пересечения этой касательной с замыкающей стороной определяет положение поперечной силы, а луч, параллельный касательной, вместе с лучом, параллельным замыкающей,- ее величину и направление. Изгибающий момент для сечения С опять равен М=тН. Если провести к веревочной кривой касательную, параллельную замыкающей, то для сечения Е, находящегося на вертикали точки К касания, изгибающий момент в балке будет иметь наибольшее значение Нтпах- Поперечная сила для этого сечения лежит в бесконечности и равна нулю. На фиг. 14 (ст. 177) показано изменение поперечной силы по длине балки. При равномерно распределенной нагрузке веревочная кривая (эпюра моментов) принимает очертание паррболы с наибольшей рР

ординатой --, и эпюра поперечной силы

имеет очертание кривой; наибольшие ординаты ее над опорами равны + (где

р-величина нагрузки на п.м).

III. Балки Гербера. Под названием сложных консольных балок, или балок Гербера, подразумевается система (фиг. 15), состоящая из простых консольных балок АВ, АВ, концы консолей которых соединены

между собой и с береговыми опорами при помопщ промежуточных балочек СВ, С В.

Фиг. 15.

В общем виде они представляют собою многоопорную балку, в которую при помощи соединительных шарниров включены про-

Фиг. 16.

межуточные бал очки. Наличие этих шарниров делает конструкцию статически определенной, т. к. с введением каждой новой

в jo-.

Фиг. 17.

опоры или пары опор добавляется один или пара шарниров. Общее количество шарниров S так. обр. равно излишнему количеству

-----

Фиг. 18.

5357046�

опор п без 2, т.е. s = n-2. Расположение шарниров д. б. сделано так, чтобы удовлетворялись условия геометрическ. неизменяемости, которые при достаточном числе шарниров влекут за собой статическую определенность конструкций (см. Пеизменяемость геометрическая). Междуконсольные бал очки СВ, С В, шарнирные по концам, по существу являются балочками, свободно лежащими на двух опорах, независимо от того, будут ли они опираться на консоли (балка СВ) или будут подвешены к ним (СВ). Эти балочки работают и деформируются только под действием нагрузки, ле-лчащей непосредственно на них, и так как они представляют собою балочки, лелсащие на двух опорах, то расчет их производится так же, как этих последних. Своим опорным давлением на концы консоли они вызывают деформацию прилегающей консоли и в соответствии с этим блилгайших между-

остальном протяжении системы имеет ординаты, равные нулю. Аналогично линии влияния моментов и поперечных сил (фиг. 18, Б и В) в любых сечениях консольной балки сохраняют свою форму и метод построения, как в простых консольных балках; на протяжении же междуконсольных балочек СВ и CD линии влияния дополняются прямыми cd и c[di, проходящими через вер-ншну ординат линий влияния на концах консолей и нуль под шарниром у другого конца балочки. Это распространение линий влияния на длину дополнительных балочек имеет место и в линиях влияния для сечений в консолях (фиг. 18, Г и Д).

Графический расчет балок Гербера. Рассмотрим сложную балку (фиг. 19), находящуюся под действием системы грузов Pi, Paj--jPio- Для построения эпюры моментов строим силовой мн-к для нагрузки Pi-Pjo и, задавшись полюсами О, 0, 0

Фиг. 19.

опорных частей (фиг. 16). При загружении только основных консольных балок междуконсольные балочки хотя и получают смещение своих концов (фиг. 17), но вследствие шарнирности на концах сохраняют свою первоначальную форму и никаких деформаций, а следовательно и напряжений, не испытывают.

Линии влияния слолшых консольных балок отличаются от таковых же для простых консольных ба.гюк учетом влияния междуконсольных балочек при движении по ним груза. Так как по отношению к консольным балкам мелодуконсольные балочки носят характер передаточных, то ли-1ШИ влияния в пределах этих балок, как между узлами, доллсны очерчиваться прямыми, проходяшими через вершины ординат, соответствующих концам передаточных балок, или, что то же, концам консолей. Для простой консольной балки АВ (фиг. 18, А) линия влияния опорного давления А определялась прямой daJbiCi, с присоединением междуконсольных балочек СВ и CD линия влияния дополняется прямыми cd и cd, (шарниры С и С подвижные. Передвижение груза в пределах остальных балок системы никакого влияния на консольную балку А В оказывать не будет, а потому линия влияния опорного давления А на

и О4 с одним и тем же полюсным расстоянием Н, строим для каждого пролета многоопорной балки веревочные мн-ки, придерживаясь в построении последовательного порядка. Снося затем на стороны этих мн-ков шарниры F, Ра и F, определяем положение нулевых точек эпюры, через которые должны проходить стороны замыкающей. Так. обр. в пролете РО замыкающая займет положение bCi, проходящее через нулевые точки fiuf, и отсечет над опорами Вп С отрезки bbj и ccj, определяющие собою опорные моменты Мь и М. Величины опорных давлений определятся, если в каждом силовом мн-ке провести соответствующую ему замыкающую; отрезки на силовом многоугольнике , oTceicaeMbie этими замыкающими, определят величины опорных давлений, при чем сопротивления промекуточных опор будут слагаться из двух опорных сопротивлений смежных пролетов: ВВ+В, C=Ci + C2 и т. д. Поперечные силы определяются из условий равновесия левых сил на вертикальную ось.

