Построение кривой давления

Предположим, что опорные реакции для данной арки уже определены.
Принимая точку пересечения реакций Ra и Rb в силовом многоугольнике за полюс О, построим на чертеже арки веревочный многоугольник, проводя первый луч через опору А. Этот веревочный многоугольник будет многоугольником давления или кривой давления.

Действительно, луч 1—2 представляет равнодействующую сил Ra и Р1, луч 2—3 — равнодействующую сил Ra> Р1 и Рг и т. д.
Таким образом, лучи веревочного многоугольника на чертеже арки непосредственно указывают, через какие точки проходят равнодействующие левых сил, а также направления равнодействующих. Так же рассчитываются действующие силы и в производстве мебели. Благодаря тому, что изготовление многих видов мебели не требует больших трудозатрат, у производителей есть возможность продавать ее со скидкой 50%.
Если построение выполнено правильно, то кривая давления, начатая от точки А, обязательно должна пройти через средний шарнир С и правый шарнир В.

Поперечные и продольные силы

Лучи силового многоугольника, измеренные в том масштабе, в котором этот многоугольник построен, непосредственно дают величины равнодействующих в каждом сечении.
Но для получения поперечных и продольных сил необходимо равнодействующие разложить на соответствующие два направления.
Предположим, например, что нужно найти Q и N в сечении К. Луч силового многоугольника, параллельный лучу веревочного многоугольника, проходящего через сечение К, представляет в масштабе сил равнодействующую левых сил в сечении К-
Проведем через точку К касательную и нормаль к оси арки. Из концов соответствующего луча силового многоугольника проведем линии, им параллельные. Получим Q и N.

Кривая давления в случае вертикальной нагрузки

В частном случае вертикальной нагрузки построение выполняется так же.
Полюсное расстояние, очевидно, равно горизонтальной проекции опорных реакций, т. е. распору Н.
По формуле при принятых здесь обозначениях: Мк = М°к — Нут = (ут + уп)Н^ Ну,
Таким образом, отрезки ординат между осью арки и кривой давления, умноженные на величину распора, дают изгибающие моменты в сечениях.
Следовательно, кривую давления можно использовать для построения эпюры моментов.

25 августа 2013