|
||
| Правила | Регистрация | Пользователи | Сообщения за день | | Поиск | | Справка по форуму | Файлообменник | |
|
![]() |
Поиск в этой теме |
![]() |
#1 | |
"правило паруса" и стрелка параболы распределенной нагрузки
Ярославль
Регистрация: 25.01.2011
Сообщений: 1,287
|
||
Просмотров: 27040
|
|
||||
инженер-конструктор Регистрация: 20.12.2007
Щелково МО
Сообщений: 7,469
![]() |
1) а Вы посчитайте значения изгибающего момента в нескольких точках по длине консоли. когда соедините их, увидите, что парабола выгибается в сторону действия распределенной нагрузки. и эпюра изгибающего момента откладывается со стороны растянутых волокон - так наглядней, а то "положительное" значение изгибающего момента, как и "отрицательное" значение - абстракция и условность полнейшие.
2) со второй эпюрой не согласен. получается, что независимо от угла между направлением действия q и наклонной частью максимальный изгибающий момент от q будет постояннен и равен "ку эль квадрат делить на восемь". Последний раз редактировалось Forrest_Gump, 11.03.2011 в 20:44. |
|||
![]() |
|
||||
Рисование КМ КМД ОТС ЭПБ Регистрация: 02.11.2008
Екатеринбург
Сообщений: 444
![]() |
а нагрузки изначально какие? че то я не понял (про то что слева).
на второй схеме надо разложить нагрузку (векторы) по осям стержня (к которому она прикладывается) У вас получиться продольная сила и момент в пролете. Последний раз редактировалось vegas, 11.03.2011 в 20:58. |
|||
![]() |
|
||||
Цитата:
2) Цитата:
стоп, на счет угла поворота, чем больше поворачиваем участок - тем L мы берем в расчет для "ку эль квадрат на восемь" Последний раз редактировалось eugenmax, 11.03.2011 в 21:34. |
||||
![]() |
|
||||
инженер-конструктор Регистрация: 20.12.2007
Щелково МО
Сообщений: 7,469
![]() |
Цитата:
сравните условные обозначения на своем рисунке (где фигурирует только эль малое, равное проекции наклонного стержня на вертикальную ось) и копию из методички, где есть эль малое и эль строчное (большое). Ваша исходная запись неверна. запись в методичке корректна. |
|||
![]() |
|
||||
Цитата:
на счет направления выпуклости - форест, спасибо огромное, построил в маткаде графики и разобрался в сути вопроса, и теперь понимаю, что "ку эль квадрат на восемь" это всего лишь метод ручного построения общей эпюры моментов, но суть этого метода не понятна, почему именно так берут и так строят(через стрелку параболы), пытался погуглить - не нагуглил подходящего, но продолжаю поиски Последний раз редактировалось eugenmax, 11.03.2011 в 22:22. |
||||
![]() |
|
||||
инженер-конструктор Регистрация: 20.12.2007
Щелково МО
Сообщений: 7,469
![]() |
Цитата:
P.S. в приложенном файле найдете три наклонные балки, вертикальная проекция у всех равная, погонная нагрузка у них равная, но максимальный изгибающий момент не одинаков. ------------ Цитата:
|
|||
![]() |
|
||||
да, согласен с вами что разная получается, я видими увидел где то вывод максимального момента от балки на 2х опорах с распред.нагрузкой и приплел это к нашему случаю, а у нас ведь участок рамы.
на счет того, что непоятно: откуда взялось тогда "ку эль квадрат на восемь" и почему с помощью его строят эпюру, хочется узнать суть придумывания этого метода( искал доказательство какое-нибудь) вот рисуночек, и действительно, поворачиваем угол - меняется косинус - меняется пеобразованное q" - меняется эпюра от ку я только не пойму, почему у вас дугообразная эпюра, если например я двигаюсь слева направо, то с левого края будет 0, а с правого q"*(l^2)/2 Последний раз редактировалось eugenmax, 11.03.2011 в 22:54. |
||||
![]() |
|
||||
Цитата:
![]() Впрочем, это не первый спор на эту тему: http://forum.dwg.ru/showthread.php?t=37292&page=2 |
||||
![]() |
|
||||
инженер-конструктор Регистрация: 20.12.2007
Щелково МО
Сообщений: 7,469
![]() |
to IBZ - ну раз вошли в разговор, то уж прокомментируйте исходную расчетную схему и эпюру топикстартера (которая на рисунке справо)...
