Реакция связи всегда направлена с той стороны, куда нельзя перемещаться. — КиберПедия

Навигация: Главная Случайная страница Обратная связь ТОП Интересно знать Избранные Топ: Когда производится ограждение поезда, остановившегося на перегоне: Во всех случаях немедленно должно быть ограждено место препятствия для движения поездов на смежном пути двухпутного… Генеалогическое древо Султанов Османской империи: Османские правители, вначале, будучи еще бейлербеями Анатолии, женились на дочерях византийских императоров… Оценка эффективности инструментов коммуникационной политики: Внешние коммуникации — обмен информацией между организацией и её внешней средой… Интересное: Как мы говорим и как мы слушаем: общение можно сравнить с огромным зонтиком, под которым скрыто все… Уполаживание и террасирование склонов: Если глубина оврага более 5 м необходимо устройство берм. Варианты использования оврагов для градостроительных целей… Инженерная защита территорий, зданий и сооружений от опасных геологических процессов: Изучение оползневых явлений, оценка устойчивости склонов и проектирование противооползневых сооружений — актуальнейшие задачи, стоящие перед отечественными… Дисциплины: Автоматизация Антропология Археология Архитектура Аудит Биология Бухгалтерия Военная наука Генетика География Геология Демография Журналистика Зоология Иностранные языки Информатика Искусство История Кинематография Компьютеризация Кораблестроение Кулинария Культура Лексикология Лингвистика Литература Логика Маркетинг Математика Машиностроение Медицина Менеджмент Металлургия Метрология Механика Музыкология Науковедение Образование Охрана Труда Педагогика Политология Правоотношение Предпринимательство Приборостроение Программирование Производство Промышленность Психология Радиосвязь Религия Риторика Социология Спорт Стандартизация Статистика Строительство Теология Технологии Торговля Транспорт Фармакология Физика Физиология Философия Финансы Химия Хозяйство Черчение Экология Экономика Электроника Энергетика Юриспруденция

