11 Click

Metodo delle forze
 
Il metodo delle forze viene utilizzato per risolvere strutture iperstatiche che vengono ricondotte a strutture isostatiche di riferimento (più semplici da studiare) equivalenti alla struttura di partenza.
 
1- Struttura una volta iperstatica: 3 gradi di libertà, 4 gradi di vincolo.

2- Per far sì che la struttura iperstatica analizzata sia facile da calcolare, scelgo una struttura isostatica equivalente e la sua reazione vincolare che sarà l'incognita X da trovare.

3- Eseguendo il taglio di Cauchy, si può notare che X equivale al momento flettente interno della trave. La forza interna può essere legata ad un vincolo di continuità: se la trave è continua, la forza passa.

4- Scelta la struttura isostatica di riferimento, prendo in considerazione i diagrammi delle deformate per ogni tratto:

AB:                                                                        BC:
-> trave con carico distribuito                        -> trave con carico distribuito      
-> trave con forza X                                          -> trave con forza X

5- Nei diagrammi delle deformate conosco il valore delle rotazioni della trave, rispettivamente:

-> ΦBs: ql3/24EI
-> ΦBs: xl/3EI
-> ΦBd: ql3/24EI
-> ΦBd: xl/3EI

6- Impongo che ΔΦ (rotazione relativa) sia uguale a zero (perchè la trave in quel punto non può ruotare)
-> ΔΦB = 0               =>        ΦBs - ΦBd = 0

7- Sommo le rotazioni nel punto B:
-> ΦBs = (ql3/24EI) - (xl/3EI)
-> ΦBd = (-ql3/24EI) + (xl/3EI)

ΦBs - ΦBd = (ql3/24EI) - (xl/3EI) - [(-ql3/24EI) + (xl/3EI)] = 0

8- Trovo il valore dell'incognita X:
-> x=ql2/8

9- Trovato il valore della forza interna X, con il principio di sovrapposizioine degli effetti, è possibile calcolare il momento della trave iperstatica:

10- il taglio:

11- per poi trovare il valore delle reazioni vincolari:

 

 

Forum: