background image

KMB, WILiŚ, PG

 

MECHANIKA  BUDOWLI  I  (C16)

 

Rok II, semestr IV (letni 2005) 

Wykłady: 

P. Iwicki,   M. K. Jasina 

 

Ćwiczenia: 

M. Dudek,   A. Kozakiewicz,   T. Mikulski,   M. Miśkiewicz,   A. Sitarski,   M. Skowronek,   M. Szafrański,   M. Zasada

 

 

Ćwiczenie 15 

Repetytorium 

 
 
Zad. 15.1 
Sprawdzić poprawność wykonania wykresu M poprzez obliczenie przemieszczenia zerowego 
(zastosowanie twierdzenia redukcyjnego) 

 

Rys. 15.1.1 

 

Stosujemy II tw. redukcyjne – przyjmując układ podstawowy wg rys. obliczamy kąt obrotu 

B

ϕ

 

 

 

Rys. 15.1.2 

 

1 1

1

3

1

3 12

2

27

6 3 15 18

4 ( 3)

4

6

6

0

2

2

2

3

2

3

2

p

B

L

MM

ds

EI

EI

EI

EI

ϕ

+

⎤ − + − +

=

=

⋅ ⋅ − + ⋅ ⋅

+

⋅ −

+ ⋅ ⋅

=

=

 

 
 

Zad. 15.2 
W układzie wg rys. określono mechanizm zniszczenia przez wprowadzenie przegubów 
plastycznych w punktach 1, 2 i B. Obliczyć graniczną wartość obciążenia 

gr

 oraz narysować 

wykres M w stanie granicznym. Sprawdzić, czy założony mechanizm jest poprawny. 

pl

M

const

=

 

 

Rys. 15.2.1 

C16-2005-cw15 

116

background image

KMB, WILiŚ, PG

 

MECHANIKA  BUDOWLI  I  (C16)

 

Rok II, semestr IV (letni 2005) 

Wykłady: 

P. Iwicki,   M. K. Jasina 

 

Ćwiczenia: 

M. Dudek,   A. Kozakiewicz,   T. Mikulski,   M. Miśkiewicz,   A. Sitarski,   M. Skowronek,   M. Szafrański,   M. Zasada

 

 

Przyjęty mechanizm zniszczenia: 

 

Rys. 15.2.2 

 

2

2

5

w

pl

pl

pl

pl

L

M

M

M

M

θ

θ

θ

=

⋅ +

+

=

θ

l

 

2

3

z

L

P

l

P

l

P

θ

θ

θ

= ⋅ ⋅ + ⋅ ⋅ =

⋅ ⋅  

5
3

pl

w

z

gr

M

L

L

P

l

=

=

 

 
Należy sprawdzić, czy dany mechanizm jest statycznie dopuszczalny – w żadnym przekroju nie 
może być przekroczona odpowiednia wartość momentu granicznego. 

 

Rys. 15.2.3 

 

3

1 5

4

2 6

3

pl

pl

pl

M

M

M

=

+

=

>

 

 
Zatem założony mechanizm zniszczenia jest statycznie niedopuszczalny. 
 
 

C16-2005-cw15 

117

background image

KMB, WILiŚ, PG

 

MECHANIKA  BUDOWLI  I  (C16)

 

Rok II, semestr IV (letni 2005) 

Wykłady: 

P. Iwicki,   M. K. Jasina 

 

Ćwiczenia: 

M. Dudek,   A. Kozakiewicz,   T. Mikulski,   M. Miśkiewicz,   A. Sitarski,   M. Skowronek,   M. Szafrański,   M. Zasada

 

 

Zad. 15.3 
Sporządzić wykresy sił wewnętrznych. 
 
 
Antysymetria – schemat zredukowany to układ statycznie wyznaczalny. 
 
 

 

Rys. 15.3.1 

C16-2005-cw15 

118

background image

KMB, WILiŚ, PG

 

MECHANIKA  BUDOWLI  I  (C16)

 

Rok II, semestr IV (letni 2005) 

Wykłady: 

P. Iwicki,   M. K. Jasina 

 

Ćwiczenia: 

M. Dudek,   A. Kozakiewicz,   T. Mikulski,   M. Miśkiewicz,   A. Sitarski,   M. Skowronek,   M. Szafrański,   M. Zasada

 

 

Zad. 15.4 
Obliczyć krytyczną wartość obciążenia P oraz długości wyboczeniowe elementów ściskanych. 

 

EI

const

=

 

Rys. 15.4.1 

 

 

2

1

1

1

`( ) ,

3

A

C

B

EI

Pl

M

M

gdzie

l

E

EI

M

l

α λ ϕ

λ

ϕ

=

=

=

=

I

 

Równanie równowagi: 

[

]

1

0

2 `( ) 3

0

M

EI

l

α λ

ϕ

Σ

=

+

=

 

Niezerowe rozwiązanie 

(

0)

`( )

1,

dla

5

ϕ

α λ

= −

 

Przybliżone rozwiązanie – z zastosowaniem tablicy funkcji 

'

α  

 

3,5

`( )

1, 4682

3,6

`( )

2,0587

λ

α λ

λ

α λ

=

= −

=

= −

 

 
Interpolacja liniowa: 

3,51

λ

=

 

 

Rys. 15.4.2

 

Obciążenie krytyczne 

2

2

2

12,32

kr

EI

EI

P

l

l

λ

=

=

 

2

2

2

0,895

kr

w

w

kr

kr

EI

EI

EI

l

P

l

l

l

P

P l

π

π

π

π

λ

=

=

=

=

=

l

  

C16-2005-cw15 

119

background image

KMB, WILiŚ, PG

 

MECHANIKA  BUDOWLI  I  (C16)

 

Rok II, semestr IV (letni 2005) 

Wykłady: 

P. Iwicki,   M. K. Jasina 

 

Ćwiczenia: 

M. Dudek,   A. Kozakiewicz,   T. Mikulski,   M. Miśkiewicz,   A. Sitarski,   M. Skowronek,   M. Szafrański,   M. Zasada

 

 

Zad.15.5  

Narysować obwiednie momentów zginających dla belki ciągłej z obciążeniem zmiennym 

7

kN

q

m

=

 

o dowolnej długości (dane są rozwiązania I i II)  

 

Rys. 15.5.1 

 

Rys. 15.5.2 

Obciążenie I przyjęte jest tak, aby dawało max

AB

M

, obciążenie II daje  max

BC

M

. Potrzebny jest 

schemat obciążenia dający min

B

 - jest to przypadek obciążenia ciągłego na obu przęsłach, 

uzyskujemy go jako (I + II) 

 

Rys. 15.5.3 

 

Obwiednie momentów zginających: 

 

Rys. 15.5.4

 

 

C16-2005-cw15 

120


Document Outline