70 B. Cieślar
Rozwiązanie
Z równań równowag! wyznaczamy oddziaływania podpór (rys. 2.21 .b).
£PZ=0; S2cosa - Pcosa = 0; S2 = 60kN; (2)
^Py = 0; S, + S3 +S2 sina- Psina = 0; S, = 0. (3)
Obliczamy zmiany długości prętów:
*•1 =
S2*2- 6Q1Q~3 -5
EF 2-105-10-10“
x'3=_efł=o;
= 0,0015 m.
Ponieważ pręty 1 i 3 nie zmieniły długości, więc przesunięcie pionowe punktu A równe jest zeru - uay = 0.
Przesunięcie poziome punktu A, jak wynika to z zależności geometrycznych z rys. 2.21.1b, będzie równe:
Uax = Ua = J^ = _0,0°15 n0,0025 m = 2,5 mm. cosa 0,6
2.22.
Żelbetowa płyta zawieszona jest na dwóch stalowych linach (rys. 2.22.1 a)
składających się z 20 strun, o średnicy 2 mm każda. Sprawdzić naprężenia w linach, jeżeli długość liny I = 5 m, ciężar płyty G = 15 kN, a wytrzymałość obliczeniowa fd = 215 MPa.
Rozwiązanie
Z równania równowagi (rys. 2.22.1 b)
£PZ=0; -G + R = 0; R = G.
Z równań równowagi dla węzła C (rys. 2.22.1c) mamy: £PZ=0; S, = S2;
£Py = 0; R - 2Ssin(p=0.
Pole przekroju liny
= 62,832 mm2.
F = 20^^-4
Naprężenie w linie: ,
= 198,94 MPa.
Sj_ q _ 15,0 • 10"3
F ” 2sina • F 2 • 0,6 ■ 62,832 ■ 10-1
A zatem:
o = 198,94 MPa < fd = 215 MPa.
Rys. 2.22.1
2.23.
Stalowe szyny (rys. 2.23.1) o długości I = 8 m były układane w tempera
turze 10 C. Jak duża musi być przerwa (A) między nimi, aby w szynach nie powstały naprężenia po ogrzaniu o 50 K? Jak duże powstałyby naprężenia w szynach, gdyby przerw nie było? Do obliczeń przyjąć: cc* = 1,25-10‘5/ °K, E = 2'105 MPa. Rozwiązanie
Niezbędną długość szczeliny obliczymy ze wzoru:
A = a,At • I = 1,25-10'5-50-8 = 0,005 m = 5 mm.
W przypadku braku przerw (szyna jest nieskończenie długa), całkowita zmiana długości szyny Al = 0; a zatem:
Al = AI(At)+Al(R) = atAH+H =0;
gdzie R - siła osiowa w szynie.