Ազդեցության գծեր (կառուցվածքային մեխանիկա). իմաստ և սահմանում

Բովանդակություն:

Ազդեցության գծեր (կառուցվածքային մեխանիկա). իմաստ և սահմանում
Ազդեցության գծեր (կառուցվածքային մեխանիկա). իմաստ և սահմանում
Anonim

Ինչպե՞ս գծել ազդեցության գծեր: Կառուցվածքային մեխանիկան հիմնված է Լագրանժի կինեմատիկական մեթոդի վրա։ Դրա հիմնական էությունը կայանում է նրանում, որ համակարգում, որը գտնվում է ամբողջական հավասարակշռության վիճակում, աննշան տեղաշարժերի վրա բոլոր ուժերի արդյունքը զրո է։

ազդեցության գծեր
ազդեցության գծեր

Մեթոդի առանձնահատկություն

Տվյալ ճառագայթի հատվածի համար ռեակցիայի ազդեցության գծերը, ճկման մոմենտը, լայնակի ուժը կառուցելու համար օգտագործվում է գործողությունների որոշակի ալգորիթմ։ Նախ հեռացրեք հղումը։ Բացի այդ, հանվում են ներքին ուժի ազդեցության գծերը, և ներդրվում է անհրաժեշտ ուժը։ Նման մանիպուլյացիաների արդյունքում տվյալ համակարգը լինելու է մեկ աստիճան ազատության մեխանիզմ։ Այն ուղղությամբ, որտեղ դիտարկվում է ներքին ուժը, ներմուծվում է փոքր տեղաշարժ: Դրա ուղղությունը պետք է նման լինի ներքին ջանքերին, միայն այս դեպքում դրական աշխատանք կարվի։

ազդեցության գծերի շինարարական մեխանիկա
ազդեցության գծերի շինարարական մեխանիկա

Կառուցվածքների օրինակներ

Տեղաշարժերի սկզբունքի հիման վրա գրվում է հավասարակշռության հավասարումը, այն լուծելիս հաշվարկվում են ազդեցության գծերը, որոշվում է պահանջվող ջանքերը։

Դիտարկենք նման հաշվարկների օրինակ։ Մենք կառուցում ենք լայնակի ուժի ազդեցության գծեր որոշ հատվածում A. ToԱռաջադրանքը հաղթահարելու համար անհրաժեշտ է գծագրել այս ճառագայթի տեղաշարժերը մեկ տեղաշարժից հանված ուժի ուղղությամբ:

Ջանքը որոշելու բանաձև

Ազդեցության գծերի կառուցումն իրականացվում է հատուկ բանաձեւով. Այն կապում է ցանկալի ուժը, կենտրոնացված ուժի մեծությունը, որը գործում է ճառագայթի վրա, ազդեցության գծով ձևավորված գործչի տարածքի և բեռի տակ գտնվող դիագրամի առանցքի հետ: Եվ նաև ճկման մոմենտի ցուցիչով և ուժերի ազդեցության գծի անկյան և չեզոք առանցքի շոշափումով։

Եթե բաշխման բեռի ուղղությունը և կենտրոնացված ուժը համընկնում են շարժվող միավորի ուժի ուղղության հետ, ապա դրանք դրական արժեք ունեն։

Ճկման պահը դրական կլինի, երբ նրա ուղղությունը ժամացույցի սլաքի ուղղությամբ է: Շոշափողը դրական կլինի, երբ պտտման անկյունը փոքր է ուղղանկյունից: Հաշվարկներ կատարելիս դրանց նշաններով օգտագործվում են օրդինատների արժեքը և ազդեցության գծի տարածքը: Կառուցվածքային մեխանիկան հիմնված է դիագրամների կառուցման վիճակագրական մեթոդի վրա։

ազդեցության գծեր կառուցելը
ազդեցության գծեր կառուցելը

Սահմանումներ

Տանք հիմնական սահմանումները, որոնք անհրաժեշտ են բարձրորակ գծագրեր և հաշվարկներ կատարելու համար: Ազդեցության գիծը այն գիծն է, որը միացնում է ներքին ուժը և միավորի շարժվող ուժի տեղաշարժը։

Օրդինատները ցույց են տալիս վերլուծված ներքին ուժի փոփոխությունը, որը հայտնվում է ճառագայթի որոշակի կետում, երբ շարժվում է միավոր ուժի երկարությամբ: Նրանք ցույց են տալիս փոփոխությունը ներքին տարբեր կետերումուժ՝ արտաքին ֆիքսված բեռի կիրառման պայմանով. Շինարարության վիճակագրական տարբերակը հիմնված է հավասարակշռության հավասարումներ գրելու վրա։

ճառագայթների մեջ ազդեցության գծերի կառուցում
ճառագայթների մեջ ազդեցության գծերի կառուցում

Կառուցման երկու տարբերակ

Ազդեցման գծերի կառուցումը ճառագայթների և ճկման մոմենտի վրա հնարավոր է երկու դեպքում. Ուժը կարող է տեղակայվել օգտագործվող հատվածի աջ կամ ձախ կողմում: Երբ ուժերը գտնվում են հատվածից ձախ կողմում, հաշվարկների ժամանակ ընտրվում են այն ուժերը, որոնք կգործեն դեպի աջ։ Իր ճիշտ գործողությամբ նրանք հաշվում են ըստ ձախ ուժերի։

Բազմաթիվ ճառագայթներ

Կամուրջներում, օրինակ, օժանդակ ճառագայթներն օգտագործվում են արտաքին բեռը շենքի ողջ կառուցվածքի կրող մասին փոխանցելու համար: Հիմնական ճառագայթը կոչվում է այն, որը կրող հիմքն է: Համարվում է, որ լայնակի ճառագայթները գտնվում են հիմնականի նկատմամբ ուղիղ անկյան տակ։

Կոչվում են օժանդակ (միանգամյա) ճառագայթներ, որոնց վրա կիրառվում է արտաքին բեռ։ Բեռը հիմնական փնջին փոխանցելու այս տարբերակը համարվում է հանգուցային։ Վահանակը համարվում է այն տարածքը, որը գտնվում է մոտակա երկու հանգույցների միջև: Եվ դրանք ներկայացված են որպես հիմնական առանցքի կետեր, որոնց տեղավորվում են խաչաձողերը։

ազդեցության գիծն է
ազդեցության գիծն է

Հատկություններ

Ո՞րն է ազդեցության գիծը: Ճառագայթում այս տերմինի սահմանումը կապված է գրաֆիկի հետ, որը ցույց է տալիս վերլուծված գործոնի փոփոխությունը, երբ միավոր ուժը շարժվում է ճառագայթի երկայնքով: Դա կարող է լինել լայնակի ուժ, ճկման պահ, աջակցության ռեակցիա: Ազդեցության գծերի ցանկացած օրդինատ ցույց է տալիս չափըվերլուծված գործոնը այն պահին, երբ ուժը գտնվում է դրա վերևում: Ինչպե՞ս գծել ճառագայթի ազդեցության գծերը: Վիճակագրական մեթոդը հիմնված է վիճակագրության հավասարումների կազմման վրա։ Օրինակ, պարզ փնջի համար, որը գտնվում է երկու կախովի հենարանների վրա, բնորոշ է ճառագայթի երկայնքով շարժվող ուժը: Եթե դուք ընտրում եք որոշակի հեռավորություն, որով այն գործում է, կարող եք կառուցել ռեակցիայի ազդեցության գծեր, կազմել պահերի հավասարում, կառուցել երկբալանոց գրաֆիկ։

Հաջորդում կառուցվում է կտրվածքային ուժի գործողության կոր, դրա համար օգտագործվում են հատվածի ազդեցության գծերի օրդինատները:

ազդեցության գծի օրինակներ
ազդեցության գծի օրինակներ

Կինոուղի

Գուցե ազդեցության գիծ կարելի է կառուցել շարժումների հիման վրա։ Նման գրաֆիկների օրինակներ կարելի է գտնել այն դեպքերում, երբ ճառագայթը ցուցադրվում է առանց հենարանի, որպեսզի մեխանիզմը շարժվի դրական ուղղությամբ:

