gs2

18
1 GRAĐEVNA STATIKA II GRAĐEVNA STATIKA II – 1. 1. VJEŽBE VJEŽBE dr.sc.Tanja Kalman Šipoš, dipl.ing.građ. Metoda pomaka – utjecaj temperature i prisilnih pomaka GRAĐEVNA STATIKA II GRAĐEVNA STATIKA II 8. 8. VJEŽBE VJEŽBE Građevna statika II – 8. vježbe Utjecaj prisilnih pomaka ležaja i temperature kod metode pomaka uzima se pomoću MOMENATA UPETOSTI. 2 UTJECAJ PRISILNIH POMAKA LEŽAJA I TEMPERATURE UTJECAJ PRISILNIH POMAKA LEŽAJA I TEMPERATURE METODA POMAKA UTJECAJ PRISILNIH POMAKA I TEMPERATURE 1. PRISILNI POMACI: Δv, Δh, Δϕ Δϕ Δϕ Δϕ Prisilni pomaci se pri izračunu momenata upetosti množe sa stvarnom krutošću elementa na koji djeluje pomak: ik ik ik * ik l E k Ι = Sveučilište J.J.Strossmayera u Osijeku Građevinski fakultet Zavod za tehničku mehaniku

Upload: dragan-polimanac

Post on 13-Nov-2015

3 views

Category:

Documents


0 download

DESCRIPTION

statika

TRANSCRIPT

  • 1GRAEVNA STATIKA II GRAEVNA STATIKA II 1. 1. VJEBEVJEBE

    dr.sc.Tanja Kalman ipo, dipl.ing.gra.

    Metoda pomaka utjecaj temperature i prisilnih pomaka

    GRAEVNA STATIKA IIGRAEVNA STATIKA II 8. 8. VJEBEVJEBE

    Graevna statika II 8. vjebe

    Utjecaj prisilnih pomaka leaja i temperature kod metode pomakauzima se pomou MOMENATA UPETOSTI.

    2

    UTJECAJ PRISILNIH POMAKA LEAJA I TEMPERATURE UTJECAJ PRISILNIH POMAKA LEAJA I TEMPERATURE

    METODA POMAKA UTJECAJ PRISILNIH POMAKA I TEMPERATURE

    1. PRISILNI POMACI: v, h,

    Prisilni pomaci se pri izraunu momenata upetosti mnoe sastvarnom krutou elementa na koji djeluje pomak:

    ik

    ikik*ik l

    Ek

    =

    Sveuilite J.J.Strossmayera u Osijeku Graevinski fakultet

    Zavod za tehniku mehaniku

  • 2Graevna statika II 8. vjebe

    3METODA POMAKA UTJECAJ PRISILNIH POMAKA I TEMPERATURE

    a) Translacijski pomaci: v, h

    JEDNOSTRANO UPETA GREDA

    OBOSTRANO UPETA GREDA

    ik

    *ik

    ki l

    vk3M

    =

    ik

    *ik

    kiik l

    vk6MM

    ==

    Skica momenata upetosti se crta prema djelovanju pomaka, analognodjelovanju koncentrirane sile!

    Sveuilite J.J.Strossmayera u Osijeku Graevinski fakultet

    Zavod za tehniku mehaniku

    Graevna statika II 8. vjebe

    4METODA POMAKA UTJECAJ PRISILNIH POMAKA I TEMPERATURE

    b) Rotacijski pomak:

    JEDNOSTRANO UPETA GREDA

    OBOSTRANO UPETA GREDA

    = *ikki k3M

    = *ikki k4M=*ikik k2M

    Vrtnja momenata upetosti jednaka je vrtnji ! Kod obostrano upetegrede moment na ijem kraju djeluje biti e pomnoen sa faktorom 4,a suprotni kraj sa 2!

    Sveuilite J.J.Strossmayera u Osijeku Graevinski fakultet

    Zavod za tehniku mehaniku

  • 3Graevna statika II 8. vjebe

    a ) Jednolika temperatura, ts- uzrokuje promjenu duljine tapa za ts koji se odreuje premaizrazu:

    gdje je:

    t temperaturni koeficijent (t =110-5C-1 za beton i elik );

    ts jednolika temperatura;

    l duljina elementa na kojem djeluje jednolika temperatura.

    Pomak ts uzrokuje momente upetosti samo na susjednimelementima (!) u odnosu na element na koji djeluje temperatura.

