Министерство образования и науки Республики Казахстан
Павлодарский государственный университет им. С. Торайгырова
Кафедра «Промышленное, гражданское и транспортное строительство»
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
к расчетно - графической работе
по дисциплине «Строительная механика транспортных сооружений»
для студентов специальности 5ВО74500 «Транспортное строительство»
Павлодар
Лист утверждения методических методических указаний |
| Форма Ф СО ПГУ 7.18.3/41 |
УТВЕРЖДАЮ Проректор по УР ___________ (подпись) «___»_____________20__г. | ||
Составитель: старший преподаватель _____________
Кафедра «Промышленное, гражданское и транспортное строительство»
Методические рекомендации и указания
к расчетно - графической работе
по дисциплине «Строительная механика транспортных сооружений»
для студентов специальности 5ВО74500 «Транспортное строительство»
Рекомендовано на заседании кафедры
«___»______________20__г., протокол №__
Заведующий кафедрой _____________ «____» ________20__г.
(подпись)
Одобрено УМС архитектурно – строительного факультета
«___»______________20__г., протокол №____
Председатель УМС _______________ «____» ________20__г.
(подпись)
Одобрено:
Начальник ОПиМОУП _____________ «____» ________20__г.
(подпись)
Одобрена учебно-методическим советом университета
«___»______________20__г. Протокол №____
Введение
Основная цель методических указаний – помочь студенту усвоить законы статики кинематически неизменяемых плоских стержневых систем. От обычных учебников по строительной механике сборник отличается значительным многообразием расчетных схем конструкций, в которых требуется построить эпюры и линии влияния внутренних силовых факторов, либо определить линейные и угловые перемещения заданных сечений. Задачи в сборнике расположены по возрастающей сложности, при этом к каждому типу задач приводится пример расчета, необходимые для решения задач пояснения и требуемые для самостоятельного изучения темы учебники и учебные пособия.
Первая часть сборника посвящена статике стержневых систем, не имеющих «избыточных» (лишних) связей. Для определения внутренних сил в них достаточно знать (и уметь применять) только законы равновесия. В этой части приведены задачи, которые позволят студенту освоить методы и технику построения эпюр внутренних силовых факторов и линий влияния в различных по сложности стержневых системах. Вторая часть сборника посвящена проблеме определения перемещений в стержневых системах от различных внешних воздействий (нагрузка, изменение температуры, кинематическое воздействие).
Методические указания может быть использованы на практических занятиях по строительной механике, при промежуточном контроле знаний студентов, а также на зачетах и экзаменах.
1 Указания о порядке выполнения РГР
Перед выполнением задания студент должен полностью выписать его условие и пользуясь соответствующий таблицей, выбрать индивидуальные исходные по своей фамилии.
В качестве примера приведем выбор выбор исходных данных по фамилии студента Смагулов, для этого вычертив шапку таблицы, над каждой цифрой последовательно запишем буквы фамилии.
Исходные данные
С М А Г У
1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
l, м | H, м | q, кН/м | P, кН | m, кНм |
4 м | 5 м | 8 кН/м | -40 кН | 50 кНм |
В строку «исходные данные» последовательно выписываем числа, которые находятся в таблице на пересесечии строчек - букв столбцами – цифрами:
С-1, м-2, а-3, г-4, у-5.
Примечание: лишние буквы фамилии следует отбросить. Если количество букв фамилии студента меньше количества цифр в шапке таблицы, то необходимо фамилию дополнить полным именем (отбросив лишние буквы).
После выбора исходных данных студент вычерчивает расчетные схемы рам в соответствии в вариантом, указанным преподавателем, и индивидуальными исходными данными.
При составлении расчетных схем необходимо руководствоваться следующим положением:
Если в таблице нагрузка имеет отрицательный знак, то на индивидуальной расчетной схеме следует изменить ее направление на противоположное и в дальнейшем знак минус не учитывать.
Решение должно сопровождаться краткими, без сокращения слов, объяснениями и чертежами, на которых все входящие расчет величины должны быть показаны в числах.
Эпюры внутренних силовых факторов необходимо размещать рядом с расчетной схемой, указывая в числах ординаты в характерных сечениях.
