ΣΤΑΤΙΚΗ ΑΝΤΟΧΗ ΙΙ

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ΣΤΑΤΙΚΗ ΑΝΤΟΧΗ ΙΙ

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  • ...

    .

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  • :

    2

    1999

  • 1.1.: - :

    , ,

    11--10: - :

    , - :

    ,

    ISBN XXX-YYYY-ZZ-L

  • : , 12 , 17 , 17 : () . , , M.Sc., Ph.D. , 12 : , 2 : , 12 : , . , 4, - / .

  • , 12

    , 17

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    :

    2

    1999

  • ISBN BAR CODE

  • i

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  • ii

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    ... ii ... vi

    1 1 ... 2

    1.1. .. 3

    1.2. . 6

    1.2.1. ... 6

    1.2.2. .. 7

    1.2.3. . 7

    1.2.4. .. ().. 8

    1.2.4.1. 2 8

    1.2.4.2. 1 . 9

    1 / 1. 12

    1.2.4.3. .. 13

    2 / 1. 14

    1.3. .. 15

    1.3.1. . 15

    1.3.2. 16

    1.3.3. 16

    1.3.3.1. / ( ) 16

    1.3.3.2. Steiner () ... 17

    1.3.3.3. 18

    3 / 1. 19

    4 / 1. 21

    1.4. . 23

    5 / 1. 24

    6 / 1. 24

    1.5. . 25

    7 / 1. 25

    1.6. , .. 26

    1.7. .. 26

    8 / 1. 26

    9 / 1. 27

    10 / 1 28

    11 / 1 28

    12 / 1 29

    13 / 1 30

  • iii

    1.8. .. 31

    1.9. .. 33 1.10. . 34

    1.11. . 35

    2 - ... 36 ... 37

    2.1. . 38

    2.2. . 43

    2.2.1. .. 43

    2.2.2. .. 44

    2.2.3. , . 48

    2.2.4. 52

    2.2.4.1. . 52

    2.2.4.2. ().. 53

    2.2.4.3. 53

    1 / 2. 54

    2 / 2. 57

    3 / 2. 58

    4 / 2. 59

    5 / 2. 60

    6 / 2. 63

    7 / 2. 65

    8 / 2. 68

    9 / 2. 70

    2.3. 72

    10 / 2 73

    2.4. ... 75

    11 / 2 76

    12 / 2 78

    2.5. . 80

    2.6. ... 84 2.7. .. 85

    3 - . 86 ... 87

    3.1. . 88

    3.2. . 91

    3.3. . 92

    3.4. ( Euler).. 93

    3.5. . 96

    3.6. .. 97

  • iv

    1 / 3. 97

    2 / 3. 98 3 / 3. 99 4 / 3. 100

    3.7. . 101 3.8. ... 105

    3.9. ... 106

    4 . 107 .. 108

    4.1. ... 109

    4.2. 112

    4.2.1. .. 112

    4.2.2. . 114

    4.3. .. 115

    4.4. .. 116

    1 / 4. 116 2 / 4. 117

    4.5. .. 119

    5 121 .. 122

    5.1. .. 123

    5.2. . 126

    5.2.1. .. 126

    5.2.2. . 127

    1 / 5. 128 5.2.3. .. 128

    2 / 5. 129 3 / 5. 130 4 / 5. 131

    5.2.4. .. 132

    5 / 5. 133 5.3. 134

    5.3.1. .. 134

    5.3.2. . 135

    5.3.3. ; 136

    5.3.4. ;... 137

    6 / 5. 138 5.4. .. 139

    5.5. .. 140

    5.6. ... 141

  • v

    6 142 .. 143

    6.1. .. 144

    6.2. 146

    6.3. 148

    6.3.1. .. 148

    6.3.2. .. 148

    6.3.3. 148

    6.4. 149

    1 / 6. 151 2 / 6. 152

    6.5. .. 153

    155

    .. 157

    . 175

    . 176

  • vi

    :

    , , (italics) ,

    , .

    , (bold).

    .

    , .

    .

    , ,

    , ,

    .

    , , .

    ,

    .

    , , , , ,

    .. 2 / .1 . 1.5.

    ( ).

  • 1

    1

  • 1 , 2

    :

    , :

    1. ,

    ,

    (, , , ,

    , -

    )

    i)

    ii)

    iii)

    iv)

    2.

    ,

    .

    3. .

  • 1 , 3

    1.1. .

    ,

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    ( ) ,

    , . , (..

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    , , ,

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    .

    , , ..

    1.1, 1.2 1.3.

    . 1.1. ()

    . 1.2. .

    ,

    , .

  • 1 , 4

    , ,

    , -

    (. 1.3).

    . 1.3. .

    . 1.4. .

    , ,

    (), (. 1.4):

  • 1 , 5

    , ,

    ,

    ,

    , , .

    . 1.5 :

    ,

    .

    . , ,

    ().

    ,

    .

    . 1.5. .

  • 1 , 6

    1.2. .

    1.2.1. (..).

    ,

    .

    m =

    g = = 9,81 m/sec2

    ,

    ,

    .

    , ,

    .

    ,

    .

    ,

    Gi. , , ,

    ,

    G

    , (

    ) ,

    (1). , , ,

    ..

    ,

    ,

    ,

    G

    2. 1 2,

    (. 1.1).

    G=m.g

  • 1 , 7

    GI Gi

    .. ..

    G G

    (1) (1) (2)

    . 1.1. 2 . . .

    , ,

    , .

    , .

    , ,

    , , (

    ),

    .

    1.2.2. .

    , .. , ..

    1 2 1.1 .

    1.2.3. .

    , ,

    .

    , , ,

    .

    -

    ,

    .

  • 1 , 8

    ,

    , , , ,

    , , .

    , Gi

    G,

    Fi, F.

    1.2.4. .. ().

    1.2.4.1. 2 .

    y

    .. x

    y

    .. x

    y

    .. x

    y

    .. x

    y

    .. x

    y

    .. x

    ()

    . 1.2. .

  • 1 , 9

    :

    , ..

    . (.1.2).

    : ( ,

    ): ..

    ( 1.3).

    ..

    . 1.3. .

    1.2.4.2. 1 .

    , .. ,

    .. . -

    , ..

    .

    y

    . 1.4..

    y

    (. 1.4.).

    ,

    (. 1.4.)

    ..

    . -

    ,

    ,

    .

  • 1 , 10

    y

    . 1.4..

    y

    ..1 (1)

    ..2

    (2)

    . 1.4..

    y

    ..1 ..3 (1) (3)

    ..2 (2)

    . 1.4..

    :

    .. (. 1.4.)

    (1), (2),

    ..1, ..2,

    (1) (2).

    ( -

    (1),

    (2), (3), ..1, ..2,

    ..3, (. 1.4.).

    ).

    2. -

    F1, F2, F= F1+F2

    .

    , -

    . 1.2.1, -

    x, -

    ..,

    . 1.4..

    (1) G1

    ..1 G2 (2)

    ..2, ,

    G

    , ,

    .

    1.2.3, G,

    F .

    3.

    x

  • 1 , 11

    (1)

    ..1 .. ..2 (2)

    G1 G2 G

    . 1.4.. y

    x (1) ..1 F1 y1

    y

    .. F y2 x ..2 F2 (2)

    . 1.4..

    (, ) F1, F2

    ..1 ..2 x.

    , x,

    . -

    .. -

    x, . y1, y, y2 (. 1.4.).

    4. -

    , , ,

    :

    F.y = F1.y1 + F2.y2 (1)

    Fi.yi

    Fi x

    ,

    yi. (

    ).

    (2)

    : -

    -

    .

    F.y = F1.y1 + F2.y2 + F3.y3 + (2)

    ,

    , .

    (2), y, :

    y = F

    yFyFyF ...... 332211

    F = F1+F2+F3+ , :

    y = F

    yFyF 2211 ..

  • 1 , 12

    1 / . 1

    ,

    (.1.5). ( 4

    1998 ). ( cm).

    y 6

    x (1) y1=1 2 ..1 F1=12

    y

    5 .. F=24

    x

    6 ..2 F2=12

    2

    . 1.5.

    :

    F1= 62 = 12 cm2

    F2 = 2 6 = 12 cm2

    F = F1+ F2= 24 cm2

    F1, F2

    ..1, ..2 F o

    x. (

    -

    y).

    x

    :

    y1 = 2 : 2 = 1 cm

    y2 = (6:2)+2 = 3+2 = 5 cm

    , :

    y =F

    yFyF 2211 .. =

    24

    )512()112( y = 3 cm

    x 3 cm

    ( , )

    y ..

    .

    ( ).

  • 1 , 13

    1.2.4.3. .

    2

    x y.

    x (2) ..1 (1) y1 (1) F1 y

    y2

    ..2 x F2

    . 1.6..

    y x y (2) ..1 (1)

    F1

    ..2

    F2

    x2

    x1

    . 1.6.. y x y

    .. x

    . 1.6..

