Сопротивление материалов. Энергетические методы расчета стержневых систем. Миляев А.С. - 173 стр.

UptoLike

Составители: 

173
7. РАСЧЕТЫ МНОГОПРОЛЕТНЫХ НЕРАЗРЕЗНЫХ БАЛОК
7.1. Постановка задачи. Многопролетными неразрезными
называются балки, имеющие более одного пролета и более трех стержней-
связей, обеспечивающих геометрическую неизменяемость и
неподвижность балок, и не имеющие промежуточных (конструктивных)
шарниров.
Примерами многопролетных неразрезных балок служат стальные и
железобетонные пролетные строения мостов, железнодорожные рельсы на
шпалах, надземные магистральные нефте- и газопроводы на отдельных
опорах, фундаментные балки, доски полов, доски настилов по стропилам
под рулонную кровлю и т.д.
На рис.7.1 представлена расчетная схема четырехпролетной
неразрезной балки с консолью на пяти опорах: опора на левом конце балки
жесткая заделка, остальные опоры − шарнирно-подвижные. Изгибная
жесткость балки EJ
k
переменная величина: E модуль упругости, J
k
осевой момент инерции; k = 1, 2, 3, 4. Балка нагружена сосредоточенными
силами F
1
, F
2
, парами сил с моментами M
1
, M
2
и распределенными
нагрузками интенсивности q
1
, q
2
. Все силы действуют в плоскости
симметрии балки, стержни-связи располагаются в этой же плоскости.
Рис. 7.1. Четырехпролетная неразрезная балка.
Будем считать, что балка на рис. 7.1 внешне статически
неопределимая. Искомые неизвестные − опорные реакции
1
M
~
, H
1
, V
1
, V
2
,
V
3
, V
4
, V
5
. Всего неизвестных 7; независимых уравнений равновесия 3.
Степень статической неопределимости этой балки равна n = 7 − 3 = 4.
Для раскрытия статической неопределимости балки используем
метод сил. Система канонических уравнений при n = 4 имеет вид:
δ
11
X
1
+ δ
12
X
2
+ δ
13
X
3
+ δ
14
X
4
= − Δ
1p
,
δ
21
X
1
+ δ
22
X
2
+ δ
23
X
3
+ δ
24
X
4
= − Δ
2p
,
(7.1)
δ
31
X
1
+ δ
32
X
2
+ δ
33
X
3
+ δ
34
X
4
= − Δ
3p
,
δ
41
X
1
+ δ
42
X
2
+ δ
43
X
3
+ δ
44
X
4
= − Δ
4p
,