Таблица 1.1 - Исходные данные к выполнению расчетно-графических работ
Порядковый номер буквы | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
Буквы фамилии | l, (м) | h, (м) | q, (кН/м) | P, кН | m, кН∙м |
А | 2 | 6 | 8 | 10 | 20 |
Б | 3 | 5 | 10 | 20 | 30 |
В | 4 | 4 | 12 | 30 | 40 |
Г | 5 | 3 | 14 | -40 | 50 |
Д | 6 | 2 | -16 | 10 | 60 |
Е, Ё | 2 | 6 | 18 | 20 | 20 |
Ж | 3 | 4 | 20 | 30 | 30 |
З | 4 | 5 | -8 | 40 | 40 |
И, Й | 5 | 3 | 10 | 10 | 50 |
К | 6 | 2 | 12 | 20 | 60 |
Л | 2 | 6 | -14 | 30 | 20 |
М | 3 | 5 | 16 | 40 | 30 |
Н | 4 | 4 | 18 | 10 | 40 |
О | 5 | 3 | 20 | 20 | 50 |
П | 6 | 2 | 8 | 30 | 60 |
Р | 2 | 6 | -10 | 40 | 20 |
С | 4 | 4 | 12 | 10 | 30 |
Т | 5 | 5 | 14 | 20 | 40 |
У | 6 | 3 | 16 | 30 | 50 |
Ф | 2 | 2 | -18 | 40 | 60 |
Х | 4 | 6 | 20 | 10 | 20 |
Ц | 5 | 5 | 8 | 20 | 30 |
Ч | 6 | 4 | 10 | 30 | 40 |
Ш | 2 | 3 | -12 | 40 | 50 |
Щ | 4 | 2 | 14 | 10 | 60 |
Ы | 5 | 6 | 16 | 20 | 20 |
Ь, Ъ | 6 | 4 | 18 | 30 | 30 |
Э | 4 | 5 | -20 | 40 | 40 |
Ю | 5 | 3 | 10 | 10 | 50 |
Я | 6 | 2 | 20 | 20 | 60 |
Вариант 1
1
2
3
Вариант 2
1
2
3
Вариант 3
1
2
3
Вариант 4
1
2
3 
Вариант 5
1
2
3
Вариант 6
1
2
 |
3
Вариант 7
1
2
3
Вариант 8
1
2
3
Вариант 9
1
2
3
Вариант 10
1
 |
2
3
2 Эпюры и линии влияния внутренних силовых факторов в стержневых системах
2.1 Расчет однопролетных балок
2.1.1 Формулировка задачи
Для одной из однопролетных балок, изображенных на рис.
1.1.1 – 1.1.25 требуется: − построить эпюры внутренних силовых факторов и линии влияния внутренних усилий в сечениях n и k; − определить усилия в сечениях n и k по линиям влияния от заданной нагрузки и сравнить их с усилиями на эпюрах.
Исходные данные для расчета принять из табл. 2.1.
Таблица 2.1- Исходные данные
Номер варианта | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
a, м | 2 | 3 | 4 | 2 | 2 | 2 | 1 |
b, м | 3 | 4 | 2 | 3 | 4 | 2 | 2 |
c, м | 2 | 3 | 4 | 2 | 2 | 2 | 1 |
d, м | 3 | 4 | 2 | 3 | 4 | 2 | 2 |
M, кНм | 20 | 40 | 10 | 12 | 14 | 16 | 18 |
F, кН | 5 | 10 | 12 | 14 | 15 | 16 | 20 |
q, кН/м | 2 | 4 | 2 | 3 | 4 | 5 | 2 |
3 Расчет балочных ферм
3.1 Формулировка задачи
Для одной из балочных ферм, изображенных на рис. 1.4.1 –1.4.25 требуется:
− определить аналитически усилия в отмеченных стержнях
от неподвижной нагрузки в виде сосредоточенных сил F,
приложенных в каждом узле прямолинейного пояса фермы;
− построить линии влияния усилий для отмеченных стержней при «езде» по прямолинейному поясу фермы;
− вычислить по линиям влияния усилия в отмеченныхстержнях от сил F и результаты сравнить со значениями усилий, полученными аналитически.
Исходные данные для расчета принять из табл. 1.4.
Таблица 3.1 – Исходные данные
Номер варианта | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
d, м | 2 | 1 | 1.5 | 3 | 4 | 1.2 | 3 |
h, м | 3 | 3.5 | 4 | 3 | 6 | 3 | 4 |
F, кН | 5 | 7 | 9 | 10 | 8 | 6 | 4 |
Список рекомендуемой литературы
Основная литература
1 , Шапошников механика, М., Высшая школа, 1986.
2 , и др. Руководство к практическим занятиям по курсу строительной механики. М., 1980.
Дополнительная литература
3 , Статика сооружений, М., ВШ, 1980.
4 Основы строительной механики стержневых систем. М., 1956.
5 Строительная механика. М., 1972.
6 Строительная механика: метод. указания к проведению практ. занятий/ , - Павлодар: ПГУ им. С. Торайгырова, 2005
7 Строительная механика / и др. М.: Строй издат, 1981
8 , , Сапенова плоских стержневых консрукций на персональном компьютере: методические указания к проведению практических занятий. – Павлодар, 20с.
9 , , Сапенова опорных реакций и внутренних усилий в стержнях плоских статически определимых рам на ПК: методические указания к расчетно – графической работы.. – Павлодар, 20с.
