• Гідрологія і Гідрометрія
• Господарське право
• Економіка будівництва
• Економіка природокористування
• Економічна теорія
• Земельне право
• Історія України
• Кримінально виконавче право
• Медична радіологія
• Методи аналізу
• Міжнародне приватне право
• Міжнародний маркетинг
• Основи екології
• Предмет Політологія
• Соціальне страхування
• Технічні засоби організації дорожнього руху
• Товарознавство продовольчих товарів

Визначення внутрішніх зусиль

Внутрішніми зусиллями, що виникають в поперечних перерізах арки, є згинаючі моменти М, поперечні сили Q і подовжні сили N. Їх визначають при навантаженнях, які діють на арку ліворуч або праворуч даного перерізу.При визначенні внутрішніх зусиль і побудові епюр цих зусиль використовують правила знаків (за винятком знака поздовжньої сили, яка в арках вважається додатньою при стиску) приведені для балок.При розрахунку арок у виразах доцільно позначити вісь, співпадаючу з дотичної до осі арки в даному перерізі u (замість х в балок), перпендикулярну до неї v (замість y), а проекції сил на ці осі відповідно U і V.

З урахуванням висловленого виразу для арок рівняння рівноваги приймають вигляд:

В цих виразах, що входять під знаки сум моменти зовнішніх сил додатні при обертанні за годинниковою стрілкою, проекції V — коли направлені знизу вгору, а проекції U — коли направлені зліва направо.

Визначимо за допомогою виразів внутрішні зусилля в поперечному перерізі k арки, показаної на рис. 4.5, де х і y — координати точки k осі арки; j — кут між дотичної до осі арки в точці k і горизонталлю; Р_у та Р_x — відповідно вертикальна і горизонтальна проекції сили Р; х_р і у_p — координати точки прикладення сили Р.

Рис 4.5

В отримані вирази Q, М і N під знаки сум входять проекції Р_у і Р_x всіх сил Р, прикладених до арки зліва перерізу k. Для перерізу k , показаного на рис. 4.5, під знак кожної

Рис.4.6

суми входить лише одна проекція Р_y, або P_x. Аналогічним шляхом зусилля Q, М і N можуть бути виражені і як проекція правих сил.

При дії на арку тільки вертикального навантаження (рис.4.6,а) горизонтальні проекції Р_x; рівні нулю, проекції Р_y рівні Р, а розпір Н_A = H_B= Н; тому вирази приймають спрощений вигляд:

N_X=.

У трьохшарнірній арці із затяжкою V_a=V⁰_a, V_b=V⁰_b; зусилля в затяжці визначають з рівняння

ΣM_c^лів=0

Згинаючий момент М, поперечна Q і подовжня N сили в будь-якому перерізі трьохшарнірної арки із затяжкою будуть рівні:

а) для ділянок нижче затяжки

б) для ділянок вище затяжки

Як видно з наведених вище формул в арці, порівняно з балкою істотно зменшується згинальний момент і поперечна сила, що є результатом впливу розпору. Наявність в арках розпору викликає необхідність встановлення масивних опор або затяжок, здатних сприймати великі горизонті зусилля.

Раціональним контуром осі арки називається такий, при якому крива тиску від заданого нерухомого навантаження співпадає з віссю арки; отже, при цьому навантаженні у всіх перерізах арки згинаючий момент рівний нулю. Якщо ординати y і η осі арки і кривої тиску визначаються відповідно рівняннями

y=f(x) та h=j(x),

то умовою того, що вісь арки має раціональний контур, є тотожність:y=h

При дії на арку тільки вертикального навантаження

Рис 4.7

чисельник останньої формули рівний згинаючому моменту в простій балці в перетині з абсцисою х, тобто, а тому

Використовуючи співвідношення y=h, одержуємо наступне рівняння раціональної осі арки:

Отже, при вертикальному навантаженні вісь арки буде раціональною, якщо її контур міняється за законом зміни балочного моменту.

Тема 5. Розрахунок балок на рухоме навантаження

Читайте також:

1. I визначення впливу окремих факторів
2. II. Визначення мети запровадження конкретної ВЕЗ з ураху­ванням її виду.
3. II. Мотивація навчальної діяльності. Визначення теми і мети уроку
4. Ocнoвнi визначення здоров'я
5. Алгебраїчний спосіб визначення точки беззбитковості
6. Аналіз внутрішніх ризиків
7. Аналіз службового призначення деталей та конструктивних елементів обладнання харчових виробництві, визначення технічних вимог і норм точності при їх виготовленні
8. Аналіз стратегічних альтернатив та визначення оптимальної стратегії формування фінансових ресурсів
9. Аналіз ступеня вільності механізму. Наведемо визначення механізму, враховуючи нові поняття.
10. Балансова теорія визначення статі. Диференціація статі і роль гормонів у цьому процесі.
11. Безстатеве розмноження, його визначення та загальна характеристика. Спори — клітини безстатевого розмноження, способи утворення і типи спор.
12. Біостратиграфічні методи визначення віку порід

Переглядів: 2024