Мұрағаттық сараптама мазмұны: мақалада статикалық құрылымдар саласындағы тарихи процедуралар, формулалар, кестелер мен сызбалар сақталған, бірақ жоба, статикалық есептеу, жүк көтергіштігін дәлелдеу, құрастыру жоспары немесе бар ғимаратты бағалау болып табылмайды. Қолданыстағы стандарттарға сәйкес нақты объект үшін тіректер, аралықтар, жүктемелер, әрекеттер комбинациясы, геометрия, материалдар, байланыстар, тұрақтылық, шаршау, сейсмикалық және құрылыс фазалары анықталуы керек. Жүк көтергіш құрылымдарды жауапты уәкілетті инженерлер жобалайды және тексереді.
Бүгінде Саво Кусич ағаш терезелерге, ағаш-алюминий терезелер, арнайы терезелер, есік және баға ұсыныстарын сұрау. Бұл мақала тарихи мұрағат ретінде қалады және құрылыс конструкцияларын жобалау, есептеу немесе орындау ұсынысын білдірмейді.
Формулалар мен белгілер: мәтіндегі математикалық өрнектер сканерленген көзден сандық түрде тасымалданған және типографиялық немесе OCR қателері болуы мүмкін. Оларды уәкілетті дереккөзбен, бақылау бірліктерімен, белгілермен, болжамдармен және шекаралық шарттармен салыстырусыз есептеуге енгізуге болмайды.
Қарапайым сәуле
Тірек реакциялары, иілу моменттері, деформациялары және M0-бетінің статикалық моменттері кейбір жиі кездесетін жүктеме жағдайлары үшін 1 кестесінде келтірілген.
Шоғырланған күштермен тұрақты жүктеме
Симметриялы жүктемемен (Cурет 2).1) есептеу кесте түріндегі екі қосу бағандары арқылы ең оңай орындалады. Жүктеме, көлденең күш және момент арасындағы қатынасқа негізделген
_Qn = Qn+1+ Pn және Mn+1/_λ _= Mn/_λ + Qn+1
n өрісіндегі көлденең күш алдымен сәуленің ортасындағы көлденең күштен бастап анықталады, содан кейін Mi/λ мәнінен бастап белгілі бір нүктелердегі иілу моменттері анықталады.
Інжір.1көмекші кестелермен.
Жүктеме асимметриялық және күш қашықтықтары тең болған кезде есептеу үшін келесі кестелер қолайлы (сур.2). Кез келген асимметриялық жүктеме суретке сәйкес болуы мүмкін.3бір антиметриялық жүктемемен ауыстырыңыз, бұл көбінесе есептеуде өте пайдалы. Симметриялық жүктеме жағдайында Pi және P’i күштерінің орнына күштер (Pi+P’i)/2_i_ және i’ нүктелерінде, ал жүктеменің антиметриялық жағдайында күш (Pi-P’i)/2_i_ нүктесінде және күш -(Pi-P’i)/2_i’_ нүктесінде. Антиметриялық жүктеме кезінде тірек реакцияларын анықтаған кезде көлденең күштер мен иілу моменттерін кестеде де анықтауға болады.
Інжір. 2.
Cурет. 3.
Жылжымалы жүк
i орнындағы иілу моменті берілген жүктеме үшін күштік көпбұрыш пен тізбекті көпбұрышты пайдаланып графикалық түрде алынады. Тізбекті көпбұрышты суретте көрсетілгендей салуға болады.4. Жүктің ең қолайсыз жағдайын анықтау үшін i орнында тірек жүк астында қозғалады (Cурет 1).5) max η__i мәні анықталғанша, одан max_Mi_ = H * max_η__i_ алынады. i нүктесіндегі ең үлкен көлденең күш жүкті бірінші күш i нүктесіне жететіндей жылжытқанда алынады. Оны күріштегі күштер көпбұрышынан алуға болады.6: max_Oi_ =1_/l_ * ∑Pibi. А-көпбұрыш - бірінші күш b тіреуіш үстінде орналасқан кезде шоғырланған күштердің қозғалыстағы жүйесі үшін сызылған полюсаралық H = l тізбекті көпбұрыш.
Cурет. 4.
Інжір.5.
Інжір.6.