to eugenmax - Вы в начале темы рисовали для второго вопроса эпюру как для шарнирно-опертного стержня. а теперь считаете, как для наклонного консольного стержня... |
|||
![]() |
|
||||
Цитата:
"to eugenmax - Вы в начале темы рисовали для второго вопроса эпюру как для шарнирно-опертного стержня. а теперь считаете, как для наклонного консольного стержня..." уважаемый форест, как раз в этом и запутался, как я могу считать участок рамы шарнирно оперой опорой?вот и не понимаю P.S. самое обидное, что преподаватель толком ничего не объясняет, говорит "делай так, оно так", а почему так?... |
||||
![]() |
|
||||
Цитата:
А вот вопрос о стрелке параболы, признаться, не понял вовсе. |
||||
![]() |
|
||||
"Парус" будет действовать именно так, если правило знаков: "положительный момент со стороны растянутых волокон". Это чисто математический момент. Если составить зависимость "момент-координата х", получим параболу с вершиной на конце стержня. Нагрузка возрастает - момент возрастает. Будет правило знаков наоборот - будет эпюра наоборот, момент так же по модулю возрастающий, модуль тот же.
Если рассмотреть шарнирно опёртую балку, найти опорные реакции, составить функцию для изгибающих моментов, исследовать её на экстремум, получим: функция парабола, экстремум в середине пролёта и равен ку эль квадрат делить на восемь. Вот и весь смысл "стрелки" параболы. Просто математика. Картинка в методичке, на мой взгляд, затрудняет понимание сути вопроса. Разложение нагрузку на поперечную (вызывает изг. момент) и продольную делает всё более прозрачным. Вы как про "правило паруса" спросили, так благополучно про него забыли в 9 посте. При рассмотрении стержня рамы на исходной картинке (левая часть), он примыкает к другому стержню к которому тоже приложена нагрузка или опорная реакция следовательно момент в начальном сечении стержня уже будет, а далее начнется его изменение под действием распред. нагрузки, можно это толковать как наложение двух состояний (как в Вашем примере с консолью). eugenmax, Вы очень непонятно изъясняетесь, несколько раз перечитывал вопросы, чтобы понять. Раз уж пишете, а не говорите, то надо текст приводить в доступный вид. |
||||
![]() |
|
||||
для большей ясности прилагаю схемы своей задачи, делал как в методичке написано: стрелки посчитал и отложил(увидите на эпюре).но не понимаю почему нужно так строить
vegas, что именно вы имейте ввиду под непониманием работы конструкции под нагрузкой? не понимаю - стараюсь понять |
||||
![]() |
|
||||
инженер-конструктор Регистрация: 20.12.2007
Щелково МО
Сообщений: 7,469
![]() |
to IBZ - прибейте меня, чтобы не мучался %-). слегка модифицировал расчетную схему - распр.нагрузку заменил сосредоточенной силой по середине балки, направлена горизонтально вправо, обе опоры шарнирно-неподвижные. а эпюры все равно различаются...
|
|||
![]() |
|
||||
Цитата:
на счет балки, на двух шарнирно неподвижных опорах вроде доступно объяснено, я это понял только там как то реакции опор странно посчитаны, но если их самому посчитать - (q*cos(a)^2)/2 , учесть что L=l/cos(a) то при вычислении момента в середине пролета балки косинусы сокращаются, и формула для середины пролета "ку эль квадрат на восемь" единственное что меняется при повороте балки, дак это длина действия ку Forest, а у вас разные моменты получаются как раз потому что l разная( не длина балки а длина ее проекции на линию q) P.S. господа, на свежую голову наверно лучше соображать))) Последний раз редактировалось eugenmax, 11.03.2011 в 23:57. |
||||
![]() |
|
||||
Цитата:
Почему различаются эпюры у Вас - не ведаю ![]() To eugenmax В эпюре, представленнй в п17, как минимум, одна ошибка - нет скачка в правом верхнем углу, где приложен сосредоточенный момент. P.S. Видимо я совсем отстал от жизни, так как абсолютно не представляю что такое дискретный аргумент ![]() Последний раз редактировалось IBZ, 12.03.2011 в 00:02. |
||||
![]() |
|
||||
инженер-конструктор Регистрация: 20.12.2007
Щелково МО
Сообщений: 7,469
![]() |
один фиг, можно сделать вторую опору подвижной в горизонтальном направлении, эффект не меняется.
