zbirka_zadaci_od_jakost_na_materijalite_ii.pdf
TRANSCRIPT
-
8/20/2019 ZBIRKA_ZADACI_OD_JAKOST_NA_MATERIJALITE_II.pdf
1/256
Uni ver zi tet “ Sv. Kl i ment Ohr i dski ” Tehni ~ki f akul tet Bi tol a
D . Tr ajk o v s k i , Q . P op ov sk i
ZB I RKA ZADA^ I OD JAKOS T
NA MATERI JAL I TEII
Bi tol a, 2005
-
8/20/2019 ZBIRKA_ZADACI_OD_JAKOST_NA_MATERIJALITE_II.pdf
2/256
Dejan Tr a jkovski , Q up~o Popovski
2
So re{ eni e na dekanot na Tehni ~ki ot f akul tet vo Bi tol a br . HHH odHHHH godi na odobreno e i zdavawet o na u~ebnoto pomagal o pod nasl ov
Z B I RK A Z AD A^ I O D J AK OS T NA M ATERI JA L I TE II
Od red. pr of . D-r Dejan Tr ajkovski i ass. M-r . Q up~o Popovski
Recenzent : vonr . pr of . d-r . Bl agoj Pavl ov
Ureduva~ki odbor:
Lektor:
I zdava~:
Pe~ati :
Ti r a` :
-
8/20/2019 ZBIRKA_ZADACI_OD_JAKOST_NA_MATERIJALITE_II.pdf
3/256
Z bi r ka za da ~i od jak os t n a ma t e r i ja l i t e II
3
SODR@I NA
Pr edgovor ........................................................................................Upotr ebeni oznaki .........................................................................
1. Naponska i def ormaci ona sostojba vo to~ka ..................2. Sl o` eni napregawa ............................................................3. Odr eduvawa na pomestuvawa kaj stati ~ki opr edel eni
konst r ukci i ..........................................................................4. Stati ~ki neopr edel eni nosa~i .........................................5. Ramni nski osnosi metr i ~ni napregawa ............................6. Tenkoyi dni osnosi metr i ~ni r ezervoari .........................7. Di nami ~ki optovaruvawa ...................................................
P r i l oziI. Nekoi povà ni matemati ~ki obr asci .................................
II. J akosni hi potezi ....................................................................
III. Stati ~ki opr edel eni nosa~i ...............................................IV. Stati ~ki neopr edel eni nosa~i ...........................................V. Tabl i ci na vl i jatel ni koef i ci enti ..................................
VI. Dozvol eni napregawa ............................................................VII. Kr i t i ~na si l a pr i i zvi tkuvawe ..........................................
VIII. Moment i na i nerci ja i otporni moment i ............................IX. Tabl i ci za pr of i l i ..............................................................
Li teratur a ......................................................................................
57
1325
3979
147163179
193201
205213219225229235243253
-
8/20/2019 ZBIRKA_ZADACI_OD_JAKOST_NA_MATERIJALITE_II.pdf
4/256
Dejan Tr a jkovski , Q up~o Popovski
4
-
8/20/2019 ZBIRKA_ZADACI_OD_JAKOST_NA_MATERIJALITE_II.pdf
5/256
Z bi r ka za da ~i od jak os t n a ma t e r i ja l i t e II
5
PREDGOVOR
Zbi r kata sodr` i zada~i od pr edmetot J akost na mat er i jal i te II i e vo skl ad so nastavni te pl anovi na Tehni ~ki ot f akul tet vo Bi tol a.
Si te zada~i se cel osno re{ eni za student i te da mo` at na ovi e
pr i meri da go steknat i skustvo za r e{avawe na dr ugi sl i ~ni zada~iod ovaa obl ast . Ovaa zbi rka na zada~i mo` e kor i sno da posl ù i i nai n` ener i te koi se zani mavaat vo pr akti ka so ovaa probl emati kaporadi i zborot na zada~i koi se zemeni od praksata pr i { tomatemati ~ki te te{ kot i i pr i r e{ avaweto na zada~i te se svedeni nami ni mum.
Zbi r kata e podel ena vo sedumpogl avja: Naponska i def ormaci ona sostojba vo to~ka Sl o` eni napr egawa Odr eduvawa na pomestuvawa kaj stati ~ki opr edel eni
konstr ukci i St ati ~ki neopr edel eni nosa~i Ramni nski osnosi metr i ~ni napregawa Tenkoyi dni osnosi metr i ~ni r ezervoari Di nami ~ki optovar uvawa.
Pokr aj ovi e sedum pogl avja zbi rkata sodr ` i i pr i l ozi ,pozna~ajni matemat i ~ki obr azsci , obrazsci i tabel i koi se kor i snipr i r e{ avaweto na zada~i te od obl asta na jakosta na mater i jal i te.
Pogol emi ot del od ovi e zada~i r aboteni se na ve` bi sostudent i te i l i bi l e i spi tni zada~i od pr edmetot J akost namater i jal i te II na Tehni ~ki ot f akul tet vo Bi tol a.
1 J uni 2005 godi naBi tol a
Od avtor i te
-
8/20/2019 ZBIRKA_ZADACI_OD_JAKOST_NA_MATERIJALITE_II.pdf
6/256
Dejan Tr a jkovski , Q up~o Popovski
6
-
8/20/2019 ZBIRKA_ZADACI_OD_JAKOST_NA_MATERIJALITE_II.pdf
7/256
Z bi r ka za da ~i od jak os t n a ma t e r i ja l i t e II
7
UP O TREB ENI O ZNAKI
-
8/20/2019 ZBIRKA_ZADACI_OD_JAKOST_NA_MATERIJALITE_II.pdf
8/256
Dejan Tr a jkovski , Q up~o Popovski
8
-
8/20/2019 ZBIRKA_ZADACI_OD_JAKOST_NA_MATERIJALITE_II.pdf
9/256
Z bi r ka za da ~i od jak os t n a ma t e r i ja l i t e II
9
z y x , , nor mal ni napregawa
yz xz xy , , tangenci jal ni napr egawa
T tenzor na napregawata
321 , , gl avni napr egawa J 1 , J 2 , J 3 i nvar i jant i na napr egaweto
)( y),( x k k koef i ci ent i na pr avci na gl avni oski
xzk xyk xxk , , koef i ci ent i na pr avci na gl avni napr egawanormal no napregawe
dozvol eno nor mal no napr egawe M x moment na svi tkuvawe okol u x oska M y moment na svi tkuvawe okol u y oska I x moment na i nerci ja okol u x oska I y moment na i nerci ja okol u y oskaF si l a
A povr{ i na na popr e~en presektangenci jal no napr egawe
i x r adi us na i ner ci ja za x oskai y r adi us na i ner ci ja za y oskaW x otporen moment za x oskaW y otporen moment za yoska
M f moment na svi tkuvawe M t moment na torzi ja M e ekvi val enten moment
0z dozvol eno napregawe na zategawe
0p dozvol eno napr egawe na pr i t i sokQ popr e~na si l a N nadol ` na si l aS x stati ~ki momentb y debel i naq general i zi r ano pomestuvawe
Ad def or maci ona r abotaQ gener al i zi r ana si l a
E modul na el asti ~nost A povr{ i na na popr e~en presekG modul na l i zgawe
I 0 pol aren moment na i nerci ja I x moment na i nerci ja okol u x oska I y moment na i nerci ja okol u y oska N aksi jal na si l a M t moment na torzi ja M x moment na svi tkuvawe okol u x oska M y moment na svi tkuvawe okol u y oskaQ x popr e~na si l a vo x pr avecQ y popr e~na si l a vo y pr avecF 0 pomo{na si l a
q N si l a od dejstvo na tovar ot N si l a od dejstvo na pomo{nata edi ne~na si l a
-
8/20/2019 ZBIRKA_ZADACI_OD_JAKOST_NA_MATERIJALITE_II.pdf
10/256
Dejan Tr a jkovski , Q up~o Popovski
10
qt M
moment na torzi ja od tovar
t M moment na torzi ja od pomo{nata edi ne~na si l aq
x M moment na svi tkuvawe okol u x oska od tovar
x M moment na svi tkuvawe okol u x oska od pomo{na si l a
q y M
moment na svi tkuvawe okol u y oska od tovar
y M moment na svi tkuvawe okol u y oska od pomo{na si l aq
xQpopr e~na si l a vo x pr avec od dejstvo na tovar
xQ popr e~na si l a vo x pravec od dejstvo na pomo{na si l aq
yQ popr e~na si l a vo y pr avec od dejstvo na tovar
yQ popr e~na si l a vo y pravec od dejstvo na pomo{na si l aqi A povr{ i na na di jagr amot na napadnata gol emi na od
zadadenoto opteretuvawe ( nadol ` na si l a, popr e~nasi l a, moment na svi tkuvawe, moment na torzi ja)i ordi nata na di jagr amot na napadnata gol emi na od
edi ne~noto opteretuvawe 1iS mer eno na mest oto na
te` i { teto na povr { i nata q A ij vl i jatel ni koef i ci enti na el asti ~nost
qi pomestuvawa na to~ki te poradi nadvor e{niopteretuvawa
jS pr ekubr ojni stati ~ki nepoznati E modul na el asti ~nost I moment na i nerci ja
) z( M mi moment na svi tkuvawe od dejstvo na edi ne~na si l a iS ) z( M m j moment na svi tkuvawe od dejstvo na edi ne~na si l a jS ) z( M mq moment na svi tkuvawe od dejstvo na tovar q
j A povr{ i na na di jagr amot na napadnata gol emi na odedi ne~noto opteretuvawe 1 jS
i A povr{ i na na di jagr amot na napadnata gol emi na odedi ne~noto opteretuvawe 1iS
qi A
povr{ i na na di jagr amot na napadnata gol emi na odzadadenoto opteretuvawe ( nadol ` na si l a, popr e~nasi l a, moment na svi tkuvawe, moment na torzi ja)
i ordi nata na di jagr amot na napadnata gol emi na odedi ne~noto opteretuvawe 1iS mer eno na mest oto na
te` i { teto na povr { i nata q A u(r) r adi jal no pomestuvawe
r (r) r adi jal na komponenta na napregaweto (r) ci r kul arna komponenta na napr egaweto
gusti na na mater i jal otpoasonov koef i ci entagol na br zi na
-
8/20/2019 ZBIRKA_ZADACI_OD_JAKOST_NA_MATERIJALITE_II.pdf
11/256
Z bi r ka za da ~i od jak os t n a ma t e r i ja l i t e II
11
R N r adi us na nadore{en pr e~ni kbezdi menzi onal en odnos me|u vnatr e{ni ot inadvore{ ni ot r adi us na di skot
r pol ar no r astojani e E modul na el asti ~nost
pV vnatr e{ en pr i ti sok vo debel oyi dnata cevka p N nadvore{ en pr i t i sok t koef i ci ent na topl otno { i r ewe
t N nadvore{na temper atur at V vnatr e{na temperatur at 0 temper atur a
m napregawe vo mer i di janska ramni na odnosno vopr esekot na sadot so ramni na koja ja sodr` i oskata nasi metr i ja na sadot
c napr egawe vo ci r kul arna ramni na odnosno vo preseknormal en na meri di janskata r amni na
p pr i ti sok debel i na na yi dot na sadot
Rm r adi us na kr i vi na vo mer i di janski pr avec Rc r adi us na kri vi na vo ci rkul aren praveck d di nami ~ki koef i ci entF st stati ~ka si l aF d di nami ~ka si l a
st napr egawe od dejstvo na stati ~ka si l a d napr egawe od dejstvo na di nami ~ka si l a st stati ~ki ugi b
d di nami ~ki ugi b N d vkupna si l a vo ja` etoG tovarq te` i na na ja` e na edi ni ca dol ` i nag zabr zuvawe pr i sl obodno pa|awe
z i zmi nat pat na tovar ot z zabr zuvawe na tovar ot i jà eto H vi si na od koja tel oto pa|a
koef i ci ent na r edukci ja koj zavi si od na~i n napotpi r awe na gr edata i od vi dot na udar ot (nadol ` eni l i popr e~en)
Q0 te` i na na gr edataG te` i na na tel oto
-
8/20/2019 ZBIRKA_ZADACI_OD_JAKOST_NA_MATERIJALITE_II.pdf
12/256
Dejan Tr a jkovski , Q up~o Popovski
12
-
8/20/2019 ZBIRKA_ZADACI_OD_JAKOST_NA_MATERIJALITE_II.pdf
13/256
Z bi r ka za da ~i od jak os t n a ma t e r i ja l i t e II
13
1 . NAP ONS KA IDEF ORMACI ONA SOSTOJBA
VO TO^ KA
-
8/20/2019 ZBIRKA_ZADACI_OD_JAKOST_NA_MATERIJALITE_II.pdf
14/256
Dejan Tr a jkovski , Q up~o Popovski
14
-
8/20/2019 ZBIRKA_ZADACI_OD_JAKOST_NA_MATERIJALITE_II.pdf
15/256
Z bi r ka za da ~i od jak os t n a ma t e r i ja l i t e II
15
Naponskata sostojba vo to~ka podr azbi r a sevkupnost na napr egawatakoi dejstvuvaat na si te mo` ni povr{ i ni koi mi nuvaat ni z taa to~ka.I ma vkupno devet komponenti na napr egaweto koi mo` at da se sl o` atvo kvadr atna matr i ca i se odnesuvaat kako komponenti te na tenzor odvtor r ed, koj se nar ekuva tenzor na napregaweto
z zy zx
yz y yx
xz xy x
T
P r e sme t k a na gl a vn i n apr e ga w a i gl av ni o ski
Pr i prostorna sostojba na napr egawa so menuvawe na ori entaci jata naoski te na el ementarni ot paral el opi ped mo` e da se najde takva ni vnapol o` ba pr i koja si te tangenci jal ni napr egawa }e bi dat nul a.Povr { i ni te paral el ni na str ani ci te na par al el opi pedotor i ent i r ani na ovaj na~i n se narekuvaat gl avni povr{ i ni .Napr egawata koi dejstvuvaat na ni v 1 , 1 , 1 se narekuvaat gl avninapr egawa, a soodvetni te oski gl avni oski . Za ti e nasoki nor mal ni tenapr egawa dobi vaat ekstremni vr ednosti t .e. edno e najgol emo, edno enajmal o, a edno e po gol emi na pome|u ni v.
