Создан заказ №2624674
14 января 2018
№ 5 Расчет РАМЫ МЕТОДОМ ПЕРЕМЕЩЕНИЙ Расчет рамы проводится с помощью EXCEL-программы МЕТПЕРЕМСЕРВИС
Как заказчик описал требования к работе:
Задание: сделать решение задач по механике за 2 дня, красиво оформить. Сколько стоит решение задач пишите точно.
Фрагмент выполненной работы:
№ 5
Расчет РАМЫ МЕТОДОМ ПЕРЕМЕЩЕНИЙ
Расчет рамы проводится с помощью EXCEL-программы МЕТПЕРЕМСЕРВИС.xls для ПК.
Для статически неопределимой рамы (рис.4) требуется:
Подготовить схему рамы к расчету в матричной форме.
Определить число неизвестных и выбрать основную систему метода перемещений.
Построить необходимые единичные и грузовые эпюры изгибающих моментов в основной системе и записать их в виде матриц столбцов , и ввести в EXCEL – таблицу.
Вычислить приведенные податливости каждого участка , и ввести в EXCEL – таблицу.
Вычислить вектор реакций и ввести в EXCEL – таблицу с обратным знаком
Рассчитать задачу с помощью ПК по матричному алгоритму метода перемещений при помощи готовой программы МЕТПЕРЕМСЕРВИС.xls
Получить вектор окончательной эпюры изгибающих моментов и построить эпюру М.
Построить окончательные эпюры поперечных Q и продольных N сил.
Проверить полученные результаты, осуществив статическую проверку.
Примечание. (работа была выполнена специалистами author24.ru) При решении задачи № 4 в схемах на рис.4 нагрузку на раму принимать в сочетаниях с или с (по выбору).
Исходные данные взять из табл. 7.
Таблица 7
Номер h, м l1, м P1, кН q1, кН/м
строки схемы
1 1 5,0 3,0 15 2 1,00 0,6 0,85 1,20
2 2 4,8 3,2 20 2 1,10 0,8 0,80 1,25
3 3 4,4 3,4 25 2 1,15 1,0 0,75 1,30
4 4 4,2 3,6 30 4 1,20 0,6 1,70 1,40
5 5 4,0 3,8 35 4 1,25 0,8 0,85 1,50
6 6 3,8 4,0 40 4 1,30 1,0 1,80 1,60
7 7 3,6 4,2 45 2 1,35 0,6 0,75 1,70
8 8 3,4 4,4 50 2 1,40 0,8 0,70 1,75
9 9 3,2 4,8 55 2 1,45 1,0 0,85 1,80
0 0 3,0 5,0 60 2 1,50 0,8 0,80 2,00
е а б в г д а б в
Решение:
.Определим степень кинематической неопределимости балки
n = K1 + K2 =1 + 1 =2
K1 =1– число жестких узлов в раме
K2- число линейно подвижных связей в раме.
Для вычисления K2 врежем во все узлы шарниры
K2= 2Y-C = 2·5 – 9 = 1
Y = 5 – число шарнирных узлов
С = Сосн +Соп = 4+5 = 9 –число стержней
Сосн = 4 –число основных стержней
Соп = 5 –число опорных стержней
2.Выберем основную систему метода перемещений ОСМП посредством наложения заделки в жестком узле 1 и горизонтальной линейной связи в узле 2
3. Запишем систему канонических уравнений метода перемещений
r11∙Z1 + r12∙Z2 +R1p = 0
r21∙Z1 + r22∙Z2 +R2p = 0
4. Построим единичные эпюры изгибающих моментов M1 и M2 и определим коэффициенты при неизвестных.
m14=4∙EIl14=4EI4,8=0,833EI,
m41=2∙EIl14=2EI4,8=0,417EI,
m12=3∙2EIl12=6EI3,2=1,875EI,
m15=3∙2EIl15=6EI3,52=1,705EI ,
Вырежем узел 1 и рассмотрим его равновесие
r11 =m12+m14+m15=1,875EI+0,833EI+1,705EI =4,413EI;
m14=m41=6∙EIl142=6EI4,82=0,260EI,
m32=3EIl232=3EI4,82=0,130EI,
r12 =-m14=-0,26EI
Вырежем ригель 2-5 и рассмотрим его равновесие
q23=3∙EI(l12)3=3EI(4,8)3=0,027EI,
q14=12∙EI(l32)3=12EI(4,8)3=0,109EI,
r22 =q23+q14=0,136EI,
Построим эпюру изгибающих моментов от внешней нагрузки и определим свободные коэффициенты
M12 =q1∙l1228=2∙3,228=2,56 кНм
M14 =M41 =P2∙l148=48·4,88=28,8 кНм
R1p=28,8-2,56=26,24 кНм
R14=P22=24 кН
R2p=R14=24 кН
Решим систему канонических уравнений и определим неизвестные моменты Z1 и Z2.
