Лекция по строительной механике

Введение

• Основная цель курса - изучение методов расчета стержневых статически неопределимых конструкций.
• Будут рассмотрены современные методы расчета, связанные с применением компьютерной техники.
• Контактный email преподавателя: ykol@sadec.com.
• Старосты должны прислать контакты всех студентов группы.
• Презентации будут доступны для скачивания.

Практические занятия и экзамен

• Главный критерий допуска к экзамену - выполнение всех расчетно-графических работ.
• Автоматы ставятся по представлению преподавателей группы.
• Сдавайте работы в срок, чтобы быть допущенными к экзамену.

Основные понятия строительной механики

• Изучает все создаваемые человеком сооружения.
• Основной задачей является расчет на надежность эксплуатации.
• Три ключевых параметра конструкции: прочность, жесткость, устойчивость.
• Три типа расчета: расчет на прочность, жесткость, устойчивость.

Понятия прочности, жесткости и устойчивости

• Прочность: способность конструкции сопротивляться разрушению под действием внешних нагрузок. Параметр: предельная или допустимая нагрузка.
• Жесткость: способность конструкции получать малые деформации под воздействием внешних нагрузок. Параметр: допустимые перемещения.
• Устойчивость: способность конструкции сохранять первоначальную форму равновесия. Параметр: критическая сила.

Обзор инженерных дисциплин

• Все механические дисциплины - подразделы механики твердого деформируемого тела.
• Основные изучаемые разделы: сопротивление материалов, строительная механика стержневых систем, строительная механика пластин и оболочек.
• Строительная механика подразделяется на статику, динамику и устойчивость стержневых систем.
• В этом семестре: базовые методы расчета статически неопределимых конструкций, включая матричные методы.

Расчетные схемы

• Расчетная схема - упрощенная модель реальной конструкции.
• Условные графические обозначения конструктивных элементов.
• Типы расчетных схем: стержневые конструкции, пластины, оболочки, пространственные конструкции.

Опоры и их классификация

• Шарнирно-неподвижная опора: ограничивает перемещение в двух направлениях, допускает поворот.
• Шарнирно-подвижная опора: ограничивает перемещение в одном направлении.
• Заделка: полностью ограничивает перемещение и поворот.
• Примеры из реального мира: подробное рассмотрение различных типов опор.

Физические модели материалов

• Модели упрощают расчет за счёт использования гипотез: линейная упругая модель, упругопластическая модель и др.
• Линейная деформируемость: перемещение пропорционально нагрузке.
• Принцип независимости действия сил: справедливость при линейной деформируемости.

Методика расчета статически неопределимых конструкций

• Большинство реальных конструкций статически неопределимые.
• Традиционные методы: метод сил, метод перемещений.
• Современные методы: матричные методы, метод конечных элементов.
• Основной упор курса на изучение современных методов расчета.

Заключение

• На следующем занятии начнем изучать матричный метод сил и потребующий метод перемещений.
• Вопросы студентов.