1. Joonis 2. Trossi ja puitvardade sisejõud funktsioonidena Teen seda projekteerides jõu F komponendid puitvardale ja trossile. X telje sihiks valin puitvarda. Kuna muid jõude peale F ei arvesta, on varraste sisejõud reaktsiooniks jõule F. Puitvarda sisejõud Np ja trossi sisejõud Nt Lähtudes põhimõttest et = 0 = 0 = - 45 + 1,14 = 0 = 1,14 - 45 = 0 = 0,69 = 0,71 3. Tugevustingimused Koostan jõuepüürid. Kuna mõlemal juhul on tegu ühtlaste varrastega, jaotub pinge kogu varda pikkuses ühtlaselt. Puitvarda puhul on tegu survega ning terastrossil tõmbega.
Puitvarda pikkus: l=1m 2.Tarindi sisejõud Sisejõudude arvutamiseks on tarvis leida nurk terastrossi ja horisontaali vahel. h1 h1 tan = l 1 => = arctan l 1 h1 = H + sin60° * l = 3,5 + sin60° * 1 = 4,36m l1 = L + cos60° * l = 1,6 + sin60° * 1 = 2,1m 4,36 = arctan 2,1 64° Selge on see, et trossile mõjub tõmbejõud. Eeldan, et ka puitvardale peab mõjuma tõmbejõud, muidu oleks võimatu saavutada tasakaalu x telje suhtes (oleks ainult ühes suunas jõud x teljel). Tarind on tasakaalus, kui { Fx=0 { Ntcos 64 °-Npcos 60° =0 Fy=0 => Ntsin 64 °-F-Npsin 60 °=0 cos 60 ° cos 60 °
3. Tugevustingimused 4 4. Suurima lubatava koormuse arvutamine 5 5. Tugevuskontroll 6 6. Trossi ristlõike nimipindala ja trossi pikkuse muutuse leidmine 6 7. Vastus 6 2 1. Varrastarindi skeem Joonis 1: Varrastarindi skeem 2. Trossi ja puitvarda sisejõud funktsioonidena koormusest F Projekteerin jõu F komponendid puitvardale ja trossile. X telje sihiks valin puitvarda. Varraste sisejõud on reaktsiooniks joule F, kuna muid jõude peale F ei arvestata. Puitvarda sisejõud Np, trossi sisejõud Nt F(x) = 0 F(y) = 0 F(x) = Np F × cos30 + Nt × sin30 = 0 F(y) = Nt × cos30 F × sin30 = 0 Np - 0,866 × F + 0,5 × Nt = 0 0,866 × Nt 0,5 × F = 0 3 Np = 0,5775 × F (const -) Nt = 0,577 × F 3. Tugevustingimused
.................................................................................... 2 2. Trossi ja puitvarda sisejõud funktsioonidena koormusest F............................5 3. Komponentide tugevustingimused ja puitvarda optimaalne läbimõõt d.........7 3.1. Terastrossi tugevustingimus ja terastrossi koormuse F suurim lubatud väärtus............................................................................................................ 7 3.2. Puitvarda tugevustingimus ja puitvardale ohutu koormus F.....................7 3.3. Puitvarda optimaalne läbimõõt d.............................................................8 4. Puitvarda koormuse F suurim lubatud väärtus täiskilonjuutonites.................8 5. Tugevuskontroll.............................................................................................. 8 6. Trossi ristlõike nimipindala ja trossi pikkuse muutus......................................9 6.1 Trossi pikkus.................................
N T ≤ [ N ]T = Tegelik [S ] FU = 58,3 kN tõmbejõud [S] = 6 Nõutav 0,55 F ≤ (58,3 × 103) / 6 F ≤ 17667 N 17 kN tõmbejõud Trossile on ohutu, kui F < 17kN. Puitvardale optimaalse läbimõõdu D leidmine : Suurim jõud, mida saab varrastarindile rakendada on 17kN. Tuleneb trossi tugevusest. Suurema jõu korral pole terastrossi tugevus tagatud. F = 17 kN Pikkepinge valem: N p,Surve = 40 MPa σU = p
Nurk Np ja x-telje vahel on 0o, ning y-telje vahel on 90o. Nurk Nt ja x-telje vahel on 7o, ning y-telje vahel on 83o (joonisel on see nurk valesti). Tasakaalutingimus. Avaldan trossi ja puitvarda sisejõud => 3. Tugevusarvutused ja tugevustingimused 3.1. Terastrossi tugevustingimus 3.2. Arvutan terastrossi koormuse F suurima lubatud väärtuse Terastrossile on ilmselt ohutu, kui Täiskilonjuutonites F < 1 kN 3.3. Puitvarda tugevustingimus 3.4. Leian puitvardale ohutu koormuse F, mis sõltub varda läbimõõdust. 3.5. Leian puitvarda optimaalse läbimõõdu. 3.5.1. Leian kõigepealt terastrossi tõelise tugevusvaruteguri. 3.5.2. Leian diameetri, kui terastrossi varutegur on ligikaudu võrdne puitvarda omaga, ning koormusena kasutan samuti terastrossi koormust. 3.6. Arvutan puitvarda koormuse F suurima lubatud väärtuse, kui d = 4 cm. 3.7. Tarindile lubatav suurim koormus F. Täiskilonjuutonites F < 1 kN 4. Tugevuskontroll.
annaabi.ee 