    5

    ltstts =

    METODA POMAKA UTJECAJ PRISILNIH POMAKA I TEMPERATURE

    2. TEMPERATURA

    Sveuilite J.J.Strossmayera u Osijeku Graevinski fakultet

    Zavod za tehniku mehaniku

    Graevna statika II 8. vjebe

    6

    23stts lt =

    12

    ts*12

    21 l

    k3M

    =

    PRIMJER 1PRIMJER 1

    METODA POMAKA UTJECAJ PRISILNIH POMAKA I TEMPERATURE

    Sveuilite J.J.Strossmayera u Osijeku Graevinski fakultet

    Zavod za tehniku mehaniku

  • 4Graevna statika II 8. vjebe

    7

    23

    yts*23

    3223 l

    k6MM

    ==

    PRIMJER 2PRIMJER 2

    Uzima se u obzir samo ona projekcija pomaka ts koja djelujeokomito na susjedni element jer samo ona izaziva momentsavijanja!

    METODA POMAKA UTJECAJ PRISILNIH POMAKA I TEMPERATURE

    Sveuilite J.J.Strossmayera u Osijeku Graevinski fakultet

    Zavod za tehniku mehaniku

    Graevna statika II 8. vjebe

    8METODA POMAKA UTJECAJ PRISILNIH POMAKA I TEMPERATURE

    b ) Nejednolika temperatura t

    JEDNOSTRANO UPETA GREDA

    OBOSTRANO UPETA GREDA

    h

    tE5,1M tki

    =

    h

    tEMM tkiik

    ==

    Sveuilite J.J.Strossmayera u Osijeku Graevinski fakultet

    Zavod za tehniku mehaniku

  • 5Za prikazani sustav metodom pomaka odreditiM dijagram.

    9

    ZADATAK 1ZADATAK 1

    STUP/GREDA:

    b/h=40/40 cmE= 3107 kN/m2

    t=110-5C-1

    METODA POMAKA UTJECAJ PRISILNIH POMAKA I TEMPERATURE

    Graevna statika II 8.vjebeSveuilite J.J.Strossmayera u Osijeku Graevinski fakultet

    Zavod za tehniku mehaniku

    1. Nepoznanice

    10

    2. Krutosti tapova

    002 IEkNm64000EI:greda/stup ==

    3

    2222 , 3333NEPOMIAN

    SUSTAV !

    u=0

    ik00

    ikikik lE

    Ek

    =

    METODA POMAKA UTJECAJ PRISILNIH POMAKA I TEMPERATURE

    2

    ik

    ikikik l

    E*k

    =

    Graevna statika II 8.vjebeSveuilite J.J.Strossmayera u Osijeku Graevinski fakultet

    Zavod za tehniku mehaniku

  • 611

    25,04

    1k;33,0

    3

    1k

    33,03

    1k;33,0

    3

    1k

    2534

    2312

    ====

    ====

    3. Momenti upetosti

    kNm67,42k2M

    kNm33,85k4M*1221

    *1212

    ==

    ==

    METODA POMAKA UTJECAJ PRISILNIH POMAKA I TEMPERATURE

    kNm15M;kNm1512

    iqM 32

    2

    23 ==

    =

    kNm33,213333

    64000*k12 ==

    Graevna statika II 8.vjebeSveuilite J.J.Strossmayera u Osijeku Graevinski fakultet

    Zavod za tehniku mehaniku

    12

    4. Jednadbe momenata na krajevima tapova

    ( ) 1212211212 Mu624kM ++=0

    ( ) 33,8566,033,85233,0 22 ==

    METODA POMAKA UTJECAJ PRISILNIH POMAKA I TEMPERATURE

    kNm24h

    tE5,1M t34 =

    =

    ( ) 2112121221 Mu624kM ++=0

    ( ) 67,4232,167,42433,0 22 ==

    kNm50M;kNm508

    lPM 2552 ==

    =

    0

    0

    Graevna statika 8.vjebeSveuilite J.J.Strossmayera u Osijeku Graevinski fakultet

    Zavod za tehniku mehaniku

  • 713

    ( ) 2525522525 Mu624kM ++=0 0

    ( ) 5050425,0 22 ==

    METODA POMAKA UTJECAJ PRISILNIH POMAKA I TEMPERATURE

    ( ) 2323322323 Mu624kM ++=0

    ( ) 1566,032,1152433,0 3232 ++=++=

    ( ) 343433434 Mu33kM +=0

    ( ) 2424333,0 33 +=+=

    ( ) 3223232332 Mu624kM ++=0

    ( ) 1532,166,0154233,0 3232 +=+=

    ( ) 5225252552 Mu624kM ++=0 0

    ( ) 5050225,0 22 +=+=

    Graevna statika 8.vjebeSveuilite J.J.Strossmayera u Osijeku Graevinski fakultet

    Zavod za tehniku mehaniku

    14

    5. Jednadbe ravnotee

    0MMM0M 2523212 =++=0501566,032,167,4232,1 2322 =++++

    METODA POMAKA UTJECAJ PRISILNIH POMAKA I TEMPERATURE

    1...67,7766,064,3 32 =+

    0MM0M 34323 =+=0241532,166,0 332 =+++

    2...0,932,266,0 32 =+

    49,10

    24,23

    3

    2

    =

    =

    Graevna statika 8.vjebeSveuilite J.J.Strossmayera u Osijeku Graevinski fakultet

    Zavod za tehniku mehaniku

  • 815

    kNm51,13M

    kNm51,13M

    kNm76,38M

    kNm0,12M

    kNm0,70M

    34

    32

    23

    21

    12

    =

    =

    =

    =

    =

    6. Konani M dijagram

    METODA POMAKA UTJECAJ PRISILNIH POMAKA I TEMPERATURE

    kNm62,61M

    kNm76,26M

    52

    25

    =

    =

    kNm81,5562,61272,58M

    kN72,58R0M

    6

    52

    ==

    ==

    Graevna statika 8.vjebeSveuilite J.J.Strossmayera u Osijeku Graevinski fakultet

    Zavod za tehniku mehaniku

    Za prikazani sustav odrediti M dijagram.

    16

    ZADATAK 2ZADATAK 2

    GREDA:

    b/h=30/30 cmE= 3107 kN/m2

    1. Nepoznanice

    3 3333NEPOMIAN SUSTAV !

    2 nije nepoznanica, jer na tommjestu znamo vrijednost momenta!

    Skice !

    METODA POMAKA UTJECAJ PRISILNIH POMAKA I TEMPERATURE

    Graevna statika 8.vjebeSveuilite J.J.Strossmayera u Osijeku Graevinski fakultet

    Zavod za tehniku mehaniku

  • 917

    2. Krutosti tapova

    002 IEkNm20250EI:GREDA ==

    ik00

    ikikik lE

    Ek

    =

    4,05,2

    1k

    ;33,03

    1k

    k

    34

    23

    12

    ==

    ==

    ik

    ikikik l

    E*k

    =

    - Ne treba jer tu znamo vrijednost momenta konzola!

    kNm67503

    20250*k23 ==

    kNm81005,2

    20250*k34 ==

    METODA POMAKA UTJECAJ PRISILNIH POMAKA I TEMPERATURE

    Graevna statika 8.vjebeSveuilite J.J.Strossmayera u Osijeku Graevinski fakultet

    Zavod za tehniku mehaniku

    18

    3. Momenti upetosti

    kNm50M21 =

    ;kNm50M23 = kNm252

    M)M(M 2332 ==

    M

    M M/2

    Moment se odreuje kao na konzoli GSI!

    Prenosi se na susjedni element

    zbog uvjeta krute veze!

    Preneseni moment se mora prenijeti na drugi kraj elementa (uvijekjednostrano upeta greda) kao polovica vrijednosti M/2!

    kNm5,67l

    vk3)v(M

    23

    *23

    32 =

    =

    ( ) ( ) kNm5,92vMMMM 323232 =+=METODA POMAKA UTJECAJ PRISILNIH POMAKA I TEMPERATURE

    Graevna statika 8.vjebeSveuilite J.J.Strossmayera u Osijeku Graevinski fakultet

    Zavod za tehniku mehaniku

  • 10

    19

    ( ) kNm63,158

    lqqM

    2

    34 =

    =

    kNm2,97l

    vk3)v(M

    34

    *34

    34 =

    =

    ( ) ( ) kNm57,81vMqMM 343434 =+=

    METODA POMAKA UTJECAJ PRISILNIH POMAKA I TEMPERATURE

    Graevna statika 8.vjebeSveuilite J.J.Strossmayera u Osijeku Graevinski fakultet

    Zavod za tehniku mehaniku

    20

    4. Jednadbe momenata na krajevima tapova

    ( ) 322332332 Mu33kM +=0

    ( ) 343433434 Mu33kM +=

    ( ) 5,9225333,0 33 +=+=0

    ( ) 57,812,1625,1534,0 33 =+=

    5. Jednadba ravnotee

    50MM50M 34323 =+=

    76,1707,392,2

    5057,812,15,92

    33

    33

    ==

    =++

    !

