Рис. 1.19 |
Пример 1.1.рамы и Кинематический анализ балки (рис.1.19, а,б) производится по следующей схеме.
1. Подсчитываем число степеней свободыпо формуле (1.1). Наряду с этим число дисков (Д) = 1; шарниров нет; количество опорных связей (С0) = 3. Подставив в формулу, возьмём : W=3*1-3=0.
Вывод: быть может, что совокупность СО и ГН.
Рис. 1.20 |
Любой стержневой элемент опоры можно считать стержнем 1-го вида. Тогда мы придем к стандартному случаю соединения двух дисков в ГН совокупность: Диски связаны при помощи трёх стержней, не пересекающихся в одной точке и не параллельных между собой.
3. Окончательный вывод: Совокупность ГН и СО
Пример 1.2. Кинематический анализ фермы (рис. 1.19,в) в более сложен:
1. Подсчитываем число степеней свободы по формуле (1.2) тут количество стержней С=25; количество узлов У=14; количество опорных связей С0=3. Подставляя в формулу, возьмём: W=2*14-25-3=0
Вывод: допустимо совокупность ГН и СО.
2. Кинематический анализ фермы по её образованию. Нужно сперва доказать, что сама ферма, воображающая собой шарнирное соединение стержней, есть диском. А после этого разглядеть, как данный диск соединяется с почвой. Тут любой элемент (стержень) фермы есть диском. Анализ эргономичнее создавать по следующей схеме: принимаем любой стержень фермы за базисный диск (тут это левая стойка – Диск 1). Потом думаем, что к этому диску присоединена диада (стержни, помеченные штрихом), следовательно, появился новый диск из трёх стержней. К этому диску присоединяется новая диада (стержни, помеченные двумя штрихами) – образуется новый диск из 5 стержней и т.д. Для левой полуфермы диады обозначены значками. Так, анализ по образованию фермы возможно сформулировать так: Ферма образована последовательным присоединением диад к диску 1, следовательно, она ГИ и является диском .
Данный диск связан с почвой тремя связями, не пересекающимися в одной точке и не параллельными между собой. Окончательный вывод: Совокупность ГН и СО. |
Выделим неспециализированные положения, которые связаны с кинематическим анализом совокупностей балочного типа. В случае, если доказано, что сама совокупность есть диском, она должна иметь как минимум 3 связи с почвой. Эти связи не должны быть параллельны между собой и не должны пересекаться в одной точке.
Б. Составные совокупности
Примеры составных совокупностей продемонстрированы на рис. 1.22. Это смогут быть составные рамы, балки, фермы, арки.
Второстеп. диск |
Все совокупности, продемонстрированные на рис. 1.22, образованы по одному принципу. Основной диск связан с почвой тремя связями. Второстепенный диск присоединен к главному при помощи шарнира (рис.1.23, а), или при помощи двух стержней (рис.1.23, б) и имеет одну сообщение с почвой. На рис. 1.23 схематично продемонстрированы совокупности, имеющие один либо пара второстепенных дисков, присоединенных последовательно один через второй (рис. 1.23, в), или лишь к главному диску (рис.1.23, г)
Число степеней свободы W для всех схем, продемонстрированных на рис. 1.22, 1.23 равняется 0. К примеру, для совокупности, продемонстрированной на рис. 1.21, г число дисков Д =3, число шарниров Ш=2, а число опорных связей С0=5. Тогда приобретаем
W=3*3-2*2-5=0.
Подобно возможно подсчитать W для всех остальных схем.
Кинематический анализ по образованию таких совокупностей выполняется по следующей схеме:
1). Сперва доказывается, что Земля и Главный диск образуют неспециализированный диск (они связаны тремя связями). 2). Второстепенный диск присоединяется к этому снова грамотному диску при стержня и помощи шарнира (или при помощи трёх стержней). В случае, если имеется пара второстепенных частей, рассматривается присоединение каждой по аналогичной схеме. Вывод: Совокупность в целом есть диском.
Выделим неспециализированные положения, которые связаны с кинематическим анализом составных совокупностей. Основной диск должен иметь как минимум 3 связи с почвой. Эти связи не должны быть параллельны между собой и не должны пересекаться в одной точке.В случае, если второстепенный диск связан с главным шарниром, то ось стержня, соединяющего второстепенный диск с Почвой не должен пересекать данный шарнир. В другом случае совокупность Мгновенно изменяема (рис 1.24, а).
В случае, если второстепенный диск связан с главным двумя стержнями, то оси этих стержней, и ось опорного стержня, соединяющего второстепенный диск с Землёйне должны пересекаться в одной точке. В другом случае совокупность Мгновенно изменяема (рис 1.24,б).