img050 2

0    konturze zamkniętym najczęściej wykorzystuje się, konstruując budynki wysokie

1    obiekty przemysłowe.

W przekrojach prętów ram występują: siły podłużne N_a, siły poprzeczne V_x i momenty zginające M_x. Przyjmuje się, że siła podłużna skierowana do przekroju jest ściskająca i ma znak minus, a siła skierowana od przekroju jest rozciągająca i ma znak plus. Zasady znakowania sił poprzecznych i momentów zginających są takie same jak w belkach (por. rys. 3-13).

W obliczeniach i sporządzaniu wykresów ułatwienie stanowi przyjęcie spodów prętów (zaznaczono je linią przerywaną na rysunkach schematów ram rozpatrywanych w przykładach). Każdy pręt można przy tym uważać za belkę, której spód (część dolna) znajduje się po stronie tej linii.

Przykład 3-31. Sporządzić wykresy sił podłużnych JV_a, sił poprzecznych V_a i momentów zginających M_a w ramie jak na rys. 3-36a.

Równania równowagi mają postać:

ZY = H_a-P = 0,

ZY = V_A + R_B-p-6 = 0, ZM „ = V_A-6-p-6-3 = 0.

ca

Z równań tych otrzymuje się:

H _A = 20 kN, V_A = 30 kN, R_a = 30 kN.

Siły podłużne:

N£^c = —V_A= —30 kN (ściskanie),

= —H_a = — 20 kN (ściskanie),

= —R_b~ — 30 kN (ściskanie).

Siły poprzeczne:

V? = -H_a= -20 kN, V™=V_A-px,

_x = 0; VS^D = 30 kN, x = 6m; VS^D = 30-60 = -30 kN,

V»^D = P = 20kN.

Momenty zginające:

M?=-H_Ay,

y = 0; M_a = 0, y = 4 m; M_c = — 20-4 = — 80 kN-m,

M“= V_ax-H_a-4-^~,

x = 0;    M_c= -20-4 =-80 kN-m,

10 - 3²

x = 3m;    A#££ = 30-3-20-4---=-35 kN-m,

, 10■6² x = 6m; M_d = 30-6-20-4---—=-80 kN-m,

_mbd₌ __P),'

y = 0; m_b = 0,

3' = 4m; M_D = -20-4 = -80 kN-m.

Poprawność obliczeń momentów zginających potwierdza się przez sprawdzenie ^warun równowagi momentów w poszczególnych węzłach sztywnych ramy. Na przykład w węz e po rys. 3-36d) jest (oznaczono momenty odpowiadające oddziaływaniu węzła na pręty)

M_c = M^cc^a-M^cc^d = 80-80 = 0.

Wykresy N_x, V_a i M, przedstawiono na rys. 3-36b, c, d.