    METODA POMAKA UTJECAJ PRISILNIH POMAKA I TEMPERATURE

    Graevna statika 8.vjebeSveuilite J.J.Strossmayera u Osijeku Graevinski fakultet

    Zavod za tehniku mehaniku

  • 11

    21

    ( )( ) kNm26,6057,8176,172,1M

    kNm26,1105,9276,17M

    21

    32

    ==

    =+=

    6. Konani M dijagram

    METODA POMAKA UTJECAJ PRISILNIH POMAKA I TEMPERATURE

    Graevna statika 8.vjebeSveuilite J.J.Strossmayera u Osijeku Graevinski fakultet

    Zavod za tehniku mehaniku

    Za prikazani sustav odrediti M dijagram.

    22

    ZADATAK 3ZADATAK 3

    STUP:b/h=30/30 cm

    GREDA:b/h=30/30cmE= 3107 kN/m2

    METODA POMAKA UTJECAJ PRISILNIH POMAKA I TEMPERATUREMETODA POMAKA UTJECAJ PRISILNIH POMAKA I TEMPERATURE

    Graevna statika 8.vjebeSveuilite J.J.Strossmayera u Osijeku Graevinski fakultet

    Zavod za tehniku mehaniku

  • 12

    1. Nepoznanice

    23

    2. Krutosti tapova

    002 IEkNm20250EI:STUP ==

    22

    NEPOMIAN SUSTAV !

    u=0

    ik00

    ikikik lE

    Ek

    =

    METODA POMAKA UTJECAJ PRISILNIH POMAKA I TEMPERATURE

    2kNm48000EI:GREDA =

    ik

    ikik*ik l

    Ek

    =

    METODA POMAKA UTJECAJ PRISILNIH POMAKA I TEMPERATURE

    Graevna statika 8.vjebeSveuilite J.J.Strossmayera u Osijeku Graevinski fakultet

    Zavod za tehniku mehaniku

    24

    25,04

    1k;kNm9600

    5

    48000k

    ;47,0520250

    48000k

    23*12

    12

    ====

    =

    =

    3. Momenti upetosti

    ( )

    ( ) kNm2,19k2M

    kNm4,38k4M*1221

    *1212

    ==

    ==

    ( )

    ( ) kNm25,31PM

    kNm25,318

    lPPM

    21

    12

    =

    =

    =

    METODA POMAKA UTJECAJ PRISILNIH POMAKA I TEMPERATURE

    Graevna statika 8.vjebeSveuilite J.J.Strossmayera u Osijeku Graevinski fakultet

    Zavod za tehniku mehaniku

  • 13

    25

    4. Jednadbe momenata na krajevima tapova

    ( ) 1212211212 Mu624kM ++=0 0

    ( ) 15,794,015,7247,0 22 ==

    kNm33,13M

    kNm33,1312

    lqM

    32

    2

    23

    =

    =

    =

    ( ) ( )

    ( ) ( ) kNm45,50PMMM

    kNm15,7PMMM

    212121

    121212

    =+=

    =+=

    METODA POMAKA UTJECAJ PRISILNIH POMAKA I TEMPERATURE

    Graevna statika 8.vjebeSveuilite J.J.Strossmayera u Osijeku Graevinski fakultet

    Zavod za tehniku mehaniku

    26

    ( ) 3223232332 Mu624kM ++=0 0

    ( ) 33,135,033,13225,0 22 ==

    ( ) 2112121221 Mu624kM ++=0 0

    ( ) 45,5088,145,50447,0 22 ==

    ( ) 2323322323 Mu624kM ++=0 0

    ( ) 33,1333,13425,0 22 +=+=

    0

    METODA POMAKA UTJECAJ PRISILNIH POMAKA I TEMPERATURE

    Graevna statika 8.vjebeSveuilite J.J.Strossmayera u Osijeku Graevinski fakultet

    Zavod za tehniku mehaniku

  • 14

    27

    5. Jednadba ravnotee

    0MM0M 23212 =+=

    88,1212,3788,2

    033,1345,5088,1

    22

    22

    ==

    =++

    ( )( )

    ( )( ) kNm89,633,1388,125,0M

    kNm21,2633,1388,12M

    kNm24,2645,5088,1288,1M

    kNm96,415,788,1294,0M

    32

    23

    21

    12

    ==

    =+=

    ==

    ==

    6. Konani M dijagram

    METODA POMAKA UTJECAJ PRISILNIH POMAKA I TEMPERATURE

    Graevna statika 8.vjebeSveuilite J.J.Strossmayera u Osijeku Graevinski fakultet

    Zavod za tehniku mehaniku

    28

    kNm9,465,2R96,4M

    kN74,20R

    05R5,25024,2696,4

    0M

    14

    1

    1

    2

    =+=

    =

    =+

    =

    METODA POMAKA UTJECAJ PRISILNIH POMAKA I TEMPERATURE

    Graevna statika 8.vjebeSveuilite J.J.Strossmayera u Osijeku Graevinski fakultet

    Zavod za tehniku mehaniku

  • 15

    Za prikazani sustav odrediti M dijagram.

