![]() Главная страница Случайная страница КАТЕГОРИИ: АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника |
Основные теоретические положения.Стр 1 из 7Следующая ⇒
Фермы. Способы определения усилий в стержнях фермы Основные понятия о плоской ферме
Фермой называют геометрически неизменяемую конструкцию, составленную из прямолинейных стержней, соединенных по концам шарнирами. Основная задача, которая решается в данном пособии, состоит в определении внутренних усилий в стержнях фермы, которые возникают под действием внешних сил. Фермы используются как несущие конструкции в разных сооружениях: – в корпусах самолетов; – в мостах (рис. 1.1); – в крышах домов (рис. 1.2); – в подъемных кранах (рис. 1.3); – при построении мачт, телевышек (рис. 1.4).
Места соединения стержней называют узлами, а те узлы, которыми ферма опирается на основу – опорными узлами. Вертикальные стержни называют стойками, а наклонные – раскосами. На рис. 1.5–1.7 изображены фермы со стержневыми опорами.
Задачи определения усилий в стержнях фермы решают при следующих предположениях: а) шарниры, соединяющие стержни фермы – идеальные точечные шарниры, без трения; б) внешние нагрузки действуют в плоскости фермы и приложены к внешним узлам фермы; в) собственный вес стержней – малая величина по сравнению с внешними силами, поэтому стержни считаем невесомыми. При этих допущениях в стержнях возникают только растягивающие или сжимающие усилия, потому что на каждый стержень действует только две силы, приложенные к его концам. Согласно аксиоме статики, при равновесии стержня под действием двух сил, линии действия этих сил проходят по оси стержня и поэтому растягивают или сжимают его. В этом и состоит преимущество фермы как строительной конструкции. Допущение о шарнирных соединениях стержней упрощает расчет фермы и позволяет выполнить расчет методами теоретической механики. В реальных фермах стержни соединяются при помощи заклепок или свариваются, поэтому в них возникают еще силы, которые изгибают стержни. Но согласно исследования ученых Киевского Института сварки им. Е. О. Патона, влияние этих сил незначительно, в первом приближении ими можно пренебречь. Полученные на основании трех вышеописанных предположений приближенные значения усилий в стержнях фермы используются для технических расчетов элементов фермы на прочность. Для того чтобы ферму можно было использовать как несущую конструкцию в инженерных сооружениях, необходимо обеспечить не только ее прочность, но и жесткость. Жесткость – способность объекта выдерживать допустимые для эксплуатации деформации.
|