- •Содержание Лекция 1 Введение
- •1 Виды расчетов строительной механики.
- •Вопросы для самопроверки
- •Лекція 2
- •2 Основные этапы расчета металлоконструкции на прочность
- •3 Расчетные схемы строительной механики
- •4 Общая характеристика и основные требования к расчетным схемам
- •5 Проверка расчетных схем на геометрическую неизменяемость
- •Вопросы для самопроверки
- •Лекция 3
- •6 Основная терминология и классификация ферм. Применение расчетной схемы фермы
- •7 Определение усилий в стержнях плоских ферм при действии неподвижной нагрузки
- •7.1 Графический метод
- •7.2 Аналитические методы
- •7.2.1 Метод вырезания узлов
- •7.2.2 Метод сквозного сечения
- •7.3 Особенности расчета пространственных ферм
- •8 Применение статически не определимых упругих систем в качестве расчетных схем инженерных сооружений
- •8.1 Метод сил
- •8.2 Метод перемещений
- •8.2.1 Канонические уравнения метода перемещений
- •8.3 Достоинства и недостатки статически неопределимых систем по сравнению со статически определимыми
- •9 Основа расчета инженерных сооружений на жесткость
- •9.1 Универсальная формула Мора для определения перемещений в стержневых упругих системах
- •9.2 Вычисление интегралов Мора по правилу Верещагина
- •9.3 Частные случаи формулы Мора
- •9.3.1 Формула Мора для балок
- •9.3.2 Формула Мора для ферм
- •9.4 Определение прогиба ферм как прогибов эквивалентных балок
- •10 Решение задач строительной механики на эвм методом конечных элементов (мкэ)
- •10.1 Идея метода конечных элементов
- •10.2 Краткая характеристика мкэ
- •10.3 Представление исходной информации для расчета исходной системы на эвм по методу конечных элементов
- •Вопросы для самопроверки
- •11 Основы расчета инженерных сооружений при действии подвижных нагрузок
- •11.1 Идея метода линий влияния
- •11.2 Общий принцип построения линий влияния
- •11.3 Построение линий влияния опорных реакций, поперечных сил и изгибающих моментов для простых балок
- •11.4 Построение линии влияния усилий в стержнях балочных ферм
- •11.4.1 Построение линии влияния в стержнях балочных ферм с треугольной решеткой
- •11.4.1.1 Линия влияния усилия в стержне нижнего пояса n3-5
- •11.4.1.2 Линия влияния в стержне пояса n4-6
- •11.4.1.3 Линия влияния усилия в раскосе n3-6
- •11.4.1.4 Линии влияния в пределах разрезанной панели
- •11.4.1.5 Линии влияния для стоек (стержни 1–2, 7–8, 3–4, 5–6, 9–10)
- •11.4.2 Особенности построения линии влияния усилий в стержнях балочных ферм с раскосой решеткой
- •11.4.3 Особенности построения линии влияния усилий в стержнях консольных ферм
- •11.4.4 Особенности построения линии влияния усилий в стержнях ферм с дополнительной решеткой
- •11.5 Определение искомого фактора от фактических нагрузок по линии влияния
- •Литература
МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ
ДОНБАСЬКА ДЕРЖАВНА МАШИНОБУДІВНА АКАДЕМІЯ |
КОНСПЕКТ ЛЕКЦІЙ з дисципліни
“Будівельна механіка і металеві конструкції ПТБіДМ”
(для студентів спеціальностей 7.090214 та 8.090214 очного і заочного відділення) |
Краматорськ 2007 |
УДК 624.04.621.87
Конспект лекцій з дисципліни «Будівельна механіка ш металеві конструкції ПТБіДМ» (для студентів спеціальностей 7.090214 та 8.090214)/Укл.: В.С. Шнюков, В.О. Койнаш. – Краматорськ: 2006. – 43 с.
Викладено загальні вимоги до обсягу та змісту курсової роботи. Наведено варіанти завдань і короткі методичні рекомендації з їхнього виконання. Надано приклади розрахунку.
Укладачі: В.С. Шнюков доц., к.т.н.,
В.О. Койнаш, ас.
Відповідальний за випуск В.Г. Крупко, доц., к.т.н.
Содержание Лекция 1 Введение
Под металлоконструкцией в инженерной практике понимают изделия, которые состоят из прокатных профилей, соединенных между собой преимущественно сваркой. В инженерной практике все металлические конструкции разделяют по назначению на строительные и машиностроительные. К первой группе принадлежат такие конструкции как стальные каркасы и перекрытие промышленных зданий, радио и телевизионные вішки, металлические сооружения мостов и прочее.
Методы проектирования и расчета таких конструкций изучают в строительных ВУЗах.
В нашем курсе рассматриваются только металлические конструкции подъемно-транспортных, строительных, дорожных машин и оборудование (ПТМиСДМ).
В ПТМиСДМ металлоконструкции представляют собой скелет машины на который крепятся механизмы. Масса и стоимость металлоконструкции, в основном, и определяют массу и стоимость машины. В грузоподъемных кранах металлоконструкция есть на столько ответственной составляющей, что кран существует, пока существует его металлоконструкция
Теоретической базой расчета металлоконструкции есть «строительная механика». Строительная механика - это дисциплина, которая изучает методы расчета инженерных сооружений на прочность, жесткость и устойчивость.
1 Виды расчетов строительной механики.
В современной инженерной практике принято выделять четыре вида расчетов:
1 Проверочный расчёт – известны размеры всех элементов сооружения, рабочие чертежи, требуется выявить пригодность сооружения к эксплуатации по условиям прочности, жёсткости и устойчивости.
2 Проектный расчёт – заданы схема сооружения, материал и условия эксплуатации, требуется определить размеры элементов, при которых обеспечивается их прочность, жесткость и устойчивость.
3 Проектно-оптимизационный расчёт: задано то же что и при проектном расчете, требуется определить размеры элементов, обеспечивающих прочность, жесткость и устойчивость сооружения, но при минимуме затрат материалов.
4 Вероятностный расчет – тот же оптимизационный, но дополнительно требуется обеспечение прочности, жесткости, устойчивости с заданной вероятностью.
Список литературы: [2] с.3...19; [6], с.5...11; с. 7...14; [7], с.5...6;
Вопросы для самопроверки
-
Что понимается под металлоконструкцией?
-
Можно ли при массовом производстве металлоконструкций использовать литые элементы?
-
Какая роль металлоконструкции в машине?
-
Что изучает строительная механика?
-
Приведите четыре основных типа расчетов.
-
В каком случае проводят проверочный расчет?
-
В каком случае проводят проектировочный расчет?
-
Что такое проектно-оптимизационный расчет?
-
Что такое вероятностный расчет?
Лекція 2
2 Основные этапы расчета металлоконструкции на прочность
Любой расчет инженерного сооружения методом строительной механики обязательно должен включать в себя пять основных этапов:
1 Выбор расчетной схемы.
2 Определение нагрузок и введение их в расчетную схему.
3 Определение внутренних силовых факторов (изгибающих моментов, продольных и поперечных сил).
4 Вычисление напряжений.
5 Составление и проверка критериального уравнения пригодности конструкции к эксплуатации по условиям прочности, жесткости и устойчивости.
С одним из таких методов мы знакомы из сопромата и деталей машин:
, . |
(1) |
Настоящий метод допустимых напряжений устарел и на его место пришел метод предельных состояний.