MHD0030 MASINAMEHAANIKA KODUTÖÖ NR. 1 Sõltuvuse ,,Jõud deformatsioon" visualiseerimine ÜLIÕPILANE : KOOD : Töö esitatud : 25.02.2016 Arvestatud : Parandada : TALLINN 2016 Lähteandmed: Pikkus L = 1,8 m, punktjõud F = 27 kN, lauskoormuse intensiivsus q = 15 kN/m. Tala ristlõige: ring läbimõõduga 90mm. Tala materjal: teras S355. Lahendus: Tala läbipaine saab leida kasutades elastse joone universaalvõrrandit. Koormamise sümmeetrilisuse tõttu reaktsioonijõud F 27 RA RB 13,5 kN, 2 2 q L 15 1,8 või R A =RB = = =13,5 kN 2 2 Koormus F. Universaalvõrrand
TALLINNA TEHNIKAÜLIKOOL MEHHATROONIKAINSTITUUT Sisejõudude epüürid tala paindel Tallinn 2007 F p l = 2,8m p = 24 kN/m m b l F = 26,88 kN M = 18,82 kN b = 0,84 m Toereaktsioonide RA ja RB määramiseks asendame lauskoormuse koondatud jõuga P=pl= 67,2 kN , mis on rakendatud lauskoormusega koormatud talaosa keskele ja koostame tasakaaluvõrrandid F RA RB m P b l Fk kz =0 P + F - R A - R B =0 Mk ky =0 M F b - P l 2
Joonistel kujutatakse punktkoormust noolena. Lauskoormus jaguneb omakorda erinevateks mõjumise viisideks. Esiteks on joonkoormus ehk jõu jagunemine joonele. Seda kasutatakse näiteks talade (horisontaalsete elementide) koormuste kirjeldamiseks - talal on iseenesest laiust ikka detsimeetrites, kuid koormust kirjeldame nagu imepeenel joonel mõjuvana. Joonkoormuse põhiühikuks on kN/m, kuid otstarbeks on kasutada ühikut N/mm. Teine lauskoormuse liik on jõu jagunemine pinnale ja selle ühikuks on paskal (Pa) ehk N/m2. Olles aga väga väike suurus (1 N oli ju maapinnal võrdne vaid 100 grammiga), siis kasutatakse selle kordset - megapaskal (MPa) (pinge ühiku teisendamist vaata järgmises peatükis).
vaadeldavat ristlõiget konstruktsiooni osale mõjuvate välisjõudude (toereaktsioonid, koondatud jõud ja momendid) poolt tekitatud momentide algebralise summaga ristlõike nulljoone suhtes. Märgireegel: Paindemoment on positiivne, kui selle rakendamisel tala muutub nõgusaks. Paindemomendi epüüri ehitamise reegel: Paindemomentide epüüri ehitatakse varda tõmmatud kihtide poole (kumerale küljele). DIFERENTSIAALSEOS PAINDEMOMENDI PÕIKJÕU JA LAUSKOORMUSE VAHEL Diferentsiaalseoseid kasutatakse praktikas põikjõu ja paindemomendi epüüride ehitamiseks. a) b) Joonis 1. Arvutusskeem Tasakaaluvõrrandid: Y = 0 : Q + q dz - Q - d Q = 0 ; dz M C = 0 : - M - Qdz - qdz + M + dM = 0 .
