Основы теории расчёта статически неопределимых систем методом сил. Перемещения в статически неопределимых системах, страница 4


Рис.1.2

13

 
         Следует обратить внимание на то, что в результате удале-ния связи всегда выявляются два противоположно направлен-ных силовых фактора Х, приложенных к двум разным объек-там, ранее соединённым удалённой связью. Если связь внешняя, то один из парных факторов Х прикладывается к диску «земля»  ( на  рис. 1.2  такие  моменты или силы обозначены  пунктирными линиями ) и обычно на схеме не приводится.  Но если по направ-лению удаляемой внешней связи имеется заданное кинемати-ческое  воздействие  ( смещение опорной связи ),  то  учёт  этого второго фактора Х на схеме и в расчёте обязателен!

         На рис. 1.2 все удаляемые связи – жёсткие. При наличии в заданной системе упругоподатливых связей и намерении вклю-чить в число основных неизвестных их реакции нужно иметь в виду, что саму упругую связь лучше сохранить в основной сис-теме,  а удалить ту жёсткую

связь,  с  помощью   которой

Х

 
упругая опора прикрепляет-

ся к «земле» ( рис. 1.3 ).

         В рассчитываемой ста-                          Рис. 1.3

тически  неопределимой  си-

Х2

 
стеме лишними можно считать разные связи. Например, в три-жды статически неопределимой раме  ( рис. 1.4 )  в  качестве лиш-них могут рассматриваться внешние связи в виде опорного за-щемления В, тогда получается основная система, показанная на рис. 1.4, б. Если же лишними считать внутренние связи в сече-нии ригеля рамы, то возникает другая ОСМС ( рис. 1.4, в ).  Ещё одна основная система для той же заданной рамы будет соответ-ствовать комбинации реакций удалённых внешних и внутрен-них связей ( рис. 1.4, г ).

Х3

 

Х3

 
 


Х1

 

Х1

 
             а)                         б)                                              г)

 


                                                                      в)

Х2

 
 


11

 
Рис.1.4         

12

 

9

 
         Очевидно, что комбинаций внешних и внутренних угловых и линейных связей, рассматриваемых как лишние, может быть много, соответственно и принципиально разных вариантов ос-новной системы. Число возможных вариантов неограниченно возрастает, если принимать в расчёт различие в координатах мест удаления связей. Единственным обязательным требовани-ем к основной системе является её геометрическая неизменя-емость. Поэтому для выбора расчётного варианта ОСМС следу-ет руководствоваться некоторыми соображениями рационально-сти, представленными в виде следующих рекомендаций:

         1. Основная система должна по возможности минимально отличаться по общему характеру своей работы от рассчитывае-мой СНС.

         2. Нежелательно удалять линейные связи, особенно внеш-ние.  Предпочтительнее  удаление  угловых  связей  ( введение ци-линдрических шарниров ).

         3. Для упрощения расчёта лучше выбирать основную систе-му с максимально простой структурой  ( если возможно,  то с гла-вными и второстепенными частями ).

         4. Связи целесообразно удалять в узлах системы, включая опорные.

         5. Если  рассчитываемая  СНС  симметричная,  то  выгодно выбирать симметричную основную систему.