Bazele proiectării structurilor

Actiuni structurale

Actiunea structurala: modul in care o structura de un anumit tip si configuratie rezista incarcarilor la care este supusa.

Tipuri de structuri:

- cabluri;

- arce;

- grinzi cu zabrele;

- grinzi;

- placi si placi curbe subtiri;

- cadre.

Redundanta (gradul de nedeterminare statica)

Structuri static determinate:

- fortele interne sunt determinate numai din conditiile de echilibru;

- fortele interne nu depind de rigiditatea relativa a componentelor;

- nu este posibila redistributia eforturilor.

Structuri static nedeterminate:

- fortele interne sunt determinate din conditiile de echilibru si compatibilitatea deformatiilor;

- fortele interne depind de rigiditatea relativa a componentelor sale;

- este posibila redistributia eforturilor.

Structuri static determinate

O structura static determinata are numarul minim de elemente, reazeme si legaturi astfel incat acestea sa mentina forma structurii si sa o mentina stabila sub incarcari.

Structuri static nedeterminate

Fortele din diferitele elemente ale structurii depind de rigiditatea relativa a elementelor componente.

In cazul structurilor static nedeterminate, orice crestere a rigiditatii in una din componente va atrage forte suplimentare si in celelalte componente. Eforturile interne sunt mai dificil de obtinut decat in cazul structurilor static determinate, avand nevoie de o solutie a unui sistem de ecuatii algebrice.

In general, in cazul structurilor static nedeterminate, indepartarea unui element, reazem sau legaturi nu conduce la cedarea structurii.

Este de preferat ca proiectarea structurilor sa se produca doar dupa ce un numar semnificativ de elemente sunt inlaturate.

OBS: Prin acest sistem structurile robuste rezista incarcarilor accidentale (explozii, impact) si exceptionale (cutremur).

Structuri cu cabluri / lanturi

Cablurile si lanturile:

- au proprietati excelente la intindere;

- nu au rezistenta/rigiditate la compresiune;

- nu au rezistenta/rigiditate la incovoiere.

Structurile cu cabluri si lanturi exploateaza in modul ideal beneficiile rezistentei la intindere ale otelului. Sunt extrem de folositoare in cazul structurilor cu deschideri mari.

? Care este forma unui lant sub incarcarea proprie?

? Care este forma unui lant sub incarcarea aplicata in articulatii?