Որոշակի ճկման պահի ազդեցության գիծ կառուցելու համար անհրաժեշտ է հանգույց կտրել առկա հատվածում: Այս դեպքում ստացված մեխանիզմը դրական ուղղությամբ կպտտվի միավոր անկյան տակ։

Հնարավոր է լայնակի ուժով ազդեցության գիծ կառուցել սահիկի հատվածում տեղադրելու և ճառագայթը մեկ միավորով դրական ուղղությամբ ընդլայնելիս:

Դուք կարող եք օգտագործել կինեմատոգրաֆիկ մեթոդը գծապատկերի ճկման մոմենտի և ճեղքման ուժի գծերը հենակետային ճառագայթում: Հաշվի առնելով ձախ կողմի անշարժությունը նման ճառագայթում, դիտարկվում է միայն աջ կողմի շարժումը դրական ուղղությամբ։ Ազդեցության գծերի շնորհիվ բանաձևը կարող է հաշվարկել ցանկացած ջանք։

Հաշվարկներկինոռեժիմով

Կինեմատիկական մեթոդով հաշվարկելիս օգտագործվում է բանաձև, որը կապում է հենակետերի քանակը, բացվածքների քանակը, ծխնիները, առաջադրանքի ազատության աստիճանը: Եթե տրված արժեքները փոխարինելիս ազատության աստիճանների թիվը հավասար է զրոյի, ապա խնդիրը կարելի է որոշել վիճակագրորեն։ Եթե այս ցուցանիշը բացասական արժեք ունի, ապա առաջադրանքը վիճակագրորեն անհնար է, ազատության դրական աստիճանով կատարվում է երկրաչափական կառուցում։

Հաշվարկներն ավելի հարմար դարձնելու, սկավառակների աշխատանքի առանձնահատկությունների տեսողական ներկայացումը բազմաթռիչ ճառագայթով կառուցված է հատակի դիագրամ։

Դա անելու համար ճառագայթի բոլոր բնօրինակ ծխնիները փոխարինվում են կախովի հենարաններով:

Ճառագայթների տարատեսակներ

Ենթադրվում է մի քանի տեսակի բազմաթռիչ ճառագայթներ: Առաջին տեսակի առանձնահատկությունն այն է, որ բոլոր բացվածքներում, բացառությամբ առաջինի, օգտագործվում են կախովի շարժական հենարաններ: Ծխնիների փոխարեն հենարաններ օգտագործելու դեպքում կձևավորվեն միանվագ ճառագայթներ, որոնցում յուրաքանչյուրը կհենվի հարակից վահանակի վրա:

Երկրորդ տեսակը բնութագրվում է բացվածքների փոփոխությամբ, որոնք ունեն երկու հոդակապ շարժական հենարաններ՝ առանց հենարանների բացվածքներով։ Այս դեպքում կենտրոնական ճառագայթների վահանակի հատակագիծը հիմնված է ներդիրների վրա:

Բացի այդ, կան ճառագայթներ, որոնք միավորում են նախորդ երկու տեսակները: Ներդիրների ճառագայթների վիճակագրական սահմանելիությունը ապահովելու համար հենարանի միջև հորիզոնական կապը փոխանցվում է աջ հարակից ճառագայթին: Ներքևի հարկը հարկ առ հարկսխեման կներկայացվի հիմնական ճառագայթով, իսկ երկրորդական ճառագայթները օգտագործվում են վերին հարկի համար:

Ներքին ուժի գործակիցների սյուժե

Քայլ առ քայլ սխեմայի օգնությամբ դուք կարող եք գծագրել մեկ ճառագայթ՝ սկսած վերին հարկից և վերջացրած ներքևի կոնստրուկցիաներով: Վերին հարկի ներքին ուժային գործակիցների կառուցումն ավարտվելուց հետո անհրաժեշտ է փոխել աջակցության ռեակցիայի բոլոր գտնված արժեքները դեպի հակառակ ուղղությամբ ուժեր, այնուհետև դրանք կիրառել հատակի գծապատկերում ստորին հարկում: Դրա վրա դիագրամներ գծելիս օգտագործվում է ուժերի տվյալ բեռը։

