Staatika teooriaeksam (0)

1. Konstruktsioonide arvutusskeemid ja nende elemendid. Tooge näiteid elementidest. 
Arvutusskeem on ehituskonstruktsiooni lihtsustatud kujutis, mille alusel tehakse konstruktsiooni arvutus. 2. Kirjeldage tugede tüüpe. Skeemid. Võimalikud toereaktsioonid. 
Liikuv ja liikumatu liigendtugi, jäik tugi, liht- ja liitliigend. Võimalikud toereaktsioonid ∑X=0, ∑Y=0, ∑M=0 3. Seletage mõisteid „lihtliigend“ ja liitliigend“. 
Kahte kujundit ühendavat liigendit nimetatakse lihtliigendiks. Kui liigendisse suundub rohkem kui kaks varrast,
siis on tegemist liitliigendiga, mis on leitav  l=v-1 4. Mis on vabadusaste? Seos geomeetrilise muutumatusega.  Keha vabadusaste on nende geomeetriliste parameetrite arv, mis keha liikumisel 
muutuvad üksteisest sõltumatult, liikumise suunad on x-suund, y-suund ja pööre.
Vabadusaste on <=0 siis geomeetliselt muutumatu, ehk liikumine ei ole võimalik. 5. Mis on staatikaga määratavus? Seos vabadusastmega. 
Kui kõik toereaktsioonid ja sisejõud on määratavad ainult tasakaaluvõrranditest, siis on konstruktsioon 
staatikaga määratav. Kui vabadusaste on <=0 siis staatikaga määratud w=3k-2l-t 6. Varda ristlõike tunnussuurused A, W ja I. Milleks konkreetset suurust kasutatakse? 
A-pindala (näiteks raskuskese leidmisel, nihkepinge arvutamisel), I-inertsmoment (näiteks nihkepinge ja 
läbipainde arvutamisel), W-vastupanumoment (näiteks normaalpinge arvutamise, dimensioonimisel) 7. Deformatsioon, elastsusmoodul, Hooke’i seadus, paigutis. 
Deformatsiooniks loeme keha mahu või keha mis tahes kahe punkti vahelise kauguse muutust. Kui paigutised 
(siire ja pööre) on eelkõige konstruktsioonide tööolukorda iseloomustavad suurused, siis deformatsioonid 
iseloomustavad materjali seisundit mingis kindlas punktis. Elastsusmoodul iseloomustab materjali vastupanu 
deformatsioonile. Hooke’i seadus - milline paigutis, selline jõud ehk materjal on lõpmatult elastselt 
deformeeruv ja deformatsioon on võrdeline pingega.  8. Miks on talade puhul enamasti ristlõike kõrgus ristlõike laiusest suurem? 
Efektiivsemad on ristlõiked, mille kõrgus on suurem kui laius. Madalate talade korral on paigutistingimuse 
rahuldamiseks tarvilik suurem ristlõige tugevustingimuse rahuldamiseks. Kõrgemate talade korral on olukord 
vastupidine. 9. Millele kontrollitakse konstruktsioone kande- ja millele kasutuspiirseisundis? 
Kandepiirseisundi arvutus hõlmab konstruktsiooni purunemist ja stabiilsuse kadu, mis põhjustab 
konstruktsiooni kandevõime kaotuse ning ohu inimesele. Kandepiirseisund vastab konstruktsiooni või selle osa 
suurimale kandevõimele. Kasutuspiirseisundi arvutus lähtub konstruktsiooni normaalse kasutamise nõuetest, 
inimese mugavusest ja ehitise välimusest. Näiteks kontrollitakse läbipaindeid ja deformatsioone, vibratsioone 
ning raudbetooni puhul ka pragudekindlust. 10. Surutud varda stabiilsus. Probleemi olemus. 
Koormuse suurenedes üle teatud kriitilise piiri toimub ootamatult järsk paigutiste suurenemine, mis võib 
lõppeda konstruktsiooni purunemisega või deformatsiooniga, mis samuti teeb konstruktsiooni edasise 
kasutamise võimatuks. Varraskonstruktsioonides tähendab see varda nõtkumist.  11. Mis on varda nõtkepikkus ja millest see sõltub? Mis on saledus ja millest see sõltub? 
Nõtkepikkuseks on posti väljanõtkunud kuju näiteks siinuspoollaine pikkus. Sõltub varraste materjalist, 
pikkusest, ristlõikest, väändejäikusest, koormusest ja sõlmede ühendusviisist. Saledus on nõtkepikkuse ja 
inertsraadiuse jagatis. Saledus sõltub varda pikkusest, materjalist, ristlõikest, omakaalust, koormusest. 12. Euleri valemi kehtivuspiir. Kriitilised pinged. Nõtketegur. 


Euleri lahendit võib rakendada kui kriitilise koormusega vardas ei ületa surevepinge materjali 
proportsionaalsuspiiri. Kriitiline pinge on kriitilise koormuse ja ristlõike pindala jagatis, ning tohib rakendada 
ainult nendel varrastel, mille saledus on suurem, igale materjalile iseloomulikust piirist. Nõtketegur on 
suhtearv, mis näitab kui palju kaotab post oma kandevõimest nõtkeohu tõttu. 13. Millele kontrollitakse surutud lokaalsete nõrgestustega varrast? 
Nõrgestatud ristlõigetega posti tuleb kontrollida esmalt tugevusele ja seejärel nõtkele. 14. Mitmesildelise liigendtala toereaktsioonide arvutamise metoodika. 
l=t-3 Reeglid üheski sildes ei tohi olla üle kahe liigendi; kahe liigendiga silded peavad vahelduma liigendita 
silletega; ühe liigendiga silded järgnevad üksteisele alates teisest sildest. välja selgitada kas süsteem on üldse geomeetrilselt muutumatu ja staatikaga määratav
teha korrusskeem - millised on põhiosad, millised lisaosad
leida lisaosade koormused põhiosadele (lahendada lisaosad lihttaladena)
arvutada toereaktsioonid (lahendada põhiosad lihttaladena)
joonestada sisejõudude epüürid (lihtne konstrueerida kui toereaktsioonid on teada) 15. Sõrestiku varraste sisejõudude arvutamise metoodika. 
2s=v+t (v on vardad) kontrollin geomeetriliselt muutumatust ja w=3k-2l-t valemiga staatikaga määramatust Sõrestiku lahendamisel on esimene ülesanne määrata koormused ning leida toereaktsioonid. Seejärel saab 
sobiva võttega leida sisejõud kõikides varrastes. Ühtlaselt jaotuatud koormuse teisendame koondatud jõuks, ehk 
teisendame jõud sõlmedesse. Sõrestiku sisejõudude leidmiseks saame kasutada kahte võtet – sõlmede 
eraldamise ja lõikevõtet. Mõlemal korral rakendan sõlmede tasakaalu meetodit kus eeldan et kõik vardad on 
tõmmatud. Avaldiste ∑X=0, ∑Y=0 kaudu leian otsitavad suurused. Lõikevõtte korral tuleb tundmatu leida 
∑M=0 ja ∑Y=0 kaudu. 16. Kolme liigendiga raami toereaktsioonide leidmise metoodika. 
Ülesande lahendamise kirjeldus
17. Võrrelge staatikaga määratud paralleelvöödega sõrestikku ja lihttala. 
Tudegele toimivad nad sarnaselt. Paralleelvöödega sõrestik toimib nagu I-tala, alumine vöö on tõmmatud ja 
ülemine vöö on surutud. Sõrestik meenutab olemuselt järjestikuste lihttalade süsteemi. Maerjali kulu poolest 
kulub lihttalale rohkem, ehk sama materjalikuluga saab sõrestikuga katta suurema ava. 18. Jätkuvtala. Määramatuse aste. Üldiseloomustus. 
Katkematu tala, mis sildab rea avasid ning koormus kandub üle kõikidesse silletesse. 
Jätkuvtala on staatikaga määramatu. Määramatuse aste tekib liigsetest toesidemetest 
ning määratakse vabadusastme (w) leidmisega.
19. Võrrelge jätkuvtala, mitmesildelist liigendtala ja järjestikku asetsevate lihttalade süsteemi. Skitseerida 
paindemomentide epüüre.  Mitmesildeline liigendtala Lihttalade süsteem jätkuvtala Jätkuvtala on üpris sarnande liigendtalaga, kuid on jäigem ja paindemoment jaotub ühtlasemalt. Väiksem 
materjalikulu. Lihttalade süsteemil on suurimad sisejõud järelikult materjali kulu kõige suurem.


20. Staatikaga määramatu raam. Määramatuse aste. Üldiseloomustus. 
Staatikaga määramatutel raamidel on rohkem toereaktsioone kui staatika tasakaaluvõrrandeid. Määramatuse aste
sõltub kui mitu üleliigset tuge on, kas 1, 2 või 3. 21. Staatikaga määratud ja määramatud raamid. Võrdlus. Skitseerida paindemomentide epüüre. 
Staakikaga määratud raami vabadusaste võrdub 0. Staatikaga määramatutel raamidel on rohkem toereaktsioone 
kui staatika tasakaaluvõrrandeid.  22. Vereštšagini võte. Paigutiste leidmise eeskiri. 
Ühe epüüri pindala tuleb korrutada tema raskuskeskme asukohale vastava ordinaadiga teisest epüürist.  23.Võrrelge epüüri ja mõjujoont. Milleks neid vaja on? 
Liikumatu koormuse puhul kirjeldatakse konstruktsioonides tekkivate sisejõudude epüüridega. Mõjujoon on 
seevastu graafik, mis näitab, kuidas muutub antud konstruktsiooni toereaktsioon või sisejõud olenevalt ühiku 
liikuvkoormuse asukohas. Kui epüür väljendab paindemomendi, põik- või pikijõu väärtusi kogu arvutusskeemi 
kõigis lõigetes paigalseisvast koormusest, siis mõjujoon iseloomustab sisejõu väärtust liikuvast koormusest 
ainult ühes lõikes. Mõjujoon on vajalik suurimate arvutuslike sisejõudude määramiseks. 24. Lihttala ja järjestikku asetsevate lihttalade süsteemi toereaktsioonide mõjujooned. Konstrueerimine. 
Järjestiku asetsevate lihttalade korral on toereaktsioon maksimaalne kui jõudude süsteemis paikne üks jõududest
otse toel. Toeks on üks keskmistest tugedest. Lihttalal peab jõudude süsteemist üks jõud asetsema äärmisel talal.
Jõud mis mõjub otse talale on väärtusega 1. Teiste väärtused leitakse sõltuvalt kaugusest (nt 34/40) talast. Liites 
leidud jõud saamegi suurima toereaktsiooni.  25. Lihttala paindemomendi mõjujoon. Konstrueerimine. 
Sarnaselt ühe koodatud jõu paindemomendi maksimaalse väärtusega, peab ka liikuva koormus 
(jõudude süsteem) paiknema tala keskel. Kõigepealt tuleb leida jõududesüsteemi poolt kogujõud 
(jõud kokku liites). Leida jõududesüsteemi resultant. Seejärel tuleb paigutada jõudude süsteem 
lihttalale selliselt et kriitiline jõud on tala keskkohast sama kaugel kui kaugel on teisel pool 
resultant. Nüüd on võimalik arvutada toereaktsioonid. Leitud toereaktsioonide kaudu arvutan 
maksimaalse paindemomendi (pildil oleval näitel tekib suurim paindemoment keskmise 100 all). 26. Otsitava suuruse määramine mõjujoone abil. 
Otsitav suurus võrdub jõud korrutada mõjujoone väärtus (toereatksiooni ja põikjõu mõjujoone max väärtus 1; 
paindemomendil on suurma painemomenti tekitava koha pikkus meetrites). Jõudude süsteemi jõud tuleb 
omavahel liita.  27. Suurima paindemomendi määramine lihttalas - ühtlaselt jaotatud koormuse asendi valik. 
Joonkoormuse resultant peab paiknema tala keskel. Kõigepealt tuleb leida joonkoormusest tekkiv 
toereaktsioonid. Leitud toereaktsioonide kaudu arvutan maksimaalse paindemomendi. 28. Suurima paindemomendi määramine lihttalas – koondatud jõudude süsteemi asendi valik.
Sarnaselt ühe koodatud jõu paindemomendi maksimaalse väärtusega, peab ka liikuva koormus (jõudude 
süsteem) paiknema tala keskel. Kõigepealt tuleb leida jõududesüsteemi poolt kogujõud (jõud kokku liites). 
Leida jõududesüsteemi resultant. Seejärel tuleb paigutada jõudude süsteem lihttalale selliselt et kriitiline jõud on
tala keskkohast sama kaugel kui kaugel on teisel pool resultant. Nüüd on võimalik arvutada toereaktsioonid. 
Leitud toereaktsioonide kaudu arvutan maksimaalse paindemomendi.