STATİK. Prof. Dr. Akgün ALSARAN - Öğr. Gör. Fatih ALİBEYOĞLU -8-

Ebat: px

Şu sayfadan göstermeyi başlat:

Download "STATİK. Prof. Dr. Akgün ALSARAN - Öğr. Gör. Fatih ALİBEYOĞLU -8-"

Nazar Hussein
7 yıl önce
İzleme sayısı:

1 1 STATİK Prof. Dr. Akgün ALSARAN - Öğr. Gör. Fatih ALİBEYOĞLU -8-

Giriş 2 Denge denklemlerini, mafsala bağlı elemanlarda oluşan yapıları analiz etmek için kullanacağız. Bu analiz, dengede olan bir yapının her elemanın dengede olması ilkesine dayanır.

2 Giriş 2 Denge denklemlerini, mafsala bağlı elemanlarda oluşan yapıları analiz etmek için kullanacağız. Bu analiz, dengede olan bir yapının her elemanın dengede olması ilkesine dayanır. Denge denklemlerini; kafes, çerçeve ya da makine elemanlarına uygulayarak bağlara, elemanlara etkiyen kuvvetleri belirleyeceğiz. Köprü tasarımı yapılırken şekilde görülen tüm elemanlara gelen kuvvetlerin hesaplanması gerekmektedir.

3 Basit Kafes Sistemleri 3 Kafes Sistemler, uç noktalarından birleştirilmiş ince çubuklardan oluşan yapılardır. Bağlantı yerleri, bağlantı plakası denilen bir plakaya kaynakla ya da vidayla geçirilerek oluşturulur.

4 Düzlem Kafes Sistemler 4 Şekilde görülen çatıda, çatı yükü DD gibi bir dizi aşık ile aracılığıyla düğüm noktalarına taşınır. Uygulanan yük bir düzlemde etki ettiğinden iki boyutta kolaylıkla incelenebilir.

5 Tasarımda kullanılan varsayımlar 5 Verilen bir yapıda hem çubukları hem de bağlantı elemanlarını tasarlayabilmek için her bir elemandaki kuvveti belirlemek gerekir. Tüm yüklemeler düğüm noktalarına uygulanır. Çubuklar birbirine pürüzsüz mafsallarla bağlanmıştır. Tüm elemanlar çift kuvvet elemandır. Elemanlar çeki ya da basıya zorlanır. Kafeslerin Analizi Eğer bir sistem dengedeyse sisteme etki eden tüm dış kuvvetlerin ve bu kuvvetlerin meydana getirdiği momentlerin toplamı 0 dır. Öyleyse kafeslerin analizini yaparken Dış Denge: tepki kuvvetleri bulunur. İç Denge: çubuklardaki kuvvetler bulunur. Bu düğüm yöntemi ya da kesme yöntemiyle bulunabilir.

6 Kafeslerin Analizi : Düğüm Yöntemi 6 Her bir düğümün dengede olduğu dikkate alınır. Düğümün SCD si çizilir. Çubuklara etkiyen kuvvetlerin etki çizgisi çubuk geometrisinden belirlenir. Denge denklemleri yazılır. Soru: Kafes sisteminde her bir elemandaki kuvveti belirleyiniz. ΣF x = 0 ΣF y = 0

7 Soru 7 Çubuklara etki eden kuvvetleri bulunuz. Çubuklara etki eden kuvvetleri bulunuz.

8 Sıfır Kuvvet Çubukları 8 Kafes yapılarında bazı çubuklar yük taşımazlar. Durum 1. İki çubuk Bir Düğüm noktası A noktası için D noktası için Düğümde dış yük yok, mesnet tepkisi yok

9 Sıfır Kuvvet Çubukları 9 Durum 2: iki tanesi aynı doğru üzerinde üç çubukta dış kuvvet ya da mesnet yoksa sıfır çubuktur.

Kesim Yöntemi 10 Bir kafesin tüm elemanlarındaki kuvvetler belirlenecekse, düğüm yöntemi en iyi yöntemdir fakat belirli bir çubuktaki kuvvetin ya da belirli birkaç elemanın kuvvetleri isteniyorsa

10 Kesim Yöntemi 10 Bir kafesin tüm elemanlarındaki kuvvetler belirlenecekse, düğüm yöntemi en iyi yöntemdir fakat belirli bir çubuktaki kuvvetin ya da belirli birkaç elemanın kuvvetleri isteniyorsa kesme metodunu kullanmak daha uygundur. İşlem adımları 1. Kafesin bütün olarak SCD si çizilir. 2. Üç elemandan geçen bir kesme çizgisi çizin 3. Kafes parçalarından birini seçin ve SCD sini çizin(dış kuvvetler dahil) 4. Denge denklemlerini yazınız. Soru: GE,GC, BC çubuklarındaki gerilmeleri bulunuz çeki mi bası mı olduğunu tayin ediniz.

11 Soru 11 EB çubuğundaki kuvveti belirleyiniz. DE, EH, HG çubuklarındaki kuvvetleri bulunuz.

Soru : Şekilde görülen uzay kafes sisteminde çubuklara

12 Uzay Kafesler 12 Uzay kafes sistemi üç boyutlu yapı oluşturacak şekilde birbirine bağlanmış çubuklardan oluşur. Soru : Şekilde görülen uzay kafes sisteminde çubuklara etkiyen kuvvetleri bulunuz, çeki mi yoksa bası mı olduğunu tayin ediniz.

13 Çerçeveler ve Makineler 13 Çerçeveler; genellikle sabittir ve yükleri taşımak için kullanılır. Makineler; kuvveti iletmek ve değiştirmek için dizayn edilen hareketli parçaları barındıran sistemlerdir. Bir çerçeve ya da makinenin bağlantı noktalarına ya da mesnetlerine etki eden kuvvetleri bulmak için sistem parçalarına ayrılır ve bu parçaların SCD si çizilir. Bu hususlara dikkat edilmelidir; Her parçanın taslak şekli çizilerek tecrit edilir. Parça üzerine etkiyen tüm kuvvetler ve momentler SCD üzerinde gösterilir. Sistemdeki tüm iki kuvvet elemanları belirlenir. SCD üzerinde eşit ve zıt yönlü kuvvetler oluştuğu gösterilir. Temas halindeki iki elemanın ortak kuvvetleri, elemanların her biri üzerinde eşit büyüklükte ve zıt yönde olacak şekilde etki eder.

14 Çerçeveler ve Makineler 14 Soru : -Her bir elemanın-b deki mafsalın -Birbirine bağlı iki elemanın SCD sini çiziniz. Burada B noktasının dengede olduğu görülür. Sistemin SCD si

15 15 Statik Çerçeveler ve Makineler Soru: Şekildeki W yükünü kaldıran vinçin kasnağının ve destek kolunun SCD sini birlikte çiziniz.

16 Çerçeveler ve Makineler 16 Soru: Şekilde gösterilen ve teneke kutularının geri dönüşümünde kullanılan pürüzsüz piston ve bağlantı mekanizmasının her bir parçasının serbest cisim diyagramını çiziniz.

17 Çerçeveler ve Makineler BAŞLIK 17 Soru: Makara ipler dahil tüm sistemin ayrı ayrı SCD sini çiziniz.

18 Çerçeveler ve Makineler 18 Soru: Şekildeki çerçevenin mesnet tepkilerini bulunuz. Soru: Şekilde gösterilen makara düzeneğinde 600 N luk yükü kaldırmak için uygulanması gereken P kuvvetini belirleyiniz.

Kablo B deki pime bağlı olduğuna göre pimin bağlı olduğu

19 Çerçeveler ve Makineler 19 Soru: 100 kg lık blok makara ve kablo sistemi tarafından dengede durmaktadır. Kablo B deki pime bağlı olduğuna göre pimin bağlı olduğu elemanlar üzerine uyguladığı kuvveti hesaplayınız. Soru : Mesnetlerdeki tepki kuvvetini bulunuz.

Benzer belgeler

Mühendislik Mekaniği Statik. Yrd.Doç.Dr. Akın Ataş

Mühendislik Mekaniği Statik. Yrd.Doç.Dr. Akın Ataş Mühendislik Mekaniği Statik Yrd.Doç.Dr. Akın Ataş Bölüm 6 Yapısal Analiz Kaynak: Mühendislik Mekaniği: Statik, R.C.Hibbeler, S.C.Fan, Çevirenler: A. Soyuçok, Ö. Soyuçok. 6. Yapısal Analiz Şekilde görüldüğü