Přetvořené ose nosníku říkáme ohybová čára. Je to rovinná křivka.

Podobné dokumenty
R1x. R1y. Pevný a posuvný kloub podporující desku. STATIKA HMOTNÝCH OBJEKTŮ Statika tuhé desky

Platnost Bernoulli Navierovy hypotézy

Platnost Bernoulli Navierovy hypotézy

Prizmatické prutové prvky zatížené objemovou změnou po výšce průřezu (teplota, vlhkost, smrštění )

Fakulta dopravní ČVUT Praha PRUŽNOST

Šesté cvičení bude vysvětlovat tuto problematiku:

Sada 2 Dřevěné a ocelové konstrukce

NOSNÍK NA PRUŽNÉM PODLOŽÍ (WINKLEROVSKÉM)

Pružnost a pevnost I

Sedmé cvičení bude vysvětlovat tuto problematiku:

PRUŽNOST A PLASTICITA I

Ohyb nastává, jestliže v řezu jakožto vnitřní účinek působí ohybový moment, tj. dvojice sil ležící v rovině kolmé k rovině řezu.

Pružnost a pevnost (132PRPE), paralelka J2/1 (ZS 2015/2016) Písemná část závěrečné zkoušky vzorové otázky a příklady.

Pružnost a pevnost (132PRPE) Písemná část závěrečné zkoušky vzorové otázky a příklady. Část 1 - Test

OTÁZKY VSTUPNÍHO TESTU PP I LS 2010/2011

ANALÝZA KONSTRUKCÍ. 5. přednáška

ÚVOD DO TEORIE MATEMATICKÉ PRUŽNOSTI

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

Betonové konstrukce (S) Přednáška 3

Normálová napětí v prutech namáhaných na ohyb

5. Statika poloha střediska sil

Cvičení 7 (Matematická teorie pružnosti)

Elastické deformace těles

Téma Přetvoření nosníků namáhaných ohybem

Geometricky válcová momentová skořepina

Kˇriv e pruty Martin Fiˇser Martin Fiˇ ser Kˇ riv e pruty

Pružnost a pevnost. 2. přednáška, 10. října 2016

Pružnost a plasticita II CD03

Křivé pruty. Kapitola Úvod

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

Rotačně symetrická deska

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.

Definujte poměrné protažení (schematicky nakreslete a uved te jednotky) Napište hlavní kroky postupu při posouzení prutu na vzpěrný tlak.

1 Vetknutý nosník částečně zatížený spojitým zatížením

Obsah. Aplikovaná matematika I. Gottfried Wilhelm Leibniz. Základní vlastnosti a vzorce

ZÁKLADNÍ ÚLOHY TEORIE PLASTICITY Teoretické příklady

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

6.3 Momenty setrvačnosti a deviační momenty rovinných obrazců. yda. 1) I y, I z > 0. 2) I y, I z závisí na vzdálenosti plochy od osy II I I I I

Parametrická rovnice přímky v rovině

Střední průmyslová škola strojírenská a Jazyková škola s právem státní jazykové zkoušky, Kolín IV, Heverova 191

písemky (3 příklady) Výsledná známka je stanovena zkoušejícím na základě celkového počtu bodů ze semestru, ze vstupního testu a z písemky.

Průmyslová střední škola Letohrad. Ing. Soňa Chládková. Sbírka příkladů. ze stavební mechaniky

FAKULTA STAVEBNÍ. Stavební statika. Telefon: WWW:

Zjednodušená deformační metoda (2):

2. kapitola. Co jsou to vnitřní síly, jakými způsoby se dají určit, to vše jsme se naučili v první kapitole.

Statika 1. Vnitřní síly na prutech. Miroslav Vokáč 11. dubna ČVUT v Praze, Fakulta architektury. Statika 1. M.

Ohýbaný nosník - napětí

Nosné desky. 1. Kirchhoffova teorie ohybu tenkých desek (h/l < 1/10) 3. Mindlinova teorie pro tlusté desky (h/l < 1/5)

Derivace funkce. Obsah. Aplikovaná matematika I. Isaac Newton. Mendelu Brno. 2 Derivace a její geometrický význam. 3 Definice derivace

Dvě varianty rovinného problému: rovinná napjatost. rovinná deformace

3. kapitola. Průběhy vnitřních sil na lomeném nosníku. Janek Faltýnek SI J (43) Teoretická část: Příkladová část: Stavební mechanika 2

13. Prostý ohyb Definice

Matematická analýza III.

4.1 Řešení základních typů diferenciálních rovnic 1.řádu

Úvodní informace. 17. února 2018

3.2 Základy pevnosti materiálu. Ing. Pavel Bělov

KONSTRUKCE POZEMNÍCH STAVEB

Statika soustavy těles.

