โครงโครงเบี่ยงเบนโลกแห่งความจริง

ในโลกแห่งความเป็นจริงเฟรมที่ถูกตรึงนี้จะแสดงการโก่งตัวในคอลัมน์ด้านซ้ายคงที่หรือไม่

ข้อโต้แย้งจากคนรอบข้างส่วนใหญ่ล้อมรอบ:

1) จะไม่มีการโก่งตัวแนวนอนของคอลัมน์ซ้ายเพราะช่วงเวลาที่ไม่สามารถนำไปใช้กับพินกับคอลัมน์ได้

2) จะมีการโก่งตัวในแนวนอนคอลัมน์ซ้ายเพราะแม้ว่าช่วงเวลาไม่ผ่านขาซ้ายของคอลัมน์ แต่ในความเป็นจริงด้านขวาจะลดลงและดึงคอลัมน์ซ้ายไปทางขวา

คำตอบที่ยอดเยี่ยมจะอธิบายหากคะแนน 1) & 2) ถูกต้อง; ให้ข้อมูลเพิ่มเติมที่เราไม่ได้พิจารณา และการรวมภาพไดอะแกรมหากเกี่ยวข้อง

ใช่คอลัมน์ด้านซ้ายจะเบี่ยงเบนในโลกแห่งความจริง เหตุผลคือ:

1) ความผิดปกติของการเชื่อมต่อ / คอลัมน์:

ในความเป็นจริงการโหลดจะไม่ถูกถ่ายโอนอย่างสมบูรณ์แบบไปยังศูนย์กลางของคอลัมน์หรือคอลัมน์จะตรงไปอย่างสมบูรณ์แบบ สิ่งนี้จะทำให้เกิดการดัดเล็กน้อยในคอลัมน์ ในกรณีส่วนใหญ่จะมีขนาดเล็กมาก แต่ถ้าคอลัมน์ที่เป็นเรียวและโหลดที่มีขนาดใหญ่นี้จะทำให้เกิดการโก่งงอที่จะเกิดขึ้นอย่างมีนัยสำคัญดังต่อไปนี้ทฤษฎีโหลดโก่งออยเลอร์ การเปลี่ยนแปลงในส่วนตัดจะถูกนำมาพิจารณาในปัจจัยวัสดุรหัสอาคาร ข้อบกพร่องทางเรขาคณิตจะต้องตรวจสอบอย่างชัดเจน ตัวอย่างเช่น: ข้อ 5.2 ใน Eurocode 2

2) การเชื่อมต่อไม่ได้เป็นบานพับที่แท้จริงและปราศจากแรงเสียดทาน

นี่คือรูปภาพของการเชื่อมต่อคานเสา 'ตรึง' โดยทั่วไป:

เห็นได้ชัดว่านี่ไม่ใช่บานพับที่ปราศจากแรงเสียดทานและการดัดจะถูกส่งไปยังคอลัมน์ การถ่ายโอนดัดนี้จะมีขนาดเล็กโดยสมมติว่าการโก่งตัวมีขนาดเล็ก (ซึ่งโดยทั่วไปจะอยู่ในโครงสร้าง) โดยปกติจะมีการเล่นในการเชื่อมต่อเช่นกันซึ่งจะช่วยให้การเคลื่อนไหวบางอย่าง แต่การถ่ายโอนดัดจะไม่เป็นศูนย์

2) ไม่มีสิ่งเช่นการสนับสนุนที่สมบูรณ์แบบ

มูลนิธิมีความแข็ง (ไม่ จำกัด ) บางส่วนดังนั้นการสนับสนุนคงที่สามารถหมุนจำนวนเล็กน้อยได้ การออกกำลังกายที่น่าสนใจสำหรับผู้อ่านที่กระตือรือร้นคือการพิจารณาช่วงเวลาที่เข้มข้นในพื้นที่ครึ่งหนึ่งที่ไม่มีที่สิ้นสุดที่ทำจากเหล็กที่ขายได้ (หรือวัสดุอื่น) เพื่อให้ได้ความแข็งพื้นฐานแล้วดูว่าสิ่งนี้มีผลต่อการเบี่ยงเบนของเท้าแขนอย่างไร แต่ฉันเชือนแช ...

ในท้ายที่สุดเช่นเดียวกับหลายสิ่งหลายอย่างในงานวิศวกรรมการเบี่ยงเบนเหล่านี้มีขนาดเล็กมากในสถานการณ์การออกแบบทั่วไปและดังนั้นจึงไม่มักจะคำนวณ / พิจารณาอย่างชัดเจน อย่างไรก็ตามพวกเขามีอยู่จริง เราไม่ควรลืมอุดมคติที่เราทำเพื่อความสะดวกในการคำนวณคือความเรียบง่ายซึ่งอาจมีผลกระทบที่แท้จริงหากไม่เข้าใจ

1) ในทางทฤษฎีสิ่งนี้เป็นความจริงไม่มีการเบี่ยงเบนแนวนอนเนื่องจากการสนับสนุนคงที่ (คอลัมน์ซ้าย) จะให้ความแข็งแกร่งสมบูรณ์และการเชื่อมต่อบานพับที่โหนด 2 จะไม่ถ่ายโอนการดัดใด ๆ จะไม่มีแรงแนวราบจากสมาชิกอันดับต้น ๆ เนื่องจากแรงนั้นเป็นแนวดิ่งอย่างสมบูรณ์:

