Baja Plastis

78
SESUATU BAB Inti Cara Analisa Plastik 1.1 Apa satu Sendi Engsel Plastik? Basis dari analisa plastik untuk secara statis struktur tak tentu itu adalah materi struktural mempergunakan harus menjadi yang dapat dibentuk. Gambarkan 1.1 pertunjukan penekanan diidealkan karakteristik regangan dari materi seperti itu. Pada awalnya materi menyikapi secara elastis kecuali setelah titik hasil investasi telah dijangkau ini berlanjut mengubah bentuk pada satu taraf penekanan telah tetap dikenal sebagai penekanan hasil investasi (σ y ). Fenomena ini dari hasil di penekanan telah tetap dikenal sebagai hasil plastik. Ketika dataran tinggi hasil investasi panjang dibandingkan dengan regangan elastis di hasil investasi, ini menjadi mungkin untuk mempergunakan teori plastik sederhana untuk meramalkan isi terakhir perilaku dari satu bingkai. Pertimbangkan hubungan di antara tekan dan regangan untuk satu anggota, tunduk kepada satu saat pelentukan, menghasilkan regangan maksimum menyesuaikan berturut-turut untuk menunjuk a, b dan c pada regangan penekanan kurva. Pada awalnya penekanan (σ) bedakan linearly dengan regangan (E ) pada jangkauan elastis sampai titik hasil investasi (a) adalah, σ = e x e, dimana e adalah elastisitas modulus. Figur 1.2 (satu ) ditunjukkan regangan

Transcript of Baja Plastis

SESUATU BAB Inti Cara Analisa Plastik 1.1 Apa satu Sendi Engsel Plastik? Basis dari analisa plastik untuk secara statis struktur tak tentu itu adalah materi struktural mempergunakan harus menjadi yang dapat dibentuk. Gambarkan 1.1 pertunjukan penekanan diidealkan karakteristik regangan dari materi seperti itu. Pada awalnya materi menyikapi secara elastis kecuali setelah titik hasil investasi telah dijangkau ini berlanjut mengubah bentuk pada satu taraf penekanan telah tetap dikenal sebagai penekanan hasil investasi (σy). Fenomena ini dari hasil di penekanan telah tetap dikenal sebagai hasil plastik. Ketika dataran tinggi hasil investasi panjang dibandingkan dengan regangan elastis di hasil investasi, ini menjadi mungkin untuk mempergunakan teori plastik sederhana untuk meramalkan isi terakhir perilaku dari satu bingkai.

Pertimbangkan hubungan di antara tekan dan regangan untuk satu anggota, tunduk kepada satu saat pelentukan, menghasilkan regangan maksimum menyesuaikan berturut-turut untuk menunjuk a, b dan c pada regangan penekanan kurva. Pada awalnya penekanan (σ) bedakan linearly dengan regangan (E ) pada jangkauan elastis sampai titik hasil investasi (a) adalah, σ = e x e, dimana e adalah elastisitas modulus. Figur 1.2 (satu ) ditunjukkan regangan

dan tekan distribusi untuk satu bentuk simetris seperti satu bagian segi-empat atau I-section pada satu langkah ketika serat ekstrim menekan baru saja menjangkau hasil investasi. Skala untuk penekanan telah dibuat e times bahwa untuk regangan, sehingga yang kedua-duanya diagram adalah serupa dengan regangan serat ekstrim Ey = σy / E. Seandainya yang pada waktu ditingkat hingga regangan adalah dua kali tersebut regangan hasil investasi, seperti pada gambar. 1. 2 ( b).

Sebagai penekanan maksimum pada bahan tidak dapat melebihi σy, hasil Atas pada kemajuan bagian dari serat ekstrim untuk separuh jarak ke arah poros netral. jika regangan kini ditingkatkan ke, kata, sepuluh kali itu di hasil investasi, kemudian ini dapat dilihat dari gambar. 1. 2 ( c) itu nyaris keseluruhan panampang-lintang menjadi plastik. ini terutama membenarkan untuk satu I-section. sejak satu-satunya materi elastis meninggalkan berada disuatu yang kecil dari bagian web sekitar poros centroidal. Pada kenyataan. kalau satu materi cukup yang dapat dibentuk untuk mengijinkan order ini dari kebesaran dari regangan (10€y, pada penekanan tetap σy), kemudian tidak ada kesalahan

berpengaruh nyata (kurang dari 12

% di pada waktu daya tahan) dibuat oleh asumsi itu

panampang-lintang lengkap telah hasilkan sebagai terlihat oleh baris hancur pada diagram distribusi penekanan di ara. 1. 2 ( c),

ketika panampang-lintang dari satu yang anggota telah jadi sepenuhnya plastik sehubungan dengan satu saat pelentukan, apapun coba untuk banyak pada waktu sebabkan anggota untuk menindaki sebagai kalau bergantung dalam posisi ini. 111at adalah, pada bagian dimana menghasilkan terjadi gantian besar (secara teoritis tanpa batas) adalah kemungkinan tanpa perubahan berpengaruh nyata pada melawan saat. Fenomena ini dideskripsikan sebagai satu Rlas~ic bergantung. tapi satu benar tidak sama dengan meletakkan gantian dilawan oleh satu rnomen telah tetap,t. Ini mengikuti plastik itu sendi engsel terjadi pertama di bagian subjected untuk yang terbesar cacatnya bentuk (kelengkungan). Ketika satu sendi engsel plastik kembangkan pada satu memher. seperti itu satu hanya didukung palang,

menghasilkan mulai pada satu bagian lokal pada anggota. Dengan peningkatan dari saat, terdapat sebuah progresif terangin-angin untuk menghasilkan ke arah poros netral dan, di tempat itu, penggelunturan anggota (ara. 1. 3 ).

Bagaimanapun, dengan maksud teori plastik sederhana, ini adalah tepat dan cukup akurat untuk mengabaikan awur ini dari keliatan sepanjang anggota, sehingga plastik itu cacatnya bentuk diasumsikan terbatas pada panampang-lintang dari saat maksimum. memberikan pada waktu pada satu sendi engsel plastik.

1.2 momen Plastik dari daya tahan Saat penekuk (pada absensi dengan di sekitar axis yang berpengaruh nyata, gunting besar atau kekuatan puntiran) hasilkan yang satu sendi engsel plastik pada satu anggota dikenal sebagai plastik penuh saat, dan biasanya ditandakan seperti mp. nilainya siap menghitung sebagai produk dari modulus plastik (Zp) dari satu anggota dan penekanan hasil investasi dari bahan dipergunakan, sehingga

Mp = zp x σy

Pertimbangkan bentuk segi-empat diperlihatkan di ara. 1. 2 ( c) dan asumsikan yang keseluruhan panampang-lintang telah hasilkan. Distribusi penekanan diwakili oleh dua blok segi-empat dari kebesaran ±σ dan bertindak atas dasar dua area sama dari bd/2, dipisahkan oleh area sama poros. Mencatat bahwa saat internal dari daya tahan akibat oleh aksi dari kekuatan sama dan kebalikan pada kedua sisi dari poros ini. Kemudian

Plastic moment = fotce x lever arm

Mp = (bd2 σy)

d2 = ( bd

2

4) σy

Zp = bd2

4

Ini dapat dilihat bahwa Zp, modulus plastik dari satu anggota, adalah seturut ilmu hitung (sebagai ditentang ke secara aljabar) penjumlahan dari saat pertama dari area sekitar area sama poros. Dengan demikian untuk panampang-lintang segi-empat,

Zp = 2 x bd2

x d4

= bd2

4Ketika satu bagian adalah simetris tentang poros dari pelentukan, area sama poros adalah bersamaan waktu dengan poros centroidal. Gambarkan 1.4 pertunjukan dua panampang-lintang khas

Ara. 1. 4 pelentukan Elastis dan plastik untuk "panampang-lintang arious (satu ) poros ganda dari simetri; (b ) poros ganda dari simetri; (c ) poros lajang dari simetri; (d ) poros lajang dari simetri; (e ) tidak ada poros dari simetri mempunyai poros dobel dari simetri, (a) dan (b ), seperti halnya dua bentuk (c ) dan (d ) dengan hanya satu poros simetri dan sesuatu bentuk (e ) dengan tidak ada poros dari simetri. Untuk bagian I (a) dan bagian Tempat Permulaan Permainan Golf (d ) di situ adalah satu diagram tambahan yang menandai pembangunan dari keliatan pada bagian untuk apapun nilai saat sampai maksimum dari Mp Khususnya. diagram untuk bagian Tempat Permulaan Permainan Golf dengan jelas memperlihatkan perubahan berlanjut pada posisi dari poros netral secara keseluruhan kondisi elastis darimana ini berada bersamaan waktu dengan poros centroidal hingga posisi akhir ini ketika yang bagian telah jadi sepenuhnya plastik.

1.2. 1 Modulus Plastik dari bagian I (ara. 1. 6 ( satu))

Ara. 1. 6 Contoh dengan bentuk berbeda Bagian dua kali lipat symmetric dan demikian area sama poros adalah bersamaan waktu dengan poros lhe centroidal. Mempertimbangkan bagian bersih seperti perbedaan di antara satu segiempat panjang pemelukan 150 mm x 400 mm dan satu segiempat panjang kekecilan 142 mm x 380 mm, Z = [150 X 4002 _ 142 X 3802] X 10 - 3 = 874 cm3 r 4 Z =1[ 150 x 4003_142 x 3803] X 10 - 3 =1 (150680) = 753 cm3 e 200 12 200 karenanya v = 874 / 753 = 1.16

1.2. 2 Modulus Plastik dari satu Bagian Senyawa (satu ) Poros Ganda dari Simetri (ara. 1. 6 ( b)) Modulus plastik dari sepasang pinggiran roda sama menyepuh diasumsikan menindak sendirian memadai area bersekat-sekat yang seberang dari salah satu lempeng yang diperbanyak oleh jarak di antara pusat luasan dari lempeng. Sebagai hasil poros ganda dari simetri dari bagian senyawa ini modulus ekstra disediakan oleh lempeng hanya ditambahkan ke modulus plastik dari bagian aku dasar (ara. 1. 6 ( satu)), yang, Zp (senyawa) = Zp (bagian dasar) + Z " (lempeng) Z " = 874 + (180 x 10 x 410) x Hr.'= X74 + 73X = 1(>1::: cm ' dan = 718 + 721 = 1439 cm ' karenanya u = Ibi1! l43Y =! . 1:: erfcct untuk menambahkan kotak bedak bahan ke rClllulC memisahkan atau satu sc,:aku tioll, 10 perbuatan faktor bentuk menyusut ke arah unitv. Pada kenyataan. kalau bonggol ini: pO~Si! lk untuk mempertimbangkan hanyalah tambahan llange menyepuh mempertahankan AP<:rt oleh satu unsur tidak punya web, kemudian Z " = 738 em.' Zc = 72 aku cm ' v = 738 / 721 = 1.02 Faktor bentuk dari demikian satu pengaturan hampir kesatuan, yaitu bagian seperti itu akan menunjukkan satu elastis ideal nyaris karakteristik plastik murni (lihat ara. 1. 5 ). (b ) Poros Lajang dari Simetri (ara. 1. 6 ( c») Di contoh ini, lajang tambahan menyepuh ha~ thc salllc arca saat thc Iwol1allgc menyepuh terpakai jika (satu ). Sebagai hasil mempunyai hanyalah poros sesuatu atau sYl11nH:ln· poros area sama tidak berbarengan dengan poros centroidal. Sebagai area sama poros membagi total area dari bagian senyawa dengan sama, ini memosisikan sehubungan dengan menyempurnakan bagian (Ye) siap terhitung. Sekarang Satu * = separuh area bagian senyawa = 0. 5[ (2 x 150 x 10) + (380 x 8) + (11\0 x 2U)J = 4820 mm ' Area dari lempeng tambahan adalah 3600 mm1, oleh sebab itu poros docs tidak berada pada kedalaman dari lempeng. Area sisa ke area sama poros adalah Satu = 4820 3600 = 1220 mm1 Area dari pinggiran roda adalah 1500 mm1, whieh adalah lebih besar dibandingkan 1120 111m ', sehingga itu poros harus berada diantara ketebalan ini. Karenanya Yo = kedalaman lempeng + 1220 / (lebar dari pinggiran roda) = 20 + 1220 / 150 = 28.13 mm Karenanya modulus plastik dari bagian senyawa dihitung seperti

Zp =[ (I80 x 20) (18. 13) + (150 x 8.13) x (8. 13 / 2) + (150 x 1.87) (1. 87 / 2) + (380 x 8) (191. 87) + (150 x 10) (386. 87)J. x 10 - 3 = 1234 cm ' posisi dari poros centroidal dapat bc menghitung oleh saat pengambilan sekitar IIII ' IllP dari bagian senyawa y (180 x 20 x 10) + [ (2 x 150 x 10) + (380 x 8)] 220 (180 x 20) + (2 x 150 x 10) + (380 x 8) 141. omm 11 "llce modulus lenting Zc (teratas) = _1_6 [150680 + (6040 x 78.4~ + 180 x 20' 141. 12 + 180 x 20 x 131.61)] X 10 - 3 250272 = 1767 cmJ141. 6 Z (b) 250272 = 899 cm) cottom = 278.4 Oleh sebab itu v = 1234 = 0.698 1767 atau 123v = 899 = 1.373Ini kemudian tidak satu distribusi efisien dari materi seperti dinilai oleh analisa elastis. Catat itu untuk poros tunggal dari simetri pada pesawat dari pelentukan di situ adalah dua elastis moduli tapi di situ hanya satu modulus plastik. 1.3 Kegagalan Plastik dari Anggota Lajang Konsep dari sendi engsel plastik, mampu untuk mengalami gantian tak tentu satu kali saat teraplikasi telah menjangkau nilai batas m p ' mendasari basis dari desain plastik. Konsep ini mungkin digambarkan dengan menguji pembangunan dari mode roboh dari satu palang berakhir yang tetap subjected ke satu yang seragam isi terdistribusi dengan intensitas peningkatan IV. (ara. 1. 7 ( satu)). Anggota seperti itu secara statis indeterrminate, mempunyai tiga pemborosan whieh kurangi bagaimanapun ke dua tidak diketahui kalau t daya tolak di sekitar axis dia pada anggota diasumsikan nol. Ini akan diasumsikan itu aku tidak diketahui kuantitas wo adalah saat perbaikan m satu amd m b ' Sebagai isi banyak, palang pada awalnya berkelakuan pada satu etika elastis dan nilai dari aku ' (saat lundant dapat diperoleh dengan menerapkan tiga kondisi umum lIsed pada analisa struktural elastis, yaitu itu dengan (a ) keseimbangan (aplikasi dari statis); (b) kelengkungan saat (El d1y / dx2 = m) (e ) kondisi keselarasan (kelestarian, meliputi kondisi geometris pada dukungan) palang di ara. 1. 7 ( satu), yang pertama kondisi (keseimbangan) dipuaskan oleh,Ii. kagum saat penekuk diagram (dinaungi di ara. I. 7 ( b)) sebagai satu impit-gabung "Aku

hanya saat didukung berbentuk parabola pelengkungan AcB diagram (capai puncak nilai dari SATU C B MAa~~;·_I~L ' Ib ' Dengan kata lain, Mu e Mp 01 \ -\. r "'' - Satu ' c \ 29 b Ara. 1. 7 Pembangunan sendi engsel plastik pada satu palang berakhir yang tetap. (satu ) palang berakhir yang tetap; (b ) distribusi saat elastis; (c ) saat plastik elastis distribusi (parsial ke mekanisme commplete); (d ) defomlation dari palang pada langkah pemuatan berbeda; (e ) cacatnya bentuk incremental setelah pembentukan mekanisme (4 ) - (3 ) wL2j8) pada saat seragam Aa diagram,b,B sehubungan dengan akhir jadi pusat perhatian saat m satu dan m B. Dari pada waktu kelengkungan hubungan menerapkan O\ ' er panjang penuh dari palang ini siap dcduced, oleh apapun onc dari sejumlah cara standar, itu gantian dari akhir bagian pada satu (1:1,\ searah jarum jam) dan pada l:3 (Ull berjalan kekiri) dan pembelokan pusat ':'C diberikan oleh e - ' wL3_ 1\ - tAL MBL SATU 24£1 6£1 3£1 e HL3 MAL Giling Il 24£1 3£1 6£1 5 kita Iv.! L ' M L ' .J. c = 384" "El 16"£1 161l£1 (1. 3 ) (1 SATU) (1. 5 ) Kondisi keselarasan yang sekarang ha\ adalah dipuaskan adalah pengekangan directional dari akhir bagian dari palang, yaitu IJA = eB = O. memberikan welllknown menghasilkan m satu = m b = aku,L ' / 12. Bahan pertimbangan keseimbangan sekarang leaJ ke asal usul dari pelengkungan pusat saat Di c. Ini katut dari ara. I. 7 ( b) tersebut M = wL '_ [AtA -'- Ms] (16,\ c 8 2 whence IHc = wL ' / 24, yaitu akhir momcnts adalah dua kali saat pusat. Akhirnya, aplikasi dari eq. (AKU. 5 ) memberikan pembelokan pusat sebagai II. akan ~ / 38~EI.