⇐ ПредыдущаяСтр 3 из 18Следующая ⇒ Всякое связанное тело можно представить свободным, если связи заменить их реакциями (принцип освобождения от связей). Все связи можно разделить на несколько типов.   Связь — гладкая опора (без трения).Реакция опоры приложена в точке опоры и всегда направлена перпендикулярно опоре (рис. 1.7). Гибкая связь (нить, веревка, трос, цепь). Груз подвешен на двух нитях (рис. 1.8). Реакция нити направлена вдоль нити от тела, при этом нить может быть только растянута. Жесткий стержень. На схемах стержни изображают толстой сплош­ной линией (рис. 1.9). Стержень может быть сжат или растянут. Реакция стержня направлена вдоль стержня. Стер­жень работает на растяжение или сжатие. Точное направление реакции определяют, мысленно убрав стержень и рассмотрев возможные перемещения тела без этой связи. Возможным перемещением точки называется такое бесконечно малое мысленное перемещение, которое допуска­ется в данный момент наложенными на него связями.   Убираем стержень 1, в этом случае стержень 2 падает вниз. Сле­довательно, сила от стержня 1 (реакция) направлена вверх. Убираем стержень 2. В этом случае точка А опускается вниз, отодвигаясь от стены. Следовательно, реакция стержня 2 направлена к стене.   Шарнирная опора Шарнир допускает поворот вокруг точки закрепления. Разли­чают два вида шарниров. Подвижный шарнир. Стержень, закрепленный на шарнире, может поворачивать­ся вокруг шарнира, а точка крепления может перемещаться вдоль направляющей (площадки) (рис. 1.10). Реакция подвижного шарни­ра направлена перпендикулярно опорной поверхности, т. к. не допускается только перемещение поперек опорной поверхности. Неподвижный шарнир. Точка крепления переме­щаться не может. Стержень может свободно поворачи­ваться вокруг оси шарнира. Реакция такой опоры прохо­дит через ось шарнира, но неизвестна по направлению. Её принято изображать ввиде двух составляющих: горизонтальной и вертикальной (Rx, Ry) (рис. 1.11). Защемление или «заделка». Любые перемещения точки крепле­ния невозможны. Под действием внешних сил в опоре возникают реактивная сила и реак­тивный момент МR, препятствующий повороту (рис. 1.12). Реактивную силу принято представ­лять в виде двух составляющих вдоль осей координат R = Rx + Ry Примеры решения задач Последовательность решения задач:   Выбрать тело (точку), равновесие которого следует рассматри­вать. Освободить тело (шарнир) от связей и изобразить действую­щие на него активные силы и реакции отброшенных связей. Причем реакции стержней следует направить от шарнира, так как принято предполагать, что стержни растянуты. Выбрать оси координат и составить уравнения равновесия, ис­пользуя условия равновесия системы сходящихся сил на плоскости ∑Xi = 0; ∑Yi = 0. Выбирая оси координат, следует учитывать, что полученные уравнения будут решаться проще, если одну из осей напра­вить перпендикулярно одной из неизвестных сил. Определить реакции стержней из решения указанной системы уравнений. Проверить правильность полученных результатов, решив уравне­ния равновесия относительно заново выбранных координат х и у.   Пример 1. Груз подвешен на стержнях и канатах и находится в равновесии (рис. 1.13). Изобразить систему сил, действующих на шарнир А.   Решение 1. Реакции стержней направлены вдоль стержней, реакции гибких связей направлены вдоль нитей в сторону натяжения (рис. 1.13, а). 2. Для определения точного направления усилий в стержнях мысленно убираем последовательно стержни 1 и 2. Анализируем воз­можные перемещения точки А. Неподвижный блок с действующими на него силами не рассмат­риваем. 3. Убираем стержень 1, точка А поднимается и отходит от стены, следовательно, реакция стержня 1 направлена к стене. 4. Убираем стержень 2, точка А поднимается и приближается к стене, следовательно, реакция стержня 2 направлена от стены вниз. 5. Канат тянет вправо. 6. Освобождаемся от связей (рис. 1.13, б).   Пример 2. Шар подвешен на нити и опирается на стену (рис. 1.14а). Определить реакции нити и гладкой опоры (стенки). Решение 1. Реакция нити — вдоль нити к точке В вверх (рис. 1.14, б). 