Schöck
| Правила | Регистрация | Пользователи | Поиск | Сообщения за день | Все разделы прочитаны |  Справка по форуму | Файлообменник |

Вернуться   Форум DWG.RU > Архитектура и Строительство > Конструкции зданий и сооружений > В чем суть этого явления с точки зрения строймеха?

В чем суть этого явления с точки зрения строймеха?

Ответ
Поиск в этой теме
Непрочитано 07.08.2019, 15:50
В чем суть этого явления с точки зрения строймеха?
Atilla
 
Регистрация: 12.12.2016
Сообщений: 94

Наткнулся вот на такую интересную задачку. Куда сместится точка А, вверх, вниз, вправо, влево?

На первый взгляд кажется что она должна сместиться вниз после нагружения. Однако, таки нет! Расчет в МКЭ программах показывает что точка поднимется вверх.
Если построить эпюру моментов, то она будет выглядеть в виде треугольника и будет заканчиваться на левой силе. Поперечных сил нет, опорных реакций в плавающей опоре тоже нет, т.е. вся левая часть получается не нужна. Однако если мы уберем правую часть (см. второй скрин), тогда по логике вещей перемещения должны быть одинаковыми (система же симметрична).
В чем тут подвох? почему у первоначальной системы разные перемещения в точках, если системы эквивалентны? Или нет?
Хочу подискутировать....

Миниатюры
Нажмите на изображение для увеличения
Название: 2019-08-07_15-41-20.png
Просмотров: 594
Размер:	12.1 Кб
ID:	216589  Нажмите на изображение для увеличения
Название: Безымянный.png
Просмотров: 270
Размер:	2.1 Кб
ID:	216591  

Просмотров: 5294
 
Непрочитано 08.08.2019, 14:24
#41
Бахил

?
 
Регистрация: 17.06.2014
Царицын
Сообщений: 8,353


Цитата:
Сообщение от Atilla Посмотреть сообщение
Отбрасывая же левую часть системы, я делаю то же самое,
Нет. Отбрасывая левую часть ты получаешь ГИС. А в ГИСе невозможно получить перемещения по определению.
__________________
Сон разума рождает чудовищ. (испанская пословица)
Бахил вне форума  
 
Непрочитано 08.08.2019, 14:27
#42
IBZ

Расчетчик МК
 
Блог
 
Регистрация: 06.05.2006
Ростов-на-Дону
Сообщений: 3,787


Цитата:
Сообщение от Atilla Посмотреть сообщение
Ну так я и заменил их, просто реакции в нижнем узле нулевые.
И как же это Вы определили?

Цитата:
Сообщение от Atilla Посмотреть сообщение
Я отбрасываю (захотелось) правую часть и заменяю ее соответствующими реакциями. Они ненулевые, т.к. изначальные силы Р не были равны нулю.
Отбрасывая правую часть, Вы получаете единожды статически-неопределимую систему со всеми вытекающими ... Впрочем, таковой Ваша система была и изначально .

Цитата:
Сообщение от csp Посмотреть сообщение
Если правую опору сделать шарнирно-подвижной, и поиграться -есть сила, нет , то получается вечный двигатель
С какого перепугу ?
IBZ вне форума  
 