Seandainya intensitas isi IV. ditingkat hingga hasil investasi serat pada beberapa titik pada palang. Ini diasumsikan itu bahan punya saat diidealkan hubungan curvaturc Oab di ara. 1. 5, yaitu faktor bentuk adalah persatukan. Sampai langkah ini rasio dari akhir ke saat pusat tersisa pada 2, sebagai diwakili oleh baris hancur di ara. 1. 7 ( c). Sehubungan dengan simetri dari struktur dan pemuatan, sendi engsel plastik akan mengembangkan secara serempak pada akhir tetap, yaitu hampir saat maksimum. Pada saat ketika bentuk sendi engsel pada bagian akhir, thc memperbaiki saat mempunyai menjadi sama dengan m p palang dan intensitas isi IV. telah menjangkau satu nilai dari 12M / l 2. satu isi lalai banyak maka sebabkan sendi engsel plastik untuk berputar saat mendukung saat telah tetap ini m p ' Ini memaksudkan bahwa sesudah itu palang menyikapi sebagai satu hanya palang didukung dengan saat akhir telah tetap dari m p ' struktur kini secara statis mantap, dan oleh karenanya kedua-duanya derajat dari pemborosan pada masalah asli tidak lagi berada. Yang, dua sendi engsel plastik telah bentuk, menghilangkan satu angka sesuai dari redunndancies. Pada waktu yang sama dua kebutuhan keselarasan telah dihilangkan; kondisi akhir itu slop kemiringan adalah nol adalah tidak lagi benar sebab akhir anggota kini pemutaran sebagai sendi engsel plastik. Pembelokan pusat di langkah ini, diperoleh dari eq. (1. 5 ), punya nilai _ 5 (12Mp)L 4 MI ' L2 MpL2 D.c 384 \----v EI 32EI 8EI dan, dari eq. (1. 6 ), pelengkungan pusat saat Aku jadi (IvL ' / 8) - MI" Peningkatan selanjutnya pada intensitas isi menyebabkan sepertiga plastik sendi engsel untuk membentuk di jengkal pertengahan, lihat baris penuh, ara. 1. 7 ( c). Ini memaksudkan bahwa pada waktu m c mencapai satu nilai dari m p dan oleh karenanya pada c M = p IVL ' "1---! AKU 8 p Karenanya atau IV. = 16M~ / L2Rasio dari akhir dan saat pusat kini kesatuan. Sebagai hasil formasi dari sendi engsel plastik di situ adalah satu pembagian kembali saat. Mengganti IV. = 16Mp / u dan m" = Mu = MI ' di eg. (1. 5 ) memberikan satu pembelokan pusat dari D.c = m 12EI pU /. Baris Oa34 di ara. 1. 8 mewakili relationnship di antara intensitas isi IV. dan pembelokan pusat D.l sebagai isi banyak pada palang. Ketika sendi engsel akhir telah membentuk pembelokan banyak dengan cepat tanpa apapun peningkatan selanjutnya pada isi. Palang dikatakan untuk mempunyai tidak berhasil sebagai satu bergantung mekanisme. Di mekanisme sendi engsel plastik sendi engsel berdekatan biasanya (seperti di contoh ini) berputar di arah bergantian, walau di situ lengkok eksepsi ke ketentuan ini (lihat ara. 1. 19 (c )). Sekarang, dengan referensi ke ara. 1. 7 ( d) dan 1.8. pertimbangkan cacatnya bentuk dari palang pada langkah berbagai dari pemuatan. Pada jangkauan elastis, Oa, palang

menyikapi seluruhnya secara elastis, melihat kurva cacatnya bentuk (1 ). dan kelestarian dengan jelas

( M;-l.' \ celllral deflfcllon • 96 [11 Ara. ui Mengisi eur pembelokan.'e untuk lixed enJcJ hcam diamati dimana akhir sepenuhnya tetap. Sebagai isi banyak. dua bentuk sendi engsel pada bagian akhir dan anggota menyikapi sebagai satu hanya palang didukung dengan saat akhir telah tetap, lihat kurva (2 ). Akhirnya, dengan pencapaian dari pembatas plastik mengisi anggota menjadi satu mekanisme (3 ). Di langkah ini. walau isi dan maka pada waktu sepanjang palang tersisa COllstant, gantian pada tiga sendi engsel mengijinkan satu peningkatan lanjutan pada uetlcctioll pusat. Yang, mengurangi kurva (3 ) dari (4 ) hasil pada cacatnya bentuk incremental diperlihatkan di ara. L 7( e ). Dari diagram ini sangat dihargai itu gantian /) terjadi hanya di sendi engsel posisikan, whilst di antara bergantung anggota menyikapi sebagai satu penghubung kaku. Dengan jelas, di sana tidak cacatnya bentuk selanjutnya pada anggota sendiri. deforrmation telah terbatas pada sendi engsel plastik. Konsep ini menyediakan landasan cara mekanisme dari analisa plastik, lihat p. 37. Sekarang pertimbangkan sama palang berakhir yang tetap dengan satu hari perhitungan inisial dari lVe / 144EI di dalam berakhir satu (lihat ara. 1. 9 ( satu). d hasil,~rived dari l11()bahan pertimbangan menllcurvature (eqs. (1. 3)-( 1. 5 )) dapat masih menjadi pro\ided teraplikasi() A> /)B dan t.. c diterkesan oleh referensi ke akor AB di antara akhir anggota, akor ha\ ' ing berputar melalui satu sudut,,-L ' / I44EI relati\e untuk posisi awalnya AoB. Dengan demikian kondisi keselarasan pada bagian akhir anggota kini 0A = /)B = wL - ' / I44EI, whence oleh pengganti di eqs. (1. 3 ), (1. 4 ) dan (1. 6 ). Elastis paling besar saat terjadi pada b dan oleh karenanya yang pertama sendi engsel mengawali di situ pada satu intensitas isi diberikan oleh Mr = "L:/8. yaitu". = S,\l / l:, Penyamaan (1. 5 ) pertunjukan yang pembelokan pusat ada di rL ' / l44EI. Angka dari pemborosan yang punya sekarang adalah reduceu oleh onc (sejak m aku; = ,\Ir)

Ara. 1. 9 palang berakhir Yang Tetap dengan settlemenL (satu ) hari perhitungan; (b ) distribusi saat di langkah 5 (satu sendi engsel); (e ) distribusi saat di langkah 6 (dua sendi engsel) dan di langkah 3 (tiga sendi engsel) sementara kondisi keselarasan diwakili oleh eq (1. 4 ) tidak lagi appliesSubstitutionofOA = wL3 / l44E / andMs = Mpineqs. (1. 3 ) dan (1. 6 ) berikan

Mempergunakan nilai baru ini untuk m satu dan m c saat penekuk ara diagram. 1. 9 ( b) diperoleh dan inspeksi dari pertunjukan diagram itu detik plastik bergantung dapat diharapkan untuk terjadi di akhir A. Meletakkan m satu = Mp beri w = 3Mpl2 x 48 / 5U = 14.4MplU, Mc = 0.8Mp sementara eg. (1. 5 ) memberikan Llc = m pU / l6El. Palang kini secara statis mantap dengan m satu = m b = m p ' dan padahal sendi engsel ketiga bentuk pada c ketika w l6MplU jangkauan (lihat figL9 (c»), andLic = MpL2 / L2Ef formasi berurutan dari sendi engsel dapat dilihat dari kemerosotan di kekakuan sebagai masing-masing bentuk sendi engsel pada diagram pembelokan isi 05634 di fig1.8 titik penting ke catatan adalah walaupun itu perbedaan di kondisi inisial pola kegagalan, isi kegagalan dan pembelokan hampir kegagalan (sehubungan dengan akhir) jadi sama untuk

kedua-duanya kasus. Keunikan dari pembatas plastik isi, yaitu kemandirian ini dari kondisi inisial dengan penekanan internal atau hari perhitungan dari dukungan, adalah satu fitur umum dari analisa plastik. Pembelokan hampir roboh dapat bagaimanapun terpengaruh, seperti tentu saja mereka berada di dalam kasus detik saja terurai ketika mempertimbangkan sehubungan dengan dukungan asli memosisikan Satu, B (ara. 1. 9 ( satu)). 1.4 Kondisi Dasar untuk Analisa Plastik Kedua-duanya contoh di depan memperlihatkan dengan jelas plastik itu bentuk sendi engsel di titik kemana saat elastis maksimum terjadi. Dengan demikian, pada satu struktur dibingkai, dengan anggota seragam, bergantung cenderung untuk mengembangkan pada bagian akhir anggota, di posisi dengan isi terkonsentrasi dan hampir saat maksimum pada satu pendukung anggota membagikan pemuatan (dan maka nol kekuatan gunting besar). Sebagai plastik berurutan bergantung bentuk di secara statis struktur tak tentu mereka menyebabkan satu redisstribution dari saat, menghasilkan di sendi engsel selanjutnya membentuk pada titik kritis lain pada struktur hingga ini menjangkau satu status roboh. Ini harus menjadi dihargai itu di kegagalan, terpisah dari daerah lokal dari keliatan, struktur menyikapi secara elastis, ini digambarkan oleh ara. 1. 7 ( d) perlihatkan yang deflec:bentuk ed dari palang berakhir yang tetap begitu formasi dari sendi engsel ketiga. Satu konsekwensi langsung dari apapun sendi engsel pembentukan adalah itu struktur menjadi lebih flexxible, yaitu sebagai satu bentuk sendi engsel ini adalah, secara teori, digantikan oleh satu pin mendukung satu saat telah tetap sama dengan nilai lokal dari MI" Pembelokan isi berkelok di ara. 1. 8 menggambarkan titik ini, di yang setelah satu bentuk sendi engsel terdapat sebuah turun pada kekakuan keseluruhan dari struktur. Di umum, peningkatan di pada waktu daya tahan dari hasil investasi menghargai m) ke nilai plastik Mp wakili (mly bagian dari thc bertambah pada daya tahan keseluruhan dari satu struktur mencapai pada jangkauan plastik. Ini sebenarnya pembagian kembali dari saat setelah pembangunan dari satu sendi engsel yang mana bertanggungjawab peningkatan utama di kapasitas isi berada di luar pembatas elastis.

Angka II. sendi engsel memerlukan untuk mengandaskan berhubungan ke derajat dari pemborosan r pada struktur. Untuk masing-masing sendi engsel yang mengembangkan derajat dari pemborosan dikurangi oleh sesuatu. sejak pada waktu pada satu bagian tertentu memperoleh satu nilai dikenal m p dan pada waktu yang sama salah satu kondisi keselarasan dihilangkan. Padahal ketika r yang sendi engsel telah membentuk struktur menjadi secara statis mantap. Di luar ini, ini memerlukan hanyalah sesuatu lebih bergantung untuk menyebabkan struktur untuk merebah sebagai satu mekanisme, sehingga tersebut 11=" + 1 (1. 7 ) Fakta ini dapat digambarkan berdasarkan referensi ke palang berakhir yang tetap contoh. Di kasus ini di situ adalah dua derajat pemborosan, yang berarti yang tiga sendi engsel perlu untuk menghasilkan satu mekanisme dan maka kegagalan. Meskipun demikian kondisi awal dan urutan dari sendi engsel pembentukan untuk kedua-duanya kasus mempertimbangkan adalah berbeda. angka dari sendi engsel untuk menyebabkan roboh berada di dalam masing-masing kasus tiga. Penyamaan (1. 7 ) umumnya sah. tapi gagal

ketika roboh dari satu struktur adalah ' parsial ', meninggalkan bagian dari struktur tidak menggagal dan dengan beberapa derajat pemborosan dancy. Di bawah kondisi roboh parsial angka dari sendi engsel plastik akan sungguh-sungguh menjadi kurang dari diberikan oleh eq. (1. 7 ). Pada asal usul dari pembatas plastik mengisi untuk palang berakhir yang tetap tiga kondisi yang harus dipuaskan selama proses. Pertama, sepanjang langkah berbagai dari pembangunan dari satu secara statis struktur tak tentu ke satu bergantung mekanisme kekuatan dan saat bertindak atas dasar struktur yang harus berada di dalam keseimbangan. Yang kedua, pada waktu di apapun titik belum untuk melebihi plastik lokal momelll dari daya tahan m p ' Akhirnya status pembatas untuk kekuatan adalah achievcd ketika satu mekanisme (apakah lengkapi atau parsial) dihasilkan. Kondisi plastik ttHee sesuai dengan tiga kondisi elastis diuraikan secara singkat pada p. 8. Meskipun Demikian kriteria plastik dan elastis mewakili ekstrim dari spektrum analitis terdapat sebuah cextain daya tarik di antara kondisi seperti dapat dilihat dari Tabel 1.2. Analisa elastis Plastik analisa (= - ,) keseimbangan(, - _________ MEMASUKI) t di antara internal dan eksternal kekuatan! I\. /1 plastik saat momelll L ':-... C / lrValure pembatasan t -.. SATU ~ daya tahan hubungan ~ di semua bagian pada satu bagian compatihility ~ dari bukti dengan sah l----.---1 mekanisme elastis aku cacatnya bentuk Tabel 1.2 Perbandingan Filsafat Elastis dan Plastik Elas [ic analysis is applicable only when the structure behaves entirely elastically: plastic analysis deals with the final state of the structure at the point of collapse. The plastic limit load of a structure is only dependent on the local '\£1' values of the members comprising the structure, and is therefore unlike an elastic analysis in which relative stiffnesses are of paramount importance. 1.5 Inti Dalil Untuk satu struktur pada roboh menyatakan saat penekuk distribusi yang harus memuaskan semua tiga kondisi keseimbangan, saat plastik dan mekanisme. Bagaimanapun, ini tertarik untuk mencatat bahwa teoritis analyses yang mana tidak memuaskan semua tiga dapat kondisi pimpin ke keterangan berguna sekitar pembatas plastik isi. Sifat alami bahwa keterangan adalah tergambar jelas pada tiga inti dalil.

Dalil adalah bergantung pada. dugaan yang sama yang dipergunakan di analisa elastis linear. yaitu bahwa cacatnya bentuk adalah cukup kecil untuk keseimbangan

penyamaan berlandaskan tidak struktur terubah-bentuk. Meskipun demikian, ini akan terlihat tersebut, untuk struktur praktis bangunan baja, basis dari plastik sederhana anal ysis bukan substantialh ' \ ' iolated ketika akibat dari perubahan dari geometri dan kemantapan dipertimbangkan; melihat Bab 4. Ini tersirat itu kalau sendi engsel plastik terjadi pada penyilangan dari anggota maka koneksi harus mampu untuk mendukung kekuatan dan saat associatcd dengan satu sendi engsel tanpa rugi prematur sebab dari kapasitas saat; melihat Bab .:'i. 1.5. 1 Dalil Ikat Menurunkan Mempertimbangkan pertama keadaan dimana berdua saat keseimbangan dan plastik kondisi dipuaskan. Menunjuk untuk pada waktu distribusi diagram indiicated oleh baris hancur pada ara. I. 7 ( c), sendi engsel telah bentuk di keduanya akhir juga itu saat perbaikan memadai Mr ' saat pusat masih elastis, dan punya satu nilai dari tM" ketika intensitas isi punya satu nilai dari 12MJ l ~,lihat p. 10. Pada waktu distribusi berada di dalam keseimbangan dan tidak dimanapun juga lakukan pada waktu lebihi m p ' tapi di tidak cukup langkah ini yang sendi engsel telah kembangkan, yaitu mechhanism perdayakan<)ition bukan dipuaskan. Intensitas isi di langkah ini, 12MJ L ', dapat dikatakan untuk mewakili satu batas terendah ke plastik nyata membatasi isi, 16M,'! L" yaitu nilai yang mencapai ketika semua tiga kondisi dipuaskan, melihat titik satu dan (3 ) pada ara. 1.8. Pendekatan ini mewakili satu aplikasi dari dalil ikat menurunkan. Satu isi, dihitung atas dasar satu distribusi saat pelentukan dimana tidak ada saat melebihi nilai lokal dari Mp, memadai atau kurang dari benar pembatas plastik isi. Kecuali untuk ini pengaruhi pada bobot diri, penambahan dari materi tanpa apapun perubahan posisi dari pemuatan teraplikasi tidak dapat mengurangi nilai dari pembatas plastik isi. Pernyataan seperti itu adalah bukan sebagai sepele saat ini membunyikan karena ketika mendasari taksiran dari kekuatan pada analisa elastis, penambahan dari materi dapat bertambah penekanan maksimum untuk apapun pemuatan tertentu sehubungan dengan modifikasi dari kekakuan relatif rasio. 1.5. 2 Dalil Atas Ikat Bagian Untuk perhatian kini berbelok untuk solusi yang menekankan conndition mekanisme. Pertimbangkan satu menunjang kantilever membawa satu seragam membagikan isi dari intensitas 1\ ' seperti terlihat di ara. 1. 1O (satu ), dan biarkan dugaan sederhana menjadi terbuat yang kedua-duanya sendi engsel penting bagi satu bergantung mekanisme terjadi pada akhir tetap (Satu ) dan pada jengkal pertengahan dari anggota (C ). Saat dihasilkan distribusi diperlihatkan pada ara. 1. 1O (b ) dan dengan jelas, meskipun demikian berdua kondisi keseimbangan dan mekanisme dipuaskan, saat plastik kondisi dilanggar sejak pada waktu di antara titik c dan d. pada anggota adalah lebih besar dibandingkan pada

waktu pada sendi engsel diangkat posisikan. Meskipun demikian lokasi diasumsikan dari ' pusat ' sendi engsel adalah salah, paling tidak isi berhubungan intensitas, 12Alp1 l ', berikan satu atas batas ke pembatas plastik mengisi yaitu sebenarnya 11.66M pi u (lihat

Ara. 1. 10 Keseimbangan diag.ram untuk menunjang cantik\er. (satu ) menunjang kantilever; (b ) sendi engsel di jengkal pertengahan; (c ) solusi benar p. 20 untuk asal usul dari nilai ini). Pendekatan ini mendasari basis dari dalil atas ikat bagian. Satu isi, dihitung atas dasar satu mekanisme diasumsikan, memadai atau lebih besar dibandingkan pembatas plastik benar isi. Ada dua kesimpulan \\ ' hich katut dari dalil atas ikat bagian. Pertama, pembatas plastik isi dari satu struktur tidak dapat ditingkat dengan menyingkirkan materi dari apapun bagian. Yang kedua, setelah hak bahan pertimbangan dari semua mungkin merebah mechhanisms untuk satu struktur. pembatas plastik mengisi memadai mungkin paling rendah hargai. Konsep ini fonns basis dari cara dengan mekanisme berkombinasi didiskusikan di Bab 2. 1.5. 3 Dalil keunikan Ketika satu solusi memuaskan secara serempak bagian atas dan kondisi ikat menurunkan, taksiran dihasilkan dari isi roboh harus menjadi nilai nyata. Pimpinan ini ke penjabaran dari sepertiga dalil, dipanggil dalil keunikan. Satu isi, dihitung atas dasar satu distribusi saat pelentukan yang mana memuaskan kondisi dari keseimbangan, saat plastik dan mekanisme, adalah benar pembatas plastik isi. Arti dari dalil ini adalah itu kalau beberapa mekanisme dipikirkan sesuatu nyata untuk roboh, kemudian konfirmasi dapat diperoleh berdasarkan referensi ke pelentukan relevan saat diagram. Ini harus empati itu pengecekan terakhir dari apapun plastik analisa adalah untuk memastikan thai Ihe plas [ic mome!ll condition is not violated anywhere 011 [he momelll diagram. It follows from the uniqueness -

dalil inisial itu penekanan, cacatnya bentuk atau hari perhitungan di dukungan tidak punya pengaruhi pada pembatas plastik isi.