|
|||
![]() |
|
||||
прошу прощения - это уже мой косяк на рисунке эпюры.посчитал то так, ток в автокаде когда копировал текст для всех участков, для последнего забыл исправить число, так и осталось 32, еще раз приношу свои извинения
|
||||
![]() |
|
||||
eugenmax,
Врежем шарнир в верхний узел наклонного стержня (в Вашей раме) и приложим моменты, полученные в этом узле (при построении эпюры), бесконечно близко слева и справа от шарнира. Формально получим геом. измен. систему, но равновесие не будет нарушено. Рассмотрим два состояния накл. стержня под действием момента у шарнира и под действием распр. нагрузки, а затем эпюры сложим (принцип суперпозиции). Последний раз редактировалось Smarts23, 12.03.2011 в 00:22. |
||||
![]() |
|
||||
а этого как раз не будет, формула одна, но эпюры далеко не равные...положите балку параллельно линиям действия q - тогда момента вообще не будет
Smarts23 интересный пример, я может что то не понимаю, почему мы момент справа берем, а усилие Q не берем? Последний раз редактировалось eugenmax, 12.03.2011 в 00:26. |
||||
![]() |
|
||||
инженер-конструктор Регистрация: 20.12.2007
Щелково МО
Сообщений: 7,469
![]() |
здесь не принципиально, какого вида нагрузка, если взять Вашу исходную схему, то вполне можно заменить распределенную нагрузку эквивалентной сосредоточенной силой, равной ку на эль (согласно Вашему эскизу). Величина этой эквивалентной сосредточенной силы не зависит от угла наклона балки, главное чтобы эль были равными...
|
|||
![]() |
|
||||
Цитата:
![]() |
||||
![]() |
|
||||
инженер-конструктор Регистрация: 20.12.2007
Щелково МО
Сообщений: 7,469
![]() |
|
|||
![]() |
|
||||
Цитата:
![]() |
||||
![]() |
|
||||
это уже на новой схеме(с врезанным шарниром).Я просто не очень понимаю, как от врезанного шарнира переходят к опертой балке, а точнее почему от врезанного шарнира, для равновесия балки берут момент, а усилия Q, уравновешивающие этот врезанный шарнир, мы не берем в новую схему.
и как сказал vegas на счет ночи, согласен, надо спать идти(хотя уснуть будет сложно) завтра приду, мож на свежую голову что и прояснится))) |
||||
![]() |
|
||||
Цитата:
Forrest_Gump Вы ошибаетесь. При распред. нагрузке скорее всего есть ошибка в задании нагрузки в расч. комплексе из разряда по проекции/по длине. В случае со сосред. нагрузкой Вы расчета, видимо, не сделали, поэтому и не видите, что момент одинаковый. Реакции опор будут параллельны нагрузке и всё время равны половине её равнодействующей. Вертик. проекция балки - постоянная. Момент = сила умножить на плечо. Сила-постоянная, плечо постоянное. Да, действительно, пора спать уже. Последний раз редактировалось Smarts23, 12.03.2011 в 12:16. |
||||
![]() |
|
||||
Инженер-недоучка на производстве Регистрация: 16.10.2010
город Йошкар-Ола
Сообщений: 1,590
|
Извините, всё не читал - некогда. Вечером вернусь - прочитаю.
Шутите? Цитата:
![]() 2 товарищ Forrest_Gump, момент будет зависеть от угла приложения нагрузки. Там надо на косинус (для продольной силы) и на синус (для момента) помножить значение ку (cos и sin имеются в виду для левого нижнего угла в конкретном случае). Но общий вид эпюры останется неизменным. ![]() 2 товарищ eugenmax, не заморачивайтесь с этими стрелками парабол Я тоже. Нас учили безо всяких стрелок. Преподаватель тысячу и один раз повторил, что эпюру строим со стороны растянутого слоя Offtop: (к слову, у механиков-машиностроителей наоборот. Для однопролётной шарнирно-опёртой балки у них срабатывает правило "зонтика", а у нас правило "рюмки" ![]() Уважаемый товарищ eugenmax и все форумчане, не нашёл ни в одном посте базового принципа РОЗУ (Рассекаем, отбрасываем, Заменяем, Уравновешиваем). По этому принципу только нас учили?
