Трехшарнирными системами называются статически определимые (W=0) распорные конструкции, состоящие из двух элементов, соединенных между собой и с поверхностью земли шарнирами (рисунки 2.6, 2.7).

Опорные шарниры "А" и "В" обычно называют пятовыми, а средний "С" — ключевым или замковым.

Основными геометрическими характеристиками трехшарнирных систем являются: f — стрела подъема, L — пролет.

Рисунок 2.6 – Трехшарнирные рама и арка

Классификация трехшарнирных систем

а) По очертанию их составляющих:

1) в виде криволинейного бруса — арки (рисунок 2.7);

Заметим, что арки по геометрическому очертанию оси криволинейного бруса могут быть параболическими, круговыми, эллиптическими и др.

2) в виде прямолинейных стержней — рамы (рисунок 2.8);

3) арочные фермы (элементы — шарнирно-стержневые системы, рисунок 2.9).

Рисунок 2.8 – Трехшарнирная рама и шарнирно-стержневая система

б) По симметрии относительно вертикальной оси, проходящей через замковый шарнир:

Рисунок 2.10 – Симметричная и несимметричная системы

в) По расположению опорных (пятовых) шарниров:

Рисунок 2.12 – На одном и на разных уровнях

В трехшарнирных арках и рамах один из опорных шарниров может быть заменен шарнирно-подвижной опорой.

В этом случае для обеспечения геометрической неизменяемости конструкции вводится затяжка, которая воспринимает горизонтальную составляющую опорной реакции — распор.

В конструкциях с затяжкой отпадает необходимость в устройстве массивного фундамента в опорах.

г) По местоположению затяжки:

Рисунок 2. 14 – С обычной и с приподнятой затяжкой

Расчет трехшарнирных систем >
Ферма >
Примеры решения задач >