2018-01-21
2864
ГОСУДАРСТВЕНОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧЕРЕЖДЕНИЕ «КОЛЕДЖ АРХИТЕКТУРЫ, ДИЗАЙНА И РЕИНЖИНИРИНГА №26»
ДОКЛАД
По дисциплине: Техническая механика
Тема:«Классификация стержневых систем»
Выполнил:
Студент 1 курса
заочного отделения
группы ЗСЭЗ - 11
Осмоловский С.М.
Преподаватель:
Камилова А.Ю.
Москва
Все стержневые системы можно разделить на три типа: фермы, балки и рамы.
К фермам относятся системы, состоящие из стержней, соединенных в узлах шарнирами.Отличительной особенностью фермы является то, что нагрузку к ферме можно прикладывать в виде сосредоточенных сил только к узлам. Это объясняется тем, что стержни, из которых состоит ферма, испытывают деформацию растяжения или сжатия. Если нагрузку к ферме в виде сосредоточенной силы или распределенной нагрузки приложить непосредственно к стержню, соединяющему узлы, а не в узле, то такая нагрузка вызовет изгиб стержня, на который он не рассчитан. Вне узловое приложение нагрузки к ферме может привести к ее разрушению. Фермы получили широкое распространение как несущие конструкции на транспорте в мостовых сооружениях, в строительной индустрии для перекрытия больших пролетов при строительстве различных сооружений: промышленных цехов, концертных и торговых залов, ангаров, в машиностроении и т.д.
Балками называются стержневые конструкции, испытывающие действие поперечных нагрузок, приложенных в виде сосредоточенных сил и моментов или распределенных нагрузок в любом сечении балки в пролете или на консоли. Пролетом называется часть балки, расположенная между ее опорами. Консоль – это часть балки, выступающая за опору. Основной вид деформации, испытываемый балкой, является плоский поперечный изгиб. Однако балки могут испытывать другие виды деформации: косой изгиб (пространственный и плоский), изгиб с растяжением и сжатием, изгиб с кручением и т.д. Такие виды деформации относятся к сложным и будут рассмотрены ниже. Балки являются наиболее распространенными конструкциями, используемыми в строительстве и машиностроении.
Рамой называется стержневая система, состоящая из стержней, соединенных в узлах жестким образом. Жесткое соединение стержней рамы в узле не допускает взаимного поворота сечений, примыкающих к узлу. Конструкция рамы позволяет прикладывать нагрузку в любом сечении рамы, как в узлах, так и вне узлов. Стержни рамы могут испытывать те же деформации, что и балочные конструкции. Рамные системы получили широкое распространение в промышленном и гражданском строительстве, в машиностроении, на транспорте, в авиа- и судостроении и т.д.
Геометрически изменяемые системы.
Геометрически изменяемыми называются такие стержневые системы, перемещение узлов которых возможно при отсутствии деформаций стержней системы. Сформулируем определение для геометрически изменяемой системы, используя понятие о связи и числе степеней свободы: геометрически изменяемой называется такая стержневая система, у которой число степеней свободы больше числа связей. В технике такие системы называют механизмами. Одним из примеров геометрически изменяемой системы является пантограф, используемый на транспорте для передачи тока от контактного провода к двигателю транспортного средства.
Следует отметить, что геометрически изменяемые системы нельзя использовать в качестве несущих конструкций.
Геометрически неизменяемые системы.
Геометрически неизменяемыми называются стержневые системы, перемещение узлов которых происходит только за счет деформации стержней системы или за счет смещения опор конструкции. В геометрически неизменяемой системе число степеней свободы всегда или равно числу связей или меньше числа связей.
Следует отметить, что в качестве несущих конструкций в технике всегда используются только геометрически неизменяемые системы.
