1. W jaki sposób uwzględniamy wpływy pozastatyczne?
Wpływy pozastatyczne uwzględniamy za pomocą wpływu temperatury i osiadania podpór.a) WPŁYW TEMPERATURY: w układach statycznie wyznaczalnych nie wywołuje powstania sił przekrojowych a jedynie odkształcenia.
B) WPŁYW OSIADANIA PODPÓR:
- Przemieszczenia podpór powstają w rzeczywistych obiektach na skutek różnych zdarzeń, zwłaszcza awaryjnych. Po ich zmierzeniu możemy ustalić ich skutki, w tym przypadku na przemieszczenia innych punktów konstrukcji
-Ponieważ w układach statycznie wyznaczalnych nie powstają siły przekrojowe, zatem nie ma pracy sił przekrojowych.
-Czyli praca zewnętrznych sił wirtualnych na rzeczywistych przemieszczeniach równa jest zero.
2. Jaka jest różnica miedzy przegubem plastycznym a zwykłym?
Przegub zwykły- jest połączeniem, które pozwala na obrót i nie stawia oporu przy obrocie.
Przegub plastyczny- nie pozwala na obrót przy obciążeniu mniejszym niż to powodujące uplastycznienie przegubu, natomiast przy większym obciążeniu przenosi moment graniczny Mgr
i pozwala na obrót przekroju.
* W układach statycznie wyznaczalnych wzrost obciążenia powyżej tego , który spowodował uplastycznienie przegubu oznacza utratę nośności.
* W układach niewyznaczalnych oznacza zmianę rozkładu momentu zginającego .
3. W jaki sposób przeprowadza się kontrolę w metodzie przemieszczeń?
Kontrolę w metodzie przemieszczeń przeprowadza się za pomocą kontroli kinematycznej , statycznej, globalnej i lokalnej.
Kontrola kinematyczna- pozwala ocenić poprawność wyrysowania wykresów momentów zginających. Przeprowadza się ją opierając się na równaniu pracy wirtualnej.
Kontrola statyczna- zadanie jest rozwiązane poprawnie jeśli w sprawdzeniu statycznym dla całego układu, obciążonego siłami zewnętrznymi oraz wyznaczonymi siłami w podporach, okaże się ,że prawdziwe są nierówności : Suma X, Suma Y i Suma M równa się O.
Kontrola lokalna- sprawdzenie za pomocą równania równowagi pojedynczego pręta w lokalnym układzie współrzędnych.
Kontrola globalna- sprawdzenie całości układu czy pozostaje w równowadze.
DYNAMIKA- dział mechaniki zajmujący się ruchem układów materialnych z uwzględnieniem przyczyn ruchu:
-siły bezwładności
-siły oporu ruchu (tłumienia)
Założenia:
- analiza ruchu w odniesieniu do stanu równowagi statycznej
- przemieszczenia dynamiczne są małe, w porównaniu z wymiarami konstr.
- ruch ma charakter oscylacyjny
4.Co to jest tłumienie drgań?
Tłumienie drgań jest to zdolność rozpraszania (pochłaniania) przez ciało części
pracy sił zewnętrznych, która zmienia się w energię cieplną i ulega rozproszeniu.
Zjawisko to zachodzi podczas drgań budowli, czyli przy cyklicznie zmieniających się
odkształceniach (naprężeniach). Zdolność tłumienia drgań można zdefiniować jako
stosunek energii rozproszonej w jednym cyklu drgań ΔW do maksymalnej energii
dostarczonej do układu w tym samym cyklu W.
5. Modele tłumienia:
A) Jest związany z własnościami materiałów, z których jest wykonana konstrukcja. Materiały te mogą posiadać, obok sprężystych , istotne własności lepkie które prowadzą do drgań.
B) Zewnętrzny. Może to być kontakt celowy z urządzeniem tłumiącym drgania, albo kontakt naturalny ze środowiskiem( powietrze, grunt), który przejmuje nieodwracalne części energii z konstrukcji i tym samym prowadzi do drgań.
Model Voigta: (równolegle połączone sprężyny +tłoczek)
w modelu tym naprężenia w sprężynie są proporcjonalne do odkształceń i współczynnikiem proporcjonalności jest sztywność k, a w tłoczku naprężenie jest proporcjonalne do odkształceń.
6. Rodzaje tłumienia:
* t. materiałowe drgań- związane jest tylko z wewnętrzną strukturą
ciała drgającego i świadczy o niesprężystym charakterze zachowania się materiałów.
* t. konstrukcyjne drgań- W przypadku elementów połączonych różnymi łącznikami, w wyniku sprężystych odkształceń dochodzi do poślizgu na stykających się powierzchniach. Opis
tego zjawiska opiera się na dość prostych modelach, jak tłumienie wiskotyczne lub model tarcia Coulomba.
*t. zewnętrzne drgań- Tłumienie zewnętrzne drgań to zewnętrzne opory ruchu takie jak: opory aerodynamiczne, tarcie międzyfundamentami a podłożem gruntowym itp..
7. Funkcja podatności dynamicznej- wzór: v =$\frac{1}{\sqrt{(1 - (\frac{p}{w})^{2})^{2} + {}^{2}(\frac{p}{w})^{2}}}$
v- współczynnik dynamiczny- wielkość bezwymiarowa
8. Wysokie strojenie- W przypadku wysokich częstości drgań własnych w częstość drgań wymuszających p są na ogół mniejsze, niż częstość drgań własnych. Takie konstrukcje nazywamy wysoko strojonymi . Z tego powodu obszar p/w<1 nazywa się obszarem wysokiego strojenia.
9. Niskie strojenie- (odwrotnie do wysokiego). Konstrukcje nisko strojone są mniej korzystne niż konstrukcje wysoko strojone ponieważ, każde przejście drgań wymuszających przez rezonans powoduje niebezpieczne stany konstrukcji.
10. Zasada d’Alamberta- P+B=0 B= -m*u
11. I, II, III –Prawo Newtona(II z.dynamiki powiązana z prawem d’Alamberta (punkt materialny))
12. Układ dynamiczny składa się z dwóch klas:
- o skończonej l. stopni swobody (układ dyskretny)
- o nieskończonej l. stopni swobody (układ ciągły)
POJĘCIA:
Współrzędne uogólnione- jest to układ współrzędnych za pomocą, którego przedstawia się inny uproszczony ukł. współ.
Liczba dynamicznych stopni swobody- Liczba niezależnych współrzędnych uogólnionych , niezbędnych do określenia chwilowej konfiguracji konstrukcji.
Rezonans- zjawisko zachodzące dla drgań wymuszonych objawiające się wzrostem amplitudy drgań dla określonych drgań wymuszających.
Okres - czas wykonywania jednego pełnego drgania w ruchu drgającym.
Częstotliwość- wielkośc fizyczna określająca liczbę cykli zjawiska okresowego występującego w jednostce czasu.
(f= 1/T)
Długość fali- najmniejsza odległość pomiędzy dwoma punktami o tej samej fazie drgań.