02 _Richiami Di Statica 2
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1
RICHIAMIRICHIAMI DI DI STATICASTATICA 22
Facoltà di Architettura di SiracusaFacoltà di Architettura di SiracusaCorso di Scienza delle CostruzioniCorso di Scienza delle Costruzioni
Giuseppe Giuseppe RicciardiRicciardi e Nicola e Nicola ImpolloniaImpolloniaGiuseppe Giuseppe RicciardiRicciardi e Nicola e Nicola ImpolloniaImpollonia
A.A.A.A. 20102010--20112011
2
Equazioni indefinite di equilibrioEquazioni indefinite di equilibrio
Le equazioni indefinite di equilibrio per la traveLe equazioni indefinite di equilibrio per la trave
( ) 02
dxM Tdx mdx pdx M dM+ + − − + =
( ) 0N ndx N dN− + + + =Eq. traslazione xEq. traslazione x
Eq. traslazione yEq. traslazione y
Eq. rotazioneEq. rotazione
( ) 0T pdx T dT− + + + =
3
Le equazioni indefinite di equilibrioLe equazioni indefinite di equilibrio
, , dN dT dM
n p T mdx dx dx
= − = − − =
Equazioni indefinite di equilibrioEquazioni indefinite di equilibrio
Se non vi sono momenti distribuiti sarà:Se non vi sono momenti distribuiti sarà:
2
2, ,
dN dM d M dTn T p
dx dx dx dx= − = = = −
4
1
1
, ( ) ,
(0) , C
( ) ( )
dNn N x n x C
dx
N P n h n h
N x n h x
∗ ∗
∗ ∗
∗
= − = − +
= − = − = −
= − +
Integrazione delle equazioni indefinite di equilibrioIntegrazione delle equazioni indefinite di equilibrio
Equazioni indefinite di equilibrioEquazioni indefinite di equilibrio
2
2
2 2
2 22 3 3
22
2
1( ) , (0)
41 1
( ) , (0)2 8
1 1( ) 4 2 1 , ( ) 4 1
8 4
d Mp
dxdM
T x p x C T C p hdx
M x p x C x C M C p h
x x xM x p h T x p h
h h h
∗
∗ ∗
∗ ∗
∗ ∗
=
= = + = = −
= + + = = −
= − − = −
5
Integrazione delle equazioni indefinite di equilibrio Integrazione delle equazioni indefinite di equilibrio –– Caso iperstaticoCaso iperstatico
2d M
Equazioni indefinite di equilibrioEquazioni indefinite di equilibrio
( )
2
2
1 1
2 2
0
( ) , ( )
( ) , ( )
( )
d M
dxdM
T x C T L C Adx
M x Ax C M L AL C W
M x W A L x
=
= = = =
= + = + = −= − − −
Questa è la più generale soluzione equilibrata, che dipende dall’incognita Questa è la più generale soluzione equilibrata, che dipende dall’incognita
iperstatica Aiperstatica A
6
Travature reticolariTravature reticolari
Strutture prevalentemente soggette ad azioni assialiStrutture prevalentemente soggette ad azioni assiali
Ipotesi semplificative:Ipotesi semplificative:
-- aste incernierate agli estremiaste incernierate agli estremi
-- forze concentrate applicate ai nodiforze concentrate applicate ai nodi
7
Travature reticolariTravature reticolari
Metodo dell’equilibrio ai nodiMetodo dell’equilibrio ai nodi
-- Calcolo delle reazioni vincolariCalcolo delle reazioni vincolari
-- Calcolo degli sforzi interniCalcolo degli sforzi interni
8
Travature reticolariTravature reticolari
Metodo graficoMetodo grafico
9
Travature reticolariTravature reticolari
EsempioEsempio
5 / 2
cos / 2 / 5 0.894
sin /(2 ) 1/ 5 0.447
l a
a l
a l
ϑϑ
=
= = =
= = =
ϑ
10
Travature reticolariTravature reticolari
Il metodo delle sezioni di RitterIl metodo delle sezioni di Ritter
11
Il Principio dei Lavori Virtuali (PLV)Il Principio dei Lavori Virtuali (PLV)
Il PLV per i corpi rigidiIl PLV per i corpi rigidi
Condizione necessaria e sufficiente per l’equilibrio di un sistema soggetto a Condizione necessaria e sufficiente per l’equilibrio di un sistema soggetto a
vincoli bilateri in una data configurazione è che risulti per ogni vincoli bilateri in una data configurazione è che risulti per ogni
spostamento virtuale da tale configurazionespostamento virtuale da tale configurazione0Lδ =
•• Il PLV è equivalente alle equazioni cardinali della statica; in altre parole, è Il PLV è equivalente alle equazioni cardinali della statica; in altre parole, è
equivalente ad esprimere condizioni di equilibrioequivalente ad esprimere condizioni di equilibrioequivalente ad esprimere condizioni di equilibrioequivalente ad esprimere condizioni di equilibrio
•• Impiego del PLV: calcolo dei sistemi isostaticiImpiego del PLV: calcolo dei sistemi isostatici
-- Reazioni vincolariReazioni vincolari
-- Azioni interneAzioni interne
12
Il Principio dei Lavori Virtuali (PLV)Il Principio dei Lavori Virtuali (PLV)
EsempioEsempio
30
2L W Fh F hδ δϑ δϑ δϑ= − + =
1W Fh= −
•• Calcolo di una Calcolo di una
reazione vincolare: reazione vincolare:
momento Wmomento W
1
2W Fh= −
10
2L M F hδ δϑ δϑ= − + =
1
2M Fh=
•• Calcolo di una Calcolo di una
azione interna: azione interna:
momento Mmomento M
13
EsercizioEsercizio
Esercizio 1Esercizio 1
14
EsercizioEsercizio
Esercizio 1Esercizio 1
15
EsercizioEsercizio
Esercizio 2Esercizio 2
16
CasoCaso 0P =
Esercizio 2Esercizio 2
17
CasoCaso2 3
qLP =