Линии влияния при узловой передаче нагрузки

Во многих соор.подвижная нагрузка перем.не по основн.несущ.констр.,а по вспомогат. Строению.Оно представляет собой систему продол. и поперечн.элентов,передающих нагрузку на основную констр.лишь в опред.точках-узлах.Подобный способ передачи наз.узловым.Участокконстр.между двумя соседними узлами наз.панелью.

Расчетн.схемасооруж.,содержащего вспомог-е строение,представл.собойкомбинирован.стержневуюсистему.В ней нагрузка приложена к вспомагательным продольным балкам;поперечн.элементы схематизированы в виде одиночных вертикальных стерженьков,кот.передают на узлы основной констр. Лишь вертикальные силы.

Узловая передача нагрузки характерна,например,для мостовых арок и большинства ферм.

На расчтных схемах сооруж.частопоказыв-ся лишь основн.констр-я с действующими на нее нагрузками,однако при расчетах узловая передача нагрузки обязательно учитывается.

Прямая,соединяющаяузловые ординаты в пределах рассматрив-ой панели,назыв.передаточнойпрямой.Т.к. эта прямая уменьшает, «срезает» ординаты линии влияния,ее часто назыв.срезкой.

22 Фермы и их расчетные схемы. Основные элементы фермы. Классификация плоских ферм по очертанию поясов, системе решетки условиям опирания.

Ферма представляет собой стержневую систему из прямолинейных элементов, воспринимающую, как правило, узловые нагрузки. После условной замены всех ее узлов полными шарнирами фермы остается геометрически неизменяемой системой. Стержни ферм испытывают как деформации растяжения-сжатия, так и деформации изгиба. Однако большинство ферм проектируется под узловую нагрузку, а их стержни достаточно гибкие. При этом хотя и возникает незначительный изгиб отдельных элементов, но напряжения изгиба малы по сравнению с напряжениями растяжения-сжатия. Для таких ферм в качестве расчетной схемы принимается шарнирно-стержневая система, элементы этой системы работают на центральное растяжение-сжатие, в них возникают только продольные силы N. В железобетонных или металлических фермах с массивными стержнями даже при узловой нагрузке игнорирование изгибающих моментов ведет к сущ. погрешностям в определении напряж. состояния. В качестве расчет.схемы такой конструкции применяется – рамная система с жесткими узлами.

1 — Верхний пояс; 2 — нижний пояс;

3 —-Раскос; 4 — стойка; 5 — опорный раскос; 6-— Опорная стойка; 7 — опорный узел; 8 ~— коньковый узел

Плоские фермы по очертанию:

различают фермы с параллельными поясами, треугольные, трапецеидальные и полигональные фермы (фермы с криволинейными поясами)

По системе решетки: Простые (раскосная решетка, треугольная, полураскосная); Сложные (двухраскосная ферма, с ромбической решеткой, двухрешетчатая, крестовая, многорешетчатая); Составные (шпренгельные фермы)

По условиям опирания: фермы на двух опорах (балочные, балочно-консольные, арочные, рамные, комбинированные, висячие); консольные фермы; многопролетные фермы, имеющие более двух опор.

23.метод расчета ферм на неподвижную нагрузку.анализ распределения усилий в фермах от вертикальной нагрузки и рекомендации по проектированию ферм.

При расчете ферм в ручную удобен метод сечений, разновидностями которого являются метод вырезания узлов, проекций и моментной точки.

Вырезания узлов. От фермы последовательноодин узел задругим, и для каждого из них состовляются 2 ур-ия равновесия. Начинают с узла в котором сходятся 2 стержня.в каждом следующем должно быть не более 2 неизвесных.

Способ проекций. Ферма разделяется на 2 части рассечением не более трех стержней. Уравнения равновесия для нахождения продольных сил составляются в виде сумм проекций сил одной из частей на надлежащим образом выбранные оси.уравниния должны содержать одно неизвестное усилие.

Способ моментной точки. Ферма так же разделяется на две части рассечением не более трех стержней. Ур.равновесия составляются в виде сумм моментов относительно точки пересечения двух неизвестных сил.

Продольные силы в поясах фермы пропорциональны изгибающим моментам в сечениях соответствующей балки.

Продольные силы в раскосах фермы пропорциональны поперечным силам в сечениях соответствующей балки.

В нисходящих раскосах продольные силы положительны, эти стержни растянуты. Восходящие раскосы и стойки сжаты.(в большинстве случаев).

Рекомендации. В фермах работающих на неподвижную нагрузку высоту фермы делают переменной – пропорционально ординатам балочной эпюры моментов. Чем больший пролет имеет ферма, тем больше ее высота. Углы между поясами и раскосами не должны быть слишком малыми. Что бы избежать больших сечений проектируют полураскосные и шпренгельные фермы.