Общее уравнение многоэтажной системы
Уравнение равновесия поперечных сил в горизонтальном сечении системы
(17)
Значение Nнаходят из уравнения равновесия моментов в том же горизонтальном сечении
(18)
где. М0 — момент внешней нагрузки в уровне x; М=-Ву'" — суммарный изгибающий момент стоек рамы.
После подстановки в (17) значения Nнаходят
а после дифференцирования по хполучают
(19)
Уравнение многоэтажной системы в перемещениях (19) является общим; на его основе решаются системы рамные, рамно-связевые, а также связевые с диафрагмами, имеющими проемы.
Если в уравнение (19) подставить значение By"=—М, получится моментное дифференциальное уравнение второго порядка, если же учесть, что Ву"=—М =—(M0 — bN) и что М"0 =—р(х), получится уравнение второго порядка относительно продольных сил* (* уравнение составного стержня, полученное А.Р.Ржаницыным):
N" —K(l/B+ 1/B0) N+KMo/bB = 0. (20)
Вводя для увеличенного в Враз перемещения у обозначение w=Byиз (19) получают
(21)
В этом уравнении линейная характеристика
; (22)
(23)
Решение уравнения (21) имеет вид
(24)
где Сi— постоянные интегрирования, зависящие от краевых условий; С0 частное решение, зависящее от вида нагрузки; — безразмерная координата.
Характеристика жесткости при х=Н
(25)