Download - ΜΕΘΟΔΟΣ ΕΓΚΑΡΣΙΑΣ ΚΑΤΑΝΟΜΗΣ COURBON

Transcript
Page 1: ΜΕΘΟΔΟΣ ΕΓΚΑΡΣΙΑΣ ΚΑΤΑΝΟΜΗΣ  COURBON

Η μέθοδος παρουσιάζει το πλεονέκτημα της εύκολης εφαρμογής «με το χέρι» και δίνει συντηρητικά αποτελέσματα. Σήμερα πάντως, λόγω πληθώρας λογισμικών μέσων, η εφαρμογή της περιορίζεται για προσεγγιστικές εκτιμήσεις και συγκρίσεις άλλων μεθόδων.

Θεμελιώδης παραδοχή 

ΜΕΘΟΔΟΣ ΕΓΚΑΡΣΙΑΣ ΚΑΤΑΝΟΜΗΣ COURBON

1. Εισαγωγή

• Οι κύριες δοκοί συνδέονται εγκαρσίως με άκαμπτη (στερεά) διαδοκίδα (η παραδοχή αυτή πραγματοποιείται βεβαίως μόνο στις θέσεις των διαδοκίδων).

• Η ίδια, τώρα, υποθετική ή πραγματική διαδοκίδα μπορεί να θεωρηθεί ως άκαμπτη δοκός επί ελαστικών στηρίξεων όπου το ρόλο των στηρίξεων αυτών παίζουν οι κύριες δοκοί.

Page 2: ΜΕΘΟΔΟΣ ΕΓΚΑΡΣΙΑΣ ΚΑΤΑΝΟΜΗΣ  COURBON

ΜΕΘΟΔΟΣ ΕΓΚΑΡΣΙΑΣ ΚΑΤΑΝΟΜΗΣ COURBON

1. Εισαγωγή (συνέχεια)

• Η ακαμψία της κάθε «ελαστικής στηρίξεως» είναι του τύπου

ki = Pi / δi = ξ Ei Ji / ( i )3 και για κύριες δοκούς ίδιου μήκους

ki Ε Ji και αν επιπλέον, όπως συμβαίνει συνήθως, όλες οι δοκοί είναι από το ίδιο υλικό, τότε ki Ji (δηλ. της ακαμψίας της υποθετικής στηρίξεως την οποία αντιπροσωπεύει).

=̂=̂

Page 3: ΜΕΘΟΔΟΣ ΕΓΚΑΡΣΙΑΣ ΚΑΤΑΝΟΜΗΣ  COURBON

ΜΕΘΟΔΟΣ ΕΓΚΑΡΣΙΑΣ ΚΑΤΑΝΟΜΗΣ COURBON

1. Εισαγωγή (συνέχεια)

Επισήμανση

Η υπόθεση ότι τα εγκάρσια μέλη της εσχάρας των δοκών είναι

πλήρως άκαμπτα, ουσιαστικώς περιορίζει τις μετακινήσεις των

διαμήκων μελών σε μια στροφή και μία παράλληλη μετάθεση.

Ο περιορισμός αυτός των δυνατών μετακινήσεων απλοποιεί

σημαντικότατα τον υπολογισμό της εσχάρας.

Όπως μάλιστα θα φανεί στα επόμενα, ο υπολογισμός της

εσχάρας καταλήγει στον υπολογισμό ενός υποκατάστατου

ραβδόμορφου φορέα.

Page 4: ΜΕΘΟΔΟΣ ΕΓΚΑΡΣΙΑΣ ΚΑΤΑΝΟΜΗΣ  COURBON

ΜΕΘΟΔΟΣ ΕΓΚΑΡΣΙΑΣ ΚΑΤΑΝΟΜΗΣ COURBON

2. Άκαμπτη δοκός επί ελαστικών στηρίξεων

Για εγκάρσια κίνηση ενός μοναδιαίου φορτίου από τις στερεοστατικές συνθήκες ισορροπίας, προκύπτουν τα εξής:Ρ = 1 = Σ Ri = Σ ki δi (1) όπου Ri η αντίδραση

(τμήμα του φορτίου) στη θέση iΜ = Ρ e = 1e = Σ Ri di = Σ ki δi di (2)

Με τις παραδοχές που εκτέθηκαν προηγουμένως, αναζητείται η κατανομή του φορτίου στα διαμήκη μέλη 

Page 5: ΜΕΘΟΔΟΣ ΕΓΚΑΡΣΙΑΣ ΚΑΤΑΝΟΜΗΣ  COURBON

ΜΕΘΟΔΟΣ ΕΓΚΑΡΣΙΑΣ ΚΑΤΑΝΟΜΗΣ COURBON

2. Άκαμπτη δοκός επί ελαστικών στηρίξεων (συνέχεια)

Οι βυθίσεις της άκαμπτης δοκού (μεταφορά + στροφή) θα είναι του τύπου δi = α + b di (3) οπότε με αντικατάσταση1 = Σ ki δi = Σ ki (α + b di) = α Σ ki + b Σ ki di (4) καιΜ = Ρ e = 1 e = Σ ki δi di = α Σ ki di + b Σ ki (di)2 (5)

Αν η αρχή των συντεταγμένων είναι στο Κ.Β. των ελαστικών στηρίξεων τότε: Σ ki di = 0, οπότε α = 1 / Σ ki (6) και

 και (8)

2i

di

ki

ed+

ik1 =

∑∑

(9) 2i

di

ki

ed+

ik1

ik=

iδi

k = i

R∑∑

συνεπώς και (7) 2i

di

ke = b

Page 6: ΜΕΘΟΔΟΣ ΕΓΚΑΡΣΙΑΣ ΚΑΤΑΝΟΜΗΣ  COURBON

ΜΕΘΟΔΟΣ ΕΓΚΑΡΣΙΑΣ ΚΑΤΑΝΟΜΗΣ COURBON

2. Άκαμπτη δοκός επί ελαστικών στηρίξεων (συνέχεια)

Όπως προκύπτει από την (9) το ποσοστό του συνολικού φορτίου, το

οποίο παραλαμβάνει η κάθε δοκός (ελαστική στήριξη) είναι γραμμική

συνάρτηση της εκκεντρότητας e και έτσι μπορούμε να χαράξουμε

εύκολα τη γραμμή επιρροής της εγκάρσιας κατανομής.

Τέλος, για τη συχνά εμφανιζόμενη περίπτωση (n) ομοίων δοκών:

(ki = const), η (9) καταλήγει στην:

(10) 2i

di

ed+n

1 = i

R∑