OBLICZENIE SIŁ WEWNĘTRZNYCH DLA BELKI SWOBODNIE PODPARTEJ SWOBODNIE PODPARTEJ ALGORYTM DO PROGRAMU MATHCAD



Podobne dokumenty
MECHANIKA BUDOWLI LINIE WPŁYWU BELKI CIĄGŁEJ

Z1/7. ANALIZA RAM PŁASKICH ZADANIE 3

MECHANIKA I WYTRZYMAŁOŚĆ MATERIAŁÓW - OBLICZANIE SIŁ WEWNĘTRZNYCH W BELKACH

Płaskie układy obciąŝeń. Opis analityczny wielkości podstawowych. wersory. mechanika techniczna i wytrzymałość materiałów 1 statyka 2

Treść ćwiczenia T6: Wyznaczanie sił wewnętrznych w belkach

ZałoŜenia przyjmowane przy obliczaniu obciąŝeń wewnętrznych belek

Z1/2 ANALIZA BELEK ZADANIE 2

INSTRUKCJA DO ĆWICZEŃ LABORATORYJNYCH Z WYTRZYMAŁOŚCI MATERIAŁÓW

ĆWICZENIE 2 WYKRESY sił przekrojowych dla belek prostych

VII MIĘDZYNARODOWA OLIMPIADA FIZYCZNA (1974). Zad. teoretyczne T3.

Dr inż. Janusz Dębiński

Zadanie 3. Belki statycznie wyznaczalne. Dla belek statycznie wyznaczalnych przedstawionych. na rysunkach rys.a, rys.b, wyznaczyć:

BELKI GERBERA WYTRZYMAŁOŚĆ MATERIAŁÓW. n s = R P 3 gdzie: - R liczba reakcji, - P liczba przegubów, - 3 liczba równań równowagi na płaszczyźnie.

Jarosław Wróblewski Analiza Matematyczna 1, zima 2016/17

Uwaga: Linie wpływu w trzech prętach.

Wykład 6: Linie wpływu reakcji i sił wewnętrznych w belkach gerbera. Obciążanie linii wpływu. dr inż. Hanna Weber

Mechanika teoretyczna

Wyznaczenie reakcji w Belkach Gerbera

Przykład 1 Dany jest płaski układ czterech sił leżących w płaszczyźnie Oxy. Obliczyć wektor główny i moment główny tego układu sił.

TRANZYSTORY POLOWE JFET I MOSFET

Mechanika i Budowa Maszyn

Przykład Łuk ze ściągiem, obciążenie styczne. D A

{H B= 6 kn. Przykład 1. Dana jest belka: Podać wykresy NTM.

2kN/m Zgodnie z wyznaczonym zadaniem przed rozpoczęciem obliczeń dobieram wstępne przekroje prętów.

5. METODA PRZEMIESZCZEŃ - PRZYKŁAD LICZBOWY

Zgodnie z wyznaczonym zadaniem przed rozpoczęciem obliczeo dobieram wstępne przekroje prętów.

Moduł 4. Granica funkcji, asymptoty

MATEMATYKA (poziom podstawowy) przykładowy arkusz maturalny wraz ze schematem oceniania dla klasy II Liceum

Z1/1. ANALIZA BELEK ZADANIE 1

Ćwiczenia nr 5. TEMATYKA: Regresja liniowa dla prostej i płaszczyzny

3. RÓWNOWAGA PŁASKIEGO UKŁADU SIŁ

O pewnych zastosowaniach rachunku różniczkowego funkcji dwóch zmiennych w ekonomii

7. WYZNACZANIE SIŁ WEWNĘTRZNYCH W BELKACH

MECHANIKA BUDOWLI I. Prowadzący : dr inż. Hanna Weber pok. 225, weber@zut.edu.pl strona:

Mec Me han a ik i a a o gólna Wyp W a yp dko dk w o a w do d w o o w l o ne n g e o g o ukł uk a ł du du sił.

SYSTEM OCENY STANU NAWIERZCHNI SOSN ZASADY POMIARU I OCENY STANU RÓWNOŚCI PODŁUŻNEJ NAWIERZCHNI BITUMICZNYCH W SYSTEMIE OCENY STANU NAWIERZCHNI SOSN

Rama statycznie wyznaczalna

WYDZIAŁ ELEKTRYCZNY POLITECHNIKI WARSZAWSKIEJ INSTYTUT ELEKTROENERGETYKI ZAKŁAD ELEKTROWNI I GOSPODARKI ELEKTROENERGETYCZNEJ

Dr inż. Janusz Dębiński

Opracowanie: Emilia Inczewska 1

Projekt nr 1. Obliczanie przemieszczeń z zastosowaniem równania pracy wirtualnej

Funkcje trygonometryczne Moduł - dział -temat Funkcje trygonometry czne dowolnego kąta

