15. Selgitage lõikemeetodi ideed! Tasakaalus kehast mõtteliselt eraldatud osa on samuti tasakaalus ning sisejõu väärtuse saab leida selle osa tasakaalutingimustest. 16. Mis on sisejõu epüür? Sisejõudu graafik piki varda telge. Nende abil on lihtne määrata sisejõu või pinge suurust detaili suvalises lõikes. 17. Kirjeldage normaalpinget! Normaalpinged - kui sisejõu mõjumise siht ühtib antud lõike normaali sihiga 18. Kirjeldage nihkepinget! 1 Nihkepinge on, kui sisejõu mõjumise siht on lõike normaali sihiga risti. 19. Selgitage lubatavat pinget! Lubatav pinge - konkreetse ülesande (koormusseisundi) puhul ohutuks loetud pinge. 20. Selgitage tugevustingimuse olemust! Tugevustingimus - pingete väärtused ei tohi ületada lubatavate pingete väärtusi mitte üheski detaili punktis. 21. Mis on väändedeformatsioon?
1.4. Kuidas on seotud tegelik ja tinglik muljumispinnad? Tegelik muljumispind asendatake tinglikuga, ehk TINGLIK MULJUMISPIND= TEGELIKU MULJUMISPINNA PROJEKTSIOON DIAMETRAALTASANDIL 1.5. Kuidas arvutada kontaktpinna muljumispinge väärtusi? F- ühe kontaktiala koormus 1.6. Defineerige tugevustingimus lõikel! Koormamisel vardas tekkiva lõikepinge väärtused ei tohi ületada lubatavad nihkepinget ! 1.7. Defineerige tugevustingimus muljumisele! Koormamisel kontaktpinnal tekkiva muljumispinge väärtused ei tohi ületada lubatavat muljumispinget! 2. VARDA RISTLÕIKE TUNNUSSUURUSED 2.1. Milline ristlõike parameeter näitab tõmbele töötava detaili tugevust? pindala A, [m2] 2.2. Milline ristlõike parameeter näitab lõikele töötava detaili tugevust? pindala A, [m2] 2.3. Milline ristlõike parameeter näitab väändele töötava detaili tugevust?
4.10. Kuidas on seotud tegelik ja tinglik muljumispinnad? Lihtsustuses: Tegelik muljumispind (silinderpind) asendatakse tinglikuga (tasapind) 4.11. Kuidas arvutada kontaktpinna muljumispinge väärtusi? F -ühe kontaktiala (arvestuslik) koormus, [N]; 4.12. Kus paikneb tingliku muljumispinna ohtlik punkt (punktid)?*** 4.13. Defineerige tugevustingimus lõikel! Koormamisel vardas tekkiva lõikepinge väärtused ei tohi ületada lubatavat nihkepinget 4.14. Defineerige tugevustingimus muljumisele! Koormamisel kontaktipinnal tekkiva muljumispinge (survepinge) väärtused ei tohi ületada lubatavat muljumispinget 4.15. Määratlege liite lubatav muljumispinge! = kontaktis olevate materjalide lubatavatest muljumispingetest vähim 4.16. Määratlege tugevuse seisukohast kvaliteetne neetliide! = liide on võrdtugev lõikele, muljumisele ja pikkele ehk Iga üksiku needi kõik tugevustingimused peavad olema samaaegselt täidetud 4.17
konstruktsioon läheb katki 2.23. Mis on mehaaniline pinge?*** 1.22. Mis on materjali tõmbediagramm? = (pinge - deformatsiooni tunnusjoon) 2.24. Kirjeldage normaalpinget! kui sisejõu mõjumise siht ühtib antud lõike = tõmbekatsestsaadud taandatud koormuse ja suhtelise deformatsiooni graafik normaali sihiga; 1.23. Milleks vajatakse materjali tõmbediagrammi? *** 2.25. Kirjeldage nihkepinget!: kui sisejõu mõjumise siht on lõike normaali 1.24. Mis on materjali proportsionaalsuspiir? suurim pinge (punktis A), mille sihiga risti. korral kehtib veel Hooke'i seadus 2.26. Kuidas on matemaatiliselt seotud pikisisejõu resultant ja pikkepinge? *** 1.25. Mis on materjali elastssuspiir? pinge, mille ületamisel algab materjali 2.27. Sõnastage pikkepinge märgireegel! Pikenemine on pos.
