Составители:
Рубрика:
37 38
⋅
⎥
⎥
⎥
⎥
⎥
⎥
⎦
⎤
⎢
⎢
⎢
⎢
⎢
⎢
⎣
⎡
−
−
−
−
−
⋅
⎥
⎥
⎥
⎦
⎤
⎢
⎢
⎢
⎣
⎡
−−−
−
−−−
=
1
1
1
1
1
15,0515,0
00310
67,01267,00
⎥
⎥
⎥
⎦
⎤
⎢
⎢
⎢
⎣
⎡
−
=
⎥
⎥
⎥
⎥
⎥
⎥
⎦
⎤
⎢
⎢
⎢
⎢
⎢
⎢
⎣
⎡
⋅
0025,00200,0
00170,0
0183,00113,0
005,00
015,00
0001,0
002,0
001,0
.
Вертикальное и горизонтальное перемещение сечения С от
заданных кинематических воздействий вычислены в метрах, вза-
имный угол поворота сечений m и n – в радианах. Читателям
предлагается самостоятельно пояснить смысл каждого элемента
полученной матрицы перемещений.
13.7. Определение перемещений от воздействий
различного характера
Ранее полученные матричные соотношения (13.8), (13.24) и
(13.26) для определения перемещений в плоских статически оп-
ределимых стержневых системах отдельно от воздействий раз-
личного характера могут быть представлены единой матричной
зависимостью:
ΣΣ
=Δ LBL
0
T
0
. (13.27)
В формуле (13.27): Δ
∑
– матрица перемещений в заданном
сооружении; L
0
– матрица усилий от единичных факторов, при-
ложенных в направлении определяемых перемещений; В
0
– мат-
рица общей податливости сооружения; L
∑
– матрица характери-
стик состояния системы при заданных воздействиях.
Практический интерес представляет задача вычисления эле-
ментов матрицы перемещений сооружения от независимых друг
от друга силовых, температурных и кинематических воздействий.
В этом случае матрицы, вошедшие в соотношение (13.27), имеют
следующую структуру:
⎥
⎥
⎥
⎦
⎤
⎢
⎢
⎢
⎣
⎡
Δ
=
⎥
⎥
⎥
⎦
⎤
⎢
⎢
⎢
⎣
⎡
=
⎥
⎥
⎥
⎦
⎤
⎢
⎢
⎢
⎣
⎡
=
Σ
)c(
F
t0
c
t
i
0
00
0T0
00L
L,
E00
0B0
00B
B,
R
L
L
L,
[
]
ctF
L
Δ
Δ
Δ
=
Σ
.
Порядок формирования блоков L
i
, B, L
F
, L
t
, B
t
, T, R
c
, E, Δ
(с)
описан в п. 13.4, 13.5, 13.6 настоящей лекции.
13.8. Вопросы для самопроверки
1. Какой смысл имеют элементы матрицы перемещений? От
чего зависит размер матрицы перемещений для заданного соору-
жения? Сколько строк и столбцов имеет эта матрица?
2. Любой член формулы Мора в обобщённой форме может
быть представлен так:
∫
ΦΦ
k
0
k
Fkik
)s(T
ds)s()s(
l
.
Поясните, как найти численное значение этого определённо-
го интеграла в матричной форме в следующих случаях:
а) все подынтегральные функции произвольны;
б) функции Ф
ik
(s) и Ф
Fk
(s) произвольны, а Т
k
(s) = const = T
k
;
в) функции Ф
ik
(s) и Ф
Fk
(s) линейны, а Т
k
(s) произвольна;
г) функции Ф
ik
(s) и Ф
Fk
(s) линейны, а Т
k
(s) = const = T
k
;
д) все подынтегральные функции постоянны, т.е. Ф
ik
(s) = const =
= Ф
ik
, Ф
Fk
(s) = const = Ф
Fk
, Т
k
(s) = const = T
k
.
