В книге излагается способ расчета статически неопределимых стержневых систем, названный автором способом перераспределения начальных значений неизвестных, в применении к различным типам рамных конструкций. Наряду с точными решениями по этому способу рассматриваются также и приближенные, причем Сдается оценка степени погрешности. В книге приведено большое количество числовых примеров, иллюстрирующих практическое применение предложенного способа расчета. Книга предназначена для инженеров-проектировщиков промышленных и гражданских сооружений и студентов строительных и автодорожных вузов.

Предисловие

Глава I. Расчет несвободных рам без замкнутых контуров
§ 1. Решение по способу последовательных приближений
§ 2. Точное решение

Глава II. Расчет несвободных рам с замкнутыми контурами
§ 1. Первый способ расчета
§ 2. Второй способ расчета
§ 3. О приближенных способах расчета рам на вертикальную нагрузку

Глава III. Расчет одноэтажных свободных рам

Глава IV. Расчет симметричных многоэтажных однопролетных рам
§ 1. Решение по способу последовательных приближений
§ 2. Точное решение

Глава V. Расчет свободных многоэтажных многопролетных рам с параллельными стойками
§ 1. Первый способ расчета
§ 2. Второй способ расчета

Глава VI. Расчет комбинированных систем
§ 1. Общие положения
§ 2. Пример расчета
§ 3. Приближенный расчет рамы на горизонтальные и крановые нагрузки
§ 4. О расчете рам с шарнирным опиранием ригелей на стойки

Заключение
Приложение
Литература

Предисловие

Теория расчета статически неопределимых стержневых систем является одним из наиболее разработанных разделов строительной механики. В этой области работали видные советские ученые И.М. Рабинович, Б.Н. Жемочкин, М.М. Филоненко-Бородич, П.Ф. Папкович, П.Л. Пастернак, Н.В. Корноухов, Б.Н. Горбунов, А.А. Уманский, И.Я. Штаерман и др.

Многие ученые посвятили свои исследования разработке различных приближенных методов, упрощающих технику расчета статически неопределимых систем,— H.М. Вернадский, С.А. Рогицкий, Ш.М. Гофман (СССР), Кросс (США), Освальд (Германия), Клучек (Чехословакия), Ку-И-Инг (Китай), Такабея (Япония) и др.

Целью предложенного автором в 1950 г. способа перераспределения начальных значений неизвестных, разработанного на основе трудов советских ученых, является дальнейшее упрощение и ускорение расчета рамных конструкций, широко применяемых в промышленном и гражданском строительстве.

Предлагаемый способ расчета, как указывает его название, состоит в вычислении по готовым формулам начальных значений неизвестных статически неопределимой системы, в перераспределении их и определении искомых значений неизвестных. Перераспределение производится в специальной таблице умножением на так называемые коэффициенты передачи, определяющие влияние деформаций или усилий соседних узлов системы на данный узел.

Указанный способ расчета остается неизменным при различных основных системах (основной системе метода сил, метода деформаций или смешанной основной системе), при различных способах решения задачи (точном замкнутом решении и решении способом последовательных приближений) и при любом характере загружения системы. Таким образом, используются различные идеи строительной механики, причем единство расчетного механизма сочетается с гибкостью способа, позволяющего выбрать наиболее целесообразный путь для каждой конкретной задачи.

В настоящей книге рассматривается применение способа перераспределения начальных значений неизвестных (моментов или деформаций) к расчету различных типов плоских рам.

В главе I рассматривается применение способа перераспределения начальных деформаций к расчету несвободных рам без замкнутых контуров. Основная система образована наложением на узлы рамы фиктивных защемлений, препятствующих повороту узлов. В качестве неизвестных рассматриваются углы поворота узлов. Решение задачи производится в двух вариантах: способом последовательных приближений и точным способом.

В главе II излагается расчет несвободных рам с замкнутыми контурами. Задача решается способом последовательных приближений посредством разложения сложной системы на более простые системы, не имеющие замкнутых контуров.

В главе III рассматривается применение способа перераспределения начальных деформаций к расчету одноэтажных свободных рам.

Глава IV посвящена расчету симметричных многоэтажных однопролетных рам на антисимметричную нагрузку. Основная система выбрана по методу сил с включенными внизу стоек шарнирами. За неизвестные приняты моменты в шарнирах. Способ расчета остается по существу таким же, как и в главе I, различие состоит только в характере неизвестных — вместо перераспределения углов поворота производится перераспределение начальных моментов.

В главе V излагаются два способа расчета многоэтажных и многопролетных свободных рам. В первом способе основная система выбрана по методу деформаций — с защемлениями в узлах, но без горизонтальных стержней. Задача решается последовательными приближениями посредством разложения многоэтажной рамы на ряд двухэтажных. Во втором способе в качестве основной выбрана смешанная система — с шарнирами внизу стоек

А и защемлениями в узлах. Задача решается посредством, разложения многоэтажной рамы на ряд одноэтажных рам.

Во втором издании книги помещена VI глава, посвященная расчету комбинированных систем, в которых решетчатые ригели жестко либо шарнирно присоединены к колоннам ступенчато-переменного сечения. При расчете комбинированных систем способом перераспределения начальных значений неизвестных необходимо пользоваться таблицами для стержня ступенчато-переменного сечения, помещенными в справочной литературе, на которую в тексте даны ссылки.

В заключительной главе содержатся рекомендации по выбору наиболее рационального решения (из изложенных в книге) в зависимости от типа рассчитываемой рамы.

Помимо расчета плоских рам, способ перераспределения начальных значений неизвестных применим для расчета пространственных рам, расчета рам из тонкостенных элементов на кручение и для ряда других задач, которые в этой книге не рассмотрены.