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MetodyObliczeniowe



MagdalenaRucka

Zadaniekontrolnenr2:przykad



rokakademicki2010/2011







PolitechnikaGdaska,WydziaInynieriiLdowejirodowiska

str.1

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MetodyObliczeniowe



MagdalenaRucka

Zadaniekontrolnenr2:przykad



rokakademicki2010/2011







PolitechnikaGdaska,WydziaInynieriiLdowejirodowiska

str.3

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MetodyObliczeniowe



MagdalenaRucka

Zadaniekontrolnenr4:przykad



rokakademicki2010/2011

 







PolitechnikaGdaska,WydziaInynieriiLdowejirodowiska

str.1

Zadanie kontrolne nr 4: przykad A 
Stosujc macierzow metod przemieszcze narysowa wykresy si wewntrznych. 

L = 2 m, EI = 1000 kNm

2

P

= 32 kN, 

p = 16 kN/m. 

 

 

x wektor si przywzowych od obcie przsowych 

 

2

2

0

1

2

12

2

12

T

pL

pL

pL pL

ª

º

  





«

»

¬

¼

S

0

1

1

1

1

1

2

8

2

8

T

P

PL

P PL

ª

º

  





«

»

¬

¼

S

 

 

x agregacja wektorów 

0
i

 do wektora obcie midzywzowych: 

 

      

2

2

1

1

0

12

12

8

8

T

PL PL

pL

pL

ª

º

  



«

»

¬

¼

R

 

 

x macierze sztywnoci poszczególnych elementów: 

 

3

2

3

2

2

2

1

3

2

3

2

2

2

12

6

12

6

6

4

6

2

12

6

12

6

6

2

6

4

el

EI

EI

EI

EI

L

L

L

L

EI

EI

EI

EI

L

L

L

L

EI

EI

EI

EI

L

L

L

L

EI

EI

EI

EI

L

L

L

L



ª

º

«

»

«

»



«

»

«

»

  «

»







«

»

«

»

«

»



«

»

¬

¼

k

                          

3

2

3

2

2

2

2

3

2

3

2

2

2

12

6

12

6

6

4

6

2

12

6

12

6

6

2

6

4

el

EI

EI

EI

EI

L

L

L

L

EI

EI

EI

EI

L

L

L

L

EI

EI

EI

EI

L

L

L

L

EI

EI

EI

EI

L

L

L

L



ª

º

«

»

«

»



«

»

«

»

  «

»







«

»

«

»

«

»



«

»

¬

¼

k

  

 

x agregacja do globalnej macierzy sztywnoci, rozwizanie ukadu równa metody przemieszcze 

 

4

2

0

2

4

4

2

2

4

0

EI

EI

L

L

EI

EI

EI

EI

L

L

L

L

EI

EI

L

L

ª

º

«

»

«

»

«

»

 



«

»

«

»

«

»

«

»

¬

¼

K

           

1

0

0.0020

             = -

            

0.0013

0.0047



ª

º

«

»

 

 

  «

»

«

»



¬

¼

Kq

P

P R R

q

K P

 

 
 

x wektor przemieszcze koców elementu 

>

@

1

1

2

0

0

T

M

M

 

D

>

@

2

2

3

0

0

T

M

M

 

D

 

 

x

przywzowe siy przekrojowe w elemencie 1

 

1

0

1

1

1

11

0

21

10

A

A

el

B

B

T

M

T

M



ª

º

ª

º

«

»

«

»

«

»

«

»

 

˜



 

 

«

»

«

»



«

»

«

»

¬

¼ ¬

¼

S

k

D

S

      

2

0

2

2

2

21

10

11

0

A

A

el

B

B

T

M

T

M



ª

º

ª

º

«

»

«

»



«

»

«

»

 

˜



 

 

«

»

«

»



«

»

«

»

¬

¼ ¬

¼

S

k

D

S

 

 

x wektor przemieszcze: 
      

>

@

1

2

3

T

q

M M M

 

 

x wektor obcie wzowych: 
      

>

@

0

0

0

T

 

R

 

x wektory alokacji: 
 

A

v

 

A

M  

B

v

 

B

M  

el.1 

0 1 0 2 

el.2 

0 2 0 3 

 

     0           1            0           2 

     0           2            0           3 

 

 

 

 

 

 

    1              2               3 

 

 

     0           1            0           2 

     0           2            0           3 

    1              2               3 

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MagdalenaRucka

Zadaniekontrolnenr4:przykad



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PolitechnikaGdaska,WydziaInynieriiLdowejirodowiska

str.3

Zadanie kontrolne nr 4: przykad B 
Stosujc macierzow metod przemieszcze narysowa wykresy si wewntrznych. 

L = 2 m, EI = 1000 kNm

2

P

= 32 kN, p = 16 kN/m. 

 

 

 

x wektor si przywzowych od obcie przsowych 

 

2

0

1

3

5

8

8

8

T

pL

pL

pL

ª

º

  



«

»

¬

¼

S

0
2

1

1

1

11

3

5

16

16

16

T

P

PL

P

ª

º

  





«

»

¬

¼

S

 

 

x wektor obcie midzywzowych: 

      

2

1

0

3

8

16

T

PL

pL

ª

º

 



«

»

¬

¼

R

 

 

x macierze sztywnoci poszczególnych elementów: 

 

3

3

2

1

3

3

2

2

2

3

3

3

3

3

3

3

3

3

el

EI

EI

EI

L

L

L

EI

EI

EI

L

L

L

EI

EI

EI
L

L

L



ª

º

«

»

«

»





«

»

  «

»

«

»



«

»

«

»

¬

¼

k

                          

3

2

3

2

2

2

3

2

3

3

3

3

3

3

3

3

3

3

el

EI

EI

EI

L

L

L

EI

EI

EI

L

L

L

EI

EI

EI

L

L

L

ª

º



«

»

«

»



«

»

  «

»

«

»





«

»

«

»

¬

¼

k

  

 
x agregacja do globalnej macierzy sztywnoci, rozwizanie ukadu równa metody przemieszcze 

3

3

6

EI

EI

EI

L

L

L

ª

º ª

º

 



 

«

» «

»

¬

¼ ¬

¼

K

           

>

@

1

0

              = -

            

0.0013



 

 

 

Kq

P

P R R

q

K P

 

 
 

x wektor przemieszcze koców elementu 

>

@

1

1

0

0

T

M

 

D

>

@

2

1

0

0

T

M

 

D

 

 
x

przywzowe siy przekrojowe w elemencie 1

 

1

0

1

1

1

11

21

10

A

el

B

B

T
T

M



ª

º ª

º

«

» «

»

 

˜



  

 

«

» «

»

«

» «

»

¬

¼ ¬

¼

S

k

D

S

      

2

0

2

2

2

21

10

11

A

el

A

B

T

M

T



ª

º ª

º

«

» «

»

 

˜



  

 

«

» «

»

«

» «

»



¬

¼ ¬

¼

S

k

D

S

 

 
 
 
 

x wektor przemieszcze: 
      

> @

1

T

q

M

 

 

x wektor obcie wzowych: 
      

> @

0

T

 

R

 

x wektory alokacji: 
 

A

 

B

 

B

M  

el.1 

0 0 1 

 

A

v

 

A

M

 

B

v

 

el.2 

0 1 0 

 
 
 

     0           0           1 

 

 

     0           1           0 

 

 

     0           0           1 

     0           1           0