Непрочитано 08.08.2019, 14:28
#43
Нубий-IV

Инженер-философ
 
Регистрация: 24.04.2019
Хабаровск
Сообщений: 269


Цитата:
Сообщение от Atilla Посмотреть сообщение
Это называется неустойчивое равновесие.
Ну, если занудствовать, то:
- Без учета изгиба это безразличное равновесие: при любом повороте силы полностью уравновешены.
- С учетом изгиба - равновесие устойчивое: центр тяжести нагрузок ниже точки опоры, при любом повороте появляется возвращающий момент.
Но дело тут не в устойчивости, а в том, что для определения перемещений надо закрепить достаточное число направлений (по направлению тех самых трех необходимых связей). Без этого можно получать произвольные перемещения точки А.
Цитата:
Сообщение от Atilla Посмотреть сообщение
Ок, а если я заменю эту схему эквивалентной?
Она, конечно, эквивалентная, да не очень. На одной картинке перемещения концов - ноль, а в середине - максимум вверх. На другой - перемещения середины - ноль, а у концов - максимум вниз. Усилия совпадают, эпюры совпадают, прогибы совпадают - а перемещения разные. Если одну и ту же линию прогибов проводить через разные фиксированные точки (связи), то перемещения каждый раз будут разные. Поэтому эквивалентность по перемещениям будет только при попадании на все исходные опоры.
Цитата:
Сообщение от Atilla Посмотреть сообщение
напишем функцию изгибающих моментов, два раза проинтегрируем и получим функцию изогнутой оси балки
Это нечестно. Заменить перемножение эпюр методом начальных параметров - это опять строймех, это не наш метод! Не надо поддаваться на провокации и строить эпюры - они не позволяют сходу проанализировать конструкцию! Разум может обманывать, а сердце - никогда!
Цитата:
Сообщение от Atilla Посмотреть сообщение
если недорисованная часть будет стремится уйти вправо, тогда в нижней опоре должна возникать реакция
Да, реакция, направленная влево. Схема начнет поворачиваться по часовой стрелке. Поворот будет продолжаться до тех пор, пока недорисованный конец не выйдет на первоначальную линию опоры.
Цитата:
Сообщение от Atilla Посмотреть сообщение
Но реакции то нет.
Это конечное положение при повороте. Нет реакции - схема больше не поворачивается. Но по сравнению с первоначальным симметричным положением она повернулась - то есть симметрия нарушилась, и исходная схема уже точно не эквивалентна симметричной.

Кроме того, реакция равна нулю - значит, усилия в отброшенной части нулевые. Значит, отброшенная часть не изогнута - обе линии прямые и угол прямой. Значит, чтобы попасть концом в связь, стойка должна быть вертикальной (иначе пришлось бы изогнуть либо ее, либо ригель). Следовательно, отброшенный ригель - горизонтальный. А с учетом выгиба вверх, единственно возможное положение ригеля - выше исходной оси. Поэтому точка А поднимается вверх.
Цитата:
Сообщение от IBZ Посмотреть сообщение
Отбрасывая правую часть, Вы получаете единожды статически-неопределимую систему со всеми вытекающими ... Впрочем, таковой Ваша система была и изначально
Не, там слева шарнирно-подвижная опора, а справа - шарнирная. Есть три связи, не параллельные, и не пересекающиеся в одной точке. Понапридумывают, блин, обозначений!
Цитата:
Сообщение от IBZ Посмотреть сообщение
отбрасывать часть расчетной схемы можно только при её замене соответствующими внутренними силовыми факторами
Весь прикол в том, что ТС именно так и поступил. И то, чему так долго учил учебник, не сработало. А еще в этой задаче:
- Сила направлена вниз, а перемещение - вверх.
- В отброшенной части усилия нулевые - но их учет меняет знак ответа.
Нет строительных конструкций, кроме глюкавых, и строймех - обоснование того.
Миниатюры
Нажмите на изображение для увеличения
Название: Схема.png
Просмотров: 27
Размер:	7.1 Кб
ID:	216639  
__________________
Учись долго, умри дураком
Нубий-IV вне форума  
 
Непрочитано 08.08.2019, 14:37
#44
Бахил

?
 
Регистрация: 17.06.2014
Царицын
Сообщений: 8,353


Цитата:
Сообщение от IBZ Посмотреть сообщение
Отбрасывая правую часть, Вы получаете единожды статически-неопределимую систему со всеми вытекающими ... Впрочем, таковой Ваша система была и изначально .
Offtop: Опасно пить разливное пиво незнамо где.
С какого перепугу она "единожды статически-неопределима"?
__________________
Сон разума рождает чудовищ. (испанская пословица)
Бахил вне форума  
 
Автор темы   Непрочитано 08.08.2019, 14:37
#45
Atilla


 
Регистрация: 12.12.2016
Сообщений: 94


Цитата:
Сообщение от Нубий-IV Посмотреть сообщение
Ну, если занудствовать, то:
- Без учета изгиба это безразличное равновесие: при любом повороте силы полностью уравновешены.
Да, согласен, ошибся немного)
Atilla вне форума  
 
