background image

 

1

Gliwice, maj 2008 

EGZAMIN Z MECHANIKI BUDOWLI 

Przykłady zadań oraz pytania z zakresu materiału semestru IV 

 

1) Podaj definicję linii wpływu momentu zginającego. Definicję zilustrować wybranym 

przykładem.  

2) Wyjaśnij, czy podana definicja linii wpływu w P.(1). odnosi się do ustrojów statycznie 

wyznaczalnych czy do wszystkich ustrojów (łącznie z statycznie niewyznaczalnymi). 
Uzasadnij swoją wypowiedź. 

3)  Wyznacz linie wpływu. 

 

4)  Wyznacz linie wpływu. 

 

5)  Wyznacz linie wpływu. 

 

6)  Wyznacz linie wpływu. 

 

 

background image

 

2

Wyznacz linie wpływu. 

 

 

7)  Wyznacz linie wpływu. 

 

8)  Wyznacz linie wpływu. 

 

 

9) Zdefiniuj pojęcie obwiedni sił wewnętrznych (np. momentów zginających lub sił 

poprzecznych). Podaj opis zastosowania.  

10) Opisz, w jaki sposób można wyznaczyć linię wpływu M w przekroju w środku przęsła 

belki ciągłej dwuprzęsłowej. 

11) Dana jest belka swobodnie podparta o rozpiętości L=5m. Przekrój poprzeczny belki jest 

znany (np. dwuteownik 200 o A=0.00335m

2

, J=0.0000214 m

4

, E=205

.

10

6

 kPa). Na belce 

w odległości 2m od lewej podpory zaznaczono punkt „i”. Jak będzie wyglądała linia 
wpływu pionowego przemieszczenia punktu „i” tej belki. 

12) Narysuj kształty określonych na rysunku linii wpływu w belce ciągłej. 

13) Narysuj kształty linii wpływu w belce ciągłej 

14) Opisz  jakie  wielkości wewnętrzne mogą wystąpić w przekrojach prętów w konstrukcji 

płaskiej przestrzennie obciążonej. Odpowiedź przedstaw na wybranym przykładzie. 

background image

 

3

15) Wyznacz reakcje. 

 

16) Oblicz reakcje. 

 

17) Oblicz reakcje. 

 

18) Narysuj wykres M

zg

. (obciążenie i wymiary – przykładowe) 

 

19) Narysuj wykres M

s

 

 

background image

 

4

 

20) Na czym polega różnica pomiędzy metodą przemieszczeń w ujęciu macierzowym a 

metodą przemieszczeń w ujęciu klasycznym. Wypowiedź proszę zilustrować przykładem. 

21) Przedstaw  podstawowe  założenia przyjmowane w obliczeniach układów prętowych 

metodą przemieszczeń (dla jednej z dwu wersji metody przemieszczeń - I - przy 
uwzględnieniu wpływu sił osiowych na odkształcenie ustroju – Macierzowa Metoda 
Przemieszczeń, II - z pominięciem wpływu sił osiowych na odkształcenia ustroju – 
Metoda Klasyczna). 

22) Na  przykładzie wybranej ramy przedstaw postępowanie przy obliczaniu ustrojów 

ramowych metodą przemieszczeń w ujęciu macierzowym dla obciążeń mechanicznych. 

23) Na  przykładzie wybranej ramy przedstaw postępowanie przy obliczaniu ustrojów 

ramowych metodą przemieszczeń w ujęciu macierzowym dla obciążenia wpływem 
temperatury. 

24) Na  przykładzie wybranej ramy przedstaw postępowanie przy obliczaniu ustrojów 

ramowych metodą przemieszczeń w ujęciu macierzowym dla obciążenia wpływem 
osiadania  

25) Podaj postać macierzy sztywności dla pręta obustronnie utwierdzonego zakładając, że siły 

osiowe powodują odkształcenia prętów ustroju (postać macierzy wraz z rysunkiem pręta, 
układem współrzędnych oraz zaznaczonymi dodatnimi zwrotami sił i przemieszczeń). 

