Рациональная ось арки

     Рациональной осью арки называется ось такого очертания, при которой размеры поперечного сечения арки будут наименьшими. Так как наибольшее влияние на прочность оказывают изгибающие моменты, то рациональной осью будет такая, при которой изгибающие моменты во всех сечениях арки будут равны нулю.

     В любом сечении арки изгибающий момент будет равен нулю, если равнодействующая всех левых или правых сил, расположенных по одну Сторону от сечения, пройдет через центр тяжести сечения. Положение равнодействующей внешних сил, расположенных справа или слева от сечения, может быть определено с помощью известных методов статики. Предположим, что это положение определено. Будем откладывать от оси арки ординаты, определяющие положение равнодействующей в соответствующем сечении. Кривая, точки которой определяют положение равнодействующей правых или левых сил по отношению к центру тяжести соответствующего сечения, называется кривой давления. Если ось арки совпадает с кривой давления, то изгибающие моменты для такой арки равны нулю. В том случае, когда на арку действует только вертикальная нагрузка, кривая давления совпадает с эпюрой изгибающих моментов, ординаты которой отложены от оси арки.

Статьи по данной теме:

     Понятие строительной механики

     Подземные сооружения и наземные конструкции

     Расчетная схема

     Виды сооружений

     Виды систем