Главная / Студентам / Материалы потоковых лекций осеннего семестра 2013г. (Смирнов М.С.)

Материалы потоковых лекций осеннего семестра 2013г. (Смирнов М.С.)

___________________________________________________________________________________________

Содержание курса
Документ PDF
59 Кбайт

Скачать

Первый семестр изучения строительной механики посвящён изучению статически определимых стержневых систем. В данном документе содержится программа данного раздела курса. Её же следует рассматривать как перечень вопросов для подготовки к экзаменам.

 

___________________________________________________________________________________________

Список литературы
Документ PDF
43 Кбайт


Скачать

Список рекомендуемой литературы к курсу строительной механики.

___________________________________________________________________________________________

Введение в строительную механику
Документ PDF
192 Кбайт

Скачать

 


Общая постановка задачи расчёта стержневой системы. Статическая определимость.
Документ PDF
96 Кбайт

Скачать

Лекция 1


Содержание лекции:


• Обзорно: задачи строительной механики, напряжённо-деформированное состояние сооружений, статически определимые системы, понятие жёсткого диска.
• Построение эпюр изгибающего момента на незагруженных участках стержней (на примере консольных однодисковых рам).


Для самостоятельного изучения:
• Введение в строительную механику.
• Общая постановка задачи расчёта стержневой системы. Статическая определимость.

Домашнее задание:
• Построить эпюры изгибающих моментов в раме:
image001
• Построить эпюры изгибающих моментов в раме: 

image002

 

 

___________________________________________________________________________________________

Соотношения между внутренними усилиями в стержне. Правило тупого угла
Документ PDF
96 Кбайт


Скачать

Лекция 2

Содержание лекции:

  • Построение эпюр изгибающего момента на незагруженных участках стержней (продолжение) на примере шарнирно закреплённой однодисковой стержневой системы.
  • Перерезывающее и продольное усилия в стержнях.
  • Построение эпюры перерезыващего усилия по эпюре моментов.
  • Определение направления перерезывающего усилия по правилу тупого угла.
  • Построение эпюры продольного усилия.
  • Построение эпюр внутренних усилий в раме:
    image003

Для самостоятельного изучения:

  • Соотношения между внутренними усилиями в стержне. Правило тупого угла.

Домашнее задание:

  • Построить эпюры перерезывающего и продольного усилий в рассмотренных ранее рамах:

image005

 

___________________________________________________________________________________________


Правила построения и свойства эпюр внутренних усилий
Документ PDF
7 Кбайт


Скачать

Лекция 3

Содержание лекции:

  • Построение эпюр внутренних усилий в раме:
    image006
  • Построение эпюр внутренних усилий на участках стержней, загруженных равномерно распределённой нагрузкой.

Для самостоятельного изучения:

  • Правила построения и свойства эпюр внутренних усилий. Рекомендуется распечатать эти правила (для себя и для товарища), вклеить их в свои тетради, чтобы на первое время всегда иметь их под рукой.

Домашнее задание:

  • Построить эпюры внутренних усилий в раме:
    image007

 

___________________________________________________________________________________________

Линейные и нелинейные задачи строительной механики
Документ PDF
138 Кбайт


Скачать

Лекция 4 

Содержание лекции:

  • Построение эпюр внутренних усилий в балках и рамах:

image008
image009
image010

Для самостоятельного изучения:

  • Линейные и нелинейные задачи строительной механики.

Домашнее задание:

  • Построить эпюры внутренних усилий в рамах:

image011
image012

 

___________________________________________________________________________________________

Построение эпюр внутренних усилий в наклонных стержнях, загруженных равномерно распределённой нагрузкой
Документ PDF
64 Кбайта


Скачать

Лекция 5

Содержание лекции:

  • Понятие кратности шарнира.
  • Необходимое условие внешней статической определимости стержневой системы.
  • Внутренняя статическая определимость стержневой системы.
  • Методы расчёта статически определимых многодисковых систем: с разрезанием на диски, без разрезания на диски, комбинированный.
  • Расчёт статически определимой стержневой системы с разрезанием на диски на примере рамы:
    image013
  • Исключение усилий в междисковых шарнирах из уравнений равновесия для расчёта статически определимых систем без разрезания на диски.
  • Альтернативная форма записи необходимого условия внешней статической определимости стержневой системы.