Жылжымалы жүктер: сәйкес орынды таңдау және қозғалатын жүктердің комбинациясы құрылымның мақсатына, әрекет үлгісіне, динамикалық әсерлерге және жарамды ережелерге байланысты. Тарихи графикалық процедура қазіргі құрылыстың ең қолайсыз жағдайының жеткілікті дәлелі емес.
Буындары бар кронштейн
Тұрақты жүктеме
Біріншіден, буындардағы тіректер мен күштердің реакциялары тепе-теңдік жағдайлары мен буындарға арналған шарттардан анықталады. Содан кейін жеке тіреуіш тақталар үшін иілу моменттері мен көлденең күштерді қарапайым арқалықтар немесе асықтары бар арқалықтар сияқты анықтауға болады. Sl.7шоғырланған күштері бар үш пластинаны жүктеу нәтижесін көрсетеді. Көлденең күштер сызығы буындардың үстінен тұрақты, ал момент сызығы үзіліссіз өтеді, егер қосылыста шоғырланған күш болмаса.
Інжір.7.
Бүкіл тірекке тең бөлінген жүктеме үшін аралықтар арақатынастары мен түйіспелердің орналасуына сәйкес тіректер үстіндегі моменттер мен өрістердегі максималды моменттердің арасындағы кейбір үлкен айырмашылықтар алынады, сур.8. Екіден көп саңылаулары бар түйіспелері бар тіректер жағдайында (сур.9) және ортаңғы өрістердің l ауқымдары бірдей соңғы өрістердің l ауқымын таңдаңыз1=0,8535_l_ және бірлескен позиция c=0,1465_l_, содан кейін бірдей бөлінген жүктеме кезінде тіректердегі және өрістердегі моменттердің шекті мәндері өзара тең болады, M=0,0625_gl_2. Егер соңғы өрістерде де l ауқымы болса, онда олар үшін max_M_=0,0957_gl_2.
Інжір.8.
Інжір.9.
Әсер ету сызықтары
суретке сәйкес. 10 a және b нүктелері арасындағы Mi және Qi үшін әсер ету сызықтары қарапайым сәуленің әсер ету сызықтарымен бірдей. Әсер ету сызығының одан әрі барысы i нүктесінде статикалық шаманы жою арқылы жасалған кинематикалық тізбектің негізгі полюстерін және аралық полюстерін бейнелейтін тіректер мен түйіспелердің жағдайымен анықталады. Сол сияқты, Mr және Qr үшін әсер ету сызықтары g1 және c нүктелерінде қолдау көрсетілетін сәуледен бастап анықталады. ag1 бөлігіндегі асуы бар арқалықтың жүктемесі r нүктесіндегі моменттерге және көлденең күштерге әсер етпейді. Моменттердің әсер ету сызықтары мен көлденең күштердің асып түсу нүктелеріндегі (k және v) түйіспедегі жүк орнының ординаталары анықталған кезде оңай алынады.
Cурет. 10.
Тіректер мен қосылыстардың үлгісі: түйіспелердің нақты қаттылығы, тіректердің отыруы, саңылаулар, үйкеліс, кемшіліктер және құрастыру реті идеалдандырылған үлгімен салыстырғанда күштердің таралуын өзгерте алады. Болжамдар құрылыс бөлшектерімен сәйкестендірілуі және барлық сәйкес кезеңдерге тексерілуі керек.
Үш буынды садақ
Доғаны үш түйіспеге ерікті түрде жүктеу кезінде тіректердің реакцияларын графикалық түрде анықтауға болады. Белсенді күштердің R1 нәтижесі, суретке сәйкес. Сол жақ пластинаға әсер ететін 11 Kb1 реакциясымен тепе-теңдікте болуы керек, оның шабуыл сызығы g буынынан өтуі керек және Ka1 реакциясы. Сол сияқты, R2 арқасында Ka2 және Kb2 бар. Бір мезгілде әрекет еткенде R1 және R2 Ka және Kb соңғы реакция күштерін және G түйіскен қысымды параллель ауыстыру және қабаттастыру арқылы алынады.
Інжір.11.
Аналитикалық шешіммен әсіресе көлденең және әсіресе тік жүктемелер үшін есептеуді жүргізу ыңғайлы.
