Расчетно-графическая работа №11 (ргр№11)

Тема: Расчет многопролетной статически-определимой разрезной

(шарнирной) балки

 

Цель работы: Выявить степень закрепления у студентов теоретического материала, навыков расчета и построения эпюр для балочных конструкций

 

ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

 

Шарнирной балкой называется геометрически неизменяемая статически определимая, составленная из расположенных в определенной последовательности однопролетных и консольных простых балок, соединенных между собой шарнирами. Число промежуточных шарниров должно быть равно на три меньше числа опорных стержней.

Простые балки делятся на три типа:

1. Основные – соединены с фундаментом, т.е. имеют 2 опоры

2. Промежуточные – имеют одну опору с фундаментом

3. Подвесные – не имеют опор с фундаментом

Преимущество шарнирных балок по сравнению с неразрезными в том, что изгибающие моменты распределяются по длине балки рациональнее и требуется меньший расход материала.

Правила размещения промежуточных шарниров:

1. Во всех пролетах, кроме любого одного может быть установлено по одному шарниру;

2. В одном пролете может быть установлено два шарнира, но такой пролет должен чередоваться с пролетом без шарниров, при этом в первом и последнем пролете установка шарниров не допускается.

 

ПРАКТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

 

Использовать: условие геометрической неизменяемости шарнирной балки, правила определения опорных реакций и построения эпюр, алгоритм решения задачи, контрольные вопросы самопроверки.

Задача №1.

Определить:

· Геометрическую неизменяемость балки

· Построить этажную схему

· Построить эпюры М_изг и Q, предварительно определив опорные реакции отдельных простых балок

ВАРИАНТЫ ЗАДАНИЙ

F₃= F₄

F₁ F₂ q₁ F₃ F₄

1.

1,5м 2м 2м 1м 4м 1,5м 1м 1,5м 1м 2м

 

F₃= F₄

F₁ q₁ F₂ F₃ F₄

2.

2м 4м 2м 2м 1,5м 2м 1,5м 2м 2м 2м

 

 

q₁ F₁ F₂ q₂

3.

1м 4м 1м 1,5м 1м 1,5м 1м 3м 1м

 

 

F₁ q₁ F₂ F₃ q₂

4.

1м 4м 1м 1,5м 1м 1м 1м 1,5м 3м 2м

 

 

q₁ F₁ F₂ F₃

5.

1м 4м 1м 1,5м 1м 1м 1м 3м 3м 1,5м

 

F₁ q₁ F₂ q₂

6.

1м 4м 1м 1,5м 1м 1м 1м 1,5м 3м 2м

 

q₁ F₁ F₂ q₂

7.

1м 4м 1м 1,5м 1м 1,5м 1м 3м 1м

 

q₁ F₁ F₂

8.

1м 3м 1м 4м 1м 1м 2м 1м

 

q₁ q₂ F₁ F₂

9.

4м 1м 3м 1м 1м 1,5м 3м 2м 1м

 

q₁ F₁ F₂ q₂ F₃

10.

4м 1м 1,5м 1м 1,5м 1м 5м 1м

 

Таблица 10

 

Исходные данные для решения задачи №1

 

Вариант

№ схемы

q1, кН/м

q2, кН/м

F1 кН

F2 кН

F3 кН

Вариант

№ схемы

q1 кН/м

q2 кН/м

F1 кН

F2 кН

F3 кН

-

-

-

-

-

-

-

-

-

Продолжение таблицы 10

Вариант

№ схемы

q1, кН/м

q2, кН/м

F1 кН

F2 кН

F3 кН

Вариант

№ схемы

q1 кН/м

q2 кН/м

F1 кН

F2 кН

F3 кН

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

 

Алгоритм решения задачи №1:

1. Проверяем геометрическую неизменяемость балки

Ш = С_оп – 3, где Ш – число шарниров

С_оп – количество опорных стержней

С_оп=3 – в жесткой заделке

С_оп=2 – в шарнирно-неподвижной опоре

С_оп=1 – в шарнирно-подвижной опоре

2. Строим этажную схему, располагая основные балки внизу, а промежуточные и подвесные выше, с опиранием на консоли рядом расположенных балок