1. Narysuj rozkład naprężeń w pionowym łańcuchu o trzech ogniwach, dźwigającym głównie ciężar własny. Ogniwa bardziej naprężone rysuj jako grubsze. Podaj praktyczny przykład zastosowania.

2. Na siatce kwadratowej narysuj łańcuch paraboliczny przenoszący 4 pionowe siły skupione. Narysuj te siły we właściwych proporcjach.

3. Narysuj 3 fazy (początkową, pośrednią, ostateczną) przez cokół symetryczny łuku trójkątnego. Podaj rodzaj naprężeń w tych stanach i opisz kiedy zagrożenie przeskokiem istnieje.

1st phase - compression (ściskanie)

2nd phase - snap-through (przeskok)

3rd phase - tension / tensile stress (rozciąganie)

The possibility of snap-through effect exists when triangular arch is to shallow and too wide.

4. Narysuj łuk kratowy wrażliwy na wyboczenie poziome. Podaj najskuteczniejszy sposób na usztywnienie zachowując kształt.

5. Narysuj i opisz proces optymalizacji kształtu belki ze stratowaniem X opartej przegubowo na obu końcach (3fazy- początkowa, pośrednia i końcowa).

6. Narysuj powlokę obrotową, która nie jest geometrycznie sztywna w przekroju i w widoku 3D. Narysuj w przekroju jak się ona deformuje. Podaj jakiego rodzaju naprężenia panują w południkach i równoleżnikach (ściskanie/ rozciąganie).

Pytania z konstrukcji - kolokwium z 7 VI:

1. Narysuj line jednoprzęsłową i podczepiony do niej klocek sztywny. Rozpatrz dwa przypadki:

a) statyczny

b) dynamiczny, który z nich wytrzyma większe obciążenie i dlaczego?

Masa bloku działająca dynamicznie, z pewną predkością, obciąża blok silniej niż masa statyczna, nieruchoma.

The mass of the block is acting on the bar dynamically, with some speed, producing larger load than the static weight of block. Thus dynamic strength of the bar is lower than static strength; it can be many times lower.

2. Na siatce kwadratowej narysuj dwie różne, symetryczne liny paraboliczne zawieszone między dwoma ścianami odległymi od siebie o 6 jednostek. Która z lin wywiera mniejszą siłę wyrywającą ze ściany?

Shallow parabola is a strong load amplifier, which results in heavy banding of the walls.

3. Na jednym rysunku naszkicuj dwa łuki o jednakowej wysokości podparte w tym samym miejscu. Jeden z nich ma być zagrożony przeskokiem a drugi nie. Jaki parametr łuku chroni, w tym przypadku, łuk przed przeskokiem.

PARAMETER: WIDTH/ SPAN

4. Naszkicuj 2 fazy łuku parabolicznego (jak stoi i tuż przed zniszczeniem) zagrożonego wyboczeniem. Opisz siły wewnętrzne w obu fazach.

A parabolic arch has form adapted to resisting uniformly distributed vertical loading via pure compression. While the arch is not directly subjected to bending, it must have some bending stiffness, because compression is unstable - it carries a risk of lateral, flexural buckling. We can build trussed arches from X-braced quadrangular segments, elongated in the arch direction, working efficiently in lengthwise compression and in flexure.

However, as time passes the arch begins to bend without limit. One half of the arch flattens while the other half gets more curved; the deformation becomes antisymmetric. The stress in the chords grows rapidly and, ultimately, the arch breaks in flexure - the chords yield.

Łuk paraboliczny ma kształt dopasowany do przenoszenia obciążenia równomiernego, pracując na ściskanie. Chociaż łuk nie jest zginany, musi mieć pewną minimalną sztywność giętną, gdyż ściskanie jest niestabilne, grozi wyboczeniem giętnym.

Z drugiej strony łuk taki jest dłuższy, a więc bardziej smukły, czyli podatniejszy na zginanie. Podnoszenie wyniosłości jest zatem celowe tylko w przypadku łuków bardzo mało wyniosłych, bardzo silnie wzmacniających obciążenie.

5. Narysuj trzy fazy (początkową, pośrednią, końcową) tworzenia topologi belki prostej, skratowanej podpartej na obu końcach.

1. Starting phase

2. Diagonal optimalization

3. Vertical optimalization

6. Narysuj przekrój przez kopułe obrotową o optymalnym kształcie południków. Opisz naprężenia w południkach.

Od AGI UFNAL:

1. Narysuj przekrój powłoki obrotowej o kształcie grzybka i zaznacz część południka najbardziej pracującą. Napisz dlaczego.

2. Narysuj 3 etapy projektowania belki opartej na dwóch podporach o największej możliwej długości. Napisz co musi spełniać warunek symetrii aby ta konstrukcja pracowała.

3. Narysuj halę dwuprzęsłową ze ściągami nieodporną na wyboczenia globalne oraz taką samą odporną na takie wyboczenia.

4. Narysuj linę rozwartą między dwoma słupami przed i po wyboczeniu. Zaznacz miejsca najbardziej pracujące tych słupów i zaproponuj sposób eliminacji wyboczenia.

5. Narysuj most zawieszony w głębokiej dolinie wsparty na linie parabolicznej o szerokości 7. Zaznacz miejsce najmniej pracujące w tej konstrukcji.

6. Narysuj konstrukcję trójkątną odporną na przeskok. Narysuj 2 warianty o tej samej wysokości i szerokości i napisz która pracuje lepiej i dlaczego.

---