Автор темы   Непрочитано 08.08.2019, 14:53
#46
Atilla


 
Регистрация: 12.12.2016
Сообщений: 94


Цитата:
Сообщение от Нубий-IV Посмотреть сообщение
Она, конечно, эквивалентная, да не очень. На одной картинке перемещения концов - ноль, а в середине - максимум вверх. На другой - перемещения середины - ноль, а у концов - максимум вниз. Усилия совпадают, эпюры совпадают, прогибы совпадают - а перемещения разные. Если одну и ту же линию прогибов проводить через разные фиксированные точки (связи), то перемещения каждый раз будут разные. Поэтому эквивалентность по перемещениям будет только при попадании на все исходные опоры.
Ну понятно что направления перемещений разные. Но кривая изгиба то одинаковая будет. Вот смотрите, для примера как я в несколько итераций перехожу от одной эквивалентной схемы к другой.
Схема 4 эквивалентна 3ей? (тут думаю все согласны)
А 2ая третей?
перемещения точек под каждой сосредоточенной силой будут во всех схемах буду одинаковы

----- добавлено через ~3 мин. -----
Опора с контр реакцией и контр моментом - это по сути жесткая заделка и есть. Теперь я этот контрмомент привожу к другому виду (см. схему 2)
Миниатюры
Нажмите на изображение для увеличения
Название: Безымянный6.png
Просмотров: 27
Размер:	8.5 Кб
ID:	216641  
Atilla вне форума  
 
Непрочитано 08.08.2019, 15:04
#47
IBZ

Расчетчик МК
 
Блог
 
Регистрация: 06.05.2006
Ростов-на-Дону
Сообщений: 3,787


Цитата:
Сообщение от Бахил Посмотреть сообщение
С какого перепугу она "единожды статически-неопределима"?
Обычная однопролетная рама с двумя шарнирно-неподвижными опорами. С=3К-Ш=3*1 - 2=1
IBZ вне форума  
 
Непрочитано 08.08.2019, 15:05
#48
CTPAHHNK

чертила
 
Регистрация: 30.11.2009
Вятка
Сообщений: 586


Нажмите на изображение для увеличения
Название: Безымянный.jpg
Просмотров: 74
Размер:	73.0 Кб
ID:	216642

Нубий-IV допилил свой вариант и дал правильный ответ
__________________
Основа вятской философии: "Так-то да, а так-то и нет." :secret:
CTPAHHNK вне форума  
 
Автор темы   Непрочитано 08.08.2019, 15:14
#49
Atilla


 
Регистрация: 12.12.2016
Сообщений: 94


Цитата:
Сообщение от CTPAHHNK Посмотреть сообщение
Вложение 216642

Нубий-IV допилил свой вариант и дал правильный ответ
А почему левая сила не создает симметричную деформацию слева?
Эпюра моментов вертикально симметрично относительно правой опоры. Исходные нагрузки, тоже симметричны, а левая часть у вас зеленая, "не делает ничего", так как же она влияет на деформации (чем? каким местом, если это место себя никак в силовом плане не проявляет?)?

----- добавлено через ~5 мин. -----
Цитата:
Сообщение от IBZ Посмотреть сообщение
Отбрасывая правую часть, Вы получаете единожды статически-неопределимую систему со всеми вытекающими ... Впрочем, таковой Ваша система была и изначально .
Система изначально была 1 раз статически неопределима? Но почему, ведь количество уравнений равно количеству неизвестных опорных реакций.
Atilla вне форума  
 
Непрочитано 08.08.2019, 15:28
#50
CTPAHHNK

чертила
 
Регистрация: 30.11.2009
Вятка
Сообщений: 586


Цитата:
Сообщение от Atilla Посмотреть сообщение
А почему левая сила не создает симметричную деформацию слева?
почему не создает? создает относительно неподвижного шарнира, на первой картинке за начало отсчета взят негнущийся (вследствие отсутствия изгибающего момента) угол рамы, на второй - рама учетом поворота относительно неподвижного шарнира

Правильный ответ, первоначальное направление смещения - вверх
__________________
Основа вятской философии: "Так-то да, а так-то и нет." :secret:
CTPAHHNK вне форума  
 
Непрочитано 08.08.2019, 15:31
#51
IBZ

Расчетчик МК
 
Блог
 
Регистрация: 06.05.2006
Ростов-на-Дону
Сообщений: 3,787


Цитата:
Сообщение от Atilla Посмотреть сообщение
Почему? количество уравнений равно количеству неизвестных опорных реакций
В схеме теоретически 4 неизвестных опорных реакций: по две вертикальных и горизонтальных на опору. При этом про горизонтальные реакции из уравнения проекций на ось X. можно только сказать, что они равны между собой, но отнюдь не нулевые. Нулевые значения должны быть доказаны, а не приняты по умолчанию.
IBZ вне форума  
 