Kalau, untuk menunjang masalah kantilever, posisi dari ' pusat ' sendi engsel digerakkan ke satu lokasi 0.086L ke arah dukungan b, yaitu ke hak dari jengkal pertengahan dari palang, kemudian ini akan ditemukan itu nilai Mp dihasilkan tidak dimanapun juga dilebihi (lihat ara. 1. IO( c )). Hitungan dari lokasi tepat dari sendi engsel ini diberikan pada p. 20. Ini ditemukan itu intensitas isi harus dikurangi dari 12M pi l 2 ke pi ll.66M L2 agar mematuhi saat plastik kondisi.

Meringkas, oleh sebab itu, ada dua cara pendekatan ke penilaian dari isi pembatas plastik. Satu cara adalah untuk memilih satu distribusi saat berubah-ubah dimana tidak ada saat melebihi nilai Mp lokal dari anggota. Bagaimanapun, isi sesuai tidak boleh maka jadi cukup ke lantaran satu mekanisme untuk kembangkan. Roboh maksimum mengisi diperoleh oleh pendekatan ini, untuk satu pemuatan tertentu pada satu struktur, akan mewakili pembatas plastik isi. Bentuk pendekatan ini basis dari Sialic atau cara ikat menurunkan.

Sebagai alternatif, kalau satu mekanisme diasumsikan untuk satu struktur, kemudian biasanya kondisi hasil investasi akan ditemukan dilanggar. Mekanisme ini atau cara kinelllalic akan menghasilkan satu atas ikat bagian ke pembatas plastik mengisi dan nilai terbaik adalah paling rendah memperoleh dari semua mekanisme dipertimbangkan.

Ini penting untuk mencatat bahwa ' dalilnya keunikan tidak menyiratkan bahwa pelentukan dihasilkan saat distribusi di roboh adalah sendiri unik, satu titik yang selanjutnya didiskusikan pada p. 23.

Kalau berdua cara berlaku bagi satu struktur, dengan demikian mendirikan pegawai rendahan dan atas batas dari isi, WI dan w u berturut-turut, plastik lunit mengisi w p tidak akan berada di luar batas ini, yang WI:s; Wp:S;Wu (1. 8 )

Bagaimanapun, dalam konteks dengan desain praktis, satu analisa plastik biasanya underrtaken agar menentukan tepi dari keselamatan garis dari satu struktur tertentu berada di luar isi bekerja tingkat (W ), tepi dari keselamatan garis ini diwakili oleh AP faktor beban dengan mana isi bekerja meningkat w diperbanyak untuk membuat Wp = "pw. Hubungan di antara turunkan dan atas ikat bagian dalam kaitan dengan faktor beban pegawai rendahan dan atas ikat bagian satu{ dan Au jadi ", <P :s; ApW :s; "uW yang, (1. 9 ) Satu kebutuhan tambahan adalah itu faktor beban nyata "p untuk satu struktur harus paling tidak sepadan dengan atau lebih besar dibandingkan status desain atau pembatas faktor beban 1 ',. sesuai dengan jenis dari pemuatan diterapkan, dan seperti dirumuskan dalam desain berbagai kode (lihat p. 55). Sebagai alternatif, sesuatu dapat membayangkan satu keadaan desain dimana rasio untuk saat plastik dari anggota berbagai sementara waktu dianggap berasal dari. Desain diperlukan untuk satu setelan tertentu dari isi pembatas kemudian adalah teratasi kalau satu saat khas mp dapat ditentukan.

Kalau, untuk menentukan m p ' dalil ikat menurunkan (mempergunakan cara statis dari analisa) diterapkan, satu selamat menaksir m{ (yaitu. M,2: Mp) diperoleh. Dan sebaliknya, dalil atas ikat bagian (mempergunakan mekanisme atau kinnematic kiat) akan pimpin ke satu ullsafe menaksir m" (yaitu. M ":s:: M p). Ini mungkin diekspresikan secara matematis seperti M ":s:: Mp:s:: f,: (tak aman) . v ) ( UO) Ini akan diperlihatkan kemudian tersebut. \'tiCiI USJn? prosedur ikat menurunkan, selamatkan seni plastik solusi desain> ,. ~obtaill~ l1y,j.. ,thout menetapkan terlebih dahulu rasio dari saat plastik dari daya tahan. Ketika lebih dari satu kondisi pemuatan dapat berlaku bagi satu palang atau struktur, ini tidak boleh selalu menjadi jelas nyata yang kritis. Ini perlu kemudian untuk melaksanakan hitungan terpisah, masing-masing dapat satu pemuatan pola, dan plastik benar membatasi isi atau AP untuk struktur akan paling kecil memperoleh dari apapun kondisi isi dipertimbangkan. Di kondisi desain berarti ini solusi memerlukan paling besar Mp hargai. Di analisa elastis, saat yang dihasilkan oleh pemuatan berbeda memola bisa dipastikan ditambahkan bersama-sama untuk memperoleh pada waktu dihasilkan oleh kombinasi dari pola pemuatan. Di analisa plastik, bagaimanapun, tidaklah mungkin untuk memperoleh distribusi saat pelentukan roboh plastik mewakili untuk isi berkombinasi ing dengan menambahkan pada waktu diagram untuk roboh plastik pada pemuatan terpisah pola. 1.6 Cara Diagram Keseimbangan 1.6. 1 Palang jengkal Lajang Pertimbangkan saat elastis distribusi untuk akhir tetap sorotkan. ara. 1. 9 ( satu), punyai yang teratasi pada dukungan left-hand dan angkut satu yang seragam intensitas isi terdistribusi 1\ '. Saat resultan diagram. tlg. 1. 11 (satu ). disusun dari ~ (81 Ara. 1. 11 Pembangunan diagram keseimbangan. (satu ) saat resultan: (b ) saat bebas: (c ) saat komponen reaktan; (d ) saat resultan dimodifikasi dua bagian berbeda yang sehubungan dengan pemuatan eksternal dan yang sehubungan dengan saat internal. Bagian sehubungan dengan pemuatan teraplikasi adalah wnstructed pada dugaan yang jengkal perorangan hanya didukung dan bentuk berbentuk parabola

yang dihasilkan mewakili diagram rnomelll gratis (ara. 1. 11 (b )). Perbaikan atau reaCIaIll moment diterapkan pada dukungan, ini menjadi penting bagi kelestarian (diperbaiki berakhir). Seperti di situ adalah tak lain saat internal menindak sepanjang palang di antara dukung, diagram komponen reaktan adalah linier di antara saat komponen reaktan MA dan Mil (lihat ara. I. ll (c )). Di analisa elastis, saat perbaikan pada dukungan mungkin ditentukan oleh salah satu sejumlah cara dan satu diagram saat komponen reaktan gambar, saat gratis diagram maka menjadi ditambahkan ke peroleh pelentukan resultan saat diagram. Ini sesuai dengan prosedur biasanya mengikuti analisa komputer dari bingkai pesawat, keluaran dari saat anggota menjadi dalam kaitan dengan saat perbaikan pada bengkak urat. Pada waktu distribusi di antara tangkai pohon diperoleh dengan menumpukkan di atas bebas sesuai saat. Bagaimanapun, satu alternatif cara untuk membangun saat resultan diagram diperlihatkan di ara. 1. 11 (d ). Di sini, saat gratis diagram (AcB parabol) yang pertama menggambar dan saat komponen reaktan (Aa, dan Bb,) definisikan posisi dari satu dasar menggaris satu,b, dari yang mana saat resultan (menaungi area) diukur. Secara efektif, sesuatu menambahkan ke saat gratis diagram (ara. 1. 11 (b )) satu versi negatif dari diagram saat komponen reaktan (ara. I. 11( c )). Bentuk ini dari constructiun jadilah lebih sesuai dengan diagram saat keseimbangan dipergunakan di analisa plastik.

Mengarahkan sekarang ke analisa plastik dari palang berakhir yang tetap dengan satu yang seragam isi terdistribusi dari intensitas IV. (ara. 1. 12 (satu )), langkah pertama adalah untuk menggambar I·

Ara. 1. 12 diagram Keseimbangan untuk palang berakhir yang tetap. (satu ) palang berakhir yang tetap; (b ) diagram equiilibrium membebaskan diagram saat, AcB, mempunyai maksimum koordinat Jarum Penggerek"/8. dimana faktor beban desain satu = Tahun ' komponen reaktan menggaris satu,b ) harus disusun pada saat gratis diagram demikian itu sendi engsel cukup dibentuk untuk menghasilkan satu mekanisme, yaitu saat resultan pada bagian akhir dan di jengkal pertengahan dibuat setimpal dengan. Karenanya solusi m p = AwL2 / 16 dengan seketika diperoleh. Contoh ini juga sederhana itu solusi Benar (solusi statis mewakili juga satu mekanisme sah) telah diperoleh oleh inspeksi. Kasus dari menunjang kantilever pada satu yang seragam isi terdistribusi. ara. 1. 1O (satu ), tidak dapat diselesaikan sangat benar hanya dan sesuatu yang harus mempergunakan keduanya bagian atas dan cara ikat menurunkan. Satu kondisi keseimbangan mungkin diperlihatkan di ara. 1. IO (b ), dimana komponen reaktan menggaris satu,B telah disusun sangat itu koordinat pada dukungan left-hand memadai koordinat dari saat resultan diagram di jengkal pertengahan. Pada tangan kanan mendukung kondisi nol saat resultan harus dipuaskan sangat itu saat komponen reaktan kemudian nol. Kalau sama

Moment pada A dan c dipengaruhi sebagai sendi engsel plastik (M p) nilai, mekanisme 1III aku (Iition dipuaskan. Karenanya m p adalah satu atas ikat bagian (tak aman) nilai dan harus menjadi 111 ' 1101 ed oleh m u ' Mempertimbangkan geometri dari pada waktu diagram di jengkal pertengahan,

Ily satu inspeksi semakin dekat dari saat resultan diagram, ini siap terlihat bahwa aku saat resultan maksimum dia tidak terjadi pada jengkal pertengahan, tapi di antara c:lIld D, di SL / 12 dari menunjang dukungan. Nilai dari saat ini adalah "wU (ll. S2(= 0. 0868AwU), yang berada di dalam kelebihan dari Mu• Mencatat bahwa nilai ini dipunyai pada pada waktu pada akhir tetap menjadi AwU / 12. Dengan membuat plastik 1Il0ment dari palang sama dengan nilai lebih tinggi ini, satu diagram saat pelentukan memuaskan saat keseimbangan dan plastik kondisi diperoleh, yaitu satu solusi statis m{ = 0. 0868IuvU. Diperlukan m p terletak di antara pembatas ini m: dan m", yaitu 0.0833 AWU ~ m p ~ 0.0868 AHL" Untuk memperoleh nilai tepat dari Mp ' sendi engsel kelonggaran diposisikan pada satu tidak diketahui memberi jarak x dari dukungan tangan kanan (ara. 1. 10( c»). Mempertimbangkan total ordinat dari saat gratis diagram di sini bergantung posiiion, kemudian x Jarum Penggerek -L m p + m p =--x 2 (1. 11) Sebagai kondisi mekanisme dipuaskan, kemudian apapun nilai dari x memasukkan ke dalam ekspresi (1. 11) akan beri satu solusi atas ikat bagian, tapi desain safest akan dicapai ketika m p adalah maksimum. Dengan membedakan dengan hormat ke x solusi x = (V2 l)L = 0.414L diperoleh; mengganti untuk x di eq. (1. 11) berikan Mp = AwU (11. 66(= 0. OS58AwU). Catat bahwa nilai jitu ini dari A1p berada pada jangkauan yang ditandai oleh bagian atas dan ikat menurunkan tadi calcuulated. Hasil tertentu ini adalah berguna dan dapat diterapkan mengarahkan pada masalah palang berkepanjangan dimana satu jengkal akhir membawa satu yang seragam isi terdistribusi. seperti dipertunjukkan pada contoh berikutnya. 1.6. 2 Palang Berkepanjangan Prinsip yang sama yang berlaku bagi jengkal tunggal palang dapat berlaku bagi palang berkepanjangan saat gratis diagram untuk jengkal perorangan adalah - -

gambar (mengasumsikan bahwa masing-masing jengkal hanya didukung) kemudian diagram komponen reaktan, diperoleh dari saat perbaikan berlalu dukungan, dikurangi untuk memberikan resultan diperlukan saat diagram. Saat perbaikan disesuaikan secara acak sangat itu satu angka cukup dari sendi engsel terjadi menyebabkan roboh di satu atau lebih jengkal dari palang. Mempertimbangkan kedua-duanya jengkal palang berkepanjangan memperlihatkan inlig. 1. 13 (satu ), dengan satu seragam

(e; Ara. 1. 13 Dua palang berkepanjangan jengkal (analisa). (satu ) palang berkepanjangan; (b ) mcchanism di lcft menangani jengkal; (c ) mekanisme di jengkal tangan kanan saat plastik dari daya tahan m p = 70 unit. Membangun pertama saat gratis diagram untuk individllal putar. Di sana kemudian adalah dua pilihan untuk nilai dari saat perbaikan pada dukungan pusat nilai yang menyebabkan satu mekanisme untuk membentuk pada jengkal left-hand dan yang lain menghasilkan satu mekanisme pada jengkal tangan kanan. Mengambil jengkal left-hand, gambar baris komponen reaktan sangat yang pada waktu berlalu dukungan pusat memadai resultan maksimum saat (hampir isi) pada jengkal (lihat ara. 1. 13 (b». Kebesaran dihasilkan dari dukungan pusat saat adalah 4U, memberikan satu pembatas atas ikat bagian untuk faktor beban satu 70 / 40 = 1.75. Di dalam menguji keseimbangan dihasilkan diagram nilai dari 40 dilebihi pada tangan kanan memutar dimana pelengkungan maksimum saat adalah 41.67. Karenanya oleh dalil ikat menurunkan satu ~ 70 / 41.67 = 1.68. Baris komponen reaktan kini penyesuaian sangat itu dukungan pusat saat sama resultan maksimum saat pada jengkal tangan kanan, seperti terlihat di ara. 1. 13( c ). Pada kenyataan, ini adalah satu kasus darimana contoh sebelumnya, tersebut satu menunjang kantilever mendukung satu yang seragam isi terdistribusi. dapat dipergunakan secara langsung. yaitu maximumnetmomentis80 x 6 / 11.66 = 41.17, faktor beban resultingina dari 7U / 41.17 = 1.70. Saat maksimum pada jengkal left-hand terjadi pada posisi dari isi titik dan punya satu nilai dari 60 41.17 / 2 = 39.42.

