Kuvvet Metodu - Uygulama 2 (Kafes Sistem)

Kuvvet Yöntemi – Uygulama 2
Soru: Şekilde verilen kafes sistemin “Eksenel Kuvvet” (N) grafiğini kuvvet metoduyla çiziniz.
Çözüm: Sistem dıştan (mesnet tepkisi) bakımından
hiperstatiktir. İzostatik esas sistem aşağıdaki şekilde
seçilir ve dış yüklerden oluşan mesnet kuvvetleri
bulunur.
100kN
50kN
C
F
D
4m
A
E
3m
3m
B
3m
3m
E mesnedinin düşey bileşeni hiperstatik bilinmeyen
seçilerek sistemden kaldırılarak izostatik esas sistem
elde edilir. Daha sonra E mesnedine birim yükleme
yapılarak sistem çözülür.
Hiperstatik
bilinmeyenlerin birim
olarak uygulanması
İzostatik esas sistem
X1
100kN
50kN
X1=1 birim yüklemesi
için moment alanı
aşağıdaki gibidir (N1)
Dış kuvvetlerden
oluşan moment alanı
aşağıdaki gibidir (N0)
X1=1
(N0)
Çubuk
L (m)
A-C
A-E
C-F
F-D
C-E
E-D
E-B
D-B
F-E
Toplam
5
6
3
3
5
5
6
5
4
No (kN )
-41,67
75,00
-100,00
-100,00
41,67
83,33
50,00
-83,33
-100,00
(N1)
N1 (kN )
0,63
-0,38
0,75
0,75
-0,62
-0,62
-0,38
0,63
0,00
L  N1  N1
Nsonuç  X1  N1  N0
L  N1  N0
1,9845
0,8664
1,6875
1,6875
1,9220
1,9220
0,8664
1,9845
0,0000
-131,26
-171,00
-225,00
-225,00
-129,18
-258,32
-114,00
-262,49
0,00
12,92
-1516,25
Süreklilik denklemi:
11  X1  10  0
X1 
 N  N  L
N N L
1
1
0
1
1516,25
X1 
 117,35
12,92
Süperpozisyon denklemi:
N  X1  N1  N0
32,26
30,41
-11,99
-11,99
-31,09
10,57
5,41
-9,40
-100,00
SAP2000 sonucu
1
http://mizan.ogu.edu.tr