חוזק חומרים ותכונות חתך›מרכז כובד

בתרשים מספר 2 מסורטט חתך הקורה אשר מורכב מארבעה אלמנטים (המידות בתרשים הן במ"מ).

תרשים מספר 2 — חתך מורכב 4 אלמנטים, גובה 340 מ״מ

בתרשים מספר 22 מסורטטת קורת פלדה המורכבת מארבעה פרופילי פלדה (המידות בתרשים הן במטרים).

תרשים מספר 22 — קורת פלדה A–C–B, עומסים ומומנט מרוכז

סוג הפלדה הוא ‏ST 37.

המאמץ המותר בפלדה, ללחיצה ולמתיחה, הוא 160 מגפ"ס ‏(1600 ק"ג לסמ"ר).

חובה לציין את היחידות של כל חישוב!!! אי ציון היחידות יוריד נקודות!!!

תרשים מספר 2 — תיאור מילולי של החתך: חתך מורכב בגובה כולל 340 מ"מ, הבנוי מארבעה אלמנטים: ‏(1) פלטה תחתונה 220/40 מ"מ; ‏(2) ו-(3) שני פרופילי ‏C300 ‏(UNP 300) העומדים אנכית, אחד מכל צד, כשגַב הגָו שלהם צמוד לפלטה האנכית והאגפים פונים החוצה; ‏(4) פלטה אנכית 20/300 מ"מ במרכז, היושבת על הפלטה התחתונה. החתך סימטרי סביב ציר ה-Y בלבד; המידות ‏Yt ו-Yb נדרשות בסעיף א'.

תרשים מספר 22 — תיאור מילולי של הקורה: קורה ישרה שאורכה הכולל 13.0 מ'. הנקודות: ‏A ב-0.0 מ' — סמך מפרקי (פין); ‏C ב-6.0 מ'; ‏B ב-10.0 מ' — סמך גלילי (גלגלת); הקצה החופשי ב-13.0 מ'. עומסים: עומס אחיד 20 ק"נ/מ' ‏(2 ט'/מ') על הקטע A–C; כוח מרוכז אנכי כלפי מטה 100 ק"נ ‏(10 ט') בנקודה C; כוח אופקי 200 ק"נ ‏(20 ט') בנקודה C הפועל שמאלה (לכיוון הסמך A); עומס אחיד 40 ק"נ/מ' ‏(4 ט'/מ') על הגובלום שבין B לקצה החופשי.

סעיף א

סרטטו במחברתכם את החתך המופיע בתרשים מספר 2. חשבו את מרכז הכובד של החתך והשלימו בסרטוט את המידות שחישבתם – Yt, ‏Yb.

סעיף ב

חשבו את מומנט האינרציה Ix ואת מומנט האינרציה Iy.

סעיף ג

חשבו את התגובות בקורה המופיעה בתרשים מספר 22. חשבו וסרטטו את מהלך הכוחות הציריים, את מהלכי הגזירה ואת מהלכי המומנטים לאורך הקורה.

סעיף ד

בסעיפים הבאים השתמשו בנתונים הבאים: Ix = 40,000 cm⁴, ‏Wx(b) = 3000 cm³, ‏Wx(t) = 2000 cm³.

חשבו את המאמץ הצירי בקורה בהתחשב בקריסה. אורך קריסה הוא 6.0 מטר (חשבו את ix).

סעיף ה

עבור המומנט בנקודה B (שחושב בסעיף ג'). חשבו את מאמץ הכפיפה בסיב העליון ואת מאמץ הכפיפה בסיב התחתון. סרטטו את פילוג המאמצים.

סעיף ו

נתון שהמומנט החיובי המקסימלי בשדה A-B הוא: M = 300 kN·m (30 t·m). חשבו את מאמץ הכפיפה בסיב העליון ואת מאמץ הכפיפה בסיב התחתון. חשבו את המאמצים המשולבים בסיב העליון ואת המאמצים המשולבים בסיב התחתון. סרטטו את פילוג המאמצים המשולבים.

שאלות ותגובות על השאלה

🎓 לא הבנתם משהו? קבלו הסבר נוסף ממרצה להנדסת בניין

שאלו כאן — ותקבלו מענה מוסמך.

🎓 מרצה להנדסת בניין עונה כאן — תקבלו מענה מקצועי

לתרגל עוד שאלות — חינם ←