Arvutada plaadi paksus ning valida pikkusega l = 1500 mm konsoolide ristlõige. Kontrollida ühendust ääriku ja seina vahel. Kandevõime m = 200 kg Talade vahe l1 = 3000 mm Töö välja antud: 28.10.2006 a. Esitamise tähtpäev: 21.12.2006 a. Töö väljaandja: I. Penkov Tähistus F jõud, N; FE poldi eelpingutusjõud, N; R reaktsioonijõud, N; q lauskoormuse joonintensiivsus, N/m; M paindemoment, Nm; m mass, kg; l pikkus, mm; h ristlõike pikkus, mm; b ristlõike laius, mm; d1 poldi siseläbimõõt, mm; A ristlõike pindala, cm2; Si ristlõike staatiline moment, cm3; W telgvastupanumoment, cm3; I ristlõike inertsimoment, cm4; g raskuskiirendus, m/s2; - materjali tihedus, kg/m3; - normaalpinge, MPa; - tangentsiaalpinge, MPa; S varutegur; n poltide arv; Sisukord 1. Projekteerimise objekt ja lähted ........
Pinge jaotus kihilises pinnases on sama deformatsioonimooduli asemel elastsusmoodulit, täies ulatuses Uuring peab hõlmama kõiki kui ühtlases poolruumis viimase saab määrata kolmtelgsel survel pinnasekihte, mis võivad mõjutada · Pinnase deformatsioon sõltub ainult c)Lauskoormuse ja veeküllastunud pinnase korral projekteeritava ehitise käitumist vertikaalsest normaalpingest algvajum puudub Madalvundamendi korral peab puuraugu või · Pinged arvutatakse eeldusel, et 11. Mis on roomevajum? Roomevajum järgneb penetreerimise sügavus ulatuma allapoole
200 Joonis 6.14 · paindemomendi M epüürid tulevad muutumatu intensiivsusega joonkoormuse p mõjualas paraboolid. Nende paraboolide väljajoonestamiseks arvutatakse M väärtused ka abipunktides E ja G (mis tavaliselt võetakse lauskoormuse mõjuala keskele); · lõige I (FA ja F1 vahel, xI = 0 ... 300 mm), analüüs vasakult, kuna arvutamine on lihtsam: Lõige I FA = 64kN QI MI Tasakaalutingimused: F = 0 ja M = 0
200 Joonis 6.14 · paindemomendi M epüürid tulevad muutumatu intensiivsusega joonkoormuse p mõjualas paraboolid. Nende paraboolide väljajoonestamiseks arvutatakse M väärtused ka abipunktides E ja G (mis tavaliselt võetakse lauskoormuse mõjuala keskele); · lõige I (FA ja F1 vahel, xI = 0 ... 300 mm), analüüs vasakult, kuna arvutamine on lihtsam: Lõige I FA = 64kN QI MI Tasakaalutingimused: F = 0 ja M = 0
8M FL - koondatud koormuse korral: µ= 4M Tabelid tegurite C1, C2 ja C3 leidmiseks keerulisemate M-epüüride puhul: TERASKONSTRUKTSIOONID ABIMATERJAL 42/79 Georg Kodi TALLINNA TEHNIKAÜLIKOOL ehitiste projekteerimise instituut Teguri C1 väärtused otsamomentide ja lauskoormuse koosmõjul TERASKONSTRUKTSIOONID ABIMATERJAL 43/79 Georg Kodi TALLINNA TEHNIKAÜLIKOOL ehitiste projekteerimise instituut Teguri C1 väärtused otsamomentide ja koondatud põikkoormuse koosmõjul TERASKONSTRUKTSIOONID ABIMATERJAL 44/79 Georg Kodi TALLINNA TEHNIKAÜLIKOOL ehitiste projekteerimise instituut Teguri C2 väärtused otsamomentide ja lauskoormuse koosmõjul
17 4.2.2.4. Kandevõime kontroll ebaühtlase aluse korral. 18 4.2.3. Tallamõõtmete määramine empiirilise "lubatud surve" abil. 20 4.3. Madalvundamentide projekteerimine kasutuspiirseisundi järgi. 21 4.3.1. Aluse deformatsiooni liigid. 21 4.3.2. Aluse vajumi arvutus. 22 4.3.2.1. Pinnasekihi vajumine lauskoormuse puhul. 22 4.3.2.2. Kihikaupa summeerimise meetod. 23 4.4. Piirvajumid 24 4.5. Geotehnilise projekti seletuskiri. 5. Vaivundamendid. 25 6. Tugiseinad. 31 7. Geotekstiilide kasutamine. 33
