
* Данный текст распознан в автоматическом режиме, поэтому может содержать ошибки
867 СИСТЕМА 868 сте с т е м м а л о и з м е н я ю щ и м и у с л о в и я р а б о т ы сооружения. В С , теоретич. схемах сооруже ний, состоящих из отдельных брусьев, абстра гируются поперечные размеры отдельных эле ментов, образующих сооружения, влияние ко торых на величину расчетных усилий и дефор м а ц и й н е в е л и к о . П о . с в о е м у о б р а з о в а н и ю С. разделяются на С . с в о б о д н ы е , неизменяе м о с т ь к - р ы х о б е с п е ч и в а е т с я в н е з а в и с и м о с т и от о п о р н ы х з а к р е п л е н и й , и С. с в я з а н н ы е , н е и з м е н я е м о с т ь к - р ы х з а в и с и т от о п о р н ы х з а креплений, и составляют две основные группы: 1) С. п л о с к о с т н ы е , с о с т а в н ы е э л е м е н т ы к - р ы х р а с п о л а г а ю т с я в о д н о й п л о с к о с т и , способные воспринимать на себя силы, действующие в той ж е плоскости, и л и передавать в ней движения; 2) С. п р о с т р а н с т в е н н ы е , с о с т а в н ы е ч а с т и к - р ы х не р а с п о л а г а ю т с я в одной п л о с к о с т и , с п о с о б н ы е воспринимать на себя силы любых направле ний или передавать движение в пространстве. Н а з в а н н ы е г р у п п ы С. о б н и м а ю т собой ц е л ы й р я д д р у г и х п о д р а з д е л е н и й , о б ъ е д и н я я С. с об щими свойствами. Плоскостные С. о б р а з у ю т с я и з о т д е л ь н ы х с т е р ж н е й и л и д и с к о в , с в я з а н н ы х м е ж д у собой в общее ц е л о е . В х о д я щ и е в с о с т а в С. д и с к и м о г у т с а м и с о с т а в л я т ь бо&лее п р о с т у ю С. Соеди н е н и е с т е р ж н е й й д и с к о в м е ж д у собой м о ж е т . быть ш а р н и р н о е ( ц и л и н д р и ч . шарнир) и жесткое. Шар нирное соединение исключает д в е с т е п е н и свободы о т н о с и тельного смещения соединяе мых частей и может рассма т р и в а т ь с я к а к две с т е р ж н е вые связи между дисками с ш а р н и р а м и н а к о н ц а х ( ф и г . 1). Ж е с т к о е соединение исключа ет т р и с т е п е н и в о з м о ж н ы х от носительных смещений соеди няемых частей на плоскости и может рассматриваться как т р и с т е р ж н е в ы е с в я з и , не п е Фиг ресекающиеся в одной точке ( ф и г . 2"). Е с л и о б р а з о в а н и е С. т а к о в о , что п е р е мещение одного с т е р ж н я или диска, образу ю щ е г о С., в ы з ы в а е т с о в е р ш е н н о о п р е д е л е н н ы е к о н е ч н ы е п е р е м е щ е н и я о с т а л ь н ы х с т е р ж н е й С. без изменения д л и н всех стержней, то т а к а я С. я в л я е т с я С. и з м е н я е м о й и н о с и т н а з в а н и е плоской кинематич. цепи или механизма. Такие С. у п о т р е б л я ю т с я в м а ш и н а х ( с м . Механизмы) д л я передачи движения. С , в к-рых взаимное перемещение стержней и л и дис к о в м . б. т о л ь к о в т о м с л у ч а е , если произойдет изменение дли н ы и л и ф о р м ы с о с т а в л я ю щ и х С. с т е р ж н е й и л и д и с к о в , с ч и т а ю т с я С. н е изменяемыми и применяются в соору ж е н и я х . П о самой сути неизменяемая С. я в л я е т с я т о й ж е к и н е м а т и ч . ц е п ь ю ч/у//, с н у л е в о й с т е п е н ь ю с в о б о д ы . В т а к и х С. Ф и г . 