Расчет двухшарнирной арки, страница 4


Смысл величин, входящих в формулу (9.13), понятен из рис.9.6

Рис.9.6

Введем   обозначение    для   выражения    в   скобках   правой    части формулы (9.13)


 

S

 

+ F

 
= ⎛ 1 F

k⎝ 2    k0


k1  + ... + F


kn -1


1 F

2


kn  ⎟


(9.14)


Тогда с учетом (9.14) формула для вычисления определенных интегралов, входящих в (9.11), (9.12), принимает компактный вид


I   » 2l S

kn    k


(9.15)


9.1.4. Определение основного неизвестного

Из уравнения (9.4) можно записать, что


X  = - D1P

1               d


(9.16)


11

Тогда   подставляя   в  (9.16)   (9.11),    (9.12)   и   учитывая   (9.15),   получим следующую рабочую формулу для определения основного неизвестного

S  + r 2S


X  = - f     1           0       2


(9.17)


0

 

S

 

3

 

4

 
1                             + r 2S


9.2.Определениевнутренних усилий в двухшарнирной арке

Поскольку расчет двухшарнирной заменен расчетом эквивалентной трехшарнирной арки, то для определения опорных реакций и внутренних усилий  двухшарнирной  арки  определим  опорные  реакции  и  внутренние усилия в                      трехшарнирной               арке                           от       совместного          действия               основного неизвестного и заданной нагрузки.

Для    определения     опорных    реакций     и    внутренних                     усилий, возникающих в трехшарнирной арке от действия основного неизвестного, умножим  соответствующие  величины  единичного  состояния  на  основное неизвестное. Тогда опорные реакции будут равны


1

 
VAX


VBX     º 0


H X 1


1

 
= - X 1

f


(9.18)


а формулы для определения внутренних усилий имеют вид


X

 

1

 
M     m1 X 1

X

 

1

 
Q    = q1 X 1

X

 

1

 
N     = n1 X 1


(9.19)


Опорные     реакций     и     внутренние     усилия,     возникающие                              в трехшарнирной арке от действия неподвижной вертикальной нагрузки, как уже  отмечалось  выше,  определяются  по  формулам  модуля  М-5  первой части курса. Опорные реакции равны


V    = V

 
0

AP           A

H


0

V    = V

 
BP           B

0

 
M C


(9.20)


P      f

а формулы для определения внутренних усилий имеют вид

0


MPMPHP(f


- y)


P

 

P

 

P

 
Q= Q0  cosj - H


sinj


(9.21)


P

 

P

 

P

 
N   = -Q0  sinj - H


cosj