Что такое нейтральная линия
Понятие изгиба. Нейтральная линия
ОСНОВЫ ТЕОРИИ ИЗГИБА БАЛОЧНЫХ КОНСТРУКЦИЙ
Понятие изгиба. Нейтральная линия
Изгибом называется вид деформации, при котором происходит искривление оси бруса. В дальнейшем будем рассматривать деформацию плоского прямого изгиба, при котором силовая плоскость проходит через одну из главных центральных осей сечения (рисунок 1.1).
Кроме прямого изгиба, может возникать косой изгиб, при котором силовая плоскость совпадает только с одной центральной осью, т.е. проходит под некоторым углом к главным центральным осям (рисунок 1.2).
В зависимости от возникающих в балке внутренних силовых факторов (ВСФ) различают чистый и поперечный изгиб (рисунок 1.3).
Чистым изгибом называется изгиб, при котором в сечении балки действует только изгибающий момент, а поперечным называет-
ся изгиб, при котором действуют как изгибающий момент, так и поперечная сила.
В общем случае при изгибе часть слоев (волокон) бруса удлиняется, а другая часть укорачивается, т.е. в этих волокнах возникает деформация растяжения или сжатия соответственно. При этом существует такой слой, называемый нейтральным, длина которого не изменяется, хотя слой искривляется. В поперечном сечении бруса этот слой характеризуется нейтральной линией (рисунок 1.4).
Как показывают расчеты нейтральная линия проходит через главную центральную ось сечения, расположенную перпендикулярно к силовой линии.
Нейтральную линию иногда называют нулевой линией, т.к. в ее точках нормальные напряжения и продольные деформации отсутствуют, т.е. σ = 0 и ε = 0.
Дата добавления: 2015-02-10 ; просмотров: 70 ; Нарушение авторских прав
ПроСопромат.ру
Технический портал, посвященный Сопромату и истории его создания
Нормальные напряжения при изгибе
При выводе формулы для вычисления нормальных напряжений рассмотрим такой случай изгиба, когда внутренние силы в сечениях балки приводятся только к изгибающему моменту, а поперечная сила оказывается равной нулю. Этот случай изгиба носит название чистого изгиба. Рассмотрим средний участок балки, подвергающийся чистому изгибу.
В нагруженном состоянии балка прогибается так,что ее нижние волокна удлиняются,а верхние укорачиваются.
Поскольку часть волокон балки растягивается, а часть сжимается, причем переход от растяжения к сжатию происходит плавно, без скачков, в средней части балки находится слой, волокна которого только искривляются, но не испытывают ни растяжения, ни сжатия. Такой слой называют нейтральным слоем. Линия, по которой нейтральный слой пересекается с поперечным сечением балки, называется нейтральной линией или нейтральной осью сечения. Нейтральные линии нанизаны на ось балки. Нейтральная линия — это линия, в которой нормальные напряжения равны нулю.
Линии, проведенные на боковой поверхности балки перпендикулярно оси, остаются плоскими при изгибе. Эти опытные данные позволяют положить в основу выводов формул гипотезу плоских сечений (гипотеза Бернулли). Согласно этой гипотезе сечения балки плоские и перпендикулярные к ее оси до изгиба, остаются плоскими и оказываются перпендикулярными изогнутой оси балки при ее изгибе.
Допущения для вывода формул нормального напряжения: 1) Выполняется гипотеза плоских сечений. 2) Продольные волокна друг на друга не давят (гипотеза о ненадавливании) и, следовательно, каждое из волокон находится в состоянии одноосного растяжения или сжатия. 3) Деформации волокон не зависят от их положения по ширине сечения. Следовательно, и нормальные напряжения, изменяясь по высоте сечения, остаются по ширине одинаковыми. 4) Балка имеет хотя бы одну плоскость симметрии, и все внешние силы лежат в этой плоскости. 5) Материал балки подчиняется закону Гука, причем модуль упругости при растяжении и сжатии одинаков. 6) Соотношения между размерами балки таковы, что она работает в условиях плоского изгиба без коробления или скручивания.
Рассмотрим балку произвольного сечения, но имеющую ось симметрии.Изгибающий момент представляет собой результирующий момент внутренних нормальных сил, возникающих на бесконечно малых площадках и может быть выражен в интегральном виде: (1), где y — плечо элементарной силы относительно оси х
Формула (1) выражает статическую сторону задачи об изгибе прямого бруса, но по ней по известному изгибающему моменту нельзя определить нормальные напряжения, пока не установлен закон их распределения.
