Rovinné nosníkové soustavy

Podobné dokumenty
Trojkloubový nosník. Rovinné nosníkové soustavy

Trojkloubový nosník. Rovinné nosníkové soustavy

Rovinné nosníkové soustavy

Rovinné nosníkové soustavy Gerberův nosník

Rovinné nosníkové soustavy Gerberův nosník

Výpočet vnitřních sil přímého nosníku

Pohybové možnosti volných hmotných objektů v rovině

Výpočet vnitřních sil přímého nosníku III: šikmý nosník

Zjednodušená styčníková metoda

Nosné stavební konstrukce Výpočet reakcí

Výpočet vnitřních sil přímého nosníku III: šikmý nosník

Pohybové možnosti volných hmotných objektů v rovině

Rovinné nosníkové soustavy. Pohyblivé zatížení. Trojkloubový nosník s táhlem Rovinně zakřivený nosník (oblouk) Příčinkové čáry

Výpočet vnitřních sil přímého nosníku I

Rovinné nosníkové soustavy III Příhradový nosník

Výpočet vnitřních sil I

Stavební statika. Úvod do studia předmětu na Stavební fakultě VŠB-TU Ostrava. Stavební statika, 1.ročník kombinovaného studia

Podepření - 3 vazby, odebrány 3 volnosti, staticky určitá úloha

Rovinné nosníkové soustavy II

SMR 2. Pavel Padevět

Stavební statika. Úvod do studia předmětu na Stavební fakultě VŠB-TU Ostrava. Letní semestr. Stavební statika, 1.ročník bakalářského studia

Téma 6 Staticky neurčitý rovinný oblouk. kloubový příhradový nosník

Šikmý nosník rovnoměrné spojité zatížení. L průmětu. zatížení kolmé ke střednici prutu (vítr)

Rovinné nosníkové soustavy II h=3

Výpočet vnitřních sil lomeného nosníku

Příklad 1 Osově namáhaný prut průběhy veličin

Rovinné nosníkové soustavy I

Téma 7 Staticky neurčitý rovinný kloubový příhradový nosník

Rovinné nosníkové soustavy

Téma 3 Úvod ke staticky neurčitým prutovým konstrukcím

Stavební mechanika 2 (K132SM02)

trojkloubový nosník bez táhla a s

Nosné stavební konstrukce, výpočet reakcí

Statika 1. Reakce na rovinných staticky určitých konstrukcích. Miroslav Vokáč ČVUT v Praze, Fakulta architektury.

Stavební mechanika, 2.ročník bakalářského studia AST. Téma 4 Rovinný rám

Téma 2 Úvod ke staticky neurčitým prutovým konstrukcím

1. výpočet reakcí R x, R az a R bz - dle kapitoly 3, q = q cosα (5.1) kolmých (P ). iz = P iz sinα (5.2) iz = P iz cosα (5.3) ix = P ix cosα (5.

Téma 3 Úvod ke staticky neurčitým prutovým konstrukcím

Téma 5 Rovinný rám. Základní vlastnosti rovinného rámu Jednoduchý otevřený rám Jednoduchý uzavřený rám

FAKULTA STAVEBNÍ. Stavební statika. Telefon: WWW:

Téma 4 Rovinný rám Základní vlastnosti rovinného rámu Jednoduchý otevřený rám Jednoduchý uzavřený rám

Nosné stavební konstrukce Výpoet reakcí Výpoet vnitních sil pímého nosníku

Okruhy problémů k teoretické části zkoušky Téma 1: Základní pojmy Stavební statiky a soustavy sil

Složené soustavy. Úloha: Sestavení statického schématu, tj. modelu pro statický výpočet (např.výpočet reakcí)

Téma 8 Příčně zatížený rám a rošt

5 kn/m. E = 10GPa. 50 kn/m. a b c 0,1 0,1. 30 kn. b c. Statika stavebních konstrukcí I. Příklad č. 1 Posun na nosníku

Obecná a zjednodušená deformační metoda

PŘETVOŘENÍ PŘÍHRADOVÝCH KONSTRUKCÍ

FAKULTA STAVEBNÍ. Stavební statika. Telefon: WWW:

Stanovení přetvoření ohýbaných nosníků. Mohrova metoda (Mohrova analogie)

Statika 1. Miroslav Vokáč ČVUT v Praze, Fakulta architektury. Statika 1. M. Vokáč. Příhradové konstrukce a názvosloví

Předpoklad: pružné chování materiálu. počet neznámých > počet podmínek rovnováhy. Řešení:

Stavební mechanika 1 (K132SM01)

Vybrané okruhy znalostí z předmětů stavební mechanika, pružnost a pevnost důležité i pro studium předmětů KP3C a KP5A - navrhování nosných konstrukcí

Téma 1 Obecná deformační metoda, podstata DM

Jsou to konstrukce vytvořené z jednotlivých prutů, které jsou na koncích vzájemně spojeny a označujeme je jako příhradové konstrukce nosníky.

STATIKA. Vyšetřování reakcí soustav. Úloha jednoduchá. Ústav mechaniky a materiálů K618

Příhradové konstrukce - průsečná metoda v Ritterově úpravě

Pružnost a plasticita II

Téma Přetvoření nosníků namáhaných ohybem

Zakřivený nosník. Rovinně zakřivený nosník v rovinné úloze geometrie, reakce, vnitřní síly. Stavební statika, 1.ročník bakalářského studia

Příhradové konstrukce

Styčníkovou metodou vyřešte síly v prutech u soustavy na obrázku.

Podmínky k získání zápočtu

p + m = 2 s = = 12 Konstrukce je staticky určitá a protože u staticky určitých konstrukcí nedochází ke změně polohy je i tvarově určitá.

- Ohybový moment zleva:

Přednáška 4 ODM, řešení rovinných rámů

Předmět: SM02 PRŮBĚH VNITŘNÍCH SIL M(x), V(x), N(x) NA ROVINNÉM ŠIKMÉM PRUTU. prof. Ing. Michal POLÁK, CSc.

Zjednodušená deformační metoda (2):

Petr Kabele

SMA2 Přednáška 08. Symetrické konstrukce Symetrické a anti(sy)metrické zatížení Silová metoda a symetrie Deformační metoda a symetrie Příklady

Statika soustavy těles.

Stupně volnosti a vazby hmotných objektů

Přednáška 1 Obecná deformační metoda, podstata DM

Téma 9 Přetvoření nosníků namáhaných ohybem II.

BO009 KOVOVÉ MOSTY 1 NÁVOD NA VÝPOČET VNITŘNÍCH SIL NA PODÉLNÝCH VÝZTUHÁCH ORTOTROPNÍ MOSTOVKY. AUTOR: Ing. MARTIN HORÁČEK, Ph.D.

F=F r1 +F r2 -Fl 1 = -F r2 (l 1 +l 2 )

ČVUT SBÍRKA PŘÍKLADŮ STAVEBNÍ MECHANIKY

Posuďte oboustranně kloubově uložený sloup délky L = 5 m, který je centricky zatížen silou

Redukční věta princip

Složené soustavy v rovině, stupně volnosti

SMA2 Přednáška 08. Symetrické konstrukce Symetrické a anti(sy)metrické zatížení Silová metoda a symetrie Deformační metoda a symetrie Příklady

Řešte daný nosník: a = 2m, b = 2m, c = 1m, F 1 = 10kN, F 2 = 20kN

Pruty namáhané. prostým tahem a tlakem. staticky neurčité úlohy

4.6.3 Příhradové konstrukce

Stanovení přetvoření ohýbaných nosníků. Clebschova a Mohrova metoda

5. Prutové soustavy /příhradové nosníky/

Nosné stavební konstrukce Výpočet reakcí Výpočet vnitřních sil přímého nosníku

Kapitola 4. Tato kapitole se zabývá analýzou vnitřních sil na rovinných nosnících. Nejprve je provedena. Každý prut v rovině má 3 volnosti (kap.1).

Pohyblivé zatížení. Pohyblivé zatížení. Příčinkové čáry na prostém nosníku, konzole a spojitém nosníku s vloženými klouby

PRUŽNOST A PLASTICITA

1/7. Úkol č. 9 - Pružnost a pevnost A, zimní semestr 2011/2012

4.6 Složené soustavy

Stabilita a vzpěrná pevnost tlačených prutů

* Modelování (zjednodušení a popis) tvaru konstrukce. pruty

Téma 6 Staticky neurčitý rovinný oblouk

MECHANIKA STATIKA. + y. + x. - x. F 4y F4. - y. FRBy. FRAy. Ing. Radek Šebek 2012 A B C D. I a III D II. B C a b c F1Z F2Z. a 2. a 3. a 4.

Téma 7 Rovinný kloubový příhradový nosník

VŠB Technická univerzita Ostrava Fakulta stavební, Ludvíka Podéště 1875, Ostrava. Lenka Lausová, Vladimíra Michalcová STAVEBNÍ STATIKA

Kinematická metoda výpočtu reakcí staticky určitých soustav

Transkript:

Stvení sttik,.ročník kominovného studi Rovinné nosníkové soustvy Složené rovinné nosníkové soustvy Sttiká určitost neurčitost rovinnýh soustv Trojklouový rám Trojklouový rám s táhlem Ktedr stvení mehniky Fkult stvení, VŠB - Tehniká univerzit Ostrv

Rovinné složené nosníkové soustvy Vzniknou spojením tuhýh desek (prutů) nvzájem klouy neo táhly. Spojitý nosník: d d Rám:

Stupeň sttiké neurčitosti složené soustvy v rovině Tuhá desk v rovině 3 volnosti Soustv tuhýh desek (p) nvzájem spojenýh klouy elkem p. 3 volnosti Počet stupňů volnosti složené soustvy v rovině: n v 3.p Vzy - v e - vnější (reke v podporáh) - v i - vnitřní (vzy v kloueh, spojení prutů táhlem) Celkový počet vze elkový počet odernýh stupňů volnosti soustvě: v v e + vi Stupeň sttiké neurčitosti s v n v n v v n v < v n v > v 0 sttiky i kinemtiky určitá soustv sttiky neurčitá, kinemtiky přeurčitá soustv sttiky přeurčitá, kinemtiky neurčitá soustv s 3

Název vzy VNĚJŠÍ VAZBY Náso nost vzy Oznčení vzy reke VNITŘNÍ VAZBY Název vzy Náso nost vzy Oznčení vzy Kyvný prut R z klou Posuvná klouová podpor R z neo R z klou 4 Pevná klouová podpor R x R z neo R x R z klou 6 Posuvné vetknutí M R z táhlo Dokonlé vetknutí 3 R x M R z klou 4

Jednoduhé klouy vnitřní vz dvojnásoná Klouy spojujíí dvě tuhé desky - zrňují vzájemnému posunu konů připojenýh tuhýh prutů v ose x z. ( dvě silové vzy interke). Klouy nezrňují vzájemnému ntočení konů prutů (moment 0). Počet tuhýh prutů spojenýh klouem: n p tuhý prut +x Složky interkí ve vnitřní vzě, spojujíí nvzájem dv tuhé pruty R x R z R z +z Vnitřní klou, spojujíí nvzájem dv tuhé pruty tuhý prut v i R x 5

Klouy spojujíí víe než dvě tuhé desky +x tuhý prut Klou spojujíí tři tuhé desky (n p 3) ruší soustvě 4 stupně volnosti (4násoná vnitřní vz) +z Vnitřní vz, spojujíí nvzájem tři tuhé pruty tuhý prut tuhý prut Oeně: v i.(n p - ) S kždým přidným prutem přiývjí soustvě dvě vnitřní silové vzy (neo-li přidáme soustvě jeden stupeň volnosti moment) 6

Příkld - posouvjíí síly Příkldy určete stupeň sttiké neurčitosti n v 3.p v v e + v i s v n v

Zákldní typy sttiky určitýh nosníkovýh soustv v rovině xz ) Spojitý nosník s vloženými klouy (tzv. Gererův nosník) Heinrih Gerer (83-9) význmný němeký konstruktér oelovýh mostů Vložením klouů do spojitého nosníku tk, že vznikne nosník sttiky určitý Gererův nosník. Vnitřní klouy nelze vkládt liovolně. () ) Trojklouový rám neo olouk () Zákldní typy kinemtiky určitýh rovinnýh klouovýh soustv 8

Trojklouový rám neo olouk Sttiky neurčitý rovinně lomený neo zkřivený nosník v rovinné úloze se dvěm klouovými vodorovně i svisle neposuvnými (pevnými) podpormi dvojklouový rám neo olouk. () Vložením klouu vznikne sttiky určitý trojklouový rám neo olouk. Klouy nesmí ýt v jedné příme! () Zákldní typy kinemtiky určitýh rovinnýh klouovýh soustv 9

Stupeň sttiké neurčitosti trojklouového nosníku v rovině Počet stupňů volnosti složené soustvy v rovině: n v 3. p 3 6 Vzy - v e - vnější (reke v podporáh) - v i - vnitřní (vzy v kloueh, spojení prutů táhlem) Celkový počet vze: v v e + v 4 + 6 i Stupeň sttiké neurčitosti s v n v n v v sttiky i kinemtiky určitá soustv s 0 0

Postup při výpočtu složek rekí trojklouového rámu neo olouku L P Výpočet čtyř složek rekí: 3 podmínky rovnováhy + podmínk M M 0 Postup:. M i 0. 3. 4. P M 0 M i L M 0 0 R x, R z R x, R z Kontrol: 5. F 0 6. ix Fiz 0 Složky interke ve vnitřníh vzáh klouu R x, R z z podmínek rovnováhy levé neo prvé části rámu nejsou nutné pro výpočet vnějšíh rekí. () () Složky rekí interke trojklouového rámu

Příkld - reke d R x Q 4kN Q 8kN q kn/m R z e P kn 4 R z 3 f R x Ověřte, že zdná konstruke je sttiky určitá: n v P. 0 : M M i., 0 : M i 3., 0: Q.5 + Q. + R x. R z.4 P. 0 L 4. 0 : M v e v i v s R x. 4 P.3 0 Q. Q. R x. + R z.4 0 R x R z,5kn, 3,375kN Q.5 + Q. R x. 3 R z.4 0 R x 0,5kN, R z 8,65kN Kontrol: F i, z 0: F i, x 0: U trojklouovýh rámů nutné kontrolní rovnie Řešení vede n soustvu rovni o neznámýh.

Příkld - normálové síly Q 4kN Q 8kN q kn/m N d e 0,5 0,5 R z R x 0,5kN 8,65kN P kn f R x 3,5kN d e -8,65 f 4 R z 3,375kN -3,375

Příkld - posouvjíí síly Q 4kN Q 8kN q kn/m V x n x n d e 4,65 R z R x 0,5kN P kn 8,65kN 4 R z 3 d f R x,5kn 3,375kN 0,5 e -4 n -0,5-3,375 f,5 V n 0 V e - q.x n 0 x n,3 m V n 0 V e + q.x n 0 x n,688 m

Příkld - ohyové momenty Q 4kN Q 8kN q kn/m kontrol momentů v trojném styčníku e: 4 e,5,5 d R x R z e P kn f 3 R x d -4 e x n,3 -,5,5 x n,688 n,85 M ed -Q. M e R x. 3 M e -Q. + R x. 3 M 4 R z f -,5 Uvolněný prut e (příčná úloh): x n,3 x n,688 -,5 M e V e 4,65 M 0 n V e -3,375 M L mx V e. x n + M e q.x n / M mxp - V e. x n + M q.x n / Momenty v polovináh úseků: M 0,5e,75kNm, M 0,5ed -knm

Ukázk táhl Konstruke oloukové nosné konstruke s táhlem, výzkumné energetiké entrum VŠB-TU Ostrv Využití v prxi: Přenáší pouze kldné osové síly může ýt tenký prut (nedohází ke ztrátě stility prutu víe v předmětu Pružnost plstiit) 6

Stupeň sttiké neurčitosti trojklouového rámu s táhlem Počet stupňů volnosti složené soustvy v rovině: n v 3. p 3 6 táhlo Vzy - v e - vnější (reke v podporáh) - v i - vnitřní (vzy v kloueh, spojení prutů táhlem) táhlo jednonásoná vnitřní vz Celkový počet vze: v v e + v 3 + + 6 i Stupeň sttiké neurčitosti s v n 6 6 0 v n v v sttiky i kinemtiky určitá soustv s 0 7

Stupeň sttiké neurčitosti trojklouového rámu s táhlem F F 3 F R x táhlo R z p,,, n k, n t R z n v. p 6 v ( + ) + ( n + ) 3 + 3 6 v + v t e i k s v n v 0... s. urč. 8

Stupeň sttiké neurčitosti trojklouového rámu s táhlem F F 3 F R x R z p3,,, n k, n t R z R z n v 3. p 9 v ( + ) + ( n + ) 4 + 5 9 v + v t e i k s v nv 0 s. urč. 9

Trojklouový rám olouk s táhlem Postup výpočtu: Vnější vzy (reke): sttiké podmínky rovnováhy. Vnitřní vz (N t v táhle): odstrnit táhlo nhrdit jej interkí v kldném směru (táhlo tžené). Velikost N t z momentové podmínky: L M M P 0 () () () Vnitřní síly: (půsoí větší N t ) dlší postup shodný jko u rámu(olouku) ez táhl. Do výpočtu je nutno zhrnout půsoení N t. Trojklouový rám olouk s táhlem 0

Kontrol sttiké určitosti nosníku s táhlem F F 3 F R x R x R z p3,,, n k, n t R z R z n v 3. p 9 v ( + ) + ( n + ) 5 + 5 0 v + v t e i k s v n v x sttiky neurč.

Trojklouový rám s táhlem zdání vnější reke. F ix 0: -R x + P 0 R x kn ( ). M i 0: - Q. - P.+ 4.R z -.R x 0 R z kn ( ) 3. M i 0: -P. + Q. - 4.R z 0 R z 9 kn ( ) Kontrol: F iz 0: - R z - R z + Q 0 Q 40kN q 0kN/m Ověřte, že zdná konstruke je sttiky určitá: n v PkN v e v i táhlo 3 v R z R x R z s 4

Výpočet síly v táhle neo: M L 0: q.. -.R z +.N t 0 M P 0 : P. - q.. +.R z -3.R x -.N t 0 N t 9 kn N t 9 kn Q 40kN q 0kN/m PkN N t N t 3 R z 9kN R x kn R z kn 4 3

Normálové síly Q 40kN q 0kN/m N PkN -9-9 - -9 N t 9kN R z 9kN N t 9kN 3 R x kn +9-9 - +9 4 R z kn 4

Posouvjíí síly Q 40kN q 0kN/m V x n x n PkN 9 N t 9kN R z 9kN 4 N t 9kN 3 R x kn R z kn -9 n - 9 5

Ohyové momenty Q 40 q 0kN/m M x n x n - N t 9kN R z 9kN 4 PkN N t 9kN -8-8 3 n R x kn R z kn M mx - -3 - M mxl 9.,9-8 - 0.,9 / 0,05kNm M mxp., - - 0., / 0,05kNm Rovnie si zpište i v oeném tvru 6

Okruhy prolémů k ústní části zkoušky Trojklouový rám, postup výpočtu rekí vnitřníh sil Trojklouový rám s táhlem, postup výpočtu rekí, síly v táhle vnitřníh sil 7