objekt tvarovo neurčitý (staticky preurčitý)

60
Objekt tvarovo neurčitý (staticky preurčitý) Statická a tvarová určitosť objektu STUPEŇ VOĽNOSTI, VÄZBY HMOTNÉHO OBJEKTU 1 tvarovo neurčitý tvarovo neurčitý tvarovo neurčitý

Upload: brendan-lyne

Post on 01-Jan-2016

35 views

Category:

Documents


1 download

DESCRIPTION

STUPE Ň VOĽNOSTI, VÄZBY HMOTNÉHO OBJEKTU. St atická a tvarová určitosť objektu. tvarovo neurčitý. Objekt tvarovo neurčitý (staticky preurčitý). tvarovo neurčitý. tvarovo neurčitý. 1. STUPE Ň VOĽNOSTI, VÄZBY HMOTNÉHO OBJEKTU. St atická a tvarová určitosť objektu. - PowerPoint PPT Presentation

TRANSCRIPT

Page 1: Objekt  tvarovo neurčitý (staticky preurčitý)

Objekt tvarovo neurčitý

(staticky preurčitý)

Statická a tvarová určitosť objektu

STUPEŇ VOĽNOSTI, VÄZBY HMOTNÉHO OBJEKTU

1

tvarovo neurčitý

tvarovo neurčitý

tvarovo neurčitý

Page 2: Objekt  tvarovo neurčitý (staticky preurčitý)

Statická a tvarová určitosť objektu

STUPEŇ VOĽNOSTI, VÄZBY HMOTNÉHO OBJEKTU

Vzhľadom na silu F1 – objekt tvarovo neurčitý

Vzhľadom na silu F2 – objekt staticky neurčitý

2

Page 3: Objekt  tvarovo neurčitý (staticky preurčitý)

Statický stred sústavy rovnobežných síl

3

i

iis P

xPx

iPR

ŤAŽISKO HMOTNÉHO ÚTVARU

Page 4: Objekt  tvarovo neurčitý (staticky preurčitý)

4

iPR

i

iis P

zPz

Statický stred sústavy rovnobežných síl

ŤAŽISKO HMOTNÉHO ÚTVARU

i

iis P

xPx

Page 5: Objekt  tvarovo neurčitý (staticky preurčitý)

5

i

ii

i

iiT A

xA

P

xPx

i

iiT A

zAz

Statický stred sústavy rovnobežných síl

ŤAŽISKO HMOTNÉHO ÚTVARU

ii APR

Ti

ii AP

Page 6: Objekt  tvarovo neurčitý (staticky preurčitý)

6

ŤAŽISKO HMOTNÉHO OBJEKTU

Hmotný priestorový objekt – teleso – merná tiaž (kN/m3)

Tiaž G = V (kN) V – objem (m3)

Hmotný rovinný objekt – merná tiaž (kN/m2)

Tiaž G = A (kN) A – plocha (m2)

Ťažisko objektu:

- je hmotný bod so sústredenou hmotnosťou objektu

- bod, v ktorom sa musí podoprieť hmotný objekt, aby od účinku vlastnej tiaže nenastalo jeho pootočenie (rotácia)

Page 7: Objekt  tvarovo neurčitý (staticky preurčitý)

7

G GG

G/2G/2G/2G/2G/2

G/2

ŤAŽISKO ROVINNÉHO ÚTVARU

r1 r1 r1 r1 r2 r2

r1 G/2 = r1 G/2 r1 G/2 = r1 G/2

Page 8: Objekt  tvarovo neurčitý (staticky preurčitý)

8

ŤAŽISKO ROVINNÉHO ÚTVARU

Objekty s osami symetrie

Page 9: Objekt  tvarovo neurčitý (staticky preurčitý)

9

ŤAŽISKO ROVINNÉHO ÚTVARU

Objekty s osami symetrie

Page 10: Objekt  tvarovo neurčitý (staticky preurčitý)

10

ŤAŽISKO ROVINNÉHO ÚTVARU

bhA2

1

hzT 3

1

Nesymetrické objekty

22

12

bhA

AAA2

121

22

11

bhA

Page 11: Objekt  tvarovo neurčitý (staticky preurčitý)

11

ŤAŽISKO ROVINNÉHO ÚTVARU

A2=A/2

Nesymetrické objekty

a 2

A1=A/2

a 1

v1

v2

r r

v1 = v2 = v r1 = r2 = r = v/3

A1 = A2 v1 = v2

a1 = a2

A1

A2

A1 = A2

Page 12: Objekt  tvarovo neurčitý (staticky preurčitý)

12

ŤAŽISKO ROVINNÉHO ÚTVARU

1 23

1 2

3

A1 A2T1

T2

Nesymetrické objektyA1

A2

Page 13: Objekt  tvarovo neurčitý (staticky preurčitý)

13

ŤAŽISKO ROVINNÉHO ÚTVARU

1 23

12

3

1 2

3

1

23

A1 A2

T

T1

T2

A1

A2

Nesymetrické objektyA1

A2

Page 14: Objekt  tvarovo neurčitý (staticky preurčitý)

14

ŤAŽISKO ROVINNÉHO ÚTVARU

T1

T2

T

Nesymetrické objekty

A1

A2

A1

A2

A

Page 15: Objekt  tvarovo neurčitý (staticky preurčitý)

15

ŤAŽISKO ROVINNÉHO ÚTVARU

T

T1

T2

Nesymetrické objekty

Page 16: Objekt  tvarovo neurčitý (staticky preurčitý)

16

ŤAŽISKO ROVINNÉHO ÚTVARU

T1

T2

T

Nesymetrické objekty

Page 17: Objekt  tvarovo neurčitý (staticky preurčitý)

17

ŤAŽISKO ROVINNÉHO ÚTVARU

T1

T2

T

Nesymetrické objekty

Page 18: Objekt  tvarovo neurčitý (staticky preurčitý)

18

ŤAŽISKO ROVINNÉHO ÚTVARU

T1

T2

T

Nesymetrické objekty

Page 19: Objekt  tvarovo neurčitý (staticky preurčitý)

19

ŤAŽISKO ROVINNÉHO ÚTVARU

T2

T1

T

Nesymetrické objekty

Page 20: Objekt  tvarovo neurčitý (staticky preurčitý)

20

ŤAŽISKO ROVINNÉHO ÚTVARU

T2

T1

Ťažisko 2 častí leží na spojnici ťažísk každej z nich

T

Nesymetrické objekty

Page 21: Objekt  tvarovo neurčitý (staticky preurčitý)

21

ŤAŽISKO ROVINNÉHO ÚTVARU

Nesymetrické objekty

Page 22: Objekt  tvarovo neurčitý (staticky preurčitý)

22

ŤAŽISKO ROVINNÉHO ÚTVARU

Nesymetrické objekty

Page 23: Objekt  tvarovo neurčitý (staticky preurčitý)

23

ŤAŽISKO ROVINNÉHO ÚTVARU

1

Nesymetrické objekty

Page 24: Objekt  tvarovo neurčitý (staticky preurčitý)

24

ŤAŽISKO ROVINNÉHO ÚTVARU

1

2

Nesymetrické objekty

Page 25: Objekt  tvarovo neurčitý (staticky preurčitý)

25

ŤAŽISKO ROVINNÉHO ÚTVARU

2

1

Nesymetrické objekty

Page 26: Objekt  tvarovo neurčitý (staticky preurčitý)

26

ŤAŽISKO ROVINNÉHO ÚTVARU

1

2

Nesymetrické objekty

Page 27: Objekt  tvarovo neurčitý (staticky preurčitý)

27

ŤAŽISKO ROVINNÉHO ÚTVARU

1

2

3

Nesymetrické objekty

Page 28: Objekt  tvarovo neurčitý (staticky preurčitý)

28

ŤAŽISKO ROVINNÉHO ÚTVARU

1

2

3

4

Nesymetrické objekty

Page 29: Objekt  tvarovo neurčitý (staticky preurčitý)

29

ŤAŽISKO ROVINNÉHO ÚTVARU

T

2

1

3

4

Nesymetrické objekty

Page 30: Objekt  tvarovo neurčitý (staticky preurčitý)

30

ŤAŽISKO ROVINNÉHO ÚTVARU

1

2

Nesymetrické objekty

Page 31: Objekt  tvarovo neurčitý (staticky preurčitý)

31

ŤAŽISKO ROVINNÉHO ÚTVARU

1

2

3

Nesymetrické objekty

Page 32: Objekt  tvarovo neurčitý (staticky preurčitý)

32

ŤAŽISKO ROVINNÉHO ÚTVARU

1

2

3

4

Nesymetrické objekty

Page 33: Objekt  tvarovo neurčitý (staticky preurčitý)

33

ŤAŽISKO ROVINNÉHO ÚTVARU

1

2

3

4

T

Nesymetrické objekty

Page 34: Objekt  tvarovo neurčitý (staticky preurčitý)

34

ŤAŽISKO ROVINNÉHO ÚTVARU

Spojité zaťaženie

q (kN/m)

L

Page 35: Objekt  tvarovo neurčitý (staticky preurčitý)

35

ŤAŽISKO ROVINNÉHO ÚTVARU

Spojité zaťaženie

q (kN/m)

Q = q . L (kN)

Q –NÁHRADNÉ BREMENO (VÝSLEDNICA)

L

L/2 L/2

q (kN/m)

P = q . s (kN)

P –NÁHRADNÉ BREMENO (VÝSLEDNICA)

s

s/2 s/2

Page 36: Objekt  tvarovo neurčitý (staticky preurčitý)

36

ŤAŽISKO ROVINNÉHO ÚTVARU

Spojité zaťaženie

L

L/3

2

L/3

Q = 0,5 q1 . L (kN)

q (k

N/m

)Q

q 1

Page 37: Objekt  tvarovo neurčitý (staticky preurčitý)

REAKCIE VO VÄZBÁCH HMOTNÉHO OBJEKTU

37

Reakcie objektu v rovine

Kyvný prút

Posuvný kĺb

Neposuvný kĺb

Posuvné votknutie

Votknutie (úplné)

NázovPočet reakcií

Označenie

Page 38: Objekt  tvarovo neurčitý (staticky preurčitý)

REAKCIE VO VÄZBÁCH HMOTNÉHO OBJEKTU

38

Konzolový nosník - konzola

VOTKNUTIE VOTKNUTIE

Page 39: Objekt  tvarovo neurčitý (staticky preurčitý)

REAKCIE VO VÄZBÁCH HMOTNÉHO OBJEKTU

39

Konzolový nosník - konzola

Page 40: Objekt  tvarovo neurčitý (staticky preurčitý)

REAKCIE VO VÄZBÁCH HMOTNÉHO OBJEKTU

40

x

z

Z=0

M=0

Z=0

M=0

Konzolový nosník - konzola

Page 41: Objekt  tvarovo neurčitý (staticky preurčitý)

REAKCIE VO VÄZBÁCH HMOTNÉHO OBJEKTU

41

Konzolový nosník - konzola

Page 42: Objekt  tvarovo neurčitý (staticky preurčitý)

REAKCIE VO VÄZBÁCH HMOTNÉHO OBJEKTU

42

Konzolový nosník - konzola

Page 43: Objekt  tvarovo neurčitý (staticky preurčitý)

REAKCIE VO VÄZBÁCH HMOTNÉHO OBJEKTU

43

Prostý nosník

SMa =0 SMb =0

Z=0

Page 44: Objekt  tvarovo neurčitý (staticky preurčitý)

REAKCIE VO VÄZBÁCH HMOTNÉHO OBJEKTU

44

Prostý nosník

SMa =0

SMb =0

S Z=0 Ra+Rb= Pikontrola

Page 45: Objekt  tvarovo neurčitý (staticky preurčitý)

REAKCIE VO VÄZBÁCH HMOTNÉHO OBJEKTU

45

Prostý nosník

Ra = ?

Rb = ?

Page 46: Objekt  tvarovo neurčitý (staticky preurčitý)

REAKCIE VO VÄZBÁCH HMOTNÉHO OBJEKTU

46

Prostý nosník

1,5 1,5

Q = 2 . 3 = 6 kNNÁHRADNÉ BREMENO

Page 47: Objekt  tvarovo neurčitý (staticky preurčitý)

REAKCIE VO VÄZBÁCH HMOTNÉHO OBJEKTU

47

Prostý nosník

S Z=0 – 5 + 11 – 2 . 3 = 0kontrola

Page 48: Objekt  tvarovo neurčitý (staticky preurčitý)

REAKCIE VO VÄZBÁCH HMOTNÉHO OBJEKTU

48

Prostý nosník – zvláštne prípady

S Z=0 Ra – Rb= 0kontrola

Reakcie točia proti momentu

Sila Pa pôsobí v podpere a

Pôsobí len moment

Ra = MM / L ( =Rb )

Vypočítať reakciu Ra bez sily Pa a potom obe sily sčítať

Page 49: Objekt  tvarovo neurčitý (staticky preurčitý)

REAKCIE VO VÄZBÁCH HMOTNÉHO OBJEKTU

49

Prostý nosník s previsnutým koncom

SMa =0 Rb

SMb =0 Ra

S Z=0 Ra+Rb= Pi

kontrola

r i r i

Page 50: Objekt  tvarovo neurčitý (staticky preurčitý)

REAKCIE VO VÄZBÁCH HMOTNÉHO OBJEKTU

50

Ra = ?

Rb = ?

Prostý nosník s previsnutým koncom

Page 51: Objekt  tvarovo neurčitý (staticky preurčitý)

REAKCIE VO VÄZBÁCH HMOTNÉHO OBJEKTU

51

NÁHRADNÉ BREMENO

Prostý nosník s previsnutým koncom

Page 52: Objekt  tvarovo neurčitý (staticky preurčitý)

REAKCIE VO VÄZBÁCH HMOTNÉHO OBJEKTU

52

NÁHRADNÉ BREMENO

Prostý nosník s previsnutým koncom

Page 53: Objekt  tvarovo neurčitý (staticky preurčitý)

REAKCIE VO VÄZBÁCH HMOTNÉHO OBJEKTU

53

Ra = ?

Rb = ?

Prostý nosník s previsnutým koncom

Page 54: Objekt  tvarovo neurčitý (staticky preurčitý)

REAKCIE VO VÄZBÁCH HMOTNÉHO OBJEKTU

54

PGa b

SMa =0 Rb

SMb =0 Ra

S Mb = 0 Ra . 3 + 13 . 2 + 10 . 10 = 0

Ra = (– 26 –100) / 3 = – 42 kN

Prostý nosník s previsnutým koncom

Page 55: Objekt  tvarovo neurčitý (staticky preurčitý)

REAKCIE VO VÄZBÁCH HMOTNÉHO OBJEKTU

55

PGa b

SMa =0 Rb

SMb =0 Ra

Záporná hodnota veľkosti sily znamená, že skutočná reakcia má opačnú orien-táciu v porovnaní s predpokladanou.

Po oprave orientácie, sila vychádza z uzla, teda v podpere a vznikne ťahová reakcia.

S Mb = 0 Ra . 3 + 13 . 2 + 10 . 10 = 0

Ra = (– 26 –100) / 3 = – 42 kN

Prostý nosník s previsnutým koncom

Page 56: Objekt  tvarovo neurčitý (staticky preurčitý)

REAKCIE VO VÄZBÁCH HMOTNÉHO OBJEKTU

56

SMa =0 Rb

SMb =0 Ra

S Ma =0 Rb . 3 - 13 . 5 + 10 . (10+3) = 0

Rb = (13 . 5 – 10 . 13) / 3 = 65 kNPGa b

Kladná hodnota znamená, že skutočná reakcia má orientáciu podľa predpokladu.Sila vstupuje do uzla, reakcia je tlaková.

Prostý nosník s previsnutým koncom

Page 57: Objekt  tvarovo neurčitý (staticky preurčitý)

REAKCIE VO VÄZBÁCH HMOTNÉHO OBJEKTU

57

Pba

Pba

Prostý nosník s previsnutým koncom

Page 58: Objekt  tvarovo neurčitý (staticky preurčitý)

REAKCIE VO VÄZBÁCH HMOTNÉHO OBJEKTU

58

Prostý nosník s previsnutým koncom

Page 59: Objekt  tvarovo neurčitý (staticky preurčitý)

59

REAKCIE VO VÄZBÁCH HMOTNÉHO OBJEKTU

Q Ga b

SMa =0 Rb

SMb =0 Ra

S Mb = 0

– Ra 1,74 + 44,25 (1,74 – 0,968) + 32 (1,74+0,93) = 0

Ra = 119,601 / 1,74 = 68,74 kN

G = 4425 . 10 = 44,25 kN

S Ma =0

Rb . 1,74 – 44,25 . 0,968 + 32 . 0,93 = 0

Rb = (42,834 – 29,76) / 1,74 = 7,5 kN

Ra = ? Rb = ?

Prostý nosník s previsnutým koncom

Page 60: Objekt  tvarovo neurčitý (staticky preurčitý)

60

REAKCIE VO VÄZBÁCH HMOTNÉHO OBJEKTU

Q Ga b

SMa =0 Qmax

S Ma =0 – 44,25 . 0,968 + Q . 0,93 = 0

Qmax = 42,834 / 0,93 = 46 kN

Qmax = ?

= 0

Os (bod) klopenia

Q

G

klopný moment

stabilizačný moment

{ {stabilizačný moment

klopný moment

Prostý nosník s previsnutým koncom