qL2 µ= ; (6.13) 8M FL juhtumi (b) puhul valemiga µ= . (6.14) 4M Teras 1 60 Joon. 6.8a: Teguri C1 väärtused otsamomentide ja lauskoormuse koosmõjul Teras 1 61 Joon. 6.8b: Teguri C2 väärtused otsamomentide ja lauskoormuse koosmõjul Teras 1 62 Joon. 6.8c: Teguri C1 väärtused otsamomentide ja koondatud põikkoormuse koosmõjul Teras 1 63 Joon. 6
kihtide veejuhtivusest, gradient vee väljavoolu pinnal on väiksem z) Ka . q+ z on vertikaalpinge sügavusel z ja seega eeltoodud valem jääb seina omakaal (ka hõõrdejõud seina pinnal) pinnasesurvest tingitud kriitilisest. Ühtlase pinnase korral omandab gradient kriitilise väärtuse, kehtima ka maapinnale mõjuva lauskoormuse puhul. Pinnase omakaalust paindemoment. efektiivpinged kogu pinnase ulatuses võrduvad nulliga ja tekib pinnase põhjustatud vertikaalpingele tuleb ainult lisada maapinnale mõjuvast 6.7.7 Seina paigutised Seina vajumine ja kaldumine arvutatakse erosioonioht. Seega võimaldab erosiooniohtu vee väljavoolukohas koormusest tekkiv pinge. Pingeepüür on antud juhul trapets
M. Punktkoormuste vahelisel alal on põikjõu funktsioon konstantne ja paindemoment kui konstandi esimene integraal on lineaarne funktsioon. Ühtlane lauskoormus suunaga ülevalt alla põhjustab lineaarselt kahaneva põikjõu funktsiooni. Lineaarse funktsiooni esimene integraal on ruutfunktsioon. Selle funktsiooni kasvu kiirus on aga seda suurem, mida suurem on integreeritava funktsiooni väärtus. Negatiivne põikjõud põhjustab kahaneva paindemomendi funktsiooni. Järelikult lauskoormuse poolt põhjustatud paindemoment on ruutparabool, mille lagipunkt on kohas, kus põikjõud vahetab märki. Kui põikjõud talas puudub, on paindemoment konstantne. Epüüride koostamisel kanname sisejõu (Q, M) positiivsed väärtused y-teljest alla poole Ülesanne: tala Q ja M epüürimine lihtsa koormusskeemi korral. Põikjõud lõikes avaldub kõigi ühel pool lõiget olevate välisjõudude projektsioonide summana tala ristlõike pinnale. Paindemoment lõikes avaldub
Elastsusteooria seosed vajumise arvutamiseks on enamasti kasutatavad lihtsa pinnase lõike korral - juhul kui vundamendi all suure sügavuseni on ühtlane pinnas või kui talla alune kiht on suhteliselt õhuke ja sügavamal asub praktiliselt kokkusurumatu kaljupinnas. Kihilise pinnase puhul kui deformatsioonimoodulid kihtidel on suuresti erinevad, kasutatakse teatavaid lihtsustavaid eeldusi ja vajum leitakse üksikute kihtide deformatsioonide summeerimise teel. 7.2 Vajumi arvutus lauskoormuse korral Kui koormatud ala mõõtmed on võrreldes deformeeruva kihi paksusega suur (joonis 7.1), p h J o o n is 7 .1 L a u s k o o rm u s e g a õ h u k e p in n a s e k ih t j ä ig a l a lu s e l siis pinged sügavuti ei muutu. Pinnasel puudub külglaienemise võimalus ning kihi paksuse vähenemine toimub samuti kui kompressiooniteimil ainult vertikaalsuunalise deformatsiooni tõttu