ZÁKLADNÍ POJMY A VZTAHY V TECHNICKÉ PRUŽNOSTI

Přijímací zkouška na navazující magisterské studium Studijní program Fyzika obor Učitelství fyziky matematiky pro střední školy

13. cvičení z Matematické analýzy 2

POŽADAVKY KE ZKOUŠCE Z PP I

1. Úvod do pružnosti a pevnosti

Předpjatý beton Přednáška 4

Spojitý nosník. Příklady

Reologické modely technických materiálů při prostém tahu a tlaku

Statika 2. Vetknuté nosníky. Miroslav Vokáč 2. listopadu ČVUT v Praze, Fakulta architektury. Statika 2. M.

Otázku, kterými body prochází větev implicitní funkce řeší následující věta.

2. DVOJROZMĚRNÝ (DVOJNÝ) INTEGRÁL

Podmínky k získání zápočtu

GE - Vyšší kvalita výuky CZ.1.07/1.5.00/

Analytická geometrie lineárních útvarů

Mechanika kontinua. Mechanika elastických těles Mechanika kapalin

DERIVACE FUNKCE, L HOSPITALOVO PRAVIDLO

Teorie tkaní. Modely vazného bodu. M. Bílek

Obecný Hookeův zákon a rovinná napjatost

Ztráta stability tenkých přímých prutů - vzpěr

α = 210 A x =... kn A y =... kn A M =... knm

3.1 Shrnutí základních poznatků

Zde je uveden abecední seznam důležitých pojmů interaktivního učebního textu

1. Měření hodnoty Youngova modulu pružnosti ocelového drátu v tahu a kovové tyče v ohybu

Skalární a vektorový popis silového pole

3. Způsoby namáhání stavebních konstrukcí

LIMITA FUNKCE, SPOJITOST FUNKCE

Téma 12, modely podloží

3.1. Newtonovy zákony jsou základní zákony klasické (Newtonovy) mechaniky

Výpočet přetvoření a dimenzování pilotové skupiny

Dynamika soustav hmotných bodů

Teorie prostého smyku se v technické praxi používá k výpočtu styků, jako jsou nýty, šrouby, svorníky, hřeby, svary apod.

Veronika Drobná VB1STI02 Ing. Michalcová Vladimíra, Ph.D.

Projevy dotvarování na konstrukcích (na úrovni průřezových modelů)

Výpočet tenkostěnných nosníků. Magdaléna Doleželová

Nauka o materiálu. Přednáška č.4 Úvod do pružnosti a pevnosti

VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V BRNĚ VLASTISLAV SALAJKA PETR HRADIL ALEŠ NEVAŘIL PRUŽNOST A PEVNOST MODUL BD02-MO2 TEORIE NAMÁHÁNÍ PRUTŮ

SMA2 Přednáška 09 Desky

VÝPOČET VLASTNÍCH FREKVENCÍ RÁMU

- Větší spotřeba předpínací výztuže, komplikovanější vedení

Veličiny charakterizující geometrii ploch

Příklad 7 Průhyb nosníku - složitější případ

Nejprve si připomeňme z geometrie pojem orientovaného úhlu a jeho velikosti.

Transkript:

OHYBOVÁ ČÁRA ZA PROSTÉHO OHYBU - rovinné průřez zůstávají po deformaci rovinnými, avšak natáčejí se. - při prostém ohbu hlavní centrální osa setrvačnosti všech průřezů leží v rovině vnějších sil, která také obsahuje osu nosníku ( spojnice těžišť všech průřezů ) - druhá hlavní centrální osa setrvačnosti je v každém průřezu osou neutrální Přetvořené ose nosníku říkáme ohbová čára. Je to rovinná křivka. V teorii prostého ohbu nosníku také předpokládáme: - pružný materiál, jehož chování se řídí Hookovým zákonem - kolmo k ose nepůsobí žádná normálová napětí - nepřihlíží se ani k vlivu zkrácení os - délka ohbové čár je ted stejná jako délka nepřetvořené os. Pohb posuvné podpor při ohbu nosníku

- určujeme ted ohbovou čáru jako ( ) u. - u z tgϕ & z ϕ u tg ϕ d φ Prostý ohb nosníku Relativní prodloužení φ Po derivování podle platí ε z d u z u du du d d d z z. posunutí u je přibližně rovno u, ted 4 u u cosϕ u ϕ ϕ... & ( ) u

z při prostém ohbu platí ε E I z Porovnání výrazů dostaneme ε E I d a z toho. E I Tato rovnice představuje diferenciální rovnici druhého řádu pro výpočet ohbové čár a je označována jako Bernoulliova rovnice průhbové čár. Tuto diferenciální rovnici můžeme dvakrát integrovat a dostaneme postupně d d E I E I E I du z d

