Понятия и характеристики диска, кинематической связи, шарнира, опор.

Любое заведамо неизменяемое тело называется диском(стержень и Земля это тоже диски).Любое тело, отнимающее у системы одну степень свободы, называется кинетической связью. Строительное сооружение,в классической стр. механике представляет собой системы состоящие из ломанных или прямолинейных стержней,которые соединяются между собой при помощи шарнира,а с основанием при помощи опор,при этом в каждом узле.в ктором соединяются стержни системы может быть несколько простых или одиночных шарниров.

Определение степеней свободы различных систпем.

Степень свободы системы пределяется:1-для любых систем [W=Ш-3К ], Ш-кол-во простых шарниров, включая шарниры в опорах,К-кол-во замкнутых контуров в системе;2—для любых систем, заисключение с полностью замкнутыми жесткими контурами.[W=3Д-2Ш-Сₒ],Д-кол-во дисков в системе,кроме стержней в опорах,Ш-кол-во простых или одиночных шарниров,кроме шарниров в опоре,Сₒ-кол-во связей в опорах;3)—для ферм [ W=2y-C- Сₒ ], y-кол-во узлов в ферме,С-кол-во стержней в ферме,Сₒ-кол-во связей в опорах;4)—для систем состоящих из 1 диска [W=3- Сₒ]; 5)-в зависимости от взаимосвязи эл-та между собой и от видов опор в системе возможно 3 варианта степени свободы:W<0—система является статически-неопределима и геометрически неизменяемая;W=0—статически-определима;W>0—система-механизм и не может быть использована в расчетах.

 

 

Классификация сооружений в зависимости от значений степени свободы.

В зависимости о взаимосвязей элементов системы между собой и от видов опор в системе, возможны три варианта степени свободы: w<0 –система явл. Статически неопределима и геометрически неизменяема.w=0 – система явл. Статически определима.w>0- система –механизм и не может быть использ.в расчетах.

 

10. Принципы образования геометрически неизменяемых систем.

Принципы: 1. Если три диска соединены между собой последовательно при помощи тремя шарнирами не лежащих на одной прямой, то система геометрически неизменяема. 2. Если точка соедин. с диском при помощи двух стержней, то такая система геометр неизменяемая. 3. Если два диска соединены между собой при помощи трех стержней не параллельных и не пересекаются в одной точке, то такая система геометрически неизменяема. 4. Если три диска соединены между собой при помощи шести стержней, каждые два из которых соед. при помощи двух не параллельных стержней, то такая система геометрически неизменяема.

Понятия фиктивного шарнира и его свойства и использование при геометрическом анализе изменяемых и неизменяемых систем

Фиктивный шарнир- образовывается в точке пересечения двух стержней после их подливания. Он обладает те ми же свойствами, что и простой и при выполнении геометрического анализа,два стержня которые в точке пересечения образовывают фиктивный шарнир, могу быть заменинены этим шарниром.

Мгновенно изменяемые сис-мы и их св-ва.

Мгновенно изменяемой называется особая конфигурация, в которой геометрически неизменяемая сис-ма, выполненная из абсолютно недеформируемых элементов, обладает бесконечно малой подвижностью по сравнению со смежными абсолютно неподвижными конфигурациями.

Мгновенно изменяемые сис-мы характеризуются повышенной деформативностью по сравнению с геометрически неизменяемыми сис-ми.

Если в сис-ме с нулевой степенью свободы (W=0), т.е. в сис-ме формально геометрически неизменяемой и статически определимой, могут быть начальные усилия, то такая сис-ма мгновенно изменяема или частично статически неопределима, а частично геометрически изменяема. В последнем случае необходимо провести кинематический анализ сис-мы по фрагментам.

Геометрические признаки мгновенно изменяемых систем.

Признаки: 1. Если три диска соединены между собой при помощи трех шарниров, лежащих на одной прямой, то такая система мгновенно изменяема. 2. Если два диска соединены при помощи трех стержней. Пересекаются в одной точке, то система мгновенно изменяема. 3. Если три диска соединены при помощи трех параллельных стержней, то система мгновенно изменяема.