Skip to content

Statiikan laskennan perusteita Mystery Cache

Hidden : 3/8/2020
Difficulty:
4.5 out of 5
Terrain:
2.5 out of 5

Size: Size:   small (small)

Join now to view geocache location details. It's free!

Watch

How Geocaching Works

Please note Use of geocaching.com services is subject to the terms and conditions in our disclaimer.

Geocache Description:


Tämä on perinteinen mysteeri, jossa tehtävänanto on perusteellinen. Tehtävänäsi on laskea seuraavat yksinkertaiset statiikan laskut annettujen arvojen perusteella. Seuraavassa kuvassa on esitetty kolme erilaista rakennetta.

1. Rakenteesta tarkoituksesi on määrittää itseisarvoltaan suurin taipuma ja sen sijainti palkilla millimetreissä. Näiden kertoma olkoon A. Tarvitset ratkaisuun seuraavia tietoja: tasaisesti jakautuneen kuorman arvo on 8 kNm-1, voimaparin momentin arvo on 30 kNm, pituus on [L] 3 m, jäyhyysmomentti 225*106 mm4, poikkileikkauspinta-ala 30*103 mm2, kimmokerroin 75 GPa, liukukerroin 8 GPa ja korjauskerroin 0.75. Käytä Timoschenkon palkkimallia, äläkä huomioi omapainoa.

2. Rakenteesta tarkoituksesi on määrittää rasitetuimman poikkileikkauksen normaalijännityksistä itseisarvoltaan suurimmat puristuksen ja vedon arvon yksikössä MPa. Näiden kertoma olkoon B. Tarvitset ratkaisuun seuraavia tietoja: palkin pituus [L] on 4 m, poikkileikkauksen leveys ja korkeus [h] ovat 0,4 m, käytä betonille kimmokerrointa 36 GPa ja puulle 16 GPa ja voiman [F] arvo on 30 kN. Käytä Timoschenkon palkkimallia, äläkä huomioi omapainoa.

3. Rakenteesta tarkoituksesi on määrittää puolessa välissä palkkia olevan tuen voimaresultatin itseisarvo yksikössä kN. Tämä olkoon C. Tarvitset ratkaisuun seuraavia tietoja: palkin yläpinta on vakiolämpötilassa 30 celsiusta, alapinta vakiolämpötilassa 10 celsiusta, vertailulämpötila on 20 celsiusta, voiman arvo on 20 kN, palkin pituus [L] on 6 m, korkeus 0,4 m, leveys 37,5mm ja kimmokerroin 200 GPa. Oleta materiaalin käyttäytyvän hopean tavoin lämpötilanmuutoksissa, pyöristä tarvittavat arvot pyöristyssääntöjen mukaisesti lähimpään kokonaiseen kymmenykseen. Käytä Bernoullin palkkimallia, äläkä huomioi omapainoa.

Koska elämme kolmiulotteisessa maailmassa nykyisen tiedon mukaan, laskekaamme helpotettu tapaus niinsanotusti kaksiaksiaalisesti rasitetusta palkista. Seuraavassa kuvassa on esitetty kyseinen rakenne.

4. Rakenteesta tarkoituksesi on määrittää rasitetuimman poikkileukkauksen iteseisarvoltaan suurimman vetojännityksen sijainnin y ja z koordinaatit millimetreissä. Tason origo on vetojäykkyyskeskiössä. Ynnäämällä nämä saat arvon D. Palkin pituus [L] on 9 m, korkeus [h] on 0,6 m ja leveys 0,2 m. Materiaalin 2 kimmokerroin on neljä kertaa isompi kuin materiaalilla 1. Käytä Bernoullin palkkimallia ja huomioi omapaino, maa on suunnassa y.

Lopulliset koordinaatit ovat seuraavaa muotoa, pyöristä pyöristyssääntöjen mukaan:

N 62o 12.((A/B)*15)-38

E 25o 47.(sqrt(C+D)*10)-4

Tarkasta geocache.fi:n palvelussa onko ratkaisusi oikea

Additional Hints (No hints available.)