Меню
Главная
Авторизация/Регистрация
 
Главная arrow Строительство arrow КОНСТРУКЦИИ ИЗ ДЕРЕВА И ПЛАСТМАСС. ПРОЕКТИРОВАНИЕ ДЕРЕВЯННЫХ ФЕРМ
Посмотреть оригинал

Аналитический метод определения усилий в стержнях ферм

Аналитический метод определения усилий в стержнях фермы включает в себя в основном:

  • 1) метод вырезания узлов;
  • 2) метод моментной точки.

С помощью этих методов, используя уравнения статики, можно сравнительно легко для большинства стропильных деревянных ферм определить усилия во всех стержнях.

Вырезания узлов необходимо начинать с того, где сходится не более двух стержней, и далее переходить к узлам, где помимо стержней с определенными усилиями сходится не более двух с неизвестными.

Так, например, на ферме, изображенной на рис. 2.3, определение усилий следует начинать с рассмотрения равновесия узла 1, затем последовательно переходить к узлам 2—3—4 и т.д. Рассмотрение равновесия узлов следует начинать после определения опорных реакций К и Vb.

Последовательность вырезания узлов при определении усилий в стержнях фермы

Рис. 23. Последовательность вырезания узлов при определении усилий в стержнях фермы

В ряде случаев более эффективным методом может оказаться прием с проведением разреза через стержни и составлением одного уравнения статики с одним искомым неизвестным усилием в стержне. Проведя такой разрез, надо составить уравнение моментов относительно точки пересечения двух разрезанных стержней, усилия в которых пока не требуют определения. Такая точка называется моментной точкой, и уравнение моментов относительно этой точки всех сил, действующих на отсеченную часть фермы, всегда будет иметь только одно искомое неизвестное (которое нам следует найти).

Если разрез проходит через два стержня, то моментную точку нужно брать на прямой линии, являющейся продолжением стержня, усилием которого пока не интересуемся.

Заменяя действие отброшенной части фермы неизвестными усилиями, вначале предполагают их растянутыми, т.е. действующими от узла к разрезу. Если в результате решения уравнения знак получится положительным — значит, стержень растянут, а если отрицательным — сжат.

Для примера на рис. 2.4 показаны желаемые разрезы для определения усилий в некоторых стержнях ферм.

Желаемые разрезы для определения усилий в стержнях ферм методом моментной точки

Рис. 2.4. Желаемые разрезы для определения усилий в стержнях ферм методом моментной точки

Следует помнить, что при определении усилий в стержнях фермы не всегда можно составить уравнение моментов, так как моментная точка для некоторых стержней уходит в бесконечность, например, в ферме с параллельными поясами. В таких случаях гораздо проще воспользоваться не условием равновесия через моментную точку, а проекцией на одну из осей (например, на рис. 2.5 для определения усилия в стойке или в раскосе лучше воспользоваться условием Y = 0).

Если в ферме (например трапециевидной (рис. 2.5)) верхний пояс имеет небольшой уклон, то моментная точка, расположенная на пересечении поясов, уходит далеко за пределы чертежа. В этом случае при определении усилий в элементах решетки тоже придется прибегнуть к проектированию всех сил отрезанной или рассматриваемой части фермы на ось, перпендикулярную нижнему поясу, используя уравнение статики Y = 0. В этом случае усилие в нижнем поясе спроектировалось бы в нуль, а усилие в верхнем поясе дало бы свою составляющую. Следовательно, осуществляя вертикальные разрезы при определении усилий в элементах решетки, необходимо до составления уравнения Y - 0 вычислить усилие в верхнем поясе одним из известных методов расчета.

К определению усилий в стержнях

Рис. 2.5. К определению усилий в стержнях

 
Посмотреть оригинал
< Предыдущая   СОДЕРЖАНИЕ   Следующая >
 

Популярные страницы