Выделим на среднем участке балки и рассмотрим участок длиной dz, подвергающийся изгибу. Изобразим его в укрупненном масштабе.
К выводу формул при изгибе: а) участок балки до деформации; б) участок балки после деформации
Сократим на и приведем подобные члены, тогда получим:(2) Эта формула выражает геометрическую сторону задачи о чистом изгибе: деформации волокон прямо пропорциональны их расстояниям до нейтрального слоя.
Подставим полученное выражение кривизны (4) в выражение (3) и получим формулу для вычисления нормальных напряжений в любой точке поперечного сечения: (5)
Тогда максимальные напряжения: (7)
Условие прочности при изгибе: (8)
Нейтральная линия. Вопрос о положении нейтральной линии.
При изгибе отсутствует продольная сила, поэтому можно записать Подставим сюда формулу нормальных напряжений (3) и получим Так как модуль продольной упругости материала балки не равняется нулю и изогнутая ось балки имеет конечный радиус кривизны, остается положить, что этот интеграл представляет собой статический момент площади поперечного сечения балки относительно нейтральной линии-оси х , и, поскольку он равен нулю, то нейтральная линия проходит через центр тяжести сечения.
Условие (отсутствие момента внутренних сил относительно силовой линии) даст или с учетом (3) . По тем же соображениям (см. выше) . В подынтегральном выражении — центробежный момент инерции сечения относительно осей х и у равен нулю, значит, эти оси являются главными и центральными и составляют прямой угол. Следовательно, силовая и нейтральная линии пр прямом изгибе взаимно перпендикулярны.
Установив положение нейтральной линии, несложно построить эпюру нормальных напряжений по высоте сечения. Ее линейный характер определяется уравнением первой степени.
Характер эпюры σ для симметричных сечений относительно нейтральной линии, М Запись опубликована 18.04.2015 автором admin в рубрике Изгиб.
Что такое нейтральная линия
§1 Понятие изгиба. Нейтральная линия.
Определение: Изгибом называется вид деформации, при котором происходит искривление оси бруса. В дальнейшем будем рассматривать деформацию плоского прямого изгиба, при котором силовая плоскость проходит через одну из главных центральных осей сечения.
Кроме прямого, может возникать косой изгиб, при котором силовая плоскость совпадает только с одной центральной осью, т.е. происходит под некоторым углом к главным центральным осям.
В зависимости от возникающих в балке внутренних силовых факторов (ВСФ) различают чистый и поперечный изгиб (рис. 6.3).
Чистым изгибом называется изгиб, при котором в сечении балки возникает только изгибающий момент, а поперечным называется изгиб, при котором действуют как изгибающий момент, так и поперечная сила.
К
ак показывают расчеты нейтральная линия проходит через главную центральную ось сечения, расположенную перпендикулярно к силовой линии.
Нейтральную линию иногда называют нулевой линией, т.к. в ее точках нормальные напряжения и продольные деформации отсутствуют (σ = 0; ε = 0).
§2 Напряжения при чистом и поперечном изгибе.
Основное условие прочности.
В теории изгиба принимаются такие допущения:
1) Справедлива гипотеза плоских сечений.
2) По высоте сечения бруса волокна не имеют веса, т.е. не давят друг на друга. Принимается упрощенная схема напряженного состояния.
3
) по ширине сечения бруса напряжения являются постоянными.
С учетом принятых допущений и рассматривая четыре стороны задачи для чистого изгиба, при котором возникают только нормальные напряжения можно использовать следующую расчетную зависимость.
где σ(y) – нормальные напряжения в точке
сечения бруса, находящейся на
расстоянии y под нейтральной
Mизг – изгибающий момент в данном
Ix – осевой момент инерции сечения
y – ордината последней точки.
Анализируя зависимость (15.1) можно заключить, что нормальное напряжение изменяется по линейному закону, увеличиваясь от центра сечения к его краям. Причем максимальные напряжения, возникающие в крайних волокнах можно определить по известной формуле:
где – осевой момент сопротивления [м 3 ].
Зависимость (15.1) и (15.2) графически можно представить в виде следующей эпюры напряжений (рис. 6.8).