2. взаимное перемещение отдельных составляющих С. ч а с т е й и С. в ц е л о м я в л я е т с я с л е д с т в и е м т о л ь к о и х д е ф о р м а ц и й от в н е ш н и х с и л и д . б. отно сительно мало по сравнению с основными раз м е р а м и С , т . е. С. д о л ж н а б ы т ь ж е с т к о й . Н е и з м е н я е м о с т ь п л о с к о с т н о й С. обеспечи в а ю т с о о т в е т с т в у ю щ и м ее о б р а з о в а н и е м , соеди н я я с т е р ж н и и д и с к и м е ж д у собой т . о . , чтобы были исключены три возможные степени свобо ды о т н о с и т е л ь н ы х п е р е м е щ е н и й н а п л о с к о с т и . Это д о с т и г а е т с я в в е д е н и е м м е ж д у д и с к а м и т р е х с в я з е в ы х у с л о в и й , к - р ы е м . б. в с л е д у ю щ и х к о м у / / / А б и н а ц и я х : с о е д и н е н и е д в у х д и с к о в м . б. ш а р н и р о м (два у с л о в и я з а к р е п л е н и я ) и с т е р ж н е м с ш а р н и р а м и н а к о н ц а х (одно у с л о в и е , ф и г . 3), з а д е л к о й и л и т р е м я с т е р ж н я м и , не п е р е с е к а ю щ и м и с я в одной т о ч к е ( т р и у с л о в и я , ф и г . 2, см» Неизменяемость геометрическая). С , пред- Ф и г . 3. Ф и г . 4. ставляющие сооружения, кроме внутренней не и з м е н я е м о с т и д . б. н е и з м е н я е м о п р и к р е п л е н ы к з е м л е . Р а с с м а т р и в а я С. к а к один о б щ и й д и с к , н е о б х о д и м о у н и ч т о ж и т ь его т р и степени с в о б о д ы п е р е м е щ е н и й о т н о с и т е л ь н о з е м л и , т . е. в в е с т и т р и у с л о в и я з а к р е п л е н и й (в общем с л у чае т р и с т е р ж н я , не п е р е с е к а ю щ и е с я в о д н о й т о ч к е ; к а к м е ж д у д в у м я д и с к а м и ; ф и г . 2). Т а к и м и о п о р н ы м и з а к р е п л е н и я м и м . б.: а ) з а д е л к а п р и н а л и ч и и о п о р ы (фиг. 4), к о т о р а я дает т р и связевых условия;^неизвестными в ней я в л я ются величина, направление и точка приложе н и я у с и л и я и л и две с о с т а в л я ю щ и е его и м о м е н т ; б) п р и н а л и ч и и д в у х опор ( ф и г . 5) о д н а .л Фиг. 5. опора ш а р н и р н о - п о д в и ж н а я , исключающая о д н у с т е п е н ь с в о б о д ы (один с т е р ж е н ь ) , д а ю щ а я неизвестное усилие по величине, и д р у г а я о п о р а щ а р н и р н о - н е п о д в и ж н а я ( ш а р н и р ) , ис к л ю ч а ю щ а я д в е степени с в о б о д ы , д а ю щ а я у с и лие, неизвестное по величине И направ л е н и ю ; в) п р и н а л и чии т р е х о п о р (фиг. 6) к а ж д а я из них явля ется шарнирно-под-. вижной, исключаю щей одну степень сво боды (один с т е р ж е н ь ) ; н е и з в е с т н ы м и я в л я ю т с я в е л и ч и н ы т р е х у с и л и й . П р и об¬ р а з о в а н и и п л о с к о с т н о й системы, с о с т о я щ е й и з т дисков или стержней (опорные стержни ис ключаются) имеющей между ними п ш а р н и р ных и г жестких связей, условия неизменяе мости требуют соблюдения неравенства 3 m < 2 w + 3r + 3. (1) Количество шарнирньгх связей п подсчитываетс я п о к о л и ч е с т в у с т е р ж н е й , о б р а з у ю щ и х С., с к - р ы м и с в я з а н ш а р н и р , без одного; т о ч н о т а к ж е к о л и ч е с т в о ж е с т к и х с в я з е й г—по к о л и ч е с т в у с х о д я щ и х с я с о е д и н е н н ы х м е ж д у собой ж е с т к о с т е р ж н е й без о д н о г о . Т а к , н а ф и г . 7 а у з е л А имеет 4 с х о д я щ и х с я с т е р ж н я , и з к - р ы х 2 с о е д и н е н ы м е ж д у собой ж е с т к о (г =2,— 1), и ш а р н и р п р и н а д л е ж и т т р е м стержням—-двум сходящимся и одному из ж е с т к и х стержней, с л е д о в а т е л ь н о п = 3 — 1 = 2. О б о з н а ч а я к о л и ч е ство с в я з е в ы х у с л о в и й п л о с к о с т н о й С. с зем л е й ч е р е з Тс, у с л о в и е в н у т р е н н е й н е и з м е н я е м о -