Все особенности сооружений учесть невозможно. Поэтому приходится рассматривать их в упрощенном виде. Упрощенная модель сооружения называется расчетной схемой. Расчетная схема, представленная в виде системы элементов, называется системой.
Любое сооружение представляет собой пространственный объект. Действующая на него внешняя нагрузка также является пространственной. Значит, и расчетную схему сооружения надо выбирать как пространственную. Однако такая схема приводит к сложной задаче составления и решения большого числа уравнений. Поэтому реальное сооружение (рис.
1.4 а) стараются привести к плоской системе (рис. 1.4 б).
Переход от сооружения к его расчетной схеме является сложной и ответственной задачей. Правильная расчетная схема должна отражать основные особенности сооружения. А неправильный выбор расчетной схемы может привести к неправильным результатам.
Следует отметить, что для одного и того же сооружения можно выбирать разные расчетные схемы. Выбор хорошей расчетной схемы приводит к экономии вычислений и точности результатов расчета.
Расчетные схемы и нагрузки
Расчетные схемы сооружений можно классифицировать по-разному. Например, различают плоские и пространственные расчетные схемы, расчетные схемы по типу или способу соединения элементов, по направлению опорных реакций, по статическим и динамическим особенностям и т.д.
Сооружения опираются или закрепляются к основанию через какие-то опорные устройства. Взаимосвязь между сооружением и его основанием в расчетных схемах учитывается с помощью специальных знаков – опор. В пространственных и плоских расчетных схемах используются много типов опор. В плоских системах встречаются следующие типы опор (табл. 1.1).
Таблица 1.1. Основные типы опор плоских систем
Рассмотрим некоторые типы простых сооружений.
1. Балка – изгибаемый брус. Она бывает однопролетной или много-пролетной. Типы однопролетных балок: простая балка (рис. 1.5 а), консоль (рис. 1.5 б) и консольная балка (рис. 1.5 в). Многопролетные балки бывают разрезные (рис. 1.5 г), неразрезные (рис.
1.5 д) и составные (рис. 1.5 е):
2. Рама – система прямых (ломаных или кривых) стержней. Ее стержни могут соединяться жестко или через шарнир. Вот некоторые типы рам: простая рама (рис. 1.6 а), составная рама (рис. 1.6 б), многоэтажная рама (рис.
1.6 в).
3. Ферма – система стержней, соединенных шарнирами. Типов ферм много. Например, бывают стропильная ферма (рис. 1.7 а), мостовая ферма (рис. 1.7 б), крановая ферма (рис.
1.7 в), башенная ферма (рис. 1.7 г).
4. Арка – система из кривых стержней. Некоторые типы арок: трехшарнирная (рис. 1.8 а), одношарнирная (рис. 1.8 б), бесшарнирная (рис. 1.7 в) арки.
Существуют более сложные системы как комбинации простых систем. Они называются комбинированными системами. Например: арочная ферма (рис. 1.9 а), ферма с аркой (рис. 1.9 б), висячая система (рис. 1.9 в):
По статическим особенностям различают статически определимые и статически неопределимые системы.
Классификация опор. Расчетные схемы. Реальные объекты. Сопромат-Тайные Знания 4 (для ПГС).
Источник: poisk-ru.ru
РАСЧЕТНЫЕ СХЕМЫ СООРУЖЕНИЙ, ИХ ОБРАЗОВАНИЕ И АНАЛИЗ
Любое сооружение можно рассматривать в виде совокупности твердых тел (элементов), соединенных между собой и работающих как единое целое. Задачей расчета является определение состояния под нагрузкой как отдельных элементов, так и всего сооружения в целом с целью оценки его с позиций удовлетворения условиям прочности, жесткости и устойчивости.
Расчет реального сооружения со всеми особенностями его образования, многообразием действующих на него нагрузок и различными физико-механическими свойствами составляющих его элементов является задачей чрезвычайно сложной. Поэтому при проектировании любого сооружения всегда идут на значительные упрощения, пренебрегая второстепенными факторами, которые заведомо не могут оказать значительного влияния на результаты расчетов. Пренебрежение этими факторами приводит к работе не с самим сооружением, а с его моделью, называемой расчетной схемой сооружения.