moment 41.17 tidak dimanapun juga dilebihi pada keseimbangan dihasilkan diagram dan demikian semua tiga kondisi plastik dipuaskan. Figur 1.14 (satu ) memberikan satu contoh selanjutnya dari satu palang berkepanjangan, yang pada awalnya Ara. 1. 14 Dua palang berkepanjangan jengkal (desain). (satu ) palang berkepanjangan; (b ) palang seragam: (c ) bukan seragam sorotkan; (d ) bukan unifom1 sorotkan akan didisain untuk mempunyai satu panampang-lintang telah tetap sepanjang ini keseluruhan panjang. Keseimbangan benar yang dihasilkan diagram diperkenalkan di ara. 1. 14 (b ) pemberian /,,[ r = 10 unit. Titik yang terlibat untuk dicatat dengan contoh ini adalah itu tengah ketiga dari jengkal left-hand dengan sepenuhnya plastik, yaitu satu sendi engsel panjang. Plastik sederhana solusi berada di sini sedikit banyak diidealkan, sejak keliatan penuh sesuai dengan kelengkungan tanpa batas, yang yang tidak dapat terjadi berlalu satu panjang terbatas tanpa pembelokan tanpa batas. Berikutnya, pertimbangkan kemungkinan dari satu desain baru dengan ukuran bagian demikian itu saat plastik dari jengkal tangan kanan, ditandakan oleh m p ' adalah semi saat plastik (2M p) dari jengkal left-hand. Mengasumsikan bahwa satu mekanisme akan membentuk pada jengkal left-hand, saat komponen reaktan pada satu dan b disusun sangat itu m satu = 2M p ' m b = m p ' sementara pelengkungan maksimum saat di jengkal AB memadai 2Mp. Keseimbangan dihasilkan diagram diperlihatkan di ara. 1. 14 (c ), ini menjadi ditemukan bahwa Mp = 6,2Mp = 12. Satu titik penting ke catatan adalah itu ketika satu sendi engsel plastik terjadi pada simpang tiga dari dua anggota mempunyai kapasitas berbeda saat plastik, sendi engsel nyata akan membentuk pada anggota lebih lemah. Pengujian dari ara. 1. 14 (c ) pelahiran maksud yang saat maksimum di jengkal BC adalah 7, terjadi pada isi titik. Sejak anggota BC Yang punya satu kapasitas saat plastik dari hanyalah 6 desain ini adalah tak aman, walau ini telah didirikan itu satu

solusi kepuasan harus yang dapat diperoleh dengan m r pendustaan di suatu tempat di antara 6 dan 7. Sekarang, masih pemegang dugaan desain jengkal itu AI3 Yang punya dua kali saat plastik kapasitas dari jengkal Jadi. mempertimbangkan peningkatan kebesaran dari, "vt r sangat itu satu mekanisme baru membentuk di jengkal Jadi. Oleh sebab itu, baris komponen reaktan cb\ harus oleh karenanya jadi tentang diadakan. seperti terlihat di ara. 1. 14 (d ). Kebutuhan adalah tersebut,Hallo ' = Mil = saat pelengkungan pusat[= IO - (MIl / 2)], yaitu Mp = 6J. Meskipun demikian saat penekuk distribusi pada merebah jengkal Seperti Itu secara statis mantap. ini ditemukan itu baris komponen reaktan di AB dapat lic dimanapun bctwccn pembatas albl dan satu,b\. linc alb\ reprcsents pembatas whcn satu sendi engsel tambahan membentuk di tengah-tengah ketiga dari AB jengkal (ketika saat ini dari valuc 20 6j = 13! = 2MI ') dan baris a2b\ adalah solusi ketika satu bentuk sendi engsel pada dukungan left-hand (ketika pada waktu di situ adalah 2 x 6~ = 2Mp)' Kebesaran tepat dari pada waktu di ini secara statis bagian tak tentu dari palang tidak penting seperti di situ adalah keterangan cukup untuk mendisain palang. Saat nyata akan bergantung kepada cacat praktis yang yang mungkin hadir, sisa seperti itu tekan. Dengan jelas insinyur dapat dengan mudah dan dengan cepat mengamandemen dcsign whcnnya ini adalah berlandaskan teori plastik; ini pasti tidak kasus ketika dia mempergunakan desain elastis. sejak saat perbaikan adalah dependcnt pada kekakuan relativc dari jengkal perorangan. Di teori plastik saat maksimum adalah terbatas oleh saat plastik kapasitas dari anggota yang menyediakan dan bergantung bentuk ketika pembatas ini dijangkau. Meringkas, kalau palang yang punya satu panampang-lintang seragam, kemudian semua saat pada sendi engsel plastik posisi harus cqual. Desain dikurangi ke dctermining. oleh gambar atau hitungan, posisi dari baris komponen reaktan yang beri titik cukup dari saat maksimum pada saat resultan diagram untuk roboh untuk terjadi di paling tidak sesuatu putar. Kalau kondisi dari masalah desain sedemikian hingga bagian dari palang mungkin dibedakan sepanjang panjang ini, kemudian satu angka tanpa batas dari solusi secara teoritis kemungkinan. Pada prinsipnya, baris komponen reaktan dapat diseret masuk apapun memilih posisi dan satu palang bervariasi di panampang-lintang dapat disediakan agar cocok dengan saat resultan diagram. Solusi praktis akan, bagaimanapun. jadilah sedikit dalam jumlah dan pengujian dari thcse akan revcal solusi ekonomi desircd. Satu solusi adalah untuk memilih bagian dasar dan memperkuat ini dengan menguatkan dimana perlu. Ambil contoh terakhir dan khususnya solusi mengalah ara. I. I4 (d ) dimana pilihan dari Mp = 6i memberikan kegagalan pada jengkal tangan kanan Jadi. Mengasumsikan bahwa jengkal AB adalah ditinggalkan tidak kuat pada akhir tetap satu, kemudian albl adalah baris komponen reaktan untuk Aal kondisi::1> 6i. Kalau satu baris kini menggambar paralel ke alb\ padanan jauh ke 6i unit saat, kemudian dengan jelas di antara aku dan 2 saat kelonggaran melebihi saat plastik kapasitas dari bagian dasar. sebagai terlihat oleh area dinaungi yang tebal di ara. 1. 14 (d ). Oleh sebab itu, bagian

dasar perlu dikuatkan oleh padanan materi tambahan untuk paling tidak 623

unit kapasitas

saat berlalu panjang nominal 1 - 2 agar memuaskan saat plastik kondisi. Dalam praktek, ini sebaiknya itu menguatkan

Material seharusnya dioperasikan berada di luar apapun titik potongan yang teoritis. seperti itu 1 atau 2, untuk mengisi transfer di antara tidak kekang memaksa bagian dan penambahan 111111" I,L,ln, II. - 1 "Hlid dicatat tersebut, seperti di desain elastis, berat minimum tidak II. '" ' •• II.,I\ ' menandai minimum merugikan dimana di situ adalah lengkap kebebasan untuk pilihan aku" ,1111 bagian olnniform akan sering membuktikan lebih ekonomi dibandingkan satu korek api menyorotkan Ii. IIdll" Aku akan Mengambil contoh yang digambarkan di ara. l. 14, solusi (b ) mungkin 1111 III., ,',Aku ' conomic dari solusi dipertimbangkan. 1.6.3 efek dari Gunting Besar dan Kekuatan Di Sekitar Axis III. II.,Aku ' II. catment sejauh ini, tidak ada sebut telah dibuat dari akibat dari kekuatan gunting besar atau,,\I,ll isi pada saat plastik dari daya tahan dari anggota struktural. , Iin b Sakit ' kekuatan ini pada saat plastik kapasitas akan dealt dengan sepenuhnya di( 1,,'1 )( 'r 3, dimana ini akan terlihat bahwa mereka dapat memodifikasi saat plastik dari 11 ' memasuki,1.,1 alice seperti terhitung di Bagian 1.2. Sedangkan, ini mungkin dicatat itu l ' Il ' dari kekuatan gunting besar pada pada waktu kapasitas dengan bagian praktis selalu" "l ' olltiary, sementara akibat dengan isi di sekitar axis mungkin biasanya menjadi terbuang-buang di rendah menyingsing aku, allles, Kecuali dimana kekuatan ketinggian diketahui untuk hadir, ini biasanya Il ' asllnable untuk memproses pada kejadian flrst tanpa pertimbangan dengan demikiannya akan lIl.:ments kemudian pengecekan untuk lihat kalau akibat dari gunting besar dan kekuatan di sekitar axis akan sebabkan:IIIY berganti ke ukuran desain dari anggota, I,6. 4 Bingkai Pintu Gerbang Sakit aku ': basis dari cara keseimbangan atau statis adalah untuk menemukan satu secara statis yang dapat diterima o,cl dari saat, dan untuk memastikan yang di situ adalah satu angka sufflcient dari sendi engsel ke 101111 satu mekanisme dari benar yang mana isi pembatas plastik kemudian adalah bertekad, Pada o,Struktur OIl1C ini selalu jelas dimana yang sendi engsel akan bentuk, dan di kasus ini aku dia usc dari / ree dan diagram saat komponen reaktan adalah dengan bantuan pantas dipertimbangkan. Ini:'1Jproach terutama sesuaikan ke pintu gerbang membingkai dimana isi diterapkan di ti,.,crete menunjuk oleh anggota sekunder seperti purlins dan gerendel kain seprei, Apapun IIl1iformly membagikan isi, seperti itu diri berat, juga boleh untuk con\ ' enience adalah, ollsidered seperti dikonsentrasi di posisi ini. Aku ' isi oint dapat ciptakan bagaimanapun satu masalah lalai di situ ini mungkin sulit Illil Ially untuk memutuskan dimana purlin memosisikan satu sendi engsel mungkin untuk bentuk. til '[ ',mination dari pembatas plastik mengisi sungguh salah satu coba-coba. Satu bajik 1110,1 perkiraan adalah untuk mengasumsikan sendi engsel itu posisi dibatasi ke cucuran air dari atap dan '' Sakit ' x basis hubungan dan kolom, Dengan menguji saat resultan diagram apapun Sakit '. 'penyesuaian ssary mungkin maka jadi terbuat. Bagan desain diberikan pada pp. 50 - 51.,bukti liould berguna di hormat ini untuk pintu gerbang lemparan yang normal bingkaian.

Prosedur adalah untuk memilih pemborosan sesuai yang mana. ketika mulai nol, Illake bingkai secara statis mantap. Evaluasi dari pemborosan dan h\,IlCC diperlukan m p untuk struktur dapat dicapai oleh grafis atau ',('Illi ' raphical kiat. Berbeda dengan prosedur mengalah l\ ' 10rris dan Randall dimana hitungan untuk bingkai pintu gerbang biasanya untuk satu faktor beban unit, adopsi dari faktor beban parsial memerlukan bahwa semua hitungan menjadi berlandaskan factored isi. 1.6.4. 1 Bingkai dengan Basis Terikat (satu ) Coil Grafis / sesal / ion Pertimbangkan satu dasar terikat membingkai yang mana punya hanyalah pemborosan sesuatu dan oleh karenanya perlukan dua sendi engsel ke (orm satu mekanisme. Beberapa dasar terikat yang khas bingkai pintu gerbang digambarkan di ara. 1. 15. Demikian (rames Illay dianalisa oleh satu konstruksi grafis sederhana.

Ara. 1. 15 konstruksi Grafis meletakkan bingkai pintu gerbang dasar. (satu ) bingkai pintu gerbang normal; (b ) utara bingkai cahaya; (e ) sandaran ke pintu gerbang; (d ) pintu gerbang atap bidang datar

Gambar saat gratis diagram untuk isi teraplikasi hanyalah. Ini bijaksana untuk menggambar pada waktu diagram seperti meskipun demikian bingkai pintu gerbang adalah satu palang berkepanjangan (lihat ara. 1. ADALAH (satu )). Digambar untuk skalakan, AB dan TIDAK mewakili anggota kolom sementara BC dan CD mewakili proyeksi horisontal dari anggota rusuk, yaitu BC + CD = jengkal bingkai. Berikutnya, bangun baris komponen reaktan sehubungan dengan kekuatan r sangat itu sendi engsel cukup membentuk hasilkan satu mekanisme. Berbagai n:saat diagram sultant untuk jenis berbeda bingkai pintu gerbang seperti terlihat di ara. 1. 15 (satu ) - (d ) menandai tersebut, di masing-masing kasus, paling tidak dua sendi engsel plastik dibentuk. Catat itu dimana berdua struktur dan pemuatan adalah simetris, sendi engsel tambahan terjadi sehubungan dengan simetri. Plastik diperlukan saat kapasitas dari bingkai diskalakan dari diagram di "sendi engsel relevan posisikan. Masalah adalah untuk menggambar baris komponen reaktan sangat yang pada waktu pada b, C dan D, sehubungan dengan tbe memaksa r, menurut perbandingan benar. Bagaimanapun, ini siap dibuktikan oleh geomelry bahwa slop kemiringan dari baris komponen reaktan untuk satu anggota rusuk, kata BC di ara. 1. 15 (satu ), sedemikian hingga ketika baris (c,b,) diluas untuk memotong baris dasar EDCBA menghasilkan, mereka akan bertemu pada satu titik Y. Ini menunjuk Y selalu satu jarak tetap l JI,/h, jauh dari titik cucuran air dari atap B. Ini diperlihatkan, berdasarkan referensi untuk apapun saat resultan diagram (satu ) - (c ) di ara. 1. 15, dalam mana, mempergunakan segi tiga serupa, YB Bb,

Metode grafis adalah sebagai berikut. Gambar pertama baris dasar Y ABCDEY ' untuk meskalakan kemudian membangun bebas sesuai saat diagram seperti terlihat di pada waktu diagram untuk ara. 1. 15 (satu ) dan (b ). Sekarang berputar satu garis lurus sekitar y. hingga resultan maksimum saat pada sisi sesuatu dari baris, i,e. Bbl, memadai resultan maksimum saat di sebelah lain, di X. Ini memberikan posisi benar dari baris komponen reaktan, b,c " untuk anggota rusuk Jadi. Baris komponen reaktan, c Identitas aku ' untuk CD anggota dapat diposisikan pada satu etika serupa oleh berputar satu baris tentang titik y. '. Mencatat yang di situ adalah tidak ada saat di yang manapun satu atau e (pin), baris komponen reaktan dilengkapi oleh gambar baris Abl dan d,E, Saat resultan diagram secara otomatis memuaskan kondisi keseimbangan.

Untuk kurus ke bingkai memperlihatkan di ara. 1. 15 (c ) satu garis lurus berputar tentang y. hingga CCI menyamakan Xxi sebagai satu sendi engsel plastik tidak akan membentuk di B. prosedur dilengkapi seperti sebelum.

Pada kasus istimewa dari pintu gerbang flat bingkaian, ara. 1. 15 (d ), h1 adalah nol dan oleh karenanya r atio l,h / h2 menjadi tanpa batas, yaitu baris komponen reaktan untuk rusuk horisontal anggota garis lintang sejajar ke dasar menggaris ABCD, memberikan Mp sepadan dengan

Ph / 2, untuk kasus ketika w< 2Ph / l,. Catat itu di dalam membangun saat gratis diagram ini diasumsikan itu reaksi ke isi horisontal terjadi pada dasar tangan kanan. Prosedur di depan ini menghasilkan bingkai pintu gerbang dari kekuatan seragam, yaitu Mp adalah tetap untuk bingkai. Bagaimanapun, cara yang sama dapat siap menjadi berlaku bagi bingkai mempunyai satu kapasitas differentmomcnt pada rusuk (M,,,) ke tersebut kolom (MpJ. Pertimbangkan pertama dasar terikat membingkai yang mana tidak punya daerah sekitar pinggang rincian bingkai mengalah ara. 1. 16 (satu ). Terpisah dari kasus ketika m,,, = JIll,,,, ada dua solusi mungkin. (aku ) Mps< Mpr Mempunyai gambar saat gratis diagram dan didirikan titik y. dan y. ' berputar garis lurus sekitar titik ini hingga 1\1", < 1\1pr• seperti terlihat di ara. 1. 16 (b). Diagram resultan dilukiskan oleh area dinaungi; baris hancur mewakili solusi ketika m aku" = M pr ' (Kalau kebesaran dari m aku" dan m,,, diketahui, kemudian koordinat pada posisi sendi engsel Bb, dan Xx" seperti halnya Od, dan x ' xz, harus disusun untuk mempunyai rasio yang sama sebagai m,)Mpr ') Dengan jelas sendi engsel akan membentuk pada anggota lebih lemah, yaitu pada kolom, dan dekati rembang. Ini sangat dihargai itu dekat cucuran air dari atap rusuk yang punya kapasitas cadangan sebagai m p '< M ahli Dengan Demikian kekuatan hakiki dari bingkai sepenuhnya guna dan solusi ini adalah tidak ekonomi kecuali jika didikte oleh bahan pertimbangan praktis yang lain. (ii.) Mp, > Mpr Dengan referensi ara te. AKU. 16 (c ), ini dapat dilihat bahwa bentuk sendi engsel hanyalah pada rusuk, ini menjadi anggota lebih lemah pada simpang tiga. Kondisi yang m ps> M pr memaksudkan bahwa m aku" tidak punya pengaruh pada mekanisme roboh, yaitu kolom adalah lebih kuat dibandingkan perlu. Bagaimanapun, keadaan seperti kemantapan mungkin memerlukan kekakuan ditingkatkan diusahakan oleh kolom kuat. Kalau kekuatan satu-satunya mendisain kriteria, solusi ekonomi untuk satu pintu gerbang dasar terikat membingkai tidak memiliki daerah sekitar pinggang diperoleh ketika m p ' = m pr ' Berikutnya, pertimbangkan dasar terikat bingkaian dengan daerah sekitar pinggang pada cucuran air dari atap. seperti terlihat di ara. 1. 16 (d ). Ini adalah satu variasi dari kasus (ii.) dimana anggota rusuk dikuatkan dekat cucuran air dari atap atas pertolongan daerah sekitar pinggang agar menyediakan satu solusi econnomic. Prosedur adalah sama halnya sebelum, dengan sendi engsel sekarang terjadi saja sebelah luar zona daerah sekitar pinggang. Luas dari zona daerah sekitar pinggang ditandai pada saat penekuk diagram di ara. 1. I6 (e ) oleh lagi dengan rapat area dinaungi. Daerah sekitar pinggang diasumsikan didisain dengan kekuatan cukup untuk satu sendi engsel tidak dibentuk pada daerah sekitar pinggang. Lagi kalau Atps dan Atrr diketahui. kemudian koordinat sesuai harus

dimiliki rasio yang sama sebagai m 1 '),\1 ",. Pada sisi lain, kalau hanya nilai dari Mp, diketahui. kemudian resultan maksimum koordinir, Xx, dan x ' x2, pada bagian seragam dari rusuk harus dibuat sepadan dengan nilai itu oleh gantian pantas dari garis lurus sekitar y. atau y. '. Satu pengecekan perlukan terbuat yang pada waktu pada daerah sekitar pinggang / penyilangan rusuk tidak melebihi m ahli kebesaran dari lvII dapat diperoleh oleh kelupas dari diagram.