2. Реакция гладкой опоры (стен­ки) — по нормали от поверхности опоры.     Пример 3. Представим, что на горизонтально расположенный брус АБ, собственной массой которого пренебрегаем, действует вертикальная нагрузка F, приложенная в точке С бруса (рис. 1.14-1, а). Левый конец бруса А прикреплен к опоре шарниром, а правый В опира­ется на гладкую наклонную плоскость. Изобразим брус схематично отрезком АВ, как на рис. 1.14-1, б, и приложим к нему в точке С вертикальную силу F. В точке В со стороны наклонной плоскости к брусу приложена ее реакция RB, направленная перпендикулярно плоскости; линии действия сил F и RBпересекаются в точке О. Кроме этих сил на брус действует еще одна сила — реакция шарнирно-неподвижной опоры. А так как брус находится в равновесии, то линия действия третьей силы также пройдет через точку О, т. е. реакция R шарнир-но-неподвижной опоры направлена вдоль отрезка АО. Примененный здесь метод рассуждения называется принципом освобождения тела от связей и замены связей их реакциями. Пример 4. Определить усилие в стержне CD и силу давления груза А на опорную плоскость EF (рис. 1.14-2, а). Массой стержня CD, блока К, каната и трением каната о блок пренебречь. Решение Натяжение кана­та во всех его точках одина­ково и равно силе тяжести груза В, так как неподвиж­ный блок изменяет только направление силы, действую­щей на канат. Рассмотрим равновесие си­стемы: стержень CD и блок К с прилегающим к нему отрезком каната ML. Отбросим связи и заменим их действие соответствующими реакциями (рис. 1.14-2, 6). Для полученной системы сил можно соста­вить только одно уравнение равновесия:     На рис. 1.14-2, в показаны силы, действующие на груз А с прилегающим к нему отрезком каната ОН. REF — реак­ция опорной плоскости. Так как груз А находится в равновесии, то откуда Rеf = Pa – Рв = 600 – 400 = 200 Н.   Сила давления груза А на опорную плоскость RA показана на рис, 1.14-2, г. Очевидно, RA = REF = 200 H (сила действия равна силе противодействия).   Пример 5.Определить реакции стержней, удерживающих грузы F1 = 70 кН и F2 = 100 кН (рис. а). Массой стержней пренебречь.   Решение 1. Рассматриваем равновесие шарнира В (рис. а). 2. Освобождаем шарнир В от связей и изображаем действующие на него активные силы и реакции связей (рис. б). 3. Выбираем систему координат, совместив ось у по направлению С реакцией R2 (рис. б) и составляем уравнения равновесия для системы сил, действующих на шарнир В:     3. Определяем реакции стержней R1 и R2, решая уравнения.   Подставляя найденное значение R1 в уравнение (2), получаем   Знак минус перед значением R2 указывает на то, что первоначально выбранное направление реакции неверное — следует направить реак­цию R2 в противоположную сторону, т.е. к шарниру В (на рис. б истинное направление реакции R2 показано штриховым вектором).   5. Проверяем правильность полученных результатов, выбрав новое расположение осей координат х и у (рис. а). Относительно этих осей составляем уравнения равновесия: Значения реакций R1 и R2, полученные при решении уравнений (1) и (2), совпадают по величине и направлению со значениями, найденными из уравнений (3) и (4), следовательно, задача решена правильно. Контрольные вопросы и задания   1. Какая из приведенных систем сил (рис. 1.15) уравновешена?   2. Какие силы системы (рис. 1.16) можно убрать, не нарушая механического состояния тела:   3. Тела 1 и 2 (рис. 1.17) находятся в равновесии. Можно ли убрать действующие системы сил, если тела абсолютно твердые? Что изменится, если тела реальные, деформируемые? 4. Укажите возможное направление реакций в опорах (рис. 1.18).     ЛЕКЦИЯ 2 ⇐ Предыдущая12345678910Следующая ⇒ Поделиться с друзьями: Индивидуальные и групповые автопоилки: для животных. Схемы и конструкции… Кормораздатчик мобильный электрифицированный: схема и процесс работы устройства… Папиллярные узоры пальцев рук — маркер спортивных способностей: дерматоглифические признаки формируются на 3-5 месяце беременности, не изменяются в течение жизни… Общие условия выбора системы дренажа: Система дренажа выбирается в зависимости от характера защищаемого… 

Контрольная работа №1. В-4 — Мегаобучалка

Контрольная работа №1. В-1.

1. Какой раздел теоретической механики изучает условия равновесия тел под действием сил?

__________________

2. Как называется сила, которая стремится противодействовать перемещению тела?

_________________

3. Какая из приведенных систем сил уравновешена?

4. Укажите возможное направление реакций в опорах –R.

5. О чем гласит вторая аксиома статики? _______________

__________________

6.

Определите равнодействующую геометрическим способом, если F₁ =10кН, F₂ = 15 кН, F₃ = 5кН,

F₄ = 7 кН, α₁ = 70˚ α₂= 18˚ α₃ = 325˚ α₄=225˚.

7. Определите момент изображенной на рисунке пары сил.
| F | = | F’ | = 7 кН.

8. Что называется «система двух сил, равных по модулю, параллельных и направлен­ных в разные стороны»_____________
9. Запишите выражение для расчета проекции силы F на ось Оу .

 

Контрольная работа №1. В-2.

1. Какой раздел теоретической механики рассматривает движение тел как перемещение в пространстве?_____

2. Как называется сила вызывающая перемещение тел?__

3. Укажите возможное направление реакций в опорах –R.

4. О чем гласит третья аксиома статики? _______________

__________________

5. Систему сил, действующих на тело, можно заменить _________________________

6. Определите равнодействующую геометрическим способом, если F₁ =10кН, F₂ = 15 кН, F₃ = 5кН, F₄ = 7 кН, α₁ = 70˚ α₂= 18˚ α₃ = 325˚ α₄=225˚.

7. Какие из изображенных пар эквивалентны, если
F₁ = F₂ = 8 кН; F₃ = 6,4 кН; α₁ = 2 м; а₂ = 2,5 м?

8. Запишите формулу определения момента сил относительно точки, укажите единицу измерения с доказательством.

9. Запишите выражение для расчета проекции силы F на ось у и на ось х .

 

Контрольная работа №1. В-3.

1. Какой раздел теоретической механики изучает движение тел под действием сил?______________

2. Как называется сила возникающая в теле под действием внешних сил?___________________

3. Тела 1 и 2 находятся в равновесии. Можно ли убрать действующие системы сил, если тела абсолютно твердые? Что изменится, если тела реальные, деформируемые?

_____________

4. Укажите возможное направление реакций в опорах –R.

5.О чем гласит четвертая аксиома статики? _______________

__________________

6.

Определите равнодействующую геометрическим способом, если F₁ =10кН, F₂ = 15 кН, F₃ = 5кН,

F₄ = 7 кН, α₁ = 70˚ α₂= 18˚ α₃ = 325˚ α₄=225˚.

7.Определите момент изображенной на рисунке пары сил.

| F | = | F’ | = 15 кН.

 

8.Чем характеризуются уравновешенные силы, ответ обоснуйте иллюстративно?

9. Запишите формулы для определения сил аналитическим способом.

Контрольная работа №1. В-4.

1. Наука о механическом движении материальных твердых тел и их взаимодействии это __________

2. Совокупность сил, действующих на какое-либо тело, называют ________________

3. Укажите возможное направление реакций в опорах –R.

4. О чем гласит пятая аксиома статики? _______________

__________________

5. Какие силы системы можно убрать, не нарушая механического состояния тела?

6.

Определите равнодействующую геометрическим способом, если F₁ =10кН, F₂ = 15 кН, F₃ = 5кН,

F₄ = 7 кН, α₁ = 70˚ α₂= 18˚ α₃ = 325˚ α₄=225˚.

 

7. Какие силы из системы сил образуют пары?

F₁ = F₂ = F₄; F₃ = F₆ ; F₅ = 0.9 F₆ .

 

8. Определите сумму проекций сил системы на ось Ох

9. Запишите формулу нахождения проекции силы на ось Х и на ось У. В каких случаях она будет отрицательной?

 

Реакции поддержки: типы, значение [Примечания GATE]

Что такое поддержка?

Элемент конструкции, известный как несущая конструкция, обеспечивает жесткость и прочность, необходимые для противостояния внутренним силам и безопасного направления их на землю. Опорные конструкции испытывают внутренние силы (силы, связанные с остальной конструкцией) из-за внешних нагрузок (действий других тел), действующих на здание.

Опоры, также известные как соединители, соединения или ограничители, могут быть найдены в начале, конце или любой другой промежуточной точке вдоль конструктивного элемента или составного компонента конструкции. Шарнирная опора в балке может обеспечивать реакцию в вертикальном и горизонтальном направлениях.

Типы опор и реакции

Элемент, который поддерживает другие элементы, помогая им выдерживать нагрузки, является элементом конструкции. Структура поддерживает передачу нагрузки на землю и обеспечивает устойчивость конструкции, которую они поддерживают. Виды поддержки можно разделить на две категории.

• Внешние опоры
• Внутренние опоры

Внешняя структурная опора и опорная реакция

Внешние опоры обычно устанавливаются снаружи, не мешая конструктивным элементам. Следующий список включает различные типы внешних опор:

• Фиксированная опора
• Штыревая опора или шарнирная опора
• Роликовая опора
• Качающаяся опора
• Звено опоры
• Простая опора

Фиксированная опора.

Неподвижные опоры могут противостоять любой силе или моменту, поскольку они ограничены вращением и перемещением. Три неизвестных в структурном анализе должны быть определены для фиксированной опоры, которая может удовлетворять каждому из трех уравнений равновесия. Конструкция должна иметь хотя бы одну жесткую опору для обеспечения оптимальной устойчивости. Балка, прикрепленная к стене, является примером неподвижной опоры. Количество компонентов реакции на неподвижной опоре 6,9.0005

Реакция опоры на шарнирах

Опоры на шарнирах или шарнирах могут выдерживать вертикальные и горизонтальные нагрузки, но не моменты. Это указывает на то, что поворотная опора запрещена к перемещению. Выявление элементов горизонтальных и вертикальных сил возможно с помощью уравнений равновесия. Лучшим примером шарнирной опоры является дверное полотно, которое перемещается только по вертикали и не перемещается ни по горизонтали, ни по вертикали. Допускается только одно направление штифтовой или шарнирной опоры; все другие направления вращения противоположны.

Реакция роликовых опор

Роликовые опоры могут выдерживать только перпендикулярные силы; они не способны противостоять параллельным или горизонтальным силам. Это означает, что роликовая опора будет свободно перемещаться по поверхности, не прогибаясь под действием горизонтального давления. Эта опора предлагается на дальнем конце пролета моста. На одном конце предусмотрена роликовая опора, позволяющая настилу моста сжиматься или расширяться в зависимости от изменений атмосферной температуры. Таким образом, ответ на вопрос «Сколько неизвестных реакций несет роликовая опора?» это один или два.

Опора коромысла и реакция опоры

Опора коромысла похожа на опору ролика. Кроме того, он не поддается вертикальному давлению и допускает как горизонтальное движение, так и вращение. Однако криволинейная поверхность, образованная дном, в данном случае вызывает горизонтальное движение. Таким образом, количество горизонтальных перемещений в этом случае ограничено.

Опора звена и реакция поддержки

Звено в качестве опоры допускает только вращение и перемещение перпендикулярно направлению звена. Перевод в сторону ссылки не допускается. Он имеет единую линейную составляющую равнодействующей силы, которую можно разбить на вертикальную и горизонтальную составляющие в направлении звена.

Простые опоры в конструкции и их реакции

Простые опоры — это не что иное, как опоры для конструктивных элементов. Как и роликовые опоры, они не способны сопротивляться боковому движению и моменту. Они выдерживают вертикальное движение опоры только под действием силы тяжести. До определенной точки допустимо горизонтальное или поперечное движение, но дальше этой точки конструкция теряет устойчивость. Он напоминает два кирпича, лежащих продольно друг на друге. Количество компонентов реакции для простой опоры равно 3,9.0005

Внутренняя опора и опорная реакция

Внутренние опоры задаются внутри элемента конструкции, разделяя весь элемент на отдельные части. В результате можно выделить внешние реакции для каждого компонента, что значительно упростит анализ. Типы внутренних опор, предлагаемых в конструкции, следующие:

• Внутренний шарнир
• Внутренний ролик

Внутренняя шарнирная опора в конструкции

Внутренние петли препятствуют перемещению во всех направлениях и допускают только вращение, подобно опорам петель. В конструкциях внутренние шарниры даны для осевых элементов, а средние шарниры предусмотрены для балочных элементов. Они часто встречаются в середине мостов с арками. Количество независимых компонентов реакции для шарнирной опоры равно 6. Шарнирная опора в балке может обеспечивать реакцию в вертикальном и горизонтальном направлениях.