Непрочитано 08.08.2019, 15:31
#52
Нубий-IV

Инженер-философ
 
Регистрация: 24.04.2019
Хабаровск
Сообщений: 269


Цитата:
Сообщение от Atilla Посмотреть сообщение
Ну понятно что направления перемещений разные. Но кривая изгиба то одинаковая будет.
Но, если она идет через разные опоры, перемещения получаются разные. Вот тут та же симметричная эпюра. Форма изгиба одинаковая. А перемещения несимметричные и разные. Так что форма деформации определяется эпюрой, а перемещения - тем, как эта форма пройдет через связи. Двигаем связи - двигается конструкция - меняются перемещения.
Цитата:
Сообщение от IBZ Посмотреть сообщение
В схеме теоретически 4 неизвестных опорных реакций: по две вертикальных и горизонтальных на опору.
Левая опора - шарнирно-подвижная, вертикальной реакции там нет.
Миниатюры
Нажмите на изображение для увеличения
Название: Схема.png
Просмотров: 10
Размер:	3.9 Кб
ID:	216645  
__________________
Учись долго, умри дураком
Нубий-IV вне форума  
 
Непрочитано 08.08.2019, 15:34
#53
Бахил

?
 
Регистрация: 17.06.2014
Царицын
Сообщений: 8,353


Цитата:
Сообщение от IBZ Посмотреть сообщение
Обычная однопролетная рама с двумя шарнирно-неподвижными опорами.
Левая опора подвижная. Внимательней надо быть.
__________________
Сон разума рождает чудовищ. (испанская пословица)
Бахил вне форума  
 
Автор темы   Непрочитано 08.08.2019, 15:51
#54
Atilla


 
Регистрация: 12.12.2016
Сообщений: 94


Цитата:
Сообщение от Нубий-IV Посмотреть сообщение
Но, если она идет через разные опоры, перемещения получаются разные. Вот тут та же симметричная эпюра. Форма изгиба одинаковая. А перемещения несимметричные и разные. Так что форма деформации определяется эпюрой, а перемещения - тем, как эта форма пройдет через связи. Двигаем связи - двигается конструкция - меняются перемещения.
Эмм...по моему уже теплее Намек понял))
Ну в данном примере можно сказать что одна из точек приложения силы (там где опорная реакция) по определению ограничена в вертикальных перемещениях.А в исходном примере обе точки ничего не ограничивает по вертикали.
Atilla вне форума  
 
Непрочитано 08.08.2019, 15:53
#55
eilukha


 
Регистрация: 10.09.2007
Сообщений: 6,622


Цитата:
Сообщение от Atilla Посмотреть сообщение
В чем суть
- см. скрин:
  1. Если бы не было левого закрепления, то деформированная схема была № 2.
  2. Но т. к. наложенные связи позволяют повернуться раме на малый угол вокруг неподвижной опоры, то она это и делает. (Могущие возникнуть усилия в левой опоре тут же поворачивают раму целиком вокруг правой опоры).
  3. Таким образом, деформированная схема с учётом всех наложенных связей будет № 3, соответственно рассматриваемая точка переместится вверх.
ps: Левая опора не влияет на саму деформированную схему, она лишь поворачивает её целиком вокруг правой опоры.
Миниатюры
Нажмите на изображение для увеличения
Название: 111.png
Просмотров: 70
Размер:	9.3 Кб
ID:	216650  
eilukha на форуме  
 
Непрочитано 08.08.2019, 16:06
#56
IBZ

Расчетчик МК
 
Блог
 
Регистрация: 06.05.2006
Ростов-на-Дону
Сообщений: 3,787


Цитата:
Сообщение от Бахил Посмотреть сообщение
Левая опора подвижная. Внимательней надо быть.
Тады - ой. Виноват'c. Прошу пардону! При такой схеме из самого характера, точнее знаков единичной и фактической эпюр, однозначно следует перемещение вверх.

Последний раз редактировалось IBZ, 08.08.2019 в 16:15.
IBZ вне форума  
 
Непрочитано 08.08.2019, 16:12
#57
Валакин


 
Регистрация: 14.05.2014
Сообщений: 321


А не правильнее было бы выдать два варианта эпюр с левым и правым загружением.
Потом сложить моменты в точке приложения левой силы и увидеть с какой стороны от балки этот момент.
Тогда бы русский не понадобился)) бы
__________________
Если часы пробили тринадцать раз, то это не означает, что тринадцатый удар был неверным.
Валакин вне форума  
 
Автор темы   Непрочитано 08.08.2019, 16:23
#58
Atilla


 
Регистрация: 12.12.2016
Сообщений: 94


Цитата:
Сообщение от eilukha Посмотреть сообщение
Если бы не было левого закрепления, то деформированная схема была № 2.
Согласен.