(b ) Setengah MeillOd grafis Ini adalah satu variasi dari secara keseluruhan metode grafis untuk dasar terikat pintu gerbang bingkai haunchcd diperlihatkan di ara. 1. 16( d ). Satu prosedur tepat di desain adalah untuk memilih satu ukuran anggota pantas untuk rusuk, dengan demikian mendirikan saat plastik kapasitas Mpr dari rusuk sebagai satu kuantitas dikenal. Lagipula, kalau dugaan terbuat itu sendi engsel rusuk terjadi sebagai beberapa titik x (lihat ara. 1. 16 (d )), kemudian kekuatan berlebih lebihan r (kekuatan horisontal pada dasar left-hand) dievaluasi oleh bahan pertimbangan keseimbangan pada sendi engsel diangkat posisikan, yaitu dimana l * dan h ~ didefinisikan di ara. 1. 16 (satu ). Mengetahui nilai dari r, plastik minimum saat kapasitas memerlukan untuk anggota kolom, M pS ditentukan oleh saat pengambilan sekitar alas dari daerah sekitar pinggang, yaitu (1. 13)' Kebenaran dari dugaan awal dengan hormat ke sendi engsel memosisikan x harus dicek saat resultan diagram dengan memastikan ' l.t kondisi hasil investasi bukan dilanggar darimanapun pada anggota rusuk. Mengetahui akting kekuatan pada dasar (R dan AIVL / 2), saat resultan diagram dapat siap menjadi dibangun. Antara lain, pada waktu di apapun titik ' j ' pada rusuk, satu jarak horisontal z. dari b, diberikan oleh M, - RC:' ~ ,,~- ';' (L c), (l. l4) Kalau pada waktu pada x ditemukan dilebihi pada bagian seragam dari rusuk, kemudian posisi dari x harus digerakkan hingga kondisi hasil investasi dipuaskan. Faktor pengaruh itu pilihan dari daerah sekitar pinggang mendimensikan satu dan b (lihat ara. 1. 16 (d )), didiskusikan di Bagian 5.5. 1.6.4. 2 Bingkai dengan Basis Tetap Metode grafis setengah Ini telah diperlihatkan di Bagian 1.6.1 dan 1.6.2 bagaimana siap diagram keseimbangan pada cara statis dapat berlaku bagi sederhana dan palang berkepanjangan. Walau cara dengan sukses berlaku bagi bingkai, ini menjadi cummbersome di aplikasi ketika angka dari pemborosan melebihi tiga. Pada variasi berikut dari diagram keseimbangan kiat, mempergunakan pintu gerbang dasar tetap

membingkai seperti contoh, analisa awal menentukan nilai dari berlebih lebihan (seperti halnya m p nilai) dari yang mana saat resultan diagram dapat dibangun dan saat plastik kondisi diperiksa. Cara akan digambarkan oleh dua contoh yang pertama contoh secara relatif sederhana sangat itu prinsip yang diuraikan terperinci siap diasimilasikan, sementara kesepakatan detik dengan satu lebih kasus praktis mungkin dihadapi dalam praktek. Pintu gerbang teluk tunggal bingkaian dengan basis tetap punya tiga pemborosan dan memerlukan empat sendi engsel untuk menghasilkan satu mekanisme. Lagipula, sebagai angka dari pemborosan banyak, sehingga lakukan angka dari mode mungkin dari roboh (melihat Bab 2). Gambarkan 1.17 menggambarkan roboh berbeda mekanisme untuk Ara. 1. 17 Mode kegagalan lixed mendasari bandar,,1 bingkai pintu gerbang lemparan yang normal bingkaian, yaitu bergantung pada nilai relatif dari vertikal (V ) dan horisontal (H ) isi. V diasumsikan untuk mewakili apapun bentuk pemuatan vertikal seperti mati atau dipaksakan, sementara h dapat sehubungan dengan isi angin sisi. Di ara. 1. 17 (satu )nya akan dilihat bahwa Vand h telah diidealkan ke dalam dua isi terkonsentrasi, rempah dihasilkan dari kegagalan menjadi bersifat menandakan dari bentuk dari khas roboh untuk hal seperti itu bingkai -. Untuk paling kegagalan bingkai pintu gerbang hampir tanpa alternatip terjadi oleh aku mode (ara. 1. 17 (b )). Hanya ketika bingkai adalah sangat tinggi atau desakan angin adalah tinggi sehubungan dengan pemuatan vertikal ada di sana satu kemungkinan bahwa kegagalan oleh mode 2 (ara. 1. 17 (c )). Kegagalan oleh mode 3 (ara. 1. 17 (d )) akan terjadi hanya jika desakan angin luarbiasa tinggi dan mungkin maksimum memaksakan pemuatan adalah sepele, antara lain pada negara hal katulistiwa dimana isi salju adalah tak satu pun disain kondisi. Sesuatu dapat mengangkat apapun saat internal atau kekuatan pada satu struktur sebagai satu pemborosan. Pada kasus dari suatu basis tetap bingkai (ara. 1. 18 (satu )), ini tepat untuk memperkenalkan satu ' pemotongan lengkap ' pada rembang sangat itu bingkai dipisahkan ke dalam dua kantilever (ara. 1. 18 (b )). Kekuatan internal yang dilepaskan diwakili oleh satu saat pelentukan M. satu horisontal menusukkan vertikal r dan satu memaksa s (lihat ara. 1. 18( c )). Bandingkan ini dengan kekuatan berlebih lebihan yang satu r untuk dasar terikat bingkai.

Sebagai alternatif satu dapat mengangkat thc mOlllents pada tiga titik berbeda pada struktur seperti menjadi pemborosan thrce. Ini adalah pendekatan someetimes mengadopsi ketika menerapkan ilmu pengetahuan tentang teknik optimisation agar memperoleh sedikitnya solusi berat. moment gratis sehubungan dengan pemuatan teraplikasi menindak pada kedua kantilever (ara. 1. 18 (MEMASUKI )) direncanakan pada satu baris dasar seperti terlihat di ara. 1. U~ (d ). Saat komponen reaktan mendefinisikan dalam kaitan dengan kekuatan berlebih lebihan dan saat m, Gundukan s terlihat di ara. 1. 18 (c ) digambar sehubungan dengan baris dasar (lihat ara. 1. 18 (e )). Gratis dan diagram saat komponen reaktan ditumpukkan di atas untuk menghasilkan saat resultan diagram (lihat ara. 1. 18 (f )). Di langkah ini nilai relevan dari m, R, Pasir Mp bukan diketahui. Resultan Illoments diwakili oleh kalung bunga Ara. I. Diagram Equilihriunl iii. nletl1 "c permainan kata-kata,,! fr "nIe, (satu ) pemuatan: (h ) externa! kekuatan: (c ) forc internal,",: (eI) bebaskan diagram nWfllellt; (c ) diagram saat komponen reaktan; (f ) diagram saat resultan

sakit perbedaan di antara gratis dan saat komponen reaktan ordinat pada diagram. Ii. aku 1111I "1 ','jintan: Illerely oleh inspeksi untuk menentukan apa nilai dari tiga 1111,1111 II. AKU,'dlllll! allls, M, Gundukan s (seperti halnya Mp)' akan menghasilkan satu sah 1111,11 ' 11I1 '. 111 II. oleh sebab itu menjadi diperlukan untuk mendalilkan satu mekanisme mungkin 11111 Ilh aku III.(' Aku ' penyamaan keseimbangan bahan pakaian. Lagi larutan akhir ditemukan 11\ \ 111,d III. "Aku \ ' 1 lor berjalan. Kalau ini diasumsikan itu mekanisme roboh untuk aku ini ' 1111 ' 111111 aku:Sakit aku(; apakah mode 1 (ara. 1. 17 (b)), nilai saat resultan dari m p ' 1 '>1 p ' III. Yang Iii." ! II." lengkok dihasilkan pada sendi engsel diangkat memosisikan b, C, D dan e" III. ' III. ' AKU ' I\ '. Pada waktu bergantian di tanda sejak mekanisme memerlukan 11111111" 1I11l ' IIIatcly untuk membuka dan menutup sebagai sebelah luar dari bingkai disilang. Aku ' 111i1t111111l11 cljuations kemudian adalah tertulis untuk masing-masing sebesar posisi sendi engsel ini, Ii. III. ' 11111('1 il\g bahwa saat resultan pada apapun titik adalah perbedaan di antara 1111 IIiT:komponen reaktan saat lIld. Yang, pada b: i\~L [M + Rh, - S2L ] = +Mp C: O M= - Gunung Yang Tinggi D: i\VL [M + Rh, + SL J = +Aip 4 2 E: i\~L [Ai + R(hl + h:) + S2L J = -Mp 1 III."\, penyamaan mungkin diselesaikan untuk empat tidak diketahui oleh proses dari 1 IIIlllllation. Yang, penyamaan dimanipulasi sangat itu satu tidak diketahui adalah 1IIIII11 aku <1tcd from the equations after each operation until the one remaining IllIkilown may be evaluated. The values of the other unknowns are then ,,111:lilled by back-substitution. It will be noted that when the structure and 1",1111111; are both symmetrical, the vertical redundant force 5 must be zero. In IIII' I"cscllt example, M = III. yang iii. adalah mode tertentu dari roboh h tidak punya pengaruh pada penjabaran dari 1 '' penyamaan 1llilibrium untuk sendi engsel diasumsikan posisikan, karenanya 5 adalah nol. SATU "1111 ' 1 mode cnt dari roboh dapat melibatkan h, dimana kasus s akan punya beberapa 111111 ' nilai. Ekspresi ini mewakili solusi tepat untuk mode 1IIIIapse tertentu yang telah diasumsikan. " saat bebas maksimum 2

Bagaimanapun, satu bingkai pintu gerbang khas akan punya satu yang seragam isi terdistribusi, IVL, bertindak atas dasar anggota rusuk, seperti di ara. 1. 19 (satu ). Plastik diperlukan saat,

Ara. 1. 19 mode Umum dari bingkai pintu gerbang kegagalan mengasumsikan roboh yang sama mode, ditemukan oleh proses yang sama M = ' AwU[_'1] = bebas maksimum momenl[-1 - 1( p 161 + k 2 l + k 1.15) Rumus ini adalah berlandaskan dugaan yang satu bentuk sendi engsel plastik pada rembang. Satu inspeksi dari saat resultan diagram (ara. 1. 19 (b )) ungkapkan bahwa nilai dari terhitung Sekarang, bagaimanapun, dilebihi di beberapa titik x berdekatan ke rembang. Oleh sebab itu, kegagalan diasumsikan oleh mode yang aku berikan satu nilai sedikit tak aman untuk m p ' satu nilai selamat dari m p akan saat nyata pada x atau x ', seperti didiskusikan pada p. 18. Satu lebih solusi benar kini diperoleh dengan menggantikan sendi engsel diasumsikan pada c oleh satu sendi engsel pada berdua titik x dan x ' - posisi dari saat resultan maksimum pada diagram. Menggantikan penyamaan keseimbangan untuk c pada p. 32 oleh satu penyamaan untuk sendi engsel baru memosisikan X. satu solusi baru mungkin ditentukan dan saat resultan diagram tentang menggambar dan cek. Proses ini berlanjut hingga pada waktu diagram memuaskan kondisi hasil investasi.

mekanisme failurc berakibat, umum ke normal pintu gerbang pitchcd framcs, Apakah givcn di ara. 1. 19( c ). Sehubungan dengan symmctry dari struktur dan pemuatan satu mode simetris mempunyai dibentuk mengandung dua sendi engsel lagi dibandingkan adalah penting bagi rebah ini dikatakan untuk selesai lengkap. Howeyer solusi teoritis ini tidak mungkin untuk terjadi pada satu bingkai nyata sehubungan dengan tak bisa diacuhkan \ ' ariability dari hak milik materi sepanjang anggota yang yang akan memulai sendi engsel itu yaitu secara garis besar lebih lemah. Sebagai hasil bingkai akan cenderung menggagal pada satu mode tak simetris, seperti terlihat di ara. 1. 19( d ), yaitu mode effcctively l (ara. 1. l7 (b )). effcct dari cacat demikian atau wcaknesses akan didiskusikan sepenuhnya di Bagian 3.5. Satu cxample menggambarkan aplikasi praktis dari prinsip thesc kini uji. Gambarkan 1.2Ll (satu ) memberikan rincian geometri dan pemuatan factored dari bingkai pintu gerbang dianalisa. Di struktur kenyataan isi titik akan

' Ara. 1.: (1 Praktis c\amrk dari porlal f [3m·:. (a) details of portal frame; (b) equilibrium diagram (lo;,d,,-kI": m"':lcnt,,-k;-..' m)

berlaku bagi bingkai melalui purlins dan gerendel kain seprei, dan wakili factored mengisi kondisi untuk tambahan mati memaksakan tambahan berbelit. frce momcnts, callculated dari pemuatan ini dengan membuat satu pemotongan lengkap pada rembang, apakah givcn keduanya dengan nyata dan sesuai nomornya di ara. 1. 20 (b ). Mengasumsikan posisi sendi engsel untuk terjadi di (AKU ). (11), (18) dan (21), penyamaan keseimbangan, mempergunakan saat gratis hargai. jadi dari yang mana I: 11: 18: 21: 545. 00 M 7.75!? O.UU M 3U6. 25 M 1.75!? 48. 25 M 7.75R + 10. 55 = + M" - /AKU!" 1O. 5S = + M" 1O. 5S = M" M " = 175.8 kN m = 175.8 kN m r = 15.5<) kN 5 = - 6<)1 kN Komponen reaktan momcnts memberikan oleh lengkok solusi ini plottcd pada ara. 1. 2U (b ) saat thc menghancurkan baris. Satu inspeksi dari pertunjukan resultan diagram momcnt yang thc saat di (2 ), (3 ), (4 ) dan (10) exeecd m" dan thereforc mekanisme yang diasumsikan adalah salah. Bagaimanapun. ini tertarik untuk mencatat bahwa solusi ini bukan saja memberikan satu ikat menurunkan pada m" tapi juga sediakan satu atas ikat bagian, yaitu satu nilai dari 263.3 kN m, ini menjadi resultan maksimum saat yang mana terjadi di titik (4 ). Karenanya 175. 8 kN m s m" -s 263.3 kN m Untuk memilih satu lebih mekanisme sesuai, bimbingan mungkin diperoleh b\ ' inspeksi dari saat resultan diagram. Mekanisme diperbaiki diasumsikan untuk mempunyai sendi engsel di (4 ), (lU), (18) dan (21) dengan rcsult bahwa penyamaan eLjuilibriulll jadi 4: 10: 18: 21: 539. 00 m l.7S!? + 11. 00 M O.25R + 306.25 M 1.75!? �48. 25 / Kalau 7.75R IO,5S = + M" 1. 55 = SATU! p 10.55 = +/ lfp 10.55 = Mp dan maka \ ' alues dari IV.! r dan tiga pemborosan adalah lv! p = 1<)7. 1 kN m / Kalau = 185.8 kN m r = 22.70 kN 5 = - 11.83 kNHasil ini pada komponen reaktan baru menggaris menyatakan sebagai satu baris penuh pada flg. 1. 20 (b ), menghasilkan satu diagram saat resultan dari ini yang mungkin lihat bahwa tidak dimanapun juga adalah nilai diperbaiki dari m aku ' lebihi. Diagram saat ini sekarang satisfics

IIlli1l ' lI II. ',', Illl ' orcm di yang pada waktu diagram berada di dalam keseimbangan, Mi ' adalah II. aku III. II. 1\ ' ccded dan satu mekanisme berada. I. 111\. Illlage dari cara ini tiduran fakta yang kekuatan berlebih lebihan adalah sungai kecil II. III. garap tidak Iy dan dari penggunaan langsung pada konstruksi dari resultan 1111111 ' III. rll.lI ',I;llll. Cara ini mungkin dipergunakan untuk bentuk berbeda dari pintu gerbang aku II. aku, '. III. II.:I~ memperlihatkan di ara. 1. 21, yaitu menggambarkan secara lebih detil di Morris 1111 ' 1 / 111.11111 II. kalung bunga (q ) (hallo III. Sakit ' aku 11 aku)jenis iffercnt dari bingkai pintu gerbang (l·I) (satu ) dasar terikat; (b ) dasar tetap; (c ) 11111 ' 1 ' 111 ' .ITli()ns; (d ) atap ketua kelas; (e ) sandaran untuk bingkai; (f ) utara cahaya; (g ) pintu gerbang dengan • aku 1 / 11, (I,) Aku pintu gerbang inl; (j ) bingkai dengan lantai perantara 1111 AKU" I~. bagaimanapun, satu pendekatan alternatif ke masalah untuk memperoleh 1 / 111 1 ' 1.1 ' 011(' isi, mempergunakan pekerjaan maya, dengan mana sesuatu mungkin menghindari mempunyai untuk menyelesaikan satu, AKU "Ili aku ',Aku " penyamaan keseimbangan. Nilai dari m p dihitung secara langsung dari 111\ ', "1 01 saat yang mana berada di dalam keseimbangan, misalnya saat gratis. Sakit ini, Aku IIi1111 ' • didiskusikan secara detil di Bagian 2.3. J ' Penyamaan Pekerjaan III. Aku " 1111 ' 11111 alat analitis pada penjualan dari insinyur struktural adalah pekerjaan ' 111 ' / 11,," Iii. hubungan kalimat dari analisa plastik ini pada dasarnya satu kesetimbangan energi 11 ' 1 dl, Ii. Pada satu struktur yang mana telah rebah, yaitu struktur sedang mengubah bentuk di bawah • "Ii. 111111 hlading. Ini telah terlihat itu satu mekanisme penghubung kaku mewakili satu 11111 ':rt rebah (p. 11). Sehubungan dengan kenaikan kecil dari gantian sendi engsel (seperti, Aku akan 1lllIple aku. di ara. 1. 7 (e )) pemuatan teraplikasi()o.. W ) akan telah berkarya oleh 11111\ ' "Aku ' llirough satu jarak yang dapat dijelaskan memasuki, ini menjadi pembelokan ° pada

arah dari isi teraplikasi. Total pekerjaan eksternal adalah f. - IWo, dijumlahkan berlalu struktur lengkap. Pekerjaan eksternal ini diserap oleh sendi engsel plastik berputar melalui uang receh di sudut memasuki saat mendukung telah tetap saat dari m p ' pekerjaan internal penjumlahan diserap sebagai cacatnya bentuk plastik pada sendi engsel TANPA pO. Agar mencapai satu kesetimbangan energi pekerjaan eksternal disamakan ke pekerjaan internal. yaitu ( l. lo) Sejak cacatnya bentuk dipertimbangkan adalah sangat kecil. mereka tidak mengubah jelas terasa bentuk awal dari struktur, meskipun demikian di thc berakibat diagram bentuk terubah-bentuk adalah karena terpaksa dilebih-lebihkan untuk kejelasan. Konstruksi grafis mempergunakan sepanjang teks ini adalah untuk merencanakan saat pada sisi tegangan dari satu anggota, meskipun demikian ini adalah satu hal pilihannya perorangan. Apapun konvensi terpakai, satu ' positif ' saat bertindak atas dasar satu sendi engsel menyebabkan ' positif ' gantian dan bolak balik, sehingga itu pekerjaan nyata diserap oleh apapun plastik sendi engsel selalu satu kuantitas positif dengan tanpa melihat rasa dari gantian. Pada kenyataan, di phisik memasukkan satu sendi engsel harus selalu menyerap daya ketika berputar. Aplikasi dari penyamaan pekerjaan adalah berlandaskan dugaan yang satu yang mekanisme telah kembangkan, dan oleh karenanya plastik dihasilkan membatasi isi reppresents satu pembatas atas ikat bagian. Statis (atau grafis) cara adalah sempurna untuk sederhana dan palang berkepanjangan, seperti halnya pintu gerbang bingkaian. tapi adalah timeeconsuming ketika satu struktur yang punya lebih dari pemborosan dua atau tiga. Penggunaan dari penyamaan pekerjaan, dikenal sebagai meehanislIl lIlerhod. kemudian adalah satu cepat lagi dekati, meskipun demikian ini memerlukan satu tertentu sejumlah praktek agar memperoleh satu keterampilan intuitif untuk memilih lebih mekanisme sesuai untuk analisa. Bagaimanapun, ini harus tertekan itu satu pengecekan grafis dari apapun hasil diperoleh oleh atas ikat bagian (tak aman) dalil adalah essellliai. 1.8 Aplikasi Mekanisme Cara ofthe 1.8. 1 Anggota jengkal Lajang Mekanisme kiat yang membuat penggunaan dari penyamaan pekerjaan akan diperkenalkan berdasarkan referensi untuk beberapa sederhana contoh, dari yang mana yang pertama adalah anggota fixeddended diperlihatkan di ara. 1. 22 (satu ). Langkah awal adalah untuk memutuskan mungkin w / panjang unil (satu ) Ara. 1. 22 cara Mekanisme perbaiki palang berakhir

lokasi dari sendi engsel plastik pada anggota, mengingat sendi engsel itu bentuk di akhir dari anggota, di dalam mengonsentrasi isi dan di titik dari gunting besar nol (dan maka maksimum saat) di penopangan palang yang seragam pemuatan terdistribusi. Di contoh tertentu ini, sehubungan dengan simetri dari struktur dan pemuatan, ada hanya satu mekanisme mungkin. Mengingat bahwa satu adalah hadapi dengan status roboh anggota ofthe, kemudian satu pembelokan vertikal kekecilan 8 di jengkal pertengahan akan menghasilkan penghubung kaku mekanisme memperlihatkan di ara. 1. 22 (b ). Secara acak mengangkat sudut dari gantian pada dukungan left-hand sebagai g, kemudian sudut yang lain dari gantian dapat didefinisikan oleh geometri dalam kaitan dengan g, seperti ditandai di ara. 1. 22 (b ). Palang yang punya satu panampang-lintang seragam, yaitu telah tetap Mp sepanjang panjang ini. Menyamakan pekerjaan eksternal dan internal penyamaan pekerjaan becomcs [AWL] 8 ' 2 = Mp (O ) + Mp (21:!) + Mp (G ) / ? T,\ AKU \ 1\\, (1 isi pada arti kll menangani tangan kanan pusat kaku olle serupa tlispl:lccmcnt bergantung sendi engsel menghubungkan penghubung 01 isi Catat bahwa pekerjaan yang dilakukan oleh satu yang seragam isi terdistribusi memadai panjang itu dari isi yang didukung oleh penghubung kaku dipertimbangkan diperbanyak oleh geseran rata-rata dari panjang itu dari isi. Di umum, geseran rata-rata untuk apapun bentuk dengan isi terdistribusi adalah geseran itu sesuai dengan pusat gaya berat dari isi. Di contoh ini, verticalmovcment dari isi terdistribusi membedakan dari nol di sesuatu akhir dari masing-masing penghubung kaku ke 8 di akhir yang lain, menghasilkan satu geseran arti dari 8 (2 = L (samak kulit 1:!) (4 yang mendekati ke L8 (4 sebagai 8 adalah sangat kecil. Mengganti untuk 8 dan membatalkan memasuki kondisi, AlvL2 - 4\1 - 4--'1 ' yang, Solusi ini memufakati yang tadi memperoleh dengan mempertimbangkan saat penekuk diagram (lihat ara. 1. 12 (b )). Menerapkan cara mekanisme ke contoh dari satu menunjang kantilever pendukung satu yang seragam isi terdistribusi, ara. 1. 23 (satu ), dan dengan ' pusat ' panjang wfunit (satu ) (MEMASUKI ' Ara. 1. 23 cara Mekanisme menunjang kantilever

bergantung beberapa jarak terlokasi x dari dukungan tangan kanan. pindahkan memmber satu jumlah memasuki pada sendi engsel kelonggaran posisikan. Mengasumsikan angk dari gantian pada tangan kanan akhir dari anggota sedang memasuki, lengkok gantian yang lain seperti mengalah ara. 1. 23 (b ), ini menjadi dicatat bahwa thc ' ccntral ' gantian adalah satu gantian gabungan memadai penjumlahan dari sudut internal. Mempergunakan penyamaan pekerjaan. sesuatu peroleh SATU [II'(L - x) + IVX 1 ~ = Atl' (-.\_. -.1 () + ,Ill' r _L_, 1 II + lJ x II AKU / -"" L t .\ l t .\ aku hl;,d 1m aku,l;,d. nyala ' II1l";lll lYllll kll·tl.tlld:11 1II.:Sakit l\;lIl,1 !elo menangani rig.id Imk ri~tl1·h;Uld di "pbn ':ll1l ' l\t ripenghubung identitas (•• ini:;1\:11 IIIIK Illll Catat tersebut, sejak akhir tangan kanan adalah satu SUPPI sederhana)rt, d\ ini.)cs tidak sokong ke kesetimbangan energi. Meletakkan memasuki = xlJ dan membatalkan II. kondisi. II. _AIIL. [ L x] AKU---AKU--- Aku ' 2 ' I. + x Ekspresi ini adalah serupa dengan yang peroleh h\llll pelentukan diagram mOlncnt (lihat eq. (1. 11), p. 20). solusi ufwhich untuk maksimum 1111 ' berikan x = 0.414L andMI ' = Semua akan:/I1. 66. 1.8. 2 Palang Berkepanjangan Aplikasi dari cara mekanisme adalah tidak ada lagi sulit untuk palang berkepanjangan dibandingkan ini adalah untuk anggota lajang. Prosedur adalah untuk mempertimbangkan masing-masing jengkal secara individu dan memutuskan yang mekanisme sesuai untuk jengkal dan maka tentukan m p \ ' alue. Ini perlu untuk memilih mekanisme yang menghasilkan paling besar m p \ ' alue dan menggambar saat penekuk diagram untuk palang berkepanjangan untuk kondisi itu. Kalau kondisi hasil investasi adalah nOli sini e.\cccdcd. kemudian ini mengonfirmasikan benar itu pembatas plastik telah dihitung. Mengambil palang berkepanjangan digambarkan di ara. 1. 2 - \ (a) sebagai satu contoh. mempertimbangkan pertama kasus dari satu palang seragam. Ini diasumsikan itu lengkok isi factored. Pekerjaan Thc selesai oleh satu isi terkonsentrasi adalah isi itu diperbanyak oleh geseran uf bahwa mengisi sepanjang baris ini dari aksi. Penyamaan pekerjaan membusurkan no\\ gl\en lor mekanisme diasumsikan yang berbeda digambarkan di ara. 1. 2·4 MechanislI / (l J, lihat ara. 1.2. J ( b) [100 + 108/2] = Mr[& + ~& + WJ p, [aking the substitution 8 = II}. where / = 2. the work cquatil)11 heelll1\eS [IU x 2 + IU x nti = ,1/l317] . '.. Ilp = IU.UCatat tersebut. seperti tidak ada mekanisme telah diasumsikan sakit jengkal tangan kanan.tidak ada geseran dan oleh karenanya apapun pemuatan diantara bahwa jengkal lakukan...:s zen) pekerjaan.

", 'AKU / 1, 11111,,1 /,,\\ //'01 ' 1,01 / 1 / AKU " II..': AKU ' /(,) HALLO AKU)( ,)f.) lOll aku] = Mp [O + 30 + 20] HALLO AKU. Aku III. 2 x 2]Memasuki = Mp [60] II. AKU II. "111 Iill aku ', " III. 1('1111 ' gantian left-hand, 0, kemudian Il = 4 (MEMASUKI ); sakit IIIII 11\ aku III. ' dil,'1 1111 ', Tangan kanan gantian Ihc dari 20, kemudian 8 = 2 (20) memberikan 1111 aku III. aku ii. aku, · "tli ... M " = 10.0

10 10 10 Ara. I. 2 - t Mekanisme kiat palang berkepanjangan ,,, /,'''''1 / 1 / (3 ), lihat ara. 1. 24 (d ) 108 = Mp [O + 28] [10 X 2] = Aq38] .-. Mp = 6.67 1111 III.", 1 ';lIlisms dengan paling besar m p nilai terjadi pada jengkal left-hand. Aku 11111111 ' aku> 'saat diagram nding pertunjukan yang saat plastik kondisi adalah d,'AKU ',tidak lakukan dan adalah serupa dengan solusi yang diperoleh oleh keseimbangan kiat II. ' aku 1 (11)). 1111 "ll1~ider kemungkinan dengan peningkatan saat plastik kapasitas dari aku II. jengkal 1IIIIId dari palang untuk dua kali nilai pada jengkal tangan kanan 1II1 aku ',AKU ( ')). Mekanisme diasumsikan di ara. 1. 24 (b ). (c ) dan (d ) bukan

dipengaruhi. Pada kenyataan, penyamaan pekerjaan hanyalah punyai disesuaikan agar bertanggungjawab kapasitas ditingkatkan dari 2M r pada jengkal left-hand, pekerjaan eksternal memasukkan tidak berubah yang sisa. Aku punya! echallislIl (AKU ) [10 x 2 + 10 x ~] = 2Mr [8 + ¥O] + MrH8] ... Mp = 5.45 Mencatat lagi tersebut, ketika satu sendi engsel diasumsikan untuk membentuk pada satu simpang tiga dari dua anggota berdekatan mempunyai kapasitas berbeda saat plastik, sendi engsel selalu terjadi pada anggota lebih lemah. Mekanisme (2 ) [10 x t + 10 x 2 x 2] = 2Mp [8 + 38] + Mp [20] ... Mp = 6.00 Aku ' vlechanislIl (3 ) [10 x 2] = Mr [t9 + 28] . '. Mr = 6.67 Mekanisme ketiga menghasilkan nilai paling tinggi dari Mp ' yang mana sesuai dengan solusi diagram keseimbangan mengalah fig.!. 14 (d ). 1.8. 3 Bingkai Pintu Gerbang Ketika cara mekanisme berlaku bagi struktur dengan anggota garis miring. penentuan dari geseran pada arah dari kekuatan teraplikasi menjadi terbelit. Bagaimanapun, kesulitan nyata ini siap terpecahkan oleh aplikasi dari pusat dari ilmu pengetahuan tentang teknik gantian (biasanya dikenal sebagai cara dengan pusat seketika). 1.8.3. 1 Pusat Gantian ' Prinsip dari cara ini akan digambarkan dengan mempertimbangkan mekanisme roboh untuk pintu gerbang lemparan bingkai terlihat di ara. 1. 25 (satu ), pre\ ' iously menganalisa oleh cara keseimbangan (lihat p. 31). Bingkai diperbaiki di keduanya basis satu dan e dan sendi engsel plastik diasumsikan untuk membentuk pada b, C, D dan e sehubungan dengan aksi dari kedua-duanya isi v dan H. Satu Kali roboh yang telah terjadi. struktur akan secara teori gerakkan sebagai satu mekanisme, yang, ini menindaki sebagai meskipun demikian ini dibuat dengan kaku ' Iinks terkoneksi pada berakhir mereka oleh ' pin (lihat ara. 1. 25 (b )). Dengan jelas anggota BC akan berputar sebagai satu penghubung kaku tentang sendi engsel di B. anggota TIDAK berputar sekitar sendi engsel di E. gerakan dari penghubung kaku CD adalah bergantung pada gerakan relatif dari sendi engsel plastik pada c dan D. Sekarang sendi engsel pada c dihambat untuk memasuki satu tegaklurus arah untuk baris BC sebagai rusuk BC berputar sekitar b dan oleh karenanya pusat dari CD gantian harus berada sepanjang baris BC menghasilkan seperti terlihat di ara. AKU. 25 (c ). Dengan cara yang sama menunjuk d. yang berputar sekitar e

v AKU L 2 " "2 Ara. 1. 25 t\kchanislll mcthoJ cclllre dari gantian. (satu ) p, "tal framc; (b ) mechhanism roboh; (c ) pusat diagram gantian masuki satu normal arah untuk baris ED. Oleh sebab itu CD sebagai satu elemen kaku harus berputar sekitar: tunjuk O. penyilangan dari BC dan ED menghasilkan. Titik memasuki dipanggil cemre vIrolalion dari thc CD elemcnt kaku. Ini penting untuk mencatat bahwa konstruksi yang diperlihatkan di ara. 1. 25 (c ) adalah berlandaskan tidak struktur terubah-bentuk sejak semua gantian dan geseran diasumsikan kecil. Gantian pada plastik berbeda bergantung posisi mungkin didefinisikan setelah secara acak menugaskan satu \·alue ke siapapun dari gantian. Di contoh ini, ini diasumsikan itu penghubung kaku TIDAK gerakan melalui satu sudut arah jarum jam (J di E. Kalau penghubung CD berputar berlawanan jarum jam tentang memasuki melalui satu sudut ¢ dan BC berputar searah jarum jam melalui satu sudut (3 seperti terlihat di ara. 1. 25( c ). kemudian ¢ dan {3 mungkin diekspresikan dalam kaitan dengan (J dengan mempertimbangkan geseran dari titik c dan d. yaitu masing-masing umum untuk kedua-duanya hubungan terkait. !'ioting bahwa. oleh segi tiga sama dan sebangun, OD = 211" horisontal mo\·ement dari d. = l1:1f = 2 / z,o. Karenanya Dengan cara yang sama, kalau s adalah panjang dari satu rusuk. geseran dari c tegaklurus = s {3 = sJ,J. Karenanya

