LINIE WPŁYWU – BELKA

1/5

15 kN

10 kN/m

1 3

A

C

E

α

φ

B

D

F

2 3 2 6 1 8 1 m

x

16 ≤ x ≤ 23

9 ≤ x ≤ 16

0 ≤ x ≤ 9

y

P = 1

x

RD(x)

R

R

E(x)

D(x)

u

MA (x)

RB(x)

RC(x)

R B(x)

HA(x)

Rφ(x)

WYKRESY LINII WPŁYWU

0

Lwpł HA [-]

1

9/8

Lwpł RE [-]

0

1

0

1/8

Lwpł RD [-]

7/6

1

Lwpł RC [-]

0

7/48

1

1/48

Lwpł RB [-]

0

1/6

1

1/48

Lwpł Rφ [-]

1/6

2

Lwpł M U

1/24

A [m]

1/3

2

5

1/24

Lwpł Mφ [m]

1/3

Lwpł Q L

φ [-]

0

1

1

1/48

Lwpł Q P

φ [-]

0

1/6

2

1/24

Lwpł Mα [m]

1/3

3

Lwpł Qα [-]

0

1

OPRACOWANIE Ł. S., KOREKTA P. K.

LINIE WPŁYWU – BELKA

2/5

OBLICZENIA

LINIE WPŁYWU REAKCJI

I. Linia wpływu HA

1.

P = 1 A – F

0 ≤ x ≤ 23

∑ X = 0

HA(x) = 0

Lwpł HA = 0 [-]

II. Linia wpływu RE

1.

P = 1 D – F

0 ≤ x ≤ 9

∑M = 0

D

9 − x

x lwpł RE [-]

-8RE(x) + P(9-x) = 0,

RE(x) =

0

9/8

8

1

1

9 − x

9

0

Lwpł RE =

[-]

8

2.

P = 1 A – D

9 ≤ x ≤ 23

∑M = 0

D

-8RE(x) = 0,

RE(x) = 0

Lwpł RE = 0 [-]

III. Linia wpływu RD

1.

P = 1 D – F

0 ≤ x ≤ 9

∑M = 0

E

x lwpł RD [-]

x − 1

0

-1/8

8RD(x) – P(x-1) = 0,

RD(x) =

1

0

8

9

1

x − 1

Lwpł RD =

[-]

8

2.

P = 1 A – D

9 ≤ x ≤ 23

RD(x) = 0

Lwpł RD = 0 [-]

IV. Linia wpływu RC

1.

P = 1 D – F

0 ≤ x ≤ 9

∑M = 0

B

7

-6RC(x) + 7RD(x) = 0,

RC(x) =

RD(x)

6

7

Lwpł RC =

Lwpł RD [-]

6

2.

P = 1 B – D

9 ≤ x ≤ 16

∑M = 0

B

16 − x

x

lwpł RC [-]

-6R

9

7/6

C(x) + P(16-x) = 0,

RC(x) =

6

10

1

16 − x

16

0

Lwpł R

C =

[-]

6

OPRACOWANIE Ł. S., KOREKTA P. K.

LINIE WPŁYWU – BELKA

3/5

3.

P = 1 A – B

16 ≤ x ≤ 23

∑M = 0

B

-6RC(x) = 0,

RC(x) = 0

Lwpł RC = 0 [-]

V. Linia wpływu RB

1.

P = 1 D – F

0 ≤ x ≤ 9

∑M = 0

C

1

6RB(x) + RD(x) = 0,

RB(x) = -

RD(x)

6

1

Lwpł RB = -

Lwpł RD [-]

6

2.

P = 1 B – D

9 ≤ x ≤ 16

∑M = 0

C

x − 10

x

lwpł RB [-]

6RB(x) - P(x-10) = 0,

RB(x) =

9

-1/6

6

10

0

x − 10

16

1

Lwpł RB =

[-]

6

3.

P = 1 A – B

16 ≤ x ≤ 23

RB(x) = 0

Lwpł RB = 0 [-]

VI. Linia wpływu R

φ

1.

P = 1 B – F

0 ≤ x ≤ 16

∑ Y = 0

Rφ(x) – RB(x) = 0,

Rφ(x) = RB(x)

Lwpł Rφ = Lwpł RB [-]

2.

P = 1 A – B

16 ≤ x ≤ 23

∑ Y = 0

Rφ(x) – P = 0, Rφ(x) = 1

Lwpł Rφ = 1 [-]

VII. Linia wpływu

U

M

A

1.

