* Данный текст распознан в автоматическом режиме, поэтому может содержать ошибки
316
Ч. III.
Строительная
механика
Так как все косинусы соответствуют стержням, выходящим из узла ,/, зна ки их остаются без изменения, и уравнения равновесия напишутся так: + AS +DS +GS
12 ]B U
1 S
Р =0;
х
+ BS CS
l2
+ ES
IS
HS
u
U
—
2
Ру-0; = 0.
(у)
U
~ FS
— JS +P
Решая эту систему способом уравнивания коэффициентов, подстановки или детерминантами, получим значения усилий S , 5 и S непосредственно с их знаками ( +растяжение, — с ж а т и е ) . Переходя к следующему узлу, надо, конечно, переме нить знак найденного усилия, так как с любой осью ко ординат косинус Si* равен минус косинусу S i и т. д. При графическом расчете отсекают узел, подле жащий решению, плоскостью таким образом, чтобы точки пересечения всех трех стерж ней и равнодействующей нагрузок в узле лежали в пределах черте жа. Пусть это будут точки /, 2, 3 и 4 (фиг. I I I . 9 8 ) . Д а л е е находят ли нию пересечения двух плоскостей, проведенных через два любых стерж ня, через третий стержень и силу Р, например, через О—1, 0—2, 0—3 и Р (сила Р представлена также пря мой 0—4) Линия 0—5 пересечения этих плоскостей определяется точ кой 5, которая в свою очередь Фиг. I I I . 99. Фиг. I I I . 98. является пересечением прямых / — 2 и 3—4. Силу Р раскладывают на направления 0—3 и 0—5, получая истинное усилие в стержне 0—3. Слагающую силы Р, действующую по направлению 0—5, раскладывают на направления стержней 0—/ и 0—2, получая в последних также истинные усилия. Разложение удобнее производить, совместив плоскость разложения сил с плоскостью чертежа. Если надо решить какое-нибудь сечение фермы, то, перерезав шесть стерж ней, возвращаемся к системе уравнений стр. 314, которая эквивалентна разло жению некоторой равнодействующей силы на шесть направлений. Чтобы не решать совместно шесть уравнений равновесия, стараются соста вить сумму моментов относительно такой оси, которая проходит через несколько стержней. Так, для подмоторной фермы (фиг. I I I . 9 9 ) , прикрепленной к фюзеляжу восемью стержнями, усилия в стержнях 2—3 в случае А (симмет ричная нагрузка) легко определяются из единственного уравнения моментов относительно оси /—/. Способ разложения на плоские фермы заключается в том, что простран ственную ферму расчленяют на ряд плоских, которые и решают на нагрузки, лежащие в их плоскостях. Усилия в стержнях, образующих грани фермы (пояса), т. е. принадлежащих одновременно двум плоским фермам, необходимо алгебраически сложить. Способ замены стержней для пространственных ферм принципиально не отличается от уже описанного для плоских ферм.
l2 1 S 14 2 т
§ 4. Расчет статически неопределимых ферм
Распределение усилий в статически определимой ферме зависит только от ее геометрических очертаний. В статически неопределимой системе усилия рас пределяются не только по закону геометрического разложения силы на искомые направления, но и органически связаны с физическими свойствами стержней, распределяясь между последними пропорционально их жесткостям (на растя-