При проектировании балочных конструкций целесообразно применять профили, имеющие рациональную форму с точки зрения полученной эпюры напряжений. Считается, что профиль (или сечение), у которого большая часть материала располагается в крайних волокнах является рациональным. Например, двутавр, швеллер, пустотелый прямоугольник, сдвоенный уголок.
Расчет на прочность при чистом изгибе производится по следующему условию прочности
Условие (15.3) является основным условием прочности при изгибе. При помощи этого условия можно выполнить известные виды расчетов: проверочный, проектировочный и максимальной нагрузки.
– проверочный по (15.3)
При расчете на прочность балок из разных материалов необходимо учитывать их способность сопротивляться растягивающим и сжимающим напряжениям. При этом следует придерживаться следующих рекомендаций:
1. Если балка изготовлена из пластичного материала, одинаково работающего на растяжение-сжатие, т.е. ([σр] = [σc]), то целесообразно использовать сечения, симметричные относительно нейтральной линии. В этом случае на прочность проверяются крайние точки сечения балки σmax = |σmin| (рис.6.9).
2. Если материал балки хрупкий, лучше работающий на сжатие, чем на растяжение ([σр] >l, в противном случае этими напряжениями можно пренебрегать.
§3 Главные напряжения при изгибе.
Полная проверка прочности балок при изгибе
В общем случае при изгибе в сечениях балки действуют как нормальные, так и касательные напряжения. Любая точка балки находится в упрощенном плоском напряженном состоянии.
Решая обратную задачу можно найти положение главной площадки и величины главных напряжений (σ1, σ3).
Анализируя напряженное состояние при изгибе для опасных точек балки и используя (16.3)-(16.6) можно выполнить полную проверку прочности балки при изгибе, для этого необходимо рассмотреть три типа опасных точек в разных сечениях исследуемой балки. Проведем т0акую проверку, выбрав следующую расчетную схему (рис. 6.15)
Полная проверка прочности балки при изгибе выполняется по трем типам опасных точек. Опасная точка I типа: по длине балки находится сечения, где действует максимальный по модулю изгибающий момент (сечение I-I), а по высоте балки – в крайних волокнах от нейтральной линии, где имеют место максимальные нормальные напряжения (точки 1 и 5). В этих точках имеет место линейное напряженное состояние. Условие прочности для точек I типа имеет такой вид (основное условие прочности)
О
пасные точки II типа располагаются по длине балки в сечениях с максимальной поперечной силой (сечение II-II левое и правое), а по высоте балки – на уровне нейтральной линии (точка 3 левая и правая), где действует максимальное касательное напряжение. В этих точках возникает частный случай плоского напряженного состояния – чистый сдвиг. Условие прочности имеет такой вид
Опасные точки III типа располагаются в сечениях балки, где возникает неблагоприятное сочетание больших изгибающего момента и поперечной силы (сечение III-III левое и правое), а по высоте балки – между крайними волокнами и нейтральной линией, где одновременно большие нормальные и касательные напряжения (точки 2 и 4 левая, правая). в этих точках возникает упрощенное плоско-напряженное состояние. Условие прочности для точек III типа записывается согласно теории прочности (например, для пластичного материала: по III или IV теории).
Если по мере выполнения расчетов прочность по одному из условий не выполняется, то необходимо увеличить размеры сечения балки или увеличить номер профиля согласно таблиц сортамента.
Приведенный выше анализ напряженного состояния балок при изгибе позволяет грамотно конструировать элементы сооружений и рационально выбирать их поперечные сечения, например, для железобетонных конструкций целесообразно использовать стальную арматуру и располагать её по линиям, совпадающим с траекторией главных растягивающих напряжений.
§4 Деформации при изгибе. Общие понятия.
В теории изгиба расчет на прочность в большинстве случаев выполняется расчетом на жесткость. В этом случае оценивается упругая податливость балки и определяются такие её размеры, чтобы возникающие деформации не превышали допустимых пределов, т.е. условие жесткости можно представить в таком виде
где fmax – максимальная расчетная деформация;
[f] – допускаемая деформация.
Рассмотрим основные элементы деформированного состояния балки (рис.6.16).
упругая линия (у.л.) – искривленная ось балки под действием нагрузки;
y – прогиб – вертикальное перемещение, отсчитываемое перпендикулярно к исходной оси балки;
u – горизонтальное перемещение или смещение балки (обычно бесконечно малая величина, ≈ 0);
θ – угол поворота сечения к заданной точке.
