Oppgave (a) Bestem opplagerkrefter ved A og B og krefter som

Oppgave
(a) Bestem opplagerkrefter ved A og B og krefter som overføres gjennom leddet i C.
(b) Bestem krefter som overføres i de stive forbindelsene ved D og E
Løsning
(a) Figuren under viser antall ukjente reaksjonskrefter og antall likninger. Hvis vi betrakter
konstruksjonen som to elementer får vi 3·2 = 6 likninger og seks ukjente reaksjonskrefter (se
FLD under) og det betyr at konstruksjonen statisk bestemt.
Fritt-Legeme-Diagram
Likevektslikninger:
Hele konstruksjonen:
β†· Σ𝑀𝑀𝐴𝐴 = 0 ⟹ 2 βˆ™ 10 βˆ™ 3 + 8 βˆ™ 1,5 βˆ’ 𝐹𝐹𝐡𝐡𝐡𝐡 βˆ™ 3 = 0 ⟹ 𝐹𝐹𝐡𝐡𝐡𝐡 = 24π‘˜π‘˜π‘˜π‘˜
↑ Σ𝐹𝐹𝑦𝑦 = 0 ⟹ 24 βˆ’ 8 βˆ’ 𝐹𝐹𝐴𝐴𝐴𝐴 = 0 ⟹ 𝐹𝐹𝐴𝐴𝐴𝐴 = 16π‘˜π‘˜π‘˜π‘˜
Høyre halvdel:
β†· Σ𝑀𝑀𝐢𝐢 = 0 ⟹ 10 βˆ™ 1 + 𝐹𝐹𝐡𝐡𝐡𝐡 βˆ™ 2 βˆ’ 24 βˆ™ 1,5 = 0 ⟹ 𝐹𝐹𝐡𝐡𝐡𝐡 = 13π‘˜π‘˜π‘˜π‘˜
β†’ Σ𝐹𝐹π‘₯π‘₯ = 0 ⟹ 𝐹𝐹𝐢𝐢𝐢𝐢 + 10 βˆ’ 13 = 0 ⟹ 𝐹𝐹𝐢𝐢𝐢𝐢 = 3π‘˜π‘˜π‘˜π‘˜
↑ Σ𝐹𝐹𝑦𝑦 = 0 ⟹ 24 βˆ’ 𝐹𝐹𝐢𝐢𝐢𝐢 = 0 ⟹ 𝐹𝐹𝐢𝐢𝐢𝐢 = 24π‘˜π‘˜π‘˜π‘˜
Venstre halvdel:
β†’ Σ𝐹𝐹π‘₯π‘₯ = 0 ⟹ 10 βˆ’ 3 βˆ’ 𝐹𝐹𝐴𝐴𝐴𝐴 = 0 ⟹ 𝐹𝐹𝐴𝐴𝐴𝐴 = 7π‘˜π‘˜π‘˜π‘˜
Belastningsdiagram:
(b) For å bestemme krefter og momenter i D og E må konstruksjonen også deles i to her.
Tegner nytt Fritt-Legeme-Diagram hvor vi tar med oss all informasjon fra (a)
Likevektslikninger:
Element CD:
Vi ser umiddelbart at F Dx = 3 kN og F Dy = 16 kN (hhv. x- og y-likning)
β†· 𝑀𝑀𝐷𝐷 = 0 β‡’ 𝑀𝑀𝐷𝐷 βˆ’ 16 βˆ™ 1,5 = 0 β‡’ 𝑀𝑀𝐷𝐷 = 24π‘˜π‘˜π‘˜π‘˜π‘˜π‘˜
Element CE:
Vi ser umiddelbart at F Ex = 3kN og F Ey = 24kN (hhv. x- og y-likning)
β†· 𝑀𝑀𝐸𝐸 = 0 β‡’ 𝑀𝑀𝐸𝐸 βˆ’ 24 βˆ™ 1,5 = 0 β‡’ 𝑀𝑀𝐸𝐸 = 36π‘˜π‘˜π‘˜π‘˜π‘˜π‘˜
Belastningsdiagram:
Kraften i C ble uten videre plassert på venstre halvdel. Det kan vises at resultatet ville blitt det
samme om kraften i stedet ble plassert på høyre halvdel, eller i selve bolten.