- •М.В. Марков Линии влияния однопролетных и консольных балок Учебно-методическое пособие
- •1.1. Простая балка
- •1. Линия влияния опорной реакции ra (л. В. Rа).
- •2. Линия влияния опорной реакции rb (л. В. Rb).
- •3. Линия влияния поперечной силы в данном сечении (л. В. Qc).
- •4. Линия влияния изгибающего момента в данном сечении с (л. В. ).
- •1.2. Консольная балка
- •Линия влияния опорной реакции ra (л. В. Ra).
- •Линия влияния опорной реакции (л. В. ).
- •3. Линия влияния поперечной силы.
- •4. Линия влияния изгибающего момента.
- •1. Линия влияния вертикальной опорной реакции (л. В. ).
- •2. Линия влияния опорного момента (л. В. ).
- •3. Линия влияния поперечной силы в некотором заданном сечении с консоли (л. В. ).
- •4. Линия влияния изгибающего момента в некотором заданном сечении с консоли (л. В. ).
2. Линия влияния опорной реакции rb (л. В. Rb).
При положении единичного груза 1 на расстоянии x от левой опоры, где 0 ≤ x ≤ l (рис. 2, а), имеем
и
(2)
Выражение (2) является уравнением линии влияния опорной реакции RB:
при х = 0 RB = 0;
при х = l RB = 1.
Л. в. RB показана на рис. 2, в и представляет собой прямую аb1 с ординатами нуль и единица, расположенными соответственно под левой А и правой В опорами балки. Ординаты линий влияния опорных реакций RA и RB являются величинами безразмерными, что непосредственно вытекает из (1) и (2).
Любая ордината линии влияния RA (или RB), измеренная в определенном масштабе, выражает собой величину опорной реакции Ra (или RB) в момент нахождения единичного груза 1 над этой ординатой.
3. Линия влияния поперечной силы в данном сечении (л. В. Qc).
На рис. 3, а изображена простая балка. Требуется построить линию влияния поперечной силы в данном сечении C.
Пусть
груз
1 находится
слева
от сечения
C,
т. е.
.
В
ычислим
поперечную силу по силам справа от
сечения:
при
x
= 0
при
x
= a
По
этим данным, откладывая отрицательные
ординаты линии влияния в выбранном
масштабе вниз от базовой линии, строим
прямую a1c1
называемую левой ветвью линии влияния
Qc
(рис. 3, b).Груз
1 находится
справа от сечения, т. е.
(на рис. 3, а
это не показано). Рассматривая левую
часть балки, получим
;
при х = а
;
при
х
= l
По этим данным построена правая ветвь
л. в.
прямая
b1c1(рис.
3, b)
Построение л. в.
можно выполнить проще: над левой опорой
откладываем вверх отрезок
=
1, над правой
вниз отрезок
=
1; проводим прямые
и
;
через заданное сечение проводим
вертикальный отрезок
.
Получаем л. в.
.
Ординаты линии влияния поперечной силы, как и линий влияния опорных реакций, являются величинами безразмерными.
Чтобы получить значение поперечной силы в сечении С при заданном положении груза 1, надо измерить ординату л. в. под этим грузом в принятом масштабе.
4. Линия влияния изгибающего момента в данном сечении с (л. В. ).
Рассмотрим два положения груза 1, слева и справа от данного сечения С (рис. 3, а). Груз 1 находится слева от сечения С; изгибающий момент равен
Это выражение справедливо при :
при х = 0 = 0;
при х = а
=
.
По полученным данным построена левая ветвь л. в. прямая а2с2 (рис. 3, в).
Груз 1 находится справа от сечения С; изгибающий момент равен
.
Это выражение справедливо при :
при х = a
при х = l
=
.
По полученным данным построена правая ветвь л. в. прямая b2с2 (рис. 3, в). На этом же рисунке показана л. в. а2с2b2 с вершиной с2, расположенной на вертикали, проведенной через точку С.
Построение л. в.
можно выполнить без вычислений. Для
этого нужно под левой опорой откложить
вверх отрезок
=
(расстояние от сечeния до
левой опоры), а под правой опорой
также вверх отрезок
(расстояние от сечения до правой опоры).
Точка с2 пересечения этих
прямых дает вершину л. в.
.
В результате получается л. в.
линия
.
Ординаты линии влияния изгибающего момента измеряются в единицах длины обычно в метрах.
Чтобы получить значение изгибающего момента в сечении С при заданном положении груза 1, надо измерить ординату л. в. под этим грузом.