Pro výpočet ohbové čár je třeba rozdělit nosník na integrační interval. áme-li n integračních intervalů, dostaneme při vjádření průhbů celkem n integračních konstant, v každém intervalu dvě. Integrační konstant určujeme pomocí okrajových podmínek, tj. podmínek na koncích nosníku a podmínek spojitosti ohbové čár, které pro jednotlivé tp okrajů jsou tto: a) v místě kloubové podpor nebo posuvné podpor je průhb nulový, tj. 0 d b) v místě vetknutí je průhb a pootočení nulové, tj. 0 ; 0 c) na rozhraní mezi i-tým a i-ním intervalem je ohbová čára spojitá a spojité jsou d d i první derivace ; i i i i d) v místě vnitřního kloubu mezi i-tým a i-ním intervalem je ohbová čára spojitá, tj. i i

Tp okrajů jsou vkreslen na obrázku. a) b) c) d) 0 0 0 0 d 0 i i i i i dϕ i i dϕ i i i U nosníků smetrických a smetrick zatížených je i ohbová čára souměrná. ůžeme ted řešit u smetrických konstrukcí pouze polovinu nosníku a na ose smetrie psát okrajovou podmínku ve tvaru d sm : 0

lebschovo řešení. redukuje počet integračních konstant až na dvě na rozhraní dvou intervalů je působiště osamělého břemene: F p -p Osamělé břemeno - ohbový moment nalevo a napravo od osamělého břemene F se liší pouze o člen F( p). - označíme-li ted ohbový moment v intervalu ( ), bude ohbový moment F p v intervalu roven ( ) ( ) ( )

Při integraci diferenciální rovnice pak obdržíme ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) 4 3 3 4 3 4 3 p F p F p F

- na rozhraní obou intervalů platí výše uvedené okrajové podmínk, tj. v místě F d d pmusí být a 3 F( p) p -p - protože pro p je člen 6 Osamělé břemeno nulový a též jeho derivace je nulová, musí být 3 a 4. Jsou ted v obou intervalech stejná integrační znaménka. Stejným způsobem postupujeme, začíná-li na rozhraní dvou intervalů spojité zatížení.

ohrův způsob určení průhbové čár - postup se zakládá na analogických vztazích mezi průhbem a ohbovým momentem na jedné straně a ohbovým momentem a zatížením na straně druhé T() q() A - Schedlerova věta dt d ( ) 0 ( ) T ( ) q( ) ( ) T ( ) () T()dT() ()d() dt Rovnici derivujeme podle a dosadíme za a dostaneme diferenciální rovnici. d 0( ) řádu 0 ( ) q( ) Srovnáme-li tuto rovnici s Bernoulliovou rovnicí průhbové čár d E I

je mezi nimi zřejmá analogie. Položíme-li ( ) f ( ) T f ( ) pak platí ( ) ϕ ( ) a ( ) a f ( ) ( ) q f Je možno získat ohbovou čáru ( ) a natočení ϕ( ) řešením průběhu posouvající síl a ohbového momentu na fiktivním nosníku (vnitřní síl s indeem f). Výše uvedené zápis jsou matematickým vjádřením ohrových vět:. Úhel natočení v obecném místě nosníku je roven velikosti fiktivní posouvající síl na fiktivním nosníku od zatížení skutečnou momentovou plochou dělené konstantou.. Průhb v obecném místě nosníku je roven velikosti fiktivního ohbového momentu na fiktivním nosníku od zatížení skutečnou momentovou plochou dělené konstantou.

Veličin, které si v analogii vzájemně odpovídají, vplývají ze srovnání diferenciálních rovnic: q d ϕ d T Fiktivní nosník je takový nosník, jehož fiktivní statické okrajové podmínk odpovídají geometrickým podmínkám skutečného nosníku. Tento fiktivní nosník, kterým nahrazujeme původní nosník při řešení ohbové čár jako výslednicové čár, nazýváme duálním ( sdruženým ) nosníkem.

skutečný nosník duální Duální nosník ted vtváříme tak, že a) kloubovou podporu na konci nosníku ponecháme beze změn b) volný konec nahradíme vetknutím c) vetknutí nahradíme volným koncem d) mezilehlou podporu nahradíme vnitřním kloubem e) vnitřní kloub nahradíme mezilehlou podporou Podpor původního nosníku a jemu odpovídajícího duálního nosníku jsou uveden na obrázku.