(Outinen, Salmi) Lujuusopin perusteet
s. 231 tehtävä 31
Miten esim. I lasketaan ja muuta vinkkejä.
s. 231 tehtävä 31
Miten esim. I lasketaan ja muuta vinkkejä.
Turvaa tilisi vahvistamalla puhelinnumerosi. Voit silloin palauttaa unohtuneen salasanan tekstiviestillä.
Näihin keskusteluihin ei ole vielä vastattu. Ole ensimmäinen.
Vastaukset 15
Vanhimmat
On jossain vintillä pölyttymässä...
http://www.filecabin.com/photos/view.php?mode=gallery&g=6501
En pääse oikein eteenpäin Mmax ja Qmax kyllä onnistun saamaan mutta miten eteenpäin.
Jos tiedät maksimimomentin ja leikkausvoiman, niin tästä edetään aivan normaalilla tavalla eli
σ=M/W
ja
τ=Q/A,
missä W on profiilin taivutusvastus ja A sen pinta-ala.
Tarvittavat peruspoikkipintojen I- (neliömomentti) ja A-arvot taas saadaan taulukosta ja edelleen yhdistetyn poikkipinnan W soveltamalla sen määrityksessä Steinerin sääntöä.
hyödynnä poikkileikkauksen symmetrisyyttä ja käytä Steinerin sääntöä neliömomentin laskemisessa
I_x = ∑(I_ix A_i*(y_i - y_0)^2)
jossa A_i on poikkileikkauksen osien pinta-alat, I_ix niiden neliömomentit oman pintakeskiöön asetetun x-akselin suuntaisen suoran suhteen, y_i on osien pintakeskiön y-koordinaatti, y_0 on koko poikkileikkauksen pintakeskiön y-koordinaatti, (jonka siis jo valmiiksi tiedät symmetriasta). Ja tunnettuja osiahan poikkileikkauksessa on nyt kaksi.
Selvemmin tämä lukee kyllä kirjassasi. Enempää apua ei kyllä minulta heru, sillä kyllä tämäntasoinen tehtävä pitää osata laskea. Varsinkin kun kaikki lukee selkeästi ja yksinkertaisesti kirjassa.
Palkille ei ole annettu mitään h (korkeus) ja b (leveys) arvoja, vaan tehtävä pitäisi onnistua kuvassa näkyvillä arvoilla (Onko mahdollista?).
Taulukosta katsottuna leveys 100 ja korkeus 200.
Eli I = 2·(Io A·a^2)=2·(1,42·10^6 2850·50)=3,125·10^6 [mm^4]
Onko I laskettua oikein?
Eli I = 2·(Io A·a^2)=2·(1,42·10^6 2850·50^2)=17,09·10^6 [mm^4]
Eli se neliömomentti lasketaan tuolla tavalla.
Täytyy sinun tietää myös poikkileikkauksen mitat, jotka selviää tiedosta IPE 200. Siitä selviää suoraan että korkeus h = 200mm. Leveyttä ei suoraan tiedä mutta taulukon (kts. kirjan liitesivut) mukaan 100mm niinkuin olit jo neliömomenttia laskiessasi tiennyt.
Taivutuksesta aiheutuva normaalijännityshän saadaan kaavasta σ = M/I * y
josta siis max(|σ|) saavutetaan kun |M| on max ja |y| on max.
q=22,4kg·9,81m/s^2=219,744N/m
Tukireaktiot 4,1kN
Mmax=19,95kN
Eli (19,95·10^6N·100mm)/17,09·10^6mm^4=116,7 Mpa
Edelliseen asti olin jo päässyt ennen kuin kysyin neuvoa, mutta kun en onnistu saamaan oikea vastausta
Tau=(4100N·(2850mm^2·50mm))/(17,09·10^6·12mm)=2,8Mpa
Et huomioinut että yhdistetyn palkin pituusmassa on kaksinkertainen alkuperäiseen m_l verrattuna, eli q = 2*m_l*g.
Tuolla korjauksella minä sain
max(|M|) = 20.49 kNm
max(|Q|) = 5.197 kN
jolloin max(|σ|) = 119.9 MPa joka mielestäni on jo riittävän lähellä annettua vastusta. Ero johtunee jostain pyöristysvirheistä tai hieman eroavista lähtötiedoista. Sama korjaus leikkausjännitykseen niin sain max(|τ|) = 3.611 MPa, joka on annetun vastauksen mukainen.
ok?
Eipä omat silmäni tuota havainnut. Pystyisikö tehtävän laskea ilman leveyttä ja korkeutta?
kiitoksia vaivan näöstä
Yhdistetyn poikkipinnan neliömomentti
Muinaisissa alkeellisissa ohjelmissa ja Uljas Lehtosen kirjassakin on yksinkertainen kaava tuohon.
I=I1 A1*a1 I2 A2*a2 ...
W=I/reunaetäisyys
Miten palkin geometrisia suureita kuten neliömomentti tai taivutusvastus voidaan laskea ilman palkin geometrisia mittoja? Se on ehdottomasti todella vaikeaa.
Mitä varten niitä suureita pitää laskea, kun ne löytyy ilman suurempaa vaivaa valmiiksi laskettuinakin. Itseasiassa tehtävän ratkaisemiseen tarvittavat suureet löytyvät todella helposti, taitaa olla jopa kyseisen kirjan liitteenä, mistä tehtävä on otettu.
Lujuusoppiin liittyen olisi kysymys, jos putkea puristetaan niin ulkohalkaisia kasvaa, kasvaako myös sisähalkaisia?