Көлденең жүктеме
Суреттегі көлденең жүктеме.12реакциялар туғызады
Інжір.12.
мұндағы C және D - a және b нүктелерін қосатын бағыттағы реакция компоненттері. ∑H = C*cos_a_ – D_cos_a + ∑W =0. Орнындағы ығысу күштері:
Ni = -Asin__φ__i – Ccos(φ__i-a) – Wmcos__φ__i_,_
Qi = +Acos__φ__i – Csin(φ__i-a) – Wmsin__φ__i,
Mi = A__x__i _– Ccosa*_y__i – Вм(сәлем-хм).
Тік жүктеме
Үш буынға доғаның тік жүктемесі күріш.13реакцияларды тудырады А0және В0, олар l аралығының қарапайым сәулесінің реакцияларына тең және көлденең күш C=cosa = Dcosa = H = Mg0/f (1), мұндағы Mg0 g бөліміндегі қарапайым сәуледегі сәт. C және D тік компоненттерімен реакциялардың соңғы тік компоненттері A = A0 + H_tg_a; B = B0 – H_tg_a. Егер доғаның осі шаршы парабола болса, yi = f xi x’i/la lb, онда бірдей бөлінген толық жүктеме үшін g t/m (Cурет 1).14) Mi=0, Qi=0.
Інжір.13.
Інжір.14.
Әсер ету сызықтары
A0 және B0 реакцияларының әсер ету сызықтары қарапайым сәуленің әсер ету сызықтарымен бірдей. H көлденең тартылыс үшін әсер ету сызығы қарапайым сәуленің Mg0 сәтіне әсер ету сызығынан (1) теңдеуіне сәйкес алынады, сур. 15. Mi иілу моменті үшін әсер ету сызығы Mi0 және H әсер ету сызықтарынан тұрады, мұнда соңғысы -yi көбейтіледі. Бұл екі ықпалды сызық ab’ түзуіне нөлдік сызық ретінде қойылады, одан aa’ = xi және bb’ = -lb yi/f кесінділері сызылады. ai’g’b жылжыту арқылы көрсетілген айырмашылық Mi үшін соңғы әсер сызығын білдіреді. ig пластинасының негізгі полюсіне сәйкес әсер ету сызығының бөлгіш немесе нөлдік нүктесі ai және bg сызықтарының қиылысуы арқылы алынады. Оны әсер ету сызығын салу үшін де қолдануға болады, мұнда a – n аралығының қарапайым сәулесі енгізіледі. Осі шаршы парабола болатын доға жағдайында тең бөлінген жүктеме иілу моменттерін тудырмайды, сондықтан әсер ету сызығының жалпы ауданы нөлге тең болуы керек.
Cурет. 15.
суретте. Qi және Ni үшін 16 әсер ету сызықтары Qi0 және H үшін әсер ету сызықтарының сәйкес суперпозициясы арқылы алынды. Нөлдік сызық ретінде ab’ қатысты екі әсер ету сызығы бұл жағдайда қарапайым сәуленің әсер ету сызықтары болып табылады. Әсер етуші сызықтарды салу немесе бақылау үшін мұнда сәйкесінше bg жолының nQ және nN қималары және а арқылы параллель жүргізілген сызық қолданылуы мүмкін. φ__i бұрышын горизонтальмен қабаттасатын тангенске нормаль. Үш буыны бар параболалық доға жағдайында көлденең күшке әсер ету сызығының жалпы ауданы нөлге тең болуы керек.
Cурет. 16.
Доғалар мен көлденең тартылыс: буындардың орналасуы, осьтің геометриясы, іргетастың қаттылығы және көлденең реакцияларды қабылдау жүйенің әрекеті үшін шешуші мәнге ие. Тіректі, кернеуді, ілгішті немесе орнату фазасын өзгерту күштердің ағынын өзгертуі мүмкін; тарихи идеализацияланған сызба орындау немесе қалпына келтіру үшін жеткіліксіз.