· Tilktemperatuur - näitab, millisel temperatuuril langeb katseseadmes määrdeproovist esimene määrdetilk. · Penetratsiooniarv näitab, kui sügavale määrdekihti tungib standardne katsekoonus 5 s jooksul +25°C juures. Mida suurem arv, seda pehmem on määre. Penetratsiooniarvu järgi saab otsustada, kas määret kasutada soojal või külmal aastaajal, aga samuti seda, kui kergesti on ta määrdesõlme pressitav. · Tugevuspiir iseloomustab minimaalset nihkepinget, mille juures määre hakkab deformeeruma. See näitab määrde püsivust ebatihedates sõlmedes, kaldpinnal ja pöörlevatel detailidel. Tavaliselt antakse tugevuspiir 50°C juures grammides cm kohta. Korrosiivsus määratakse metallplaadi abil (vask, teras vm.), mida hoitakse 3 tundi 100°C kuumutatud määrdes. Kvaliteetne määre ei tohi esile kutsuda plaadi värvuse muutumist või muid korrosiooni tunnuseid. Kolloidne stabiilsus
Joonkoormusest tekkinud piki-sisejõu avaldis on selle joonkoormuse avaldise integraal. 22. Kuidas määratakse pikikoormatud detaili ohtlik ristlõige? Lõikemeetodi abiga(???) 23. Mis on mehaaniline pinge? Pinge = sisejõu intensiivsus mõttelise sisepinna mingis punktis (pinnaühiku kohta tulev sisejõud ehk sisejõu tihedus lõikepinna mingis punktis) 24. Kirjeldage normaalpinget! Normaalpinged - kui sisejõu mõjumise siht ühtib antud lõike normaali sihiga 25. Kirjeldage nihkepinget! Nihkepinged - kui sisejõu mõjumise siht on lõike normaali sihiga risti 26. Kuidas on matemaatiliselt seotud pikisisejõu resultant ja pikkepinge? Ristlõikepinnal jaotunud sisejõu (pikijõu) resultant: (see on pikijõu N staatiline seos) N= dA =A A kus: - ristlõike kõigi punktide pikke-pinge, [Pa]; N - ristlõike piki-sisejõud, [N]; A - ristlõike pindala, [m2]. 27
2.10. Selgitage lõikemeetodi ideed! Eeldus = tasakaalus kehast mõtteliselt eraldatud osa on ka tasakaalus; Järeldus = sisejõu väärtuse saab leida selle osa tasakaalutingimus(t)est. Tasakaalus kehast mõtteliselt eraldatud osa on ka tasakaalus 2.11. Mis on sisejõu epüür? sisejõu graafik piki varda telge 2.12. Kirjeldage normaalpinget! kui sisejõu mõjumise siht ühtib antud lõike normaali sihiga 2.13. Kirjeldage nihkepinget! kui sisejõu mõjumise siht on lõike normaali sihiga risti 2.14. Sõnastage pikkepinge märgireegel! Pikkepinge (tõmbepinge või survepinge) = normaalpinge Tõmbepinge on positiivne (+) ning survepinge on negatiivne () 2.15. Kuidas laotub pikkepinge? Pikkepinge (tõmbepinge või survepinge) laotub üle varda ristlõike ühtlaselt (kõigis varda ristlõike punktides on üks ja sama väärtus): 2.16. Selgitage lubatavat pinget!
Määrete kvaliteedinäitajad Tilktemperatuur näitab, millisel temperatuuril langeb katseseadmes määrdeproovist esimene määrdetilk. Penetratsiooniarv näitab, kui sügavale määrdekihti tungib standardne katsekoonus 5 s jooksul +25°C juures. Mida suurem arv, seda pehmem on määre. Penetratsiooniarvu järgi saab otsustada, kas määret kasutada soojal või külmal aastaajal, aga samuti seda, kui kergesti on ta määrdesõlme pressitav. Tugevuspiir iseloomustab minimaalset nihkepinget, mille juures määre hakkab deformeeruma. See näitab määrde püsivust ebatihedates sõlmedes, kaldpinnal ja pöörlevatel detailidel. Tavaliselt antakse tugevuspiir 50°C juures grammides cm kohta. Korrosiivsus määratakse metallplaadi abil (vask, teras vm.), mida hoitakse 3 tundi 100°C kuumutatud määrdes. Kvaliteetne määre ei tohi esile kutsuda plaadi värvuse muutumist või muid korrosiooni tunnuseid. Kolloidne stabiilsus
9 4.4. Tugevusarvutused lõikele ja muljumisele Tugevusarvutused lõikele (nihkele) ohtlikeim sisejõud on põikjõud Q (teised sisejõud kas puuduvad või nende mõju on vähetähtis) Tugevustingimus lõikel: Koormamisel vardas tekkiva lõikepinge [ ] väärtused ei tohi ületada lubatavat nihkepinget kus: [] lubatav nihkepinge (sõltub materjali tugevusest ja varutegurist), [Pa]. Tugevusarvutused muljumisele tuleb teha siis, kui koormus mõjub läbi suhteliselt väikese kontaktpinna (esineb pinnakahjustuste oht) ning Saint-Venant'i printsiip ei kehti. Tugevustingimus muljumisel: Koormamisel kontaktipinnal tekkiva
9 4.4. Tugevusarvutused lõikele ja muljumisele Tugevusarvutused lõikele (nihkele) ohtlikeim sisejõud on põikjõud Q (teised sisejõud kas puuduvad või nende mõju on vähetähtis) Tugevustingimus lõikel: Koormamisel vardas tekkiva lõikepinge [ ] väärtused ei tohi ületada lubatavat nihkepinget kus: [] lubatav nihkepinge (sõltub materjali tugevusest ja varutegurist), [Pa]. Tugevusarvutused muljumisele tuleb teha siis, kui koormus mõjub läbi suhteliselt väikese kontaktpinna (esineb pinnakahjustuste oht) ning Saint-Venant'i printsiip ei kehti. Tugevustingimus muljumisel: Koormamisel kontaktipinnal tekkiva
1.26. Mis on materjali voolavuspiir? 2.22. Kuidas määratakse pikikoormatud detaili 1.27. Mis on materjali tinglik voolavuspiir? ohtlik ristlõige? 1.28. Millal kirjeldab materjali tugevust tinglik 2.23. Mis on mehaaniline pinge? voolavuspiir? 2.24. Kirjeldage normaalpinget! 1.29. Mis on materjali tugevuspiir? 2.25. Kirjeldage nihkepinget! 1.30. Mis on materjali katkepinge? 2.26. Kuidas on matemaatiliselt seotud pikisisejõu 1.31. Milles seisneb tugevusvaru? resultant ja pikkepinge? Tugevusõpetus I ja Tugevusõpetus II Teooriaküsimused 2.27. Sõnastage pikkepinge märgireegel! seadus väändel (joonis)? 2.28. Sõnastage Bernoulli hüpotees! 3.19. Defineerige puhas nihe! 2.29
Olenevalt vundamendi all oleva pinnase dreenimistingimustest peab kandevõime arvutamisel kasutama samades tingimustes määratud pinnase tugevusparameetreid. Dreenitud tingimuste kasutatakse nn efektiivparameetreid ´ ja c´ ja dreenimata tingimustes dreenimata nihketugevust cu. Efektiivparameetrid määratakse lõikekatsega või kolmetelgsel survel tingimustes, kus veel on vaba väljapääs kogu katse vältel ja nii normaalpinget kui ka nihkepinget suurendatakse niivõrd aeglaselt, et poorivees survet ei saa tekkida. Dreenimata nihketugevus määratakse kolmetelgsel survel tingimustes, kus vee väljavool on täielikult takistatud. Lõikekatse tuleb teha sedavõrd kiirelt, et poorivesi ei jõua välja voolata. 11. PINNASE NIHKETUGEVUS, SISEHÕÕRDENURK JA NIDUSUS. Pinnase nihketugevus on vastupanu ühe pinnasemassiivi osa nihkumisele teise suhtes. Pingete
sisepindadel), saab formuleerida kaks nihkepingete mõjumise üldist ja universaalset (kehtivad absoluutselt kõikjal ja igas olukorras) tingimust (Joon. 3.18): Väänatud varras M =0 Nihkepinget Ristlõikepinna serval saab ei saa olla nihkepinge, [Pa]; Varda olla vaid välispinna n nihkepinge normaal- välispind puutuja sihiline nihkepinge t komponent, [Pa];
telje ristsihis ; lõiketsoonist välja jääb varda telg sirgeks; lõiketsooni ristlõiked jäävad tasapinnaliseks) Lõikepinge laotus lõikepindadel on tavaliselt mitteühtlane, kuid ühtlustub materjali purunemisel vastava piirseisundi eel. Arvutustes eeldatakse ühtlast lõikepinge laetustkoormamisel detailides tekkiva lõikepinge väärtused ei tohi ületada lubatavat Q = [ ] nihkepinget. A 33. Väändepinge. Tugevustingimus väändel. Väändepinge tekib, kui ristlõikeid üksteise suhtes pööratakse ümber varda telje. Väändeks nim varda koormusseisundit, milleks ristlõikepindade jaotatud elementaarjõud taandunud T max = [ ] väändemomendiks. T-ristlõike väändemoment. W0 34. Deformatsioonid väändel. Nende arvutamine.
tekkivate pingete · normaalpinge surutud kiududes ületada väärtused ei tohi: lubatavat surve-pinget ja samaaegselt · nihkepinge ületada lubatavat nihkepinget [ ] 6.6.3. Tugevusarvutus paindele Painutatud varras (Joon. 6.28): Paine = varda ristlõikes arvestatakse · varda materjalis on vaid sisejõududest vaid paindemomenti M normaalpinge (kas tõmme või surve); · suurimad paindepinged mõjuvad ristlõike punktides, mis paiknevad
tekkivate pingete · normaalpinge surutud kiududes ületada väärtused ei tohi: lubatavat surve-pinget ja samaaegselt · nihkepinge ületada lubatavat nihkepinget [ ] 6.6.3. Tugevusarvutus paindele Painutatud varras (Joon. 6.28): Paine = varda ristlõikes arvestatakse · varda materjalis on vaid sisejõududest vaid paindemomenti M normaalpinge (kas tõmme või surve); · suurimad paindepinged mõjuvad ristlõike punktides, mis paiknevad
Kolmas on faas, selles on jõuks faasisidusus. Kolme faasi jõud erinevad jõu suurusjärgu võrra. Viskoossuse valem on gradient, teisisõnu kiiruse muut ühest kihist teise üleminemisel. on viskoossus, selle ühik on puaas. Njuutoni ja mittenjuutoni vedelikud Njuutoni vedelike korral on viskoossus konstantne, mittenjuutoni vedelike korral on sõltuv nihkepingest e. Mittenjuutoni vedelikud on näiteks kiuliste makromolekulide lahused või kolloidid. Üldjoones iseloomustab nihkepinget järgmine valem Kolloidkeemia Kristian Leite 2012 Materjal/aine Kalju Lott k on konstant Kolloidkeemia Kristian Leite 2012 Materjal/aine Kalju Lott 10. Vedeliku viskoossuse temperatuuriolenevuse määramine. Esimene analüüs Meil on juba saadud valem Lihtsustame valemi, tuues liikmed konstanti k.
Nihkele töötavas seinas võivad seinas asuvad avad, uurded ja taanded tunduvalt halvendada seina töötamist, mistõttu tuleb sellised nõrgestused arvesse võtta. Nihkele töötava seinaga koos võib tööle hakata ka selle seinaga ristuv sein, suurendades sellega nihkele töötava seina jäikust ja tugevust (paindearvutustes). Koos töötamise tingimuseks on, et nihkele töötava seina ühendus äärikuga on võimeline vastu võtma tekkivat nihkepinget ja äärik ei nõtku välja. Kaasatöötava ääriku laius on piiratud. Kui vahelagesid saab vaadelda jäikade diafragmadena (näiteks kohapeal betoneeritud plaadid, monolitiseeritud ja seinaga ankurdatud paneelid), siis tavaliselt jaotatakse horisontaaljõud nihkele töötavate elementide vahel proportsionaalselt nende jäikustega eeldusel, et nende läbipainded on võrdsed. Kandepiirseisundi puhul tuleb nihkele töötavat seina ja temaga ristuvast seinast
Olenevalt vundamendi all oleva pinnase dreenimistingimustest peab kandevõime arvutamisel kasutama samades tingimustes määratud pinnase tugevusparameetreid. Dreenitud tingimuste kasutatakse nn efektiivparameetreid ´ ja c´ ja dreenimata tingimustes dreenimata nihketugevust cu. Efektiivparameetrid määratakse lõikekatsega või kolmetelgsel survel tingimustes, kus veel on vaba väljapääs kogu katse vältel ja nii normaalpinget kui ka nihkepinget suurendatakse niivõrd aeglaselt, et poorivees survet ei saa tekkida. Dreenimata nihketugevus määratakse kolmetelgsel survel tingimustes, kus vee väljavool on täielikult takistatud. Lõikekatse tuleb teha sedavõrd kiirelt, et poorivesi ei jõua välja voolata. 2.3.2. Pinnase tugevusstaadiumid. Pinnas sisaldab suuremal või vähemal määral veega täidetud poore. Lisakoormus pinnasele põhjustab pinnase tihenemise (kokkusurumise). Esialgu
toitepingega. 4. Nihke pinge all mõistetakse väljund pinge erinevust 0st kui sisend pinged on 0-d. parameetrina antakse nihke pinge sisendi suhtes ja ta on kujuldetav sisendpinge, mille toimel väljund pinge nihe muutub nulliks. Nihke pinge väärtus sõltub opvõimendi tüübist ja on vahemikus 0,01 kuni 6mV. Mõnedel opvõimenditel on ettenähtud võimalus reguleerida nihkepinget nulliks väljast poolt lisatava potentsiomeetriga. 5. Sisend takistus kasutatakse kahesugust sisendtakistuse mõistet. Sisend takistus erinevus signaalile see on siis kui signaal antakse sisendite vahele. Teine mõiste on sisendtakistus ühis signaalile see on olukorras kus mõlemasse sisendisse antakse samasugune signaal maasuhtes. 6
Proovikeha Suurema nihkepinge korral võib roomedeformatsioon areneda püsiva kiirusega, keerukamateks. Pingete määramise usaldusväärsus sõltub sellest, purunemine toimub mingit kaldpinda mööda. Materjali tugevusparameetrite mis mingil hetkel läheb üle kiirenevaks ja lõppeb materjali purunemisega. Eriti kuivõrd õigesti on määratud nende seoste parameetrid. Keerukamaid hindamiseks peame teadma normaal- ja nihkepinget sellel kaldpinnal. iseloomulik on see suurema plastsusega savile. Ehitise vundamendi all, kus meetodeid kasutatakse aga teadusuuringutes selgitamaks lihtsate Kujutame proovikeha, millele mõjuvad vertikaal- ja horisontaalpinge. Kuna kõrvuti nihkepingete mõjuga toimub ka pinnase tihenemine ja tugevnemine, ei meetodite vigu ja seeläbi nende kasutamiskõlblikust.
Määrete kvaliteedinäitajad Tilktemperatuur näitab, millisel temperatuuril langeb katseseadmes määrdeproovist esimene määrdetilk. Penetratsiooniarv näitab, kui sügavale määrdekihti tungib standardne katsekoonus 5 s jooksul +25°C juures. Mida suurem arv, seda pehmem on määre. Penetratsiooniarvu järgi saab otsustada, kas määret kasutada soojal või külmal aastaajal, aga samuti seda, kui kergesti on ta määrdesõlme pressitav. Tugevuspiir iseloomustab minimaalset nihkepinget, mille juures määre hakkab deformeeruma. See näitab määrde püsivust ebatihedates sõlmedes, kaldpinnal ja pöörlevatel detailidel. Tavaliselt antakse tugevuspiir 50°C juures grammides cm kohta. Korrosiivsus määratakse metallplaadi abil (vask, teras vm.), mida hoitakse 3 tundi 100°C kuumutatud määrdes. Kvaliteetne määre ei tohi esile kutsuda plaadi värvuse muutumist või muid korrosiooni tunnuseid. Kolloidne stabiilsus
Määrete kvaliteedinäitajad Tilktemperatuur näitab, millisel temperatuuril langeb katseseadmes määrdeproovist esimene määrdetilk. Penetratsiooniarv näitab, kui sügavale määrdekihti tungib standardne katsekoonus 5 s jooksul +25°C juures. Mida suurem arv, seda pehmem on määre. Penetratsiooniarvu järgi saab otsustada, kas määret kasutada soojal või külmal aastaajal, aga samuti seda, kui kergesti on ta määrdesõlme pressitav. Tugevuspiir iseloomustab minimaalset nihkepinget, mille juures määre hakkab deformeeruma. See näitab määrde püsivust ebatihedates sõlmedes, kaldpinnal ja pöörlevatel detailidel. Tavaliselt antakse tugevuspiir 50°C juures grammides cm kohta. Korrosiivsus määratakse metallplaadi abil (vask, teras vm.), mida hoitakse 3 tundi 100°C kuumutatud määrdes. Kvaliteetne määre ei tohi esile kutsuda plaadi värvuse muutumist või muid korrosiooni tunnuseid. Kolloidne stabiilsus
otstes. Kuid kuna purunemine toimub keskosas, ei mõjuta see tulemusi. Proov saab puruneda kõige nõrgemat pinda mööda. Oluline eelis seisneb võimaluses reguleerida kraanide avamise ja sulgemise teel teimi erinevatel etappidel vee väljavoolu pinnasest. Kolmtelgsel survel on otseselt teada horisontaal- ja vertikaalpinged. Proovikeha purunemine toimub mingit kaldpinda mööda. Materjali tugevusparameetrite hindamiseks peame teadma normaal- ja nihkepinget sellel kaldpinnal. Vaatleme joonisel 5.11 esitatud proovikeha, millele mõjuvad vertikaal- ja horisontaalpinge. 1 A A ds