Расчетная схема сооружения представляет собой идеализированное, упрощенное изображение реального сооружения, которое отображает наиболее важные свойства его действительной работы при различных внешних воздействиях.
Выбор расчетной схемы является одним из самых ответственных этапов расчета сооружения. С одной стороны, расчетная схема должна быть выбрана таким образом, чтобы сделать решение задачи возможным и практически приемлемым с точки зрения его сложности; с другой стороны, она должна как можно более правильно отражать действительную работу сооружения под нагрузкой и обеспечивать достаточную точность и достоверность расчета.
Чтобы правильно выбрать расчетную схему сооружения, одновременно достаточно простую и точную, необходимо иметь большой опыт в проектировании сооружений и хорошо представлять себе сравнительную важность отдельных элементов поставленной задачи.
В строительной механике на основании инженерного опыта выработаны общие критерии и подходы к выбору расчетных схем сооружений. Они основаны на опробованных приемах идеализации элементов сооружений, физических свойств строительных материалов, условий сопряжения отдельных частей сооружения, способов прикрепления его к основанию, возможных внешних воздействий и т.д.
Источник: studme.org
Расчетная схема сооружения
Расчетная схема сооружения представляет собой упрощенную схему реальной конструкции, отображающую только те параметры сооружения и действующие на неё нагрузки, которые имеют отношение к решению рассматриваемой задачи.
Стремясь дать простые, практически удобные и достоверные решения, строительная механика вынуждена упрощать условия задачи, отказываясь от учета целого ряда второстепенных факторов учитывая лишь основные, поэтому для упрощения расчетов вводят понятие — расчетная схема.
При выборе расчетной схемы сооружения следует руководствоваться двумя требованиями:
- эта схема должна отражать действительную работу сооружения;
- она должна быть простой и удобной для расчета.
Классификация расчетных схем:
1) По геометрическим признакам:
а) массивы — это тела, имеющие все геометрические размеры одного порядка (С≈В≈А);
Рис. 1.1 — Массивы
Например: подпорные стенки, монолитные дамбы, фундаментные блоки
б) стержни — это тела, у которых два измерения (толщина и ширина) малы по сравнению с третьим (L>>А, В);
Рис. 1.2 — Стержни
Например: балки, элементы ферм, колонны
в) тонкостенные стержни — это тела, у которых габариты поперечного сечения малы по сравнению с длиной, но значительно превосходят толщину (d
Рис. 1.3 – Тонкостенные стержни
г) пластины и оболочки — это тела, у которых один размер толщина гораздо меньше двух других (L,А>>h);
Рис. 1.4 — Пластина
2) По типу опорных реакций от действия вертикальных нагрузок:
а) балочные конструкции (например балки)
б) арочные конструкции (распорные):
Система называется распорной, если от вертикальной нагрузки возникают не только вертикальные составляющие опорных реакций.
Рис. 1.6 – Пример распорных конструкций
Например арки и рамы.
а) шарнирно-стержневые системы (фермы);
б) конструкции имеющие жесткие узлы (рамы);
Например: поперечник промышленного здания.
в) комбинированные конструкции: наличие комбинированных узлов (Узел А)
Рис. 1.9 – Комбинированная конструкция
Например: ферма, усиленная железобетонной балкой жесткости (применяется в конструкциях мостов), покрытиях.
4) По характеру работы в пространстве:
А. Плоские (рамы, фермы, балки);
Б. Пространственные (пространственные рамы, оболочки).
Уважаемые студенты!
На нашем сайте можно получить помощь по техническим и другим предметам:
✔ Решение задач и контрольных
✔ Выполнение учебных работ
✔ Помощь на экзаменах
Решение задач, контрольных и РГР
Стоимость мы сообщим в течение 5 минут
на указанный вами адрес электронной почты.
Если стоимость устроит вы сможете оформить заказ.
НАБОР СТУДЕНТА ДЛЯ УЧЁБЫ
— Рамки A4 для учебных работ
— Миллиметровки разного цвета
— Шрифты чертежные ГОСТ
— Листы в клетку и в линейку
Источник: isopromat.ru