Степень статической неопределимости и выбор основной системы метода сил. Вычисление перемещений в статически неопределимой раме, страница 8

         Матрица расчётных приращений температур содержит четыре ( по числу заданных воздействий ) столбца. По вертикали матрица, как и Lt , имеет два блока – неравномерных Tnr и средних T0 ( равномерных составляющих ) приращений температур на участках. В решаемой задаче, где изменение температуры задано только в третьем варианте воздействий ( f = 3 ), данные о тепловом режиме элементов системы заносятся в третий столбец матрицы Т. Знаки и числовые значения компонентов блоков Tnr и T0 берутся из схемы ( см. рис. 3.10 ), где для каждого участка приведены Dtnr и Dt0 . Первый, второй и четвертый столбцы матрицы Т – нулевые, так как в вариантах воздействий с соответствующими номерами отсутствуют изменения температуры.

         Матрица Bt температурной  податливости расчётных участков ОСМС – блочная диагональная: Bt = diag [ Bt, nr  Bt0 ], где блок Bt, nr формируется из матриц податливости участков при температурных искривлениях ( a – общий для всей системы ):

 а в блок Btвходят матрицы податливости участков при температурных  удлинениях / укорочениях:

 

         Компонентами матрицы RD являются реакции по направлениям заданных смещений опорных связей в единичных состояниях. Столбцов в матрице три – по числу основных неизвестных X,  а строк столько, сколько заданных смещений, т.е. тоже три.

третий смещения опор отсутствуют.

 
         Матрица Dc имеет четыре столбца ( по числу вариантов воздействий ).  Строк в ней три,  как и в матрице RD.  Её компоненты – заданные смещения опорных связей. Первые три столбца матрицы – нулевые,  так  как  в  вариантах  воздействий  с  первого  по

46

 
         Если матрицы упругой податливости участков ( BM, j , BN, 6 и Bc, 7 ) использовать в исходных данных для компьютера без умножения их компонентов на 1/(EI), т.е. фактически осуществлять расчёт по варианту записи канонических уравнений, полученному на с. 66 путём исключения из матрицы d ( коэффициентов )  параметра EI,  то  в  той  части  исходных  данных,  которая относится к температурным и кинематическим воздействиям, параметр EI должен быть учтён как множитель. Удобно на EI ( обычно достаточно большое число ) умножать компоненты мат-рицы температурной податливости Bt и матрицы заданных смещений связей Dc .

         В рассматриваемой задаче при EI =  имеем

= diag [ 3,2  3,2  0,96  1,92  0,96 ]; последний столбец матрицы Dc , умноженный на EI: [ 200  100  400 ]т .

         Далее приведены все исходные матрицы:

3.4.2.  Исходные данные, вводимые в компьютер

1. Число основных неизвестных ( n ):   . . . . . . . . . . . 3

2. Число строк матрицы L ( то же, что и LF ):   . . . . 15

3. Число столбцов матрицы L ( то же, что n ): . . . . . 3

4. Число вариантов заданных воздействий ( v ): . . . 4

5. Матрицы усилий  L  и  LF   в расчётных сечениях

упруго деформируемых элементов – см. выше

6. Число матриц внутренней упругой податливости

расчётных участков:  7

 7.  Порядки матриц упругой податливости участков:

3,  3,  3,  2,  2,  1,  1

 8.  Длины расчётных участков упруго деформируемых элементов:  5,  5,  4,  4,  4,  8,  1

 9.  Относительные жёсткости сечений расчётных участков

упруго деформируемых элементов: 2, 2, 2, 1, 1, 0.5, 0.2

10. Число матриц температурной податливости расчётных участков:  5

11. Порядки матриц температурной податливости участков:

1,  1,  1,  1,  1

12. Матрицы температурной податливости участков, умноженные на EI*)():

EI* Bt,nr,1 = [ 3.2 ] ;     EI* Bt,nr,2 = [ 3.2 ] ;    EI* Bt0,1 = [ 0.96 ] ;
       EI* Bt0,2  = [ 0.96 ] ;    EI* Bt0,3 = [ 1.92 ]

13. Матрица приращений температур Т см. выше

14. Матрица единичных усилий  Lt  в расчётных сечениях участков с температурными деформациями – см. выше

15. Число компонентов заданных смещений связей:  3

16. Матрица заданных смещений связей, умноженная на  см. выше

17. Матрица реакций смещаемых связей в единичных состояниях Rcсм. выше