- •Введение
- •Общие методические указания
- •Литература к первой и второй частям курса
- •Часть I. Статически определимые стержневые системы
- •Тема 1.
- •Методы определения усилий от неподвижной нагрузки (на примерах простейших балочных систем)
- •Методические указания
- •Тема 2. Методы определения усилий от подвижной нагрузки
- •Методические указания
- •Тема 3. Плоские фермы
- •Методические указания
- •Трехшарнирные системы
- •Методические указания
- •Тема 5. Определение перемещений и некоторые основные теоремы строительной механики
- •Методические указания
- •Часть II статически неопределимые стержневые системы
- •Метод сил
- •Методические указания
- •Тема 7. Неразрезные балки*
- •Методические указания
- •Тема 8. Статически неопределимые фермы *
- •Методические указания
- •Тема 9. Статически неопределимые арки и висячие системы*
- •Методические указания
- •Тема 10. Метод перемещений *
- •Методические указания
- •Тема 11. Смешанный метод. Сравнение методов расчета *
- •Методические указания
- •Тема 12. Пространственные системы *
- •Методические указания
- •Тема 13. Основы расчета стержневых систем по несущей способности *
- •Методические указания
- •Тема 17. Расчет систем, состоящих из пологих оболочек двоякой кривизны и бортовых балок
- •Методические указания
- •Часть IV
- •Тема 18.
- •Тема 19. Устойчивость прямых сжатых стержней
- •Методические указания
- •Тема 20.
- •Тема 21.
- •Тема 22.
- •Тема 23. Устойчивость тонкостенных стержней и пластин
- •Методические указания
- •Динамика сооружений
- •Тема 24. Основные понятия
- •Методические указания
- •Тема 25. Колебания систем с одной степенью свободы
- •Методические указания
- •Тема 26.
- •Тема 27.
- •Тема 28. Некоторые приближенные методы в динамике сооружений
- •Методические указания
- •Контрольные задания Общие указания о порядке выполнения контрольных работ
- •1. Расчет статически определимой многопролетной балки
- •Методические указания
- •2. Расчет трехшарнирной арки или трехшарнирной рамы
- •Методические указания
- •3. Расчет простой плоской статически определимой фермы
- •Методические указания
- •4. Расчет сложной статически определимой плоской фермы
- •Методические указания
- •5. Определение перемещений в статически определимой балке
- •6. Определение перемещений в статически определимой раме
- •Методические указания
- •7. Расчет плоской статически неопределимой рамы методом сил
- •Методические указания
- •8. Расчет неразрезной балки
- •Методические указания
- •(Показан пример записи)
- •9. Расчет статически неопределимой арки
- •Методические указания
- •10. Расчет статически неопределимой фермы
- •Методические указания
- •11. Расчет статически неопределимой рамы методом перемещений
- •Методические указания
- •12. Расчет плоской рамы на устойчивость
- •Методические указания
- •13. Динамический расчет плоской системы
- •Методические указания
- •Часть I. Статически определимые стержневые системы ……… 8
- •Часть II. Статически неопределимые стержневые системы….. 16 Часть III. Основы расчета пространственных тонкостенных
- •Часть IV. Устойчивость и динамика сооружений .................... 26
Литература к первой и второй частям курса
Строительная механика/ Под ред. А. В. Даркова. М., 1976.
Рабинович И. М. Основы строительной механики стержневых систем. М., 1960.
Д а р к о в А. В., Кузнецов В. И. Строительная механика. М., 1962.
Киселев В. А. Строительная механика. М., 1976.
Снитко Н. К- Строительная механика. М., 1980.
Жемочкин Б. Н., Пашевский Д. П. Статика сооружений. М., 1959.
Дыховичный А. И. Строительная механика. М., 1966.
Пособия по решению задач
Сборник задач по теории сооружений/ Под ред. И. М. Рабиновича. М., 1962.
Руководство к практическим занятиям по курсу строи тельной механики/ Под ред. Г. К. Клейна. М., 1973.
Строительная механика в примерах и задачах. Л. В. Киселев, А. М. Афанасьев, В. А. Ермоленко и др. М., 1968.
К третьей части курса
Колкунов Н. В. Основы расчета упругих оболочек М. 1972.
Самуль В. И. Основы теории упругости и пластичности. М, 1970.