При изгибе балки линейная и угловая деформации (y и θ) имеют свои правила знаков согласно следующей схеме (рис.6.17).
Правило знаков для y:
Правило знаков для θ:
против часовой стрелки «+»,
по часовой стрелке «–».
Для левой системы координат наоборот.
Между прогибом и углом поворота существует дифференциальная зависимость, которую можно получить рассматривая координаты некоторой плоской кривой (рис.6.18).
При нахождении линейных или угловых деформаций для реальных балок необходимо знать её уравнение упругой линии УУЛБ (уравнение упругой линии балки), имеющее такой общий вид:
Рассмотрим некоторые методы нахождения деформаций при изгибе, основанные на составлении и решении уравнения упругой линии балки.
§5 Дифференциальное уравнение упругой линии балки и его интегрирование.
Из теории изгиба известна зависимость кривизны балки следующего вида
С другой стороны из курса высшей математики кривизна плоской кривой может быть представлена через её координаты следующим образом:
Приравнивая (18.3) и (18.4) получим точное ДУУЛБ
Полученное дифференциальное уравнение имеет большие трудности при решении, поэтому его упрощают, учитывая известную гипотезу малости деформаций
Учитывая небольшие углы поворота сечений для реальных балок получаем следующее приближенное ДУУЛБ, которое будет называться в дальнейшем основным дифференциальным уравнением упругой линии балки.
Данное уравнение справедливо для правой системы координат.
Полученное уравнение решается путем двойного интегрирования
В этом решении произвольные постоянные интегрирования представляют собой по геометрическому смыслу соответственно угол поворота и прогиб в начале координат
Произвольные постоянные интегрирования определяются из граничных или начальных условий построения расчетной схемы балки. Рассмотрим основные разновидности граничных условий.
Виды граничных условий
Рассмотренный выше метод расчета перемещений при изгибе называется методом непосредственного интегрирования дифференциального уравнения упругой линии балки МНИ ДУУЛБ.
§6 Метод начальных параметров.
Универсальное уравнение упругой линии балки (УУУЛБ).
В отличие от предыдущего метода в предлагаемом методе ДУУЛБ составляется таким образом, что независимо от количества силовых участков балки приходится находить только две произвольных постоянных интегрирования – прогиб и угол поворота в начале координат (y0, θ0). Это достигается путем применения специальных правил при составлении уравнения моментов или уравнений прогибов. В этом случае все решение сводится к составлению УУУЛБ применительно к заданной расчетной схеме балки.
Общий вид УУУЛБ будет следующим:
После дифференцирования (18.13) получим универсальное уравнение углов поворота балки УУУЛБ.
где y0, θ0 – геометрические начальные параметры, т.е. прогиб и угол поворота в начале координат, определяются по граничным условиям;
М0, Q0 – статические начальные параметры, т.е. изгибающий момент и поперечная сила в начале координат; они определяются по условиям нагружения или по уравнениям равновесия.
Mi, Fi, qi – момент, сосредоточенная сила и распределенная нагрузка в i том сечении балки соответственно. Они включаются в уравнение со своими знаками в соответствии с «правилом зонтика» для изгибающего момента.
ki – величина, характеризующая неравномерно распределенную нагрузку, например, треугольную или трапециевидную.
Д
ля решения задач по нахождению перемещений в балках методом начальных параметров необходимо (пример: рис.6.23):
2) Для последнего силового участка балки составляется универсальное уравнение упругой линии балки УУУЛБ.
Для составления выражения для распределенной нагрузки её предварительно продолжают до конца (последнего) сечения и вводят дополнительную компенсирующую нагрузку обратного направления.
3) Определяются начальные параметры УУУЛБ.
Геометрические начальные параметры.
Статические начальные параметры.
4) Подставляются все найденные начальные параметры в исходное УУУЛБ и путем дифференцирования получается универсальное уравнение углов поворота балки УУУЛБ.
В этом же пункте определяются искомые перемещения, для чего в соответствующее уравнение подставляется абсцисса искомой точки и отбрасываются слагаемые, характеризующие внешние нагрузки, которые находятся за пределами рассматриваемого участка.
Рассмотренный метод начальных параметров является достаточно простым и универсальным, но имеет следующие недостатки.
1) Он не применим для балок с ломаной осью, рамным систем и кривых брусьев.
2) Не позволяет определить перемещение в произвольных направлениях, кроме вертикального.
Для устранения этих недостатков в курсе сопротивления материалов широко применяются так называемые энергетические способы, основанные на известном законе сохранения энергии.
§7 Потенциальная энергия упругой деформации (ПЭУД)
в общем случае нагружения бруса. Теорема Кастильяно.
На основании закона сохранения энергии работа внешних сил на перемещениях точек системы равна потенциальной энергии упругой деформации
Основываясь на положениях этого закона можно зная величину энергии, накопленной брусом, найти перемещение ее точек при известных внешних нагрузках. Получим общую зависимость для ПЭУД произвольного бруса, находящегося под воздействием разнообразных внешних нагрузок, для этого составим сумму работ, совершаемых шестью внутренними силовыми факторами.
Учитывая известное выражение работ для простых деформаций получим следующее выражение
kx, ky – безразмерные коэффициенты, характеризующие форму сечения бруса при сдвиге.
Для нахождения перемещений с помощью ПЭУД применяется так называемая теорема Кастильяно:
Обобщенные перемещения в точке приложения некоторой обобщенной нагрузки представляют собой частную производную потенциальной энергии по заданной обобщенной нагрузке.
где δk – обобщенное перемещение в точке К, где приложена внешняя обобщенная нагрузка, по ее направлению.
FK – обобщенная нагрузка, действующая в точке К.
Под обобщенным перемещением понимается перемещение, вызываемое соответствующей обобщенной нагрузкой. В частности,
Д
анная теорема обладает тем недостатком, что позволяет находить только перемещения, соответствующие данной обобщенной нагрузке, только в точке её приложения и только по ее направлению.
§8 Метод для нахождения перемещений в упругих системах.
Недостатки теоремы Кастильяно можно устранить, если использовать прием, предложенный Мором-Максвеллом. Этот метод основан на применении так называемой фиктивной обобщенной нагрузки Φ.
1) В заданной точке системы прикладывается соответствующая обобщенная параметром фиктивная нагрузка, которая условно принимается равной единице.
Направление приложения фиктивной нагрузки соответствует искомому направлению. Для прогиба удобно единичную силу направлять снизу вверх согласно положительному направлению прогиба (см. правило знаков для прогиба). Единичный момент направляется против часовой стрелки в соответствии с положительным направлением угла поворота.
В полученном выражении исключается фиктивная нагрузка, т.к. ее на самом деле нет.
Для удобства практического расчета все преобразования рассмотренные выше исключаются и расчет перемещений выполняется по формуле, называемой интегралом Мора (запишем применительно к деформации изгиба).
где – изгибающий момент от действия единичной фиктивной нагрузки в i том сечении системы.
– изгибающий момент от действия внешней нагрузки для i того сечения.
Рассмотрим следующий пример (рис.6.25).
Выбирается вспомогательная схема, которая загружается соответствующей единичной нагрузкой. Чтобы взять вспомогательную схему, надо на исходной схеме отбросить все внешние нагрузки.
Для исходной и вспомогательной схем составляются общие выражения изгибающих моментов по всем участкам, которые подставляются в интеграл Мора.
Метод Мора является самым сильным по возможности расчета перемещений (его можно применить для любой схемы), однако его недостатком является высокая трудоемкость при расчете систем с большим количеством силовых участков.
Для сокращения сложности таких расчетов интеграл Мора обычно заменяют операцией умножения согласно способа Верещагина (1924 г.).
§9 Способ Верещагина и его применение
Предлагаемый способ является графо-аналитическим способом решения интеграла Мора, который заключается в «перемножении» эпюр изгибающих моментов по силовым участкам заданной системы. Такое решение возможно благодаря тому, что для систем, имеющих прямолинейные участки эпюра изгибающих моментов от единичной нагрузки имеет линейные очертания (прямоугольник, треугольник, трапеция).
Согласно способа Верещагина искомое перемещение представляет собой произведение площади грузовой эпюры на ординату единичной эпюры, которая располагается под центром тяжести грузовой эпюры на данном участке.
где ωi – площадь грузовой эпюры на i том участке.
– ордината единичной эпюры под центром тяжести грузовой на i том участке.
Рассмотрим пример (рис.6.28)
При использовании способа Верещагина для упрощения расчетов можно учитывать следующие рекомендации.
1) При перемножении эпюр, имеющих линейные очертания можно использовать площадь одной из них, а ординату другой в прямом и обратном порядке.
