СТАТИЧЕСКИ ОПРЕДЕЛИМЫЕ ПЛОСКИЕ РАМЫ 3.4.1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ рамами называют геометрически неизменяемые стержневые системы, стержни которых жестко связаны между собой во всех или…
СТАТИЧЕСКИ ОПРЕДЕЛИМЫЕ ПЛОСКИЕ РАМЫ 3.4.1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ рамами называют геометрически неизменяемые стержневые системы, стержни которых жестко связаны между собой во всех или нескольких узлах. На рис. 3.4.1 приведены расчетные схемы двух рам Горизонтальные (или близкие к ним наклонные) элементы рамы называют ригелями, а вертикальные (или близкие к вертикальным) элементы стойками. Ригель может иметь прямолинейное, ломаное и криволинейное очертание. Рамные системы широко применяют в железобетонных и металлических конструкциях. Реже их используют в деревянных конструкциях. Правда, в связи со все более широким распространением клееных конструкций рамы и здесь стали находить все большее применение (особенно для сельского строительства). Схемы рам чрезвычайно разнообразны. Встречаются рамы однопролетные, многопролетные, одноярусные (одноэтажные), многоярусные (многоэтажные). Одно- и многоэтажные рамы (рис. 3.4.2, а, б, в, г) используются при возведении фабричнозаводских корпусов, общественных здании, складов. Узкие многоэтажные рамы (рис. 3.4.2, д) характерны для различного рода башен, например для башен элеваторов. Рамы широко применяются также в инженерных сооружениях (мосты, трубопроводы и т.д.). В особую группу следует выделить рамы специального назначения (рамы трибун, рамы под установки механизмов и др.), которые имеют весьма своеобразную форму. На рис. 3.4.3 показана схема набережной, представляющей собой раму с наклонными и вертикальными стойками, а на рис. 3.4.4 рама трибуны стадиона. Почти все рамы, встречающиеся на практике, являются пространственными, однако при расчете их обычно расчленяют на плоские. В данном курсе рассматриваются только плоские рамы. (конспект)
Конечно! Вот подробное объяснение по теме "Статически определимые плоские рамы":
Что такое плоская рама?
- Плоская рама — это стержневая конструкция, состоящая из жестко связанных во всех или нескольких узлах элементов (стержней), расположенных в одной плоскости.
- Такие рамы часто используют в строительных конструкциях, например, в зданиях, мостах, башнях и других сооружениях.
Основные понятия:
- Рама — стержневая система, которая жестко связана во всех или нескольких узлах, не позволяя изменять её фигуру без разрушения элементов.
- Ригели — горизонтальные или наклонные элементы рамы, передающие горизонтальные нагрузки.
- Стойки — вертикальные или близкие к вертикали элементы, передающие вертикальные нагрузки.
Типы расмных систем:
- Однопролетные, многопролетные — в зависимости от числа пролетов между опорами.
- Одноярусные, многоярусные — по количеству этажей.
- Специальные рамы, такие как рамы для трибун, башен и т.п.
Особенности статического определения:
- Статически определимая рама — такая система, в которой число неизвестных реакций и внутренних усилий равно числу равновесных уравнений.
- Главное — для таких систем, чтобы их можно было полностью рассчитать с помощью только уравнений равновесия (не потребуется дополнительные уравнения или параметры).
Расчет плоских рам:
- Определение схемы — выбирается тип рамы, указываются узлы, элементы, направления усилий.
- Геометрические параметры — длины сегментов, углы.
- Расчет усилий — с помощью уравнений равновесия для каждой части системы:
- Сумма сил по горизонтали = 0.
- Сумма сил по вертикали = 0.
- Сумма моментов = 0.
- Условие статического определения — число неизвестных реакций и внутренних усилий должно совпадать с числом уравнений равновесия.
Условие для статической определимости:
Для плоской рамы, она является статически определимой, если:
\[ \text{Число неизвестных реакций} = \text{Число уравнений равновесия} \]
- В плоской системе для каждого узла существует 3 уравнения (2 силы по осям и 1 момент).
- Обычно реакций и внутренних усилий считается по формуле:
\[ \text{Число неизвестных} = \text{Реакции опор} + \text{Усилия в элементах} \]
Общий пример:
Если рама стоит на двух опорах, и в ней есть 4 внутренних усилия (например, растяжения или сжатия по 2 элементам), то для статического определения количество уравнений (трех на узел) должно равняться количеству неизвестных.
Итог:
- Статически определимые плоские рамы — системы, которые можно полностью рассчитать по законам равновесия без дополнительных уравнений или условий.
- Они широко применяются в практике благодаря своей расчетной простоте и надежности.
Если нужно, я могу помочь с конкретным примером расчета или схемой рамы.