Кроме того, учебник [1].
К четвертой части курса
Прокофьев И. П., Смирнов А. Ф. Теория сооружений,ч. 3. М., 1948.
Киселев В. А. Строительная механика (специальный курс). М., 1969.
Раевский А. И. Основы расчета сооружений на устойчивость. М., 1962.
Кроме того, учебники [1], [2],15].
Пособия по решению задач
16. Б е з у х о в Н. И., Л у ж и н О. В., К о л к у н о в Н. В. Устойчивость и динамика сооружений в примерах и задачах. М., 1968.
17. Клейн Г.К., Рекач В.Г., Розенберг Г.И. Руководство к практическим занятиям по специальному курсу строительной механики. М., 1972. Кроме того, пособие [8].
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ К ТЕМАМ КУРСА
Введение и основные понятия
Литература: [1, § 1.1—3.1, 13.2—15.2]; [2, § 1.1—2.8]; [3, § 1.1— 3.1]; [4, § 1—19]; [5, § 1-4]; [6, Введение, § 1—7]; [7, § 1—6]; [8, гл. 1, задачи 1.1—1.24]; [9, гл. 1]; [10, гл. 2, § 2.1].
Методические указания
Для успешного усвоения курса строительной механики необходимо прежде всего повторять основные положения курсов теоретической механики (статики) и сопротивления материалов, касающихся условий равновесия сил на плоскости и в пространстве, понятий прочности, жесткости и устойчивости, использования метода сечений для определения внутренних усилий.
Первым этапом расчёта сооружения является обычно определение опорных реакций. Поэтому необходимо твердо усвоить основные типы опор, применяемых в расчетных схемах, уметь определять возникающие в них реакции и направления возможных перемещений. Необходимо учитывать, что в учебной литературе изображение шарнирно-подвижных и шарнирно-неподвижных опор несколько отличается от изображений, установленных стандартами (ЕСКД). В настоящем пособии изображение опор дается по ЕСКД.
Изучая понятие расчетной схемы, надо усвоить, что выбор рас- четной схемы является важным этапом расчета сооружения, так как он влияет как на простоту расчета, так и на его точность. Расчетная схема тесно связана с допущениями и предпосылками, лежащими в основе дальнейшего расчета. Для одного и того же сооружения нередко можно предложить разные расчетные схемы, выбор которых зависит от требуемой точности.
При анализе расчетных схем сооружений важное значение имеют понятия: диск, кинематическая связь, степень свободы, степень статической неопределимости, геометрическая неизменяемость. Здесь также необходимо усвоить, что шарнир, соединяющий не 2,
6
а n дисков (стержней, элементов), эквивалентен n —1 простым шарнирам.
Особое значение имеет проверка правильности образования геометрически неизменяемых систем. При анализе геометрической структуры расчетной схемы большое практическое значение приобретает эквивалентность двух пересекающихся стержней условному шарниру (последний может быть образован и двумя параллельными стержня ми, пересекающимися в бесконечности). Изучив признаки мгновенной изменяемости, необходимо попрактиковаться в их отыскании в сложных системах.
Широкое развитие современной вычислительной техники значительно облегчает решение сложных задач строительной механики.
Рис. 1
Открывается возможность расчета сооружений по уточненным расчетным схемам, с более полным учетом физических свойств материала и особенностей работы конструкции. Практически отпадают трудности математического порядка (решение систем уравнений и и пр.), которые часто приводили к поискам упрощенных расчетных схем, приближенных методов решения. Широкое распространение получили численные методы анализа, хорошо приспособленные для реализации на вычислительных машинах. Для лучшего усвоения новых методов решения задач строительной механики необходимо повторить из курса высшей математики основы матричной алгебры и линейные преобразования векторов. Надо повторить основные правила операций над матрицами: сложение матриц, умножение матриц на скаляр, перемножение матриц, обращение матриц; транспонирование и пр. Необходимый материал по этим вопросам излагается » курсах высшей математики. Достаточно подробно основные сведения из теории матриц систематизированы в учебнике [1].
Вопросы для самопроверки
Укажите направления возможных реакций и перемещений для различных типов опор плоских систем.
Почему недопустимы системы, близкие к мгновенно изменяемым?
Произведите кинематический анализ систем, изображенных на рис. 1.
7