ที่มา: ซอฟต์แวร์การวิเคราะห์เฟรม SkyCiv

อย่างไรก็ตามในชีวิตจริงสิ่งนี้จะไม่เป็นจริง

2)จะเป็นจริงในความเป็นจริง นี่เป็นเพราะการสนับสนุนคงที่จะไม่เสนอความแข็งแกร่งที่สมบูรณ์เกี่ยวกับโหนด 2 เช่นเดียวกับในแผนภาพด้านบน ในฐานะที่เป็นสมาชิกระดับสูง deflects มันจะทำให้กองกำลังบางอย่างที่จะถ่ายโอนในทิศทาง x ไม่เพียง แต่ y สำหรับการใช้งานในงานวิศวกรรมโครงสร้างคุณจะต้องพิจารณาเรื่องนี้เล็กน้อย

คำตอบของ mg4wมีตัวอย่างที่ยอดเยี่ยมเกี่ยวกับวิธีการสร้างแบบจำลองสมมติฐานของคุณไม่เป็นจริงในความเป็นจริง แต่ถึงแม้จะไม่สนใจสิ่งเหล่านั้นทั้งหมดก็จะยังคงมีการโก่งตัวในคอลัมน์ซ้ายมือ

คุณอาจไม่พบโก่งใด ๆ ในการวิเคราะห์ของคุณดูตัวอย่างคำตอบของแซม แต่นี่เป็นเพราะคุณกำลังทำการวิเคราะห์แบบง่ายเกินไป

เรามักจะคิดว่าเรามีพฤติกรรมแบบคงที่เชิงเส้นลำดับที่หนึ่ง นี่เป็นเพราะมันง่ายกว่า / เร็วกว่าและโดยปกติจะให้ผลลัพธ์ที่มีประโยชน์เพียงพอ อย่างไรก็ตามการวิเคราะห์ลำดับที่สองแบบไม่เชิงเส้น (GNL) แบบลำดับที่สองนั้นใกล้เคียงกับความเป็นจริงมากขึ้น

หากคุณถือสายอักขระโดยมีน้ำหนักอยู่ตรงกลางคุณจะพบว่าส่วนท้ายของข้อความถูกดึงเข้าด้านใน นี่เป็นเพราะสายมีความฝืดต่ำมากและแทนความแข็งตามแนวแกนควบคุม ด้วยลำแสงด้านบนในตัวอย่างของคุณอาจเป็นไปได้ว่าความดัดงอมีค่ามากกว่าความแข็งตามแนวแกนอย่างมีนัยสำคัญ แต่จะยังคงมีองค์ประกอบของแรงตามแนวแกนบางส่วน การวิเคราะห์ GNL จะหยิบสิ่งนี้ขึ้นมา แรงตามแนวแกนในคานจะใช้แรงแนวนอนที่ด้านบนของคอลัมน์ทั้งสอง แรงแนวนอนนี้จะทำให้คอลัมน์เปลี่ยนทิศทาง

แม้ว่าคะแนนทั้งหมดของ mg4w จะดี แต่ฉันขอเพิ่มอีกอัน: สมมติว่าคุณตั้งค่าการทดสอบเพื่อพิจารณาการทดลองว่ามีการโก่งตัวหรือไม่ คุณจะรู้ได้อย่างไรว่ามีการโก่งตัวหรือไม่? คุณจะต้องใช้เครื่องมือวัดและเครื่องมือนั้นจะต้องมีช่วงขั้นต่ำ เช่นหากคุณใช้การวัดเทปคุณสามารถตรวจจับการเคลื่อนไหวที่ 1/4 "แต่การเบี่ยงเบนของ 0.001" อาจไม่สังเกตเห็น ด้วยตัวบ่งชี้การหมุนหรือ LVDT คุณสามารถตรวจจับ 0.001 "แต่อาจไม่ใช่ 1e-6 นิ้วด้วยเลเซอร์คุณสามารถวัดได้ 1e-6 นิ้ว แต่ไม่ใช่ 1e-12 ดังนั้นทดลองในโลกแห่งความเป็นจริงคำถาม" มีการเบี่ยงเบนหรือไม่ "ไม่ถูกต้องเนื่องจากไม่สามารถตอบได้อย่างแน่นอนหากเครื่องมือของคุณอ่านค่าเป็นศูนย์อาจเป็นเพราะมีการโก่งตัวจริง ๆ มีขนาดเล็กกว่าอุปกรณ์ของคุณสามารถอ่านได้ สิ่งที่ดีที่สุดที่คุณสามารถพูดได้คือ "การโก่งตัวใหญ่กว่า X หรือไม่" โดยที่ X เป็นความละเอียดที่เล็กที่สุดของอุปกรณ์การวัดของคุณ

โดยเฉพาะอย่างยิ่งแม้ว่าข้อต่อพินจริงทั้งหมดจะส่งช่วงเวลาที่ไม่เป็นศูนย์ ค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานไม่เป็นศูนย์เสมอ อาจเป็นช่วงเวลาที่น้อยมาก แต่ก็ไม่ได้เป็นศูนย์ ดังนั้นใช่จะมีการโก่งตัวบ้าง มันอาจมีขนาดเล็กมากจนคุณสามารถเพิกเฉยต่อมันได้เพื่อจุดประสงค์ในการใช้งานหลายอย่าง แต่ก็ไม่ได้เป็นศูนย์