    :

    1. y

    x (.1.6.):

    y = 21

    2211.

    FF

    yFyF

    2. x

    y:

    x = 21

    2211 ..

    FF

    xFxF

    ( F1, F2,

    ) (. 1.6., . 1.6.).

    3. x y -

    (. 1.6.).

  • 1 , 14

    2 / . 1

    .. (. 1.7.):

    : 1. ,

    y. ( cm).

    2 6 x ..1 F1=12 y1=1 (1) 2 y y2=5 x ..2 F2=20 10

    (2) . 1.7..

    y y x ..1 (1)

    F1=12 ..2 F=20

    (2)

    x2=1 1 3 3 x1=5 . 1.7 . y y=3,5

    .. x

    x=2,5 . 1.7..

    (

    ):

    F1 = 62 = 12 cm2

    F2 = 210 = 20 cm2

    y1 = 2 : 2 = 1 cm

    y2 = (10 : 2) = 5 cm

    y = 21

    2211 ..

    FF

    yFyF

    =

    2012

    )520()112(

    y = 3,5 cm

    2.

    ( -

    x):

    :

    F1 = 12 cm 2 , F2 = 20 cm 2

    , -

    (1) (2).

    x1 = 1 cm, x2 = ( 6:2 )+2 = 5 cm

    x = 21

    2211 ..

    FF

    xFxF

    =

    2012

    )120()512(

    x = 2,5 cm

    3. . (. 1.7.).

    .. .

    .. ,

    , .

  • 1 , 15

    1.3. .

    1.3.1. .

    ()

    ()

    . 1.8.

    h b

    h b

    () ()

    . 1.9.

    ,

    h>b (. 1.8.).

    .

    (), ().

    F= b.h .

    ;

    x.

    h

    .

    ,

    b h (. 1.9).

    , ,

    .

    , .. ,

    ,

    .

  • 1 , 16

    1.3.2. .

    y

    F dF x

    y

    x 0

    . 1.10.

    (dJ) -

    dF

    ,

    ,

    dF,

    , :

    dJx = y2.dF , dJy = x2.dF

    F ,

    ,

    dF,

    ,

    .

    dFyJF

    x 2 , dFxJF

    y 2

    mm4, cm4 .. .

    , .

    1 .

    1.3.3. .

    1.3.3.1. ( )

    .

    x:

    dy,

    b, dF= b.dy, o

    (.1.11):

  • 1 , 17

    y dy

    .. y x y h

    x 0 b

    . 1.11.

    12

    . 3hbJ x

    12

    . 3bhJ y

    x,

    . :

    3

    . 3'

    hbJ x

    3

    . 3'

    bhJ y

    , ,

    ,

    . , ,

    .

    1.3.3.2. Steiner ().

    ,

    ,

    . (.1.12).

  • 1 , 18

    .. x h

    x

    b

    . 1.12.

    ..

    x

    ( ), Jx,

    :

    Jx = Jx + F.2

    x x,

    F -

    . : hbF . , 2ha

    12

    . 3hbJ x ,

    :4

    .

    12

    .

    2.

    12

    . 3323

    '

    hbhbhhb

    hbJ x

    , 3

    . 3'

    hbJ x , -

    1.3.3.1.

    1.3.3.3.

    .

    ()

    ..

    Steiner, ..

    ( ).

    :

    :

    2333*22111 .. 321 aFJJaFJJ xxxx *( 2=0) ..1

    F1 x1 F2 1

    .. ..2 x2= x 2=0 3 ..3

    F3 x3

    . 1.13.

  • 1 , 19

    : ( ).

    (1) (2) (3) (2) (3)

    ..1 ..2 ..3 x

    . 1.14.

    ,

    Steiner.

    - - ,

    x. : xxxx JJJJ 321

    3 / . 1

    . 15 . (

    3 97 ).

    ( cm).

    10 4 2 4

    2 14 10

    2

    . 1.15.

    .

    ,

    ,

    :

    1. ..

    x. (. 15..)

  • 1 , 20

    10 4 2 4 y 2 ..1 F1 (1) x1

    1=6 5 14 ..2=.. F2 x x2 5 2=6 (2)

    2 ..3 F3 x3 (3)

    . 1.15..

    2.

    (1), (2), (3),

    x1,

    x2, x3 ..1, ..2,

    ..3. ( x2

    x ..2

    ..).

    3.

    (

    ):

    12

    210 31 1

    xJ = 6,67 cm

    4,

    12

    102 32 2

    xJ = 166,67 cm

    4, 12

    210 33 3

    xJ = 6,67 cm

    4

    4. -

    .

    : 1, 2, 3. 2=0, x2 x.

    : 1= (2:2)+5 = 6 cm, 2 = 0, 3 = (2:2)+5 = 6 cm

    F1 =102 = 20 cm2, F2 = 210 = 20 cm2, F3 = 102 = 20 cm2

    :

    233222211 ... 321 aFJaFJaFJJ xxxx

    2

    332

    3

    62012

    210020

    12

    102620

    12

    210

    726,7 + 166,7 + 726,7 xJ = 1620 cm4

    , F1, F2, F3

    (20 cm2),

    .. (726,7 cm4 Jx1 Jx3, 166,7 cm4 Jx2).

  • 1 , 21

    , ,

    () -

    .

    :

    .. .

    10

    4 2 4 y 2 (2) (3)

    14 10 ..2 .. ..3 2

    . 1.15..

    x.

    -

    -

    :

    J1x = 12

    1410 3 cm4,

    (2) (3):

    J2x = J3x = 12

    104 3 cm4,

    :

    Jx =12

    1042

    12

    1410 33

    cm4

    Jx = 2286,67-666,67= 1620 cm4

    4 / . 1

    .1.16

    . ( , 4

    98, . cm).

    :

    1. ( 1 / . 1) ..

    , ,

    .. (1) (2). ( cm).

  • 1 , 22

    2. ..1 ..2 x:

    1 = 3-1 = 2 cm, 2 = 5-3 = 2 cm

    y

    6

    ..1 F1 1 x1 2 2

    (1) 3

    1=2 5 .. F x

    3 2=2

    6 ..2 F2 x2

    (2)

    2

    . 1.16.

    3.

    F1= 62 = 12 cm2 = F2

    4. Steiner:

    22222111 .. 21 aFJaFJJ xxx

    2

    32

    3

    21212

    62212

    1226 52 + 84 = 136 cm4

    ,

    .

  • 1 , 23

    1.4. .

    F -

    x y , ,

    ,

    . (

    ).

    y y0 .. x

    yu

    xo xu

    . 1.17.

    , ..

    . 1.17 ,

    , :

    x, :

    Wx oo

    x

    y

    J

    x :

    Wxu

    xu y

    J

    y :

    Wyo

    yo x

    J Wy

    u

    yu x

    J

    xo = xu = xmax , : Wy = Wy o = Wy u = maxx

    J y

    ,

    , .

    , ,

    .

    , . -

    mm3, cm3 ... .

  • 1 , 24

    5 / . 1

    . 1.18.

    y

    yo=2

    h

    h=6 .. x

    yu=2

    h

    xo=b/2 xu=b/2 b=4 cm

    . 1.18.

    :

    12

    64

    12

    . 33hbJ x 72 cm

    4.

    : yo=yu=ymax=h/2, :

    Wx = Wx o = Wx u = cmcm

    y

    J x3

    72 4

    max

    = 24 cm3.

    : 5,1312

    36 3

    yJ cm

    4

    : xo = xu = xmax = 2b = 2

    4 = 2 cm

    : Wy =cm

    cm

    x

    J y 4

    max 2

    5,13 = 6,75 cm3

    :

    .

    6 / . 1

    4 / . 1

    ( , 4

    98, ).

    6 y

    2 3

    .. x

    6 5

    . 1.19.

    :

    : Jx=136 cm4 yo=3 cm.

    : yu = 8-3 = 5 cm.

    :

    Wo =cm

    cm4

    3

    136= 45,3 cm3

    :

    Wu =cm

    cm4

    5

    136= 27,2 cm3.

  • 1 , 25

    1.5. .

    () F

    , ,

    (), (J) .

    J F.

    , x, y, :

    F

    Ji xx F

    Ji

    y

    y

    (mm, cm ..)

    .

    7 / . 1

    . 1.20

    x y. (

    . 1.18, 5 / . 1. cm).

    y

    h=6 .. x

    b=4

    . 1.20.

    :

    :

    Jx = 72 cm4 Jy = 13,5 cm4

    :

    F = 4 x 6 = 24 cm2

    x :

    22

    4

    324

    72cm

    cm

    cm

    F

    Ji xx 1,73 cm

    y :

    22

    4

    56,024

    5,13cm

    cm

    cm

    F

    Ji yy 0,75 cm

  • 1 , 26

    1.6. , .

    , (..

    ), (.. ) ,

    ,

    .

    , ,

    , .

    1.7. .

    1

    , ,

    . F,

    J, W, i

    .

    8 / . 1

    , 4 cm, (. 1.21):

    y

    yo=2

    .. x

    yu=2 xo=2 xu=2

    d=4

    . 1.21.

    :

    1 :

    F=4

    414,3

    4

    . 22

    d=12,56 cm2

    :

    Jx= Jy= J = 64

    414,3

    64

    . 44

    d= 12,56 cm4

    (, J0,05 d4

    J 20

    256

    20

    4

    20

    44

    d

    = 12,8 cm4 )

  • 1 , 27

    : W=32

    414,3

    32

    . 33

    d=6,3 cm3

    (, , W = 0,1.d3 = 0,1 x 43 = 6,4 cm3 )

    : i = 4

    4

    4

    d = 1 cm

    ,

    , (),

    x y.

    2 3 , ,

    , ,

    .

    9 / . 1

    3, d = 4 cm:

    F=12,57 cm2

    J=12,57 cm4

    W=6,283 cm3

    3.

    , , -

    = 3,14, 3,1415926

    .

    4 5

    , . s

    . mm,

    cm.

  • 1 , 28

    10 / . 1

    100.80.5 . 1.22,

    mm, 5:

    y

    100 .. x

    5

    80

    . 1.22.

    : F = 16 cm2

    : G = 12,6 kp/m

    x: Jx = 220 cm4

    y: Jy = 156 cm4

    x: Wx = 43,9 cm3

    y: Wy = 38,9 cm3

    x: ix = 3,70 cm

    y: iy = 3,12 cm

    6, 7, 8, 9 10 -

    , .

    11 / . 1

    I.180 (. 1.23). ( , ,

    mm).

    180 mm

    . 1.23.

    8, , 180 ,

    :

    F = 23,9 cm2,

    Jx = 1320 cm4, Wx = 146 cm3, ix = 7,42 cm,

    Jy = 101 cm4, Wy = 22,2 cm3, iy = 2,05 cm.

    ,

    , (

    ), , .

  • 1 , 29

    12 / . 1

    Wo=Wu=W=100 cm3.

    , :

    . , . , . .

    :

    Wx ,

    100 cm3, :

    h

    b . 1.24..

    . 1.24..

    . 2

    Wx (cm3), .

    h= 10 cm, b= 6 cm, Wx = 100 cm3. (.1.24.).

    , ,

    b h,

    ,

    100 cm3.

    . 5

    191/83/4,5 ,

    Wx= 108 cm3

    h=191 mm, b=83 mm s=4,5 mm.

    (. 1.24.).

    . :

    .1. 6: 120 Wx = 144 cm3

    .2. 7: 120 Wx = 106 cm3 .3. 8: 160 Wx = 109 cm3 . 1.24..

    , 120

    160, .

  • 1 , 30

    13 / . 1

    . 1.25.

    . 1.26.

    3

    82 (cm) (. 1.25). ,

    (-

    )

    ,

    . 1.26 1.27,

    . 1.27.

    y

    yo=4

    .. x 8

    yu=4

    2 2 2

    . 1.28.

    :

    1 :

    Jx = J1 + J2 + J3 = 3.J1

    Jx = 12

    823

    3 = 256 cm4

    Wx 4

    256

    y

    J 64 cm3

  • 1 , 31

    y

    8

    2 (1) ..1 yo=6

    1=5 8 . = ..2 x

    (2) 3=5

    2 (3) ..3

    3 2 3

    . 1.29.

    2 :

    Jx = 233322111 .. aFJJaFJ xxx

    Jx =

    12

    82528

    12

    28 323

    2

    3

    52812

    28= 896 cm4

    Wx =6

    896

    y

    J x = 149,3 cm3

    2 , ,

    ,

    , .

    : . 1.5

    , , , .

    1.8. .

    2

    12

    2

    8 4

    . 1.30.

    -

    x y, ..

    .

    1.8.1. .

    (. 1.30).

    (A: Jx=1867 cm4,

    Jy=467 cm4, Wx=197,4 cm3,

    Wyo=173 cm3, Wyu=88,1 cm3).

  • 1 , 32

    d=12 cm s=1 cm

    . 1.31.

    h=14 cm

    b=6 cm

    . 1.32.

    h x b

    . 1.33.

    1.8.2. -

    12 cm

    s=1 cm. (. 1.31).

    (: Wx=88,2 cm3).

    1.8.3. h=14

    cm, b=6 cm,

    s=0,4 cm (. 1.32).

    (: Wx=49,5 cm3).

    1.8.4. -

    b.h, -

    Wx, :

    1)

    b ( h).

    2)

    h ( b).

    (.1.33).

    ( 1:

    , .

    2:

    , ).

  • 1 , 33

    1.9. !!!

    !

    ;

    !

    , ;

    , ;

    .

    , !

    ! !

    !!!

  • 1 - , 34

    1.10. !!!

    ( ),

    .

    , , ,

    .

    ,

    ( 1.3.1),

    .

    !

  • 1- , 35

    1.11. !!!

    .

    b x h ,

    ,

    . .

    W bh2

    6

    cm

    i bh cm2

    A bh3

    12

    cm3

    J h2 3

    cm4

    ,

    , :

    , , , , , ,

    .

  • 36

    2

  • 2 - 37

    :

    , :

    , :

    )

    )

    )

    (.. ),

    , .

    ,

    .

  • 2 - 38

    2.1. .

    ,

    ,

    ( , ).

    , ,

    .

    , ,

    .

    ,

    ,

    ,

    ,

    .

    ,

    , .

    , ,

    ,

    .

  • 2 - 39

    . 2.1. .

    2.1 , ,

    ,

    , (..

    ), (.. ), .

    . 2.2. .

    . 2.3.

    .

    . 2.4. ().

    2.2 ,

    ()

    .

    2.3

    . (.2.4)

  • 2 - 40

    , ,

    (.. ) ,

    .

    ,

    (.. , , , ) ,

    , , ,

    , .

    . 2.5. ( ) .

    ,

    ,

    (. 2.7),

    .

    , ,

    -

    , ,

    ,

    , , -

    .

    (q) (F)

  • 2 - 41

    , .

    . 2.1. .

    . 2.6. (Tacoma).

    ,

    -

    Tacoma

    Washington,

    (!),

    .

    ,

    ,

    -

    ,

    -

    . 2.7,

  • 2 - 42

    , ,

    .

    . 2.7. .

    ,

    , . ,

    ..., ... ...

    (. 2.10, .1).

    (

    ), .....

    . 2.8. ()

    .

    . 2.9. () ().

  • 2 - 43

    . 2.10.

    ...

    2.2. .

    2.2.1. .

    :

    , (.. )

    () (Q) (. 2.2.).

    , ()

    (t) (. 2.2.).

    ,

    (0, t==Q=0) (. 2.2.,

    ).

    .

    F F F

    F VA VB VA VB VA VB (N) (N) (N)

    (Q) (Q)

  • 2 - 44

    (Q)

    (M) (M) (M)

    () () ()

    . 2.2. . 2.2.2. .

    , (.2.3).

    , F (), .2.4

    .2.5.

    x

    y

    . 2.3. .

    VA VB

    F F

    . 2.4. .

  • 2 - 45

    , ,

    :

    1. h

    (h< /2). , .

    2.

    , , (yy),

    .

    3. n-n (),

    ,

    .

    4. F-F n-n

    ,

    (

    ).

    5. ()

    ,

    , Hooke

    -.

    6. ( n-n) ,

    . 2.5.

    , :

    ()

    :

    .

    , :

    () .

  • 2 - 46

    , (

    Bernoulli-Navier).

    , , .

    (.2.11.) (.2.11.)

    ,

    , .

    . 2.11.

    . 2.12.

    -.

  • 2 - 47

    . 2.6. .

    . 2.4.

    F, (=c)

    (Q=0).

    .

    . ,

    . , .2.4,

    ,

    ,

    .

    (p)

    x,

    (. 2.7).

    .

    ,

    :

    y ,

    , x.

    ,

    , ,

    (p)

    (. 2.7).

  • 2 - 48

    FFxy

    . 2.7. .

    2.2.3. , .

    x

    y

    x

    y

    M

    . 2.8. .

  • 2 - 49

    ,

    ,

    .

    ,

    .2.8 ,

    ,

    ( ) 2 .

    ,

    ,

    max ,

    maxu, .

    ,

    , , :

    M

    Jy

    x

    : , ,

    Jx:

    , ,

    ,

    y: .

    y

    (+), -

    (-).

    :

    : yJ

    M

    x

  • 2 - 50

    : yJ

    M

    x

    -

    :

    . ,

    .

    ,

    ,

    , ,

    .

    , . 2.9 :

    max1 = max2 < maxmax = max-

    1 < 2 < = max

  • 2 - 51

    A B

    VBVA

    F

    +

    A B

    A B

    +

    -

    1

    1

    2

    2

    A B

    1 2

    F

    M1 M 2

    m axM=F a

    . 2.9. .

    .

    ,

  • 2 - 52

    .

    x ( )

    , ,

    . , ,

    ,

    ,

    .. , , .

    . y

    x,

    .

    , ,

    .

    maxmax

    maxox

    oM

    Jy

    maxmax

    maxux

    uM

    Jy

    max,

    :

    max maxmax

    maxox

    oM

    Jy

    maxmaxmax

    maxux

    uM

    Jy

    , , -

    (.2.5)

    F, ,

    .

    Jx, y

    (

    1), Wx ( ).

  • 2 - 53

    : Wxo o

    x

    y

    J

    max

    Wxu u

    x

    y

    J

    max

    : xo

    oW

    Mmax

    xuu

    W

    Mmax

    maxyo = maxyu = maxy , ,

    M

    W

    2.2.4. .

    2.2.4.1. .

    ,

    , , .

    .max,

    max

    oxo

    W

    M

    .max,

    max

    uxu

    W

    M

    , 1

    , , .

    2.2.4.2. .

  • 2 - 54

    ( ) (, ,

    ).

    ,

    ,

    ,

    , ,

    , , .

    minmax

    WM

    2.2.4.3. .

    ,

    , .

    ,

    :

    maxM Wx

    , ( ,

    ), .

    , ,

    . , ,

    , ,

    .

    1 / . 2

  • 2 - 55

    .

    ( 2.7) l m 5 a m 2 ,

    10/20 (b=10 cm, h=20 cm),

    100 102 2kp cm MN m/ / kNF 2 .

    :

    1. x=1cm .

    2. .

    3. ()

    1.

    4. 5 cm

    .

    :

    5. ( ).

    6. , 1

    .

    :

    (1)

    , .

    (2)

    1 kNm=10000 kpcm, 1 MN/m2=10 kp/cm2

    :

  • 2 - 56

    A B

    VBV A

    F

    +

    A B

    A B

    +

    -

    1

    1

    x

    y

    2

    2

    A B

    1 2

    F

    . 2.10: .

    , ,

    :

    1. :

    kNV

    V

    lVFFM

    kNVV

    FFVVFy

    B

    BA

    BA

    BA

    25

    64

    053222

    0)(0

    4

    00

    kNVV BA 24

    1. :

    :

    kNmmkNVM A 4222

    :

    kNmFVM A 42613

    1: kNmVM A 211

    1.

    :

    kNQQ

    kNFQQ

    QQ

    FQQ

    kNQQ

    kNAQ

    A

    A

    2

    2

    0

    0

    2

    2

    , ,

    , :

    maxM M M

    : .

  • 2 - 57

    x

    y

    . 2.11. 1, 2 , .

    2. : 800012

    2012 3

    Jx cm4.

    ,

    n n y y y cmo umax 10

    80010

    8000 4

    max

    cm

    cm

    y

    JW

    xx cm3

    3. maxu ,

    max o ,

    y yo u . ,

    , :

    223

    4

    550800

    40000max

    400001044max

    m

    MN

    cm

    kp

    cm

    kpcm

    kpcmkpcmkNmM

  • 2 - 58

    1 :

    22335,225

    800

    20000

    800

    21 m

    MN

    m

    kp

    cm

    kpcm

    cm

    kNm ,

    max.

    4. 5cm

    :

    M

    Jy

    x

    y y cmo 5 10 5 5

    :

    40000

    80005 25 2 54 2 2cm

    kpcm

    cm

    kp

    m

    MN

    m,

    y

    :

    yy

    yy u

    u

    o

    o

    5. -

    max 5 102 2MN

    m

    MN

    m

    6. . 2.10.

    2 / . 2

    .

    1 / . 2 ,

    (=5 /m2), =10 /m2.

    F. F,

    , ,

    .

  • 2 - 59

    :

    kNmkpcmcm

    kpcmMWM 880000100800maxmax

    2

    3

    , 1 / . 2:

    kNFm

    kNm

    a

    MFaFM 4max

    2

    8maxmax .

    4 k ,

    ,

    .

    3 / . 2

    .

    1,

    5 /m2,

    10 /m2 F=2 kN,

    .

    Wx , :

    2

    4

    21010

    104

    10

    4maxmin

    cm

    kpkpcm

    m

    MNkNmM

    W

    minW cm 400 3

    , b=6 cm, h:

    Wb h

    hW

    bh

    W

    b

    cm

    cmh cm

    22

    3

    6

    6 6 6 400

    620

    ,

    , 6/20 12/20, F=2 kN,

    1 / . 2.

    ,

    .

  • 2 - 60

    4 / . 2

    3 6/20 ,

    , .

    , b=20 cm h=6 cm

    ( ), .

    y

    h=6 cm x b=20 cm

    . 2.12.

    x (

    ):

    Wb h

    cm

    2 2

    3

    6

    20 6

    6120

    ( 1 / . 2)

    maxM = 4 kNm.

    :

    22

    233

    103,33max

    3,333120

    40000

    120

    4max

    m

    MN

    m

    MNcm

    kp

    cm

    kpcm

    cm

    kNm

    , .

    :

    (

    ), , -

    ,

    =120 cm2

    .

    1.4.1.

  • 2 - 61

    . ,

    , . 2.13.,

    . 2.13.,

    .

    h h

    b

    b

    () ()

    . 2.13. -.

    5 / . 2

    . 2.14 F

    . . :

    1. ,

    .

    2. .

    3. .

    4. F, ,

    =1000 kp/cm2.

    (4 1998 ).

  • 2 - 62

    :

    y 6

    x (1) y1=1 2 ..1 F1=12

    y

    5 .. F=24

    x

    6 ..2 F2=12

    2

    . 2.14.

    F

    A 2,00m 2,00m

    B

    L=4,00m

    -

    :

    1. . 1 / . 1,

    yo = 3 cm.

    2. . 4 / . 1,

    Jx = 136 cm4.

    3. . 6 / . 1,

    Wo=45,3 cm3,

    Wu=27,2 cm3.

    6 y

    2 3

    .. x

    6 5

    . 2.15.

    4:

    =1000 kp/cm2=100 /m2

    Wo=45,3 cm3 Wu=27,2 cm

    3.

    ( -

    ).

    -

    :

    : max M Wu u

  • 2 - 63

    kNmkNmkpcmcmcm

    kpMu 72,21027200272002,271000max 43

    2 .

    : max M Wo o

    kNmkNmkpcmcmcm

    kpMo 53,41045300453003,451000max 43

    2 .

    (=1000 kp/cm2)

    , =2,72 km. ,

    ,

    .

    =2,72 kNm.

    , F:

    A V Bx

    yF

    +

    V

    . 2.16.

    . :

    Y V V F

    V V F

    M F V

    VF F

    A B

    A B

    A B

    B

    0 0

    0 2 4 0

    2

    4 2

    : V VF

    A B 2

    ,

    -

    :

    kNFmF

    kNm

    mF

    mVMM A

    72,222

    72,2

    22

    2max

    -:

    ( x),

    , :

  • 2 - 64

    u

    o

    kp

    cmkpcm

    cm

    kp

    cm

    MN

    m

    1000

    27200

    45 3600 4 60 04

    2

    3 2 2

    ,

    ,, ,

    =60,04 MN/m

    2

    y=3 3

    x x

    5

    u=100 MN/m2

    . 2.17.

    , 60%.

    6 / . 2

    . 2.18, ,

    q=200 kp/m :

  • 2 - 65

    1. .

    2. 2,00 m . (3

    1997 ).

    q=200kp/m=2

    AV

    KNm

    A B

    V B

    x

    y

    -

    +A B

    -8

    +8

    +

    q

    Q=0

    Mmax

    AVq.x

    A

    x

    x/2

    =8KN

    q=2 KN/m

    Q

    M

    AV2x6=12KN

    6m

    3m3m

    =8KN

    . 2.18.

    - maxM, M

    . :

    kNVVkNV

    mm

    kNlql

    l

    lqV

    lVBl

    lqM

    kNmm

    kNVV

    lqVVF

    BAB

    B

    A

    BA

    BAy

    81682

    82

    22

    02

    )(0

    1682

    00

    . -

    :

    kNVqVQ AAA 80

    x :

    m

    m

    kNkN

    q

    VxxqV

    AA 4

    2

    80

    ,

    maxM:

    kNmM

    xxqxVM A

    16max2

    44248

    2max

    ,

    . 2.18.

    . :

    =2 m

    :

  • 2 - 66

    kNmM 1231268

    . 3 / . 1,

    Jx=1620 cm4, yo=yu=7 cm, Wo=Wu=Wx=1620 cm

    4 / 7 cm = 231,4cm3.

    :

    1. , ,

    , :

    223

    4

    314,694,691

    4,231

    1016

    4,231

    16maxmaxmaxmax

    m

    MN

    cm

    kp

    cm

    kpcm

    cm

    kNm

    W

    M

    xuo

    2. , 2 m :

    239,51

    4,231

    12

    m

    MN

    cm

    kNm

    W

    M

    x

    x

    . 2.19. .

    7 / . 2

    , = 4,00 m,

    1 m (

    ) 3 kN/m (300 kp/m).

  • 2 - 67

    () W :

    1. ,

    2..

    2. , ( 4)

    ( 6, 7, 8).

    3. :

    , 10 2MN

    m , , 100 2MN

    m

    : ,

    . , , ,

    , .

  • 2 - 68

    . 2.20. , .

    :

    . 2.21. -

    () :

    kNmM

    mm

    kNlq

    M

    6max8

    43

    8max

    222

    :

    yo=yu=h/2,

    : Wo=Wu=Wx

    1. :

    3

    22

    600

    10000

    100001006

    10

    6maxmin cm

    cm

    kNcmkN

    m

    MNkNmM

    Wx

    ,

    :

    b/h W

    10/20 667 cm3

    12/18 648 cm3

    16/16 683 cm3

    12/18.

  • 2 - 69

    2. :

    3

    2

    60100

    6maxmin cm

    m

    MNkNmM

    Wx

    :

    (W =60,1cm)X (W =77,3cm)X (W =72,8cm)X

    . 2.22.

    8 / . 2

    d cm 4 , ,

    F=1 kN (=100 kp) ( )

    . AB l m 0 5, . .

    : 100 100 10002 2MPaMN

    m

    kp

    cm( )

    20

    4dJ (

    ).

    X

    Y

  • 2 - 70

    . 2.23. .

    :

    A B

    VA

    MA

    x

    -M = -F.lA

    Q

    x 20 =

    4dI

    . 2.24. - .

    M kpcm

    kp

    cm

    Wdd

    dcm

    M

    W

    kpcm

    cm

    kp

    cm

    100 50 5000

    1000

    202

    10

    4

    106 4

    5000

    6 4781 25

    2

    4 3 33

    3 2

    ,

    ,,

    :

    kNmkNmlFM

    QkpFV

    A

    AA

    5,05,01

    100

    (.

    . 2.24).

    :

    WJ

    y

    dd

    dcm

    4 33

    202

    106 4,

    , ,

    ( )

    ,

    . (. 2.23, 2.24).

  • 2 - 71

    1001,784,6

    5,03

    MPacm

    kNm

    W

    Mu

    9 / . 2

    . 2.25 :

    1. .

    2. .

    3. b h.

    : h=2b, =240 kp/cm2, 3000 143 .

    ; ( 1999 ).

    :

    .

    :

  • 2 - 72

    A B

    VA VB

    x

    x

    +Q

    -

    +

    +

    y

    HA

    ...

    ...

    . 2.25. -

    :

    Fx H

    Fy V V

    A

    A B

    0 0

    0 200 5 00 3000 0,

    V V kpA B 4000 (1)

    kpV

    V

    M

    B

    B

    A

    2900

    000,500,4300050,200,5200

    0

    (1) :

    V kpA 1100

    ) ...

    kpQ

    kpQ

    kpQ

    kpVQ A

    290000,12002700

    27003000300

    30000,42001100

    1100

    ) ...

    M

    M M kpm

    M

    A

    B

    0

    1100 300

    24 00 2800

    0

    max ,

    )WM

    Wkpmkp

    cm

    kpcmkp

    cm

    cm

    max

    ,2800

    240

    280000

    2401166 66

    2 2

    3

    :

    cmbcmbbcmbbb

    W 3333332

    175017504

    66,1166666,1166

    6

    4

    6

    )2(

    h cm 2 17503

    ) (

    . 2.25 ) .

    , ,

  • 2 - 73

    . ,

    ,

    .

    ,

    .

  • 2 - 72

    2.3 .

    . 2.26. .

    .

    , ,

    (Wmin)

    ,

    .

    (

    ) , ,

    , ,

    .

    , ,

    ( n-n) -

    , , -

    .

    , .

    ,

    ( , , ),

    ( ) ( ).

    ( ).

  • 2 - 73

    ,

    .

    ,

    ,

    ,

    , .

    ,

    ,

    ,

    .

    () ()

    . 2.16. .

    10 / . 2

    fl

    300

    , 7 / 2,

    I 140.

  • 2 - 74

    :

    : J cmx 541 4 :

    Ekp

    cmMPa

    MN

    m 2100000 2100000 21000002 2 .

    A B

    A B

    . 2.27.

    ,

    :

    max fq l

    E J

    5

    384

    4

    , :

    cmml

    cmJ

    cm

    kN

    cm

    kpE

    cm

    kN

    cm

    kN

    m

    kNq

    4004

    541

    210002100000

    103100

    33

    4

    22

    2

    :

    cmfcmkNcm

    cmkNcmf

    88,0max54121000384

    4001035max

    4

    2442

    fl cm

    cm 300

    400

    3001 33, .

    : max , ,f cm f cm 0 88 1 33

    ,

    .

  • 2 - 75

    2.4 .

    ,

    ( = ,

    , ..).

    . . ,

    .

    ,

    , .

    fck

    (MPa)

    fctm

    (MPa)

    Rd

    (MPa)

    Ecm (GPa)

    C12/15 12 1,6 0,18 26 C16/20 16 1,9 0,22 28

    C20/25 20 2,2 0,26 29

    C25/30 25 2,5 0,30 31

    C30/35 30 2,8 0,34 32

    C35/40 35 3,1 0,38 34

    C40/45 40 3,4 0,42 35

    C45/50 45 3,7 0,46 36

    C50/55 50 4,0 0,50 37

    2.1: .

    ... 97 (

    ) : C12/15, C16/20, C20/25 .C50/60,

    2.1,

    28 15 cm, 30 cm

    15x15x15 cm3.

    fc, f fct c (8% 13%) .

  • 2 - 76

    11 / . 2

    .

    . 2.17. .

    VBVA

    . 2.28. .

  • 2 - 77

    , . 2.18,

    ( ).

    ( -

    ) F.

    : kNF 38 , :

    : ,7,54

    6,038

    4max kNm

    kNmLFM

    : Wbh

    cm

    2 2

    3

    6

    6 12

    6144

    : MPaMPa

    cm

    kNm

    W

    M6.39

    144

    107,5

    144

    7,5max

    3

    3

    (, , )

    7 MPa, 2.2.

    : n

    max,5 6

    (Pa)

    (Pa)

    (Pa)

    (Pa)

    (MPa) (*1000)

    // // // //

    30

    60

    3

    9,5

    50

    120

    1,5

    4

    40

    120

    5

    12

    26 9 11 500

    30

    80

    4

    14

    35

    190

    1

    5

    35

    200

    6

    15

    20 9 11 460

    40

    80

    11 50

    170

    2

    10

    45

    155

    6

    12

    30 10 12 1000

    35

    80

    - 60

    180

    - 40

    150

    6

    10

    - 12 18 -

    2.2. .

  • 2 - 78

    (MPa)

    (MPa)

    (MPa)

    (MPa)

    // // //

    I 11 2 10,5 13 0,9

    II 8,5 2 8,5 10 0,9

    III 6,0 2 6,0 7 0,9

    10 3 10 11 1,0

    2.3. .

    // :

    :

    12 / . 2

    .

    . 2.19. .

  • 2 - 79

    . 2.20. . . 2.21. .

    A B

    VBVA

    FF

    +

    . 2.29. .

    ,

    30 k (=F+F=2F). :

    kNmFM

    kNkN

    F

    32,015max

    152

    30

    W cm

    20 20

    61333 3

    23,

    :

    MPacm

    kNm

    W

    M25,2

    3,1333

    3max3

    ( F = )

  • 2 - 80

    .2.21 ,

    ,

    .

    , 2.1.

    (),

    , .

    ..

    , ,

    .

    . 2.30. - .

    .

    2.5. .

    2.5.1.

    ;

    ;

    ( 1997 1).

  • 2 - 81

    2.5.2. . 2.31 :

    I. .

    II. .

    III. .

    IV. ,

    , ,

    W = 1000 cm3.

    . ( 1997

    2).

    (: V kp V kp M kpmA B 6000 2500 6125, , max x m 0 5, ,

    612 5 2,kp

    cm)

    A B

    . 2.31.

    2.5.3.

    , . ( 1998

    1).

    2.5.4. :

    I. .

    II. .

    III. .

  • 2 - 82

    IV.

    , W ,

    1000 kp/cm2. ( 1997

    3)

    A B

    . 2.32.

    2.5.5. ,

    , ,

    ,

    , .

    . 2.21. .

    kp/cm

    . 2.33.

    2.5.6.

    . 2.33 -

    -

    ( ),

    .

  • 2 - 83

    2.5.7.

    2 (),

    2 ,

    2 ..

    10 cm, 20 cm.

    . 2.34.

    , -

    2 .

    2.5.8 l

    . bxh h=3b

    , . 2.35:

    . 2.35.

    ;

    .

    d.

    64

    4dJ

    .

    , ,

    ; ( 1999 1o).

  • 2 - 84

    2.6. !!!

    . 2.22.

    3 ,

    .

    ,

    .

    .

    (),

    .

    T ,

    (), .. -

    , .

    ,

    .

    ,

    , -

    .

    . 2.23.

  • 2 - 85

    2.7. !!!

    .

    ;

    qkp

    mb h cm

    kp

    cml m

    100 15 25

    300 2 52

    , ,

    , ,

    . 2.24. Eastman Johnson (1824-1906) .Philadelphia Museum of Art.

  • 3 - 86

    333

  • 3 - 87

    :

    , :

    1.

    ( ).

    2. , ,

    .

    3.

    ,

    .

  • 3 - 88

    3.1. .

    , F

    (

    ) (. 3.1.).

    F

    . 3.1.

    , ,

    ,

    ( ).

    .

    F

    . 3.1..

    (),

    F,

    , ,

    , (

    .3.1.).

    , ,

    ,

    , ...,

    , .

  • 3 - 89

    , ,

    .

    ,

    (.3.1, 3.2),

    (.3.3). 3.4

    Oakland Bay Bridge ...,

    1989 San Francisco.

    . 3.1. . 3.2.

    . 3.3. 81.

    . 3.4. Bay Bridge San Francisco.

  • 3 - 90

    ,

    , .. ,

    , .

    , . 3.5.

    , ,

    ( )

    , .. , , -

    , ...

    ,

    , .

    . 3.5. .

  • 3 - 91

    3.2. .

    , ,

    .

    F F1

    F2

    . 3.2. .

    , , 3.2:

    1. : ,

    , ,

    .

    2. : , ,

    f1 .

    3. :

    ,

    , , , -

    f2, .

  • 3 - 92

    3.3. .

    , , ,

    (Fkl),

    .

    (F) ,

    ( )

    ( ), , ,

    F

    F (. 3.2).

    :

    1. .

    2. ,

    .

    3. , , .

    4. Hooke,

    .

    .

  • 3 - 93

    3.4. ( Euler).

    O Euler

    , .

    -

    / 1 2 3 4

    2

    2

    4 l

    JEF

    2

    2

    l

    JEF

    2

    22

    l

    JEF

    2

    24

    l

    JEF

    S l 2

    S l

    S l 0 7,

    Sl

    2

    :

    .

  • 3 - 94

    : 2

    2

    S

    JEF

    : S = = . l ,

    ,

    (1=2, 2=1, 3=0,7, 4=0,5),

    E= ,

    J = , Jx,

    Jy, ,

    , , , .

    Jx=Jy, (.. ), x

    y , , .

    ( ), (,

    ),

    .

    ,

    :

    S

    i

    S :

    i : , ,

    : iJ

    Amin

    min , .

    Euler, ,

    , :

  • 3 - 95

    : a 100 St60: a 86

    St37: a 104 : a 64 4,

    St60: a 88

    , Tetmajer,

    , ,

    , .

    , , :

    A

    F

    , , :

    2

    2

    E I

    F S

    2

    2

    E

    Tetmajer

    (),

    .

    :

    :

    = .

  • 3 - 96

    3.5. .

    .

    ,

    . 13, 14 15 ,

    , (St37, St52),

    .

    S

    imin

    .. 12/12, , l =3m =9 Ma,

    :

    : cmA

    Ji 46,312

    1212

    122

    4

    300

    3 4686 7

    ,, .

    , =86,7 : =2,37.

    , :

    kNcm

    kNcmAF

    cm

    kN

    cm

    kp

    A

    F7,54

    37,2

    1449,09,090

    2

    2.

    22

    : F = 54,7 kN.

  • 3 - 97

    3.6. - .

    1 / . 3

    .

    10cm10

    cm

    . 3.3.

    F,

    ,

    -

    3.00 m; (

    =2,

    E=100 kN/cm2

    =100).

    :

    Euler,

    ,

    100 , :

    S

    i ( / ) S l m cm 3 300

    cmcmcmaa

    a

    a

    A

    Ji 9,21029,0

    12

    10

    121212

    2

    2

    4

    300

    2 9103 5 100

    cm

    cma

    ,, ,

    Euler. :

    222

    442

    2

    2

    12300

    10100014,3

    cmcm

    kNcm

    S

    JEF

    kNF 3,91 , : : kNkNF

    F 65,452

    29,91

    .

  • 3 - 98

    : :

    F

    A 4 6 2,

    MN

    m =9 0 2,

    MN

    m

    .. ,

    ix, iy,

    .

    6cm10

    cm

    x

    y

    . 3.4.

    xx

    S

    i

    yy

    S

    i

    .

    2 / . 3

    10x6 cm2.

    :

    x-x: cmcm

    cmicmJ xx 89,2

    106

    500,500

    12

    1062

    44

    3

    xx

    S

    i

    cm

    cm

    300

    2 89103 8 100

    ,, ( Euler)

    x'-x :

    kNS

    JEF

    xx 39,27

    3002

    500100014,32

    2

    2

    2

  • 3 - 99

    y'-y: cmcm

    cmicmJ yy 73,1

    106

    180,180

    12

    6102

    44

    3

    yy

    S

    i

    cm

    cm

    300

    1 73173 2 100

    ,, ( Euler)

    y'-y :

    kNS

    JEF

    yy 86,9

    3002

    180100014,32

    2

    2

    2

    , Fy=9,86 kN

    . (y=173).

    3 / . 3

    F

    x

    y

    x

    y

    . 3.5.

    F.

    (

    ),

    S.

    :

    xx

    x

    S

    i , y

    y

    y

    S

    i

    x, y,

    .

    x-x:

    S l cm A cmx 300 10 10 100 2,

    44

    12

    10cmJx i

    cm

    cmcmx

    10

    12100

    2 9

    44

    2 ,

    Sy

    Sy

  • 3 - 100

    xx

    x

    S

    i

    cm

    cm

    300

    2 9103 5 100

    ,,

    kNS

    IEF

    x

    x

    x 65,452

    2

    (. 1).

    y-y:

    Sl

    cm A cmy 2

    150 10 10 100 2, ( ),

    cmcm

    cmicmJ yy 9,2

    10012

    10

    ,12

    102

    44

    44

    ( )

    : 10072,519,2

    150

    cm

    cm

    i

    S

    y

    yx ( Tetmajer)

    kNA

    F y 33,962

    )72,5194,1293(100

    Fx= 45,65 kN,

    x=103,5.

    4 / . 3

    St37,

    F=7,0 k. () l =157 cm

    =3. (=21000 k/m2, =104).

    (J) .

    :

    E

    SFJ

    2

    2

    ,

    ( ).

    S l cm 2 2 157 314

  • 3 - 101

    42

    422

    22

    22

    1002100014,3

    10014,3210

    210000014,3

    31470003cmJ

    cm

    cm

    kpkpcm

    J

    , :

    cmdcmcmdd

    J 9,512001001212

    4444

    Euler,

    , >=104.

    : 1041857,1

    314

    46,3

    9,5314

    12

    314

    cm

    cm

    cm

    cmdcm

    i

    S

    d cm cm 5 9 6 0, ,

    3.7. .

    12

    12

    . 3.6.

    3.7.1.

    (F), ()

    (F),

    , ,

    4,5 m,

    10MPa , 2/1000 cmkNE

    2 ; :

    E

    (: kNF 51 ).

  • 3 - 102

    F

    . 3.7.

    3.7.2.

    (St 37), 5x5 (cm)

    l =1m,

    o .

    ,

    ;

    : 2 5, , 2/2100 cmkNE

    (: kNF 108 ).

    F

    H=3.00m

    . 3.8.

    3.7.3. )

    St 37, ( 2/2100,104 cmkNE ), -

    l100, ,

    ; (=2,5).

    )

    ,

    F ;

    ) St 60

    88 2/21000 cmkNE ,

    ;

    3.7.4. St 37, 4,20 m,

    () 38000 kp. (E=2100000 2cmkp , 104 , 2 ).

    .

    ,

    .

    (: 220).

  • 3 - 103

    3.7.5. T ,

    ;

    ;

    ;

    ( 1997 - 1, , ).

    3.7.6. 4 , Euler

    .

    .

    , 4 .

    .

    y

    x' x h

    y'

    b

    . 3.9.

    3.7.7. ,

    )(. bhhb ,

    .

    (x-x y-y),

    .

    ,

    Euler

    . (

    1998 - 1,

    , , ).

    3.7.8. :

    ).

    ()

    ).

    (. 3.6).

  • 3 - 104

    y

    y'

    . 3.10.

    3.7.9.

    ,

    3.10, l m 4 ,

    25106,1

    cmkpE ,

    110

    F kp 1008 .

    :

    )

    ,

    )

    y-y,

    )

    Jy-y=J.

    ) ,

    .

    : 2 10 7 2 6 , , .

    cm. ( 1999 ).

    [: ) y cmu 8 , ) J cmy 504 4 , ) 153 8, , ) 5].

    . 3.6. .

  • 3 - 105

    3.8. !!!

    . 3.11.

    ,

    .

    , . . ,

    ,

    .

    , ,

    , -,

    .

    , , .

    , .

    , 3.11,

    . ,

    .

    .

  • 3 - 106

    , ,

    .

    , . .

    , .

    .

    , , (

    ) , !

    3.9. !!!

    plexiglas

    , 3.7.

    , ,

    (, ) ,

    .

    . 3.7.

  • - 107

    4

  • 4 108

    :

    , :

    1. ,

    , (

    ).

    2.

    ,

    .. .

    3. , ,

    .

  • 4 109

    4.1. .

    ,

    , .

    , .

    ( ).

    .

    :

    M Q N

    . 4.1.

    . 4.2. 1

    , M, Q, N.

    =11,5N

    M=0,6

    Q=0,4

    . 4.3. 1 .

  • 4 110

    1. , ( ),

    ( ),

    , (.4.1, 4.2, 4.3).

    2.

    (

    , , ,

    .. , ),

    qy qx (. 4.4).

    . 4.4. .

    3. (. 4.5).

    . 4.5.

  • 4 111

    . 4.6. .

    4. -

    (F)

    (G)

    .

    ( :

    -).

    5.

    -

    ,

    ,

    . 4.1.

    .

    . 4.7. .

    . 4.1. .

  • 4 112

    4.2. .

    ,

    [ (+),

    (-)].

    : M

    Jy

    F

    A

    : :

    J:

    y: ,

    F: ( )

    :

    :

    4.2.1. K (.. )

    . 4.8. .

  • 4 113

    F () ( ).

    , F , : M F a

    M

    Jy

    M

    Jy

    : yJ

    M

    A

    Fo

    : yJ

    M

    A

    Fu

    , (), () ().

    , ,

    .

    ,

    ( .. ), .

    x

    M F+ =

    + =

    FM

    . 4.9. .

  • 4 114

    : ,

    ( ),

    M F a F (. 4.10).

    F F

    . 4.10. .

    4.2.2. .

    ,

    ,

    , , ,

    (. 4.11.):

    x

    M F+ =

    + =

    FM

    . 4.11. .

    =

  • 4 115

    4.3. .

    :

    1. , ,

    ,

    (. 4.2).

    2.

    , , ,

    , (. 4.3).

    . 4.2. . 4.3.

  • 4 116

    4.4. .

    1 / . 4

    M

    N=24,5KN

    =1,6KNm

    . 4.13.

    () () ,

    (

    ) : kNcmkNmM 1606,1 , kNN 50,24

    Q 0 .

    ( ) min 7MPa .

    .

    :

    8/16 ( , )b cm h cm 8 16 .

    N

    A

    M

    W

    A cm W cm

    8 16 1288 16

    63412

    23,

    2223228,047,091,0

    341

    160

    128

    5,24

    cm

    kN

    cm

    kN

    cm

    kN

    cm

    kNcm

    cm

    kN

    W

    M

    A

    N

    : 2 8 2 8 72, ,MN

    mMPa MPa u

    N

    A

    M

    WMPa 6 6,

    u MPa 6 6, 8/16

    .

  • 4 117

    2 / . 4

    x

    . 4.14.

    l m 2 , P kp 100 2 ,

    , .

    45 .

    b h, b=10 cm h=12 cm,

    . :

    1) ,

    .

    2) , u

    .

    3) , ,

    .

    4) , .

    : 45 452

    2 ,

    36

    3hbJ

    .

    ( 1999 3).

    :

    1).

    M P l kpm kpcmy 200 20000

    P kpx 100 .

  • 4 118

    kpmlPMM

    PkpPP

    A

    yx

    2002100

    1002

    2210045

    max

    433

    2

    48036

    1210

    36

    6012102

    1

    2

    1

    cmhb

    J

    cmA

    x

    3

    3

    1204

    480

    412 cm

    hb

    y

    JW

    oo

    , 3

    3

    608

    480

    412 cm

    hb

    y

    JW

    uu

    2). :

    ox

    o

    ux

    u

    P

    A

    M

    W

    kp

    cmP

    A

    M

    W

    kp

    cm

    100

    60

    20000

    120165

    100

    60

    20000

    120335

    2

    2

    P

    A

    kp

    cm

    x

    100

    601 67 2, ,

    .

    3).

    . 4.15.

    4). (=0),

    : Bkp

    cm 1 67 2, .

    :

    , .

    : , 100 kg !

    .

  • 4 119

    4.5. .

    4.5.1. ,

    F kp 1000 ,

    a cm 5 .

    d cm 4 .

    ,

    .

    JD

    20

    . ( 1998 2).

    x

    F

    . 4.16.

    4.5.2. (, )

    St37 ,

    b cm h cm 4 6, .

    1400 2kp cm/ 1600 2kp cm/ . :

    30 60 0 5 , , 60 30 0 87 , (

    1997 4).

    x

    F

    F F=200 Kp

    . 4.17.

  • 4 120

    F

    30 cm

    . 4.18.

    4.5.3 3030 (cm)

    kNF 100 = 3 cm

    ,

    .

    (: 1 6 0 4, , ,MPa MPa ).

    4.5.4. = 6 cm,

    .

    .

  • 121

    FA 1

    A 2

    F/2

    F/2

    5

  • 5 122

    :

    , :

    1. , , .

    2. .

    3. , .

    4.

    (, , ).

    5. .

  • 5 123

    5.1. .

    . 5.1. .

    ,

    . 5.1, .

  • 5 124

    F

    x

    y

    . 5.1. .

    F, .. ,

    ,

    .

    : x

    y ( ).

    F

    ,

    .

    . 5.1,

    , .

    , , (Q

    F), (), .. , ,

    .

    ,

    , .. ,

    , ,

    , ...

  • 5 125

    -

    , .

    . 5.2

    ,

    .

    . 5.2.

    . 5.3. ,

    .

    . 5.3.

  • 5 126

    5.2. .

    5.2.1. .

    F

    F F

    F

    . 5.2.. . . 5.2..

    , () ,

    F, 2 (. 5.2.).

    A b s

    ().

    .

    . , ,

    .

    :

    F

    A

    : ,

    F:

    : .

  • 5 127

    F ,

    F.

    ,

    , ,

    .

    5.2.2. .

    . .

    F

    A

    : (-

    ) : -

    ,

    .

    . .

    maxF A

    :

    :

    .

    . .

    AF

    min

    :

    : ,

    .

    .

    ( ), .

    St37 =90 Pa =300 MPa

    St52 =135 Pa =400 MPa

    // : =90 Pa.

    , .

  • 5 128

    1 / . 5

    ( ,

    ) kNF 350max . St36

    (=300 a) b=100 mm s=10 mm. ;

    (. 5.2.,).

    :

    :

    F A 300 300 2MPaN

    mm :

    A b s mm mm 100 10 10002 2

    kNNmmmm

    kNF 3003000001000300 2

    2

    350 k,

    , .

    5.2.3.

    . 5.3. - .

  • 5 129

    F

    F

    . 5.4. . . 5.5. .

    , .

    ,

    ,

    , .

    . 5.4 5.5 .

    , ,

    .

    ,

    ,

    .

    2 / . 5

    .

    , , . 5.3,

    F , .

    ,

    , d=10 mm

    =80 MPa=80 kN/mm2.

  • 5 130

    :

    F

    . 5.6.

    d mm 10 ,

    2222

    5,784

    1014,3

    4mmmm

    dA

    80 2N

    mm ,

    F AN

    mmmmmax , 80 78 5 2

    2

    kNF 28,6max

    3 / . 5

    FA 1

    A 2

    F/2

    F/2

    . 5.7. i . . 5.8. .

    , 2, , 2

    1, 2, ;

    :

    kNmmmm

    NAF 56,125,782802 2

    2max

    .

  • 5 131

    4 / . 5

    (=80 /mm2).

    :

    : l mm 100 , ,

    A l a 2 , :

    . :

    F=80 KN

    F'

    . 5.9.

    AF N

    N

    mm

    mmmin

    80000

    801000

    2

    2 , A l a mm 2 1000 2

    : aA

    l

    mm

    mmmm

    2

    1000

    2 1005

    2

    .

  • 5 132

    5.2.4. .

    . 5.10. .

    , ,

    (..

    ).

    ,

    ,

    .

    , ,

    h, .

    ,

    .

  • 5 133

    5 / . 5

    F=400 KN

    . 5.11.

    :

    ,

    . 5.11,

    400 k

    .

    ,

    ,

    -

    -

    .

    (

    ).

    :

    ,

    , :

    = x = (30+30+30+30) x 80 cm.cm=960 cm2.

    : NkNF 400000400 , , ,

    , : F

    A

    N

    cm

    N

    cmMPa

    400000

    960041 7 0 4172 2, , . ,

    , . ,

    h .

  • 5 134

    5.3. .

    5.3.1. .

    ()

    ()

    ()

    ()

    -

    +

    F

    F/2 F/2

    (Q)

    -F/2

    F/2

    . 5.12.

    . .

    . .

    . .

    . .

  • 5 135

    , b.h,

    . 5.12., , ,

    . 5.12..

    Q

    h

    b

    . 5.13. . 5.14.

    (1), Q, (

    ) . A

    , ,

    (. 5.13).

    , ,

    , (.5.14).

    ( ).

    : hb

    Q

    2

    3

    hb

    Q

    F

    Q

    5.3.2. .

    , (-

    ) ,

  • 5 136

    ( ) , -

    .

    . 5.13., , ,

    ,

    ( ),

    . , ,

    ,

    , , ,

    .

    ,

    . :

    1. , ,

    (. 5.12.),

    2.

    , .

    -

    -, .

    5.3.3. ;

    ,

    ,

    , ,

    .

    . 5.15.

  • 5 137

    (. 5.12. . 5.15)

    :

    . ,

    . ( ) (i)

    . () , , ,

    .

    ,

    (. 5.16).

    . 5.16. .

    ,

    :

    .

    .

    , .

    5.3.4. ;

    , . ,

    (. 5.4).

  • 5 138

    . 5.4. .

    6 / . 5

    12/18 ( 7 / . 5) kNQ 6 .

    0 9 0 92, ,MN

    mMPa .

    .

    :

    , , :

    MPacm

    kN

    cm

    kN

    hb

    Q4,0042,0

    12182

    63

    2

    322

    .

    : MPa9,0 , ,

    .

  • 5 139

    5.4. .

    : .

    2 () () ()

    , d=10 mm.

    F=160 k 2

    ( ).

    . 5.5. .

    F

    F

    . 5.17. .

    222

    44

    6,114,32

    42 cmA

    dA

    .

    : MPacm

    kN

    cm

    kN

    A

    F40040

    4

    16022

    =2,5

    :

    400

    2 5160

    MPaMPa

    ,.

  • 5 140

    5.5.

    q=20KN/m

    A

    L=2m

    . 5.18.

    5.5.1 -

    , . -

    ,

    (b=10 cm, h=20 cm).

    (: max 4MPa ).

    5.5.2.

    230

    cm

    kN

    cmcmtl 2020. . F,

    .

    (: F=120 k).

    5.5.3. 150 k

    16 (d=16 mm), 214 cmkN

    .

    (F) ;

    (n) ;

    (: F=56 kN, n=3).

  • 5 - 141

    !!!

    . 5.19.

    . 5.20.

    -

    , , ...,

    ,

    ,

    :

    .

    , :

    (. 5.19).

    ,

    !

    (.5.20).

  • 142

    6

  • 6 - 143

    :

    , :

    1. ,

    .

    2.

    .

    3. ,

    .

  • 6 - 144

    6.1. .

    . 6.1. Renoir (1841-1919).

    ,

    ,

    . ,

    , ..

    , ,

    ( ).

    . ,

    ,

    -

    .

    , . ,

    ,

    , , ,

    , 6.1.

  • 6 - 145

    . 6.1. .

  • 6 - 146

    6.2. - - .

    A

    F

    x

    r

    . 6.2.

    F , ,

    , . M F at

    ,

    , :

    1.

    ,

    (. 6.2).

    2. , , ..

    ( ) (. 6.2).

    3. ,

    . .

    :

    G

    l r

    M

    J

    t

    p

  • 6 - 147

    : Mt : ,

    Jp : ,

    r : ,

    G : ,

    l : , ,

    : , l (rad).

    -, ,

    (. 6.2).

    . 6.2. .

  • 6 - 148

    6.3. .

    6.3.1 .

    :

    max

    M r

    J

    t

    p

    d

    :

    Jd

    p 4

    10,

    max

    23

    M

    r

    t

    Dd

    :

    J D dp 32

    4 4( ) ,

    max( )

    164 4

    D M

    D d

    t

    h>b: :

    M

    b h

    t

    2

    :

    32 60

    0 45

    ,

    ,h

    b

    ( ).

    6.3.2. .

    :

    Mr

    t 3

    2

    Mb h

    t

    2

    6.3.3. ( ).

    , :

    : r

    J Mp t

    :

    b h Mt2

  • 6 - 149

    6.4. .

    . 6.3. .

    , ,

    ( =8 cm, d=6 mm) , :

    1. () ().

    2. (G).

    3. ( ).

    , .

  • 6 - 150

    :

    ( , )

    (. 6.3).

    ()

    ( ) (. 6.4).

    . 6.3. .

    . 6.4. .

  • 6 - 151

    1 / . 6

    =1,5 m

    Mt=1 kNm=100 kNcm.

    =1,6 kN/cm2,

    :

    1. d=8 cm.

    2. D=8 cm d=6 cm.

    . 6.5.

    :

    :

    1. rd

    cm 2

    4

    22max

    333max

    6,1995,0

    414,3

    10022

    cm

    kN

    cm

    kN

    cm

    kNcm

    r

    Mt

    2. :

    22max

    44444max

    6,1456,1

    )68(14,3

    100816

    )(

    16

    cm

    kN

    cm

    kN

    cm

    kNcmcm

    dD

    MD t

    .

    , ,

    . , ,

    .

    .

  • 6 - 152

    2 / . 6

    b=10 cm, h=15 cm

    Mt=10 kNm=1000 kNcm. ;

    , . (=1,8 k/cm2).

    max

    h=15 t b=10

    . 6.6.

    :

    :

    32 60

    0 453

    2 60

    0 4515

    10

    4 33,

    ,

    ,

    ,,

    h

    b

    22max

    222max

    8,192,1

    1510

    100033,4

    cm

    kN

    cm

    kNcmcm

    kNcm

    hb

    Mt

    ,

    .

    ( b, h) ,

    .

    : b=10 cm, h=16 cm:

    32 60

    0 453

    2 60

    0 4516

    10

    4 27,

    ,

    ,

    ,,h

    b

    22max

    222max 8,167,1

    1610

    100027,4

    cm

    kN

    cm

    kN

    cmcm

    kNcm

    hb

    Mt

    10/16.

  • 6 - 153

    6.5.

    6.5.1. d=4 cm 7 kN/cm2

    Mt=0,9 kNm. .

    6.5.2. (=80 MPa=8 kN/cm2)

    =10 Mt=5 kNm.

    ; (: r cm r cm3 3398 7 4 min , ).

    6.5.3. . 6.7, -

    , :

    1. .

    2. .

    3. .

    . 6.7.

  • 6 - 154

    6.5.4. ,

    , ,

    2 .

    .

    .

    .

    .

    .

    .

    .

    .

  • 155

    .

    , .

    :

    1.

    .

    2. .

    3. ,

    .

    4.

    ( )

    5. .

    .

    , ,

    .

    :

    . .... ( ) 166,

    11854, : 3458.918

    . .... ( )

    1 .... , 144, 11741, . 9223.200, 9222-727

    2 .... , , 38001, . 0421-63729

    3 .... , 53, / 54210, . 031-390264

    4 .... , . 13, 50100, . 0461-34732

    5 .... , 58, 65110, . 051-243187

    6 .... , 78, 69100, . 0531-25239

    7 .... , . 17, 45333, . 0651-25682

    8 .... , 105, 26110, . 061-993099

  • 156

    9 .... , . 48, 22100, . 071-243020,

    241008

    12 .... , 434, 71110, . 081-250518

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  • 157

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  • 161

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  • 171

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    1 cm2 = 100 mm2

    :

    1 MN = 1000 kN = 106 N

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    1 kNm = 10000 kpcm 104 kpcm

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    kpMPa MPaGPa 3101

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  • 172

    13

    DIN 1050.

  • 173

    14

    DIN 1052.

  • 174

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    (DIN 4114), (DIN 1052) (DIN 1045).

  • 175

    .

    . .2. . . (1853-1932). .

    , , !

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    1 MN = 1000 kN = 106 N

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