Арқа арқалықпен және ілулі кронштейнмен қатайтылған
Тік жүктеме
Бөренемен қатайтылатын, ілулі тіректер мен доғалардың үш түйіспедегі кернеуі мен керілуімен қатайтылған статикалық анықталған арка тіректерінің қатты тақталарын тік жүктеу кезіндегі тік реакциялар.17a және f A теңдеулерінен алынған0 =1/l * ∑Pnbn және B0 =1_a_ және d жүйелері үшін A қойылғанда /l * ∑Pnan_0 = A+K’‘l, B0 = B+K’’r және басқа жүйелер үшін A = A0, B=B0. a және d жүйелері үшін A және B реакциялары келесіден анықталады:
A = A0 - K’’l = A0 – H(tgal-tg__δ)
B = B0 – K’’r = B0 – H(tgar+tg__δ)
Інжір.17.
a, d, e және f жүйелері үшін көлденең реакция C=0, ал b жүйесі үшін E=0. Көлденең итеру, немесе a жүйесінен d дейінгі көлденең тартылыс H, жүйе доғасындағы күштің көлденең құрамдас бөлігі e және жүйенің керілуіндегі күш f теңдеу негізінде анықталады (1). Төмендегі кестеде жеке жүйелер үшін Sn және Zn өзектердегі тіректер мен күштердің реакцияларына шолу берілген.
Көлденең жүктеме
Егер пластиналарға g түйіскен жерінен c қашықтықта көлденең күш W әсер етсе (Cурет 1).17және д) ол тудыратын тіректердің реакциялары:
Әсер ету сызықтары
Ығысу күштері үшін әсер ету сызықтары осы жүйелердің мінез-құлқындағы ұқсастық және қарапайым үш топсалы арка негізінде алынады. Доғаның астындағы қатайтатын арқалығы бар таяқ доғасы үшін (Langer beam) күріш.18_U үшін ықпалды сызықтар көрсетілген2_, D4 және Л4. Таяқшадағы күш U2 нүкте сәтінен алынады2жоғарғы белдеу: U2 = М2/h. ∑V= шартынан0біз D аламыз4 = Q40/sin__φ – Mg0/ф бұл4/son__φ. Сондай-ақ ∑V= шартынан0келесі (төменгі белбеудегі жүктеме) L4 = -Q50+ мг0/f * бұл4.
Інжір.18.
Егер үш буынды доғаның түйіндері қатты қатайтатын арқалық болса (сур.19) шаршы параболада жатады және егер қосылыс арқалық осінде жатса, онда тең бөлінген жүк g т/м кезінде иілу моменттері M=0ілгіштер орындарында және M=g__λ__2/8ілгіштер арасындағы алаңның ортасында.
Інжір.19.
Ілгіштер, кергіштер және қатайтқыштар: бұл элементтер мен олардың қосылымдары кемшіліктерге, қайталама кернеулерге, шаршауға, коррозияға, алдын ала кернеуді жоғалтуға және құрастыру жағдайларына сезімтал болуы мүмкін. Оларды ауыстыру, қатайту немесе алып тастау уақытша және түпкілікті мемлекеттік жобасыз жүзеге асырылмайды.
Жақтауға қолдау көрсетеді
Інжір.20.
Sl.20shows the moment diagram of a three-hinged frame with overhangs and suspended girders due to equally distributed full load. Me моменті үшін әсер ету сызығы Me=-Hh + Mk өрнегі негізінде, H көлденең итеру үшін әсер ету сызығын суперпозициялау арқылы (-h көбейткішімен) және иілу моменті үшін Mk асып кету арқылы алынады.
Симметриялық тіректердің симметриялы емес жүктелуі жағдайында жүктемені симметриялы және антисимметриялық жүктемеге бөлу арқылы есептеуді жиі жеңілдетуге болады, сур.21. Бұл әсіресе суреттегі жақтау тіректеріне қатысты.22және23, олар жоғарғы тіректің ерікті нүктесінде шоғырланған күш әсерінен момент диаграммаларын көрсетеді. Арқаның биіктігіндегі көлденең жүктемені антиметриялық деп түсінуге болады. Тік тіректің көлденең жүктемесін тірек тіректерінің көлденең жылжуларын есептеу үшін виртуалды жүктеме ретінде қарастыруға болатындықтан, тік жүктеме кезінде тіреуіш қай жаққа жылжитын беттерден бірден қорытынды жасауға болады. Бұл орын ауыстырулар антиметриялық тепе-теңдік күйлерін біріктіру арқылы алынады. Сондықтан, күріштегі жағдайлар үшін.22және23астын сызу оңға жылжиды.
