1044x
004829
20.11.2020

Dotaz

Jak je u metody osy úhlů rozdělené zatížení na pruty, když jsou pruty vyloučené z působení zatížení?


Odpověď:

Plošné zatížení 1 kN/m² vymezené uzly 1 až 4 se použije pouze na prut 3 (Obrázek 01).

Provedené zadání v generátoru zatížení je znázorněno na Obrázku 02. Nenásleduje žádná korekce průběhu podle momentové rovnováhy (Obrázek 03).

Vygenerované zatížení na prut je znázorněno na Obrázku 04. Vypočítá se následovně:

q = 1,00 kN/m² (velikost plošného zatížení)

h1 = 4,00 m

h2 = 6,00 m

bges = 12,00 m

$\mathrm\alpha\;=\;\arctan\left(\frac{{\mathrm h}_2\;-\;{\mathrm h}_1}{{\mathrm b}_{\mathrm{ges}}}\right)\;=\;\arctan\left(\frac{6,000\;-\;4,000}{12,000}\right)\;=\;9,46^\circ$

${\mathrm b}_1\;=\;\tan\left(\mathrm\alpha\right)\;\cdot\;{\mathrm h}_1\;=\;\tan\left(9,46^\circ\right)\;\cdot\;4,000\;=\;0,667\;\mathrm m$

${\mathrm l}_1\;=\;\sqrt{{\mathrm b}_1^2\;+\;{\mathrm h}_1^2}\;=\;\sqrt{0,667^2\;+\;4,000^2}\;=\;4,055\;\mathrm m$

${\mathrm l}_2\;=\;\cos\left(\mathrm\alpha\right)\;\cdot\;{\mathrm h}_2\;=\;\cos\left(9,46^\circ\right)\;\cdot\;6,000\;=\;5,918\;\mathrm m$

${\mathrm A}_{\mathrm R}\;=\frac{\;{\mathrm b}_1\;\cdot\;{\mathrm h}_1}2\;=\;\frac{\;0,667\;\cdot\;4,000}2\;=\;1,335\;\mathrm m^2$ (zbývající plocha v Obrázku 04 označena červeně)

${\mathrm l}_{\mathrm{ges}}\;=\;\sqrt{{\mathrm b}_{\mathrm{ges}}^2\;+\;\left({\mathrm h}_2\;-\;{\mathrm h}_1\right)^2}\;=\;\sqrt{12,000^2\;+\;\left(6,000\;-\;4,000\right)^2}\;=\;12,166\;\mathrm m$

${\mathrm q}_{\mathrm c}\;=\:\frac{\mathrm q\;\cdot\;{\mathrm A}_{\mathrm R}}{{\mathrm l}_{\mathrm{ges}}}\;=\;\frac{1,00\;\cdot\;1,333}{12,166}\;=\;0,110\;\mathrm{kN}/\mathrm m$ (konstantní podíl zatížení na zatíženém prutu)

${\mathrm q}_2\;=\:{\mathrm q}_{\mathrm c}\;+\;{\mathrm l}_1\;\cdot\;\mathrm q\;=\;\:0,110\;+\;4,055\;\cdot\;1,000\;=\;4,165\;\mathrm{kN}/\mathrm m$ (zatížení na prut, uzel 2)

${\mathrm q}_5\;=\:{\mathrm q}_{\mathrm c}\;+\;{\mathrm l}_2\;\cdot\;\mathrm q\;=\;\:0,110\;+\;5,918\;\cdot\;1,000\;=\;6,028\;\mathrm{kN}/\mathrm m$ (zatížení na prut, uzel 5)

q4 = qc = 0,110 kN/m (zatížení na prut, uzel 4)