2) Статика сооружений.

Тема 4.2.1. Основные понятия и определения.

При рассмотрении данной темы необходимо уяснить:

- какая существует связь между статикой сооружений и теоретической механикой, сопротивлением материалов и смежными специальными дисциплинами;

- основные рабочие гипотезы;

- классификацию сооружений и их расчетные схемы.

Данная тема изучается самостоятельно.

Вопросы для самоконтроля.

1. Каковы задачи статики сооружений.

2. Что такое расчетная схема сооружения; От чего зависит ее выбор.

3. Как классифицируются сооружения; Каковы основные особенности расчетных схем каждого вида сооружений.

4. Как классифицируются опоры; Какие опорные реакции могут возникнуть в каждом их типе.

5. Какие существуют виды нагрузок.

6. Как определяются расчетные нагрузки.

Тема 4.2.2. Исследования геометрической неизменяемости плоских стержневых систем.

При изучении темы следует уяснить, что системы могут быть геометрически неизменяемыми и мгновенно изменяемыми, но в строительной практике применяют только геометрически неизменяемые системы. Необходимо знать и уметь применять правила образования геометрически неизменяемых систем, производить анализ геометрической структуры (кинематический анализ).

Необходимое условие геометрической неизменяемости требует, чтобы степень свободы рассматриваемой системы была равна нулю, т.е. чтобы:

,где:

Д - число дисков; Ш – число простых шарниров; - количество опорных связей.

Вопросы для самоконтроля.

1. Какие системы называются геометрически неизменяемыми и мгновенно изменяемыми.

2. Каковы основные признаки геометрически неизменяемых систем.

3. Как называется геометрическая неизменяемость систем.

4. Каковы признаки мгновенной изменяемости систем.

5. Приведите примеры геометрически неизменяемой, изменяемой и мгновенно изменяемой систем; Произведите анализ их геометрической структуры.

6. Можно ли применять в строительстве изменяемые, мгновенно изменяемые и почти мгновенно изменяемые системы; Если нельзя, то почему.

7. Каково различие между статически определяемыми и неопределяемыми системами.

8. Какие связи называют необходимыми, а какие лишними.

Тема 4.2.3.Многопролетные статически определимые (шарнирные) балки.

При изучении темы следует уяснить преимущества и недостатки шарнирных балок по сравнению с другими балками (простыми и неразрезными), перекрывающими те же пролеты и несущие такую же нагрузку.

Необходимо знать правила размещения промежуточных шарниров, обеспечивающих статическую неопределимость и геометрическую неизменяемость многопролетных балок, понимать взаимодействие элементов, составляющих шарнирные балки различных типов, уметь составлять схемы взаимодействия этих элементов, знать порядок их расчета и монтажа, построение схем и эпюр.

Вопросы для самоконтроля.

1. Чем отличаются многопролетные определяемые балки от неразрезных.

2. Какие требование предъявляются к количеству и размещению промежуточных шарниров.

3. Какие существуют основные типы шарнирных балок, и из каких элементов они состоят.

4. Приведите возможные варианты размещения промежуточных шарниров для получения шарнирных статических неразрезных балок из неразрезной пятипролетной балки с шарнирными опорами и из неразрезной пятипролетной балки с одним защемленным концом. Составьте схемы взаимодействия элементов шарнирных балок.

5. Каков порядок расчета и последовательность монтажа элементов шарнирных балок.

6. Охарактеризуйте методы расчета шарнирных балок с составлением и без составления схемы взаимодействия элементов. Каковы достоинства и недостатки каждого из методов.

7. В чем достоинства равномоментных шарнирных балок.