StructuralMind

Çubuk eleman, modelden sonuca

Güncellendi:

Bu sayfada

Sonuçlar.

ÖrnekReferansKayıtEn büyük sapma
Üç mafsallı parabolik kemer, yarım açıklık yüküKapalı form2%0
Konsol, uç noktasında tekil yükYayımlanmış referans1%0
Konsol, düzgün yayılı yükYayımlanmış referans1%0
Basit mesnetli kiriş, yayılı yükYayımlanmış referans1%0
İki ucu ankastre kiriş, yayılı yükYayımlanmış referans2%0
İki ucu ankastre kiriş, mesnet çökmesiYayımlanmış referans1%0

Problem. Model kurulmakta, denklem takımı çözülmekte ve sonuç kapalı formla karşılaştırılmaktadır. Konsol, basit mesnetli ve iki ucu ankastre kirişler, mesnet çökmesi ve eğik elemanlardan oluşan üç mafsallı kemer ele alınmaktadır.

Referans belge. Timoshenko, Strength of Materials'taki kapalı çözümler kullanılmaktadır. Mesnet çökmesinde referans yer değiştirme yöntemi, kemerde statiktir.

Konsolun uç çökmesi, uçtaki tekil yük ve düzgün yayılı yük için bu bağıntılarla verilmektedir.

δuc=PL33EI,δuc=wL48EI\delta_{uc} = \dfrac{PL^3}{3EI},\qquad \delta_{uc} = \dfrac{wL^4}{8EI}

Ankastre-ankastre kirişte bir ucun çökmesi bu uç momentini oluşturmaktadır.

M=6 EI ΔL2M = \dfrac{6\,EI\,\Delta}{L^2}

Sayısal model. Kirişler dört ile sekiz arasında elemanla modellenmektedir. Konsol mesnedinde ve ankastre uçlarda altı serbestliğin hepsi tutulmaktadır. Basit mesnette iki uçta uyu_y, uzu_z ve rxr_x, sol uçta ayrıca uxu_x tutulmaktadır. Kemer, ekseni üzerinde düğümlenmiş on altı düz çubuk elemanla modellenmektedir.

Üç mafsallı parabolik kemer, yarım açıklık yükü

Parametreler. L = 24 · f = 6 · parça = 16

Kapalı form. Statik, en büyük moment açıklığın dörtte birinde oluşmaktadır

H=wL2/(16f),Mmaks=wL2/64H = wL^2/(16f),\qquad M_{maks} = wL^2/64
BüyüklükReferansHesaplananSapma
Yatay itki HH120120%0
En büyük eğilme momenti180180%0

Not. Tablodaki momentler düğüm momentleridir. Yüklü yarıda her parçanın ortasında görülen küçük çıkıntı, eğri ekseni düz parçalarla temsil etmekten gelmektedir ve büyüklüğü wa2/8wa^2/8'dir. Ayrıntısı Eğri elemanların modellenmesi yazısındadır.

Konsol, uç noktasında tekil yük

Parametreler. eleman sayısı = 4 · L = 6

Yayımlanmış referans. Timoshenko, Strength of Materials

BüyüklükReferansHesaplananSapma
Uç çökmesi PL3/3EIPL^3/3EI-0.1125-0.1125%0

Konsol, düzgün yayılı yük

Parametreler. eleman sayısı = 6 · L = 6

Yayımlanmış referans. Timoshenko, Strength of Materials

BüyüklükReferansHesaplananSapma
Uç çökmesi wL4/8EIwL^4/8EI-0.081-0.081%0

Basit mesnetli kiriş, yayılı yük

Parametreler. eleman sayısı = 8 · L = 6

Yayımlanmış referans. Timoshenko, Strength of Materials

BüyüklükReferansHesaplananSapma
Açıklık ortası çökmesi 5wL4/384EI5wL^4/384EI-0.0105469-0.0105469%0

İki ucu ankastre kiriş, yayılı yük

Parametreler. eleman sayısı = 8 · L = 6

Yayımlanmış referans. Timoshenko, Strength of Materials

BüyüklükReferansHesaplananSapma
Açıklık ortası çökmesi wL4/384EIwL^4/384EI-0.00210938-0.00210938%0
Uç momenti wL2/12wL^2/123030%0

İki ucu ankastre kiriş, mesnet çökmesi

Parametreler. δ = -0.01 · L = 6

Yayımlanmış referans. Klasik yer değiştirme yöntemi

BüyüklükReferansHesaplananSapma
Uç momenti 6EIδ/L26EI\delta/L^226.666726.6667%0