P = 1 B – F

0 ≤ x ≤ 16

∑Mϕ = 0

MU (x) + 2R

MU (x = -2R

A

B(x) = 0,

)

A

B(x)

Lwpł

U

M = -2 Lwpł R

A

B [m]

2.

P = 1 A – B

16 ≤ x ≤ 23

∑M

U

ϕ = 0

x

lwpł MA [m]

16

-2

MU (x) – P(x-18) = 0,

MU (x) = x-18

18

0

A

A

23

5

Lwpł

U

M = x-18 [m]

A

OPRACOWANIE Ł. S., KOREKTA P. K.

LINIE WPŁYWU – BELKA

4/5

LINIE WPŁYWU SIŁ PRZEKROJOWYCH

VIII. Linia wpływu M

φ

1.

P = 1 φ – F

0 ≤ x ≤ 18

Mφ(x) = MU (x)

A

Lwpł Mφ = Lwpł U

M [m]

A

2.

P = 1 A – φ

18 ≤ x ≤ 23

Mφ(x) = 0

Lwpł Mφ = 0 [m]

IX. Linia wpływu

L

Q ϕ

1.

P = 1 φ – F

0 ≤ x ≤ 18

QL (x)

ϕ

= 0

Lwpł

L

Qϕ = 0 [-]

2.

P = 1 A – φ

18 < x ≤ 23

QL (x)

ϕ

= -P = -1

Lwpł

L

Qϕ = -1 [-]

X. Linia wpływu

P

Q ϕ

1.

P = 1 φ – F

0 ≤ x < 18

QP (x)

ϕ

= Rφ(x)

Lwpł

P

Qϕ = Lwpł Rφ [-]

2.

P = 1 A – φ

18 ≤ x ≤ 23

QP (x)

ϕ

= 0

Lwpł

P

Qϕ = 0 [-]

XI. Linia wpływu M

α

1.

P = 1 α – F

0 ≤ x ≤ 21

Mα(x) = MU (x)

A

Lwpł Mα = Lwpł U

M [m]

A

2.

P = 1 A – α

21 ≤ x ≤ 23

Mα(x) = 3Rφ(x)

Lwpł Mα = 3 Lwpł Rφ [m]

XII. Linia wpływu Q

α

1.

P = 1 α – F

0 ≤ x ≤ 21

Qα(x) = 0

Lwpł Qα = 0 [-]

2.

P = 1 A – α

21 ≤ x ≤ 23

Qα(x) = -P = -1

Lwpł Qα = -1 [-]

OPRACOWANIE Ł. S., KOREKTA P. K.

LINIE WPŁYWU – BELKA

5/5

NAJNIEKORZYSTNIEJSZE POŁOśENIE UKŁADU SIŁ

Dla siły przekrojowej M

α

1. Wypadkowa układu sił

- wypadkowa obciąŜenia ciągłego: 10 [kN/m] · 3 [m] = 30 [kN]

- połoŜenie wypadkowej:

15x – 30(2,5-x) = 0

x = 5/3 [m]

45

10·3=30

15

30

15

30

15

10

1 3

2,5

5/3

=

2,5

x

2. Najniekorzystniejsze połoŜenie układu sił

2 3 2 6 1 8 1 m 1.

3.

2.

4.

5/3 5/3

2

/3

2

1

1

1/24

Lwpł M

α [m]

/3

1

/3

/9

/9

/9

/9

1

/3

1

4

6

5

3

1

2

1

1/3

1

1

1

3

5.

6.

M max

α

1. Mα max = 15·1 + 10 [ 3·2 + 0,5(3+2)·1 ] = 100 [kN]

2. Mα max = 15·3 + 10 [ 1·3 + 0,5(3+1)·2 ] = 115 [kN]

PołoŜenie najmniej korzystne w przypadku 2

M min

α

3. Mα min = 15(-1/3) + 10 [ 0,5(-2 – 4/3)(2/3) + 0,5(-2 – 11/9)(7/3) ] = – 53,70 [kN]

4. Mα min = 15(-13/9) + 10 [ 0,5(1/3)(1/3) + 0,5·2·(-2) + 0,5(-2 – 16/9)(2/3) ] = – 53,70 [kN]

5. Mα min = 15(-1) + 10 [ 0,5(-2 – 1)·3 ] = – 60 [kN]

6. Mα min = 15(-2) + 10 [ 0,5(-15/9 – 2/3)·3 ] = – 65 [kN]

PołoŜenie najmniej korzystne w przypadku 6

OPRACOWANIE Ł. S., KOREKTA P. K.