Кондратьева Л.Е. Строительная механика

Учеб. пособие. — Владим. гос. ун-т им. А. Г. и Н. Г. Столетовых. — Владимир: Изд-во ВлГУ, 2013. — 252 с.Представлены следующие темы: кинематический анализ сооружений, расчет сооружений при подвижной нагрузке, расчет многопролетных шарнирных балок, расчет трехшарнирных арок, расчет ферм, определение перемещений в стержневых системах, расчет статически неопределимых систем методом сил, расчет неразрезных балок, расчет статически неопределимых систем методами перемещений, смешанным и комбинированным, а также основы метода конечных элементов.
Предназначено для использования при освоении курса «Строительная механика». Рассмотрены принципы кинематического анализа, методы расчета статически определимых и статически неопределимых стержневых систем на подвижную и неподвижную нагрузки.
Написано для студентов, обучающихся по программе бакалавриата и специалитета по направлению «Строительство».Предисловие.
Введение.
Предмет строительной механики.
История строительной механики.
Расчетная схема сооружения.
Классификация систем.
Кинематический анализ сооружений.
Постановка проблемы и основные понятия.
Необходимое условие геометрической неизменяемости.
Достаточное условие геометрической неизменяемости.
Порядок выполнения кинематического анализа.
Примеры кинематического анализа.
Контрольные вопросы.
Расчет сооружений при подвижной нагрузке линии влияния.
Постановка задачи.
Линии влияния опорных реакций простых балок.
Линии влияния внутренних усилий в простых балках.
Определение усилий по линиям влияния.
Пример использования линий влияния для определения усилий.
Определение опасных положений нагрузок.
Пример использования линий влияния для определения опасного.
положения нагрузки.
Контрольные вопросы.
Расчет многопролетных шарнирных балок.
Особенности многопролетных шарнирных балок.
Построение эпюр внутренних усилий в многопролетных шарнирных балках.
Определение внутренних усилий в многопролетных шарнирных балках при помощи линий влияния.
Контрольные вопросы.
Расчет трехшарнирных систем.
Виды трехшарнирных систем.
Определение опорных реакций трехшарнирных систем.
Определение внутренних усилий в трехшарнирной арке.
Определение внутренних усилий в трехшарнирных арках при помощи линий влияния.
Рациональная ось трехшарнирной арки.
Контрольные вопросы.
Расчет ферм.
Классификация ферм.
Аналитический расчет внутренних усилий в стержнях простых ферм.
Анализ распределения внутренних усилий в простых фермах при вертикальной нагрузке.
Определение внутренних усилий в стержнях простых ферм при помощи линий влияния.
Аналитический расчет внутренних усилий в стержнях сложных ферм.
Шпренгельные фермы.
Определение внутренних усилий в стержнях шпренгельных ферм при помощи линий влияния.
Контрольные вопросы.
Определение перемещений в стержневых системах.
Основные положения.
Работа внешних сил.
Выражения для работы нагрузки через внутренние усилия.
Теорема о взаимности работ.
Теорема о взаимности единичных перемещений.
Формула Максвелла – Мора.
Перемещения от действия температуры.
Перемещения от осадки опор.
Техника определения перемещений по формуле Максвелла – Мора.
Примеры определения перемещений.
Контрольные вопросы.
Расчет статически неопределимых систем. Метод сил.
Статически неопределимые системы.
Расчет степени статической неопределимости.
Понятие о методе сил.
Канонические уравнения метода сил.
Определение внутренних усилий в статически неопределимой системе.
Построение эпюр поперечных и продольных сил.
Проверки расчета методом сил.
Пример расчета статически неопределимой системы методом сил.
Особенности расчета статически неопределимых систем на действие температуры.
Особенности расчета статически неопределимых систем на осадку опор.
Определение перемещений в статически неопределимых системах.
Упрощения при расчете симметричных статически неопределимых систем.
Контрольные вопросы.
Расчет неразрезных балок.
Общие сведения.
Основная система метода сил.
Уравнения трех моментов.
Построение эпюр внутренних усилий в неразрезной балке.
Объемлющие эпюры изгибающих моментов.
Пример расчета неразрезной балки.
Контрольные вопросы.
Расчет статически неопределимых систем методом перемещений.
Понятие о методе перемещений.
Степень кинематической неопределимости.
Основная система метода перемещений.
Система канонических уравнений метода перемещений.
Определение внутренних усилий в заданной системе.
Проверки расчета методом перемещений.
Упрощения при расчете симметричных систем методом перемещений.
Особенности расчета методом перемещений на температурное воздействие.
Особенности расчета методом перемещений на осадку опор.
Контрольные вопросы.
Расчет статически неопределимых систем смешанным и комбинированным методами.
Смешанный метод.
Комбинированный метод расчета симметричных систем.
Контрольные вопросы.
Метод конечных элементов.
Основная идея метода конечных элементов и общие сведения.
Дискретизация области.
Матрица жесткости ферменного КЭ.
Матрица жесткости балочного КЭ.
Характеристики совокупности КЭ.
Пример решения задачи методом конечных элементов.
Контрольные вопросы.
Заключение.
Библиографический список.