Siły przekrojowe - definicje
• Moment zginający M - moment pochodzący od wszystkich
sił czynnych i biernych zlokalizowanych po jednej stronie
rozważanego przekroju
• Siła poprzeczna Q - składowa poprzeczna do osi pręta
wszystkich sił czynnych i biernych zlokalizowanych po jednej
stronie rozważanego przekroju
• Siła podłużna N - składowa podłużna do osi pręta
wszystkich sił czynnych i biernych zlokalizowanych po jednej z rozważanych przekrojów.
Siły przekrojowe - własności
• w miejscu przyłożenia siły skupionej prostopadłej do osi pręta siła
poprzeczna Q doznaje skoku o jej wartość a wykres momentu
zginającego M ma załamanie
• w miejscu przyłożenia momentu skupionego moment zginający M
doznaje skoku o jego wartość
• na odcinku na którym przyłożone jest obciążenie ciągłe siła poprzeczna
Q jest liniowo zmienna a wykres momentu zginającego M jest parabolą
(krzywą drugiego stopnia)
• Siła poprzeczna jest pochodną momentu zginającego względem X, wiec
w miejscu zerowania się siły poprzecznej występuje ekstremum momentu
zginającego
Siły przekrojowe w ramach
Wykresy sił przekrojowych w ramach wykonuje się
analogicznie jak w belkach. Jedyna różnica polega na
konieczności rozkładania sił na składową normalną
(równoległa do osi pręta) i poprzeczną. Kierunek normalny i
poprzeczny są związane z osią pręta a nie z globalnym
układem współrzędnych. W przypadku ramy z ukośnym
słupem należy skorzystać z odpowiednich zależności
trygonmetryczne
Kratownice
Kratownicą nazywamy konstrukcję płaską lub przestrzenną
złożoną z prętów prostych połączonych w węzłach
przegubowo, obciążoną wyłącznie siłami skupionymi
przyłożonymi w węzłach.
Kratownice - metoda równoważenia węzłów
Metoda równoważenia węzłów polega na „wycinaniu” z
kratownicy węzłów a następnie obciążaniu ich siłami
czynnymi (obciążeniami zewnętrznymi) i biernymi (reakcjami
podporowymi) oraz siłami podłużnymi z dochodzących do
węzła prętów.
Nieznane wartości sił podłużnych ustala się wykorzystując
równania równowagi. Ponieważ układ sił związanych z
wyciętym węzłem kratownicy jest układem zbieżnym
wykorzystuje się tylko równania sumy sił poziomych i
pionowych. Równanie sumy momentów jest spełnione z
definicji.
Kratownice - pręty zerowe
Prętami zerowymi nazywamy pręty w których siła podłużna
wynosi zero.
1.Jeżeli w nieobciążonym węźle zbiegają się dwa pręty nie współliniowe to obydwa są zerowe.
2.Jeżeli w nieobciążonym węźle zbiegają się trzy pręty w tym
dwa współliniowe to trzeci pręt jest zerowy.
3.Jeżeli w węźle schodzą się dwa pręty a siła działa wzdłuż
jednego z nich to drugi jest zerowy.