Springen naar inhoud

equivalente stijfheid van een vakwerk


  • Log in om te kunnen reageren

#1

In physics I trust

    In physics I trust


  • >5k berichten
  • 7384 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 11 november 2013 - 01:44

Hoi allemaal,

Voor een opdracht moet ik een structuur ontwerpen (zeer eenvoudig) die de hoogste stijfheid per volume massa heeft en een last P op een zekere hoogte L weerstaat. De zaak vereenvoudigend, zodat alle elementen dezelfde staven van hetzelfde materiaal zijn, zou ik gaan voor een zeer eenvoudig vakwerk, iets in deze trant:
Geplaatste afbeelding

1) Lijkt jullie dit ook de meest efficiënte stijfheid per volume te bieden?
2) Welke algemenere methode bestaat er om structuren te vergelijken?
3) Ik dacht aan een soort equivalente stijfheid te gebruiken. kan dit toegepast worden op een vakwerk, hoe zou ik dit aanpakken dan?

Bedankt!
"C++ : Where friends have access to your private members." — Gavin Russell Baker.

Dit forum kan gratis blijven vanwege banners als deze. Door te registeren zal de onderstaande banner overigens verdwijnen.

#2

jhnbk

    jhnbk


  • >5k berichten
  • 6905 berichten
  • VIP

Geplaatst op 11 november 2013 - 21:12

Ik neem aan dat je de volumes vergelijkt voor constructies met eenzelfde materiaal?
Mijn mening:
1) vakwerk of portiek structuur is altijd efficient. (Meestal ook weinig gewicht in vergelijking met volle wand liggers of iets dergelijk)

2) ik zou vergelijken op basis van prijs in op plaats van per volume.
Het vel van de beer kunnen verkopen vraagt moeite tenzij deze dood voor je neervalt. Die kans is echter klein dus moeten we zelf moeite doen.

#3

In physics I trust

    In physics I trust


  • >5k berichten
  • 7384 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 11 november 2013 - 21:20

Inderdaad, ik vergelijk voor eenzelfde materiaal. De opdracht was om stijfheid per volume te bepalen om even na te gaan wat de efficiëntste constructie is in termen van materiaalgebruik. Gedurende mijn stage keek ik ook steeds naar de prijs ;)
"C++ : Where friends have access to your private members." — Gavin Russell Baker.

#4

king nero

    king nero


  • >250 berichten
  • 934 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 12 november 2013 - 08:22

Ik dacht aan te geven dat per gewicht bekijken, een interessante vergelijking kan geven... maar zover ben je dus al (met behulp van volume en densiteit). Ik zou wel zeggen dat gewicht een couranter gegeven is om mee te werken dan volume.

#5

In physics I trust

    In physics I trust


  • >5k berichten
  • 7384 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 12 november 2013 - 09:05

Inderdaad, ik ben zelf ook per gewicht aan het rekenen.
Voor het vakwerk heb ik de methode van de virtuele arbeid en integralen van Mohr gebruikt, vervolgens deflectie (d) gevonden en dan P/d berekend.
"C++ : Where friends have access to your private members." — Gavin Russell Baker.

#6

jhnbk

    jhnbk


  • >5k berichten
  • 6905 berichten
  • VIP

Geplaatst op 12 november 2013 - 17:44

gevonden en dan P/d berekend.

Ik denk dat je ook nog de overspanning op de ene of de andere manier moet meenemen. (dit zit uiteraard wel verwerkt in de deflectie maar dat lijkt mij niet voldoende voor een vergelijking)
Het vel van de beer kunnen verkopen vraagt moeite tenzij deze dood voor je neervalt. Die kans is echter klein dus moeten we zelf moeite doen.

#7

king nero

    king nero


  • >250 berichten
  • 934 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 12 november 2013 - 19:12

Voor de "spaghetti"-wedstrijdjes (waar je met spaghetti en lijm een brug moet maken over een aangegeven overspanning), wordt er als volgt gequoteerd:

als je de brug maakt wordt deze eerst gewogen, en vervolgens tot falen belast. de verhouding belasting/eigengewicht is het (enige) criterium.

De overspanning valt dan buiten de vergelijking, aangezien deze een vast gegeven is.

#8

In physics I trust

    In physics I trust


  • >5k berichten
  • 7384 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 17 november 2013 - 01:05

Welnu, soortgelijk probleem.
Ik wil een horizontale kracht laten weerstaan op een hoogte L, ik heb eveneens een breedte L tot mijn beschikking.

Om bovenstaand criterium even ter hand te nemen: een maximale stijfheid per massa materiaal, heb ik in Scia enkele voorbeeldjes berekend. UIteraard is de uitkraging niet efficiënt (moment!), en de structuur linksonder wint uiteindelijk.
trusses.PNG
Wat ik me nu afvraag, hoe kan je de meest optimale ratio stijfheid per gewicht beredeneren/berekenen/vinden?

Alvast bedankt!
"C++ : Where friends have access to your private members." — Gavin Russell Baker.

#9

king nero

    king nero


  • >250 berichten
  • 934 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 17 november 2013 - 11:20

trial and error? gezien de grote diversiteit aan typestructuren (boogbrug, hangbrug, vakwerkbrug, vierendeelvakwerk, 3-pt-hinge, ... enz, maar er bestaat zoveel meer dan enkel bruggen) denk ik niet dat je dat kan parametreren.

#10

In physics I trust

    In physics I trust


  • >5k berichten
  • 7384 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 17 november 2013 - 11:25

Vermoedelijk heb je gelijk. Dit was overigens interessant, maar iets teveel werk voor deze kleine oefening.
Zoals je ziet heb ik inderdaad een beetje geprobeerd ;)
"C++ : Where friends have access to your private members." — Gavin Russell Baker.

#11

jhnbk

    jhnbk


  • >5k berichten
  • 6905 berichten
  • VIP

Geplaatst op 17 november 2013 - 21:44

Scia heeft een optimizer module: http://nemetschek-sc...ring-structures
Geen idee in welke versies deze inbegrepen is.
Het vel van de beer kunnen verkopen vraagt moeite tenzij deze dood voor je neervalt. Die kans is echter klein dus moeten we zelf moeite doen.





0 gebruiker(s) lezen dit onderwerp

0 leden, 0 bezoekers, 0 anonieme gebruikers

Ook adverteren op onze website? Lees hier meer!

Gesponsorde vacatures

Vacatures