__________________
Дом не рухнет - прораб не перекрестится. :drinks: Последний раз редактировалось Eugene84, 12.03.2011 в 12:16. |
|||
![]() |
|
||||
просмотрев и продумав все еще раз скажу, что подсознательно вас понял, точнее подсознательно осознал такой ход (на счет переноса участка в опертую балку), правда это все так абстрактно...
вы только мне скажите, на той схемке, которую вы нарисовали, не суть какие опроры будут нарисованы, лишь бы они давали вертикальную реакцию (для возможности определения момента) ? P.S. и от всех хотел бы узнать: вы вообще так через стрелки парабол эпюры строили(или это только нам так говорят) и вообще строите ли вы эпюры вручную или только в программах? |
||||
![]() |
|
||||
eugenmax,
Тут вообще, если честно, для меня много интуитивного. Может быть построения и не до конца корректны, просто пытаюсь ответить на вопросы. Обычно рассматривают равновесие стержня под действием сил не рисуя опоры (связи), а сразу их реакции. Опоры я нарисовал для наглядности, а так они отбрасываются, заменяясь реакциями. Вы всё правильно делаете, что пытаетесь разобраться. Именно это, а не тупое следование шаблону, дает понимание и формирует настоящего инженера. Но только надо помнить, что некоторые вещи нельзя "прочувствовать" до конца, т.к. они абстрактны. Кстати, есть хорошие книги по строительной механике: Рабиновича, Снитко и др. Не дают Вам покоя эти стрелки парабол... Всех так учили эпюры строить. Это нужно для очертания эпюры и отметки на ней характерных ординат. Захотите узнать момент в конкретном сечении, всё равно функцию моментов составлять. Те, кто умеет пользоваться программами строят эпюры в программах; можно пользоваться различными справочниками, где даны формулы для типовых схем нагружения типовых конструкций. Обычно эпюры вручную мало кто вообще умеет строить. Дело ещё в том, что процесс построения эпюр достаточно трудоёмкий, тем более для стат. неопределимых конструкций с которыми Вы скоро познакомитесь. Построение эпюр это всего лишь этап (зачастую небольшой) расчёта какой-нибудь конструкции. Последний раз редактировалось Smarts23, 12.03.2011 в 20:28. |
||||
![]() |
|
||||
Цитата:
спасибо вам огромное за помощь, хорошо, что есть двг и такие люди. особое спасибо за литературу. На счет "разобраться" - не знаю, хорошо это или плохо, но каждый раз, когда преподаватель объясняет новый материал, для меня всегда возникают вопросы типа "а почему так, с чего это взято", которые другие с потока принимают на веру, а я блин начинаю в течение пары недель над этим думать, думать, думать, пока не отложу у себя какой то метод понимания того или иного вопроса, и так всегда. Основной части преподавателей это не нравится (мне кажется, что они и сами то это не очень досканально знают), но благо есть такие, которые помогают разобраться (профессор-преподаватель термеха и физик, спасибо им огромное за это), а остальное пытаюсь узнать от вас, форумчан, так что извините, что порой спрашиваю такие вопросы))) |
||||
![]() |
|
||||
Инженер-недоучка на производстве Регистрация: 16.10.2010
город Йошкар-Ола
Сообщений: 1,590
|
Разрешите опять воду помутить. Взял картинку из поста # 19, посчитал эпюрку и получил макс. момент равный ку-эль-квадрат на 8-косинус альфа. А у Вас там косинус куда-то потерялся.