Лит.: Велихов П. А Теория инжен. сооружений, вып. 1, М., 1924; К и р п и ч е в В. Л., Основания графической статики, изд. 5, Л., 1924; Подольский И. С, Строительная механика, ч. I, М., 1924; Проскуряков Л. Д., Строит, механика, ч. I, изд. 6, М.-Л., 1925; Прокофьев И. П., Теория сооружений, ч. I, М., 1926; С и ми н с к и й Р. К., Строит, механика,-Киев, 1919; Тимошенко СП., Курс сопротивления материалов, изд. 5, М.-П., 1923; его же, Курс статики сооружений, ч. I. изд. 2, Л., 1926; М ю п л е р-Б р е с л а у Г., Графическая статика сооружений, т. 1, перевод с немецкого, изд. 2, 1908. Н. Безухое.

БАЛЛАСТ. 1) В воздухоплавании- rpyS на дирилсаблях, привязных и сферических аэростатах, предназначенный Для Сбрасывания при подъеме аэростата или дирижабля с земли или выше той точки, на/к-рой он в данный момент находится, И::ри удержании аппарата на достигнутой им высоте, а та1сже для загрузки аэростата или дирижабля после спуска в целях удержания их у земли. На сферических и при-вязньхх аэростатах употребляют песочный Б. в мешках по 15-16 кг, на дирили.блях- песочный и водяной.

В сферическом аэростате, уравновешенном на данной высоте Л, полная подъемная сила газа равна весу всей системы Q. При выбрасывании Б. весом кг вес системы будет Qi=Q-q, при чем qF-Qi и составит сплавную подъемную силу, под действием которой аэростат начинает под-нимат]ься. Подъемная сила газа определяется по формуле:

где ТУ-бъем оболочки, р-давление внутри оболочки, приравниваемое внешнему атмосферному давлению, Т-абс. темп-ра, р - плотн:ость газа; это-при условии, что t° газа равра t° воздуха. Допуская, что во все время подъема Средняя t° воздуха равна О, следовательно Г=273°, получим, что подъемная сила убывает при подъеме пропорционально давлению воздуха. С понижением давления воздуха газ расширяется и вытекает через аппендикс в атмосферу, что обусловливает собой и некоторое понижение веса при подъеме аэростата. Последний стремится к, новому состоянию равновесия, которое и будет достигнуто, когда вес выброшенного Б. будет равен уменьшению подъемной силы. Обозначив подъемную силу в новом состоянии через . и соответствующее давление воздуха через Pi, получим:

Вычитая это ур-ие из предыдущего, имеем:

Это ур-ие наз. балластным ур-нием; из него следует, что: 1) количество выброшенного Б. пропорционально объему аэростата W, 2) из двух аэростатов с одинаковыми объемами, но с различным газом, для достижения высоты подъема, определяемой разницей давления (р-рх), аэростат с более легким газом должен потерять больше Б., чем аэростат с более тялселым газом (т. к, q уменьшается с увеличением плотности газа q), следовательно, аэростат со светильным газом реагирует на равное количество выброшенного Б. сильнее, чем аэростат, наполненный водородом. Причина этого в том, что вытекающий через аппендикс при подъеме аэростата газ действует так же, как и балласт. Ебли написать балластное уравнение (3) в форме

Wpi-zel

2,152 Т

то, принимая во внимание уравнение (1), получим:

e = c(i-)- (5)

Высота, достигнутая вследствие выброшенного В., определяется непосредственно из барометрической формулы высоты (см. Атмосфера стандартная), путем подставления в формулу выралсения

полученного из формулы (5). Практически считают, что наполненный газом аэростат независимо от объема, общего веса, рода газа;и высоты, на к-рой выброшен В., поднимается на 80 м от какдого уменьшения своего веса на 1%; в действительности для достижения одинаковых разностей высот, расходуется тем более В., чем выше аэростат находится. В дирилсабле, к-рый поднимается с земли с объемом, частично заполненным воздухом, газ, при расширении от уменьшения давления, вытесняет воздух из баллонета (см.), и дирилсаблях до полного вытеснения всего воздуха сохраняет подъемную силу постоянной. Дальнейший подъем - как в сферических аэростатах. Водяной Б. в баках помещается в гондоле дирижабля (в мягких дирилсаблях) или в каркасе (в жестких и полужестких); в последнем случае вода выпускается посредством рычагов и тяг, идущих от баков в гондолу управления. В привязных аэростатах при полной загрузке корзины надлежит брать, на. случай разрыва троса, не менее двух мешков Б. На дирижаблях, в продолжительном полете, когда вес израсходованного горючего составляет значительную часть общего веса, динамическ. поддержание на той же высоте невозможно без выпуска части газа в атмосферу. Для предупреждения расхода газа можно с помощью особых установок увеличить количество Б., конденсируя воду из отработанных газов мотора. Авиационный бензин содержит по весу ок. 15% водорода и при сгорании образует количество водяного пара в 9 раз большее количества водорода, т. ё. теоретически возможно сконденсировать столько же воды, сколько весит само горючее. Еще в 1910 г. во время полета было добыто воды 52% от веса сожженного топлива, но вес конденсирующего аппарата оказался слишком тялселым. Последующими опытами в С.-А. С. Ш. и в Англии удалось увеличить процент конденсируемой воды и уменьшить вес аппарата, что сделало выгодным установку такового на дирижабле (см. Дирижабль). Н. Лебедев. Лит.: см. Аэростат, Аэростатика.

2) Б. железнодорожный - щебень, гравий или песок, заполняющие верхнее строение пути. Б. имеет следующие назначения: 1) воспринимать вертикальное давление от шпал, на которые, в свою очередь, давят через посредство рельсов колеса подвижного состава (паровоза и вагонов), и по возможности равномерно распределять это давление на поверхность земляного полотна; 2) служить связующей средой для отдельных шпал в целях оказания сопротивления горизонтальным силам, появляющимся