Andmed: D = 50 mm d = 19 mm Nõutav tugevusvarutegur: [S] = 2 Materjal: Teras (S235 EN 10025) Voolepiir: Y = 235 MP Leida: Koormusparameetri F suurim lubatav väärtus. 2. Varda sisejõudude analüüs Lõige 1 Tasakaalus süsteemist mõtteliselt eraldatud osa on samuti tasakaalus. Järelikult ma saan eraldi vaadata mingit osa vardast. Valin lõike 1 alumise osa. Lõikepinna sisejõudusid saab käsitleda sisejõududena, milleks on joonisel NI. Lõike 1 tasakaalutingimusest tulenevalt saan kirjutada: Sisejõud NI = F (+) on konstantne ja tõmbejõud lõigul BC, kui XLI = (0 ... 0,1) m. Lõige 2 Uurin lõike 2 alumist poolt. Lõike 2 tasakaalutingimusest saan kirjutada: Järelikult on sisejõud NII = F (-) konstantne ja survejõud lõigul CH, kui XLI = (0,1 ... 0,4) m. Kogu varda sisejõud on nüüd teada. 3. Pikijõu epüür Varras on pikkusel BC tõmmatud ja lõigul CH surutud. Varras on oma pikkuses ühtlaselt
11.2010 Variant 1. 1.Algandmed N=500p/min P1=7kw P2=8kw P3=9hj=6,62kw P4=10hj=7,36kw a=40cm=0,4m [ ] = 80MPa 2.Ülesande püstitus Määrata võlli läbimõõt tugevustingimusest. 3.Lahendus 3.1 Leian rihmratastele 1, 2, 3, 4 rakendatud pöördemomendid 2n Pi = = 52,359 52,4rad / s Mi = 60 M1=133,6Nm M2=152,67Nm M3=126,34Nm M4=140,46Nm 3.2 Leian võlli tasakaalutingimusest pöördemomendi M5 M = 0; M 1 + M 2 + M 3 + M 4 + M 5 = 0 M5=-M1-M2-M3-M4=-553,07Nm (seega M5 pöördemoment on vastassuunaline teistele pöördemomentidele) 3.3 Koostan väändemomendi T epüüri Joonis 3.1 arvutusskeem Koormuste ehk punkt-pöördemomentide arv=5 Väändemomendi epüüri koostamise jaoks vajalike lõigete arv=4 Lõige 1 M =0 T1=M1=133,6Nm(+) Lõige 2 M =0 T2=M1+M2=286,27Nm(+) Lõige 3 M =0
Joonis 3.1 - Ristlõike deformatsioonid ja pinged kandepiirseisundis täisnurkse pingejaotuse korral Normaalarmeeritud ristlõige Normaalarmeeritud ristlõikel s1 = fyd ja tavaliselt s2 = fycd. Tundmatuteks on paindekandevõi- me MRd ja survetsooni kõrgus x (või arvutuskõrgus y = 0,8x). Nende määramiseks kasutame ristlõikes mõjuvate pikijõudude ja momentide tasakaalutingimusi. Survetsooni kõrguse x (või arvutuskõrguse y = 0,8x) leiame pikijõudude tasakaalutingimusest fcdAc + fycdAs2 fydAs1 = 0, (3.1) kus survetsooni arvutuspindala Ac = f(x). Ristlõike paindekandevõime leiame momentide tasakaalutingimusest tõmbearmatuuri raskuske- set läbiva ja nulljoonega paralleelse telje s-s suhtes MRd = fcdSc + fycdSs2, (3.2) kus Sc = Aczc - survetsooni arvutuspinna staatiline moment telje s-s suhtes;
- betooni survetugevuse avaldises fcd üldjuhul tegur = 1,0, kui aga survetsooni laius väheneb betooni enimsurutud kihi suunas, siis = 0,9. 31. Normaallõike tugevustingimus üldjuhul (p 2.5). e-ektsentrilisus Elemendile mõjuv piki/survejõud, paindemoment normaallõikes peab olema väiksem arvutuslikust 32. Normaallõike survetsooni kõrguse määramine (p 2.5). Survetsooni kõrgus x määratakse survetsooni kõrguse ristlõikele kandepiirseisundis mõjuvate pikijõudude tasakaalutingimusest: Leitud x on lõplik, kui sellele vastavad armatuuri pinged jäävad piiridesse fyd -fycd. 33. xc (c) ja xc2 (c2) mõiste (p 3.1). xc on ülearmeerimise piirile (tõmbepinged elemendis lähenevad armatuuri tõmbetugevusele) vastav survetsooni kõrgus ja c ülearmeerimise piirle vastav survetsooni suhteline kõrgus. x c2 on survetsoonikõrgus, kui survepinged lähenevad armatuuri survetugevusele ja c2 olukorrale vastav survetsooni suhteline kõrgus. Tegurid sõltuvad armatuuri klassist. 34
kasutada saab kolmandat, kahjustamata juhet, on võimalik kaugus rikke asukohani leida järgmist skeemi kasutades 7 Mõõdetakse püsiva õlgade takistuste suhtega alalisvoolusillaga silmust, mis koosneb kahjustamata juhtmest R3 ja ühest kahjustatud paari juhtmest Kahjustatud paari teist juhet kasutatakse toitepinge lülitamiseks silla ühte diagonaali Kui üleminekutakistus Rr on suur võib suurendada kasutatava toite pinget 100 ja isegi 500 voldini Silla tasakaalutingimusest ra(rc + rx) = rb(Rs - rx) saame leida takistuse rx suuruse rx = (rbRs - rarc )/( ra + rb) Eelmises valemis on Rs juhtmete R1 ja R3 summa, mis võetakse varasematest mõõtetulemustest või mõõdetakse Kui võtta ra = rb, saame leida takistuse rx suuruse lihtsama valemiga rx = (Rs - rc )/2 Kaugus lx leitakse suhtest lx = rx / rkm siin rkm on takistusega R1 juhtme 1 km takistus mõõtmistemperatuuril Vahelduvvooluga mõõtmine
läbi ekvivalentkoormusega? Kui seadmele kokkupuutes. Eelpooltoodud tasakaalutingimusest on võimalik arvutada võrdväärsest ühepoolsest polüspastist ning ühise trumli külge kinnitab kaks trossi.
