1.Определение реакций опор. Рассмотрим внешние силы приложенные к ферме: заданные силы F1, F2, F3 и реакции связей XВ, YВ, RА (реакцию неподвижной шарнирной опоры В изображаем двумя её составляющими, реакция подвижной шарнирной опоры А направлена перпендикулярно опорной плоскости – рис.С3.3).
Рис. С3.2
Рис. С3.3
Составим три уравнения равновесия плоской системы сил, приложенных к ферме. Получим
где h=a×tgα
Из этих уравнений находим:
2. Определение усилий в стержнях фермы. Усилия в стержнях 4 и 5 определим методом вырезания узлов. Условно предполагаем, что все стержни растянуты, т.е. реакции этих стержней направлены к узлам. Реакцию каждого стержня обозначим и , причем . Рассмотрим узел В (рис. С3.4). Составим два уравнения равновесия сил приложенных к этому узлу:
Рис. С3.4 Рис. С3.5
откуда
Значение S4 получается положительным, S5 – отрицательным. Следовательно, стержень 4 растянут, а стержень 5 сжат.
Усилия в стержнях 3,7,8 найдем способом Риттера. Для этого проведем разрез I-I и рассмотрим равновесие сил, приложенных к одной части фермы (рис С3.5).
|
|
Целесообразно рассматривать равновесие той части фермы, для которой объем вычислительных работ меньше. Следует составлять такие уравнения равновесия, каждое из которых содержало бы лишь одно неизвестное – искомое усилие.
По-прежнему условно предполагаем все стержни растянутыми. Знак минус в ответе укажет на то, что стержень сжат.
Для определения S9 составим уравнение проекций всех сил на ось Х:
откуда
.
Для определения S3 составим уравнение моментов относительно точки пересечения линий действия S8 и S9 (точка С):
,
откуда
Н.
Для определения S8 составим уравнение моментов относительно точки пересечения линий действия S3 и S9 (точка D):
,
откуда
Н.