Інжір.21.
Інжір.22.
Інжір.23.
Жақтаулар мен орын ауыстырулар: идеалдандырылған диаграммадан орын ауыстыру бағытының қорытындысы деформацияларды, екінші ретті әсерлерді, тұрақтылықты, буындардың, іргетастардың және тірек емес элементтердің қаттылығын тексеруді алмастырмайды. Жүк көтергіштік және жұмысқа қабілеттіліктің шекті күйлері толық үлгіде тексеріледі.
Кеңістіктік торлар
Інжір.24.
Шведлер күмбезі (сур.24) және жиектелген тор пирамидасы (сур.25) Шведлер күмбезінің ерекше жағдайы ретінде, меридиандары үзілмейтін, m қабаттары және n жақтары бар, m*n меридиандық өзектерден S, (m+) тұрады.1)n сақиналардың шыбықтары R және m*n диагональды өзектер D. Түйіндердің саны ретінде k=(m+)1)n тірек саны a = болғанда статикалық түрде анықталады3k-s =2n, яғни тақырыптың әрбір тірегі тік және көлденең тіреуішпен сызықтық ауырлық центрінде тіреледі. Төменгі сақинаның шыбықтары құлап кетсе, әрбір шыңында үш тірегі бар стационарлық мойынтірек қажет. Көлденең тіректерді орналастырудың жарамдылығын тексеру керек. Қолдау бағыттары күріш.26қайшы келмейтін полюстік жоспарды салуға болатындықтан қате таңдалады.
Інжір.25.
Меридиан таяқшалары мен сақиналы өзекшелерден құралған трапецияларды K-толтыру арқылы қатайтуға болады. Алынған түйіндерді жалпақ тордың түйіндері ретінде қарастыру керек. Жүктерді тек негізгі түйіндер арқылы тасымалдауға болады. Түйінге шабуыл жасайтын P тік жүктеме меридиан бағытында _Ks=Ps/_λ құрамдас бөлігіне және _H=Па/_λ көлденең компонентіне ыдырайды. Көлденең құрамдас сақина шыбықтар бағытында одан әрі компоненттерге ыдырайды _Kl=Hc/a=Pc/_λ _i Kr=Hb/a=Pb/_λ.
Дәл осылай W ерікті көлденең күштің Kl және Kr құраушылары анықталады, осылайша суретте көрсетілген жүктеме схемасы.27. Меридиан таяқшаларының бағыттағы X құрамдас бөліктері суретте көрсетілмеген.
Інжір.26және27, тиісінше.
Тірек пен жүктеме P циклдік симметриялы болғанда, Kl күштері Kr күштеріне тең, сондықтан меридиан стержендеріндегі күштер болса, диагональдар кернеусіз болады:
_С1= -П1s/_λ; С2= -(С1+P2)s/λ; С3= -(С1+P2+P3)s/λ
және сақинаның өзектерінде:
_Ri = Pib/_λ
Шведлердің күмбезін есептеуді әр қабат торлы пирамида деп түсінгенде дәл осылай жүзеге асырылуы мүмкін. P және W белсенді күштерден басқа, сәйкесінше жоғарғы қабаттың S және D өзектеріндегі күштерді сыртқы күштер ретінде енгізу керек. олардың құрамдас бөліктері меридиан таяқшасы мен сақиналы шыбықтар бағытында. Тор пирамидасында бір шоғырланған күштің әсері көршілес екі пластинаның өзектерінде ғана сезілсе, Шведлердің күмбезінде оның әсері өзекшелердің едәуір көп санына таралады. Суретте.24шыңы сақинадағы P күшінің әсерінен кернеуге ұшыраған өзектер белгіленеді.
Кеңістіктік фермалар мен күмбездер: бұл жүйелердің орнықтылығы кеңістіктік жұмысына, тіреуіне, геометриялық жетілмегендігіне, штангалардың бүгуіне, түйіндердің қаттылығына, уақытша сәйкестікке және құрастыру ретіне байланысты. Тегіс эскиз немесе жеке теңдеу жаһандық тұрақтылықты, жүкті көтеру резервін немесе көтеру кезінде қауіпсіздікті дәлелдемейді.