032213 J J J
Tr i te koreni na ovaa r avenka se sekoga{ r eal ni i pr etstavuvaat
gol emi ni na gl avni te napr egawa vo tr i me|usebno r azl i ~i t i pr avci .Gol emi ni te na gl avni te napr egawa ne zavi sat od i zborot nakoor di natni ot si stempa koef i ci enti te J 1 , J 2 , J 3 vo kubnata ravenka sei nvar i jantni gol emi ni . Ti e se nar ekuvaat i nvar i janti na napr egawetood pr v, vtor i t r et stepen.
3211 z y x J
313221222
2 yz xz xy z y z x y x J
3213
z zy zx
yz y yx
xz xy x
J
Nasoki te na gl avni te napr egawa se nao|aat od ravenkata nakompat i bi l nost
1
1
2
2
2
22
xz
xy
xz
xx
xz
Pr ethodno se odr eduvaat pr avci te na gl avni te oski
-
8/20/2019 ZBIRKA_ZADACI_OD_JAKOST_NA_MATERIJALITE_II.pdf
16/256
Dejan Tr a jkovski , Q up~o Popovski
16
k y xy
xyk x
k y xz
xy xz
k )( x
k y xy
xyk x
yz xy
xzk x
k )( y
za 321 , ,k
1
122 )( y)( x k k
k xz
k xzk k xx )( x
k xzk k xy)( y za sekoja gl avna oska soodvetno.
kade { to se
z y x , , nor mal ni napregawa
yz xz xy , , tangenci jal ni napr egawa
T tenzor na napregawata
321 , , gl avni napr egawa J 1 , J 2 , J 3 i nvar i janti na napr egaweto
)( y),( x k k koef i ci ent i na pr avci na gl avni oski
xzk xyk xxk , , koef i ci ent i na pr avci na gl avni napr egawa
-
8/20/2019 ZBIRKA_ZADACI_OD_JAKOST_NA_MATERIJALITE_II.pdf
17/256
Z bi r ka za da ~i od jak os t n a ma t e r i ja l i t e II
17
1.1. Naponskata sostoba na to~ka zadadena e so tenzor ot na
napr egawata401810
18155
10512
T N/mm2. Da se najdat gl avni te
napr egawa i gl avni te pr avci na tenzorot na napregawata.
Re{ eni e:
z zy zx
yz y yx
xz xy x
T
401810
18155
10512
I nvar i jant i na napr egaweto
434015121 z y x J N/mm 2.222
2 yz xz xy z y z x y x J
50918105401540121512 222 )()( (N/mm 2)2.
7612
401810
18155
10512
3 z zy zx
yz y yx
xz xy x
J
(N/mm 2)3.
Koef i ci ent i na kubnata r avenka (kar akter i sti ~nata r avenka)
023 d cba a = 1b = –J 1 = –43c = J 2 = –509d = –J 3 = 7612
0322
13 J J J
0761250943 23
33314
13
43
3
, y y
a
b y k k k k ; 321 , ,k
03 q y p y k k ;
33112513
4350913
3
32
2
2
2 ,
)()(
a
bca p
d acbaba
q 233
279227
1
074557376121275094319432127
1 233
,)()()(
73232
10502427
331125
4
0745573
274
,
) ,() ,( pq D
-
8/20/2019 ZBIRKA_ZADACI_OD_JAKOST_NA_MATERIJALITE_II.pdf
18/256
Dejan Tr a jkovski , Q up~o Popovski
18
za D > 0 casus ireducibilis
0717265105024
2
0745573
2
722
, , ,(
Dq
r
1771
20745573105024
2
7 ,
) ,( ,
tanaq
Dtana zarg
3 zk
Diq
z 2
3
2
3
23 k
sinik
cosr k
k
3k 3
p z
k k k y 7911362151 ,i ,
21953422 ,i , 479173 ,i ,
7911362151 ,i , 21953422 ,i ,
479173 ,i , 724301 , y
06852 , y 792353 , y
Gl avni napregawa
39161 , N/mm2
26592 , N/mm2
125503 , N/mm2
Pr over ka na i nvar i jati na napr egaweto
43125502659724303211 , ,) ,( J N/mm 2 12550307241255026592659724303132212 ,)( , , ,) ,( J
509 (N/mm 2)2
7612125502659724303213 , ,) ,( J (N/mm 2)3
Koef i ci ent i te na pr avci te na gl avni te oski
-
8/20/2019 ZBIRKA_ZADACI_OD_JAKOST_NA_MATERIJALITE_II.pdf
19/256
Z bi r ka za da ~i od jak os t n a ma t e r i ja l i t e II
19
k y xy
xyk x
k y xz
xy xz
k )( x
k y xy
xyk x
yz xy
xzk x
k )( y
; 321 , ,k
1
122 )( y)( x k k
k xz
k xzk k xx )( x
k xzk k xy )( y ;
Pr va gl avna oska
92101 , xx 9932211 ,)arccos( xx 2940
1 , xy 10210711 ,)arccos( xy
25701 , xz 1017511 ,)arccos( xz
Vtora gl avna oska
3702 , xx 0511222 ,)arccos( xx 8480
2 , xy 9814722 ,)arccos( xy
37402 , xz 0126822 ,)arccos( xz
Tr eta gl avna oska
10803 , xx 29633 ,)arccos( xx 4410
3 , xy 826333 ,)arccos( xy
89103 , xz 0012733 ,)arccos( xz
matr i cata na tr ansf or maci jata e:
891044101080
374084803750
257029409210
333
222
111
, , ,
, , ,
, , ,
aaa
aaa
aaa
xz xy xx
xz xy xx
xz xy xx
-
8/20/2019 ZBIRKA_ZADACI_OD_JAKOST_NA_MATERIJALITE_II.pdf
20/256
Dejan Tr a jkovski , Q up~o Popovski
20
komponenti te na tenzor ot na napr egaweto za si stemot od gl avni oski}e bi dat :
1255000
026590
003916
00
00
00
3
2
1
,
,
,
T
1.2. Sostojbata na napr egawata vo to~ka e dadena so tenzorot na
napr egawata20552
51557
525710
,
,
, ,
T MPa. Da se pr over i cvr sti nata so
pr i mena na hi potezata za najgol ema speci f i ~na speci f i ~nadef ormaci ona rabota za pr omena na f or mata ako ekvi val entnotonapregawe e= 90 MPa.
Re{ eni e:
z zy zx
yz y yx
xz xy x
,
,
, ,
T
20552
51557
525710
I nvar i jant i na napr egaweto
452015101 z y x J MPa.222
2 yz xz xy z y z x y x J
556255257201520101510 222 , , , (MPa) 2.
751718
401810
18155
10512
3 , J
z zy zx
yz y yx
xz xy x
(MPa) 3.
Koef i ci ent i na kubnata r avenka (kar akter i sti ~nata ravenka)
023 d cba a = 1b = –J 1 = –45c = J 2 = 562,5d = –J 3 = –1718,75
0322
13 J J J
0751718556245 23 , ,
1513
453 k k k k
y ya
b y ; 321 , ,k
-
8/20/2019 ZBIRKA_ZADACI_OD_JAKOST_NA_MATERIJALITE_II.pdf
21/256
Z bi r ka za da ~i od jak os t n a ma t e r i ja l i t e II
21
03 q y p y k k ; 321 , ,k
511213
45556213
3
32
2
2
2 ,
)( ,
a
bca p
d acbabaq23
3 279227
1
253175171812755624519452
127
1 233
,) ,( ,)()(
2345249027
511242531
274
3232 ,
) ,() ,( pq D
za D < 0 kubnata ravenka i ma t r i r eal ni kor eni
6151067112 , , pr
58861510
253133
,) ,(
,cosa
r
qcosa
483183
588618102
321 ,
,cos) ,(cosr y
298183
58860618102
36022 ,
,cos) ,(cosr y
18503
58860618102
36023 ,
,cos) ,(cosr y
Gl avni napregawa
1513
453 k k k k
y ya
b y ; 321 , ,k
483331 , MPa29832 , MPa815143 , MPa
Pr over ka na i nvar i jati na napr egaweto
45815142983483333211 ,) ,( , J MPa 81514483338151429832983483333132212 , , ,) ,() ,( , J
509 (MPa) 2
7612125502659724303213 , ,) ,( J (MPa) 3
Hi poteza za najgol ema speci f i ~na def ormaci ona rabota
313221232221 e
-
8/20/2019 ZBIRKA_ZADACI_OD_JAKOST_NA_MATERIJALITE_II.pdf
22/256
Dejan Tr a jkovski , Q up~o Popovski
22
298343833298343833298343833483334833348333 222 , , , , , ,) ,() ,() ,(3718 , MPa < 90 MPa.
1.3. Pr ostornata sostojba na napr egawata vo to~ka pr etstavena e so
pomo{ na tenzor na napr egaweto50050
010050
5050100
T N/mm2. Da
se opr edel i ekvi val entnoto napr egawe spored hi potezata zanajgol ema di storzi ska energi ja (hi poteza na Huber -Mi zes-Henki ).
Re{ eni e:
z zy zx
yz y yx
xz xy x
T
50050
0100505050100
N/mm 2
100 x N/mm2
100 y N/mm2
50 z N/mm2
50 yx xy N/mm2
0 zy yz N/mm2
50 zx xz N/mm2
Spored hi potezata za najgol ema di storzi ska energi ja
222222 3 xz yz xy z x z y y x z y xe 100505010010010050100100 222 )(
9217500503 222 , N/mm 2
1.4. Komponenti te na napregaweto pr i r amni nska sostojba nanapregaweto vo dadena to~ka i znesuvaat x=80 N/mm 2 , y= – 40 N/mm 2 ,
xy=40 N/mm 2. Da se opr edel at ekvi val entni te napr egawa sporedhi potezata za najgol ema dol ` i nska di l ataci ja (hi poteza naMar i ot) kako i spor ed hi potezata za najgol ema speci f i ~nadef ormaci ona rabota za pr omena na f or mata (hi poteza na Huber -Mi zes-Henki ). Poasonovi ot koef i ci ent e = 0,3.
-
8/20/2019 ZBIRKA_ZADACI_OD_JAKOST_NA_MATERIJALITE_II.pdf
23/256
Z bi r ka za da ~i od jak os t n a ma t e r i ja l i t e II
23
x x xy
yx
y
y
xy
yx
Sl . 1.4
Re{ eni e:
Gi odreduvame gl avni te napr egawa
222221 404408021
24080
421
2 xy y x y x
,
1921 , N/mm2
1522 , N/mm2
03 N/mm 2
gi sor t i r ame
1921 , N/mm2
02 N/mm 2 1523 , N/mm
2
Ekvi val entnoto napr egawe spor ed hi potezata za najgol ema dol ` i nskadi l ataci ja (hi poteza na Mar i ot)
7107631573107192323121 , ,; ,; ,max;;maxe N/mm 2
dodeka spored hi potezata za najgol ema speci f i ~na def ormaci onar abota za promena na f ormata (hi poteza na Huber -Mi zes-Henki )
51262
1 232
231
221 ,e N/mm 2
-
8/20/2019 ZBIRKA_ZADACI_OD_JAKOST_NA_MATERIJALITE_II.pdf
24/256
Dejan Tr a jkovski , Q up~o Popovski
24
x
y
1 2
OS
A
B
1 2
Sl . 1.4 a
-
8/20/2019 ZBIRKA_ZADACI_OD_JAKOST_NA_MATERIJALITE_II.pdf
25/256
Z bi r ka za da ~i od jak os t n a ma t e r i ja l i t e II
25
2 . SL O@ENI NAPREGAWA
-
8/20/2019 ZBIRKA_ZADACI_OD_JAKOST_NA_MATERIJALITE_II.pdf
26/256
Dejan Tr a jkovski , Q up~o Popovski
26
-
8/20/2019 ZBIRKA_ZADACI_OD_JAKOST_NA_MATERIJALITE_II.pdf
27/256
Z bi r ka za da ~i od jak os t n a ma t e r i ja l i t e II
27
Pr i odr eduvaweto na napr egawata pr i sl o` eni napregawa gikor i sti me sl edni ve postapki
Pr esmet ka na koso sv i t kuvawe
Napr egaweto e
x I
M y
I M
y
y
x
x
zF M y x ; zF M x y sinF F x ; cosF F y
Ravenkata na neutral nata oska e
N x y
y x N x M
M
I I y
Ugi bi te pr i koso svi tkuvawe
x
x x I E
lF u
3
3
; y
y y I E
lF u
3
3
; 22 y x uuu
kade { to se
normal no napregawe dozvol eno normal no napr egawe
M x moment na svi tkuvawe okol u x oska M y moment na svi tkuvawe okol u y oska I x moment na i nerci ja okol u x oska I y moment na i nerci ja okol u y oska
P r es met ka na i s t ov r emeno d ejs t v o na sv i t kuv aw e i nad ol ` na s i l a
Napr egaweto e
x I
M y
I M
AF
y
y
x
x
kade { to se
F si l a A povr { i na na popr e~en presek
P r es met ka na eks c ent r i ~no dejs t v o na nad ol ` na s i l a
Napr egaweto e
-
8/20/2019 ZBIRKA_ZADACI_OD_JAKOST_NA_MATERIJALITE_II.pdf
28/256
Dejan Tr a jkovski , Q up~o Popovski
28
x I
M y
I M
AF
y
y
x
x
F x yF M ; F y xF M
Ravenka na neutr al nata oska
0122
N y
F N
x
F xi
x y
i
y kade 2 x x i A I ; 2 y
y i A
I
Otse~ki te koi neutr al nata oska gi gi otsekuva od koor di natni te oski
F
y x
x
ia
2
;F
x y
y
ia
2
Pr esmet ka na i s t ovr emeno de js t vo na sv i t kuvawe i usukuvawe
22
21 21
z x x x
, M M M W
Spor ed hi potezata za najgol emo normal no napregawe
x
ee
W
M kade 22
2
1
2
1 z x xe M M M M
Spor ed hi potezata za najgol ema dol ` i nska di l ataci ja
22
21
21
z x xe M M M M
spor ed hi potezata za najgol emo tangenci jal no napr egawe
22 z xe M M M
Spored hi potezata za najgol ema speci f i ~na def or maci ona rabota zapromena na f ormata
22 z xe M M M
Spored hi potezata na Mor
22
21
21
z x xe M M M M kade
p
zK 0
0
-
8/20/2019 ZBIRKA_ZADACI_OD_JAKOST_NA_MATERIJALITE_II.pdf
29/256
Z bi r ka za da ~i od jak os t n a ma t e r i ja l i t e II
29
Ako se r aboti za vrati l o so kr ù en popr e~en pr esek
22 y x f M M M r ezul tanten moment na svi tkuvawe
x
f
W
M ;
x
z z
W
M
W
M
20
kade { to se
tangenci jal no napr egawei x r adi us na i ner ci ja za x oskai y r adi us na i ner ci ja za y oskaW x otporen moment za x oskaW y otporen moment za yoska
M f moment na svi tkuvawe
M t moment na torzi ja M e ekvi val enten moment 0z dozvol eno napregawe na zategawe 0p dozvol eno napr egawe na pr i t i sok
I s t o v r e me no d e js t v o n a s v i t k uv a w e i s mo l kn uv a w e
y I
M
x
x z ;
x y
x y zy I b
S Q
kade { to se
Q popr e~na si l a N nadol ` na si l aS x stati ~ki momentb y debel i na
-
8/20/2019 ZBIRKA_ZADACI_OD_JAKOST_NA_MATERIJALITE_II.pdf
30/256
Dejan Tr a jkovski , Q up~o Popovski
30
2.1. Si l ata F dejstvuva na kr ajot od l ostot CD i go doveduva vodvi ` ewe tr kal oto T na koe dejst vuva momentot M= 1 kNm. Dol ` i ni te na l ostovi te se sl edni l AC =l BC = 1 m . Vr ati l oto i makr ù en pr stenast pr esek so debel i na yi dot = 3 mm. Odnosot me|unadvore{ ni ot i vnatr e{ ni ot pr e~ni k e = 0,9. Dozvol enotnapregawe i znesuva 0= 160 N/mm 2 , Poasonovi ot koef i ci ent e = 0,3 .Da se opr edel i i ntenzi tetot na si l ata F. Da se konstr ui r aatdi jagr ami te na napadni te momenti , na svi tkuvawe i na usukuvawena dadeni ot nosa~. Da se di menzi oni ra vr ati l oto so ogl ed nasl o` enata sostojba na napr egawa. Da se pr i meni hi potezata nanajgol ema dol ` i nska di l ataci ja (hi poteza na Mar i ot ).
Sl . 2.1.Re{ eni e:
0 B M ;
050 M ,F sl edi 250
150 , ,
M F kN
A BC
F
M=1 kNm
F 0,5 kNm
Y = 1 kN Y = 1 kN B A
Sl . 2.1. a
-
8/20/2019 ZBIRKA_ZADACI_OD_JAKOST_NA_MATERIJALITE_II.pdf
31/256
Z bi r ka za da ~i od jak os t n a ma t e r i ja l i t e II
31
Mf
1 kNm
Sl . 2.1. b
Mt
1 kNm
Sl . 2.1. v
Spor ed hi potezata na Mar i ot
2691112
30112
30142
12
1 2222 , , , M M M M t f f e kN
x
e
W
M 0
7510160
102691 6
0
, M W e x
mm 3
7510164
d
2
d 64
d 64
d
W 43n
n
4v
4n
x
mm 3
Od t uka se odreduva deka 376 ,d n mm.
2.2. Dadena e konzol a ABCD pr i { to dol ` i na na l ostot AC=CD=a= 2 m. Rastojani eto AB=a/ 2=1 m. Del ot od l ostot CD optereten e sokonti nui ran tovar q= 1 kN/m nor mal no na konzol ata. Vo to~kata Bdejstvuva si l a F= 2000 N . Konzol ata e i zrabotena od kr ù na cevkaso odnos me|u vnatr e{ni ot i nadvor e{ ni ot di jametar od =d v /d n=0,9 . Dozvol enoto napr egawe e 0= 200 N/mm 2. Poasonovi ot koef i ci ent
= 0,3. Da se di menzi oni r a presekot na cevkata vr z osnova nahi potezata za najgol ema dol ` i nska di l ataci ja.
-
8/20/2019 ZBIRKA_ZADACI_OD_JAKOST_NA_MATERIJALITE_II.pdf
32/256
Dejan Tr a jkovski , Q up~o Popovski
32
Sl . 2.2.
Re{ eni e:
0 x M
0aaq M Ax sl edi2aq M Ax
0 y M
02a
F M Ay sl edi 2a
F M Ay
0 z M
0
2
aaq M Az sl edi
2
2aq M Az
Rezul tanten moment na svi tkuvawe
447222
2000210002
222
22222
aF aq M M M Ay Ax Af Nm
Moment na torzi ja
20002
21000
2
22aq M M
Azt Nm
x
f f W
M ;
x
t t t W
M
W
M
20
2
0
222 4
21
21
42
12
1
W M
W
M
W
M t
x
f
x
f t f f e
x
e
W
M 0
22 42
1
2
1t f f e
M M M M
-
8/20/2019 ZBIRKA_ZADACI_OD_JAKOST_NA_MATERIJALITE_II.pdf
33/256
Z bi r ka za da ~i od jak os t n a ma t e r i ja l i t e II
33
47502000444722
3014472
2301 22 , , Nm
23750200
4750000
0 e
x M
W mm 3
23750164
2
6464 43
44
n
n
vn
xd
d
d d
W mm 3
9889012375032
3 4 ,
,d n
mm
Usvoeno d n = 90 mm
819090 ,d d nv
mm
2.3. Da se opr edel i maksi mal no dozvol enata si l a so koja mo` e da seoptovar i l i meni ot nosa~ pr i { to optovar uvaweto od sopstvenate` i na da se zeme vo pr edvi d. Da se pr i meni hi potezata na Treskapr i odreduvaweto na sl o` eni te napr egawa. Da se razgl edapresekot vo sredi nata na gr edata i toa mestoto na spojot na pojasotso rebr oto. Dozvol enot napr egawe i znesuva = 160 N/mm 2. Gusti natana materi jal ot od koj e i zraboten nosa~ot i znesuva 7800 kg/m 3.
7 m 7 m
A B
C
F
250
5 0 0
2 0
10
Sl . 2.3.
Re{ eni e:
-
8/20/2019 ZBIRKA_ZADACI_OD_JAKOST_NA_MATERIJALITE_II.pdf
34/256
Dejan Tr a jkovski , Q up~o Popovski
34
7 m 7 m
A BC
F q
Y Y A B
Sl . 2.3 a.
Povr{ i na na popre~en presek na nosa~ot
6101460010460250202 A m2
sopstvena te` i na na nosa~ot
111710146008197800 6 , Agq N/m'
moment na i nerci ja na popre~ni ot presek
83
23
106461246010
2402502012
202502
, I x mm
4
22F lq
Y A
22
F lqY B
F ,F lF lq
M c 350010742414000
8140001117
487
22
M C Sl . 2.3 b.
0cQ
22222F lqF lqlqY Q Ac
QC
AY
BY
Sl . 2.3 v.
