1.3 Розрахунок тришарнірної арки на постійні вертикальні навантаження та побудова ліній впливу
Тришарнірна арка - це статично визначена розпірна система, яка складається з двох піварок, з’єднаних між собою шарніром і має шарнірно-нерухомі опори. Одна з опор тришарнірної арки може бути шарнірно-рухома. В такому випадку геометрична незмінність системи забезпечується затяжкою.
В випадку дії тільки вертикального навантаження опорні реакції та внутрішні зусилля можна визначити за допомогою формул:
, , (1.3.1,а,б)
, (1.3.1,в)
де , - згинальний момент та поперечна сила у відповідних перетинах еквівалентної балки;
φk - кут, відрахований за ходом годинникової стрілки, між напрямом дотичної в місці перетину та горизонтальною віссю.
Якщо вісь арки описана за допомогою функції y(x), то тангенс кута нахилу дотичної до горизонту визначається як перша похідна від y(x)
|
. |
(1.3.2) |
Лінії впливу вертикальних опорних реакцій VA і VB в арці будуються як для еквівалентної балки. Лінія впливу горизонтальних реакцій Н будуються з використанням залежності
|
. |
(1.3.3) |
Лінії впливу внутрішніх зусиль в перерізах арки будуються з використанням залежностей (1.3.1). |