StructuralMind

Hareketli yük

Güncellendi:

Bu sayfada

Sonuçlar.

Problem. Hareketli yük, bir güzergâh boyunca adım adım ilerleyen yüklemedir. Tesir çizgisi, tek gezen yükün moment zarfı, kamyon katarının zarfı ve planda dönen güzergâhta fren kuvvetinin doğrultusu test edilmektedir.

Referans belge. Referans statiktir. Mutlak en büyük momentin konumu için Barré kuralı kullanılmaktadır.

Gezen tekil yükler altındaki moment bu bağıntıyla hesaplanmaktadır. (⋅)+(\cdot)_+ yalnızca pozitif değerleri almaktadır.

M(x)=RA x−∑P (x−a)+M(x) = R_A\,x - \sum P\,(x-a)_+

Mesnet tepkisinin ve açıklık ortası momentinin tesir çizgileri bu bağıntılarla verilmektedir.

RA(x)=1−xL,M(x)=P x (L−x)LR_A(x) = 1 - \dfrac{x}{L},\qquad M(x) = \dfrac{P\,x\,(L-x)}{L}

Sayısal model. Güzergâh bir eleman zinciri olarak tanımlanmaktadır ve elemanlar karışık sırada ve ters yönde verilmiştir. Kiriş iki ucunda basit mesnetlidir.

Tesir çizgisi, mesnet tepkisi

Parametreler. L = 20 · okuma noktası = 41

Kapalı form. Statikten gelen mesnet tepkisi

RA(x)=1−x/LR_A(x) = 1 - x/L
BüyüklükReferansHesaplananSapma
En büyük mutlak sapma02.16×10−132.16 \times 10^{-13}%0

Not. Çizimde güzergâhın ortasındaki adım gösterilmektedir. Tesir çizgisi bütün adımlardaki tepki değerlerinden oluşmaktadır.

Tesir çizgisi, açıklık ortası momenti

Parametreler. L = 20

Kapalı form. Üçgen tesir çizgisinin tepesi açıklık ortasındadır ve değeri L/4L/4'tür

BüyüklükReferansHesaplananSapma
Tepe değer55%0
Tepenin konumu1010%0

Not. Çizimde birim yük açıklık ortasındadır.

Tek gezen yük, moment zarfı

Parametreler. P = 150 · L = 20 · kesit = 20

Kapalı form. Kapalı form moment bağıntısı

M(x)=Px(L−x)/LM(x) = Px(L-x)/L
BüyüklükReferansHesaplananSapma
Bütün kesitlerdeki en büyük bağıl sapma02.328×10−132.328 \times 10^{-13}%0

Not. Çizimde yük, zarfın tepe değerini ürettiği açıklık ortasındadır.

AASHTO HS20 kamyonu, moment zarfı

Parametreler. L = 20 · adım = 0.25 · konum = 115

Kapalı form. Bağımsız statik hesap, aynı adımlar üzerinde zarflanmıştır

M(x)=RAx−∑P (x−a)+M(x) = R_A x - \sum P\,(x-a)_+
BüyüklükReferansHesaplananSapma
Bütün kesitlerdeki en büyük bağıl sapma04.58×10−134.58 \times 10^{-13}%0

Not. AASHTO LRFD tasarım kamyonunun dingil yükleri 35.6, 142.3 ve 142.3 kN, dingil aralıkları 4.27 m'dir. Çizimde kamyon, zarfın en büyük değerini ürettiği konumdadır.

AASHTO HS20 kamyonu, mutlak en büyük moment

Parametreler. L = 20 · eleman sayısı = 20 · adım = 0.1

Kapalı form. Barré kuralına göre açıklık ortası, bileşke ile kritik dingil arasını ortalamaktadır. Değerin kendisi dengeden gelmektedir.

BüyüklükReferansHesaplananSapma
Açıklık boyunca en büyük moment1,229.291,225.59%0.301

Not. Zarf düğüm kesitlerinde okunduğu için Barré kuralının biraz altında kalmaktadır. Çizimde kamyon, en büyük momenti ürettiği konumdadır.

Kısmi şerit yükü

Parametreler. w = -9 · başlangıç = 4.3 · bitiş = 13.7

Kapalı form. Toplam tepki, yayılı yük ile yüklenmiş uzunluğun çarpımıdır

BüyüklükReferansHesaplananSapma
Toplam mesnet tepkisi84.684.6%0

Değişken kesitli köprü kirişi, HS20 yük katarı altında

Parametreler. L = 20 · eleman sayısı = 10

Kapalı form. Simetrik kirişte en büyük orta sehim, bileşke açıklık ortasındayken oluşmaktadır

BüyüklükReferansHesaplananSapma
En büyük sehimin oluştuğu konum12.847113%1.19

Not. Çizimde katar, en büyük orta sehimi ürettiği konumdadır.

İki vinç, bağımsız konumlar ve en küçük yaklaşma mesafesi

Parametreler. kombinasyon = 703 · en küçük yaklaşma = 2 · boji = 3.5

Kapalı form. Bağımsız statik hesap, aynı konum kombinasyonları üzerinde zarflanmıştır

BüyüklükReferansHesaplananSapma
Bütün kesitlerdeki en büyük bağıl sapma04.014×10−134.014 \times 10^{-13}%0

Not. Çizimde iki vinç, en büyük momenti ürettikleri konumdadır.

Köprülü vinç, iki ray aynı konumda

Parametreler. adım = 48 · A tekerleği = 90 · B tekerleği = 32 · tekerlek aralığı = 3.5

Kapalı form. Bağımsız statik hesap, her ray kendi tekerlek yükleriyle aynı konumlarda

BüyüklükReferansHesaplananSapma
İki raydaki bütün adım ve kesitlerde en büyük bağıl sapma07.38×10−137.38 \times 10^{-13}%0

Not. Araba A rayına yakındır, A rayının tekerlekleri ağır, B rayınınkiler hafiftir. İki ray her adımda aynı konumdadır ve düşey tepkilerin toplamı her adımda kiriş üzerindeki tekerlek yüklerine eşittir.

Tesir çizgisinden zarf (tek vinç, iki vinç, raydan taşmayan vinç)

Parametreler. konum aralığı = 0.5 · konum çifti = 703 · en küçük yaklaşma = 2

Kapalı form. Aynı konum ızgarasında adım adım çözüm

BüyüklükReferansHesaplananSapma
Adım adım çözüme göre en büyük bağıl sapma04.955×10−134.955 \times 10^{-13}%0

Not. Zarf, birim yükün tesir çizgisinden kurulur ve iki vincin en elverişsiz yerleşimi bu çizgi üzerinde aranır. Bulunan konumda yeniden çözülen model aynı değeri verir.

Fren kuvveti, planda dönmüş güzergâh

Parametreler. dönme = 37 · fren kuvveti = 40

Kapalı form. Fren kuvveti güzergâh teğeti doğrultusunda etki etmektedir

BüyüklükReferansHesaplananSapma
Yatay tepki bileşkesinin yönü, derece3737%0

Not. Düşey tekerlek yükü ile fren kuvveti aynı dingildedir ve doğrultu güzergâh geometrisinden gelmektedir.