· Kui · Kui REEGEL: Universaalvõrrandisse jäävad vaid need koormused, mis mõjuvad antud koordinaadist x vasakul. Leitakse otsa siire: · Kui · Kui · Kui on: Võrrandite lõppkujud (tugedevahelised): Otsa võrrandite lõppkujud: Pöördenurga universaalvõrrand: Läbipainde univesaalvõrrand: Telg-inertsimoment on Konsoolse otsa läbipaine: Konsoolse otsa pöördenurk: 3 Tala tugedevahelise osa suurima läbipainde asukoht (kohal, kus pöördenurk , täpsusega ± 0,1 m) ning läbipaine sellel kohal vmax Läbipaine tugede vahel on SUURIM seal, kus elastse joone puutuja on horisontaalne ehk kohal, kus =0 REEGEL: Universaalvõrrandisse jäävad vaid need koormused, mis mõjuvad antud koordinaadist x vasakul. Alltoodud väärtused käivad tugedevahelise x väärtuse kohta. Kui tingimused on sellised nagu nad on ehk nullid, siis võib järeldada, et x peab olema 0,625,
tugevust; 7. Koostada v ja pöördenurga ϕ universaalvõrrandid; (vajadusel) tala ekvivalentne arvutusskeem ning läbipainde 8. v ja pöördenurgk ϕ ; Arvutada tala vaba otsa läbipaine 9. Arvutada tala tugedevahelise osa suurima läbipainde asukoht (kohal, kus pöördenurk ϕ = 0, täpsusega ± 0,1 m) ning vmax; läbipaine sellel kohal 10. Formuleerida ülesande vastus. Koormuste mõjumise skeem vastavalt üliõpilaskoodi viimasele numbrile A 1 2 3 4 5
normaalpinge ja nihkepinge epüürid; 6. Arvutada ohtlike ristlõigete (või ohtliku ristlõike) varutegurid normaalpinge ja nihkepinge järgi ning kontrollida tala tugevust; 7. Koostada (vajadusel) tala ekvivalentne arvutusskeem ning läbipainde v ja pöördenurga universaalvõrrandid; 8. Arvutada tala vaba otsa läbipaine v ja pöördenurgk ; 9. Arvutada tala tugedevahelise osa suurima läbipainde asukoht (kohal, kus pöördenurk = 0, täpsusega ± 0,1 m) ning läbipaine sellel kohal vmax; 10. Formuleerida ülesande vastus. Koormuste mõjumise skeem vastavalt üliõpilaskoodi viimasele numbrile A 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0
lahenduskäiku siin uuesti teha ei ole tarvis, piisab kui esitada varem saadud tulemused koos lühiselgitustega. NB! Õppejõud seda kodutööd ei tagasta); 2. Koostada (vajadusel) tala ekvivalentne arvutusskeem ning läbipainde v ja pöördenurga universaalvõrrandid; 3. Arvutada tala vaba otsa läbipaine v ja pöördenurgk ; 4. Arvutada tala tugedevahelise osa suurima läbipainde asukoht (kohal, kus pöördenurk = 0, täpsusega ± 0,1 m) ning läbipaine sellel kohal vmax; 5. Formuleerida ülesande vastus. Koormuste mõjumise skeem vastavalt üliõpilaskoodi viimasele numbrile A 1 2 3 4 5
6 197,10 * 10 3 C = = 0,0132 m = 13,2 mm EI Rakendan konstruktsioonile ühikmomendi. Ühikjõust põhjustatud väändemomendi epüür: 2 EIC = [0 * 0 + 4(1 *12,4) + (1 * 20)] + 6,8 [(1 * 20) + 4(0,57 * 22,6) + (0,16 * 8,1)] + 6 6 1,2 + [(0,16 * 8,1) + 4(0,085 * 4,43) + (0 * 0)] = 106,3 kNm 3 6 106,29 * 10 3 C = = 7,15 * 10 -3 rad EI Tugedevahelise läbipainde leidmine: 2 EIC = [0 * 0 + 4(0,75 *12,4) + (1,46 * 20)] + 6,8 [(1,46 * 20) + 4(1,12 * 22,6) + (0,31 * 8,1)] + 6 6 1,2 + [0,31 * 8,1) + 4(0,16 * 4,43) + (0 * 0)] = 173,56 kNm 3 6 173,56 *10 3 C = = 0,0117 m = 11,7 mm EI
E= 210 Gpa Ix= 2140 cm4 (paine toimub x-telje sihis) φEI = 2208,3 – 2402,5 + 12402,5 – 29293,9 + 6826,8 φEI = -10258,8 −10258,8 φ= 9 −8 =−0,00228. . rad ≈−0,13 ° 210∗10 ∗2140∗10 vEI =6845,7−2481,6+ 4547,6−19042,2+2730,9=−7399,6 −7399,6 v= =−0,00164. . m≈−1,6 mm 210∗109∗2140∗10−8 Jõudude mõjus paindub tala vabas otsas 1,6 mm suunaga üles. Tugedevahelise osa suurima läbipainde asukoht Tugedevaheline suurim paine, asub lõigul GH, �= 0 Hüpotees: suurim paine on tugede keskel, kus x= 1 m φGH EI=2208,3−250+0−208,3−0=1749,6 otsitav koht jääb paremale x= 1,4 φGH EI=2208,3−490+ 0−1215,0+ 0=503,3 otsitav koht jääb ikka paremale, aga on juba suhteliselt lähedal x=1,5 φGH EI=2208,3−562,5+0−1666,7+0=−20,9 põhimõtteliselt otsitav koht
03=85.03 mm Kalibreerimisjõu leidmine A=( l 1+l 2 ) · B=( 45+35 ) · 50=4000 mm2 Valin p väärtuse tabelist 15 2 p=60 N /mm P= p·A=60 · 4000=240000 N ≅ 24.5 t Templite ja matriitside mõõtude leidmine Et saada painutamisel nõutavat painutamisnurka tuleb templiga painutada detaili elastse deformatsiooni võrra rohkem. Valin rm, h ja H väärtuse tabelist 18, et saaksin eskiisi valmis joonistada r m=7 mm h = 11 mm H = 40 mm Eskiisi pealt saan tugedevahelise kauguse matriitsil l = 31,11 mm k =1−x=1−0.4 ≅ 0,6 σ s=370 MPa l σs 31,11 370 tanβ=0.375· · =0.375· · =0.01142 k ·s E 0.6· 3 2.1· 105 β ≅ 0.65° Tegelik nurk 90º - 0,65º = 89.35º Matriitsi mõõdud R=( 0,6 … 0.8 ) · ( r + s ) =0.8 · ( 2+3 ) =4 mm Joonis 2. Detaili painutus (autori eskiis) Detail B
10000 10 000 (5,25−3,5 ) 5700 5700 ( 5,25−0,875 ) 5700 ( 5,25−2,625 ) 57 φEI =13416− 5,252 + + 5,253 − + − 2 2 6 6 6 −49260 φC = =−0,00603 rad ≈−0,35° 210∗109∗3890∗10−8 3 Tala tugedevahelise osa suurima läbipainde asukoht (kohal, kus pöördenurk φ=0 , täpsusega ± 0,1 m) ning läbipaine sellel kohal vmax Läbipaine tugede vahel on SUURIM seal, kus elastse joone puutuja on horisontaalne ehk kohal, kus ϕ=0 Kuna lihtsaim viis lahendid otsida on proovimise teel, siis seda ma ka tegin kasutades allolevat valemit ning exelit ja tulemuseks sain kus φ AB EI =0 , x = 2,52 m
6. Arvutada ohtlike ristlõigete (või ohtliku ristlõike) varutegurid normaalpinge ja nihkepinge järgi ning kontrollida tala tugevust; 7. Koostada (vajadusel) tala ekvivalentne arvutusskeem ning läbipainde v ja pöördenurga universaalvõrrandid; 8. Arvutada tala vaba otsa läbipaine v ja pöördenurk ; 9. Arvutada tala tugedevahelise osa suurima läbipainde asukoht (kohal, kus pöördenurk = 0, täpsusega ± 0,1 m) ning läbipaine sellel kohal vmax; 10. Formuleerida ülesande vastus. Koormuste mõjumise skeem vastavalt üliõpilaskoodi viimasele numbrile A 1 2 3 4 5
Suuremate avade puhul on ökonoomsem paraboolkaar. Kaare ristlõige on tavaliselt ca 1/3 vastavast lihttalaristlõikest samadel tingimustel. Kaare telg jälgib üldiselt hästi survejoont, mistõttu on dimensioonimisel mõõtuandvateks sisejõududeks pikijõud ja paindemoment. Kasutatakse kahe või kolme liigendiga nii täisseinalisi kui ka sõrestikkaari. Kaarte toed lahendatakse tavaliselt liigendina. Toel tekkivad horisontaalreaktsioonid võetakse vastu kas betoonvundamendi või tugedevahelise terastõmbiga. Kaari saab valmistada ka kahest poolest kokku monteeritavana, kolme liigendiga kaarel on harjasõlmeks liigend. Taoline konstruktsioon on staatikaga määratud. Kangasala jäähallis on kaarte otsad kinnitatud postidele, postidele mõjuva horisontaaljõu vähendamiseks kasutatakse terastõmbe. Raamid silded 10-50 m Funktsionaalsetel, esteetilistel või muudel põhjustel on tihti vajadus mitmesuguste kaarekujude järgi, mis erinevad ökonoomsetest ring- ja paraboolkujudest.
0 h 1 -1 1 0,95 + 0,05 h 0,90 + 0,01 h 0 1 0,95 + 0,05 h 0,90 + 0,01 h -1 h 0 -1 0 0,95 + 0,05 h (1 + 2 ) 0,90 + 0,10 h (1 + 2 ) Siirduvate sõlmedega raamide varrastel võetakse ekvivalentse paindemomendi teguri väärtusteks Cmy = 0,9 Tegurid Cmy ja CmLT võetakse vastava suunaga tugedevahelise lõigu paindemomendi epüüri põhjal järgmiselt: Teras 1 70 Tegurid Cmy ja CmLT võetakse vastava suunaga tugedevahelise lõigu paindemomendi epüüri põhjal järgmiselt: Ekvivalentse paindemomendi Telg, mille suhtes mõjub Tugede suund tegur paindemoment