Catatan bahwa hasil ini juga dapat diperoleh dengan mempertimbangkan yang manapun horisontal atau geseran vertikal dari C. menunjuk ke perincian diperbesar untuk C. gerakan tegaklurus dari c memadai s {3 dan oleh karenanya verliclIl penggantian dari c sehubungan dengan gantian dari BC tentang b adalah (s { 3) COsa = (s cosa) {3 = (BC,)F3 = (L / 2) {3 Agar menghitung pekerjaan internal, ini perlu untuk bertanggungjawab total gantian sendi engsel terjadi di masing-masing sendi engsel posisikan. Pada c, hubungkan BC Rotatcs Clockwisc melalui {3 dan CD penghubung berputar berlawanan jarum jam melalui</J, memberikan sebanya sendi engsel gantian dari {3 + cPo Meringkas, total gantian sendi engsel pada 13, C. D. dan e lengkok berturut-turut {3, ( {3 + ¢), (¢ + 8 ) dan 8. Mengetahui hubungan di antara sudut 8, F3 dan ' p, inlc ' pekerjaan rnal adalah yang dapat diperoleh dalam kaitan dengan 8 dan saat plastik MI" Pekerjaan yang dilakukan oleh apapun isi teraplikasi adalah isi itu diperbanyak oleh geserannya 1I1oll}!, ils lille UIlIcliulI. Dengan mode tertentu ini dari merebah daya tolak horisontal, Kalau, UUCS tidak menyokong ke arah pekerjaan eksternal, sejak therc adalah tidak ada uisplacement di hubungan 13. Geseran dari v di dalamnya baris dari aksi adalah vcrtical displaccmcnt dari hubungan c, yang yang telah diperlihatkan {3L / 2. Akhirnya, menyamakan lhc cxtcrnal bekerja ke pekerjaan internal satu peroleh '\V~ {3 = MI ' [f3 + (f3 + e/J) + (</J + 8) + IJ] '\VLlzI8 = teve! [~+ (~+ ~ )+ (~+ AKU ) + AKU] U 4h, Aku ' 2 / z, 2 / z, 2 / z, 2 / z, -M = ' \VL[ - hl.]- - . p 8 hallo + h, Solusi ini serupa ke itu perolehan oleh cara keseimbangan, p. 32. Sebagai satu contoh dari satu bingkai tak simetris, pertimbangkan berikutnya pintu gerbang cahaya utara thc bingkai terlihat di ara. 1. 26 (satu ). Bingkai diletakkan pada dasar dan sendi engsel diasumsikan untuk membentuk di posisi (5 ) dan (8 ). Pada contoh sebelumnya, semua ' hubungan terkait kaku dari roboh mech~.~nism kenyataannya hanya mcmbers lajang. Bagaimanapun, ini tidak penting anJ satu penghubung kaku mungkin disusun dari beberapa anggota dengan teguh bekerja sama. Di contoh ini, dua diantara hubungan terkait adalah masing-masing tersusun dari dua anggota dan ini mungkin sangat menolong untuk membayangkan hubungan terkait kaku seperti adalah ' unsur lempeng, seperti menggambarkan untuk saat ini bingkai oleh area dinaungi 1 - 2 - 5 dan 5 - 6 - 8 di ara. 1. 26 (b ). Dengan jelas yang bagian dari pendustaan struktur di antara dua ' pin diangkat dapat mempunyai bentuk. Menunjuk ke ara. 1. 26 (c ), pusat dari gantian memasuki untuk penghubung kaku 5 - 6 - 8 diberikan oleh penyilangan dari kedua-duanya baris 1 - 5 dan<;1 - 8 dihasilkan. dimennsions yang diperlihatkan di ara. 1. 26 (c ) diperoleh oleh geometri sederhana. Mengambil gantian dari hubungan terkait 1 - 2 - 5,5 - 6 - 8 dan 8 -<;1 seperti {3, d> dan Ii. sebagai terlihat, kemudian geseran horisontal dari (8 ) adalah (4L)I:AKU = (7L)¢ geseran vertikal dari (5 ) adalah (6L) {3 = (6L) <jJ sehingga tersebut {3 =</J = t8.

III. ' AKU ' AKU, 1\1vrlialli,m cara cahaya utara bingkaian. (satu ) utara dasar terikat menerangi bingkai; 110) 1 ' 111 ' 111"" 11\<: 'hallism; (c ) pusat diagram gantian Itl total gantian di (5 ) = F3 + cP = ~e jumlah gantian di (8 ) = cP + e = ¥e, 1111111 ' \ ',lll1ple kekuatan horisontal pada cucuran air dari atap left-hand sumbangkan ke Ii. 111011 "01 ~ sendirian. yaitu i;Pf3 x J,L = 6PLf3 = ~PL(} Sakit, \ AKU III.,d. til "pl:, 'cIllents dari isi bertindak atas dasar anggota rusuk adalah d. 1111" d. \1\ aku oll~ld ' cincin gantian sesuai dari penghubung kaku pada yang mana

akta isi diperbanyak oleh jarak horisontal dari isi dipertimbangkan ke tujuan gantian. Dengan demikian 112 = {3 x memasuki = memasuki c,] = {3 x 2L = 8Um c,. = {3 x 4L = 16L1J / 7 c" = (3 x 6L = 24L0 / 7 juga 11;; = </J. x memasuki = memasuki 117 =</J. x 2L = penjumlahan I1n =</J. x 4L = 16LIJ / 7 11) = </J. x 6L = 24LIJ / 7 Catat bahwa geseran vertikal dari isi di (5 ) dapat diperoleh oleh yang manapun mempertimbangkan gantian dari yang manapun penghubung 1 - 2 - 5 atau penghubung 5 - 6 - 8. Pada sama pekerjaan eksternal ke pekerjaan internal, ¥PLO + (c,] + c,. + c " + 116 + c,7 ) 2P = Mp[( {3 +</J. ) +(</J. + IJ)] ¥PLIJ +[~+ ¥- + ¥ + ¥- + ~]2PLO = Mp[~ + ¥]IJ Mp = WPL = 8.84PL Akibat untuk memperbaiki dasar dari bingkai dengan cepat diperiksa. Satu-satunya ubah ke penyamaan pekerjaan itu perlu adalah untuk menggabungkan pekerjaan ekstra internal akibat oleh perbaikan basis. Oleh sebab itu penyamaan pekerjaan jadi .l! f p LO = ¥ m pO + m pO + m rf3 168PL = 30Mp Mp = ¥PL = 5.60PL Memperbaiki dasar dari bingkai menghasilkan satu 37% pengurangan pada kekuatan diperlukan. Saat plastik di sp.ecified tunjuk pada struktur mempunyai adalah uelineu. kekuatan berlebih lebihan mungkin dievaluasi atas pertolongan statis, dengan demikian pemungkin diagram eq uilibrium digambar dan satu pengecekan membuat itu / ' vi p tidak dimanapun juga dilebihi. 1.8. 32 Diagram Interaksi Sebagai telah sebutkan, analisa plastik membedakan dari analisa elastis di pelentukan itu distribusi saat untuk pola pemuatan berbeda tidak dapat superrimposed untuk memperoleh saat plastik untuk keadaan pemuatan berkombinasi. Nevertheeless pada keadaan praktis ini adalah penting bagi perancang untuk mencek rasio yang mana dari pemuatan vertikal ke pemuatan horisontal bertindak atas dasar satu bingkai memberikan yang terburuk commbination dari pemuatan dengan hormat untuk disain. Satu berarti untuk menguji akibat dengan rasio berbeda dari pemuatan pada satu struktur oleh penggunaan dari satu diagram interaksi. Dengan demikian, mempertimbangkan bingkai yang diperlihatkan di ara. 1. 27 (satu ), mode berbagai

v :~~~ : IJ ~._a- t -_-"-~--1 "aku lapisan 2e = q> = {3 V ( AKU(/> = MI '[ {3 +( {3 + cj» + (1 ) + &) + OJ 2Va= 10MI ' //lapisan 2 2 ( J = 3e /) = 3 { 3 lIa {3 + Va {3 = MI '[ {3 + (F3 + cj» + (1 ) + &) + &J 2Ha 2Va 14MI ' --+--=-- 3 l1lode 3 Ha & = MIDi + memasuki + (J. + &] Ara. 1. 27 mekanisme rlastic untuk dasar tetap purtal bingkaian dari roboh memperlihatkan di ara. l. 27 (b ), (c ) dan (d ) mungkin dianalisa oleh pekerjaan maya dan m p terdefinisi dalam kaitan dengan v dan h, memimpin ke hasil berikut. Va Gambarkan l.27 (b ) mode 1 MI, (c ) mode:2 IHp 5 = ~ (V + H) 7 Ha 4 (d ) mode 3 Mp

Mempergunakan ekspresi ini. satu diagram interaksi dapat direncanakan seperti terlihat di ara. 1. 28. Sejak apapun kombinasi dari II. dan /- f dapat diwakili oleh satu lurus

Ara. 1. 2:1:l1ll·ladi()I1Ji~l~r;lInrllrjr;lIlh.. ·iI11i~. 1.. ~7 ( <I) sebar baris dari l,)rigin, kemudian aku "I,>r ' aku.'Cl! pada "f thai menggaris dengan batas dari arl dinaungi.';Aku ' tandai, mode "f kegagalan untuk rasio itu, Area unshaued rcpresents daerah selamat \\ "bukit il,,'hieh apapun isi kombinasi tidak dapat kandaskan. ",11Ilt: apapun l (kombinasi anak laki f,lIling pada zona dinaungi \Vouk! rebah pada satu pegawai rendahan! c\ ' ei,)f pemuatan Jeilnt a~:u oleh garis pembatas, Kalau kombinasi isi berbarengan dengan penyilangan dari dua garis pembatas repprcsenting dua moues dari f ' lilure. kemudian theorelically cnliapse ean terjadi yang manapun mode. Kenyataannya. SOJ1l~ ' imperfectitln pada bingkai wouid memulai tertentu Illode sakit prekrellce [0 anutltcr. intcraction diagra:1I aku, iilPiled ke nfth ramalan::? mode dari roboh untuk apapun gi\ ' cn r:ltiu dari t\,' (l aku" "J, ,',niy, j. jl)\\el adalah;. di genteng,lgr <Jm iiiu,trates clearly the point made on p, 311lhat pitched-roof frames. when subject to common ratios or vertical to horizontal l(",din.~. usually fail bv mode 1. For the particular frame fOI which the intn<lc,ion Ji<igralll in iig. i .::~ has been drawn. the horizontal (orce i-i needs «' i)c at least 0,4 times the \'erticalloading \1 before the mode of i'aiiure chan;:.:::; :cl mode 2,

II. AKU)ilecl mendisain Bagan untuk Bingkai teluk Lajang IIIlII(' solusi umum untuk teluk lajang mengalun bingkai pintu gerbang dari 1111111 ',bermanfaat bagi seret. Oleh sebab itu, pertimbangkan satu dasar terikat, simetris pitcheddI '"'' 111I1lal, subjected ke satu yang seragam vertikal terdistribusi isi di kata penghubung 1111" ,IDE memutar isi, Rincian isi dan geometri dari bingkai adalah aku '" 111 ara. 1. 29 (satu ). Asumsikan bahwa roboh bingkai oleh mekanisme OCXXX "dQC>OOOCOCCCAOc<>ccx? la) (MEMASUKI ) nyalakan aku 2 '} l\1cchanism kiat solusi umum untuk bingkai pintu gerbang. (satu ) dasar terikat bingkaian: (I,)" "t,c solusi gantian 111111 '. Sakit lakukan di ara. 1. 29 (b ), dimana satu bentuk sendi engsel pada c pada satu xl jarak horisontal 11 ' 1111 1\, ','dia mengerjakan eq uation biasanya menentukan nilai dari m p dalam kaitan dengan 1 ' 1 1111111 ' il nl! geometri dari bingkai.

posisi untuk memasuki, pusat dari gantian dari CD penghubung, ditentukan oleh pertama mempertimbangkan segi tiga serupa,

p 2 (kx aku) Membedakan.\Aku p dengan hormat ke x dan pemecahan untuk x, sesuatu memperoleh solusi x = (SATU AKU)/k \\'di sini SATU = \ /[ (1 + k) (J. Uk)] dan Mengganti untuk x pada ekspresi untuk m p ' berikan Pada = AIIL '[ _ U ( 2 + U), J. p s satu ' + 2A Uk + 1 Kalau di situ adalah tidak ada pemuatan horisontal, yaitu h = memasuki, kemudian u = ° dan ,\1 p =A aku ~ L'[-Aku k_+- v '1 ~(-Aku -+- k -) J. ( l. 17)

50 Plastik Perancangan naik Rendah Bingkaian yaitu rumus mengalah Horne. (12) Di thc abscncc dari sidc mengisi, analisa statis memperlihatkan tersebut, sejak saat penekuk becoIlles symmctrical diagram. sendi engsel plastik juga dapat terjadi symmctrically untuk memberikan mode roboh digambarkan di ara. 1. 19 (c ). Mempergunakan penyamaan saja perolehan untuk pinncd berlandaskan. alun symIlletrical o Ara. 1. 30 carta Desain untuk dasar terikat bingkaian

pintu gerbang atap, ini kemungkinan untuk menghasilkan satu carta dengan mana nilai dari Mp dengan cepat dikaji, mengetahui nilai dari

1.MEMASUKI bekas Ara. 1. 31 carta Desain untuk dasar tetap bingkaian

lilli, illlle mendisain nilai dari AIV, SATU " H, hallo ' h, dan l diketahui. parameter aku III. ' Il / l ' ~ln dievaluasi dan sesuai valuc dari m,,/Jarum penggerek ' dapat dibaca "11111 1IIlIn carta sesuai. Nilai r~quired dari! H " diperoleh oleh 1111111",Iving nilai dari m,,/Jarum penggerek ' oleh Jarum Penggerek" Catat itu kalau di situ adalah tidak ada muatan lewat samping 11 / MEMASUKI), kemudian u = memasuki, ',IIPI '! bagan clllentary memperbolehkan posisi dari sendi engsel dekat rembang untuk 1 ' lI,llI lakukan 1001 ' bingkai ditentukan, Meskipun demikian posisi dari sendi engsel ini adalah 1 ' 1 - '" 011 satu yang seragam isi terdistribusi bertindak atas dasar bingkai. ini akan beri satu bajik 11101" "lHln dimana purlin menunjuk sendi engsel mungkin untuk terjadi, Catat bahwa II. "lilil ' u mengandung faktor satu,Hh, yaitu, pada kenyataan, factored menjungkirkan 11I" "H ' 11 tentang dasar sehubungan dengan sisi horisontal memutar H. nilai dari u dapat aku" oI,'ll ' IlIlined untuk apapun jenis dari isi horisontal dengan menggantikan satu,Hh, oleh itu ' II. ' 1IIIIIling saat menyebabkan bv pola tertentu dari pemuatan horisontal aku ' III. ')' 0[1 bingkai, ~ 'Baja aku Satu Materi Ideal untuk Desain Plastik? II." Hak milik penting 1I10st dengan baja struktural yang dapat dilas. dikuasai oleh tidak ada IIIIIt ' aku Illaterial ke derajat yang sama. adalah kapasitas mereka untuk bertahan pantas dipertimbangkan aku dol ',11 cacatnya bentuk tanpa bahaya dari pecah, Ini adalah karakteristik ini dari 0111 ' lliily yang mana tampak membuat baja satu materi ideal untuk aplikasi dari Identitas,,',Aku akan ' lksign, AKU" ' ductility dari baja dapat dengan mudah menjadi dipertunjukkan oleh satu regangan penekanan khas ' III. II. ' memperoleh dari satu test tegangan sederhana untuk baja lembut (susun 43) seperti terlihat pada III. ' aku, ,2, Ketika subjected ke tekanan. baja struktural menunjukkan satu serupa Keanggunan 55 Ara. 1. 32 T\ ' pical menekan regangan cun ' es 1,,'llaviour dan menayangkan hak milik yang sama dari hasil investasi, Plastik sederhana mendisain mengabaikan 1111 ' Ilauschinger pengaruhi, yang secara garis besar cenderung untuk menunda pencapaian dari kapasitas 1I11llllenl setelah satu pembalikan penekanan (lihat ara, 1. 33), Ii. harus disadari di langkah ini itu kebesaran dari regangan maksimum

