Рамы типа 2 с ригелями бесконечной жесткости, жестко сопряженными с колоннами. Ригели примыкают к общим колоппам па одном уровне (рис.2.15).
Изгибающие моменты в каждой
стойке рамы определяются как для консоли, находящейся под воздействием непосредственно приложенной к ней внешней нагрузки и усилий 7?„ и Af„. Усилие R„ находится по формуле (2.4), а Af„ - по формуле
М„=М -ти
(2.5)
1+2=3
+ 4 -Лт-
Рис.2.15. Эпюры моментов в стойках рам с жестким
примыканием ригелей в одном уровне а - схема рамы; 6 - схема с нагрузками; в - эпюры моментов в стойках: i - от внешней нагрузки; 2 - от силы iJ„; J - от момента М,,; 4 - суммарная
где RfjH М/, - опорная реакпия и опорный момент на коппе стойки, примыкающей к ригелю, определенные от внешней нагрузки, при условии закрепления этого коппа от поворота и от смещения. Значения 7?,, Mi, находятся по табл.2.3; г, - сила, которую нужно приложить к примыкающему к ригелю коппу стойки, закрепленному от поворота, для смещения этого конца на А=1; mi, - изгибающий момент, возникающий на примыкающем к ригелю конце стойки, закрепленном от поворота при смещении его на А=1. Значения г, и да, вычисляются по табл.2.4.
Рамы типа 3 с ригелями конечной жесткости, жестко сопряженными с колоннами. При расчете рам этого типа в связи с необходимостью учета деформаций ригелей возрастают число неизвестных и объем расчетов по сравнению с расчетом ранее рассмотренных рам. Для упрощения расчетов и сокращения их объема рекомендуются способы, основанные на методе деформаций. Общим для всех этих способов является то, что раму рассчитывают сначала в предположении неподвижности всех ее узлов, а затем с учетом поворотов и их смещений; при этом реактивные усилия, возникающие в дополнительных опорных стержнях, препятствующих смещению и поворотам узлов, считают приложенными к рассчитываемой раме с обратным знаком в качестве внешней нагрузки. Окончательные эпюры моментов находят суммированием эпюр, полученных в раме с неподвижными узлами, с эпюрами, полученными в раме от отрицательных реактивных усилий.
Для рам рассматриваемого типа рекомендуются три способа расчета, каждый из которых имеет свою область применения.
1. Способ последовательных приближений рационально применять для рам, рассчитываемых на однократную загрузку (всех стержней или части). Особенно быстро вычисляются искомые значения моментов на концах стержней при отсутствии смещений узлов рам. Если необходимо найти отдельно моменты от загружения каждого из стержней временной нагрузкой, то объем вычислений существенно возрастает, поэтому проще сначала определить моменты по концам стержней, возникающие от единичных внешних моментов, приложенных к каждому узлу рамы, а затем, умножая их на действительные узловые моменты и суммируя, получить окончательные значения моментов.
Таблица 2.3. Формулы для определения реакций Rj, и Mj„ возникающих при пагружепии стойки
Примечание. Конец b стойки закреплен: в схеме I - от смещения; в схеме II - от поворота сечения; в схеме III - от смещения и поворота сечения. Конец а стойки во всех схемах закреплен от смещения и поворота. На схемах указаны положительные направления внещних нагрузок и реакций Кь и Мь.
р = 4 1; = 1 + ар; 5 = 1 + a}[i; С = 1 + ар; F = \ + ai.