PODSTAWY OPRACOWANIA WYNIKÓW POMIARÓW Z ELEMENTAMI ANALIZY NIEPEWNOŚCI POMIAROWYCH

Rozwiązywanie ramy statyczne niewyznaczalnej Metodą Sił

Rysunek Łuk trójprzegubowy, kołowy, obciążony ciężarem własnym na prawym odcinku łuku..

ma rozkład złożony Poissona z oczekiwaną liczbą szkód równą λ i rozkładem wartości pojedynczej szkody takim, że Pr( Y

Zginanie proste belek

ELEKTROTECHNIKA I ELEKTRONIKA

WIADOMOŚCI WSTĘPNE, PRACA SIŁ NA PRZEMIESZCZENIACH

Arkusz ćwiczeniowy z matematyki Poziom podstawowy ZADANIA ZAMKNIĘTE. W zadaniach od 1. do 21. wybierz i zaznacz poprawną odpowiedź. 1 C. 3 D.

POLITECHNIKA POZNAŃSKA INSTYTUT KONSTRUKCJI BUDOWLANYCH Zakład Mechaniki Budowli LINIE WPŁYWOWE SIŁ W UKŁADACH STATYCZNIE WYZNACZALNYCH

Ć w i c z e n i e K 3

Płyty typu Filigran PF

Zadanie: Narysuj wykres sił normalnych dla zadanej kratownicy i policz przemieszczenie poziome węzła G. Zadanie rozwiąż metodą sił.

Wyznaczyć prędkości punktów A i B

Funkcje trygonometryczne Moduł - dział -temat Funkcje trygonometry czne dowolnego kąta

x t 1 (x) o 1 : x s 3 (x) Tym samym S(3) = {id 3,o 1,o 2,s 1,s 2,s 3 }. W zbiorze S(n) definiujemy działanie wzorem

MODELE MATEMATYCZNE W UBEZPIECZENIACH. 1. Renty

1. ANALIZA BELEK I RAM PŁASKICH

Podpory sprężyste (podatne), mogą ulegać skróceniu lub wydłużeniu pod wpływem działających sił. Przemieszczenia występujące w tych podporach są

Stan Graniczny Użytkowania Temperatura na zewnątrz. Obciążenie charakterystyczne [kn/m 2 ] -0,5 5,28 4,72 4,31 3,05 -0,6 4,31 6,10 4,31 4,04 3,27

( 0) ( 1) U. Wyznaczenie błędów przesunięcia, wzmocnienia i nieliniowości przetwornika C/A ( ) ( )

Liczba godzin Liczba tygodni w tygodniu w semestrze

OBLICZANIE RAM METODĄ PRZEMIESZCZEŃ WERSJA KOMPUTEROWA

Rekursja 2. Materiały pomocnicze do wykładu. wykładowca: dr Magdalena Kacprzak

Wewnętrzny stan bryły

1. METODA PRZEMIESZCZEŃ

Algorytmy I Struktury Danych Prowadząca: dr Hab. inż. Małgorzata Sterna. Sprawozdanie do Ćwiczenia 1 Algorytmy sortowania (27.02.

z przedziału 0,1. Rozważmy trzy zmienne losowe:..., gdzie X

Wyznaczenie reakcji belki statycznie niewyznaczalnej

Przykładowe zadania dla poziomu rozszerzonego

Podstawy wytrzymałości materiałów

Mechanika ogólna Wydział Budownictwa Politechniki Wrocławskiej Strona 1. MECHANIKA OGÓLNA - lista zadań 2016/17

Pytania przygotowujące do egzaminu z Wytrzymałości Materiałów sem. I studia niestacjonarne, rok ak. 2014/15

Szymon Skibicki, KATEDRA BUDOWNICTWA OGÓLNEGO

Trzeba pokazać, że dla każdego c 0 c Mc 0. ) = oraz det( ) det( ) det( ) jest macierzą idempotentną? Proszę odpowiedzieć w

Wprowadzenie. metody elementów skończonych

Szymon Skibicki, KATEDRA BUDOWNICTWA OGÓLNEGO

Załącznik nr 1. 4 Założenia do analizy statycznej

Jarosław Wróblewski Analiza Matematyczna 2B, lato 2015/16

Lista węzłów Nr węzła X [m] Y [m]

n k n k ( ) k ) P r s r s m n m n r s r s x y x y M. Przybycień Rachunek prawdopodobieństwa i statystyka

ZADANIA - POWTÓRKA

Ć w i c z e n i e K 4

Chemia Teoretyczna I (6).

