Расчет статически-определимых систем на подвижную и неподвижную нагрузку
Разработка методов расчета и получения данных для проектирования зданий и сооружений как задача строительной механики. Кинематический анализ схем для рам, балок и арок. Построение эпюр от заданной постоянной нагрузки. Определение опорных реакций.
| Рубрика | Строительство и архитектура |
| Вид | курсовая работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 23.01.2013 |
| Размер файла | 1,8 M |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Содержание
- Введение
- 1. Провести кинематический анализ всех схем
- 2. Для балки
- 3. Для фермы
- 4. Для рам
- 5. Для арки
- 6. Для балки (см. пункт 2) определить вертикальное перемещение шарнира (любого). Жесткость балки принять
- 7. Для рамы 2 определить горизонтальное перемещение любого узла. Жесткость рамы принять
- Заключение
- Список использованных источников
Введение
Строительная механика - это наука о прочности, жёсткости и устойчивости строительных конструкций.
Основной задачей строительной механики является разработка методов расчета и получения данных для надежного и экономичного проектирования зданий и сооружений. Для обеспечения необходимой надежности сооружения основные элементы конструкций должны иметь достаточно большие сечения. Экономика же требует, чтобы расход материалов, идущих на изготовление конструкций, был возможно меньшим. Чтобы увязать требования надежности с экономичностью, необходимо возможно точнее произвести расчет и строго соблюдать в процессе проектирования, возведения и эксплуатации сооружения те требования, которые вытекают из этого расчета.
Данная курсовая работа играет важную роль в приобретении знаний и практических навыков в области строительной механики, которые будущем будут необходимы для изучения последующих дисциплин. Настоящая работа предназначена для студентов специальности 270105 - "Городское строительство и хозяйство"
1. Провести кинематический анализ всех схем
Для балок, рам и арок:
, где
- количество степеней свободы,
- количество дисков,
Ш - количество шарниров,
- количество внешних связей.
Для фермы:
, где
- количество степеней свободы,
Ш - количество шарниров,
С - количество стержней, - количество внешних связей.
Балка:
(статически определимая)
Рама 1:
(статически определимая)
Рама 2:
(статически определимая)
Ферма:
(статически определимая)
Арка:
(статически определимая)
2. Для балки
а) Показать рабочую (поэтажную) схему балки
Участок СЕ - основная система, участок СА - присоединенная система.
б) построить эпюры M и Q от заданной постоянной нагрузки
Участок АС:
Проверка:
Участок СD:
Проверка:
6,32 = 6,32
в. построить линии влияния M и Q в сечении D и K и линии влияния двух опорных реакции
3. Для фермы
а. определить аналитически усилия в стержнях, отмеченных на схеме.
Определение реакций в опорах:
Определение усилий в стержнях
1) Метод моментной точки
2) Метод моментной точки
3) Метод сечений
4) Метод моментной точки
5) Метод моментной точки
6) Метод сечений
7) Метод вырезания узлов
, вырезаем узел 2,
Проверка узла 2:
Проверка узла 3:
Проверка узла 3:
Проверка узла 1:
4. Для рам
а) построить эпюры М, Q, N от заданной постоянной нагрузки.
Рама 1:
Участок CD - присоединенная система, участок АВС - основная система.
Определение реакций:
Присоединенная система:
Проверка:
Основная система
Построение эпюр:
Рама 2:
Определение реакций:
Проверка:
Определение горизонтальных реакций:
Проверка:
Построение эпюр:
5. Для арки
а. Определить опорные реакции
Вертикальные реакции:
Проверка:
Горизонтальные реакции:
Проверка:
б. построить эпюры M,Q,N от заданной постоянной нагрузки по характерным точкам. Ось арки разбить на 8-10 частей.
строительная механика эпюра опорный
|
х |
у |
cos б |
sin б |
Mb |
Qb |
M |
Q |
N |
||
|
A |
0,00 |
0,00 |
0,47 |
0,88 |
0,00 |
8,00 |
0,00 |
-6,99 |
12,79 |
|
|
1 |
3, 20 |
4,31 |
0,71 |
0,71 |
28,80 |
8,00 |
-23,75 |
-2,94 |
14,28 |
|
|
2 |
6,40 |
6,85 |
0,85 |
0,53 |
51, 20 |
8,00 |
-32,31 |
0,33 |
14,58 |
|
|
3 |
9,60 |
8,43 |
0,94 |
0,35 |
76,80 |
8,00 |
-26,00 |
3,18 |
14,23 |
|
|
4 |
12,80 |
9,32 |
0,98 |
0,18 |
102,40 |
8,00 |
-11,15 |
5,72 |
13,41 |
|
|
C |
16,00 |
9,60 |
1,00 |
0,00 |
128,00 |
8,00 |
10,98 |
8,00 |
12, 19 |
|
|
5 |
19, 20 |
9,32 |
0,98 |
-0,18 |
143,36 |
1,60 |
29,81 |
3,73 |
11,72 |
|
|
6 |
22,40 |
8,43 |
0,94 |
-0,35 |
138,24 |
-4,80 |
35,44 |
-0, 19 |
13,10 |
|
|
7 |
25,60 |
6,85 |
0,85 |
-0,53 |
112,64 |
-11,60 |
29,13 |
-3,39 |
16,48 |
|
|
8 |
28,80 |
4,31 |
0,71 |
-0,71 |
66,56 |
-17,60 |
14,01 |
-3,86 |
21,06 |
|
|
B |
32,00 |
0,00 |
0,47 |
-0,88 |
0,00 |
-24,00 |
0,00 |
-0,54 |
26,91 |
Эпюры Q, M и N для трехшарнирной арки
6. Для балки (см. пункт 2) определить вертикальное перемещение шарнира (любого). Жесткость балки принять
Определение реакций:
Участок АС:
Проверка:
Участок СЕ:
Определение перемещения:
7. Для рамы 2 определить горизонтальное перемещение любого узла. Жесткость рамы принять
Определение реакций:
,
,
Проверка:
Проверка:
Определение перемещения:
Заключение
В результате выполнения курсовой работы закреплены теоретические знания по строительной механике, приобретены навыки и умения применять полученные знание при решении практических задач, связанных с определением расчетных значений в сечениях статически определимых стержневых систем от действия неподвижной и подвижной нагрузки.
