Kratownica to układ prętów prostych połączonych na końcach idealnymi przegubami, a wszelkie
obciążenie przykładane są wyłączne do tych przegubów(węzłów). Elementy kratownicy: pas górny,
pas dolny, krzyżulce, słupki, węzły
Przegub idealny: osie poszczególnych prętów schodzą się w jednym punkcie (środku
geometrycznym)
Podział kratownic:
1) ze względu na użyty materiał
*stalowe (90%)
*drewniane (9,9%)
*inne (0,1%)
2) ze względu na rodzaj konstruowania węzłów dla kratownic stalowych
*spawane (spawanie elektryczne)
*skręcane (na śruby)
*nitowane
*zgrzewane
*klejone
3) ze względu na rodzaj konstruowania węzłów dla kratownic drewnianych
*przy użyciu specjalnych elementów stalowych tzw. kolczatek
*połączenia ciesielskie
*klejone
*skręcane
*zbijane na gwoz
dzie
4) ze względu na budowę strukturalną
*kratownice o budowie prostej (tworzone na bazie trójkąta, wierzchołki są przegubami, jest
geometrycznie niezmienny, większość kratownic w budownictwie)
*kratownice o budowie złożonej (tworzenie tych kratownic nie jest oparte o dokładanie kolejnych
kratownic, rzadko występują w budownictwie)
Rama płaska to układ prętów w jednej płaszczyz
nie, w tej samej płaszczyz
nie jest obciążenie.
Ruszty mają układ prętów w jednej płaszczyz
nie, ale obciążenie jest przykładane prostopadle do tej
płaszczyzny.
Cięgno to element wiotki tzn. pracuje tylko na rozciąganie, np. sznurek, linka. Konstrukcje cięgnowe
są bardzo lekkie, podlegają dużym deformacjom (częsta wada), pozwalają pokonywać duże
rozpiętości. Struna jest to rozciągnięte cięgno.
Pręt jest to element konstrukcyjny, w którym jeden wymiar dominuje nad dwoma pozostałymi.
Konstrukcje prętowe: belki, ramy, słupy
Tarcza to element konstrukcyjny, gdzie dwa wymiary dominują nad trzecim, a obciążenie jest
przyłożone w płaszczyz
nie dominujących wymiarów, np. ściana obciążona stropem
Płyta to element konstrukcyjny, w którym dwa wymiary dominują nad trzecim, ale obciążenie
przykładane jest prostopadle do płaszczyzny dominujących wymiarów, np. strop
Układ statycznie wyznaczalny  jesteśmy w stanie wyznaczyć wszystkie reakcje podporowe i
wszystkie siły wewnętrzne w sposób jednoznaczny z równań równowagi.
Układ statycznie niewyznaczalny- na podstawie równań równowagi nie jesteśmy w stanie wyznaczyć
w sposób jednoznaczny reakcji podporowych i wszystkich sił zewnętrznych, ponieważ równań
równowagi jest za mało.
n- stopień statycznej niewyznaczalności, s-liczba stopni swobody układu
s=0 n=0  układ statycznie wyznaczalny, geometrycznie niezmienny (można stosować w bud.)
s=0 n>0  układ statycznie niewyznaczalny, geometrycznie niezmienny (można stosować w bud.)
s>0 n>0  układ statycznie niewyznaczalny, geometrycznie zmienny (nie można stosować w bud.)
s>0 n<0  układ chwiejny
n=z+w-3t
s=3t-r-2p
Wektorem zaczepionym nazywamy uporządkowaną parę punktów. Na płaszczyz
nie wektory mają
dwie współrzędne, dla odróżnienia ich od punktów, współrzędne wektorów zapisujemy w nawiasach
kwadratowych
Wektor swobodny- można dowolnie przemieszczać go w przestrzeni, zachowując wartość i kierunek
działania
Wektory przesuwne-można przemieszczać je tylko wzdłuż linii ich działania
Statyka- nauka o równowadze ciał, a także sił działających na rozpatrywane ciała
Statyka budowli- zajmuje się równowagą elementów i całych konstrukcji budowlanych pod
działaniem sił zewnętrznych
Siła- wielkość wektorowa stanowiąca miarę oddziaływania ciał materialnych. Siłę określa się też jako
czynnik powodujący zmianę ruchu ciała materialnego.
Punkt materialny- punkt geometryczny, któremu jest przypisana pewna masa
Ciało doskonale sztywne- jest to takie ciało, w którym odległość między dwoma dowolnymi
punktami jest stała i nie ulega zmianie pod wpływem działania dowolnie dużych sił
Siły działające na ciało: zewnętrzne i wewnętrzne
Siły zewnętrzne dzielimy na:
*czynne(siły które obciążają dane ciało lub układ i starają się wprawić to ciało lub układ w ruch),
*bierne (tzw reakcje- są to siły które przeciwdziałają ruchowi)
Układ sił-kilka sił działających na ciało materialne
Zasady statyki:
1) Zasada równoległoboku-dwie dowolne siły F1 i F2 przyłożone do jednego punktu O można
zastąpić jedną siłą W, przyłożoną do tego samego punktu i będącą wektorem, którego miatą
jest przekątna równoległoboku zbudowanego na wektorach sił składowych
2) Zasada równowagi dwóch sił- dwie siły przyłożone do ciała sztywnego równoważą się wtedy
gdy działają wzdłuż jednej prostej, mają jednakowe miary, lecz są przeciwnie skierowane
3) Zasada równoważności- działanie dowolnego układu sił przyłożonych do ciała sztywnego nie
ulegnie zmianie, jeśli dodamy do niego inny układ sił ale równoważny zeru (układ sił
równoważących się)
4) Zasada zesztywnienia- równowaga sił działających na ciało odkształcalne nie zostanie
naruszona przez zmianę go na ciało sztywne. Zasada ta może być stosowana w ograniczonym
zakresie i pod pewnymi warunkami
5) Zasada akcji i reakcji- jeżeli ciało A działa na ciało B siłą F, to ciało B oddziałuje na ciało A taką
samą co do kierunku i modułu siłą F zwróconą przeciwnie
6) Zasada oswobodzenia z więzów każde ciało nieswobodne możemy uważać za swobodne,
jeżeli zamiast więzów przyłożymy do niego reakcje wywołane przez te więzy
warunek równowagi dowolnego przestrzennego układu sił
Przestrzenny dowolny układ sił jest w równowadze gdy sumy rzutów tych sił na osie układu
współrzędnych oraz sumy momentów tych sił względem osi układu współrzędnych są równe zeru