Файл: Расчетнопроектировочная работа 1.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 06.11.2023

Просмотров: 12

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Астраханский государственный технический университет.

Расчетно-проектировочная работа №1


Расчётстатическиопределимоймногопролетнойбалкиот неподвижной нагрузки

Вариант№8/1. Выполнил :



Группа:ДССПБ21 Проверил(а)




Астрахань2023





Дано: Р1 = 2 кН, Р2 = 8, кН, q1 = 2 кН/м, q2 = 2 кН/м, d =


Решение:

  1. Проверка геометрической неизменяемости системы


Многопролетная статически определимая балка (рис а) состоит из трех балок (дисков), соединенных между собой шарнирами С и Е, и имеет 5 опорных стержней. Число степеней свободы рассматриваемой системы определим по формуле, см.[2] п 1.3:

где D = 3 количество дисков; Ш = 2 – количество шарниров;

С0 = 5 количество опор.
Степень геометрической изменяемости плоской жесткой системы, то есть общее число степеней свободы системы с жесткими элементами и связями определяется как разность числа уравнений равновесия плоской системы, состоящей из D жестких дисков, равное 3D, и числа уравнений равновесия, составленных для каждой элементарной связи, число которых в плоской жесткой системе равно С.

Это положение можно выразить формулой, см.[2] п.1.4:


где D = 3 количество дисков в системе; С = 9 число элементарных связей системы.

То есть рассматриваемая статически
определимая балка имеет необходимое количество связей и представляет собой геометрически неизменяемую систему.

Геометрическую неизменяемость балки можно установить и другим способом, составив поэтажную схему многопролетной балки (рис.б).

Из поэтажной схемы многоопорной балки видно, что двухопорная двухконсольная балка EKMN с опорами K и M соединена с основанием тремя непараллельными и не

пересекающимися в одной точке опорными стержнями и поэтому–геометрически неизменяема, и может быть названа основной (рис. б).

Балки АBC и CDE, расположенные этажом выше (рис. б), являются второстепенными или присоединенными.

Таким образом, многопролетная статически определимая балка, представленная на рис. а, является геометрически неизменяемой.
  1. Построение эпюр изгибающих моментов М и поперечных сил Q от заданной неподвижной нагрузки

Для построения эпюр изгибающих моментов М и поперечных сил Q для

многопролетной статически определимой балки необходимо отдельно построить эпюры для каждой балки (основной и присоединенных), а затем их совместить. Расчетные схемы этих балок представлены на рис. в, г и д. При этом построение эпюр изгибающих моментов и

поперечных сил следует в начале проводить для присоединенных балок, а затем для основной балки.

    1. Построение эпюр М и Q для присоединенной балки АВС




MB= 0; 2

+ RC

= 0; RC = -2кН


MС= 0; 2

  • RB

= 0; RB = 4кН



Участок 1 0 x2 м
Fy= 0; -2 Q= 0; Q= -2 кН
ΣM= 0; M+ 2 x= 0; M= -2
при х= 0 M= 0
при х= M= -4 кНм Участок 2 0 x2 м

Fy= 0; Q 2 = 0; Q= 2 кН
ΣM= 0; -M- 2 x= 0; M= -2
при х= 0 M= 0
при х= 2м M= -4 кНм

    1. Построение эпюр М и Q для присоединенной балки СDE




MD= 0; -2

+ 2 4 4/2 2 2 2/2 + RE

= 0; RE = -2кН


ME= 0; -2

+ 2 6 6/2 RD

= 0; RD = 12кН


Участок 1 0 x4 м
Fy= 0; 2 – 2xQ= 0; Q= 2 2x
при х= 0 Q= 2кН
при х= 4м Q= -6 кН
точка пересечения: х0 =
ΣM= 0; M 2 x+ 2xх/2 = 0; M= 2 x–x2
при х= 0 M= 0


при х = 4м M = -8 кНм при х0 = 1 м M= 1 кНм Участок 2 0 x2 м

Fy= 0; Q 2 2x= 0; Q= 2 + 2x
при х = 0 Q = 2кН при х= Q= 6кН

ΣM= 0; -M–2 x– 2xх/2 = 0; M= –2 xx2
при х= 0 M= 0
при х= 2м M= -8 кНм


    1. Построение эпюр М и Q для основной двухконсольной балки EKMN




MK= 0; -2

- 8

  • 2 4 4/2 + RM

= 0; RM = 17кН


ME= 0; -8

+ 2 4 4/2 2

  • RK

= 0; RK = -3кН


Участок 1 0 x2 м
Fy= 0; 2 Q= 0; Q= 2 кН
ΣM= 0; M- 2 x= 0; M= 2
при х= 0 M= 0
при х= M= 4 кНм Участок 2 0 x4 м

Fy= 0; –Q+ 2 – 3 2x= 0; Q= -1 2x
при х = 0 Q = -1кН при х= Q= -9кН

ΣM= 0; M 2(2+x) + 3x+ 2xх/2 = 0; M= 4 - x–x2
при х= 0 M= 4 кНм
при х= 4м M= -16 кНм


Участок 3 0 x2 м
Fy= 0; Q 8= 0; Q= 8 кН
ΣM= 0; M– 8 x= 0; M= -8
при х= 0 M= 0
при х= 2м M= -16 кНм
Совмещаем отдельно построенные эпюры Qи M (рис. е, ж)
Делаем проверку правильности определения реакций для всей многопролетной балки.
Fy= 0; RB+RD+RK+RM–2–8–2 6–2 = 4+12– 3 + 17 2 8 12 8 = 0