Многопролетная балка имеет максимальные моменты в точках А и В равные и максимальное значение поперечной силы в точке В равное
Рама №1 имеет максимальный момент равный и максимальное значение поперечной силы на всей раме равно 4, значение продольной силы на участке ВС равное 4 кН.
Рама №2 имеет максимальные моменты в точках B и D равные и максимальное значение поперечной силы на участке DE равное , максимальное значение продольной силы на участке BD равное .
В ферме усилия расчетных стержней , ,,,, и соответственно равны 23,11; 23,11; 15,55; 35,55; 36,67; 28,89 и 0.
Арка, рассчитанная мной при помощи программы Exсel.
Список использованных источников
1. Дарков А.В. строительная механика: учеб. Для вузов/ А.В. Дарков, Н.Н. Шапошников. - М: Высшая школа, 2008
2. Потапов В. Д Строительная механика. Кн.1. Статика стержневых систем: учеб. Для вузов/ В.Д. Потапов [и др.]. - М.: Высшая школа, 2007
3. Соболев В.И. Программный комплекс "MATHCAD" в освоении курса строительной механики. Иркутск. ИрГТУ, 2009. - 26с.
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Понятие и типовые схемы статически определимых плоских комбинированных систем. Расчёт структур типа шпренгельных балок, рам и арок. Кинематический анализ жёсткой балки с гибкой аркой. Вычисление изгибающих моментов и поперечных сил в балке данных систем.
презентация [485,9 K], добавлен 25.09.2013Статическая определимость и геометрическая неизменяемость шарнирных ферм. Замена жестких узлов шарнирами. Метод сквозных, совместных сечений. Особенности арочной и подвесной системы. Расчет разрезных балок с самого верхнего этажа и приложенного давления.
презентация [128,3 K], добавлен 24.05.2014Схема многопролетной определимой статически балки. Определение реакции опор и построение эпюров моментов и поперечных сил. Равновесие отсеченной части бруса. Определение усилий в стержнях фермы. Построение сечения по линиям влияния опорных реакций.
контрольная работа [3,5 M], добавлен 15.11.2010Кинематический анализ геометрической структуры сооружения с целью исключения больших перемещений. Типы расчетных схем (неизменяемые, изменяемые, мгновенно изменяемые системы). Определение числа степеней свободы точки. Способы образования систем.
презентация [129,0 K], добавлен 24.05.2014Условия статической определимости системы. Многопролётные статически определимые балки (МСОБ), их структурные и рабочие схемы, признаки главных частей. Особенности работы МСОБ под нагрузками. Построение линий влияния опорных реакций и внутренних усилий.
учебное пособие [810,4 K], добавлен 25.09.2013Расчет и подбор сечения круглого и прямоугольного профиля из брусьев ходовых размеров для деревянной балки. Определение прочности балки из сталефибробетона по нормальным напряжениям. Подбор стальной двутавровой балки по величине момента сопротивления.
курсовая работа [353,7 K], добавлен 29.11.2011Общие правила проведения обследования и мониторинга технического состояния зданий и сооружений. Наблюдение за зданиями, находящимися в аварийном состоянии. Примеры проектирования и эксплуатации схем мониторинга конструкций и оснований высотных зданий.
реферат [1,9 M], добавлен 11.06.2011Расчет и построение эпюр для шарнирной строительной балки. Определение условий связанности и неподвижности всей системы балки и её шарнирно-неподвижных опор. Общий расчет жесткости и определение прочности многопролетной неразрезной строительной балки.
контрольная работа [2,6 M], добавлен 21.06.2014Нормы проектирования сельских населенных пунктов. Оценка исходных данных (климата, рельефа). Проведение предварительного градостроительного расчета. Размещение жилых, общественных зданий, композиционное решение поселка. Выбор методов проектирования.
курсовая работа [2,4 M], добавлен 01.12.2011Показатели и классификация клееных арок. Клееные арки кругового и стрельчатого очертания. Распорные системы треугольного очертания. Примеры зданий и сооружений с применением клееных арок. Принципы создания пространственных конструкций блочного типа.
презентация [6,3 M], добавлен 24.11.2013