26) Podaj  postać macierzy sztywności dla pręta utwierdzonego w węźle "i" i przegubowo 

podpartego w węźle "j" zakładając, że siły osiowe powodują odkształcenia prętów ustroju 
(postać macierzy wraz z rysunkiem pręta, układem współrzędnych oraz zaznaczonymi 
dodatnimi zwrotami sił i przemieszczeń). 

27) Podaj  postać macierzy sztywności pręta podpartego przegubowo w obydwu końcach (pręt 

kratownicy). 

28) Podaj i objaśnij interpretację fizyczną elementów macierzy sztywności pręta obustronnie 

utwierdzonego. 

29) Podaj  interpretację fizyczną elementów macierzy sztywności pręta utwierdzonego na 

końcu "i" oraz podpartego przegubowo na końcu "j". 

30) Opisz jakie rodzaje niewiadomych występują w metodzie przemieszczeń. Przedstaw 

sposób określania liczby niewiadomych. Podaj przykłady (przy założeniu, że siły osiowe 
nie wpływają na odkształcenia ustroju – Metoda Klasyczna). 

31) Opisz jakie rodzaje niewiadomych występują w metodzie przemieszczeń. Przedstaw 

sposób określania liczby niewiadomych. Podaj przykłady (przy założeniu, że siły osiowe 
mają wpływ na odkształcenia ustroju – Macierzowa Metoda Przemieszczeń). 

 

 

background image

 

5

32) Zakładając,  że siły osiowe wpływają na odkształcenie ustroju dla podanego schematu 

określ liczbę niewiadomych w metodzie przemieszczeń (podaj liczbę niewiadomych 
kątowych i liniowych wraz z opisem na schemacie statycznym). 

 

33) Zakładając,  że siły osiowe wpływają na odkształcenie ustroju dla podanego schematu 

określ liczbę niewiadomych w metodzie przemieszczeń (podaj liczbę niewiadomych 
kątowych i liniowych wraz z opisem na schemacie statycznym). 

 

EA=const. 

34) Zakładając,  że siły osiowe wpływają na odkształcenie ustroju dla podanego schematu 

określ liczbę niewiadomych w metodzie przemieszczeń (podaj liczbę niewiadomych 
kątowych i liniowych wraz z opisem na schemacie statycznym). 

 

background image

 

6

35) Zakładając,  że siły osiowe wpływają na odkształcenie ustroju dla podanego schematu 

określ liczbę niewiadomych w metodzie przemieszczeń (podaj liczbę niewiadomych 
kątowych i liniowych wraz z opisem na schemacie statycznym). 

 

36) Zakładając,  że siły osiowe wpływają na odkształcenie ustroju dla podanego schematu 

określ liczbę niewiadomych w metodzie przemieszczeń (podaj liczbę niewiadomych 
kątowych i liniowych wraz z opisem na schemacie statycznym). 

 

37) Zakładając,  że siły osiowe wpływają na odkształcenie ustroju dla podanego schematu 

określ liczbę niewiadomych w metodzie przemieszczeń (podaj liczbę niewiadomych 
kątowych i liniowych wraz z opisem na schemacie statycznym). 

 

background image

 

7

38) Uwzględniając  wpływ sił osiowych na odkształcenie ustroju dla podanego schematu 

określ liczbę niewiadomych w metodzie przemieszczeń (podaj liczbę niewiadomych 
kątowych i liniowych wraz z opisem na schemacie statycznym). 

 

39) Uwzględniając  wpływ sił osiowych na odkształcenie ustroju dla podanego schematu 

określ liczbę niewiadomych w metodzie przemieszczeń (podaj liczbę niewiadomych 
kątowych i liniowych wraz z opisem na schemacie statycznym). 

 

40) Uwzględniając  wpływ sił osiowych na odkształcenie ustroju dla podanego schematu 

określ liczbę niewiadomych w metodzie przemieszczeń (podaj liczbę niewiadomych 
kątowych i liniowych wraz z opisem na schemacie statycznym). 

 

41) Kiedy w obliczeniach ręcznych do ustrojów prętowych opłaca się stosować metodę sił, a 

kiedy metodę przemieszczeń w ujęciu klasycznym. Podaj co najmniej po dwa przykłady 
takich ustrojów. 

42) Dla wybranej przykładowej ramy narysuj plan przewidywanych przemieszczeń  węzłów 

(rama powinna mieć przynajmniej jeden pręt ukośny). Opisz zasadę tworzenia planu.  

background image

 

8

43) Dla jakiego typu obciążenia (rodzaju) w ustrojach statycznie niewyznaczalnych wartości 

sił wewnętrznych nie zależą od rodzaju materiału, z którego zbudowana jest konstrukcja?. 
Uzasadnij swoją wypowiedź przez analizę budowy układu równań metody sił lub metody 
przemieszczeń.  

44) Dane  jest  rozwiązanie zadania statycznie niewyznaczalnego obciążonego wpływem 

temperatury. Wyjaśnij czy rozwiązanie to będzie zależne od rodzaju materiału. Dlaczego?  

45) Jest dany zbiornik o przekroju zamkniętym kwadratowym i stałej równej "d" grubości 

ścianki. Temperatura w zbiorniku jest równa t

w

=-t

z

; gdzie t

z

=+20

o

 jest temperaturą 

zewnętrzną. Montaż zbiornika wykonano w temperaturze +10

o

. Narysuj kształt wykresu 

momentów zginających w ściankach zbiornika. Na rysunku pokazano rzut poziomy ścian 
zbiornika. 

d

+20

o

-20

o

+20

o

+20

o

+20

o

 

46) Jak  będzie wyglądał wykres momentów zginających spowodowanych wpływem 

temperatury w obrębie pręta A-B w schemacie pokazanym na rysunku . 

-20

o

-20

o

A

B

 

 

47) Wyznacz i narysuj wykresy sił wewnętrznych. 

J

J

3

4

EJ=5,0  MN

 . 

m

2

 

 

background image

 

9

48) Wyznacz i narysuj wykresy sił wewnętrznych. 

3

4

t

o

= -10

o

EJ=5.0  MN 

m

2

 

 

 

%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%% 

$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$ 

 

49) Podany jest schemat statyczny 

konstrukcji. Podaj minimalną 
liczbę elementów skończonych 
konieczną do rozwiązania 
zadania metodą MES

 

50) Czy  zagęszczenie w zadaniu poprzednim liczby elementów MES ma wpływ na 

dokładność rozwiązania?. Podaj uzasadnienie. 

51) Zadanie pokazane na rysunku chcemy rozwiązać metodą MES. Naszkicuj postać macierzy 

sztywności układu podając numery i nazwy niewiadomych.  

background image

 

10

 

52) Dla schematu z poprzedniego zadania przy minimalnej liczbie elementów skończonych 

naszkicuj postać macierzy sztywności układu oraz sformułuj warunki brzegowe zadania. 
Napisz postać macierzy sztywności w układzie lokalnym dla jednego z elementów 
skończonych zadania. 

53) Co oznacza pojęcie funkcji kształtu dla elementu tarczowego. Podaj przykład funkcji 

kształtu dla wybranego elementu skończonego oraz naszkicuj jej wykresy. 

54) Jakie własności posiadają funkcje kształtu?. 

55) Jaką rolę pełnią funkcję kształtu w metodzie MES?. Przedstaw problem na wybranym 

przykładzie. 

56) Z jakich związków korzystamy przy wyprowadzeniu postaci funkcji kształtu?. Opisz je 

lub podaj postać i wyjaśnij użyte oznaczenia. 

57) Z jakich związków i twierdzeń korzystamy przy wyprowadzeniu macierzy sztywności 

elementu skończonego.  

58) Co oznacza proces dekompozycji układu w metodzie MES?. Podaj przykład. 

59) Czy  każda dowolnie sformułowana funkcja współrzędnych może spełniać rolę funkcji 

kształtu w MES?. Podaj uzasadnienie odpowiedzi. 

60) Co oznacza pojęcie "obciążenie statycznie równowarte" i w jaki sposób wykorzystujemy 

je w metodzie MES?. Omów ta pojęcie na wybranym przykładzie. 

61) Jakie znasz typy i rodzaje elementów skończonych? Podaj przykłady  e.s. oraz liczbę 

niewiadomych (stopni swobody). Opisz w jakich zagadnieniach są stosowane wymienione 
przez Ciebie elementy skończone  

62) W ustroju z rysunku znamy rozwiązanie w postaci wykresów sił wewnętrznych (M,Q,N). 

Zakładając,  że jest konieczna szczegółowa analiza pracy węzła A zbuduj model 
obliczeniowy  MES tego węzła, określ warunki podparcia oraz sposób jego obciążenia. 
Połączenie prętów w węźle A wykonać przy pomocy blachy węzłowej o kształcie 
pokazanym na rysunku. 

 

background image

 

11

 

P

P

2P

A

2P

A

 

 

%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%% 

$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$ 

 

63) Jakie  obciążenia nazywamy obciążeniami dynamicznymi? Sformułuj definicję obciążenia 

dynamicznego. 

64) Podaj klasyfikację obciążeń dynamicznych. 

65) Wymień przykładowe kryteria podziału drgań układu. 

66) Co oznacza pojęcie "synteza" drgań? 

67) W jakim przypadku suma dwóch drgań harmonicznych będzie również drganiem 

harmonicznym? 

68) Kiedy wystąpi zjawisko dudnienia? 

69) Co oznacza pojęcie "analiza harmoniczna"? 

70) Jakie znasz podstawowe metody dynamiki budowli? 

71) Wyprowadź różniczkowe równanie ruchu układu o jednym stopniu swobody. 

72) Co to jest częstotliwość drgań  własnych układu o jednym stopniu swobody i w jaki 

sposób się ją określa?. Podaj przykład. 

73) Wymień szczególne przypadki różniczkowego równania ruchu układu o jednym stopniu 

swobody. 

74) Co oznacza pojęcie "układ zachowawczy"? 

75) Napisz równanie ruchu swobodnego dla układu w postaci wspornika o sztywności  EJ i 

długości  L z masą  m położoną na końcu wspornika przy warunkach początkowych w 
postaci: y(0)=x

o

=0,02m, oraz y`(0)=v

o

=0,05 m/s. 

76) Oblicz częstość drgań własnych układu: 

 

background image

 

12

 

 

 

 

 

rys.46 

77) Podaj  treść i przedstaw uzasadnienie twierdzenia o sumowaniu częstości układów 

połączonych równolegle. 

78) Podaj  treść i przedstaw uzasadnienie twierdzenia o sumowaniu częstości układów 

połączonych szeregowo. 

79) .Stosując twierdzenia o sumowaniu częstości oblicz częstość drgań  własnych podanego 

układu. 

 

 

80) Czym  różni się częstość drgań  własnych układu z tłumieniem od częstości drgań 

własnych układu bez tłumienia? 

81) Czym  różnią się drgania własne z tłumieniem od drgań własnych bez tłumienia. Narysuj 

odpowiedni wykres. 

82) Na rysunku przedstawiającym drgania harmoniczne układu o jednym stopniu swobody 

pokaż: maksymalną amplitudę drgań, przesunięcie fazowe i okres drgań. 

83) Co to jest logarytmiczny dekrement tłumienia i w jaki sposób można go wyznaczyć?. 

background image

 

13

84) Co to jest tłumienie krytyczne? 

85) Czym  różni się równanie różniczkowe ruchu układu drgań wymuszonych od równania 

różniczkowego ruch drgań swobodnych. 

86) Jakie znasz rodzaje wymuszenia?. Podaj kryteria klasyfikacji. 

87) Co to jest współczynnik dynamiczny?. Podaj sposób jego wyznaczania (na wybranym 

przykładzie) dla układu bez tłumienia. 

88) Czym  różni się współczynnik dynamiczny określony dla układu bez tłumienia od 

współczynnika dynamicznego wyznaczonego w układzie z tłumieniem?. 

89) 

Na wybranym przykładzie układu o jednym stopniu swobody przedstaw sposób 
postępowania przy obliczaniu ekstremalnego momentu zginającego w ustroju w 
przypadku wymuszenia harmonicznego siłą P(t)=P

o

.

sin(pt) przyłożonego w miejscu masy. 

90) 

Na wybranym przykładzie układu o jednym stopniu swobody przedstaw sposób 
postępowania przy obliczaniu ekstremalnego momentu zginającego w ustroju w 
przypadku wymuszenia harmonicznego siłą P(t)=P

o

.

sin(pt) przyłożonego do ustroju poza 

masą. 