    29

    ZADATAK 4ZADATAK 4

    STUP/GREDA:

    b/h=40/40 cmE= 3107 kN/m2

    t=110-5C-1

    METODA POMAKA UTJECAJ PRISILNIH POMAKA I TEMPERATURE

    Graevna statika 8.vjebeSveuilite J.J.Strossmayera u Osijeku Graevinski fakultet

    Zavod za tehniku mehaniku

    1. Nepoznanice

    30

    2. Krutosti tapova

    002 IEkNm64000EI:greda/stup ==

    2

    1111 , 2NEPOMIAN

    SUSTAV !

    u=0

    ik00

    ikikik lE

    Ek

    =

    1

    METODA POMAKA UTJECAJ PRISILNIH POMAKA I TEMPERATURE

    Graevna statika 8.vjebeSveuilite J.J.Strossmayera u Osijeku Graevinski fakultet

    Zavod za tehniku mehaniku

  • 16

    31

    33,03

    1k;33,0

    3

    1k

    1k;25,04

    1k

    2514

    2312

    ====

    ===

    3. Momenti upetosti

    kNm0,32M

    kNm0,32h

    tEM

    21

    t12

    =

    =

    =

    ( )

    m3l;m5,1c

    kNm84,9cl2l8

    cqM 22

    2

    2

    14

    ==

    =

    =

    METODA POMAKA UTJECAJ PRISILNIH POMAKA I TEMPERATURE

    Graevna statika 8.vjebeSveuilite J.J.Strossmayera u Osijeku Graevinski fakultet

    Zavod za tehniku mehaniku

    32

    4. Jednadbe momenata na krajevima tapova

    ( ) 1212211212 Mu624kM ++=0

    ( ) 0,325,00,322425,0 2121 +=+=

    kNm125,2816

    lP3M52 =

    =

    ( ) 2112121221 Mu624kM ++=0

    ( ) 0,325,00,322425,0 2112 ++=++=

    ( ) 2323322323 Mu624kM ++=0 0

    ( ) 22 441 ==

    0

    METODA POMAKA UTJECAJ PRISILNIH POMAKA I TEMPERATURE

    Graevna statika 8.vjebeSveuilite J.J.Strossmayera u Osijeku Graevinski fakultet

    Zavod za tehniku mehaniku

  • 17

    33

    ( ) 522552552 Mu33kM +=0 0

    ( ) kNm13,2813,28033,0 ==

    ( ) 3223232332 Mu624kM ++=0 0

    ( ) 22 221 ==

    ( ) 141411414 Mu33kM +=0

    ( ) 84,984,9333,0 11 ==

    0

    METODA POMAKA UTJECAJ PRISILNIH POMAKA I TEMPERATURE

    Graevna statika 8.vjebeSveuilite J.J.Strossmayera u Osijeku Graevinski fakultet

    Zavod za tehniku mehaniku

    34

    5. Jednadbe ravnotee

    0MM0M 14121 =+=

    084,90,325,0 121 =++

    1...48,415,02 21 =+

    0MM0M 23212 =+=040,325,0 221 =+++

    2...0,3255,0 21 =+

    71,8;09,23 21 ==

    METODA POMAKA UTJECAJ PRISILNIH POMAKA I TEMPERATURE

    Graevna statika 8.vjebeSveuilite J.J.Strossmayera u Osijeku Graevinski fakultet

    Zavod za tehniku mehaniku

  • 18

    35

    ( ) ( )( ) ( )

    ( )( )

    ( ) kNm26,1384,909,23MkNm42,1771,82M

    kNm84,3471,84M

    kNm84,340,3271,809,235,0M

    kNm26,130,3271,85,009,23M

    14

    32

    23

    21

    12

    ==

    ==

    ==

    =++=

    =+=

    6. Konani M dijagram

    METODA POMAKA UTJECAJ PRISILNIH POMAKA I TEMPERATURE

    Graevna statika 8.vjebeSveuilite J.J.Strossmayera u Osijeku Graevinski fakultet

    Zavod za tehniku mehaniku

    36

    kNm88,1775,05,1205,1RM

    kN92,26R0M

    46

    41

    ==

    ==

    kNm43,235,1RM

    kN62,15R0M

    27

    25

    ==

    ==

    METODA POMAKA UTJECAJ PRISILNIH POMAKA I TEMPERATURE

    Graevna statika 8.vjebeSveuilite J.J.Strossmayera u Osijeku Graevinski fakultet

    Zavod za tehniku mehaniku