3. Для конкретной балочной или рамной системы от силово-
го воздействия требуется вычислить заданную преподавателем
матрицу перемещений. Запишите матричное соотношение для
решения поставленной задачи. Какой смысл имеют элементы
матриц M
i,
B
M
, M
F
? Каковы размеры этих матриц? Какой вид бу-
дет иметь матрица В
М
на грузовом участке, несущем распреде-
⎡− 1 ⎤ В этом случае матрицы, вошедшие в соотношение (13.27), имеют
⎢ ⎥ следующую структуру:
⎡ 0 − 0,67 2 − 1 − 0,67⎤ ⎢ −1 ⎥
= ⎢⎢ 0 −1 3 0 0 ⎥⎥ ⋅ ⎢ −1 ⎥⋅
⎡L 0 0 ⎤
⎢ ⎥ ⎡ Li ⎤ ⎡B 0 0 ⎤
⎢⎣− 0,5 − 1 5 0,5 − 1 ⎥⎦ ⎢ −1 ⎢ ⎥ ⎢ F ⎥
⎥ L 0 = ⎢ L t ⎥, B 0 = ⎢⎢ 0 B t 0 ⎥⎥, L Σ = ⎢ 0 T 0 ⎥ ,
⎢⎣ − 1⎥⎦ ⎢R ⎥ ⎢⎣ 0 0 E ⎥⎦ ⎢0 0 Δ ⎥
⎣ c⎦ ⎣ (c) ⎦
⎡ 0,01 0 ⎤
⎢ 0,02
⎢ 0 ⎥⎥ ⎡0,0113 0,0183 ⎤ [
LΣ = Δ F Δ t Δc .]
⋅ ⎢0,001 0 ⎥ = ⎢⎢0,0170 0 ⎥.
⎥ Порядок формирования блоков Li, B, LF, Lt, Bt, T, Rc, E, Δ(с)
⎢ ⎥
⎢ 0 0, 015 ⎢
⎥ ⎣ 0, 0200 − 0, 0025⎥⎦ описан в п. 13.4, 13.5, 13.6 настоящей лекции.
⎢⎣ 0 0,005⎥⎦
Вертикальное и горизонтальное перемещение сечения С от 13.8. Вопросы для самопроверки
заданных кинематических воздействий вычислены в метрах, вза- 1. Какой смысл имеют элементы матрицы перемещений? От
имный угол поворота сечений m и n – в радианах. Читателям чего зависит размер матрицы перемещений для заданного соору-
предлагается самостоятельно пояснить смысл каждого элемента жения? Сколько строк и столбцов имеет эта матрица?
полученной матрицы перемещений. 2. Любой член формулы Мора в обобщённой форме может
13.7. Определение перемещений от воздействий быть представлен так:
различного характера
lk
Φ ik (s)Φ Fk (s)ds
∫ .
Ранее полученные матричные соотношения (13.8), (13.24) и 0 Tk (s)
(13.26) для определения перемещений в плоских статически оп- Поясните, как найти численное значение этого определённо-
ределимых стержневых системах отдельно от воздействий раз- го интеграла в матричной форме в следующих случаях:
личного характера могут быть представлены единой матричной а) все подынтегральные функции произвольны;
зависимостью: б) функции Фik(s) и ФFk(s) произвольны, а Тk(s) = const = Tk;
Δ Σ = LT0 B0 L Σ . (13.27) в) функции Фik(s) и ФFk(s) линейны, а Тk(s) произвольна;
г) функции Фik(s) и ФFk(s) линейны, а Тk(s) = const = Tk;
В формуле (13.27): Δ∑ – матрица перемещений в заданном д) все подынтегральные функции постоянны, т.е. Фik(s) = const =
сооружении; L0 – матрица усилий от единичных факторов, при- = Фik, ФFk(s) = const = ФFk, Тk(s) = const = Tk.
ложенных в направлении определяемых перемещений; В0 – мат- 3. Для конкретной балочной или рамной системы от силово-
рица общей податливости сооружения; L∑ – матрица характери- го воздействия требуется вычислить заданную преподавателем
стик состояния системы при заданных воздействиях. матрицу перемещений. Запишите матричное соотношение для
Практический интерес представляет задача вычисления эле- решения поставленной задачи. Какой смысл имеют элементы
ментов матрицы перемещений сооружения от независимых друг матриц Mi, BM, MF? Каковы размеры этих матриц? Какой вид бу-
от друга силовых, температурных и кинематических воздействий. дет иметь матрица ВМ на грузовом участке, несущем распреде-
37 38
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 18
- 19
- 20
- 21
- 22
- …
- следующая ›
- последняя »