4,413EI·Z1 -0,26EI·Z2 =-26,24
-0,26EI·Z1 +0,136EI·Z2 =-24
Z1 =-18,42EI, Z2 =-211,68EI,
Построим окончательную эпюру изгибающих моментов от внешней нагрузки на основе соотношений
M=M1∙Z1+M2∙Z2+Mp
Построим эпюру поперечных сил Q методом вырезания стержней
Определим реакции опор из условия статического равновесия балки.
M3=0; Н2∙4,8-P2∙2,4+106,57=0;
Н2=46,2 кН
M2=0; Н3∙4,8-P2∙2,4+106,57=0
Н3=1,8 кН
M1=0; V2∙4,8-q1∙4,8∙2,4+65,59=0;
V2=-8,86 кН
M4=0; V1∙4,8-q1∙4,8∙2,4-65,59=0
V1=18,46 кН
M5=0; V1∙6,96-P1∙3,48-37,03=0;
V1=35,32кН
M1=0;V2∙∙6,96-P1∙3,48+37,03=0
V5=24,68 кН
M4=0; H1∙4,8-q2∙4,8∙2,4+28,55=0;
Н4=-1,86 кН
M1=0; H4∙4,2-q2∙4,2∙2,1-28,55=0
Н4=10,02 кН
Построим эпюру продольных сил N методом вырезания узлов с применением эпюры поперечных сил. Рассмотрим последовательно узлы рамы и изобразим для них расчетные схемы
Y=0; N1=8,46 кН
X=0; N2=1,8 кН
Y=0; N4=-54,18 кН
X=0; N3=0 кН
Таблица №8
№схемы l Ejp/Ejc
Ejc
е а б в
0 7 6 0
0 4 2 6000
l=4м; EJpEJc=2; EJc=6000 кНм2
1.Определим степень кинематической неопределимости балки
n = K1 + K2 =1 + 1=2
K1 =2 – число жестких узлов в раме
K2- число линейно подвижных связей в раме.
Для вычисления K2 врежем во все узлы шарниры
K2= 2Y-C = 2·6 – 12 = 0
Y =6– число шарнирных узлов
С = Сосн +Соп = 7+5 = 12 –число стержней
Сосн = 5 –число основных стержней
Соп = 7 –число опорных стержней
2.Выберем основную систему метода перемещений ОСМП посредством наложения заделки в жестких узлах 3 и 4.
3. Запишем систему канонических уравнений метода перемещений
r11∙Z1 + r12∙Z2 = 0
r21∙Z1 + r22∙Z2 = 0
Аргумент функции влияния продольных сил имеет вид:
ν1=l2-3∙N1EI=4·P1EI=4PEI=ν
ν2=l4-6∙N2EI=4·P2EI=4PEI=ν
4. Построим единичные эпюры изгибающих моментов M1и M2 и определим
коэффициенты при неизвестных.
Вырежем узел 3 и рассмотрим его равновесие
m31=3∙2EIl=6EIl, m34=4∙2EIl=8EIl, m43=2∙2EIl=4EIl,
m32=4EIl∙φ2ν, m23=2EIl∙φ3(ν),
r11 =m31+m32+m34=EIl14+4φ2ν ;
m34=2∙2EIl=4EIl, m43=4∙2EIl=8EIl,
m46=4EIl∙φ2ν, m64=2EIl∙φ3(ν), m45=3∙2EIl=6EIl,
r12 =m34=4∙EIl
r22 =m45+m46+m43=EIl14+4φ2ν ;
При Z1=0, Z2=0 определим величину критической силы для сжатых стержней
Pкр=π2∙EI(μ2∙l2)2=3,142∙6∙106(0,5·4)2=14,79∙106Н,
При Z1≠0, Z2≠0
исходная система уравнений имеет решение, когда определитель равен нулю
r11r12r21r22=0
Dν=r11·r22-r122=0
Приведенное уравнение является трансцедентным...Посмотреть предложения по расчету стоимости
Заказчик
заплатил
заплатил
20 ₽
Заказчик не использовал рассрочку
Гарантия сервиса
Автор24
Автор24
20 дней
Заказчик принял работу без использования гарантии
15 января 2018
Заказ завершен, заказчик получил финальный файл с работой
5
№ 5
Расчет РАМЫ МЕТОДОМ ПЕРЕМЕЩЕНИЙ
Расчет рамы проводится с помощью EXCEL-программы МЕТПЕРЕМСЕРВИС.jpg
2018-01-18 15:47
Последний отзыв студента о бирже Автор24
Общая оценка
5
Положительно
Все выполнено очень быстро, а главное верно. Без единого замечания. Советую обращаться к нему
Хочешь такую же работу?
300 ₽
