RASITUSKUVIOT Suurimpien rasitusten ja niiden yhdistelmien selvittämiseksi laaditaan niin sanotut rasituskuviot, joissa esitetään kunkin rasituksen arvot kaikissa rakenteen poikkileikkauksissa. Rasituskuvioita tasotehtävän palkille ovat normaalivoima, leikkausvoima ja taivutusmomenttikuviot. Rasituskuviolle käytetään myös nimitystä rasituspinta. Kuvioiden laatimisen tehostamiseksi kannattaa rasitukset poikkileikkauksissa laskea seuraavassa esitetyllä tavalla:
LEIKKAUSVOIMIEN LASKEMINEN Tasapainoyhtälöistä ja merkkisopimuksesta seuraa leikkausvoimalle: Poikkileikkauksen leikkausvoima Q lasketaan palkin vasemman puoliskon vk kuvasta laskemalla yhteen keskiviivaa vastaan kohtisuorat voimat pitäen positiivisina voimia, jotka ovat y akselin negatiiviseen suuntaan tai palkin oikean puoliskon vkkuvasta laskemalla yhteen keskiviivaa vastaan kohtisuorat voimat pitäen positiivisina voimia, jotka ovat y akselin positiiviseen suuntaan. Merkitään koko rakenteen vk-kuvassa tarkasteltavaa leikkausta i symbolilla
Seuraavilla merkinnöillä tarkoitetaan: palkin leikkauksen i vasenta puoliskoa ja kirjoitetaan siitä leikkausvoiman lauseke pitämällä ylöspäin olevia voimia positiivisina palkin leikkauksen i oikeata puoliskoa ja kirjoitetaan siitä leikkausvoiman lauseke pitämällä alaspäin olevia voimia positiivisina.
ESIMERKKI 1 Määritä kuvan palkin leikkausvoimat edellä esitetyin merkinnöin leikkauksissa 1, 2, 4, 5, 7 ja 8.
ESIMERKKI 2 Määritä kuvan palkin leikkausvoimat edellä esitetyin merkinnöin numeroiduissa leikkauksissa. RATKAISU: Q 1 0 Q2 81 8kN 1 Q 8 2 8 1 4 1 26kN 4 2 1 Q 8 4 8 2 40kN 5 2 Q3 8 2 16kN
TEHTÄVÄ 1 Määritä kuvan palkin leikkausvoimat poikkileikkauksissa 1 ja 2. V: A 24kN Q 6kN y 2
TEHTÄVÄ 2 Määritä kuvan palkin leikkausvoimat poikkileikkauksissa 1, 2, 4, 5, 7 ja 8. ( V: Q 26kN) 4
TEHTÄVÄ 3 Määritä kuvan palkin leikkausvoimat poikkileikkauksissa 1, 3, 4, 6, 7 ja 9. (V: )
TEHTÄVÄ 4 Määritä kuvan palkin leikkausvoimat poikkileikkauksissa 1, 3, 4, 5 ja 6.
TEHTÄVÄ 5 Laske leikkausvoimat kuvan palkin leikkauksissa 1, 2, 3, 5, 6, 8, 9 ja 11.
TEHTÄVÄ 6 Määritä kuvan palkin leikkausvoimat poikkileikkauksissa 1, 3, 4 ja 5.
TAIVUTUSMOMENTTIEN LASKEMINEN Tasapainoyhtälöistä ja merkkisopimuksesta seuraa taivutusmomentille: Poikkileikkauksen taivutusmomentti M t lasketaan palkin vasemman puoliskon vkkuvasta laskemalla yhteen momentit pitäen positiivisina myötäpäivään pyörittäviä momentteja tai palkin oikean puoliskon vk kuvasta laskemalla yhteen momentit pitäen positiivisina vastapäivään pyörittäviä momentteja. Koko rakenteen vk-kuvassa merkitään tarkasteltavaa leikkausta i symbolilla
Seuraavilla merkinnöillä tarkoitetaan: palkin leikkauksen i vasenta puoliskoa ja kirjoitetaan siitä taivutusmomentin lauseke pitämällä myötäpäivään pyörittäviä momentteja positiivisina palkin leikkauksen i oikeata puoliskoa ja kirjoitetaan siitä taivutusmomentin lauseke pitäen vastapäivään pyörittäviä momentteja positiivisina
ESIMERKKI 3 Määritä kuvan palkin taivutusmomentit edellä esitetyin merkinnöin leikkauksissa 3 ja 6.
ESIMERKKI 4 Määritä kuvan palkin taivutusmomentit leikkauksissa 2, 4, 5 ja 6.
TEHTÄVÄ 6 Määritä kuvan palkin taivutusmomentit poikkileikkauksissa 3 ja 6.
TEHTÄVÄ 7 Määritä kuvan palkin taivutusmomentit poikkileikkauksissa 2, 5 ja 8. (V : M 22,61) t5
TEHTÄVÄ 8 Määritä kuvan palkin taivutusmomentit poikkileikkauksissa 2, 4, 5 ja 6. (V : M t6 28,74 )
TEHTÄVÄ 9 Määritä kuvan palkin taivutusmomentit poikkileikkauksissa 1, 2, 4 ja 6. (V : M 51,25) t2
TEHTÄVÄ 10 Laske taivutusmomentit kuvan palkin leikkauksissa 1, 2, 4, 7 ja 10, sekä juuri ja juuri tuen B vasemmalle puolelle.
TEHTÄVÄ 11 Määritä kuvan palkin taivutusmomentit poikkileikkauksissa 2, 4 ja 5.