Внутренняя роликовая опора в конструкции

Как и наружные роликовые опоры, внутренние роликовые опоры размещаются в центре конструктивного элемента. Внутренняя роликовая опора конструкции перемещает большие предметы или элементы из одного места в другое, используя горизонтальное движение опоры; внутренние роликовые опоры этого типа используются в башенных или портовых кранах.

Сер.	Типы поддержки	Реакция поддержки	Resisting Load
1	Roller Support	Vertical	Vertical Loads
2	Pinned Support	Горизонтальные и вертикальные	Горизонтальные и вертикальные нагрузки
3	Фиксированная опора	Horizontal, Vertical, and Moments	All Types of Loads are Horizontal, Vertical, and Moments
4	Simple Support	Vertical	Vertical Load

Несущая конструкция — это компонент здания или сооружения, обладающий необходимой жесткостью и прочностью, чтобы противостоять внутренним силам и безопасно направлять их на землю.

Реакцией опоры может быть сила, действующая на опору, или конечный момент, следующий за невозможным движением. Опорные реакции и внешние силы, действующие на конструктивные системы, находятся в равновесии.

Типы опор и реакций

31 августа 2021 г. 4 октября 2022 г. PIGSO Learning Гражданское строительство

Опоры соединяют элемент с землей или с некоторыми другими частями конструкции. Конструкции должны поддерживаться, чтобы они могли оставаться в равновесии под действием любой системы сил, которые могут воздействовать на них. Эти поддержки развивают силу как Реакцию Поддержки.

В строительстве есть два типа опор:

1. Внешние опоры
2. Внутренние опоры

Внешние типы опор в балках и реакции в конструкции

1. Простая опора
2. Фиксированная опора
3. Роликовая опора
4. Штифтовая опора или шарнирная опора

1.

Простая опорная реакция

Простая опорная реакция просто опирается на элемент конструкции. Они не могут противостоять боковому движению и моменту, как роликовые опоры. Они лишь сопротивляются вертикальному движению опоры с помощью силы тяжести.

Простая поддержкаПримеры простой поддержки

2. Фиксированная опорная реакция

Фиксированная опорная реакция является жесткой опорой. фиксированные опорные реакции ограничены как вращением, так и поступательным движением, поэтому они могут противостоять любому типу силы или момента. для обеспечения хорошей устойчивости конструкции следует предусмотреть хотя бы одну жесткую опору. Балка, закрепленная в стене, является хорошим примером неподвижной опоры.

Фиксированная опора Пример фиксированной опоры

3. Роликовая опора и реакции

Роликовые опоры и реакции сопротивляются перпендикулярным силам и не могут сопротивляться параллельным или горизонтальным силам и моментам. Это означает, что роликовая опора будет свободно перемещаться по поверхности, не сопротивляясь горизонтальной силе.

Роликовая опора Пример роликовой опоры

Читайте также: Самый высокий в мире железнодорожный мост в Гималаях

4. Реакции опоры на штифтах или опоры Hing

Реакции поддержки на штифтах или опоры Hing сопротивляются как вертикальным, так и горизонтальным силам, но они не могут сопротивляться моменту. Лучшим примером шарнирной опоры является дверное полотно, которое вращается только вокруг своей вертикальной оси без каких-либо горизонтальных или вертикальных перемещений. вращение шарнирной опоры или шарнирной опоры допускается только в одном направлении и противодействует в других направлениях.

Шарнирные опоры используются также в трехшарнирных арочных мостах с двумя опорами на концах и третьим шарниром, предусмотренным в центре арки, который называется внутренним шарниром. Входит в состав типов опор в балках и реакциях.

Шарнирная балка
Пример шарнирной балки

Читайте также: Типы строительных конструкций

Внутренние опоры и реакции и приложения в конструкции .