Визначення переміщень у статично невизначуваних системах
Визначивши зайві невідомі зусилля, переміщення в статично невизначуваних системах можна знайти звичайними способами. При цьому слід користуватися методами, які в кожному окремому випадку найбільш просто приводять до результату. Наприклад, прогини та кути повороту перерізів статично невизначуваних балок, що несуть складне навантаження, зручно визначати за методом початкових параметрів. Спосіб Мора, що є універсальним, може застосовуватися в усіх випадках. Ним широко користуються при визначенні переміщень у балках, рамах, фермах.
Обчислюючи переміщення за формулою Мора
. (3.4)
слід розглянути задану систему під дією навантаження (остаточні епюри силових факторів М, N та Q статично невизначуваної системи), а також під дією одиничного силового фактора, що відповідає шуканому переміщенню (одиничні епюри , , ). Якщо при цьому одиничні навантаження прикладати безпосередньо до заданої статично невизначуваної системи, то кожен раз для побудови одиничних епюр , , знову доведеться розв'язувати статично невизначувану задачу. Однак цього можна уникнути, якщо врахувати, що вихідна статично невизначувана система й основна статично визначувана, навантажена заданими силами та знайденими зайвими невідомими, повністю тотожні за умовами роботи. Тому, визначаючи будь-яке переміщення, ми маємо право прикладати одиничне навантаження до основної статично невизначуваної системи. Остання може бути вибрана за будь-яким можливим варіантом.
Як приклад обчислимо взаємні переміщення точок А1, А2 та В1, В2 відповідно в горизонтальному та вертикальному напрямах для рами (рис. 3.8, а).
Визначимо лише переміщення, спричинені згинанням, оскільки переміщеннями від поздовжніх деформацій та зсуву можна знехтувати. На рис. 3.8, б наведено складові сумарної епюри згинальних моментів у вигляді, зручному для застосування способу Верещагіна.
Для визначення взаємного переміщення в горизонтальному напрямі точок А1, А2 прикладаємо до основної системи в цих точках (рис. 3.8, в) одиничні сили . Перемножуючи епюри М та і вважаючи, що l1 = l2 = l знаходимо
.
Щоб визначити взаємне вертикальне переміщення точок В1 та В2,прикладаємо до основної системи в цих точках дві одиничні сили (рис. 3.8, г). Перемножуючи епюри М та , знаходимо, що