PODSTAWY STATYKI BUDOWLI POJĘCIA PODSTAWOWE

Ćwiczenie nr 14. Porównanie doświadczalnego rozkładu liczby zliczeń w zadanym przedziale czasu z rozkładem Poissona

Przykład 7.3. Belka jednoprzęsłowa z dwoma wspornikami

BADANIE ODKSZTAŁCEŃ SPRĘŻYNY ŚRUBOWEJ

Ćwiczenie nr 3: Wyznaczanie nośności granicznej belek Teoria spręŝystości i plastyczności. Magdalena Krokowska KBI III 2010/2011

Ćwiczenia rachunkowe TEST ZGODNOŚCI χ 2 PEARSONA ROZKŁAD GAUSSA

Korelacja i regresja. Dr Joanna Banaś Zakład Badań Systemowych Instytut Sztucznej Inteligencji i Metod Matematycznych. Wykład 12

Zbrojenie konstrukcyjne strzemionami dwuciętymi 6 co 400 mm na całej długości przęsła

Matematyka ubezpieczeń majątkowych r. Zadanie 1. Rozważamy proces nadwyżki ubezpieczyciela z czasem dyskretnym postaci: n

3. Regresja liniowa Założenia dotyczące modelu regresji liniowej

Raport wymiarowania stali do programu Rama3D/2D:

Stropy TERIVA - Projektowanie i wykonywanie

Szereg geometryczny. 5. b) b n = 4n 2 (b 1 = 2, r = 4) lub b n = 10 (b 1 = 10, r = 0). 2. jest równa 1 x dla x = 1+ Zad. 3:

2ql [cm] Przykład Obliczenie wartości obciażenia granicznego układu belkowo-słupowego

KATEDRA TECHNIK WYTWARZANIA I AUTOMATYZACJI. Obróbka skrawaniem i narzędzia

Transkrypt:

OBLICZENIE SIŁ WEWNĘTRZNYCH DLA BELKI ALGORYTM DO PROGRAMU MATHCAD 1 PRAWA AUTORSKIE BUDOWNICTWOPOLSKIE.PL GRUDZIEŃ 2010

Rozpatrujemy belkę swobodie podpartą obciążoą siłą skupioą, obciążeiem rówomierie rozłożoym i mometem skupioym. Ozaczeia: Dae: L - długość belki, a - odległość podpory przesuwej B od puktu A, P - siła skupioa, q - obciążeie rówomierie rozłożoe, M - momet skupioy, wielkości szukae: R A,R B - reakcje podpór, T - siła tąca w przekroju, M g - momet gący w przekroju, wykresy sił tących i mometów gących. 2 PRAWA AUTORSKIE BUDOWNICTWOPOLSKIE.PL GRUDZIEŃ 2010

Parametry zadaia: (1) Układ współrzędych zakładamy w lewym końcu belki, wartość x i y rośie w prawo i do góry. (2) Momet skupioy zgody z ruchem wskazówek zegara jest dodati. (3) Zak siły tącej i mometu gącego w przekroju przyjmujemy zgodie z poiższym schematem: (4) Pukt A zajduje się w lewym końcu belki, pukt B zależy od odległości a. (5) Wszystkie odległości są mierzoe od puktu A. Ilość możliwych obciążeń: := 5 Wartość zmieej i: i := 1.. Długość belki: L := 5 m Odległość podpory B: a := 4 m Odległość wzdłuż belki: x := 0 L, 0.001 L.. L 3 PRAWA AUTORSKIE BUDOWNICTWOPOLSKIE.PL GRUDZIEŃ 2010

Obciążeie rówomierie rozłożoe: Zak dodati przy wartości obciążeia ozacza, że jest skierowae w dół, zak mius przy wartości ozacza przeciwy kieruek. Ideks doly ozacza koleją wartość obciążeia. Wartość obciążeia: q 1 := kn 1 m q 2 := kn 0 m q 3 := kn 0 m q 4 := kn 0 m q 5 := kn 0 m Odległość obciążeia od puktu A: a q1 := 1 m a q2 a q3 a q4 a q5 Długość a jakiej rozłożoe jest obciążeie: b 1 := 3 m b 2 b 3 b 4 b 5 Siła skupioa: Zak dodati przy wartości obciążeia ozacza, że jest skierowae w dół, zak mius przy wartości ozacza przeciwy kieruek. Ideks doly ozacza koleją wartość obciążeia. Wartość siły: P 1 := 2 kn P 2 := 0 kn P 3 := 0 kn P 4 := 0 kn P 5 := 0 kn Odległość siły od puktu A: a p1 := 3 m a p2 a p3 a p4 a p5 4 PRAWA AUTORSKIE BUDOWNICTWOPOLSKIE.PL GRUDZIEŃ 2010

