KNSiA_cw_6.pdf

(102 KB) Pobierz
KNSiA_cw_6
Narysować wykresy sił przekrojowych w podanej ramie.
1. Obliczenie reakcji.
Sprawdzenie:
6870762.051.png 6870762.062.png 6870762.069.png 6870762.070.png 6870762.001.png 6870762.002.png 6870762.003.png 6870762.004.png 6870762.005.png 6870762.006.png 6870762.007.png 6870762.008.png 6870762.009.png 6870762.010.png 6870762.011.png 6870762.012.png 6870762.013.png 6870762.014.png 6870762.015.png 6870762.016.png 6870762.017.png
2. Wykresy sił przekrojowych. Wykresy sił przekrojowych rysujemy na trzech rysunkach,
oddzielnie moment zginający, siła poprzeczna i siła podłuŜna. ZaleŜności róŜniczkowe
pomiędzy siłami przekrojowymi są spełnione równieŜ w ramach i wszystkie wynikające stąd
zasady rysowania wykresów są takie same jak dla belek.
Stosujemy tą samą konwencję znakowania co w belkach, przy czym dla prętów ukośnych,
bądź słupów układ naleŜy obrócić jak na rysunku poniŜej.
Aby przyjąć znak momentu zginającego naleŜałoby wyróŜnić pewne włókna i określić
moment rozciągający te włókna na przykład jako dodatni. MoŜna jednak tego nie robić,
pamiętając tylko o tym, Ŝe wykres momentów zawsze musi być narysowany po stronie
włókien rozciąganych.
W punktach charakterystycznych kaŜdego pręta obliczamy wartości poszczególnych sił
przekrojowych i zaznaczamy je na liniach odnoszących, prostopadłych do osi kaŜdego pręta.
JeŜeli w danym przedziale nie występuje obciąŜenie ciągłe (w przypadku ram obciąŜenie to
6870762.018.png 6870762.019.png 6870762.020.png 6870762.021.png 6870762.022.png 6870762.023.png 6870762.024.png 6870762.025.png 6870762.026.png 6870762.027.png
moŜe być pionowe i poziome, a takŜe ukośne) to wykres siły poprzecznej i podłuŜnej jest
stały, a wykres momentu liniowy. Gdy występuje obciąŜenie ciągłe równomiernie rozłoŜone,
to wykresy siły poprzecznej i podłuŜnej są liniowo zmienne, a wykres momentu jest parabolą.
Dodatkowo w miejscu zerowania się siły poprzecznej moment ma wartość ekstremalną.
Obliczając wartości sił w punktach charakterystycznych, redukujemy układ sił przyłoŜonych
do jednej z części belki podzielonej przekrojem. Oczywiście wygodniej jest przyjąć do
redukcji prostszy układ sił co upraszcza obliczenia i zmniejsza moŜliwość wystąpienia
pomyłki.
6870762.028.png 6870762.029.png 6870762.030.png 6870762.031.png 6870762.032.png 6870762.033.png 6870762.034.png 6870762.035.png 6870762.036.png 6870762.037.png 6870762.038.png 6870762.039.png 6870762.040.png 6870762.041.png 6870762.042.png 6870762.043.png 6870762.044.png 6870762.045.png 6870762.046.png 6870762.047.png 6870762.048.png 6870762.049.png 6870762.050.png 6870762.052.png 6870762.053.png 6870762.054.png 6870762.055.png 6870762.056.png 6870762.057.png 6870762.058.png 6870762.059.png 6870762.060.png 6870762.061.png 6870762.063.png 6870762.064.png 6870762.065.png
Dla sprawdzenia poprawności rozwiązania sprawdza się równowagę węzłów ramy. W tym
celu wycina się kaŜdy węzeł i do ścianek przekroju przykłada się, odczytane z wykresu,
wartości sił przekrojowych. JeŜeli rozwiązanie jest poprawne, to kaŜdy z wyciętych węzłów
powinien być w równowadze, czyli powinny być spełnione dla niego równania statyki.
Sprawdzimy równowagę węzłów D i G . Siły przywęzłowe narysowano i opisano na rysunku
poniŜej. Widzimy, Ŝe równania równowagi są spełnione:
dla węzła D dla węzła G
6870762.066.png 6870762.067.png 6870762.068.png
Zgłoś jeśli naruszono regulamin