С 17 марта 2020 г. для ресурсов (учебные, научные, материалы конференций, статьи из периодических изданий, авторефераты диссертаций, диссертации) ЭБ СПбПУ, обеспечивающих образовательный процесс, установлен особый режим использования. Обращаем внимание, что ВКР/НД не относятся к этой категории.

Details

Title: Analytical calculation of the frame with an arbitrary number of panels // Инженерно-строительный журнал. – 2018. – № 6 (82)
Creators: Kirsanov M. N.
Imprint: 2018
Collection: Общая коллекция
Subjects: Строительство; Строительные конструкции; analytical calculation; construction of the frame; frames with arbitrary number panels; rod frame; deflections of truss supports; computer mathematics; recurrence equation; аналитические расчеты; строительные рамы; рамы с произвольным числом панелей; стержневые рамы; прогибы опор ферм; компьютерная математика; рекуррентные уравнения
UDC: 624.01
LBC: 38.5
Document type: Article, report
File type: PDF
Language: English
DOI: 10.18720/MCE.82.12
Rights: Свободный доступ из сети Интернет (чтение, печать, копирование)

Allowed Actions: Read

Action 'Download' will be available if you login or access site from another network

Group: Anonymous

Network: Internet

Annotation

A rod model of a statically determinate planar frame with four supports is proposed. The task is to obtain an analytical dependence of the deflection of the truss under the action of various loads on the number of panels in the crossbar and in vertical support trusses. To solve the problem, the computer mathematics system Maple is used. The system of equations of equilibrium is solved in symbolic form. It is shown that for a certain number of panels in the crossbar the determinant of the system of equations of equilibrium turns to zero, which indicates a kinematic changeability of the structure. The corresponding velocity distribution of the nodes of the truss is found. For cases of unchangeable construction, the deflection is found from the Maxwell-Mohr’s formula. A series of solutions for various numbers of panels is generalized by the method of double induction. Using the operators of the Maple system, homogeneous linear recurrence equations are derived and solved for the terms of the coefficients of the desired formula. On the graphs of the dependence of the deflection on the number of panels, significant jumps and extreme points are revealed. To evaluate the strength and stability of the construction, expressions for the forces in the individual most stretched and compressed rods in the middle of the span are found. The cases of loading the truss along the upper belt, the lower belt and the force in the middle of the span are considered.

Предложена стержневая модель статически определимой плоской рамы с четырьмя опорами. Ставится задача получения аналитической зависимости прогиба фермы под действием различных нагрузок от числа панелей в ригеле и в вертикальных опорных фермах. Для решения задачи используется система компьютерной математики Maple. Система уравнений равновесия решается в символьном виде. Показано, что при некотором числе панелей в ригеле определитель системы уравнений равновесия обращается в ноль, что свидетельствует о кинематической изменяемости конструкции. Найдено соответствующее распределение скоростей узлов фермы. Для случаев неизменяемой конструкции прогиб находится по формуле Максвелла – Мора. Серия решений для различных чисел панелей обобщается методом двойной индукции. С помощью операторов системы Maple для членов последовательностей коэффициентов искомой формулы выводятся и решаются однородные линейные рекуррентные уравнения. На графиках зависимости прогиба от числа панелей выявлены значительные скачки и экстремальные точки. Для оценки прочности и устойчивости конструкции найдены выражения для усилий в отдельных наиболее растянутых и сжатых стержнях в середине пролета. Рассмотрен случай нагружения рамы по верхнему поясу, нижнему поясу и силой в середине пролета.

Document access rights

Network User group Action
ILC SPbPU Local Network All Read Print Download
Internet Authorized users Read Print Download
-> Internet Anonymous Read

Table of Contents

  • Analytical calculation of the frame with an arbitrary number of panels
  • Аналитический расчет рамы с произвольным числом панелей
    • 1. Introduction
    • 2. Methods
      • 2.1. The calculation of the stresses in the rods
      • 2.2. Deflection
      • 2.3. Reaction of supports and forces in critical rods
    • 3. Result and Discussion
    • 4. Conclusion

Usage statistics

stat Access count: 37
Last 30 days: 3
Detailed usage statistics