Для самостоятельного изучения:

  • Особенности расчёта наклонных стержней, загруженных распределённой нагрузкой.


Домашнее задание:

  • Построить эпюры внутренних усилий в раме с разрезанием на диски (на следующей лекции эта же задача будет решаться без разрезания на диски):
    image014 

 

___________________________________________________________________________________________

Теоретического материала для самостоятельного изучения на этой неделе не предусмотрено.

Лекция 6

Содержание лекции:

  • Альтернативная форма записи необходимого условия внешней и внутренней статической определимости стержневой системы.
  • Расчёт статически определимой стержневой системы без разрезания на диски на примере рамы:
    image014
  • Расчёт стержневой системы комбинированным методом (с частичным разрезанием на диски).
  • О выборе рационального метода расчёта статически определимой стержневой системы.
  • Особенности расчёта стержневой системы с замкнутым контуром.
  • Теорема о двух силах (с доказательством) и её использование для контроля правильности определения реакций опор и при составлении уравнений равновесия.

Для самостоятельного изучения:

  • Теоретического материала для самостоятельного изучения на этой неделе не предусмотрено.

Домашнее задание:

  • Построить эпюры внутренних усилий в рамах:
    image015
    image016
    image017

 

___________________________________________________________________________________________

Общие сведения о геометрической   неизменяемости
Документ PDF
108 Кбайт


Скачать                                                                                         

Лекция 7 

Содержание лекции:

  • Понятие геометрической неизменяемости.
  • Геометрическая неизменяемость однодисковых систем.
  • Геометрическая неизменяемость многодисковых систем.
  • Необходимое условие геометрической неизменяемости
  • Основной недостаток статически определимых стержневых систем.
  • Основные достоинства статически определимых стержневых систем.
  • Подготовка к контрольной работе.Построение эпюр внутренних усилий в статически определимых системах с замкнутым контуром.
  • Построение эпюр изгибающих моментов в раме:
    image018


Для самостоятельного изучения:

  • Общие сведения о геометрической неизменяемости.


Домашнее задание:

  • Построить эпюры перерезывающего и продольного усилий в раме, рассмотрение которой было начато на лекции:
    image018
  • Построить эпюры внутренних усилий в раме:
    image019

 

___________________________________________________________________________________________

Статическая определимость стержневых систем
Документ PDF
113 Кбайт


Скачать

Лекция 8

Содержание лекции:

  • Особенности геометрически изменяемых систем.
  • Системы, близкие к геометрически изменяемым.
  • Понятие плохой обусловленности задачи.
  • Мгновенно геометрически изменяемые системы.
  • Подготовка к контрольной работе. Построение эпюр изгибающих моментов в раме (рассмотрение домашнего задания):
    image019


Для самостоятельного изучения:

  • Статическая определимость стержневых систем.

Домашнее задание:

  • Построить эпюры внутренних усилий в рамах:
    image020 image021

 

___________________________________________________________________________________________

Теоретического материала для самостоятельного изучения на этой неделе не предусмотрено.

Лекция 9

Содержание лекции:

  • Подготовка к контрольной работе. Построение эпюр внутренних усилий в рамах:
    image020 image021


Для самостоятельного изучения:

  • Теоретического материала для самостоятельного изучения на этой неделе не предусмотрено.


Домашнее задание:

  • Построить эпюры внутренних усилий в рамах:
    image024 image025

___________________________________________________________________________________________

Структурный анализ ферм
Документ PDF
108 Кбайт

Скачать

 

Лекция 10

Содержание лекции:

  • Последовательность действий при анализе геометрической неизменяемости стержневых систем
  • Структурный анализ. Его основные принципы
  • Структурный анализ рам (на примерах)
  • Фермы. Понятие простейшей фермы, её геометрическая неизменяемость.


Для самостоятельного изучения:

  • Структурный анализ ферм.

Домашнее задание:

  • Исследовать геометрическую неизменямость для следующих стержневых систем:
    image026 image027 image028 image029

___________________________________________________________________________________________

Фермы. Конструкция и статическая работа
Документ PDF
98 Кбайт


Скачать


Классификация ферм и сферы их применения
Документ PDF
96 Кбайт

Скачать

Лекция 11

Содержание лекции:

  • Примеры исследования геометрической неизменяемости на основе структурного анализа (разбор домашнего задания).
  • Статический метод анализа геометрической неизменяемости
    Кинематический метод анализа геометрической неизменяемости (общая идея).
  • Плоские фермы. Их конструктивные элементы.
  • Статическая работа ферм. Шарнирная схема.
  • Методы определения внутренних усилий в стержнях ферм.
  • Определение усилий в стержнях ферм методом вырезания узлов.
  • Форма записи необходимого условия статической определимости для ферм.
  • Определение усилий в стержнях ферм методом сечений.
  • Определение усилий в стержнях ферм комбинированным методом.

Для самостоятельного изучения:

  • Фермы. Конструкция и статическая работа.
  • Классификация ферм и сферы их применения.

___________________________________________________________________________________________

Правила определения нулевых стержней
Документ PDF
51 Кбайт


Скачать


Пример статического расчёта фермы
Документ PDF
68 Кбайт

Скачать

Лекция 12

Содержание лекции:

  • Нулевые стержни в фермах. Правила их определения.
  • Определение усилий в выделенных стержнях ферм на примерах:

    image030 image031 image032

image033 image034

Для самостоятельного изучения:

  • Правила определения нулевых стержней.
  • Пример статического расчёта фермы.

Домашнее задание:

  • Определить усилия в выделенных стержнях фермы:
    image035

___________________________________________________________________________________________

Статически определимые трёхшарнирные арки и распорные системы
Документ PDF
192 Кбайта


Скачать

Лекция 13 

Содержание лекции:

  • Определение усилий в стержнях ферм. Разбор домашнего задания.
  • Арки и распорные системы. Виды арок. Геометрия и элементы арок.
  • Статически определимые трёхшарнирные арки. Их статическая работа. Распор.
  • Определение внутренних усилий в сечениях арки.
  • Преимущества и недостатки арок по сравнению с балками.
  • Трёхшарнирная арка с затяжкой.
  • Арки рационального очертания (безмоментные арки).

Для самостоятельного изучения:

  • Статически определимые трёхшарнирные арки и распорные системы.

Домашнее задание:

  • Определите, каким должно быть очертание безмоментной арки:
    image036

___________________________________________________________________________________________

Статически определимые комбинированные системы
Документ PDF
134 Кбайт


Скачать                                                                                                    

Лекция 14

Содержание лекции:

  • Разбор домашнего задания (поиск очертания безмоментной арки).
  • Построение эпюр внутренних усилий в трёхшарнирной арке:
    image037
  • Теория определения перемещений в стержневых системах. Понятие работы силы на перемещении. Понятие кинематически возможных перемещений.
  • Принцип возможных перемещений для материальной точки.
  • Принцип возможных перемещений для абсолютно жёсткого тела.
  • Принцип возможных перемещений для деформируемых систем.

Для самостоятельного изучения:

  • Статически определимые комбинированные системы.

Домашнее задание:

  • Построийте эпюры внутренних усилий в трёхшарнирных арках:


image038 image039

___________________________________________________________________________________________

Принцип возможных перемещений. Теорема взаимности работ. Формула Максвелла-Мора.
Документ PDF
286 Кбайт


Скачать

Лекция 15

Содержание лекции:

  • Выражение для работы внутренних сил в стержневых системах
    Теорема взаимности работ.
  • Формула Максвелла-Мора для определения перемещений в стержневых системах.
  • Выбор вспомогательного состояния стержневой системы в зависимости от вида определяемого перемещения.
  • Упрощённый вид формулы Максвелла-Мора для балок и рам.


Для самостоятельного изучения:

  • Принцип возможных перемещений. Теорема взаимности работ. Формула Максвелла-Мора.

___________________________________________________________________________________________