http://www.iil.pwr.wroc.pl/zukowski
1
WZORY DLA METODY SIŁ – OBCI
ĄŻ
ENIE SIŁAMI
STOPIE
Ń
STATYCZNEJ NIEWYZNACZALNO
Ś
CI
t
e
n
h
⋅
−
=
3
gdzie:
t - liczba sztywnych tarcz otwartych,
e
- liczba więzi elementarnych łączących tarcze t miedzy sobą i z fundamentem.
RÓWNANIA KANONICZNE METODY SIŁ
Równania te są zapisem warunków zgodności przemieszczeń układu podstawowego i danego w
miejscach i kierunkach przyjętych sił hiperstatycznych.
∑
⋅
j
j
ij
X
δ
+
iF
δ
=
rz
i
∆
, dla i,j = 1, 2, ...,
h
n
gdzie: lewa strona równania (
∑
⋅
j
j
ij
X
δ
+
io
δ
) jest przemieszczeniem w układzie podstawowym w
miejscu i kierunku i-tej siły hiperstatycznej wywołanym siłami hiperstatycznymi i obciążeniem danym,
prawa strona równania (
rz
i
∆
) jest przemieszczeniem w układzie danym w tym samym miejscu
i kierunku jak lewa strona równania,
j
ij
X
⋅
δ
jest przemieszczeniem w układzie podstawowym w miejscu i kierunku i-tej siły
hiperstatycznej wywołanym j-tą siłą hiperstatyczną,
ij
δ
jest przemieszczeniem, w układzie podstawowym, w miejscu i kierunku i-tej siły hiperstatycznej
wywołanym j-tą siłą hiperstatyczną o wartości
1
=
j
X
.
j
X jest szykaną wielkością statyczną zastępującą usuniętą więź,
iF
δ
jest przemieszczeniem, w układzie podstawowym, w miejscu i kierunku i-tej siły
hiperstatycznej wywołanym obciążeniem danym,
rz
i
∆
jest przemieszczeniem w układzie danym w miejscu i kierunku i-tej siły hiperstatycznej
wywołanym obciążeniem danym.
Współczynniki
ij
δ
i
iF
δ
są przemieszczeniami wywołanymi siłami w układzie podstawowym
izostatycznym
i
wyznaczane
są
z
wykorzystaniem
wzorów
zestawionych
na
stronie
http://www.iil.pwr.wroc.pl/zukowski
⇒ WYZNACZANIE PRZEMIESZCZEŃ ⇒ WZORY.
RZECZYWISTE SIŁY PRZEKROJOWE I REAKCJE
Wykorzystuje się tu warunek, że siły przekrojowe i reakcje w układzie danym od obciążenia
danego są identyczne jak w układzie podstawowym od obciążenia danego i sił hiperstatycznych.
Zamiast, więc wyznaczań określone wielkości statyczne bezpośrednio w układzie danym możemy
wyznaczać je pośrednio przez wyznaczenie tych wielkości w układzie podstawowym. Możliwe jest
dokonanie tego, po wyznaczeniu wartości sił hiperstatycznych, na dwa sposoby:
1.
Rzeczywiste siły przekrojowe i reakcje można wyznaczyć przez rozwiązanie układu
podstawowego obciążonego obciążeniem danym i znanymi już siłami hiperstatycznymi.
2.
Rzeczywiste siły przekrojowe i reakcje można wyznaczyć wykorzystując zasadę superpozycji
F
j
j
j
S
X
S
S
α
α
α
+
⋅
=
∑
gdzie
α
S jest dowolną wielkością statyczną w miejscu
α
(np. momentem zginającym (
α
M
),
siłą tnącą (
α
V ), siłą osiową (
α
N
), reakcją (
α
R
), siłą w więzi sprężystej (
α
S
) itp.),
j
S
α
jest tą samą wielkością statyczną w układzie podstawowym wywołaną
siłą hiperstatyczną
1
=
j
X
,
F
S
α
jest tą samą wielkością statyczną w układzie podstawowym wywołaną obciążeniem danym.
RZECZYWISTE PRZEMIESZCZENIA
Gdy znane jest rozwiązanie układu hiperstatycznego przemieszczenia w układzie
hiperstatycznym wyznaczamy z wzorów zestawionych na stronie
http://www.iil.pwr.wroc.pl/zukowski
⇒ WYZNACZANIE PRZEMIESZCZEŃ ⇒ WZORY. Korzystamy tu z wzorów na przemieszczenia
w układach statycznie niewyznaczalnych (hiperstatycznych).