Расчет пространственных систем
Пространственные системы – это шарнирно-стержневые системы, опирающиеся на пространственные опоры, имеющие свои статические и кинематические свойства.
Отличие пространственных систем от плоских заключается в том, что при расчете последних определяются три внутренних усилия $M, Q$ и $N$. Если же речь идет о пространственных системах, то количество неизвестных усилий увеличивается до шести: изгибающие моменты $M_y, M_z$ и $M_x$, поперечные силы $Q_z$ и $Q_y$, а также продольная сила $N$.
При расчете пространственных систем методом перемещений в качестве неизвестных принимаются угловые и линейные перемещения, по аналогии с плоскими рамами. Поскольку в пространственных системах каждый жесткий узел имеет повороты в трех взаимно перпендикулярных плоскостях, степень кинематической неопределимости таких систем будет определяться по формуле:
$N = 3 • N_y + N_л$
Здесь $N_y$ – количество жестких сопряжений пространственной рамы, способных поворачиваться под действием внешних усилий, $N_л$ – степень линейной подвижности узлов, которая определяется как степень свободы всего механизма.