Цитата:
Сообщение от eilukha Посмотреть сообщение
Но т. к. наложенные связи позволяют повернуться раме на малый угол вокруг неподвижной опоры,
Вы же не хотите сказать что это мгновенно изменяемая система?) Но ведь повернуть раму по часвовой стрелке может не только псевдо вертикальная реакция (которой нет), но и горизонтальная.А уж она то возможно. Так почему горизонтальная равна нулю?Ведь система находится в равновесии, это не механизм. А значит действие внешних сил уравновешивается внутренними реакциями.

----- добавлено через ~4 мин. -----
eilukha, IBZ, и вообще все К.О., пожалуйста хватит писать, что точка А переместиться вверх!
Это я написал еще в первом посте. Плюс в посте #8 уже человек расписал эпюры от единичной силы и вычислил эти перемещения. Я же не оспариваю их. Я намекаю, что все эти теоретические выводы основаны на постулатах самой теории, а мне хочется как то физически понять почему та происходит.

т.е. например я могу обосновать почему простая консоль прогибается от сосредоточенной силы вниз а не вверх (ну по крайней мере это очевидно и легко укладывается в голове).
Atilla вне форума  
 
Непрочитано 08.08.2019, 16:47
#59
eilukha


 
Регистрация: 10.09.2007
Сообщений: 6,622


Цитата:
Сообщение от Atilla Посмотреть сообщение
не хотите сказать что это мгновенно изменяемая система?
Цитата:
Сообщение от Atilla Посмотреть сообщение
почему горизонтальная равна нулю?
- этого я не говорил.
Цитата:
Сообщение от Atilla Посмотреть сообщение
эпюры
- этого не требовалось по условиям задачи. Вопрос не в количестве, а качестве, в этом и особенность этой задачи, что достаточно анализа деформированной схемы, никаких расчётов не требуется.
Цитата:
Сообщение от Atilla Посмотреть сообщение
по крайней мере это очевидно и легко укладывается в голове
- а что именно в посте 55 не укладывается?

Последний раз редактировалось eilukha, 08.08.2019 в 17:05.
eilukha на форуме  
 
Непрочитано 08.08.2019, 16:54
#60
Валакин


 
Регистрация: 14.05.2014
Сообщений: 321


Цитата:
Сообщение от Atilla Посмотреть сообщение
физически понять почему та происходит
мне нравится ваш подход,
прикладывая правую силу мы приподнимаем ответ
прикладывая левую силу мы опускаем ответ
складывая ответы получается что первый ответ больше чем второй по этому он и приподнимается,
но похоже вы ищете можно ли сделать такой вывод без расчетов путем логических измышлений,
интересная задача и не понятно возможно ли это

могу ошибаться - объяснение на пальцах по поводу узла
в первом случае мы крутим узел используя плечо длиной 2 - момент большой
во втором случае плечо меньше и момент меньше
из этого следует что узел повернется против часовой стрелки
__________________
Если часы пробили тринадцать раз, то это не означает, что тринадцатый удар был неверным.

Последний раз редактировалось Валакин, 08.08.2019 в 17:04.
Валакин вне форума  
Ответ
Вернуться   Форум DWG.RU > Архитектура и Строительство > Конструкции зданий и сооружений > В чем суть этого явления с точки зрения строймеха?

Размещение рекламы
Опции темы Поиск в этой теме
Поиск в этой теме:

Расширенный поиск


Похожие темы
Тема Автор Раздел Ответов Последнее сообщение
Как оценивать гипсокартонные перегородки с точки зрения ФЗ-123 Fides06 Пожарная безопасность 8 03.05.2019 12:02
Линии электрических соединений Shoorup Программирование 23 07.02.2015 15:13
Требуется ли проект для строительства коттеджа? С Юридической точки зрения Stanislav89 Прочее. Архитектура и строительство 5 28.03.2012 20:27
Как влияет металлическая облицовка фасада на людей в здании с точки зрения нарушения земных магнитных полей? Зяблик Прочее. Архитектура и строительство 26 28.01.2012 19:39
Lisp - проблема с получением точки? Кулик Алексей aka kpblc LISP 3 08.09.2006 15:14