Где я ошибся концептуально, пытаясь вычислить максимальную силу на ферме в данном соединении?

10

В приведенной ниже постановке задачи задается вопрос, чтобы найти максимальную нагрузку которую может поддерживать ферма. Мой метод подхода был:P

  1. Нарисуйте FBD для всей структуры.
  2. Обычно я определяю все внешние силы, однако для этой проблемы я чувствовал, что в этом нет необходимости, потому что я чувствовал, что они не нужны, если бы я уже знал силы в каждом члене.
  3. Таким образом, я затем нырнул прямо в соединение и предположил, что каждый элемент, соединенный с D, находился в растяжении и испытывал максимальное растягивающее усилие T = 1500 фунтовDDT=1500

Тем не менее, это привело к неверному ответу при решении задачи . Ручное решение вместо того, чтобы каждый нашел внешнюю силу в терминах P и начали при совместном А , чтобы найти A D и A B в терминах P . Кроме того, чтобы получить числовые значения, в руководстве по решению предполагалось, что элемент A B испытывает максимальную силу сжатия 660 фунтов. Однако, когда я предполагаю, что элемент A D испытывает максимальное растягивающее усилие, он не работает из того же.PPAADABPABAD

PABAD

D

Постановка задачи

охотник
источник
1
Наконец, домашний вопрос, который следует нашим правилам !
grfrazee

Ответы:

9

DABBCD

Чтобы увидеть это, вот ваша структура с унитарной нагрузкой (единицы не имеют значения):

введите описание изображения здесь

А вот осевые силы в каждом элементе под этой унитарной силой (положительные на растяжение):

введите описание изображения здесь

PD

PAB=PBC=6600.943=700PAD=PCD=15000.687=2183PBD=15001.333=1125

Следовательно, максимальная нагрузка, поддерживаемая конструкцией, представляет собой минимум этих значений, который составляет 700 фунтов.

Чтобы показать достоверность этих результатов, давайте теперь применим каждую из этих сил и проверим результаты в соответствующих членах:

введите описание изображения здесь

введите описание изображения здесь

введите описание изображения здесь

Все результаты получены с помощью бесплатной программы для анализа 2D-кадров Ftool .

Васаби
источник
ABBCAD,CD,BD
1
@ Охотник, потому что их максимальная сила меньше членов. Единственный способ узнать максимальную нагрузку на конструкцию - это проверить максимальную нагрузку, которую может поддерживать каждый элемент конструкции, и получить минимум из этого набора значений. И «первое» не подразумевается в хронологическом порядке: если вы мгновенно примените 10000 фунтов к структуре, все элементы выйдут из строя одновременно.
Васаби
1
ABBCADBDCD
1
P