-
8/20/2019 ZBIRKA_ZADACI_OD_JAKOST_NA_MATERIJALITE_II.pdf
35/256
Z bi r ka za da ~i od jak os t n a ma t e r i ja l i t e II
35
k k
2 0
2 3 0
250
Sl . 2.3 g.
napregawe vo presekot k–k
F , , ,
F , I M
x
38
7102159
10646
230350010742230 N/mm 2
F
F
I bS Q x
x 58
1091066410
240250202 N/mm 2
Spored hi potezata na Tr eska
16010941021594 0252322 F F , ,u N/mm 2 0255101082210471 326 F ,F ,
F max = 123979 N
2.4. Da se pr overi jakosta na dadeno vr at i l o so krù en pr stenastpopr e~en pr esek. Vnatr e{ ni ot di jametar na vrati l oto e d V = 40 mm , adebel i nata na yi dot = 4 mm. Vrati l oto e optovareno so moment nasvi tkuvawe M f = 2 kNm i moment na usukuvawe M t = 0,5 kNm . Dozvol enoto napr egawe e doz= 160 N/mm 2. Da se kor i sti hi potezatana Huber-Mi zes-Henki .
d v
Sl . 2.4.
Re{ eni e:
Nadvor e{ ni ot di jametar e 482 vn d d mmotpor ni ot i pol arni ot moment za popr e~ni ot pr esek e
-
8/20/2019 ZBIRKA_ZADACI_OD_JAKOST_NA_MATERIJALITE_II.pdf
36/256
Dejan Tr a jkovski , Q up~o Popovski
36
4
44
10625
2
64 ,d
d d W
n
vn
x
mm4.
4
44
0 1024112
2
32 ,W d
d d W x
n
vn
mm 4.
Napr egawata na svi tkuvawe i torzi ja se
635 ,W
M
x
f f N/mm 2 i 44
0 ,
W
M t t N/mm 2
Ekvi val entnata jakost sprema hi potezata na Huber Mi zes Henki
4363 22 ,t f u N/mm 2 < 160doz N/mm2
2.5.. Da se opr edel i jadr oto na pr esek daden na sl i kata.
1 0 c m
6 0 c m
10 cm40 cm
A B
C
D
E
F
x
y
Sl . 2.5.
Re{ eni e:
Povr { i nata na popr e~ni ot presek e
1000401060102211 hbhb A cm2
-
8/20/2019 ZBIRKA_ZADACI_OD_JAKOST_NA_MATERIJALITE_II.pdf
37/256
Z bi r ka za da ~i od jak os t n a ma t e r i ja l i t e II
37
Te` i { teto na prof i l ot go presmetuvame na sl edni ot na~i n
441000
65400306002211 A
y A y A y T T T cm
Moment na i nerci ja za xc –xc oskata
222
3222
11
311
21 1212e A
hbe A
hb I I I x x x
477333446540012
10404430600
126010 2
32
3 cm 4
Moment na i nerci ja za yc –yc oskata
5833312
401012
10601212
33322
31121 bhbh I I I y y y cm4
Radi usi na el i psa na i ner ci ja
637100058333
, A
I i y y cm
84211000
477333 ,
A I
i x x cm
1 0 c m
6 0 c m
10 cm40 cm
A B
C
D
E
F
2 6
4 4
xT
yT
iy
i x
T
Sl . 2.5 a.
Koor di nati te na to~ki te od prof i l ot vo odnos na koor di natni otsi stem xT T yT se dadeni vo tabel ata podol u
-
8/20/2019 ZBIRKA_ZADACI_OD_JAKOST_NA_MATERIJALITE_II.pdf
38/256
Dejan Tr a jkovski , Q up~o Popovski
38
Tabel a 2.5.
e xi , cm e yi , cm x0i , cm y0i , cm A –5 –44 92,28 1,32
B 5 –44 –92,28 1,32C 20 16 –23,07 –3,64
D 20 26 –23,07 –2,24 E –20 26 23,07 –2,24F –20 16 23,07 –3,64
Koor di nati te na to~ki te od jadroto na pr esekot vo odnos nakoor di natni ot si stem xT T yT se opr edel uvaat na sl edni ot na~i n, a sepr etstaveni vo tabel ata pogore
xi yi e
i x
2
0 ; yi xi ei y
2
0
1 0 c m
6 0 c m
10 cm40 cm
A B
C
D
E
F
2 6
4 4
xT
yT
xoA
xoE
y o A
y 0 D
y o C
T
Sl . 2.5 b.
-
8/20/2019 ZBIRKA_ZADACI_OD_JAKOST_NA_MATERIJALITE_II.pdf
39/256
Z bi r ka za da ~i od jak os t n a ma t e r i ja l i t e II
39
3 . OP REDEL EUV AWE NAP O MES TUVAWA KAJ S TATI ^ KI
OP REDEL ENI KONS TRUKCI I
-
8/20/2019 ZBIRKA_ZADACI_OD_JAKOST_NA_MATERIJALITE_II.pdf
40/256
Dejan Tr a jkovski , Q up~o Popovski
40
-
8/20/2019 ZBIRKA_ZADACI_OD_JAKOST_NA_MATERIJALITE_II.pdf
41/256
Z bi r ka za da ~i od jak os t n a ma t e r i ja l i t e II
41
Pr i odr eduvawe na pomestuvawata na oddel ni to~ki od stati ~kiopr edel eni konstr ukci i se kor i stat sl edni ve postapki
Kas t i q anov a t eor ema
Dokol ku e potr ebno da se opr edel i generi l i zi r anoto pomestuvawe nanekoja to~ka i vo koja ne dejstvuva gener al i zi rana si l a Q, toga{ vonabq uduvanata to~ka se dodava f i kti vna gener al i zi r ana si l a koja eednakva na nul a Q0=0 i se pr i menuva vtorata Kast i q anova teor ema
Pomestuvaweto e
000 QQ A
q d
dodeka def ormaci onata r abota e
dz) z( I E ) z( M
dz) z( I G
) z( M dz
) z( A E
) z( N A
n
m
b
a x
xn
m
b
a
t n
m
b
ad
m
m
m
m
m
m 1
2
1 0
2
1
2
21
21
21
dz) z( AG
) z(Qdz
) z( AG
) z(Qdz
) z( I E
) z( M n
m
b
a y
xn
m
b
a x
yn
m
b
a y
ym
m
m
m
m
m
12
1
2
1
2
21
21
21
pa pomestuvaweto e
dzQ M
I E
Q M
dzQ
M
I G
Q M
dzQ N
A E
Q N
QQ
Aq x
n
m
b
a x
xt
n
m
b
a
t n
m
b
a
d m
m
m
m
m
m01
0
01 0
0
01
0
00
000
0
dzQ
Q
AG
QQ
dzQ
Q
AG
QQ
dzQ
M
I E
Q M
yn
m
b
a x
y x
n
m
b
a y
x y
n
m
b
a y
y m
m
m
m
m
m01
0
01
0
01
0 000
kade { to se
q general i zi r ano pomestuvawe Ad def or maci ona r abotaQ gener al i zi r ana si l a
E modul na el asti ~nost A povr { i na na popr e~en presekG modul na l i zgawe
I 0 pol aren moment na i nerci ja I x moment na i nerci ja okol u x oska I y moment na i nerci ja okol u y oska
N aksi jal na si l a M t moment na torzi ja
-
8/20/2019 ZBIRKA_ZADACI_OD_JAKOST_NA_MATERIJALITE_II.pdf
42/256
Dejan Tr a jkovski , Q up~o Popovski
42
M x moment na svi tkuvawe okol u x oska M y moment na svi tkuvawe okol u y oskaQ x popr e~na si l a vo x pr avecQ y popr e~na si l a vo y pr avec
Mor ova met oda za pr esmet uvawe na pomest uvawat a
Pr i opredel uvaweto na general i zi r anoto pomestuvawe na nekojato~ka od dadena konstr ukci ja ako na nea ne dejstvuva nadvore{na si l ase dodava f i kti vna edi ne~na gener al i zi r ana si l a Q0 vo nasokatakade {to se bara pomestuvaweto. Na pr i mer ako se bara l i ni skopomestuvawe se dodava pomo{na si l a F 0, a ako se bara agol nopomest uvawe se dodava pomo{ en spreg M 0.
Def ormaci onata rabota e
dz I E M F M
dz I G
M F M dz
A E N F N
An
m
b
a x
xoq
xn
m
b
a
t oqt
n
m
b
a
oq
d
m
m
m
m
m
m 11 0121
21
21
dz A E
QF Qk dz
AG
QF Qk dz
I E
M F M n
m
b
a
xoq
x xn
m
b
a
xoq
x yn
m
b
a y
yoq
ym
m
m
m
m
m
111 21
21
21
pomestuvaweto e
dz I E M M
dz I G M M
dz A E N N
F F A
qn
m
b
a x
xq
xn
m
b
a
t qt
n
m
b
a
qd
m
m
m
m
m
m 11 01001
dz AG
QQk dz
AG
QQk dz
I E
M M n
m
b
a
yq
y xn
m
b
a
xq
x yn
m
b
a y
yq
ym
m
m
m
m
m
111
kade { to se
F 0 pomo{na si l aq N si l a od dejstvo na tovar ot
N si l a od dejstvo na pomo{nata edi ne~na si l aqt M moment na torzi ja od tovar
t M moment na torzi ja od pomo{nata edi ne~na si l aq
x M moment na svi tkuvawe okol u x oska od tovar
x M moment na svi tkuvawe okol u x oska od pomo{na si l aq
y M moment na svi tkuvawe okol u y oska od tovar
y M moment na svi tkuvawe okol u y oska od pomo{na si l a
-
8/20/2019 ZBIRKA_ZADACI_OD_JAKOST_NA_MATERIJALITE_II.pdf
43/256
Z bi r ka za da ~i od jak os t n a ma t e r i ja l i t e II
43
q xQ popr e~na si l a vo x pravec od dejstvo na tovar
xQ popr e~na si l a vo x pravec od dejstvo na pomo{na si l aq
yQ popr e~na si l a vo y pravec od dejstvo na tovar
yQ popr e~na si l a vo y pravec od dejstvo na pomo{na si l a
P r av i l o na Ver e{ ~agi n
I ntegr al ot na proi zvodot od dve f unkci i od koi ednata mor a da bi del i nearna e ednakov na pr oi zvodot na povr{ i nata ( A ) pod kri vata napr oi zvol nata f unkci ja (f 2) i vr ednosta na l i near nata f unkci ja (f 1) namestoto koe {to soodvetsvuva na pol o` bata na te` i { teto napovr { i nata pod kri vata na pr oi zvol nata f unkci ja zT.
A) z( f dz) z( f ) z( f I T l
10
21
b za) z( f T T 1
so kor i stewe na ova pravi l o kaj konstr ukci i napr egnati i stovr emenona svi tkuvawe i torzi ja sl edi deka pomestuvaweto e
m
t tmm
qt
m y
ymm
q y
m x
xmm
q x
I E A
I E
A
I E A
q
mt
*qt
m y
*q y
m x
*q x A A A
xmm
q x*q
x I E
A A ;
ymm
q y*q
y I E
A A ;
tmm
qt *q
t I E
A A
kade { to se
qi A povr { i na na di jagr amot na napadnata gol emi na odzadadenoto opteretuvawe ( nadol ` na si l a, popr e~na si l a,
moment na svi tkuvawe, moment na torzi ja)i ordi nata na di jagr amot na napadnata gol emi na od
edi ne~noto opteretuvawe 1iS mer eno na mestoto na
te` i { teto na povr { i nata q A
-
8/20/2019 ZBIRKA_ZADACI_OD_JAKOST_NA_MATERIJALITE_II.pdf
44/256
Dejan Tr a jkovski , Q up~o Popovski
44
3.1. Pr osta gr eda so pr epust optovar ena e so ramnomeren konti nui r antovar q spr ema sl i kata vo srednoto pol e AB. Modul ot nael asti ~nost e E, a momentot na i ner ci ja na presekot na gr edata e I.Da se opr edel i ver t i kal noto pomestuvawe na kr ajot od pr epustotvo to~kata C.
A B C EI
q
a a/2
Sl . 3.1.
Re{ eni e:
J a kori sti me metodata na Maksvel so dodavawe na edi ne~na si l a vopravec na baranoto pomestuvawe
A B C EI
q
a a/2
Y Aq Y Bq z1 z2
Sl . 3.1 a.