Momet skupioy: Momet skupioy skieroway zgodie z ruchem wskazówek zegara przyjmujemy za dodati. Wartość mometu skupioego: M 1 := 1.5 knm M 2 := 0 knm M 3 := 0 knm M 4 := 0 knm M 5 := 0 knm Odległość mometu skupioego od puktu A: a M1 := 5 m a M2 a M3 a M4 a M5 Obliczeia: Reakcje: W aszym schemacie mamy do wyzaczeia trzy reakcje, w podporze stałej reakcję poziomą H A i pioową V A, dla podpory ruchomej reakcję pioową V B. Reakcja pozioma H A ze względu a to, że ie ma obciążeia poziomego jest rówa zero. Wartość pioowej reakcji R B wyzaczamy z sumy mometów względem puktu A: M A V B a ( P i a pi ) b i q i b i a qi 2 M i 0 i 1 V B := ( P i a pi ) = b i q i b i a qi a 2 M i 5 PRAWA AUTORSKIE BUDOWNICTWOPOLSKIE.PL GRUDZIEŃ 2010

V B = 3.75kN Reakcję pioową R A wyzaczymy z sumy rzutów sił a oś y: F y V A P i ( q i b i ) V B 0 V A := i 1 P i ( q i b i ) V B = V A = 1.25kN Wykresy sił wewętrzych: Siły tące: Wykres sił tących sporządzamy a podstawie rówaia, w którym uwzględiamy wszystkie siły poprzecze zajdujące się po lewej stroie rozpatrywaego przekroju określoego przez współrzędą x. F y V A T p ( x) T q ( x) T( x) V B ( x) 0 Wartość siły tącej od siły skupioej: T p ( x) := P i x a pi 6 PRAWA AUTORSKIE BUDOWNICTWOPOLSKIE.PL GRUDZIEŃ 2010

Wartość siły tącej od obciążeia rówomierie rozłożoego: T q ( x) := q i x a qi if x a qi b i, b i, x a qi Wartość siły tącej od reakcji V B : T RB ( x) := if x > a, V B, 0 V B Siły tące dla poszczególych przedziałów wyzaczymy a podstawie fukcji, która jest sumą algebraiczą powyższych wartości: T( x) := V A T p ( x) T q ( x) T RB ( x) Wykorzystując powyższą zależość możemy sporządzić wykres sił tących: 2 1 T( x) 0 1 ( kn) 2 3 4 0 1 2 3 4 5 x ( m) Momety gące: Wykres mometów gących sporządzamy a podstawie rówaia, w którym uwzględiamy wszystkie siły powodujące zgiaie belki zajdujące się po lewej stroie rozpatrywaego przekroju określoego przez współrzędą x. 7 PRAWA AUTORSKIE BUDOWNICTWOPOLSKIE.PL GRUDZIEŃ 2010

M g M( x) M p ( x) M q ( x) M M ( x) R A x M RB ( x) 0 Wartość mometu gącego od siły skupioej: M p ( x) := P i x a pi x a pi Wartość mometu gącego od obciążeia rówomierie rozłożoego: M q ( x) := q i x a qi if x a qi b i, b i, x a qi if x a qi b i, x a qi b i x a b i qi, 2 2 Wartość mometu gącego od mometu skupioego: M M ( x) := M i x a Mi Wartość mometu gącego od reakcji V B : x a M RB ( x) := if x > a, V B, 0 V B Momety gące dla poszczególych przedziałów wyzaczymy a podstawie fukcji, która jest sumą algebraiczą powyższych wartości: M( x) := V A x M p ( x) M q ( x) M M ( x) M RB ( x) 8 PRAWA AUTORSKIE BUDOWNICTWOPOLSKIE.PL GRUDZIEŃ 2010

Wykorzystując powyższą zależość możemy sporządzić wykres mometów gących: M( x) ( knm) 3 2 1 0 1 2 0 1 2 3 4 5 x ( m) Zestawieie wyików: Wartości reakcji: V A = 1.25kN V B = 3.75kN Wykorzystując fukcje opisujące siły tące i momety gące możemy obliczyć ich wartość w dowolym pukcie belki: Siły tące: T 2L 3 = 3.083kN Momety gące: M 2L 3 = 0.778kNm 9 PRAWA AUTORSKIE BUDOWNICTWOPOLSKIE.PL GRUDZIEŃ 2010

4 T( x) ( kn) M( x) 2 0 ( knm) 2 4 0 1 2 3 4 5 x ( m) 10 PRAWA AUTORSKIE BUDOWNICTWOPOLSKIE.PL GRUDZIEŃ 2010