Ուժի ներքին գործոնների գծագրման ավարտից հետո կատարվում է ամբողջական բազմաթռիչք ճառագայթի վիճակագրական ստուգում: Ստուգելիս պետք է պահպանվի պայմանը, ըստ որի հենարանների և տրված ուժերի բոլոր ռեակցիաների գումարը հավասար է զրոյի։ Կարևոր է նաև վերլուծել օգտագործված ճառագայթի առանձին հատվածների դիֆերենցիալ կախվածության համապատասխանությունը:

Գրաֆիկում, որն արտահայտում է շենքի որոշակի (տվյալ) հատվածում հենարանի կամ ուժի ներքին գործոնի ռեակցիայի փոփոխության օրենքը, շարժվող առանձին բեռի տեղակայման ֆունկցիաները կոչվում են գիծ: ազդեցության։ Դրանք կառուցելու համար կիրառեք վիճակագրության հավասարումը:

Գրաֆիկական կոնստրուկցիաները օգտագործվում են ուժի ներքին գործոնների որոշման համար՝ որոշ ազդեցության գծերի վրա հենարանների ռեակցիաները հաշվարկելու համար:

ազդեցության գծեր
ազդեցության գծեր

Հաշվարկային արժեք

Լայն իմաստով շենքերի մեխանիկա համարվում է գիտություն, որը մշակում է հաշվարկի մեթոդներ և ստուգման սկզբունքներկառույցներ և կառույցներ կայունության, ամրության և կոշտության համար: Բարձրորակ և ժամանակին ամրության հաշվարկների շնորհիվ հնարավոր է երաշխավորել կառուցված կառույցների անվտանգությունը, դրանց ամբողջական դիմադրությունը ներքին և արտաքին ուժերին։

Ցանկալի արդյունքի հասնելու համար օգտագործվում է տնտեսության և ամրության համադրություն։

Կայունության հաշվարկները հնարավորություն են տալիս բացահայտել արտաքին ազդեցությունների կրիտիկական ցուցիչները, որոնք երաշխավորում են դեֆորմացված վիճակում հավասարակշռության և դիրքի պահպանումը:

Կոշտության հաշվարկները նախատեսված են դեֆորմացիայի տարբեր տարբերակների (նստվածք, շեղում, թրթռում) բացահայտման համար, ինչի պատճառով կառուցվածքների լիարժեք շահագործումը բացառվում է, վտանգ է սպառնում կառուցվածքների ամրությանը:

Արտակարգ իրավիճակներից խուսափելու համար կարևոր է իրականացնել նման հաշվարկներ, վերլուծել ստացված ցուցանիշների համապատասխանությունը առավելագույն թույլատրելի արժեքներին։

Ներկայումս կառուցվածքային մեխանիկան օգտագործում է հուսալի հաշվարկման մեթոդների հսկայական բազմազանություն, որոնք մանրամասն փորձարկվել են շինարարական և ինժեներական պրակտիկաների միջոցով:

Հաշվի առնելով շինարարության ոլորտի մշտական արդիականացումն ու զարգացումը, ներառյալ նրա տեսական բազան, կարելի է խոսել գծագրերի կառուցման նոր հուսալի և որակյալ մեթոդների կիրառման մասին։

Նեղ իմաստով շինարարական մեխանիկա կապված է ձողերի՝ կառուցվածք կազմող ճառագայթների տեսական հաշվարկների հետ։ Ֆունդամենտալ ֆիզիկան, մաթեմատիկան և փորձարարական ուսումնասիրությունները հիմք են հանդիսանում կառուցվածքային մեխանիկայի համար:

Նախագծային սխեմաներ, որոնք օգտագործվում են քարի, երկաթբետոնի, փայտի, մետաղական կոնստրուկցիաների կառուցվածքային մեխանիկայի մեջ, թույլ են տալիս խուսափել թյուրիմացություններից շենքերի և շինությունների կառուցման ժամանակ: Միայն գծագրերի ճիշտ նախնական կառուցման դեպքում կարելի է խոսել ստեղծվող կառույցների անվտանգության և հուսալիության մասին: Ճառագայթներում ազդեցության գծեր կառուցելը բավականին լուրջ և պատասխանատու գործ է, քանի որ մարդկանց կյանքը կախված է գործողությունների ճշգրտությունից:

Խորհուրդ ենք տալիս: