MB 3 2014

background image

1

MECHANIKA BUDOWLI

Wykład nr 3

1. Przemieszczenia w układach ramowych

2. Przemieszczenia w układach kratowych

3. Wpływ przemieszczenia podpór

4. Wpływ zmian temperatury

5. Przemieszczenie względne

6. Przemieszczenia ekstremalne

background image

2

MECHANIKA BUDOWLI

Wykład nr 3

1. Przemieszczenia w układach ramowych

s

s

s

j

j

ds

GA

T

T

k

ds

EA

N

N

ds

EJ

M

M

w

R

u

1

1

1

1

s

s

ds

EA

N

N

ds

EJ

M

M

u

1

1

Założenie:
- brak przemieszczeń podpór
- pomijalnie mały wpływ sił tnących

background image

3

MECHANIKA BUDOWLI

Wykład nr 3

1. Przemieszczenia w układach ramowych

Zadanie: Obliczyć wskazane przemieszczenia.

(Pominąć wpływ sił tnących).

Dane: Schemat statyczny, q, L, b, h, E

L

L

L

q

u

1

u

2

A

A

B B

A - A

b

h

B - B

b

h

background image

4

MECHANIKA BUDOWLI

Wykład nr 3

1. Przemieszczenia w układach ramowych

1

u

L

L

L

q

1/2 qL

2

1/2 qL

2

M

N

1/2 qL

qL

qL

_

_

_

background image

5

MECHANIKA BUDOWLI

Wykład nr 3

1. Przemieszczenia w układach ramowych

1

u

L

L

L

1

1/2 L

1/2 L

1/2

1/2

1/2

_

_

_

1

M

1

N

background image

6

MECHANIKA BUDOWLI

Wykład nr 3

1. Przemieszczenia w układach ramowych

1

u

 

)

(

)

(

)

(

)

(

x

G

x

F

dx

x

G

x

F

x

2

2

1

4

3

2

1

3

1

2

1

L

L

qL

dx

MM

x

1/2 qL

2

1/2 qL

2

1/2 L

1/2 L

M

1

M

2

2

1

3

2

2

1

2

1

2

L

L

qL

4

24

7

qL

background image

7

MECHANIKA BUDOWLI

Wykład nr 3

1. Przemieszczenia w układach ramowych

1

u

 

)

(

)

(

)

(

)

(

x

G

x

F

dx

x

G

x

F

x

 

2

1

2

2

1

1

L

qL

dx

NN

x

N

1

N

2

2

1

 

L

qL

2

2

3

qL

1/2

1/2

1/2

_

_

_

1/2 qL

qL

qL

_

_

_

background image

8

MECHANIKA BUDOWLI

Wykład nr 3

1. Przemieszczenia w układach ramowych

1

u

2

1

2

3

qL

dx

NN

x

4

1

24

7

qL

dx

MM

x

s

s

ds

EA

N

N

ds

EJ

M

M

u

1

1

Dane: Schemat statyczny, q, L, b, h, E

EA

qL

EJ

qL

u

2

4

1

2

3

24

7

Ebh

qL

Ebh

qL

u

2

3

4

1

2

3

2

7

L

L

L

q

u

1

u

2

A

A

B B

background image

9

MECHANIKA BUDOWLI

Wykład nr 3

1. Przemieszczenia w układach ramowych

2

u

L

L

L

q

1/2 qL

2

1/2 qL

2

M

N

1/2 qL

qL

qL

_

_

_

background image

10

MECHANIKA BUDOWLI

Wykład nr 3

1. Przemieszczenia w układach ramowych

2

u

L

L

L

1

1/2 L

1/2 L

1/2 L

1/2

1/2

1/2

_

+

+

2

M

2

N

background image

11

MECHANIKA BUDOWLI

Wykład nr 3

1. Przemieszczenia w układach ramowych

2

u

 

)

(

)

(

)

(

)

(

x

G

x

F

dx

x

G

x

F

x

L

L

qL

dx

MM

x

2

1

4

3

2

1

3

1

2

2

L

L

qL

L

L

qL

2

1

3

2

2

1

2

1

2

1

3

2

2

1

2

1

2

2

1/2 qL

2

1/2 qL

2

M

2

M

1/2 L

1/2 L

1/2 L

L

L

qL

2

1

4

3

2

1

3

1

2

0

background image

12

MECHANIKA BUDOWLI

Wykład nr 3

1. Przemieszczenia w układach ramowych

2

u

 

)

(

)

(

)

(

)

(

x

G

x

F

dx

x

G

x

F

x

N

2

N

1/2 qL

qL

qL

_

_

_

1/2

1/2

1/2

_

+

+

2

1

2

2

1

2

L

qL

dx

NN

x

 

2

1

L

qL

2

1

L

qL

2

2

1

qL

background image

13

MECHANIKA BUDOWLI

Wykład nr 3

1. Przemieszczenia w układach ramowych

2

u

2

1

2

1

qL

dx

NN

x

0

1

x

dx

MM

s

s

ds

EA

N

N

ds

EJ

M

M

u

1

1

Dane: Schemat statyczny, q, L, b, h, E

EA

qL

u

2

2

2

1

Ebh

qL

u

2

2

2

1

L

L

L

1

2

u

background image

14

MECHANIKA BUDOWLI

Wykład nr 3

1. Przemieszczenia w układach ramowych

Ebh

qL

u

2

2

2

1

L

L

L

q

u

1

u

2

A

A

B B

Zadanie: Obliczyć wskazane przemieszczenia.

(Pominąć wpływ sił tnących).

Ebh

qL

Ebh

qL

u

2

3

4

1

2

3

2

7

background image

15

MECHANIKA BUDOWLI

Wykład nr 3

1. Przemieszczenia w układach ramowych

Ebh

qL

u

2

2

2

1

Ebh

qL

Ebh

qL

u

2

3

4

1

2

3

2

7

0

5

10

15

20

25

30

0.98

0.985

0.99

0.995

1

h

L/

)

(

/

)

(

1

1

N

M

u

M

u

s

ds

EJ

M

M

u

1

max

background image

16

MECHANIKA BUDOWLI

Wykład nr 3

2. Przemieszczenia w układach kratowych

s

s

s

j

j

ds

GA

T

T

k

ds

EA

N

N

ds

EJ

M

M

w

R

u

1

1

1

1

s

ds

EA

N

N

u

1

Założenie:
- brak przemieszczeń podpór

L

EA

N

N

u

1

background image

17

MECHANIKA BUDOWLI

Wykład nr 3

2. Przemieszczenia w układach kratowych

Zadanie: Obliczyć wskazane przemieszczenie.

Dane: Schemat statyczny, P, L, A, E

L

L

L

u

P

A

2A

3A

3A

3A

3A

2A

A

A

background image

MECHANIKA BUDOWLI

Wykład nr 3

2. Przemieszczenia w układach kratowych

L

EA

N

N

u

1

1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.

L

EA

N

N

1

L

A

N

1

N

Nr

L
L
L

L

L
L
L

L

2

L

2

A

3

A

3

A

3

A

3

A
A
A

A

2

A

2

L

L

L

A

2A

3A

3A

3A

3A

2A

A

A

background image

MECHANIKA BUDOWLI

Wykład nr 3

2. Przemieszczenia w układach kratowych

L

EA

N

N

u

1

1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.

9.

L

EA

N

N

1

L

A

N

1

N

Nr

L

L
L

L
L

L

L

L

2

L

2

A

3

A

3

A

3

A

3

A

A

A

A

2

A

2

P

0

P

2

1

P

2

1

0

P

2

2

P

2

2

P

2

1

P

2

1

L

L

L

P

A

2A

3A

3A

3A

3A

2A

A

A

background image

MECHANIKA BUDOWLI

Wykład nr 3

2. Przemieszczenia w układach kratowych

L

EA

N

N

u

1

1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.

9.

L

EA

N

N

1

L

A

N

1

N

Nr

L

L
L

L
L

L

L

L

2

L

2

A

3

A

3

A

3

A

3

A

A

A

A

2

A

2

P

0

P

2

1

P

2

1

0

P

2

2

P

2

2

P

2

1

P

2

1

0

0

2

1

2

1

0

2

2

2

2

2

1

2

1

L

L

L

1

A

2A

3A

3A

3A

3A

2A

A

A

background image

MECHANIKA BUDOWLI

Wykład nr 3

2. Przemieszczenia w układach kratowych

L

EA

N

N

u

1

1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.

9.

L

EA

N

N

1

L

A

N

1

N

Nr

L

L
L

L
L

L

L

L

2

L

2

A

3

A

3

A

3

A

3

A

A

A

A

2

A

2

P

0

P

2

1

P

2

1

0

P

2

2

P

2

2

P

2

1

P

2

1

0

0

2

1

2

1

0

2

2

2

2

2

1

2

1







EA

PL

0

0

4

1

4

1

0

4

2

4

2

12

1

12

1

EA

PL

u

6

1

background image

MECHANIKA BUDOWLI

Wykład nr 3

2. Przemieszczenia w układach kratowych

Zadanie: Obliczyć wskazane przemieszczenie.

L

L

L

u

P

A

2A

3A

3A

3A

3A

2A

A

A

EA

PL

u

6

1

background image

MECHANIKA BUDOWLI

Wykład nr 3

3. Wpływ przemieszczenia podpór

s

s

s

j

j

ds

GA

T

T

k

ds

EA

N

N

ds

EJ

M

M

w

R

u

1

1

1

1

Założenie:
- brak obciążeń zewnętrznych

j

j

w

R

u

1

background image

MECHANIKA BUDOWLI

Wykład nr 3

3. Wpływ przemieszczenia podpór

Zadanie: Obliczyć kąt obrotu słupa względem podpory D

wskutek przemieszczenia podpory C.

Dane: Schemat statyczny, w, L, b, h, E

L

L

L

2w

w

A

C

D

A

B B

A - A

b

h

B - B

b

h

background image

MECHANIKA BUDOWLI

Wykład nr 3

3. Wpływ przemieszczenia podpór

j

j

w

R

u

1

j

j

w

R

1

L

L

L

2w

w

A

C

D

A

B B

L

V

C

H

C

1

C

D

L

V

C

2

1

L

H

C

2

1

w

L

w

L

2

1

2

2

1

L

w

2

background image

MECHANIKA BUDOWLI

Wykład nr 3

3. Wpływ przemieszczenia podpór

L

L

L

2w

w

A

C

D

A

B B

L

w

2

Zadanie: Obliczyć kąt obrotu słupa względem podpory D

wskutek przemieszczenia podpory C.

A - A

b

h

B - B

b

h

Dane: Schemat statyczny, w, L, b, h, E

background image

MECHANIKA BUDOWLI

Wykład nr 3

4. Wpływ zmian temperatury

27

s

i

i

s

i

i

s

i

i

j

i

i

j

i

i

ds

P

T

ds

P

N

ds

P

M

w

P

R

u

0

0

)

1

(

)

1

(

)

1

(

)

1

(

1

Jeżeli:

0

EJ

M

EA

N

0

GA

T

k

0

1

)

1

(

M

P

M

i

i

1

)

1

(

N

P

N

i

i

1

)

1

(

T

P

T

i

i

1

)

1

(

j

i

i

j

R

P

R

i

s

s

s

j

j

i

ds

GA

T

T

k

ds

EA

N

N

ds

EJ

M

M

w

R

u





1

1

1

1

background image

MECHANIKA BUDOWLI

Wykład nr 3

4. Wpływ zmian temperatury

28

0

T

T

Odkształcenia termiczne /ośrodek sprężysty izotropowy/:

ij

T

ij

T

0

T > T

0

background image

MECHANIKA BUDOWLI

Wykład nr 3

4. Wpływ zmian temperatury

29

T

0

T

T

g

T

d

T

s

d x

1

x

1

x

2

d x

1

d x

1

d x

1

/( d )

d x

1

/ ( g )

d 

Wydłużenie jednostkowe

Krzywizna

0

)

(

0

T

T

s

T

T

h

T

T

g

d

T

T

)

(

background image

MECHANIKA BUDOWLI

Wykład nr 3

4. Wpływ zmian temperatury

30

s

i

i

s

i

i

s

i

i

j

i

i

j

i

i

ds

P

T

ds

P

N

ds

P

M

w

P

R

u

0

0

)

1

(

)

1

(

)

1

(

)

1

(

1

Jeżeli:

0

h

T

T

EJ

M

g

d

T

0

0

T

T

EA

N

s

T

GA

T

k

0

1

)

1

(

M

P

M

i

i

1

)

1

(

N

P

N

i

i

1

)

1

(

T

P

T

i

i

1

)

1

(

j

i

i

j

R

P

R

i

s

s

s

j

j

i

ds

T

ds

N

ds

M

w

R

u





0

1

0

1

1

1

s

s

s

j

j

ds

T

ds

N

ds

M

w

R

u

0

1

0

1

1

1

background image

MECHANIKA BUDOWLI

Wykład nr 3

4. Wpływ zmian temperatury

31

Zadanie: Obliczyć poziome przemieszczenie podpory C

pod wpływem zmiany temperatury w otoczeniu układu.

Dane: Schemat statyczny, T

0

, T

1

, T

2

, L, b, h, 

T

, E

A - A

b

h

B - B

b

h

2L

L

T

1

T

2

T

1

T

1

C

A
A

B B

background image

MECHANIKA BUDOWLI

Wykład nr 3

4. Wpływ zmian temperatury

32

2L

L

T

1

T

2

T

1

T

1

C

A
A

B B

A - A

b

h

B - B

b

h

Założeni
e:

0

1

2

T

T

T

h

T

T

T

1

2

0

+

+

0

2

1

2

T

T

T

T

0

1

T

T

T

background image

MECHANIKA BUDOWLI

Wykład nr 3

4. Wpływ zmian temperatury

33

2L

L

C

1

L

L

1

1/2

+

+

1

M

1

N

background image

MECHANIKA BUDOWLI

Wykład nr 3

4. Wpływ zmian temperatury

34

 

)

(

)

(

)

(

)

(

x

G

x

F

dx

x

G

x

F

x

L

L

h

T

T

dx

M

T

x

2

1

2

1

2

1

h

T

T

T

1

2

L

L

1

M

h

L

T

T

T

2

1

2

background image

MECHANIKA BUDOWLI

Wykład nr 3

4. Wpływ zmian temperatury

35

1

2

2

0

2

1

1

0

L

T

T

T

dx

N

T

x

0

+

+

0

2

1

2

T

T

T

T

0

1

T

T

T

1

1/2

+

+

1

N

2

1

0

1

L

T

T

T

0

2

1

2

5

2

3

T

T

T

L

T

background image

MECHANIKA BUDOWLI

Wykład nr 3

4. Wpływ zmian temperatury

36

0

2

1

2

1

2

2

5

2

3

T

T

T

L

h

L

T

T

u

T

T

h

L

T

T

dx

M

T

x

2

1

2

1

0

2

1

1

0

2

5

2

3

T

T

T

L

dx

N

T

x

s

s

s

j

j

ds

T

ds

N

ds

M

w

R

u

0

1

0

1

1

1

Dane: Schemat statyczny, T

0

, T

1

, T

2

, L, b, h, 

T

, E

background image

MECHANIKA BUDOWLI

Wykład nr 3

4. Wpływ zmian temperatury

37

0

2

1

2

1

2

2

5

2

3

T

T

T

L

h

L

T

T

u

T

T

Założeni
e:

0

1

2

T

T

T

0

5

10

15

20

25

30

1

1.5

2

2.5

h

L/

C

T

10

0

C

T

30

1

T

1

T

2

T

1

T

1

C

A
A

B B

)

(

/

)

(

0

u

u

C

50

2

T

C

100

C

150

 

s

s

ds

N

ds

M

u

0

1

1

background image

MECHANIKA BUDOWLI

Wykład nr 3

5. Przemieszczenie względne

38

Problem : Obliczyć przemieszczenie podpory C

względem podpory D.

Dane: Schemat statyczny, geometria przekrojów, wymiary,

obciążenie, parametry materiałowe

2L

L

q

C

D

background image

MECHANIKA BUDOWLI

Wykład nr 3

5. Przemieszczenie względne

39

Układ rzeczywisty

2L

L

q

C

D

M

Układ wirtualny

1

M

2L

L

C

D

1

1

1

N

N

background image

MECHANIKA BUDOWLI

Wykład nr 3

6. Przemieszczenia ekstremalne

40

Zadanie: Obliczyć maksymalne ugięcie belki.

Dane: Schemat statyczny, K, L, EJ = const

L

K

background image

MECHANIKA BUDOWLI

Wykład nr 3

6. Przemieszczenia ekstremalne

41

L

K

K

L

1

x

L-x

L

x

L

x

1

M

M

background image

MECHANIKA BUDOWLI

Wykład nr 3

6. Przemieszczenia ekstremalne

42

K

L

x

L

x

1

M

M

 

)

(

)

(

)

(

)

(

x

G

x

F

dx

x

G

x

F

x

L

x

L

x

x

K

L

x

dx

MM

x

3

2

2

1

1

x

L-x

K

L

x

  

K

K

L

x

x

L

L

x

L

x

3

1

3

2

2

1

background image

MECHANIKA BUDOWLI

Wykład nr 3

6. Przemieszczenia ekstremalne

43

  

K

K

L

x

x

L

L

x

L

x

L

x

L

x

x

K

L

x

dx

MM

x

3

1

3

2

2

1

3

2

2

1

1

s

ds

EJ

M

M

u

1



xL

L

x

K

3

6



xL

L

x

EJ

K

x

u

3

6

)

(

0

3

6

2



L

L

x

EJ

K

dx

du

L

x

3

3

EJ

KL

L

x

u

extr

2

27

3

3

3





background image

MECHANIKA BUDOWLI

Wykład nr 3

6. Przemieszczenia ekstremalne

44

EJ

KL

L

x

u

extr

2

27

3

3

3





Zadanie: Obliczyć maksymalne ugięcie belki.

1

K

EJ

KL

u

2

max

27

3


Document Outline


Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
MB 7 2014
MB 4 2014
MB 5 2014
MB 6 2014
MB 2 2014
MB 8 2014
MB 9 2014
MB 1 2014
MB 7 2014
MB 4 2014
MB 5 2014
Kopia MB 2013 2014 JM 3
Postmodernity and Postmodernism ppt May 2014(3)
Wyklad 04 2014 2015
Norma ISO 9001 2008 ZUT sem 3 2014
9 ćwiczenie 2014
Prawo wyborcze I 2014
2014 ABC DYDAKTYKIid 28414 ppt
prezentacja 1 Stat 2014

więcej podobnych podstron