FG = Vg = 7000 2.25 1 0.1 9.81 = 15450.7 N 15.5kN , kus: g raskuskiirendus, [m/s2]; V malmplaadi ruumala, [m3]. · mõlemad sõrmed on koormatud võrdselt ning koormusena rakenduvad trosside tõmbejõud: ühe sõrme põikkoormusena rakendub trossi sisejõud N, mille väärtus arvutatakse lõike tasakaalutingimusest: F FG 15.5 N= = = = 10.57 10.6kN ; sin 2sin 1.05 2 1.05 + (1.95 / 2 )
FG = Vg = 7000 2.25 1 0.1 9.81 = 15450.7 N 15.5kN , kus: g raskuskiirendus, [m/s2]; V malmplaadi ruumala, [m3]. · mõlemad sõrmed on koormatud võrdselt ning koormusena rakenduvad trosside tõmbejõud: ühe sõrme põikkoormusena rakendub trossi sisejõud N, mille väärtus arvutatakse lõike tasakaalutingimusest: F FG 15.5 N= = = = 10.57 10.6kN ; sin 2sin 1.05 2 1.05 + (1.95 / 2 )
Nihutav jõud nõlva jalami! on tunduvalt suurem, kui ülaosas. Samal ajal ühtlase pinnase korral on vastuvõetavad jõud võrdsed. Järelikult peab alaosas puudujääva jõu kandma tõmbe kaudu ülemisse ossa. Kui tõmbepinged ületavad pinnase tugevuse, tekib pragu ja ülemine osa libisevast pinnasest lülitatakse välja. Terzaghi (1942) järgi ulatuvad praod kuni poole nõlva kõrguseni so z = h/2 Praoga eraldatud libiseva ploki (joonis 9.3) tasakaalutingimusest saab sellise eelduse puhul nõlva kriitiliseks kõrguseks 2,67c hkr = (9.4) Mõningates uurimustes loetakse, et nihutavate jõudude ebaühtluse jaotuse tõttu lihkepinnal, võib arvestada ainult poole nidususe väärtusega. Selline eeldus annab kriitiliseks kõrguseks 2c/. 9
elektrijuhtivuses on laengukandjateks elektronid.Pos.laetud osakesed saavad väljassuunalise kiirenduse, neg laetud aga vastupidise suuna kiirenduse. 10.Milline on avaldis elektrijuhtivuse leidmiseks ioonilises keraamikas Skogu=Selektroonne + Siooniline 11.Defineerige Gibbsi faaside reegel:näitab, et tasakaalulise süsteemi vabadusastmete arv on seda suurem, mida rohkem on temas komponente, faaside arvu kasv põhjustab aga vabadusastmete languse ! (faaside reegel: lähtub termodünaamilisest tasakaalutingimusest deltaG=0. Tasakaalulises heterogeenses süsteemis peab valitsema termiline ja mehaaniline tasakaal kõikide faaside vahel. Samuti peab kõikides faasides olema püstitunud keemiline tasakaal ja iga komponendi keemiline potentsiaal peab kõikides kooseksisteerivates faasides olema ühesugune.) 8 pilet 1.Mis on materjali omadus?Materjali omadus on selle materjali vastumõju mingi välisparameetri muutusele.Tähtsaimad omadused on: mehhaanilised, termilised,
langeb. Kui algul teenivad ettevõtted majanduskasumit, siis hinna langedes hakkab majanduskasum vähenema. Kui tootmisharu ettevõtted saavad lühiperioodil kahjumit, lahkub pikal perioodil osa ettevõtteid sellest harust (lühiperioodil turult väljuda võimalik ei ole). See vähendab kogupakkumist, mis omakorda surub hinnad taaskord üles. Ettevõtete turule sisenemise ja turult lahkumise tulemusena jõutakse olukorda, kus kõik ettevõtted saavad pikal perioodil nullkasumit. Sellest tasakaalutingimusest järeldub, et täieliku konkurentsi korral saavutab ühiskond maksimaalse majandusliku efektiivsuse. Eelised ja puudused: Ühiskonna seisukohalt on eelisteks: (1) ressursside maksimaalselt efektiivne paigutus (kuna toodetakse minimaalsete kuludega, siis kasutatakse tootmistegureid võimalikult efektiivselt) (2) madalam hüvise hind kui teiste konkurentsivormide korral 26
· pikilõigete nihkepingeid on hõlpsam analüüsida (kui ristlõigete nihkepingeid); · vardast eraldatakse (mõtteliselt) lõpmatult lühike lõik (varda otsast kaugusel xL) pikkusega dx (mille ulatuses põiksisejõu Qy väärtus loetakse alati muutumatuks); · lõigu vasakpoolsel tahul mõjub paindemoment Mz > 0, dM z = Q y dx ; parempoolsel tahul aga M z + dM z , milles (tasakaalutingimusest): · varda lõigust dx eraldatakse pikilõikega alumine osa (z-teljest kaugusel yL); Priit Põdra, 2004 101 Tugevusanalüüsi alused 6. DETAILIDE TUGEVUS PAINDEL Põik-koormatud varras Ristlõike nihkepinged
· pikilõigete nihkepingeid on hõlpsam analüüsida (kui ristlõigete nihkepingeid); · vardast eraldatakse (mõtteliselt) lõpmatult lühike lõik (varda otsast kaugusel xL) pikkusega dx (mille ulatuses põiksisejõu Qy väärtus loetakse alati muutumatuks); · lõigu vasakpoolsel tahul mõjub paindemoment Mz > 0, dM z = Q y dx ; parempoolsel tahul aga M z + dM z , milles (tasakaalutingimusest): · varda lõigust dx eraldatakse pikilõikega alumine osa (z-teljest kaugusel yL); Priit Põdra, 2004 101 Tugevusanalüüsi alused 6. DETAILIDE TUGEVUS PAINDEL Põik-koormatud varras Ristlõike nihkepinged
Jo o n is 6 .2 8 . V e rtik z /q a a lp in g e rib ak o o r- m u s e k es k m e a ll lõ p lik u p a k s u s eg a k ih i k o rral. Võrdluseks on esitatud pingejaotus ühtlases pinnases. Tabelis 6.10 on toodud tegurid normaalpinge arvutamiseks alumise kihi pinnal koormuse keskme all. 71 Keerulisemaks kujuneb pingete arvutus teistes kohtades. Lähtudes tasakaalutingimusest peab juhul, kui koormatud keskosa all vertikaalpinge suureneb, pinge väljapool koormatud ala asuvate punktide all vähenema. Saadud lahendid (Kummings, Marguerre, Passer, Jelinek) on praktiliseks kasutamiseks liialt keerukad. Pingejaotuse deformeeruva kihi alumisel pinnal võib ligikaudselt määrata nagu ühtlases pinnases, kuid võttes kihi paksuseks h = 0,75 h. Joonisel 6.29 on näitena esitatud pingejaotus kihi alumisel pinnal juhul, kui h = 2B.
4.2.1 Külgsurve vertikaalsele hõõrdevabale seinale juhul, kuid eriti oluline on see siis, kui tugiseina tallast allapoole jääb h kogu rõhulang. Gradient ühe kihi ulatuses on Ii=hi/di , kus hi on horisontaalse maapinna puhul Külgsurve suurus leitakse libiseva nõrga pinnase kihte. rõhulang kihi i ulatuses. Kogu rõhulang h võrdub pinnasemassiivi tasakaalutingimusest (joon6.5). Libisevale pinnasekiilule 6.7.5 Talla kandevõime kontroll Seina talla alla jääva pinnase üksikutes kihtides tekkivate rõhulangude summaga h=h i. Rõhulang mõjuvad järgmised jõud: 1. Pinnase omakaal G = H2 /2 tan. 2. tugevus määrab talla kandevõime. Seda kontrollitakse nagu tavalise üksikus kihis on hi=Iidi=qdi/ki. Seega h=qdi/ki
F1 = 1,2 kN; F2 = 1,8 kN; F3 = 2,6 kN; l1 = 0,1 m; l2 = 0,2 m; l3 = 0,4 m; l4 = 0,1 m. Koostades tasakaaluvõrrandid, saame RA = 0,35 kN; RE = 0,75 kN. Kujutletavalt lõikame varrast punktis D ja eemaldame lõikest vasakule jääva osa. Jõudu RE tasakaalustamiseks lõikes D tekib allasuunatud põikjõud QD. Momendi m D R E l 4 tasakaalustamiseks aga paindemoment MD. MD RE Tasakaalutingimusest saame QD R E 750 N; E D M D RE l 4 750 0,1 75 Nm. Q D Positiivseks loeme põikjõudu, mis nihutab vaadeldavat elementi päripäeva. Momenti loeme positiivseks, kui selle mõjul deformeerub vaadeldav element kumerusega allapoole.