2) Если перемножаемые эпюры имеют сложную форму, то можно их разбивать на простые части и перемножать по отдельности.
3) В некоторых случаях сложные эпюры удобно перемножать, используя прием расслоения эпюр. В этом случае в пределах данного участка строятся эпюры от каждой нагрузки в отдельности, которые перемножаются поочередно с единичной эпюрой.
4) При перемножении эпюры, имеющей форму скрученной трапеции, ее целесообразно дополнить до двух треугольников, которые затем перемножаются по отдельности с другой эпюрой.
5) Когда обе перемножаемые эпюры имеют сложную форму можно использовать так называемую формулу Симпсона.
Способ Верещагина является достаточно удобным и простым для расчета перемещений в упругих системах при любых видах деформаций. Однако его нельзя применить для систем, имеющих криволинейные участки.
§10 Статически неопределимые системы при изгибе.
Каноническое уравнение метода сил (КУМС).
Статически неопределимая система (СНС) при изгибе обладает теми же свойствами, что СНС при растяжении-сжатии и кручении, однако имеют следующую особенность.
Степень неопределимости в таких системах может быть образована как внешними, так и внутренними признаками построения СНС.
Система неопределима внешним образом, если её элементы имеют ограничения по перемещению в пространстве. Такие ограничения накладываются опорными связями и в этом случае степень СНС по внешним признакам находится по известной формуле
где R – число неизвестных реакций опор СНС,
У – число уравнений статики.
Степень СНС образована внутренними признаками, если они накладывают ограничения на относительные перемещения точек системы по отношению друг к другу. К ним относятся дополнительные элементы, шарниры, узлы и прочие геометрические факторы.
В этом случае степень СНС по внутренним признакам находится по следующей формуле
где K – число замкнутых контуров СНС (например, рамок),
У – число шарниров, врезанных в элемент СНС в пересчете на простые шарниры.
П
ростым называется шарнир, в котором сходятся только два стержня.
Сложный шарнир, в котором сходятся более 3 х стержней можно заменить n–1 простыми шарнирами (n – число стержней, сходящихся в сложном шарнире).
Таким образом, степень СНС можно определить сложив зависимости (21.1) и (21.2).
Для решения СНС при изгибе в курсе сопротивления материалов применяются метод сил, метод перемещений и комбинированный метод. Наиболее часто применяется метод сил, в частности прием сравнения перемещений, канонические уравнения метода сил (КУМС) и уравнения трех моментов.
Удобно и математически относительно несложно провести решение СНС с применением КУМС.
Д
ля составления канонических уравнений устанавливается число лишних связей системы. Эти лишние связи (например, реакции опор) обозначаются буквами Xi независимо от того сила это или момент (рис.6.34)
Для каждой лишней опоры составляется уравнение деформаций в виде суммы перемещений, вызванных действиями всех лишних связей и внешних нагрузок, причем эти деформации на опорах должны равняться нулю. Для удобства записи и решения эти уравнения составляются по определенному правилу (или канону).
В общем случае КУМС записывается так:
где δij – перемещение в i той точке под действием единичной силы, приложенной к j той точке.
По способу Верещагина оно находится путем перемножения грузовой эпюры момента на единичную эпюру под действием i той единичной силы.
По завершении раскрытия неопределимости СНС строятся необходимые эпюры (для рамы – N, Q и M). и выполняются две проверки – статическая и деформационная.
Статическая проверка заключается в проверке равновесия элементов или узлов системы (см. задачу № 12 РПР-2).
Деформационная проверка сводится к расчету перемещений тех точек системы, где действуют лишние связи (Xi). Обычно проверяется равенство нулю перемещений в опорах системы. Для этого необходимо по способу Верещагина перемножить конечную эпюру изгибающих моментов с единичной эпюрой, построенной для i той лишней связи.
В некоторых случаях при решении СНС можно уменьшить количество перемножений эпюр, если использовать эффект симметрии геометрического построения или силового нагружения системы (рис.6.35).
В следующем случае система рассекается по оси симметрии и в качестве лишних связей выбираются внутренние силовые факторы в проведенном сечении.
Тогда единичные эпюры от соответствующих внутренних силовых факторов будут иметь либо симметричную, либо кососимметричную формы
Следовательно, при перемножении симметричной эпюры на кососимметричную получаем перемещение равное нулю.