Reakci i te vo potpor i te od dejstvoto na tovar ot se opr edel uvaat odusl ovi te za r amnot è a
2
aqY
Aq;
2
aqY
Bq
dodeka moment i te od dejstvoto na tovarot dadeni se vo tabel atapodol u
Mqq a / 8 2
Sl . 3.1 b.
-
8/20/2019 ZBIRKA_ZADACI_OD_JAKOST_NA_MATERIJALITE_II.pdf
45/256
Z bi r ka za da ~i od jak os t n a ma t e r i ja l i t e II
45
Reakci i te vo potpor i te od dejstvoto na edi ne~nata si l a se
21
AY ; 23
BY
dodeka momenti te od dejstvoto na edi ne~nata si l a dadeni se votabel ata podol u
A B C EI
a a/2
Y A Y B
z1 z2
S = 1
Sl . 3.1 v.
M
- a / 2
Sl . 3.1 g.
Tabel a 3.1.
m m z ) z( M mq ) z( M m 1 a z 10
22
21
1 zq
zaq
121
z
2
20
2
a z 0 2 z
Pomestuvaweto vo pr avec na edi ne~nata si l a e
I E aq
z M z M z M z M I E
dz I E
z M z M / aq
a
q
n
m
b
am
mmqC
m
m
481 42
022
011
1
-
8/20/2019 ZBIRKA_ZADACI_OD_JAKOST_NA_MATERIJALITE_II.pdf
46/256
Dejan Tr a jkovski , Q up~o Popovski
46
3.2. Da se opr edel i hori zontal noto pomestuvawe na to~kata C oddadeni ot nosa~ ABC so f orma i di menzi i spr ema ski cata. Nosa~ote optovar en so hor i zontal na si l a F koja dejstvuva vo podvi ` natapotpora C. K r utosta na svi tkuvawe na cel i ot nosa~e E I.
A B
C F
E,I
E,I
a a
a
Sl . 3.2.
Re{ eni e:
Reakci i te vo potpor i te A i C gi odr eduvame od usl ovi te za ramnote` a
A B
C F
E,I
E,I
a a
a
Y
Y
X A
A
C
Sl . 3.2 a.
0 A M
02 aY aF C sl edi F Y C 21
0i X 0F X A sl edi F X A
0iY
0C A Y Y sl edi F Y A 21
-
8/20/2019 ZBIRKA_ZADACI_OD_JAKOST_NA_MATERIJALITE_II.pdf
47/256
Z bi r ka za da ~i od jak os t n a ma t e r i ja l i t e II
47
Gi odr eduvame moment i te po soodvetni segmenti od nosa~ot
-1/2 F a
M
Sl . 3.2 b.
a z 10
111 21
zF zY ) z( M A
20 2 a z
2222 42
22
22
zF
zF zY ) z( M C
Tabel a 3.2.
m zm M q(zm)1 a z 10 12
1 zF
2 20 2 a z 24
2 z
F
Bi dej}i vo pr avec na baranoto pomestuvawe ve}e dejstvuvanadvore{na si l a ja odreduvame def ormaci onata r abota
mn
m
b
a m
mq
d dz I E
) z( M
A
m
m1
2
21
I E
aF dz z
F dz zF
I E
aa
2421
42
21
21 322
02
2
20
1
2
1
Pomestuvaweto vo to~kata C
I E
aF F
Ad C 12
213
-
8/20/2019 ZBIRKA_ZADACI_OD_JAKOST_NA_MATERIJALITE_II.pdf
48/256
Dejan Tr a jkovski , Q up~o Popovski
48
3.3. Daden e nosa~so konstantna kr utost . Da se opr edel i ver ti kal notopomestuvawet o vo to~kata C.
A
B C Dq
a a a
a
Sl . 3.3.
Re{ eni e:
Za da go opr edel i me pomestuvaweto ja kor i sti me Kasi q anovatateor ema i dodavame si l a F 0= 0 vo to~kata C vo pravec kade tr eba da goodredi me pomestuvaweto pa gi odreduvame r ekaci i te vo potpori te odusl ovi te za r amnot è a
A
B C D
q
a a a
a
X
Y
z1
F = 0 z2
z3
A
Y A
D
0
Sl . 3.3 a.
-
8/20/2019 ZBIRKA_ZADACI_OD_JAKOST_NA_MATERIJALITE_II.pdf
49/256
Z bi r ka za da ~i od jak os t n a ma t e r i ja l i t e II
49
0 A M
0322 0
aY aF aaq D sl edi 032
61
F aqY D
0iY
00 D A Y F aqY sl edi 031
65 F aqY A
Momenti te po segmenti se sl edni ve
20 1 a z 2110
2111 4
122
31
65
4521
45 zq zF aq) z(cosqcos zY ) z( M A
a z 20
2022 32
61 zF aq zY ) z( M D
a za 23
aF zF aqa zF zY ) z( M D
0303033 31
61
20 1 a z
10
1
62
zF
) z( M
a z 20
20
2
32
zF
) z( M
a za 23
a zF
) z( M 3
0
3
31
20 1 a z 21101 4
112
250 zq zaq)F , z( M
a z 20 202 6
10 zaq)F , z( M
a za 23
303 61
0 zaq)F , z( M
-
8/20/2019 ZBIRKA_ZADACI_OD_JAKOST_NA_MATERIJALITE_II.pdf
50/256
Dejan Tr a jkovski , Q up~o Popovski
50
Tabel a 3.3.
m zm M(zm) )F , z( M m 00 0F
) z( M m
120 1 a z
2110 41
22
31
65 zq zF aq
211 41
1225 zq zaq
162 z
2 a z 20 203
261
zF aq
261
zaq 232
z
3 a za 23 aF zF aq
03031
61
361
zaq a z 331
pomestuvaweto na to~kat a C se pr esmetuva na sl edni ov na~i n
mi
mi
b
am
mm
n
mC dzF
) z( M )F , z( M
I E F F Ad
00
1000
10
22
0211
2
0
211 3
261
62
41
12251
dz z zaqdz z zq zaq I E
aa
I E aq
dza z zaqa
a
4
33
2
3 1922
10811
31
61
3.4. Da se opr edel i hori zontal noto pomestuvawe na potpor ata C oddadeni ot nosa~pr i kà an na ski cata.
a a
a
A
B C
q
E,I
Sl . 3.4. Re{ eni e:
Gi oder eduvame reakci i te vo potpor i te od dejstvo na tovar
-
8/20/2019 ZBIRKA_ZADACI_OD_JAKOST_NA_MATERIJALITE_II.pdf
51/256
Z bi r ka za da ~i od jak os t n a ma t e r i ja l i t e II
51
a a
a
A
B
Cq
q
E,I
Y
z1 z2
Y
Aq
Sl . 3.4 a.
0 A M
031
22
aaaq
aY Cq sl edi aqY Cq 31
0iY
02 Cq Aq Y aq
Y sl edi aqY Aq 61
0i X
0 Aq X
Mq
q a / 6
2 q a / 27 2
2
Sl . 3.4 b.
Gi odreduvame momenti te od tovar ot po poodel ni segmenti od nosa~ot
20 1 a z
111 122
22
zaq
zY ) z( M Aqq
-
8/20/2019 ZBIRKA_ZADACI_OD_JAKOST_NA_MATERIJALITE_II.pdf
52/256
Dejan Tr a jkovski , Q up~o Popovski
52
a z 20 2222
222 6
131
31
2 zq zaq z
zq zY ) z( M Cqq
Dodavame edi ne~na si l a vo pravec na bar anoto pomestuvawe i giodereduvame reakci i te vo potpor i te od dejstvoto na edi ne~nata si l a
a a
a
A
B
C E,I
Y
z1 z2
Y
A
X A
S = 1
Sl . 3.4 v.
0 A M
02 aY a X C sl edi 21
C Y 0iY
sl edi21
AY
0i X 0S X A sl edi 1 A X
Gi odreduvame momenti te od edi ne~na si l a po soodvetni segment i odnosa~ot
20 1 a z
1111 42
22
22
z z X zY ) z( M A A
a z 20
222 21
z zY ) z( M C
-
8/20/2019 ZBIRKA_ZADACI_OD_JAKOST_NA_MATERIJALITE_II.pdf
53/256
Z bi r ka za da ~i od jak os t n a ma t e r i ja l i t e II
53
M
- a / 2- a / 2
Sl . 3.4 g.
Tabel a 3.4.
m zm ) z( M mq ) z( M m 1 20 1 a z
1122
zaq
142
z
2 a z 20 222 6
131
zq zaq 221
z
Pomestuvawet o go odr eduvame so pomo{ na metodot na Maksvel
nm
m
b
a mm
mmq D dz I E
) z( M ) z( M m
m1
2
02
2221
2
011 2
161
31
42
1221
dz z zq zaqdz z zaq
I E
aa
I E aq
,3
083130
-
8/20/2019 ZBIRKA_ZADACI_OD_JAKOST_NA_MATERIJALITE_II.pdf
54/256
Dejan Tr a jkovski , Q up~o Popovski
54
3.5. Da se opr edel i hor i zontal noto pomestuvawe vo to~kata D odnosa~ot pr i ka` an na sl i kata. Nosa~ot e asi metr i ~no optovaren sor amnomeren konti nui r an tovar q, a l ostot CD e kruto povr r zan zagr edata vo sredi nata.
3 a / 4
a
A
D
C
q
a
E,I B
E,I
Sl . 3.5.
Re{ eni e:
Pr vo go odreduvame di jagr amot na momenti te pr edi zvi kani odtovar i te
3 a / 4
a
Y
A
q A
D
C E,I
1 z
q
a
E,I
3 z BqY
B
2 z
Sl . 3.5 a.
Mq
q a / 42
Sl . 3.5 b.
Reakci i te vo potpor i te se
0 A M
-
8/20/2019 ZBIRKA_ZADACI_OD_JAKOST_NA_MATERIJALITE_II.pdf
55/256
Z bi r ka za da ~i od jak os t n a ma t e r i ja l i t e II
55
02
2 aaqaY Bq sl edi aqY Bq 41
0iY
04
1aqaqY Aq sl edi aqY Aq
4
3
a z 10
243 1
11 z
aq zaq) z( M q
a z 20
22 41
zaq) z( M q
a z43
0 3
03 ) z( M q
Potoa go odreduvame di jagr amot na moment i te pr edi zvi kani odedi ne~nata si l a
E,I 3 a / 4
a
Y A
A X
A
D
C
1 z
aS = 1
3 z E,I
BY
B
2 z
Sl . 3.5 v.
3 a/8
- 3 a/4
M
- 3 a/8
Sl . 3.5. g.
-
8/20/2019 ZBIRKA_ZADACI_OD_JAKOST_NA_MATERIJALITE_II.pdf
56/256
Dejan Tr a jkovski , Q up~o Popovski
56
Reakci i te vo potpor i te se
0 A M
02
4
3aY aS B sl edi
8
3 BY
0iY
0 B A Y Y sl edi 83
A A Y Y
0i X 0 X X A sl edi 1S X A
a z 10
11
8
3 z) z( M
a z 20
22 83
z) z( M
a z43
0 3
33 43
z) z( M
Tabel a 3.5.
m zm ) z( M mq ) z( M m
1 a z 10 24
3 11
zaq zaq 18
3 z
2 a z 20 24
1 zaq 28
3 z
3a z
43
0 3 0
343
z
Pomestuvaweto vo to~kata D
1
01
11
1 83
2431
dz z z
aq zaq I E
dz I E
) z( M ) z( M an
mm
b
a mm
mimq D
m
m
I E aq
dz zadz z zaq
aa
6443
083
41 4
3
43
032
022
-
8/20/2019 ZBIRKA_ZADACI_OD_JAKOST_NA_MATERIJALITE_II.pdf
57/256
Z bi r ka za da ~i od jak os t n a ma t e r i ja l i t e II
57
3.6. Da se opr edel i hori zontal noto pomestuvawe na to~kata C zar amkata pr etstavena na sl i kata. Da se opr edel i def or maci onatar abota. Momentot na i ner ci ja na gr edata BD e dvojno pogol emodmomentot na i ner ci ja na na stol bovi te.
A
B
C
D
H
I
2I
q
F
I I
a
a
a
Sl . 3.6.
Re{ eni e:
Bi dej}i ve}e postoi si l a koja dejstvuva vo pr avec na bar anotopomestuvwe ja opr edel uvame def ormaci onata rabota.Pr vo go odreduvame di jagr amot na momenti te pr edi zvi kani odtovar i te
-
8/20/2019 ZBIRKA_ZADACI_OD_JAKOST_NA_MATERIJALITE_II.pdf
58/256
Dejan Tr a jkovski , Q up~o Popovski
58
A
B
C
D
H
I
2I
q
F
I I
a
a
a
1
2
3
4 z z
z
z
Y Y
X
A
A
H
Sl . 3.6. a.
Reakci i te vo potpor i te se
0 A M
022
aF aaqaY H sl edi aqF Y H 212
0iY
0 H A Y aqY sl edi F aqY A 221
0i X 0F X A sl edi F X A
a z 10 11 zF ) z( M
a z 20
aan
m
b
am
mqd dz
I
zF dz
I
zF
E dz
I E
z M A
m
m 02
22
01
21
1
2
2
1
2
1
a z 30
221
2 3333 z
zq zaqF ) z( M
a z 40 04 ) z( M
-
8/20/2019 ZBIRKA_ZADACI_OD_JAKOST_NA_MATERIJALITE_II.pdf
59/256
Z bi r ka za da ~i od jak os t n a ma t e r i ja l i t e II
59
Tabel a 3.6.
i zm ) z( M mq
1 a z 1
0 1
zF 2 a z 20 2 zF 3 a z 30
221
2 333 z
zq zaqF
4 a z 40 0
Def ormaci onata rabota e
aan
m
b
a
m
mm
mqd dz I
zF dz
I zF
E dz
I E
z M A
m
m 0
2
22
0
1
21
1
2
21
21
aa
dz I
dz I
z zq zaqF
04
2
03
23
330
222
12
I E aq
I E aqF
I E aF 52432
4801
241
32
Pomestuvaweto vo to~kata C
I E aq
I E aF
F Ad
C
43
121
34
3.7. Dadena e konstr ukci ja so pr omenl i va kr utost sprema cr te` ot. AkoF 1=F 2=F i F=q·a da se opr edel i ver t i kal noto pomestuvawe voto~kata V.
A B
H V
q
F
1
2
EI
2EI
F
a EI
a
a a Sl . 3.7.
-
8/20/2019 ZBIRKA_ZADACI_OD_JAKOST_NA_MATERIJALITE_II.pdf
60/256
Dejan Tr a jkovski , Q up~o Popovski
60
Re{ eni e:
Gi odreduvame reakci i te vo potpor i te pr i kà ani na sl . 3.7 a, odusl ovi te za r amnot è a
A BC
H V EI
2EI
a EI
a a AY BY
A X
F 1
q
2F
Sl . 3.7. a
F X A
F Y A 23
F Y B 21
Za da se opredel i ver t i kal noto pomestuvawe vo to~kata V , dodavameedi ne~na ver t i kal na si l a 11 S . P otoa gi odr eduvame di jagr ami te namoment i te od tovar i te i od edi ne~nata si l a pr i kà ani na sl . 3.7 b isl . 3.7 v.
-
8/20/2019 ZBIRKA_ZADACI_OD_JAKOST_NA_MATERIJALITE_II.pdf
61/256
Z bi r ka za da ~i od jak os t n a ma t e r i ja l i t e II
61
M q
- F aF a / 2
1 / 2 q a 2
- F a / 2
- F a / 2
Sl . 3.7 b.
A BC
H V EI
2EI
a EI
a a AY BY
A X
S V
Sl . 3.7 v.
So kori stewe na metodot na Vere{~agi n za mnò ewe na di jagr ami te godobi vame pomestuvawet o vo t o~kata V.
-
8/20/2019 ZBIRKA_ZADACI_OD_JAKOST_NA_MATERIJALITE_II.pdf
62/256
Dejan Tr a jkovski , Q up~o Popovski
62
M
a
a
a
a
Sl . 3.7 g.
aaF aaaaF I E aa
aF I E
A I E
n
mm
qmV 3
2222
131
21
211
1
3
24224
323
1 22 aaqaa
aqa
aaqa I E
I E aF
V 24
3
-
8/20/2019 ZBIRKA_ZADACI_OD_JAKOST_NA_MATERIJALITE_II.pdf
63/256
Z bi r ka za da ~i od jak os t n a ma t e r i ja l i t e II
63
3.8. Dadena e stati ~ki odredena ramka so pr omenl i va krutost spremaski cata. Da se nacr taat stat i ~ki te di jagr ami na popre~ni te si l i imomenti na svi tkuvawe ako e M=q·a 2 i so metodot na edi ne~nioptovaruvawa (Maksvel –Mor ovi i ntegr al i ) da se opredel ivert i kal noto pomestuvawe vo to~kata V.
2a
a
a
A B
C V
M
q
2EI
EI
EI
Sl . 3.8.
Re{ eni e:
Za da go opredel i me ver t i kal noto pomestuvawe vo to~ka V t r eba dadodademe edi ne~na ver t i kal na si l a vo to~kata V koja }e dejstvuva vopr avec na verti kal noto pomestuvawe. Potoa gi opr edel uvamemoment i te od tovar i te i od edi ne~nata si l a pr i kà ani vo tabel ata ina sl i ki te sl . 3.8 a i sl . 3.8 b.Od usl ovi te za ramnote` a gi odreduvame reakci i te vo potpor i te
2a
a
a
A B
C
V M
q
2EI
EI
EI
X A
Y A Y B
z1
3 z 2 z
Sl . 3.8. a.
-
8/20/2019 ZBIRKA_ZADACI_OD_JAKOST_NA_MATERIJALITE_II.pdf
64/256
Dejan Tr a jkovski , Q up~o Popovski
64
2aq
Y A ; 23 aq
Y B i
q a / 8 2
2- q a
Mq
2- q a
2- q a
Sl . 3.8 b.
2a
a
a
A B
C
V
2EI
EI
EI
X A
Y A Y B
1S = 1
z1
3 z 2 z
Sl . 3.8 v.
21
AY ; 23
BY
-
8/20/2019 ZBIRKA_ZADACI_OD_JAKOST_NA_MATERIJALITE_II.pdf
65/256
Z bi r ka za da ~i od jak os t n a ma t e r i ja l i t e II
65
- a
- z/2
- z
M
Sl . 3.8 g.
Tabel a 3.8.
m m z M q(zm) ) z( M m1
1 a zi 0 –M –z2 a z 20 –M –a3 a z 20 3
22
za
M ) za(q
2 z
I E aq
I E a M dz
I E ) z( M ) z( M
m
b
am
mmqV 66
11 423
1
1
3.9. Za ramkata dadena na sl i kata so pr omenl i va kr utost nasvi tkuvawe da se opredel i hori zontal noto pomestuvawe nato~kata C .
A B
C
EI
2EI
F
EI EI
a a
a
Sl . 3.9.
-
8/20/2019 ZBIRKA_ZADACI_OD_JAKOST_NA_MATERIJALITE_II.pdf
66/256
Dejan Tr a jkovski , Q up~o Popovski
66
Re{ eni e:
A B
C
EI
2EI
F
EI EI
a a
a
Y M
X
qA
qA
qA
Sl . 3.9 a.
Od usl ovi te za r amnote` a gi opr edel uvame reakci i te vo potpor i te
0 A X ; 0 AY ; aF M A 2
- F a
Mq
- F a
- F a
- 2 F a
Sl . 3.9 b.
Za da go opr edel i me hor i zontal noto pomestuvawe gi kori sti meKast i q anovi te teor emi odnosno dodavame si l a 00 F vo pravec napomestuvaweto pa sl edi
-
8/20/2019 ZBIRKA_ZADACI_OD_JAKOST_NA_MATERIJALITE_II.pdf
67/256
Z bi r ka za da ~i od jak os t n a ma t e r i ja l i t e II
67
A B
C
EI
2EI
F
EI EI
a a
a
F = 00
13
4
z
z
z
z
2
Sl . 3.9 v.
Tabel a 3.9.
m m z m z M )F , z( M m 00 H
m
F
) z( M
1 a z 10 zF H 0 -z2 a z 20 zF aF H zF -a3 a z 30 aF zF H aF -z
4 a z 40 zaF zaF 0
m
m
b
am
mm
m mF
d C dzF
) z( M )F , z( M
I E F A
00
4
1000
1
0
I E aF
dz zaF I E
dza zF I E
aa 3
00
11
Hor i zontal noto pomestuvawe mo` eme da go opr edel i me i so pomo{ na
pravi l oto na Ver e{~agi n odnosno dodavame edi ne~na si l a vo to~kataC vo pravec na baranoto pomestuvawe. Ot kako }e gi nacr tamedi jagr ami te na momenti te od edi ne~nata si l a pr i stapuvame konmnò ewe na di jagr ami te
-
8/20/2019 ZBIRKA_ZADACI_OD_JAKOST_NA_MATERIJALITE_II.pdf
68/256
Dejan Tr a jkovski , Q up~o Popovski
68
A B
C
EI
2EI
EI EI
a a
a
S = 11
Sl . 3.9. g.
M
- a
- a
- a
- a
Sl . 3.9. d.
4
1
1
mm
qm
mC A I E
I E aF a
aF a I E
aaF a
I E
3
21
21
-
8/20/2019 ZBIRKA_ZADACI_OD_JAKOST_NA_MATERIJALITE_II.pdf
69/256
Z bi r ka za da ~i od jak os t n a ma t e r i ja l i t e II
69
3.10. Konstr ukci jata na sl i kata e sostavena od gr edata AB so momentna i ner ci ja na pr esekot I i nosa~ot BCD so moment na i ner ci ja napr esekot 2I. Gredata i nosa~ot zgl obno se povr zani vo to~ki te A, Bi D. Konstr ukci jata e optovar ena so si l a G vo to~kata H. Da senacr ta di jagr amot na napadni te momenti na nosa~ot, da se opredel i
def ormaci onata r abota i da se najde ugi bot vo to~kata H.
a a
2a
A B
C D
F
H I
2I
2I
Sl . 3.10.
Re{ eni e:
Konstr ukci jata ja del i me na dva del a vo to~kata B i vl i jani eto nadel ot { to go otstr anuvame go zamenuvame so soodvetni si l i kako { toe pr i ka` ano na sl i ki te podol u
a
A B
F
H I
a
Y B
B X
X A
Y A
Sl . 3.10 a.
-
8/20/2019 ZBIRKA_ZADACI_OD_JAKOST_NA_MATERIJALITE_II.pdf
70/256
Dejan Tr a jkovski , Q up~o Popovski
70
a
2a
B
C D
2I
2I
X
Y
X
Y
D
D
B
B
Sl . 3.10 b.
Od usl ovi te za r amnote` a gi odreduvame r eakci i te
od 0 D M sl edi02 aY a X B B ; B B Y X 2
od 0 A M sl edi
02 aF aY B ; 2F
Y B ; F X B
od 01 )( X sl edi0 B A X X ; F X X B A
od 01 )(Y sl edi
0 B A Y F Y ; 2F
Y A
od 02 )( X sl edi0 B D X X ; F X D
od 02 )(Y sl edi
0 B D Y Y ; 2F Y D
Di jagr ami te na moment i te se
-
8/20/2019 ZBIRKA_ZADACI_OD_JAKOST_NA_MATERIJALITE_II.pdf
71/256
Z bi r ka za da ~i od jak os t n a ma t e r i ja l i t e II
71
1/2 F a
F a
F a
Mq
Sl . 3.10 v.
Def ormaci onata rabota ja presmetuvame so metodata na Vere{~agi n
aF aaF aF aaF I E
aF aaF
I E A A
m
b
am
qmd
m
m32
223
2222
123
22
222
121
I E aF 32
127
Pomestuvaweto vo mestoto kade dejstvuva si l ata F e
I E aF
F Ad
H
3
67
-
8/20/2019 ZBIRKA_ZADACI_OD_JAKOST_NA_MATERIJALITE_II.pdf
72/256
Dejan Tr a jkovski , Q up~o Popovski
72
3.11. Vo to~kata na vrzuvawe na na dvata stapa AB i BC dejstvuvahor i zontal na si l a F . St apovi te se i zr aboteni od i st mater i jal somodul na el ast i ~nost E . Povr { i nata na popre~ni ot pr esek nastapot AB e A, dodeka na stapot BC povr { i nata na popr e~ni otpr esek e 2A. St apovi te se so dol ` i na l i se zgl obno povr zani na
svoi te kraevi . Da se najde verti kal noto pomestuvawe na to~kata B.
l
A
B
C
F
E,A E,2A a
a a
Sl . 3.11.
Re{ eni e:
Si l i te vo stapovi te od dejstvo na si l ata i od dejstvo na edi ne~natasi l a { to se dodava vo pr avec na baranoto pomestuvawe dadeni se votabel ata { to sl eduva
A
B
C
F
Nq1 Nq2
Sl . 3.11 a.
-
8/20/2019 ZBIRKA_ZADACI_OD_JAKOST_NA_MATERIJALITE_II.pdf
73/256
Z bi r ka za da ~i od jak os t n a ma t e r i ja l i t e II
73
A
B
C
S = 1
N 1 N 2
Sl . 3.11 b.
Tabel a 3.11.i qi N i N il
1
2
F
2
1
l
2
2
F
2
1
l
Verti kal noto pomestuvawe na to~kata B e
A E lF
lF
A E l
F A E
dz A E
l N N n
ii
l
ii
iiqi B
41
2
1
221
2
1
2
1
1 0
-
8/20/2019 ZBIRKA_ZADACI_OD_JAKOST_NA_MATERIJALITE_II.pdf
74/256
Dejan Tr a jkovski , Q up~o Popovski
74
3.12. Na r e{etkata pretstavena na cr te` ot vo to~kata H dejstvuvasi l a F= 6 kN, povr{ i nata na popr e~ni ot pr esek na stapovi te e A= 2cm2 , a modul ot na el asti ~nost E= 2,1 104 kN/cm 2. Rastojani eto a= 2 m. Da se opr edel i ver t i kal noto pomestuvawe na to~kata E ivert i kal noto pomestuvawe na to~kata H.
a a a
a
A
B
C
D
E
G H
F
Sl . 3.12.
Re{ eni e:
Reakci i vo potpor i te od dejstvo na si l ata F
a a a
a
A
B
C
D
E
G H
F
Y qA
X qA
X qB 1
2
3
45
6 7
8 9
10
11
Sl . 3.12 a.
0 A M 026 Bq X F sl edi 18 Bq X kN
0i X
0 Bq Aq X X sl edi 18 Bq Aq X X kN
-
8/20/2019 ZBIRKA_ZADACI_OD_JAKOST_NA_MATERIJALITE_II.pdf
75/256
Z bi r ka za da ~i od jak os t n a ma t e r i ja l i t e II
75
0iY 0F Y Aq sl edi 18F Y Aq kN
Gi odreduvame si l i te vo stapovi te koi se zapi { ani vo tabel ata
Reakci i vo potpor i te od dejsvo na edi ne~na si l a 1S
a a a
a
A
B
C
D
E
G H
S = 1Y A
X A
X B 1
2
3
45
6 7
8 9
10
11
Sl . 3.12 b.
0 A
M 024 B X S sl edi 2 B X kN
0i X 0 B A X X sl edi 2 B A X X kN
0iY 0S Y A sl edi 1S Y A kN
Gi odreduvame si l i te vo stapovi te koi se zapi { ani vo tabel ata
-
8/20/2019 ZBIRKA_ZADACI_OD_JAKOST_NA_MATERIJALITE_II.pdf
76/256
Dejan Tr a jkovski , Q up~o Popovski
76
Tabel a 3.12.
i N qi i N li
1 6 0 22 -8,5 0 2,83 6 0 24 0 0 25 8,5 1,41 2,86 -12 -1 27 -12 -1 28 0 0 29 -8,5 -1,41 2,8
10 18 2 211 0 0 2
Def ormaci onata rabota e
82221
21 11
1
211
1 0
2
, A E
l N dz
A E
N A
i ii
iqi
ii
l
ii
qid J
pomestuvaweto vo to~kata H
H d F A 21 sl edi 67
682222
, ,
F Ad
H mm
pomestuvaweto vo to~kata E
411
1
11
1 0
10544 , A E l N N
dz A E
N N
i ii
iiqi
ii
l
ii
iqi E m
3.13. Da se opr edel i ver t i kal noto pomestuvawe na to~kata C odr e{ etkastata konstr ukci ja pr i kà ana na sl i kat a.
A
B
C
2A F A
2A
a
a
Sl . 3.13.
-
8/20/2019 ZBIRKA_ZADACI_OD_JAKOST_NA_MATERIJALITE_II.pdf
77/256
Z bi r ka za da ~i od jak os t n a ma t e r i ja l i t e II
77
Re{ eni e:
Reakci i te vo potpor i te gi opr edel uvame od usl ovi te za ramnote` a
A
B
C
1 F 2
3
a
a
X AY A
X B
Sl . 3.13 a.
0 A M 0a X aF Bq sl edi F X Bq
0i X 0 Bq A X X sl edi F X X Bq A
0iY 0F Y A sl edi F Y A
Gi odreduvame si l i te vo stapovi te koi se zapi { ani vo tabel ata
Tabel a 3.13.
i l i Ai N i 1 A 2A –F2 2a A 2F
3 A 2A –F
Def ormaci onata r abota e
AaF
AaF
AaF
E A E
l N dz
A E
N A
i i
iii
i
l
i
id 2
222
121
21 2
223
1
23
1 0
2
22121 2
AaF
E
Pomestuvaweto vo to~kata C
A E aF
F Ad
C 221
-
8/20/2019 ZBIRKA_ZADACI_OD_JAKOST_NA_MATERIJALITE_II.pdf
78/256
Dejan Tr a jkovski , Q up~o Popovski
78
-
8/20/2019 ZBIRKA_ZADACI_OD_JAKOST_NA_MATERIJALITE_II.pdf
79/256
Z bi r ka za da ~i od jak os t n a ma t e r i ja l i t e II
79
4 . S TATI ^ KI NEOP REDEL ENIKONS TRUKCI I
-
8/20/2019 ZBIRKA_ZADACI_OD_JAKOST_NA_MATERIJALITE_II.pdf
80/256
Dejan Tr a jkovski , Q up~o Popovski
80
-
8/20/2019 ZBIRKA_ZADACI_OD_JAKOST_NA_MATERIJALITE_II.pdf
81/256
Z bi r ka za da ~i od jak os t n a ma t e r i ja l i t e II
81
Pr i pr esmetka na stati ~ki neopr edel eni te konstr ukci i se kor i statsl edni ve postapki
P r e sme t k a po me t o d at a na s i l i
Kanons ki r av enki po met od ot na s i l i
Kanonski te r avenki na metodot na si l i go i maat sl edni ov obl i k
01
qi
k
j jij S
kade { to se
ij vl i jatel ni koef i ci enti na el asti ~nost
qi pomestuvawa na to~ki te poradi nadvor e{ni opteretuvawa
jS pr ekubr ojni stati ~ki nepoznati
P r esmet ka na v l i jat e l ni koef i c i ent i na el as t i ~nos t ipomes t uv aw at a na t o ~ki t e so pomo{ na Maks v el M or ov i t e i nt egr al i
jimmim jm m
ij dz) z( M ) z( M I E 1
mmimqm m
qj dz) z( M ) z( M I E 1
kade { to se
E modul na el asti ~nost I moment na i nerci ja
) z( M mi moment na svi tkuvawe od dejstvo na edi ne~na si l a iS ) z( M m j moment na svi tkuvawe od dejstvo na edi ne~na si l a jS
) z( M mq moment na svi tkuvawe od dejstvo na tovar q
P r esmet ka na v l i jat e l ni koef i c i ent i na el as t i ~nos t ip ome s t uv a w at a na t o ~k i t e s o po mo { n a p os t a pka t a na Ver e{ ~a gi n
ji jim m
i jm m
ij A I E A
I E 11
iqm m
qj A I E 1
-
8/20/2019 ZBIRKA_ZADACI_OD_JAKOST_NA_MATERIJALITE_II.pdf
82/256
Dejan Tr a jkovski , Q up~o Popovski
82
kade { to se
j A povr { i na na di jagr amot na napadnata gol emi na odedi ne~noto opteretuvawe 1 jS
i A povr { i na na di jagr amot na napadnata gol emi na od
edi ne~noto opteretuvawe 1iS qi A povr { i na na di jagr amot na napadnata gol emi na odzadadenoto opteretuvawe ( nadol ` na si l a, popr e~na si l a,
moment na svi tkuvawe, moment na torzi ja)i ordi nata na di jagr amot na napadnata gol emi na od
edi ne~noto opteretuvawe 1iS mer eno na mestoto na
te` i { teto na povr { i nata q A
S o pr es met ki t e s e opf at eni s l ed ni v e s l u~ai :
P r es met ka na na s t at i ~ki neopr ed el eni gr ed i pr i s vi t kuv aw e
P r es met ka na kont i nui r ani nos a~i
Pr esmet ka na r amni nska r amka
P r e sme t k a na r a mn i n ska r e{ e t k a
P r e sme t k a na gr e da so el a st i ~no po t p i r aw e
P r es met ka na vkr s t eni gr ed i
Kor i s t e w e na si met r i ja kaj kons t r ukc i i t e
Kanons ki r av enki pr i pr es met ka na t emper at ur ni v l i jani ja
K an on s ki r a v en ki p r i p r e sme t ka na po me s t uv a w e n a p ot p or i
P r e s me t ka na p ome s t uv a w e ka j s t a t i ~k i ne op r ed e l e ni n os a ~i
P r e sme t k a po me t o d ot n a d ef o r ma ci i
-
8/20/2019 ZBIRKA_ZADACI_OD_JAKOST_NA_MATERIJALITE_II.pdf
83/256
Z bi r ka za da ~i od jak os t n a ma t e r i ja l i t e II
83
4.1. Da se konstr ui r aat di jagr ami te na prese~ni te si l i i momenti M, Q, N na dadeni ot stati ~ki neopr edel en nosa~.
a a
A B C
q
E,I
Sl . 4.1.
Re{ eni e:
Ekvi val entni ot si stem e pr i ka` an podol u. Se dobi va sootst r anuvawe na odvi {ni te vr ski i zamena na ni vnoto dejstvo sonepoznat i si l i pr i { to gr edata pr emi nuva vo stati ~ki opr edel ennosa~.
a a
A B C E,I
S 1
Sl . 4.1 a.Pr vo gi odreduvame di jagr ami te na moment i te od dejstvo na tovarot q.Reakci i vo potpor i te .
a a
A B C
q
E,I
Y BqY Aq
z2
1 z
Sl . 4.1 b.
Mq
Sl . 4.1 v.
-
8/20/2019 ZBIRKA_ZADACI_OD_JAKOST_NA_MATERIJALITE_II.pdf
84/256
Dejan Tr a jkovski , Q up~o Popovski
84
0 A M
02
aY a
aq Bq sl edi 2aq
Y Bq
0Y
0 Bq Aq Y aqY sl edi 2aqY Aq
a z 10
2221
111
111 z
zq zaq z
zq zY z M Aqq
a z 20 02 z M q
Potoa gi odreduvame di jagr ami te na momenti te od dejstvo naedi ne~nata si l a . Reakci i te vo potpor i te se opr edel uvaat od usl ovi teza ramnote` a .
a a
A B C E,I
Y BY A
1S = 1
z21 z
Sl . 4.1 g.
M 1
Sl . 4.1 d.
0 A M
021 aS aY B sl edi 2 BY 0Y
01 S Y Y B A sl edi 1 AY
a z 10 111 z z M
a z 20 221 z z M
-
8/20/2019 ZBIRKA_ZADACI_OD_JAKOST_NA_MATERIJALITE_II.pdf
85/256
Z bi r ka za da ~i od jak os t n a ma t e r i ja l i t e II
85
Tabel a 4.1.
m zm mq z M m z M 1 1 a z
10
221
11 z
zq zaq
z1
2 a z 20 0 z2
01111 qS
I E a
dz z I E
dz I E
) z( M an
m
b
am
mm
m
322 3
10
21
1
21
11
I E aq
dz) z(
zq
zaq
I E dz I E
) z( M ) z( M an
m
b
am
mmq
q
m
m
24221 4
10
1
21
11
1
1
0243
2 41
3
I E aq
S I E
a sl edi161
aqS
Reakci i vo potpor i te .
0 A M
022 1
aS aY aaq B sl edi 85 aq
Y B
0Y
01 S Y aqY B A sl edi 167 aq
Y A ; aqY C 161
2
51263
aq M max ; Q= 0 za a x 167
2
161
aq M B
aqQ A 167
aqQ B 85
aqQC 161
M Mmax
M B
Sl . 4.1 |.
-
8/20/2019 ZBIRKA_ZADACI_OD_JAKOST_NA_MATERIJALITE_II.pdf
86/256
Dejan Tr a jkovski , Q up~o Popovski
86
Q Bl
Q A
Q Bd QC
Q
Sl . 4.1 e.
4.2. Da se konstr ui r aat di jagr ami te na stat i ~ki te gol emi ni (napadni otmoment na svi tkuvawe M, popr e~nata si l a Q i nadol ` nata si l a N )na nosa~ot pr i ka` an na ski cata.
3 a / 4
a
A
D
C
q
a
E,I
E,I B
Sl . 4.2.
Re{ eni e:
Osnovni ot stat i ~ki odreden si steme sl edni ot
3 a / 4
a
A
D
C
q
a
E,I
E,I B
S 1
Sl . 4.2 a.
-
8/20/2019 ZBIRKA_ZADACI_OD_JAKOST_NA_MATERIJALITE_II.pdf
87/256
Z bi r ka za da ~i od jak os t n a ma t e r i ja l i t e II
87
Gi odr eduvame r eakci i te vo potpor i te od dejstvo na tovarot imomenti te po segmenti od nosa~ot
3 a / 4
a
A
D
C
q
a
E,I E,I
B
z3
1 z 2 z
Sl . 4.2 b.
Mq
Sl . 4.2 v.
0 A M
022
aY a
aq Bq
sl edi
aqY Bq
4
1
0iY
0 Bq Aq Y aqY sl edi aqY Aq 43
a z 10
2111111 21
43
2 zq zaq
z zq zY z M Aq
a z 20
222 41
zaq zY z M Bq
a z43
0 3
03 z M q
Gi odr eduvame reakci i te vo potpor i te i momenti te po segment i odnosa~ot od edi ne~na si l a 11 S
-
8/20/2019 ZBIRKA_ZADACI_OD_JAKOST_NA_MATERIJALITE_II.pdf
88/256
Dejan Tr a jkovski , Q up~o Popovski
88
3 a / 4
a
A
D
C
a
E,I
E,I B
z3
1 z
2 z
S = 11
Sl . 4.2 g.
M
- 3/4
3/8
- 3/8
Sl . 4.2 d.
0 A M 0
43
2 1 aS aY B sl edi 83
BY
0iY
0 B A Y Y sl edi 83
AY
0i X 01 S X A sl edi 1 A X
Momenti po segmenti od nosa~ot
a z 10
111 83
z z M
a z 20
221 83
z z M
a z43
0 3
331 z z M
-
8/20/2019 ZBIRKA_ZADACI_OD_JAKOST_NA_MATERIJALITE_II.pdf
89/256
Z bi r ka za da ~i od jak os t n a ma t e r i ja l i t e II
89
Tabel a 4.2.
m zm m z M 1 mq z M1 a z
10
183 z
211 2
143
zq zaq 2 a z 20
283
z 241
zaq
3a z
43
0 3 3 z 0
Pomestuvawe od tovar q
1
01
211
1
11
8
3
2
1
4
31 zd z zq zaq
I E dz
I E
) z( M ) z( M an
m
b
am
mmqq
I E
aq zd z zd z zaq
aa
640
83
41 4
3
43
032
022
Pomestuvawe od edi ne~na si l a 11 S
I E a zd z zd z zd z
I E dz
I E ) z( M
aaa
n
m
b
am
m
6415
83
831 3
34
3
0
232
0
2
210
2
11
2111
01111 qS
06415
64
3
1
4
I E a
S I E
aq sl edi aqS 151
1
Reakci i vo potpor i te
0 A M
0432
2 1 aS aY aaq B sl edi aqY B 40
9
0iY
0 B A Y aqY sl edi aqY A 4049
0i X
01 S X A sl edi aq X A 151
-
8/20/2019 ZBIRKA_ZADACI_OD_JAKOST_NA_MATERIJALITE_II.pdf
90/256
Dejan Tr a jkovski , Q up~o Popovski
90
M
Sl . 4.2 |.
Q
Sl . 4.2 e.
N
Sl . 4.2 ̀ .
4.3. Dadena e stati ~ki neopr edel ena ramka so pr omenl i va krutostspr ema ski cata. So metodot na si l i da se opr edel i stati ~kinepoznatata gol emi na vo op{ t i br oevi vo f unkci ja odopteretuvaweto q i dol ` i nata a . Vl i jatel ni te koef i ci enti da sepresmetaat preku Maksvel – Mor ovi te i ntegr al i i za a= 1 m i q= 11kN/m da se nacr taat stat i ~ki te di jagr ami .
-
8/20/2019 ZBIRKA_ZADACI_OD_JAKOST_NA_MATERIJALITE_II.pdf
91/256
Z bi r ka za da ~i od jak os t n a ma t e r i ja l i t e II
91
a
a
a a
A B
C D
EI
2EI
q
EI
EI
Sl . 4.3.
Re{ eni e:
Bi dej}i r amkata e edna{ stati ~ki neopr edel ena go f or mi r ameekvi val entni ot si stemso zamena na potporata vo to~kata A so si l a S 1.Kanonskata ravenka e sl ednata
a
a
a a
A B
C D
EI
2EI
q
EI
EI
S 1
Sl . 4.3 a.
01111 S
Gi odr eduvame momenti te od edi ne~nata si l a i od tovar i te dadeni votabel ata { to sl eduva
-
8/20/2019 ZBIRKA_ZADACI_OD_JAKOST_NA_MATERIJALITE_II.pdf
92/256
Dejan Tr a jkovski , Q up~o Popovski
92
a
a
a a
A B
C D
EI
2EI
q
EI
EI
DY
D X
D M
Sl . 4.3 b.
Mq
3/2 q a1/2 a 2
2
Sl . 4.3 v.
-
8/20/2019 ZBIRKA_ZADACI_OD_JAKOST_NA_MATERIJALITE_II.pdf
93/256
Z bi r ka za da ~i od jak os t n a ma t e r i ja l i t e II
93
a
a
a a
A B
C D
EI
2EI
EI
EI
S = 11
DY
D X
D M
Sl . 4.3 g.
M 1
a
a
- a
- a
- a
Sl . 4.3 d.
Tabel a 4.3.
m zm ) z( M mq ) z( M m1 1 a z 10 0 –z2 a z 20 0 –a3 a z 30
2
2 zq
–(a–z)
4 a z 40
zaaq2
z
4
1
32
111 611
m
b
amm I E
adz I E
) z( M
-
8/20/2019 ZBIRKA_ZADACI_OD_JAKOST_NA_MATERIJALITE_II.pdf
94/256
Dejan Tr a jkovski , Q up~o Popovski
94
I E aq
dz I E
) z( M ) z( M m
m
lmqm
q 44
10
11 4
1 zamenuvame vo kanonskat a
r avenka i dobi vame
04611 4
1
3
I E
aqS I E
a sl edi aqS 22
31 od usl ovi te za r amnote` a
dobi vameod 0i Z sl edi 0 D Z
od 0iY sl edi 0aqY Y D A ; aqY D 2219
od 0 D M sl edi 023
D A M aqaY ; aq M D 2230
za a= 1 m i q= 11 kN/m Y A= 1,5 kN ; Y D= 9,5 kN ; M D= 15 kNm . Pa stati ~ki te di jagr ami se sl edni tepr i ka` ani na sl edni te sl i ki
Q
- 9,5 kN
1,5 kN
- 1,5 kN - 1,5 kN
Sl . 4.3 |.
N
1,5 kN
1,5 kN
Sl . 4.3 e.
-
8/20/2019 ZBIRKA_ZADACI_OD_JAKOST_NA_MATERIJALITE_II.pdf
95/256
Z bi r ka za da ~i od jak os t n a ma t e r i ja l i t e II
95
M
- 1,5 kNm
1,5 kNm
- 15 kNm
Sl . 4.3 ̀ .
4.4. Za dadenata stati ~ki neopr edel ena ramka so pr omenl i va kr utostspr ema cr te` ot , da se nacr taat stat i ~ki te di jagr ami ako q·a= 2F;F= 10 kN ; a= 1 m.
A
B C
D
G
H
q
EI
2EI
F
EI EI
EI
a a
a
a
a
Sl . 4.4.
Re{ eni e:
-
8/20/2019 ZBIRKA_ZADACI_OD_JAKOST_NA_MATERIJALITE_II.pdf
96/256
Dejan Tr a jkovski , Q up~o Popovski
96
Bi dej}i se r aboti za si stem{ to e 2 pati stati ~ki neopredel en, i menoi mame { est nepoznati gol emi ni i ~eti r i r avenki od usl ovi te zar amnote` a.
A
B C
D
G
H
q
EI
2EI
F
EI EI
EI
a
a
a
a
a
S S
S
S
G 2
1
2
1
1
2
3
4
5
Sl . 4.4 a.
Go odreduvame ekvi val entni ot si stempr i kà an na sl i ka sl . 4.4 a.Kanonski te ravenki potr ebni za odreduvawe na nepoznat i te gol emi nise sl edni te
01212111 qS S 02222121 qS S
-
8/20/2019 ZBIRKA_ZADACI_OD_JAKOST_NA_MATERIJALITE_II.pdf
97/256
Z bi r ka za da ~i od jak os t n a ma t e r i ja l i t e II
97
A
B C
D
G
H
EI
2EI
EI EI
EI
a
a
a
a
a
S = 1
S = 1
G
1
1
1 z
2 z
z3
z4
z5
Sl . 4.4 b.
A
B C
D
G
H
EI
2EI
EI EI
EI
a
a
a
a
a
S = 1
S = 1G 2
2
5 z
1 z
2 z
3 z
4 z
Sl . 4.4 v.
-
8/20/2019 ZBIRKA_ZADACI_OD_JAKOST_NA_MATERIJALITE_II.pdf
98/256
Dejan Tr a jkovski , Q up~o Popovski
98
A
B C
D
G
H
q
EI
2EI
F
EI EI
EI
a
a
a
a
a
G
5 z
1 z
2 z
3 z
4 z
Sl . 4.4 g.
Vo sl ednata tabel a dadeni se momenti te na svi tkuvawe pr edi zvi kaniod edi ne~ni te si l i 1S , 2S i tovarot q.
Tabel a 4.4.
m m z m I E ) z( M m1 ) z( M m2 ) z( M mq 1 a z 10 I E –z 0 02 a z 20 I E –a z 03 a z 30 I E 2 –a a+z zF 4 a z 40 I E z 0
2
2 zq
5 a z 50 I E a z2
2aq
aaa
dza I E
dza I E
dz z I E
00
2
0
211
111
I E
adza
I E dz z
I E
aa 3
0
2
0
2
61911
I E
adz z
I E dz za
I E dz z
I E
aaa 3
0
2
0
2
0
222 6
1110
110
-
8/20/2019 ZBIRKA_ZADACI_OD_JAKOST_NA_MATERIJALITE_II.pdf
99/256
Z bi r ka za da ~i od jak