91) Dla wybranego schematu dynamicznego o jednym stopniu swobody przedstaw sposób 

postępowania przy wyznaczaniu równania ruchu masy w przypadku wymuszenia 
harmonicznego siłą P(t)=P

o

.

sin(pt) przyłożonego w miejscu masy. 

92) Na czym polega zjawisko rezonansu i kiedy ono występuje?. Podaj przykład. 

93) Co oznacza strojenie wysokie konstrukcji?. 

94) Co oznacza strojenie niskie konstrukcji? 

95) Opisz jakie możliwości strojenia konstrukcji ma inżynier. 

96) 

Podaj podstawowe założenia przyjmowane przy określaniu stateczności płaskich 
prętowych układów ramowych. 

97) Co oznacza pojęcie "obciążenie krytyczne" w stateczności prętowych układów płaskich? 

98) Na  przyjętym przykładzie przedstaw tok postępowania przy wyznaczaniu obciążenia 

krytycznego. 

99) Dla wybranego pręta podaj postać związków rekurencyjnych metody przemieszczeń i 

opisz znaczenie poszczególnych składników wzoru. 

 

 

 

 

background image

 

14

 

 

 

 

 

 

 

background image

 

15

 

 

 

 

background image

 

16

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

background image

 

17

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

background image

 

18

 

 

 

 

 

 

 

 

 

background image

 

19

 

 

 

 

 

 

 

background image

 

20

 

 

 

 

background image

 

21

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

background image

 

22

 

 

 

 

 

background image

 

23

 

 

 

 

background image

 

24

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

background image

 

25

 

 

 

 

background image

 

26

 

 

 

 

 

Zad.1. Dla podanego schematu przyjąć globalny układ
współrzędnych oraz:

‰

Dokonać dyskretyzacji układu i określ liczbę
niewiadomycyh MES (bez uwzględnienia
warunków podparcia),

‰

Na rysunku schematu zaznacz symbolicznie
poszczególne niewiadome pokazując ich
kierunek i przypisany im numer,

‰

Wypisz wektor niewiadomych MES w układzie
globalnym

Zad.2. Dla podanego schematu statycznego:

‰

Określ liczbę niewiadomych MES (bez
uwzględnienia warunków podparcia),

‰

Przy pomocy podanych symboli pokaż położenie
elementów macierzy sztywności wskazanych
prętów w macierzy sztywności całego układu,

‰

Opisz i objaśnij użyte oznaczenia i symbole.

Zad.3. Dla podanego modelu MES (lub fragmentu)
przyjmij globalny układ współrzędnych oraz:

‰

Napisz równanie węzła ''i'’,

‰

Opisz i objaśnij użyte oznaczenia i symbole.

(

)

y

a

n

y

c

x

b

n

y

a

c

x

b

b

a

n

k

j

i

=

=

+

=

Zad.4. Wykorzystując podane funkcje kształtu
wyznacz wektor obciążenia podanego elementu
(trzywęzłowy element MES dla tarczy cienkiej)

 

 

 

 

 

background image

 

27

 

 

 

 

 

 

Zad.1. Dla podanego schematu przyjąć globalny
układ współrzędnych oraz:

‰

Dokonać dyskretyzacji układu i określ liczbę
niewiadomycyh MES (bez uwzględnienia
warunków podparcia),

‰

Na rysunku schematu zaznacz symbolicznie
poszczególne niewiadome pokazując ich
kierunek i przypisany im numer,

‰

Wypisz wektor niewiadomych MES w
układzie globalnym

Zad.2. Dla podanego schematu statycznego:

‰

Określ liczbę niewiadomych MES (bez
uwzględnienia warunków podparcia),

‰

Przy pomocy podanych symboli pokaż położenie
elementów macierzy sztywności wskazanych
prętów w macierzy sztywności całego układu,

‰

Opisz i objaśnij użyte oznaczenia i symbole.

Zad.3. Dla podanego modelu MES (lub fragmentu)
przyjmij globalny układ współrzędnych oraz:
Napisz równanie węzła''i'’,

‰

Opisz i objaśnij użyte oznaczenia i symbole.

Zad.4. Wykorzystując podane funkcje kształtu
wyznacz wektor obciążenia podanego elementu
czterowęzłowy (element MES dla tarczy cienkiej)

⎛ +

⎛ +

=

⎛ +

⎛ −

=

⎛ −

⎛ +

=

⎛ −

⎛ −

=

b

y

a

x

n

b

y

a

x

n

b

y

a

x

n

b

y

a

x

n

r

k

j

i

2

1

2

1

4

1

2

1

2

1

4

1

2

1

2

1

4

1

2

1

2

1

4

1

 

 

 

 

 

 

background image

 

28

 

 

 

 

 

Zad.3. Dla podanego modelu MES (lub fragmentu)
przyjmij globalny układ współrzędnych oraz:
Napisz równanie węzła ''i'’,

‰

Opisz i objaśnij użyte oznaczenia i symbole.

(

)

y

a

n

y

c

x

b

n

y

a

c

x

b

b

a

n

k

j

i

=

=

+

=

Zad.4. Wykorzystując podane funkcje kształtu
wyznacz wektor obciążenia podanego elementu
(trzywęzłowy element MES dla tarczy cienkiej)

Zad.2. Dla podanego schematu statycznego:

‰

Określ liczbę niewiadomych MES (bez
uwzględnienia warunków podparcia),

‰

Przy pomocy podanych symboli pokaż położenie
elementów macierzy sztywności wskazanych
prętów w macierzy sztywności całego układu,

‰

Opisz i objaśnij użyte oznaczenia i symbole.

Zad.1. Dla podanego schematu przyjąć globalny układ
współrzędnych oraz:

‰

Dokonać dyskretyzacji układu i określ liczbę
niewiadomycyh MES (bez uwzględnienia
warunków podparcia),

‰

Na rysunku schematu zaznacz symbolicznie
poszczególne niewiadome pokazując ich
kierunek i przypisany im numer,

‰

Wypisz wektor niewiadomych MES w układzie
globalnym

 

 

 

 

 

background image

 

29

 

 

 

Zad.3. Dla podanego modelu MES (lub fragmentu)
przyjmij globalny układ współrzędnych oraz:
Napisz równanie węzła  ''i'’,

‰

Opisz i objaśnij użyte oznaczenia i symbole.

i

j

k

r

Zad.4. Wykorzystując podane funkcje kształtu
wyznacz wektor obciążenia podanego elementu
czterowęzłowy (element MES dla tarczy cienkiej)

⎛ +

⎛ +

=

⎛ +

⎛ −

=

⎛ −

⎛ +

=

⎛ −

⎛ −

=

b

y

a

x

n

b

y

a

x

n

b

y

a

x

n

b

y

a

x

n

r

k

j

i

2

1

2

1

4

1

2

1

2

1

4

1

2

1

2

1

4

1

2

1

2

1

4

1

Zad.2. Dla podanego schematu statycznego:

‰

Określ liczbę niewiadomych MES (bez
uwzględnienia warunków podparcia),

‰

Przy pomocy podanych symboli pokaż położenie
elementów macierzy sztywności wskazanych
prętów w macierzy sztywności całego układu,

‰

Opisz i objaśnij użyte oznaczenia i symbole.

Zad.1. Dla podanego schematu przyjąć globalny układ
współrzędnych oraz:

‰

Dokonać dyskretyzacji układu i określ liczbę
niewiadomycyh MES (bez uwzględnienia
warunków podparcia),

‰

Na rysunku schematu zaznacz symbolicznie
poszczególne niewiadome pokazując ich
kierunek i przypisany im numer,

‰

Wypisz wektor niewiadomych MES w układzie
globalnym

 

 

 

 

 

 

 

 

background image

 

30

 

 

Zad.1. Dla podanego schematu przyjąć globalny układ
współrzędnych oraz:

‰

Dokonać dyskretyzacji układu i określ liczbę
niewiadomycyh MES (bez uwzględnienia
warunków podparcia),

‰

Na rysunku schematu zaznacz symbolicznie
poszczególne niewiadome pokazując ich
kierunek i przypisany im numer,

‰

Wypisz wektor niewiadomych MES w układzie
globalnym

Zad.2. Dla podanego schematu statycznego:

‰

Określ liczbę niewiadomych MES (bez
uwzględnienia warunków podparcia),

‰

Przy pomocy podanych symboli pokaż położenie
elementów macierzy sztywności wskazanych
prętów w macierzy sztywności całego układu,

‰

Opisz i objaśnij użyte oznaczenia i symbole.

Zad.3. Dla podanego modelu MES (lub fragmentu)
przyjmij globalny układ współrzędnych oraz:
Napisz równanie węzła  ''i'’,

‰

Opisz i objaśnij użyte oznaczenia i symbole.

i

j

k

r

Zad.4. Wykorzystując podane funkcje kształtu
wyznacz wektor obciążenia podanego elementu
czterowęzłowy (element MES dla tarczy cienkiej)

⎛ +

⎛ +

=

⎛ +

⎛ −

=

⎛ −

⎛ +

=

⎛ −

⎛ −

=

b

y

a

x

n

b

y

a

x

n

b

y

a

x

n

b

y

a

x

n

r

k

j

i

2

1

2

1

4

1

2

1

2

1

4

1

2

1

2

1

4

1

2

1

2

1

4

1

 

 

 

 

 

 

background image

 

31

 

 

 

Zad.1. Dla podanego schematu przyjąć globalny układ
współrzędnych oraz:

‰

Dokonać dyskretyzacji układu i określ liczbę
niewiadomycyh MES (bez uwzględnienia
warunków podparcia),

‰

Na rysunku schematu zaznacz symbolicznie
poszczególne niewiadome pokazując ich
kierunek i przypisany im numer,

‰

Wypisz wektor niewiadomych MES w układzie
globalnym

Zad.2. Dla podanego schematu statycznego:

‰

Określ liczbę niewiadomych MES (bez
uwzględnienia warunków podparcia),

‰

Przy pomocy podanych symboli pokaż położenie
elementów macierzy sztywności wskazanych
prętów w macierzy sztywności całego układu,

‰

Opisz i objaśnij użyte oznaczenia i symbole.

Zad.3. Dla podanego modelu MES (lub fragmentu)
przyjmij globalny układ współrzędnych oraz:
Napisz równanie węzła  ''i'’,

‰

Opisz i objaśnij użyte oznaczenia i symbole.

i

j

k

r

Zad.4. Wykorzystując podane funkcje kształtu
wyznacz wektor obciążenia podanego elementu
(czterowęzłowy element MES dla tarczy cienkiej)

⎛ +

⎛ +

=

⎛ +

⎛ −

=

⎛ −

⎛ +

=

⎛ −

⎛ −

=

b

y

a

x

n

b

y

a

x

n

b

y

a

x

n

b

y

a

x

n

r

k

j

i

2

1

2

1

4

1

2

1

2

1

4

1

2

1

2

1

4

1

2

1

2

1

4

1

 

 

 

 

 

background image

 

32

 

 

 

 

 

 

 

 

background image

 

33

 

 

 

 

background image

 

34

 

 

 

 

 

 

 

 

background image

 

35

 

 

 

 

background image

 

36

 

 

 

 

background image

 

37

 

 

 

 

 

 

background image

 

38

 

 

 

 

background image

 

39

 

 

 

 

 

background image

 

40

 

 

 

 

 

 

background image

 

41

 

 

 

 

 

 

 

background image

 

42

 

 

 

 

 

 

 

 

background image

 

43

 

 

 

 

 

 

 

 

 

background image

 

44

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

background image

 

45

 

 

 

 

background image

 

46

 

 

 

 

 

background image

 

47

 

 

 

 

 

 

background image

 

48

 

 

 

 

 

 

background image

 

49

 

 

 

 

 

background image

 

50

 

 

 

 

 

 

background image

 

51

 

 

 

 

 

 

 

 

background image

 

52

 

 

 

 

 

 

background image

 

53

 

 

 

 

 

 

background image

 

54

 

 

 

 

 

 

background image

 

55

 

 

 

 

 

 

 

 

background image

 

56

 

 

 

 

background image

 

57

 

 

 

 

Obciążenie ustroju stanowić może

pojedyncza siła skupiona lub moment

skupiony przyłożony do jednego z

podpartych elementów ustroju