Ara. 1. 33 hubungan kelengkungan Saat terjadi pada pembatas plastik menyatakan tersisa pada dataran tinggi plastik daerah, yaitu mereka tidak melebihi 1.5%. Ini mungkin dibandingkan dengan regangan di pecah pada satu test tegangan, yaitu dari order 10 - 15 times sebagai besar. Ini dengan jelas menandai keberadaan dari satu cadangan dari ductility, memimpin pada gilirannya, sebagai angsuran regangan ening hard·, ke satu cadangan untuk membawa kapasitas tidak dipertimbangkan di analisa plastik sederhana. Walau kekuatan ekstra ini ditelantarkan di desain plastik, buat-buatan ini adalah sering dipergunakan untuk benarkan alpa dari sekunder akibat yang yang mungkin jika tidak mengurangi tepi dari keselamatan garis di bawah nilai diperlukan. Regangan plastik maksimum dari sekitar 1.5% kepanjangan terjadi hanya di sendi engsel memosisikan dan dalam banyak kasus regangan di titik ini adalah elastis di bawah kondisi isi pekerjaan. Walau yang pertama aplikasi dari desain plastik adalah ke str ' Jctures membangun dari baja lembut (susun 43C) ini adalah tidak ada kurang bisa diterapkan kepada baja dengan kekuatan lebih tinggi. menyediakan mereka menguasai ductility perlu (lihat ara. 1. 32). Apapun baja berbagai ditetapkan di BS 4360: Baja Struktural yang dapat dilas, dapat dipergunakan untuk desain plastik, tapi pilihan akhir dari baja mungkin harus dimodifikasi untuk memastikan weldability dan ductility ketika melayani suhu yang dapat dikenakan di bawah O°c. Ini penting itu cara pembuatan dalam pabrik mengadopsi tidak terlalu pengaruhi ductility dari baja. Mendisain rincian koneksi juga harus memastikan bahwa bahan, terutama pada posisi sendi engsel, diijinkan untuk mengalami cacatnya bentuk plastik dengan sebagai batasan kecil sebagai kemungkinan sehubungan dengan triaxial menekan konsentrasi, tingkatkan yang pecah rapuh (melihat Bagian 5.9). Desain plastik sederhana terutama semata satu desain kekuatan dan faktor lain seperti lelahkan, menggesperkan dan pembatasan pembelokan dapat mempengaruhi pilihan akhir dari ukuran anggota. Di kasus ekstrim ukuran-ukuran disain lain ini mungkin mendominasi desain ke pengeluaran dari kekuatan. Maka adalah penting itu satu adalah sadar akan pengaruh ini. Desain plastik adalah berlandaskan dugaan yang kegagalan prematur tidak terjadi hingga sendi engsel cukup telah mengembangkan hasilkan satu mekanisme dan demikian ketidakstabilan, apakah sehubungan dengan lokal atau tekuk yang cabang samping. harus dicegah. Akibat dengan pemuatan diulangi dapat memberikan naik ke p()ssiblity dari

berlebihan defomlation dengan garis tepi keselamatan pegawai rendahan yang berikut (melihat Bagian 5.8) atau bahkan lelah kegagalan (melihat Bagian 5.9). Juga plastik bergantung, terutama itu berhubungan dengan koneksi, harus mampu untuk mengembangkan dan berputar cukup sehingga ketika tidak untuk dengan kurang baik mempengaruhi pencapaian dari pembatas plastik benar isi. Kontrol dari pembelokan berayun adalah satu kriteria desain penting; jika tidak saat tambahan mungkin dipengaruhi pada struktur sehubungan dengan p D. akibat (lihat p. 151) dan demikian kurangi tepi dari keselamatan garis. Sejumlah faktor desain ini adalah dealt \vith lagi sepenuhnya di nanti bab.

Masalah yang menghubungkan dengan teori plastik sederhana adalah tidak ada berbeda dari yang telah berada dengan penekanan bisa diijinkan dekati, walau arti mereka adalah sering tersembunyi pada nilai yang diadopsi untuk penekanan bisa diijinkan pada kode. Faktor yang disebutkan adalah tentu saja fundamental di dalam membedakan derajat untuk apapun desain prosedur. 1.10 Filsafat Desain Kebutuhan di disain satu struktur adalah yang ini harus dengan memuaskan melaksanakan ini berfungsi di dalam melawan isi kemana ini adalah subjected, demikian itu penggunaan dari struktur dengan kurang baik iba. Whilst ini akan ideal dari sudut pandangnya pengguna yang ini harus berlanjut seluruhnya kepuasan apapun mengisi kondisi diterapkan, dengan jelas ini akan yang tidak dapat dilaksanakan untuk mendisain melawan semua pemuatan yang dapat dikhayalkan. Alhasil, ini perlu bahwa def1ections dari struktur tidak boleh menjadi berbahaya atau karena malapetaka di beberapa desain taraf dari pemuatan yang telah dikaji seperti menyediakan satu tepi dari keselamatan garis cukup sepanjang hidup diproyeksikan dari struktur. Pemuatan desain sangat mendefinisikan adalah dikenal sebagai isi pembatas untuk kekuatan dan kemantapan. Walau isi pembatas ini menyediakan melawan roboh lengkap, ini tidak memastikan bahwa struktur akan berlanjut memuaskan semua ukuran-ukuran disain perlu. Ini berbagai kriteria mungkin itu dengan kekakuan cukup, kebebasan dari bertepuk atau pembusukan dengan komponen struktural dan kebebasan dari cacatnya bentuk permanen incremental. Di sini, sesuatu mempunyai kaitan dengan akibat pada struktur, tidak dari satu alangkah pengecualian ' kurang dari satu kali di seumur hidup ' isi. tapi agak dengan maksimum normal lagi isi, demikian antara lain sebagai kapasitas idaman dari satu aula untuk pertemuan atau maksimum rata-rata tahunan angin ribut paksa pada satu menara. Taraf isi sangat mendefinisikan adalah isi pembatas untuk beberapa aspek kinerja phisik di jasa, dan adalah dipanggil pembatas sesuai mengisi untuk seiTiceabilily. Ini harus menjadi dikenal itu konsep dari isi pembatas (apakah untuk ' kekuatan dan kemantapan ' atau ' serviceability ') apakah hal dari kenyamanan desain idealnya, sesuatu mempunyai kaitan dengan akibat terintegrasi dari keseluruhan calon riwayat dari pemuatan dari satu struktur. Konsep seperti itu samaratakan akan mustahil untuk operasikan, dan oleh karenanya roboh diidealkan dan serviceability berkata dari struktur diambil sebagai kondisi pembatasan yang mana tidak boleh dilanggar pada approopriate membatasi isi desain. Status pembatas roboh adalah yang dimana pembelokan menjadi cukup besar untuk membahayakan keselamatan, tiba yang manapun ke cacatnya bentuk yang dapat dibentuk yang tidak dibatasi, melengkapi perpecahan sehubungan dengan bertepuk, ketidakstabilan atau o\erturning.

Status pembatasan dari serviceability membusurkan terdefinisi berdasarkan referensi untuk demikian f ' JClors sebagai pembelokan berlebihan atau getaran. bertepuk tidak enak dipandang dari selesai, atau spalling dari beton sehubungan dengan pembusukan dari beton atau kakisan dari penguatan. Pendekatan di depan untuk disain (' pembatas menyatakan ' pendekatan) dijelmakan di semua kode terbaru dan adalah basis dari draft dari britania Kode Steelwork. 11..\\ Yang pertama aplikasi penting di! 3ritain dari status pembatas mendekati berada di dalam 110.\1.41 CP Isi pembatas didefinisikan dengan memperbanyak ' isi specificd oleh faktor beban parsial \arious. Isi ditetapkan membusurkan biasanya di Ic\ ' els demikian tersebut, untuk kebutuhan serviceability, faktor parsial membusurkan kesatuan atau dekat dengan kesatuan. Isi ditetapkan kemudian yang dapat disamakan ke \\ ' isi orking terpakai pada kode sebelumnya berlandaskan penekanan bisa diijinkan cara dari desain, dan status pembatasan dari serviceability tersisa serupa dengan kebutuhan sesuai pada kode lebih awal. Pada ' elastis tradisional ' desain, 'mengerjakan ' atau ' penekanan bisa diijinkan untuk penilaian dari kekuatan dan kemantapan dari struktur ~he diperoleh oleh kekuatan materi pembagi oleh satu faktor keselamatan Ae bahwa dimaksudkan untuk memperhatikan dari semua jenis dari ketidak-pastian. meliputi associatcd itu dengan thc mengisi. Karenanya, tinggal yang isi pada bekerja \ ' alues. Ketika ini \\ ' seperti de~ircd tll meningkatkan prosedur desain dengan mempergunakan plastik thcory seperti bermakna mengaji kekuatan batasi, pembatas ' status roboh ' pemuatan \\as deflned dengan memperbanyak ' pekerjaan mengisi oleh satu Kecerdasan Buatan faktor beban" Ini telah adllptcd prosedur,sampai sekarang pada aplikasi dari teori plastik ke perancangan stecl frarncs. dan diijinkan sebagai hasil ketetapan pertama terkandung di! 3S 44y.'I.'1

Di desain status pembatas, keselamatan perlu \\ith rcspcct ke kekuatan dan kemantapan pada tangan yang satu atau serviceability pada yang lain adalah achie\ ' ed oleh usi,ng di masing-masing kasus dua setelan faktor keselamatan parsial. Y, untuk mengisi dan Y", untuk materi. Isi ditetapkan, diperbanyak oleh Tahun ' menjadi lowls desain. Materi ditetapkan hak milik kekuatan (hasilkan penekanan. penekanan bukti. qress terakhir) di\ided oleh Yn" jadi kekuatan desain. Ada beberapa kekurangan bctm. keseragaman:kode en pada perlakuan dari faktor ini, tapi sangat biasanya Ym digabungkan ke dalam figur tertentu untuk menetapkan kekuatan desain. Pada draft kode steelwork. \ 1,;1 kekuatan desain p, didefinisikan yang manapun dalam kaitan dengan gi\ ' en menghargai untuk berbagai susun dan ketebalan dari baja atau seperti U.Y3 Times / Ililli / LlllJll Rield s / aku ' ess. Notionally, oleh sebab itu. Y ", mungkin dipengaruhi. forstrenglh pada steeh\ork struktural. seperti menjadi aku U.93 = 1.08. Bagaimanapun, untuk kekakuan clastic. nilai desain untuk modulus lenting diambil seperti sama halnya nilai ditetapkan, sehingga itu untuk hitungan deflectioll di bawah serviceability isi. Y ", = l. lIlI. Khas \;t1ues. pada draft kode steelwork,I!.)1 ofYI untuk status pembatas dari lengkok kekuatan dan kemantapan mati / oad pemuatan minimum I.OU I. pemuatan maksimum - 1U memaksakan isi

dengan bobot diri hanya 1.6U dengan eead dan isi angin 1.2U willd isi dengan bobot diri hanya 1.40 dengan mati dan isi dipaksakan 1.20 III. AKU ' "Sakit,'d. nilai pada pemuatan berkombinasi mengambil tempat dengan III. yang diijinkan,. I.", Sakit ' pekerjaan menekan mengijinkan masuk penekanan bekerja yang tua mcthod dari II1I aku,lIld:i1low untuk kemungkinan penurunan dari kombinasi dari isi semua pada III., II. 1111, 11 ' 011 ies. Faktor keseluruhan pada keselamatan adalah Tahun ' Y", , dan nilai demikian yang paling tinggi Ilildl ' Ii. III.,membohongi draft kode steelwork,IU) yaitu 1.60 / 0.Y3 = 1.72, bandingkan 1 ' 1" 1\ faktor keseluruhan IIIi Tlie yang telah dipergunakan selama bertahun-tahun in13ritain Desain iii..

Aku h, oI / ' IIi1icance dan penting dengan desain plastik tiduran fakta yang sakit plastik ' aku,' I, 1,IlI adalah, bagi kebanyakan baja membingkai struktur, satu secara langsung dan III. aku akurat .>1 aku ' limating kapasitas pembatasan dengan hormat ke kekuatan dan kemantapan. 1111,11111 ' didisain pada basis seperti itu harus masih menjadi diperiksa untuk serviceability 1 "11 ' 1I1l ' II1s mengaitkan sebagian besar dengan pembatasan pada pembelokan. Sementara ini bukan, IIIi" Aku Ii.:lt ini harus eksklusif elastis dan yang dapat dipulihkan, ini biasanya aku 11111 '" ,Ii.:11 mereka mungkin ditaksir berdasarkan referensi ke teori elastis hanyalah. Ini berada di dalam I, IIIII AKU,'I;llIes memerlukan bahwa satu struktur baja harus tersisa secara teoritis 11111,1\ III. llie clastic tempat latihan pada serviceability isi, walau di situ adalah beberapa aku,ll aku ' II., " "Aku ' pendapat seperti ke apakah ini sungguh penting. Secara logika. ada tidak ada 111111 '>aku!',lIl1lent di sokong dari satu kebutuhan tegas dari sifat alami ini. Dengan umum AKU 1111 ' AKU ' "Iillst rebah, menghasilkan di isi serviceability dapat secara teoritis hanya aku ii., Aku d. Sakit ' ketika pemborosan berpengaruh nyata terjadi pada struktur dan ini dengan keras aku sakit .• d. area lokal Demikian menyikapi secara elastis setelah pemuatan pertama, dan lokal aku II., III. ',I,) 'S tidak menyebabkan total pembelokan jelas terasa lebih besar dibandingkan itu perolehan

Aku sampai aku 11 ',111 ' analisa. Lebih dari itu, buat-buatan dari berarti penekanan sisa tersebut, di Aku II. Iii., , Iii. ' alised menghasilkan terjadi pada pemuatan pertama bahkan ketika secara nominal c <lll111111 Ii ',III'~ses do not reach the yield value. For Ihese reasollS. while etaslic , ,11'\ /\ ""I I' be needed for Ihe se-rviceabilily checks all defieClioll, Ihe ca/culmioll I '/0/1'" ,trcsses at serviceability loads (excepl where crackillg ill COllcrele is 'I t ,Ii ,'.1) lI'oltid seem 10 be del'oid of real .oigllijicallce. III., Keadaan IIIi1y dimana hasil investasi berlebihan pada serviceability mengisi IIdd," 1111 \Vould adalah dimana satu bagian yang punya ketinggian bentuk faktor. Untuk alasan ini pada II.,. 1111111 ~Ieelwork codelUI kapasitas saat desain bukan diijinkan ke, Aku Ii. aku,J '; ZJJ" dimana Z, adalah modulus lenting dan PI adalah desain menghasilkan II. "Aku " II. TiJis mempengaruhi plastik diasumsikan saat dari daya tahan untuk aku dan h aku tidak 111 ', 1Ii ' nyala sekitar poros kecil, tetapi bukan ketika mereka

ditekuk tentang utama aku J aku,AKU ( AKU ' (iJat ini juga menempatkan pembatasan pada kapasitas saat desain dari 1111 1, "I1,)\\' bagian. 11" liwi, ing menyatakan untuk kekuatan dan kemantapan pada tangan yang satu, dan untuk AKU "Aku llillily pada yang lain. dibenihkan dari dalam kaitan dengan akibat dari lajang ' aku" ,Aku " III. ' dari isi terkait. Pengulangan dari isi mungkin menyempurnakan aku ' II. 1111,,'1 ' gejala. Untuk mengisi diulangi sangat kerap kali, kegagalan mungkin III. <l11i iiI fatigue, and this has to be controlled by load factors and limited Inti Cara Analisa Plastik 57 menekan bertingkat yang depelltJent pada angka dari pengulangan isi. Syukur, kerumitan yang dilibatkan pada kontrol dari lelah jarang-jarang mempengaruhi perancangan bangunan struktur, walau mereka dapat menjadi dari mengkhususkan arti di jembatan. Ada akibat lain dengan pemuatan diulangi yang yang dapat secara teoritis jadi dari kepentingan pada estimasi dari isi roboh. Membedakan kombinasi isi menerapkan awur-awuran dapat menyebabkan incremental rebah di pegawai rendahan taraf isi dibandingkan itu mampu dari roboh sebab di bawah aplikasi tunggal. Ini adalah dealt dengan di teori plastik pada teori dari shakedown. dan adalah diperlakukan di teks standar. (I.I.)- (I. Xinya telah diperlihatkan, bagaimanapun, (1. 41 itu untuk taraf dimana memaksakan lantai isi dan putar isi menghadapi di struktur bangunan cukup berulang, kemungkinan dengan pembelokan berlebihan sehubungan dengan lantaran ini adalah banyak kurang dari kemungkinan dari roboh di bawah isi pengecualian lajang. Masalah dari shakedown mungkin dengan demikian biasanya diabaikan pada desain praktis. Ini didiskusikan kemudian di Bagian 5.4. Dimana diulangi pemuatan dapat punya satu akibat, seperti antara lain pada pemuatan dari balok penopang keria, (lIli ' kebutuhan dengan kegagalan pengontrol sehubungan dengan lelah akan memastikan yang tidak ada plastik masalah shakedown dari arti intef\ ' enes.