Цитата:
Ну Вы погодите, эпюры - это ещё цветочки. Вот у нас после построения эпюр ВСФ было растяжение-сжатие, так там гоняли с перемещениями узлов. Пример: горизонтальный и наклонный стержни, оба прикреплены к вертикальной несмещаемой стене шарнирно. Другими концами соединены между собой шарнирно. Ну и в этом узле приложена сосредоточенная нагрузка. Определить усилия в стержнях - это фигня. А вот определить перемещение узла... Поддерживаю!!! ![]() ![]() ![]() Это пока ещё "классический" сопроматъ. Кстати, я учился по Александрову (с Потаповым и Державиным). Не-не-не, не надо всех под одну гребёнку. ![]() Уважаемый IBZ, те две эпюры про двухпролётную и неразрезную балки тоже мною были посчитаны вручную. Просто нарисовал я их в автокаде, откладывая точки по полученным значениям, а потом соединил их. Цитата:
Я тоже могу выложить сюда нашу ("обязательную к применению, а СНиП не надо Вам") методичку по деревянным конструкциям. Так там вообще пьянка в последнем параграфе, где стойка рассчитывается от опрокидывания. Нагрузка собрана неправильно, поскольку проигнорирована оговорка из "Нагрузок и воздействий", которые говорят, что иногда (табл. 1, прим. 1) надо брать нагрузку с понижающим коэффициентом 0,9.
__________________
Дом не рухнет - прораб не перекрестится. :drinks: |
|||
![]() |
|
||||
Цитата:
перемещение тоже делаем, пока я делал так: немного понял из лекций, опирался на пример в методичке, чтобы побыстрее сделать расчетку, на следующей неделе планирую разбираться с основами и тонкостями расчета перемещений, хотя уже сейчас могу сказать о той же странности метода, что работа внутренних сил учитывается, а внешних нет, хотя и то и то очень мало |
||||
![]() |
|
||||
Инженер-недоучка на производстве Регистрация: 16.10.2010
город Йошкар-Ола
Сообщений: 1,590
|
Если я правильно понимаю, то работу по перемещению производят как раз таки внешние силы. Просто вычисляются перемещения, исходя из внутренних усилий.
Нет-нет, я не те перемещения имел в виду. Вы привели расчёт перемещений сечений балки, а я имел в виду... короче, ферму. Такую маленькую шарнирно-стержневую конструкцию, состоящую всего из двух стержней. И ещё заранее оговорюсь: для расчёта перемещений балки я владею лишь методом начальных параметров.
__________________
Дом не рухнет - прораб не перекрестится. :drinks: |
|||
![]() |
|
||||
Цитата:
![]() К чему это я? Просто, если есть желание считать конструкции, очень желательно владеть и иными способами кроме начальных параметров. Так Ваша конкретная задача о перемещении кронштейна решается с помощью интеграла Мора за пару минут. |
||||
![]() |
|
||||
Цитата:
Трудно себе это представить. Я так понимаю имеются в виду не только стат. опред. балки? Совсем озадачили. Интегралом Мора, судя по всему, не пользуетесь. Какими же методами Вы считаете? Только методом перемещений? Методом Бернадского-Кросса? Методом начальных параметров не владею, поэтому могу что-то недопонимать (это случайно не использование диф. уравнения упругой линии балки?). Не понимаю, где Вы усмотрели какую-то ссылку на личности. Цитата:
|
||||
![]() |
|
||||
Инженер-недоучка на производстве Регистрация: 16.10.2010
город Йошкар-Ола
Сообщений: 1,590
|
Цитата:
Цитата:
Вообще-то нормальная к оси балки нагрузка принималась ку-косинус альфа. Длина балки - эль на косинус альфа. Offtop: Блин, сканера дома нет. Да и фотоаппарат древний... Щас бы выложил, и было бы гораздо проще. А откуда взялось такое разложение нагрузок на нормальную и продольную - так и не понял. Откуда квадрат (под 2) и синус (под 3)? ![]() Ну да. Составляем уравнение для изгибающего момента (в которое, для стат. неопределимых балок, входят и неизвестные реакции). А потом, разумеется, с определённым приближением, момент приравниваем е-и игрек-два-штриха. Е-и переносим в правую часть, а потом интегрируем. Игрек-штрих - это угол поворота сечения балки. Игрек - это вертикальное перемещение. Про товарища IBZ я сказал потому, что он постарше меня. Offtop: Где-то в другой теме он говорил, что-то "... за 30 лет работы..." (простите, что выдал Ваш возраст). Ну и сделал вполне правомерное предположение, что когда он уился, всё считали вручную. Цитата:
![]() ![]() ![]()
__________________
Дом не рухнет - прораб не перекрестится. :drinks: |
|||
![]() |
|
||||
Пост 10. А в той теме по ссылке есть куча разъяснений. Да и собственно картинку оттуда здесь привели.
Цитата:
![]() ![]() Ух ты, где-то я эту фразу уже слышал ![]() 1. Через синусы/косинусы находим реальные усилия в обоих элементах. 2. Аналогично или через переводной коэффициент находим усилия от единичной силы, приложенной в точке искомого перемещения. 3. Вычисляем сумму выражений Ni1*Nip*Li/(EAi), где Ni1 - усилие в i-том элементе от единичной силы; Nip - усилие в i-том элементе от фактической силы; Li - физическая длина i-го элемента; EAi - продольная жесткость i-го элементе. И это все. Данная сумма и есть искомое перемещение. Причем оно в данном случае должно точно совпасть с программным расчетом. Предлагаю убедиться самостоятельно ![]() |
||||
![]() |
|
||||
Как сказал IBZ, разъяснения можно получить в указанной теме. А если кратко, то:
равнодействующая распред. нагрузки не должна меняться в результате преобразований; приводим сначала нагрузку к оси стержня (тот момент где Вы ошиблись) для этого умножаем на косинус альфа (т.к. длина проекции эль меньше чем длина стержня); затем уже проецируем нагрузку на нормаль к оси (умножаем на косинус) и на ось (умножаем на синус). Это действительно так. Несколько минут. Можно помимо 45 поста глянуть в учебнике Александрова (у них с компанией не только эта книжка хорошая) на стр.245 (5 издание) "Метод Максвелла-Мора" или в любом учебнике по строймеху. IBZ, Цитата:
Это Вы интересный момент затронули. Вы имеете в виду учёт продольной силы при вычислении перемещений в рамах по МКЭ и неучёт при ручном расчёте? Последний раз редактировалось Smarts23, 13.03.2011 в 17:04. |
||||
![]() |
|
||||
Цитата:
Справочниками в основном пользуюсь для определения моментов защемления при методе распределения момента. А Кремоной не пользуюсь вовсе - мне больше нравится метод сечений. |
||||
![]() |
|
||||
Инженер-недоучка на производстве Регистрация: 16.10.2010
город Йошкар-Ола
Сообщений: 1,590
|
Цитата:
Иногда я её употребляю. Однажды Вы употребили, когда разговор зашёл о Разработчике. Offtop: Кстати, а кто такой Сивчук? Метод понял. Спасибо. Но какое это будет перемещение? Я полагаю, общее. А нам нужно горизонтальное и вертикальное определить. Как тогда? А метод Максвелла-Мора попробовал в своё время изучить самостоятельно - не получилось. Offtop: Кризис нагрянул, я на работе крутился подобно "белке в колесе". Да ещё с девушкой познакомился, которая потом стала моей женой. Так что на учёбу (особенно на "необязательные для сдачи экзамена моменты") времени вообще не оставалось. Вот закончу учиться - времени будет побольше, и обязательно разберусь.
__________________
Дом не рухнет - прораб не перекрестится. :drinks: |
|||
![]() |
|
||||
Цитата:
![]() ![]() Нет, не общее. Перемещение будет иметь направление идентичное единичной силе: направили "единицу" по вертикали - получили вертикальное, направили по горизонтали - и вот оно, горизонтальное. Общее же получить удобней всего из двух этих составляющих, так как изначально направление его не ясно. |
||||
![]() |
|
||||
Инженер-недоучка на производстве Регистрация: 16.10.2010
город Йошкар-Ола
Сообщений: 1,590
|
Цитата:
Цитата:
__________________
Дом не рухнет - прораб не перекрестится. :drinks: |
|||
![]() |
![]() |
|
|
![]() |
||||
Тема | Автор | Раздел | Ответов | Последнее сообщение |
Нагрузка от волн | ivan.solo | Конструкции зданий и сооружений | 22 | 11.04.2024 23:34 |
замена сосредоточенной нагрузки распределенной | otujk | Конструкции зданий и сооружений | 8 | 21.12.2010 14:01 |
Значение нормативной распределенной нагрузки | msv_mnv | Прочее. Архитектура и строительство | 1 | 14.10.2010 19:26 |
Коэфициенты сочетаний для распределенной нагрузки. | Vavan Metallist | Конструкции зданий и сооружений | 19 | 28.09.2009 13:42 |