Метод исследования устойчивости упругих систем. - раздел Государство, Устойчивость круговой бесшарнирной арки под действием радиальной нагрузки. В Задачах Устойчивости Используют Энергетический И Статический Метод (Есть Ещ...
В задачах устойчивости используют энергетический и статический метод (есть еще динамический, но он редко применяется). Статический метод – заключается в составлении и интегрировании ДУ равновесия элемента упругой системы, находящейся в таком деформированном состоянии, к-ое отличается от исходного наличием перемещений, вызывающих новый вид деформации.
Энергетический метод – основан на использовании энергетических признаков устойчивого и неустойчивого равновесия упругой системы, согласно к-м система находится состоянии устойчивого равновесия, если ее потенциальная энергия минимальна по сравнению с энергией смежных равновесных. Если εр=max, то равновесие устойчиво.
Пример: Определить Ркр для жесткого стержня. М=1; φ=1 – угол поворота. Стат. метод: ΣМА=0 .
Энергетический метод: Выразим изменения упругой системы через работу силы Р. Работа силы Р=А=Pl(1-cosθ)=2Plsin2 (θ/φ)=(Plθ2)/2. Работа совершаемая опорным моментом, определяется . Изменение полной упругой энергии . Энергетическим критерием потери устойчивости системы явл. условие: .
19,61 Расчет рам комбинированным способом.
Сущность комбинированного приема расчета поясним на примере рамы, изображенной на рис. 7.59. Раскладывая действующую на нее несимметричную нагрузку на симметричное и обратносимметричное воздействия, получим два состояния рамы, изображенные на рис. 7.60, а, б. Для каждого из этих состояний можно легко
установить число неизвестных при расчете рамы методом сил и методом перемещений. Так, из симметрии деформации рамы при симметричном ее загружении следует, что смещение ригеля /—2 по горизонтали равно нулю, а поворот узла 1 равен повороту узла 2 и противоположен ему по направлению, т. е.Z3=0, a Z1=Z3 (рис. 7.61, а).
Следовательно, рассчитывая раму методом перемещений на симметричную нагрузку, необходимо составить и решить одно уравнение с одним неизвестным. Применяя же для этого метод сил и используя основную систему, изображенную на рис. 7.61, б, а также учитывая при этом, что поперечная сила X3 при симметричном загружении рамы равна нулю, придется составить и решить два уравнения с двумя неизвестными.
Очевидно, что на симметричную составляющую заданной нагрузки целесообразно рассчитать рассматриваемую раму методом перемещений.
Основная система метода перемещений при воздействии на раму обратносимметричной нагрузки изображена на рис. 7.62, а. Число неизвестных равно двум. В самом деле, углы поворота узлов 1 и 2 (учитывая обратносимметричный вид нагрузки) будут как по величине, так и по направлению равны друг другу; ригель же 1—2 получит горизонтальное, смещение, т. е.Z3≠0.
Рассмотренный выше прием расчета симметричной рамы называется комбинированным способом. Он используется при расчетах симметричных систем на несимметричные нагрузки.
Следовательно, рассчитывая раму методом перемещений при действии обратносиммеричной нагрузки, необходимо составить два уравнения с двумя неизвестными.
Рассчитывая раму на обратносимметричную нагрузку методом сил,, можно воспользоваться основной системой, изображенной на рис. 7.62, б, в которой неизвестным усилием будет лишь поперечная сила X3; момент же X2 и продольная сила X1 при обратносимметричном загружении равны нулю. В этом случае придется решить лишь одно уравнение с одним неизвестным.
Таким образом, при расчете рассматриваемой рамы на обратно-симметричную составляющую заданной нагрузки целесообразно воспользоваться методом сил.
Рассмотренный выше прием расчета симметричной рамы называется комбинированным способом. Он используется при расчетах симметричных систем на несимметричные нагрузки.
На сайте allrefs.net читайте: Устойчивость круговой бесшарнирной арки под действием радиальной нагрузки....
Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ:
Метод исследования устойчивости упругих систем.
Что будем делать с полученным материалом:
Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:
Расчет рам на устойчивость методом перемещений. Основные допущения
Основная система при расчете рамы на устойчивость выбирается так же как и на прочность. Но при расчете на устойчивость внешняя нагрузка всегда приложена в узлах. Канонические уравнения как и в мето
Определение перемещений в стат-ки опред. сист-ах от осадки опор.
Перемещения от случайных осадок опор. Осадки опор могут быть случайными вызванными просадкой грунта, размывом, оползнем и др. причинами). При отсутствии нагрузки на сооружение осадки могут возникну
Расчет параболических арок.
Аналитический расчет арок: для арки с опорами на одном уровне опорные реакции раскладываются вертикальные и горизонтальные – распор H.
Вертикальные составляющие VA=VB.
Расчет рам смешанным способом.
При смешанном методе расчета часть неизвестных представляет собой усилия – силы, моменты (как при расчете методом сил), а другая часть – перемещения – повороты, поступательные смещения (как при рас
Динамический расчет системы
Этот расчет можно производить используя как МС так и МП
Основ сист задается путем наложения свя
Основные формы потери устойчивости
При потере устойчивости формы наруш условия равновесия между внеш и внутр силами, соответст первоначальному виду деформации. Потерю уст, связанную с разветвлением форм равновесия, назыв потерей уст
Степень свободы в динамике сооружений.
Степень свободы – это число независимых координат, определяющих положение масс движ вместе с сист всевозмож упругих и упругопластич перемещениях в сист-х. Чмсло степеней свободы удобно определять к
Вынужденные колебания системы с конечным числом степеней свободы
Число возмож форм колеб упругой сист = числу степеней свободы. Каждой форме колеб соотв своя частота. Число степ свободы упругой сист опред числом возможных независимых смещений. Для того чтобы уст
Матричная форма расчета арок
Трехшарнирные арки в матр-ой форме проще рассчитывать с использованием преобразрования базиса нагр-ки. Для трехшарнирной арки с пароболическим очертанием оси
В этом месте пробел в шпоре
Для состав-я матрицы рассчитываем арку на самоуравнев-ю нагр-ку. Эпюры изгиб-х моментов будут локальными с единич-
.
. Изменение полной упругой энергии 
. Энергетическим критерием потери устойчивости системы явл. условие: 
.
Новости и инфо для студентов