Контроль
Скачать 0.61 Mb.
|
СМК Ф 7.5.0-01-02 МИНОБРНАУКИ РОССИИ федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Череповецкий государственный университет» Инженерно-технический институт наименование института (факультета) Кафедра строительства имени почетного профессора Череповецкого государственного университета, доктора технических наук В. С. Грызлова наименование кафедры Контрольная работа № 1 по дисциплине Строительная механика наименование дисциплины в соответствии с учебным планом студента (студентки) Иванов Александр Сергеевич фамилия, имя, отчество Специальность 08.03.01 Группа 3СТб-03-32зп Вариант № 230 Шифр зачетной книжки Проверил
Медведева Н.В. ФИО преподавателя Оценка ………………… Количество баллов Подпись ……………… Дата ______________ Тема Задание Для многопролетной шарнирно-консольной балки требуется: 1) вычертить схему балки и указать на ней все размеры и нагрузки в соответ-ствии с заданием; 2) провести анализ статической определимости и геометрической неизменяе-мости системы; 3) построить эпюры M и Q (аналитически); 4) построить линии влияния опорной реакции, а также линии влияния M и Q в сечении; 5) определить по линиям влияния значения опорных реакций, изгибающих моментов и поперечных сил от заданной нагрузки; 6) определить прогиб и угол поворота сечения. Дано: q1 = 4 кН/м; q2 = 0 кН/м; F1 = 6 кН; F2 = 0 кН; M1 = 0 кНм; M2 = 25 кНм; a = 2,2 м; сечение – k; φk – ? 3СТб-03-32зп 230 08.03.01 21 Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 2 1. Проверка статической определимости и геометрической неизменяемости системы Для обеспечения статической определимости многопролётной шарнирно- консольной балки число шарниров Ш, введённых в пролёты, должно удовлетво-рять условию Ш = Соп – 3, (1) где Соп – число опорных стержней; 3 – число уравнений статики для плоской системы произвольно расположенных сил. Ш = С0 – 3 = 5 –3 = 2 – необходимое число внутренних шарниров W = 3D – 2Ш – С0 = 3·3 – 2·2 – 5 = 0 – балка статически определимая. где: W – число степеней свободы; D – число жестких дисков, D = 3; Ш – число внутренних шарниров, Ш = 2; C0 – количество опорных стержней (связей, реакций), С0 = 5; Диск GJ прикреплен к земле 3-мя стержнями (не параллельными и не пересе-кающимися). Значит, что он неизменяем. Диск DG прикреплен с помощью 2-х стержней к GJ и 1-им опорой в землю (не параллельными и не пересекающимися). Значит, что он неизменяем. Диск AD прикреплен с помощью 2-х стержней к DG и 1-им опорой в землю (не параллельными и не пересекающимися). Значит, что он неизменяем. Вывод: вся конструкция статически определимая и неизменяема. 3СТб-03-32зп 230 08.03.01 21 Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 3 2. Разбиваем схему на этажи и находим реакции 2. Разбиваем схему на этажи и находим реакции. для этажа AD MB 0; RD·2a – q1·2a·a + M2 = 0 RD = (q1·2a·a – M2)/(2a) = (4·4,4·2,2 – 25)/4,4 = 3,118 кН MD 0; –RB·2a + q1·2a·a + M2 = 0 RB = (q1·2a·a + M2)/(2a) = (4·4,4·2,2 + 25)/4,4 = 14,482 кН для этажа DG 3СТб-03-32зп 230 08.03.01 21 Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 4 MG 0; – RE·2a + RD·3a = 0 RE = RD·3a/(2a) = 3,118·6,6/4,4 = 4,677 кН ME 0; RG·2a + RD·a = 0 RG = – RD·a/(2a) = – 3,118·2,2/4,4 = -1,559 кН для этажа GJ MH 0; RG·a – F1·a + RJ·2a = 0 RJ = (–RG·a + F1·a)/(2a) = (1,559·2,2 + 6·2,2)/4,4 = 3,780 кН MJ 0; RG·3a – RH·2a + F1·a = 0 RH = (RG·3a + F1·a)/(2a) = (-1,559·6,6 + 6·2,2)/4,4 = 0,662 кН 3. Поперечные силы для этажа AD QAB = 0 QBC = RB – q1·x 0 x a x = 0 QB = 14,482 кН x = 2,2 QC = 14,482 – 4·2,2 = 5,682 кН QDC = –RD + q1·x 3СТб-03-32зп 230 08.03.01 21 Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 5 0 x a x = 0 QD = -3,118 кН x = 2,2 QC = -3,118 + 4·2,2 = 5,682 кН x0 = RD/q1 = 3,118/4 = 0,780 м для этажа DG QDE = –RD = -3,118 кН QGE = –RG = 1,559 кН для этажа GJ QGH = –RG = 1,559 кН QHI = –RG + RH = 1,559 + 0,662 = 2,221 кН QJI = –RJ = -3,78 кН |