Построение линий влияния усилий в стержнях фермы

Линии влияния используются для расчетов ферм, на которые действует подвижная нагрузка.

Линия влияния представляет собой диаграмму, при построении которой функцией является изучаемая величина усилия, а независимой переменной -абсцисса груза  (его местоположение на оси абсцисс). Каждая ордината линии влияния численно равна значению изучаемого усилия для положения силы  на сооружении над этой ординатой.

Для построения любой линии влияния в данном месте сооружения применяют следующий статический метод. Поставив груз в произвольное положение, определяемое абсциссой , и применяя условие равновесия, даем аналитическое выражение данного усилия, затем, изменяя,  даем это выражение в графической форме.

Строим линии влияния для реакций опор:

 

Рис.8

 

Для реакции опоры  составляем уравнение моментов относительно точки :

;

;

отсюда

;

при x=0; RA=1;

при x=6d; RA=0.

Аналогично для реакции опоры  составляем уравнение моментов относительно точки А:

;

;

отсюда

;

при x=0; RВ=1;

при x=6d; RВ=0.

Для построения линии влияния усилия в стержне рассечём ферму на две части по пролёту, в котором находится искомый стержень, и будем рассматривать левую и правую части фермы при отсутствии на них подвижной нагрузки.

Находим усилие в стержне DF и DG для чего рассматриваем сечение I - I (см. рис. 2):

Слева:

 

Рис.9

Составляем уравнение моментов относительно точки (рис. 9):

 

;

;

 

отсюда

 

 

Составляем уравнение суммы проекций всех сил на ось  (рис. 9):

 

;

 

отсюда

 

 

Справа:

 

Рис.10

Составляем уравнение моментов относительно точки  (рис.10):

;

;

отсюда

 

 

Находим усилия в стержнях FG и GI, для чего рассматриваем сечение II - II (см. рис. 2):

Слева:

Рис.11

 

Составляем уравнение моментов относительно точки  (рис. 11):

;

отсюда

Составляем уравнение суммы проекций всех сил на ось  (рис. 11):

;

;

отсюда

 

Справа:

Рис. 12

 

Составляем уравнение моментов относительно точки  (рис. 12):

 

; отсюда

 

 

Составляем уравнение суммы проекций всех сил на ось  (рис. 12)

 

;

 отсюда

Рис. 13


Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:  



double arrow
Сейчас читают про: