Mistari ya ushawishi (utaratibu wa miundo): maana na ufafanuzi

Orodha ya maudhui:

Mistari ya ushawishi (utaratibu wa miundo): maana na ufafanuzi
Mistari ya ushawishi (utaratibu wa miundo): maana na ufafanuzi
Anonim

Jinsi ya kuchora mistari ya ushawishi? Mechanics ya miundo inategemea njia ya kinematic ya Lagrange. Kiini chake kikuu kiko katika ukweli kwamba katika mfumo ambao uko katika hali ya usawa kamili, matokeo ya nguvu zote juu ya uhamishaji usio na maana ni sifuri.

mistari ya ushawishi
mistari ya ushawishi

Umaalum wa njia

Ili kujenga mistari ya ushawishi wa maitikio, wakati wa kupinda, nguvu ya kuvuka kwa sehemu fulani ya boriti, kanuni fulani ya vitendo hutumiwa. Kwanza, ondoa kiungo. Kwa kuongeza, mistari ya ushawishi wa nguvu ya ndani huondolewa, na nguvu muhimu huletwa. Kama matokeo ya ghiliba kama hizo, mfumo uliopewa utakuwa utaratibu wenye kiwango kimoja cha uhuru. Katika mwelekeo ambapo nguvu ya ndani inazingatiwa, uhamisho mdogo huletwa. Mwelekeo wake unapaswa kuwa sawa na juhudi za ndani, katika kesi hii tu kazi chanya itafanywa.

mistari ya ushawishi kujenga mechanics
mistari ya ushawishi kujenga mechanics

Mifano ya ujenzi

Kulingana na kanuni ya uhamishaji, equation ya usawa huandikwa, wakati wa kuisuluhisha, mistari ya ushawishi huhesabiwa, na juhudi zinazohitajika huamuliwa.

Hebu tuzingatie mfano wa hesabu kama hizo. Tunaunda mistari ya ushawishi wa nguvu inayovuka katika baadhi ya sehemu A. Toili kukabiliana na kazi hiyo, ni muhimu kupanga uhamishaji wa boriti hii kutoka kwa uhamisho mmoja kuelekea nguvu iliyoondolewa.

Mfumo wa kuamua juhudi

Ujenzi wa mistari ya ushawishi unafanywa kwa kutumia fomula maalum. Inaunganisha nguvu inayotakiwa, ukubwa wa nguvu iliyojilimbikizia inayofanya kazi kwenye boriti, na eneo la takwimu linaloundwa na mstari wa ushawishi na mhimili wa mchoro chini ya mzigo. Na pia kwa kiashirio cha wakati wa kuinama na tanjiti ya pembe ya mstari wa ushawishi wa nguvu na mhimili wa upande wowote.

Ikiwa mwelekeo wa shehena ya usambazaji na nguvu iliyokolea inalingana na mwelekeo wa nguvu ya kitengo inayosonga, yana thamani chanya.

Tukio la kuinama litakuwa chanya wakati mwelekeo wake ni wa saa. Tangenti itakuwa chanya wakati pembe ya mzunguko ni chini ya pembe ya kulia. Wakati wa kufanya mahesabu, thamani ya kuratibu na eneo la mstari wa ushawishi hutumiwa na ishara zao. Mitambo ya miundo inategemea mbinu ya takwimu ya kuunda michoro.

kujenga mistari ya ushawishi
kujenga mistari ya ushawishi

Ufafanuzi

Hebu tupe ufafanuzi wa kimsingi unaohitajika ili kutekeleza michoro na hesabu za ubora wa juu. Mstari wa ushawishi ni mstari unaounganisha nguvu ya ndani na uhamisho wa kitengo cha kusonga.

Viwingi vinaonyesha mabadiliko katika nguvu ya ndani iliyochanganuliwa ambayo inaonekana katika sehemu fulani kwenye boriti wakati inasogea kwenye urefu wa nguvu ya kitengo. Wanaonyesha mabadiliko katika sehemu tofauti za ndaninguvu chini ya hali ya kutumia mzigo wa nje uliowekwa. Toleo la takwimu la ujenzi linatokana na kuandika milinganyo ya usawa.

ujenzi wa mistari ya ushawishi katika mihimili
ujenzi wa mistari ya ushawishi katika mihimili

Chaguo mbili za ujenzi

Ujenzi wa mistari ya ushawishi katika mihimili na wakati wa kupinda inawezekana katika hali mbili. Nguvu inaweza kuwa iko upande wa kulia au wa kushoto wa sehemu iliyotumiwa. Wakati nguvu ziko upande wa kushoto wa sehemu, wakati wa mahesabu, nguvu ambazo zitatenda kwa haki zinachaguliwa. Kwa kitendo chake cha kulia, huhesabiwa kulingana na nguvu za kushoto.

Mihimili ya span nyingi

Katika madaraja, kwa mfano, mihimili ya msaidizi hutumiwa kuhamisha mzigo wa nje kwenye sehemu ya kubeba ya muundo mzima wa jengo. Boriti kuu inaitwa moja ambayo ni msingi wa kusaidia. Mihimili inayopitika inachukuliwa kuwa iko kwenye pembe ya kulia kwa ile kuu.

Mihimili ya ziada (ya-span moja) inaitwa, ambayo mzigo wa nje unawekwa. Chaguo hili la kuhamisha mzigo kwenye boriti kuu inachukuliwa kuwa nodal. Jopo linachukuliwa kuwa eneo lililo kati ya nodes mbili za karibu. Na zinawakilishwa kama sehemu za mhimili mkuu, ambapo mihimili ya msalaba inafaa.

mstari wa ushawishi ni
mstari wa ushawishi ni

Vipengele

Mstari wa Ushawishi ni upi? Ufafanuzi wa neno hili katika boriti unahusishwa na grafu inayoonyesha mabadiliko katika kipengele kilichochanganuliwa wakati nguvu ya kitengo inasonga kando ya boriti. Inaweza kuwa nguvu ya kupita, wakati wa kuinama, majibu ya msaada. Mpangilio wowote wa mistari ya ushawishi unaonyesha saizisababu iliyochambuliwa wakati nguvu iko juu yake. Jinsi ya kuteka mistari ya ushawishi wa boriti? Mbinu ya takwimu inategemea ujumuishaji wa milinganyo ya takwimu. Kwa mfano, kwa boriti rahisi, iko kwenye vifungo viwili vya bawaba, nguvu inayotembea kando ya boriti ni tabia. Ukichagua umbali fulani ambapo inafanya kazi, unaweza kuunda mistari ya athari ya majibu, kuchora mlinganyo wa matukio, tengeneza grafu yenye pointi mbili.

Inayofuata, mkondo wa hatua ya nguvu ya kukata hutengenezwa, kwa hili, ratibu za mistari ya ushawishi katika sehemu hutumika.

mstari wa mifano ya ushawishi
mstari wa mifano ya ushawishi

Njia ya sinema

Labda safu ya ushawishi inaweza kujengwa kulingana na mienendo. Mifano ya grafu kama hizo inaweza kupatikana katika hali ambapo boriti inaonyeshwa bila usaidizi ili utaratibu uweze kusonga katika mwelekeo chanya.

Ili kuunda safu ya ushawishi ya wakati fulani wa kupinda, ni muhimu kukata bawaba kwenye sehemu iliyopo. Katika hali hii, utaratibu utakaotokana utazunguka kwa pembe ya kitengo katika mwelekeo chanya.

Kujenga mstari wa ushawishi kwa nguvu ya kuvuka kunawezekana wakati wa kuingiza kwenye sehemu ya kitelezi na kupanua boriti kwa kitengo kimoja katika mwelekeo chanya.

Unaweza kutumia mbinu ya sinema kupanga wakati wa kupinda na kukata mistari ya nguvu katika boriti ya cantilever. Kwa kuzingatia immobility ya upande wa kushoto katika boriti hiyo, tu harakati ya upande wa kulia katika mwelekeo mzuri inazingatiwa. Shukrani kwa njia za ushawishi, fomula inaweza kukokotoa juhudi zozote.

Mahesabukatika hali ya sinema

Wakati wa kukokotoa kwa mbinu ya kinematic, fomula hutumika inayohusiana na idadi ya vijiti vya kuhimili, idadi ya spans, bawaba, digrii za uhuru wa kazi. Ikiwa, wakati wa kubadilisha maadili yaliyotolewa, idadi ya digrii za uhuru ni sawa na sifuri, tatizo linaweza kuamua kwa takwimu. Ikiwa kiashiria hiki kina thamani hasi, kazi haiwezekani kwa takwimu, kwa kiwango chanya cha uhuru, ujenzi wa kijiometri unafanywa.

Ili iwe rahisi zaidi kufanya mahesabu, kuwa na uwakilishi wa kuona wa vipengele vya uendeshaji wa disks katika boriti ya span nyingi, mchoro wa sakafu hujengwa.

Ili kufanya hivyo, bawaba zote asili kwenye boriti hubadilishwa na vihingi vya bawaba.

Aina za mihimili

Aina kadhaa za mihimili ya span nyingi inachukuliwa. Ufafanuzi wa aina ya kwanza ni kwamba katika vipindi vyote, isipokuwa msaada wa kwanza, unaoweza kusongeshwa hutumiwa. Ikiwa viunzi vinatumika badala ya bawaba, mihimili ya span moja itaundwa, ambayo kila moja itaegemea dashibodi iliyo karibu.

Aina ya pili ina sifa ya kupishana kwa viunzi, ambavyo vina vihimili viwili vilivyobainishwa vinavyoweza kusogezwa, vilivyo na viunzi visivyo na viauni. Katika kesi hii, mpango wa sakafu kwenye console ya mihimili ya kati inategemea mihimili ya kuingiza.

Mbali na hilo, kuna mihimili inayochanganya aina mbili za awali. Ili kuhakikisha uhakika wa takwimu wa mihimili ya kuingiza, uunganisho wa usawa kati ya usaidizi huhamishiwa kwenye boriti ya karibu ya kulia. Sakafu ya chini katika sakafu-kwa-sakafumpango huo utawakilishwa na boriti kuu, na mihimili ya pili itatumika kwa sakafu ya juu.

Vigezo vya vipengele vya nguvu vya ndani

Kwa usaidizi wa mpango wa hatua kwa hatua, unaweza kupanga kwa boriti moja kuanzia orofa ya juu na kumalizia na miundo ya chini. Baada ya ujenzi wa mambo ya nguvu ya ndani kwa sakafu ya juu kukamilika, ni muhimu kubadilisha maadili yote yaliyopatikana ya mmenyuko wa msaada kwa vikosi vilivyo kinyume na mwelekeo, kisha uitumie kwenye mchoro wa sakafu hadi sakafu ya chini. Wakati wa kupanga michoro juu yake, mzigo fulani wa nguvu hutumiwa.

Baada ya kukamilika kwa upangaji wa mambo ya ndani ya nguvu, ukaguzi wa takwimu wa boriti kamili ya span nyingi hufanywa. Wakati wa kuangalia, hali lazima ifikiwe, kulingana na ambayo jumla ya athari zote za msaada na nguvu zilizopewa ni sawa na sifuri. Pia ni muhimu kuchanganua utiifu wa utegemezi tofauti kwa sehemu binafsi za boriti iliyotumiwa.

Katika grafu inayoonyesha sheria ya mabadiliko katika athari ya usaidizi au sababu ya ndani ya nguvu katika sehemu maalum (iliyopewa) ya jengo, kazi za eneo la mzigo wa mtu binafsi unaosonga huitwa mstari. ya ushawishi. Ili kuziunda tumia mlinganyo wa takwimu.

Miundo ya picha hutumika kubainisha nguvu ya vipengele vya ndani vya kukokotoa miitikio ya viambatanisho kwenye safu fulani za ushawishi.

mistari ya ushawishi
mistari ya ushawishi

Thamani ya hesabu

Kwa maana pana, mechanics ya ujenzi inachukuliwa kuwa sayansi inayounda mbinu za kukokotoa na kanuni za uthibitishaji.miundo na miundo ya uthabiti, nguvu, na uthabiti. Shukrani kwa mahesabu ya ubora wa juu na kwa wakati unaofaa, inawezekana kuhakikisha usalama wa miundo iliyojengwa, upinzani wao kamili kwa nguvu za ndani na nje.

Ili kufikia matokeo unayotaka, mchanganyiko wa uchumi na uimara hutumika.

Hesabu za uthabiti hurahisisha kutambua viashirio muhimu vya athari za nje ambavyo vinahakikisha uhifadhi wa aina fulani ya usawa na nafasi katika hali ya ulemavu.

Hesabu za ugumu ni kutambua chaguo mbalimbali za ugeuzaji (kutatua, mchepuko, mtetemo), kutokana na ambayo utendakazi kamili wa miundo haujumuishwi, kuna tishio kwa uimara wa miundo.

Ili kuepuka dharura, ni muhimu kufanya hesabu kama hizo, kuchambua ufuasi wa viashirio vilivyopatikana kwa viwango vya juu vinavyoruhusiwa.

Kwa sasa, ufundi miundo hutumia anuwai kubwa ya mbinu za kukokotoa za kutegemewa ambazo zimejaribiwa kwa kina na mbinu za ujenzi na uhandisi.

Kwa kuzingatia uboreshaji na maendeleo ya mara kwa mara ya sekta ya ujenzi, ikiwa ni pamoja na msingi wake wa kinadharia, tunaweza kuzungumzia matumizi ya mbinu mpya za kuaminika na za ubora wa juu za kuunda michoro.

Kwa maana finyu, mechanics ya ujenzi inahusishwa na hesabu za kinadharia za vijiti, mihimili inayounda muundo. Masomo ya kimsingi ya fizikia, hisabati na majaribio hutumika kama msingi wa ufundi miundo.

Miundo ya usanifu ambayo hutumiwa katika mechanics ya miundo ya mawe, saruji iliyoimarishwa, mbao, miundo ya chuma, inakuwezesha kuepuka kutokuelewana wakati wa ujenzi wa majengo na miundo. Tu kwa ujenzi sahihi wa awali wa michoro tunaweza kuzungumza juu ya usalama na uaminifu wa miundo inayoundwa. Kuunda njia za ushawishi katika mihimili ni kazi nzito na inayowajibika, kwa sababu maisha ya watu hutegemea usahihi wa vitendo.

Ilipendekeza: