संरचना विश्लेषण: अभ्यास प्रश्न और परीक्षा प्रश्न

स्थैतिक रूप से निर्धार्य धरनों और कैंचियों का विश्लेषण, अपरूपण बल और बंकन आघूर्ण आरेख, विक्षेप और स्तंभों का स्थायित्व।

क्रैम पैक (PDF)सूत्र-पत्रक, विधि के चरण और पूरे हल सहित अभ्यास प्रश्न, प्रिंट करने के लिए तैयार।

इस कोर्स के विषय

  1. बीम आलंब प्रतिक्रियाएँ1 बिंदु भार · 2 बिंदु भार · बिंदु भार + वितरित भारगणनाएँ
  2. अपरूपण बल और बंकन आघूर्णबिंदु भार · पूरे विस्तार पर वितरित भार · बिंदु भार + वितरित भारगणनाएँ
  3. ट्रस: जोड़ विधिसममित · असममित · ऊर्ध्वाधर + क्षैतिज भारगणनाएँ
  4. बीम विक्षेपकैंटिलीवर, सिरे पर भार · समान भार · अध्यारोपण और डिज़ाइनगणनाएँ
  5. स्तंभ बकलिंगपिन किए सिरे · अन्य सिरा स्थितियाँ · डिज़ाइन और क्रांतिक प्रतिबलगणनाएँ

संरचना विश्लेषण के लिए परीक्षा सुझाव

  • अपरूपण बल और बंकन आघूर्ण आरेख बनाएँ: सबसे बड़ा आघूर्ण वहाँ होता है जहाँ अपरूपण बल शून्य को पार करता है।
  • जब केवल एक या दो कैंची सदस्यों में बल चाहिए, तो काट विधि का उपयोग करें।
  • शुरू से समाकलन करने के बजाय मानक विक्षेप स्थितियों को अध्यारोपण से जोड़ें।

हल किए गए उदाहरण

बीम आलंब प्रतिक्रियाएँआसान
P = 55 kNABRA​RB​ = ?2 m2 m

सरल आलंबित बीम में A पर पिन और B पर रोलर है। ऊर्ध्वाधर आलंब प्रतिक्रिया RB ज्ञात कीजिए।

L = 4 mP = 55 kN पर 2 m

ज्ञात करें: RB (kN)

संकेत दिखाएँ
  1. स्थैतिक संतुलन का उपयोग करें: ΣFy = 0 और ΣM = 0। दो अज्ञात, दो समीकरण।
  2. A के परितः आघूर्ण लें। RA, A से होकर जाता है इसलिए हट जाता है और आपको सीधे RB मिलता है।
  3. कुल नीचे की ओर भार 55 kN है, इसलिए RA + RB = 55 kN।
उत्तर और चरण-दर-चरण हल दिखाएँ

स्थैतिक संतुलन: स्थिर वस्तु के लिए किसी भी बिंदु के परितः ΣFx = 0, ΣFy = 0 और ΣM = 0। एक आलंब के परितः आघूर्ण लेने से उस आलंब की प्रतिक्रिया समीकरण से हट जाती है।

P = 55 kNABRA​RB​2 m2 m

मुक्त-पिंड आरेख

आलंबों को प्रतिक्रिया बलों से बदलें। रोलर एक ऊर्ध्वाधर प्रतिक्रिया देता है; केवल ऊर्ध्वाधर भारों के साथ पिन भी एक ऊर्ध्वाधर प्रतिक्रिया देता है।

संतुलन

A के परितः आघूर्ण, वामावर्त धनात्मक। फिर ऊर्ध्वाधर बल संतुलन।

ΣMA = 0: RB·4 = 55·2
RB = 110/4 = 27.5 kN
ΣFy = 0: RA = 55 − 27.5 = 27.5 kN

उत्तर

RB = 27.5 kN
अपरूपण बल और बंकन आघूर्णमध्यम
w = 5 kN/mABखंड0.5 m5.5 m

आलंब A से x = 0.5 m पर खंड में बंकन आघूर्ण Mx ज्ञात कीजिए। नीचे के रेशों को खींचने वाले आघूर्ण और बाएँ फलक पर ऊपर की ओर अपरूपण बल को धनात्मक लें।

L = 6 mw = 5 kN/m, 0 से 6 m तकx = 0.5 m

ज्ञात करें: Mx (kN·m)

संकेत दिखाएँ
  1. पहले पूरे बीम के संतुलन से आलंब प्रतिक्रियाएँ ज्ञात करें।
  2. फिर बीम को x = 0.5 m पर काटें और केवल कट के बाईं ओर वाले भाग को देखें। कट के परितः उन बलों के आघूर्ण जोड़ें।
  3. RA = 15 kN.
उत्तर और चरण-दर-चरण हल दिखाएँ

खंड विधि: जहाँ आंतरिक बल चाहिए वहाँ बीम काटें और एक भाग रखें। अपरूपण बल V उस भाग के ऊर्ध्वाधर बलों को संतुलित करता है, और बंकन आघूर्ण M कट के परितः उनके आघूर्णों को।

आलंब प्रतिक्रियाएँ

पूरे बीम का संतुलन।

वितरित भार का परिणामी: W = w·ℓ = 5·6 = 30 kN, x̄ = 3 m पर कार्य करता है
ΣMA = 0: RB·6 = 5·6·3
RB = 90/6 = 15 kN
ΣFy = 0: RA = 30 − 15 = 15 kN
w = 5 kN/mABRA​ = 15RB​ = 15खंड0.5 m5.5 m

x = 0.5 m पर काटें और बायाँ भाग रखें

केवल कट के बाईं ओर के बल आते हैं। वितरित भार का एक हिस्सा उस हिस्से के मध्य में एक बल की तरह कार्य करता है।

M = RA·x − (कट के बाईं ओर हर भार × कट से उसकी दूरी)
Mx = 15·0.5 − 5·0.5·0.25 = 6.875 kN·m

उत्तर

Mx = 6.875 kN·m

अभ्यास कैसे काम करता है

  • “इस कोर्स का अभ्यास करें” असली परीक्षा की तरह इसके सभी विषयों के प्रश्न मिलाकर देता है।
  • हर प्रश्न में नए मान होते हैं, इसलिए आप उत्तर नहीं बल्कि विधि सीखते हैं।
  • अटक गए? पहले एक छोटा संकेत खोलें, और पूरी व्याख्या तभी जब ज़रूरत हो।
  • मॉक परीक्षाओं में समय सीमा होती है और कोई संकेत नहीं मिलता; अंत में आपको अपना स्कोर और पूरी समीक्षा मिलती है।

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