Statik: hızlı tekrar paketi

Formül kâğıtları, her konunun temel yöntem adımları ve 12 alıştırma sorusu; tam çözümler en sonda.

Yeni sorularDerse dön

Yazdırma penceresinde, bir kopyayı cihazınızda saklamak için “PDF olarak kaydet” seçeneğini seçin.

1Formüller ve yöntemler

Vektörler: skaler ve vektörel çarpım

Büyüklük
|a| = √(ax² + ay² + az²)
Birim vektör
û = a/|a|
Açıdan bileşenler
Fx = F·cos θ, Fy = F·sin θ
Skaler çarpım
a·b = axbx + ayby + azbz = |a||b|cos θ
a’nın b üzerindeki skaler izdüşümü
a·b/|b|
İş
W = F·d
Vektörel çarpım
a × b = (aybz − azby, azbx − axbz, axby − aybx)
Alanlar
paralelkenar |a × b|, üçgen ½|a × b|
O’ya göre moment
MO = r × F, r = A − O
Paralelyüzlünün hacmi
V = |a·(b × c)|

Yöntem

  1. Her vektörü bileşenleriyle yazın; büyüklük ve açıyla verilen bir kuvvet için F·cos θ ve F·sin θ kullanın.
  2. Uzunluklar ve doğrultular için √(x² + y² + z²) büyüklüğünü ve a/|a| birim vektörünü kullanın.
  3. Açılar, izdüşümler, diklik ve iş için skaler çarpımı kullanın: a·b = |a||b|cos θ.
  4. Dik vektörler, alanlar ve momentler için vektörel çarpımı kullanın: üç bileşeni dikkatle yazın ve a × b sırasını koruyun.

Kiriş mesnet tepkileri

Denge
ΣFx = 0, ΣFy = 0, ΣM = 0
Düzgün yük
bileşke w·L, yükün ortasında
Moment
M = F·d

Yöntem

  1. Serbest cisim diyagramı çizin ve her mesneti tepkileriyle değiştirin.
  2. Her yayılı yükü ağırlık merkezine etkiyen tek bir kuvvetle değiştirin.
  3. Diğer mesnetteki tepkiyi bulmak için bir mesnete göre moment alın.
  4. Kalan tepkiyi ΣFy = 0 ile bulun ve ikinci bir moment denklemiyle kontrol edin.

Kafes: düğüm yöntemi

Düğüm yöntemi
ΣFx = 0, ΣFy = 0 at each joint
Kesit yöntemi
ΣM = 0 about a cut point
Çubuk kuvveti
pozitif = çekme, negatif = basınç

Yöntem

  1. Tüm kafes sistemin mesnet tepkilerini bulun.
  2. Düğüm noktaları yöntemi: en fazla iki bilinmeyen çubuk kuvveti olan bir düğümden başlayın ve ΣFx = 0 ile ΣFy = 0 kullanın.
  3. Kesim yöntemi: gereken çubuktan kesin ve diğer bilinmeyen çubukların kesiştiği bir noktaya göre moment alın.
  4. Çekme varsayın; negatif cevap basınç demektir.

Çerçeveler ve makineler

Her elemanın dengesi
ΣFx = 0, ΣFy = 0, ΣM = 0
İki kuvvet elemanı
kuvvet, iki pimini birleştiren doğru boyunca
Pim kuvveti
birleştirdiği iki elemanda eşit ve zıt yönlü
Pim kuvvetinin büyüklüğü
F = √(Fx² + Fy²)
Kaldıraç, pense, dirsekli kol
Fin·a = Fout·b
Mafsallı mengene (toggle)
Flink = F/(2 sin θ), Q = F/(2 tan θ)
Düzgün yük
bileşke w·L, yükün ortasında

Yöntem

  1. Tüm yapının şemasını çizin ve bilinmeyen sayısı üçü geçmiyorsa mesnet tepkilerini bulun.
  2. İki kuvvet elemanlarını belirleyin: yalnızca iki pimden yüklenen elemanlarda kuvvet, pimler arasındaki doğru boyunca etkir.
  3. Çerçeveyi parçalarına ayırın ve her elemanı tek başına çizin; elemanların birleştiği yerlerde pim kuvvetleri eşit ve zıt yönlü olsun.
  4. Her eleman için bilinmeyen kuvvetlerin etkidiği bir pime göre moment alın, sonra ΣFx = 0 ve ΣFy = 0 denklemlerini kullanın; bileşenleri en sonda bir büyüklükte birleştirin.

Kesme kuvveti ve eğilme momenti

Kesme ve moment
V = bir taraftaki ΣF, M = bir taraftaki ΣF·d
Eğilme gerilmesi
σ = M·y/I
Dikdörtgen
I = bh³/12
Kesit modülü
W = I/ymax
Basit mesnetli, düzgün yük
Mmax = wL²/8

Yöntem

  1. Mesnet tepkilerini tüm kirişin dengesinden bulun.
  2. Kirişi gereken kesitten kesin ve bir tarafı tutun.
  3. Kesme kuvveti: o taraftaki düşey kuvvetlerin toplamı. Eğilme momenti: bunların kesite göre momentlerinin toplamı.
  4. En büyük moment için kesme kuvvetinin sıfır olduğu yeri bulun.

Ağırlık merkezi ve atalet momenti

Ağırlık merkezi
ȳ = ΣAiyi/ΣAi
Dikdörtgen
I = bh³/12
Paralel eksen teoremi
I = Ic + A·d²
Bileşik kesit
I = Σ(Ic,i + Aidi²)

2Alıştırma soruları

1.Vektörler: skaler ve vektörel çarpımOrta
xyzab

a = (−7, −3, 3) vektörünün b = (3, −4, −1) vektörü üzerindeki skaler izdüşümünü compb a bulun, yani a vektörünün b doğrultusundaki bileşenini.

a = (−7, −3, 3)b = (3, −4, −1)
compb a =
2.Vektörler: skaler ve vektörel çarpımZor
xyzab

a = (6, 2, 5) ve b = (0, −4, 2) için a × b vektörel çarpımının x bileşenini (a × b)x bulun.

a = (6, 2, 5)b = (0, −4, 2)
(a × b)x =
3.Kiriş mesnet tepkileriOrta
P1​ = 25 kNP2​ = 30 kNABRA​RB​ = ?3 m6 m1 m

Basit mesnetli kirişin A’da sabit mafsalı, B’de kayıcı mesnedi var. Düşey mesnet tepkisi RB değerini bulun.

L = 10 mP1 = 25 kN @ 3 mP2 = 30 kN @ 9 m
RB = kN
4.Kiriş mesnet tepkileriZor
w = 12 kN/mP = 15 kNABCRB​ = ?3 m1 m4 m2 m

Kirişin A’da sabit mafsalı ve A’dan 8 m uzaklıkta B’de kayıcı mesnedi var; B’den serbest uç C’ye kadar çıkma yapar. A’dan 4 m uzaklıkta P tekil yükünü ve 3 m konumundan 10 m konumundaki serbest uca kadar düzgün yayılı w yükünü taşır. Yukarıyı pozitif alarak düşey tepki RB değerini bulun.

AB = 8 mAC = 10 mP = 15 kN @ 4 mw = 12 kN/m, 3 ile 10 m arasında
RB = kN
5.Kafes: düğüm yöntemiOrta
ABBCACACB50 kN8 m3 m3 m

AC çubuğundaki FAC kuvvetini düğüm yöntemiyle bulun. Çekmeyi pozitif, basıncı negatif verin.

açıklık = 8 myükseklik = 3 mB, A’dan 3 m uzaktadüşey yük = 50 kN
FAC = kN
6.Kafes: düğüm yöntemiZor
ABCDEFGH15 kN40 kN20 kN40 kN25 kN4 × 4 m4 m

Bu kafes sistemin tam olarak bir elemanı bu yükler altında kuvvet taşımaz. Sıfır kuvvet elemanı hangisidir? Diyagramda ona tıklayın.

B: 15 kN ↓F: 40 kN ↓F: 20 kN →G: 40 kN ↓H: 25 kN ↓
  1. 1AB elemanı
  2. 2BC elemanı
  3. 3CD elemanı
  4. 4DE elemanı
  5. 5FG elemanı
  6. 6GH elemanı
  7. 7AF elemanı
  8. 8HE elemanı
  9. 9BF elemanı
  10. 10CG elemanı
  11. 11DH elemanı
  12. 12FC elemanı
  13. 13HC elemanı
7.Çerçeveler ve makinelerOrta
8 kN2 m1,5 m1,5 m0,25 mABCDEK

Gösterilen A çerçevesi, birbirinden 2 m uzaktaki A pimi ve B makarası üzerinde duruyor; tepe pimi C 3 m yüksekte, yatay DE bağı ise zeminden 1,5 m yukarıda. AC bacağına, A’dan (yatayda) 0,25 m uzaktaki K noktasında 8 kN’luk düşey bir yük etkiyor. Bağdaki çekme kuvvetini T bulun.

P = 8 kNAB = 2 mC’nin yüksekliği = 3 mDE’nin yüksekliği = 1,5 mA’dan K’ya yatay uzaklık = 0,25 m
T = kN
8.Çerçeveler ve makinelerZor
12 kN10 kN6 m3 m3,6 mABCK

Gösterilen çerçevenin A, B ve C’de pimleri var; A ve C birbirinden 6 m uzaktaki noktalarda zemine sabitlenmiştir, B ise 3 m yüksekte ve A’nın 3,6 m sağındadır. AB elemanı, A’dan (yatayda) 0,9 m uzaktaki K noktasında 12 kN’luk düşey bir yük ve AB elemanı üzerinde B’de sağa doğru 10 kN’luk yatay bir yük taşıyor. A’daki yatay tepkinin büyüklüğünü Ax bulun.

P = 12 kNQ = 10 kNL = 6 mH = 3 mA’dan B’ye yatay uzaklık = 3,6 mA’dan K’ya yatay uzaklık = 0,9 m
Ax = kN
9.Kesme kuvveti ve eğilme momentiOrta
w = 12 kN/mABkesit2,5 m5,5 m

A mesnedinden x = 2,5 m uzaklıktaki kesitte eğilme momenti Mx değerini bulun. Alt lifleri çeken momentleri ve sol yüzde yukarı doğru kesme kuvvetini pozitif alın.

L = 8 mw = 12 kN/m, 0 ile 8 m arasındax = 2,5 m
Mx = kN·m
10.Kesme kuvveti ve eğilme momentiZor
w = 10 kN/mP = 20 kNAB2 m2 m

Basit mesnetli kiriş tüm açıklık boyunca düzgün yayılı w yükü ve bir P tekil yükü taşır. Kirişteki en büyük eğilme momenti Mmax değerini bulun.

L = 4 mP = 20 kN @ 2 mw = 10 kN/m, 0 ile 4 m arasında
Mmax = kN·m
11.Ağırlık merkezi ve atalet momentiOrta
280170t = 18ȳ = ?boyutlar mm cinsinden

Bir U kesit açık tarafı yukarıda duruyor: 280 mm genişliğinde bir taban levhası ve toplam 170 mm yüksekliğinde iki dik kol. Taban ve kolların hepsi 18 mm kalınlığındadır. Ağırlık merkezinin alt kenardan yüksekliği ȳ değerini bulun.

b = 280 mmh = 170 mmt = 18 mm
ȳ = mm
12.Ağırlık merkezi ve atalet momentiZor
2601524012xM = 5 kN·mboyutlar mm cinsinden

T kesit, başlığı üstte olacak şekilde kiriş olarak kullanılıyor ve 5 kN·m pozitif eğilme momenti taşıyor. Üst kenardaki eğilme gerilmesi σüst değerinin büyüklüğünü bulun.

bf = 260 mmtf = 15 mmtw = 12 mmhw = 240 mmM = 5 kN·m
σüst = MPa

3Çözeltiler

1.Vektörler: skaler ve vektörel çarpım

Cevap: compb a = −2,353

Skaler çarpım: a·b = axbx + ayby + azbz = |a|·|b|·cos θ bir skalerdir. İki vektör arasındaki açıyı verir, cos θ = a·b/(|a|·|b|), ve vektörler dik olduğunda sıfırdır. a’nın b üzerindeki skaler izdüşümü a·b/|b|’dir ve d yer değiştirmesi boyunca hareket eden sabit bir F kuvveti W = F·d işi yapar.

Skaler çarpım

a·b = (−7)·3 + (−3)·(−4) + 3·(−1) = −12

b’nin uzunluğu

|b| = √(3² + (−4)² + (−1)²) = 5,099

Skaler izdüşüm

compb a = a·b/|b| = −12/5,099 = −2,353

Cevap

compb a = −2,353

Negatif: a’nın b’ye ters yönde bir bileşeni vardır.

2.Vektörler: skaler ve vektörel çarpım

Cevap: (a × b)x = 24

Vektörel çarpım: a × b = (aybz − azby, azbx − axbz, axby − aybx) her iki vektöre de diktir ve |a × b| = |a|·|b|·sin θ, bu vektörlerin gerdiği paralelkenarın alanıdır (üçgen bunun yarısıdır). Sıra önemlidir: b × a = −(a × b). A noktasına uygulanan F kuvvetinin O noktasına göre momenti MO = r × F’dir; burada r = A − O.

Vektörel çarpım, bileşen bileşen

(a × b)x = aybz − azby = 2·2 − 5·(−4) = 24
(a × b)y = azbx − axbz = 5·0 − 6·2 = −12
(a × b)z = axby − aybx = 6·(−4) − 2·0 = −24

İstenen bileşen

(a × b)x = 24

Cevap

(a × b)x = 24

Kontrol: a × b her iki vektöre de diktir, bu yüzden a ve b ile skaler çarpımı sıfırdır.

3.Kiriş mesnet tepkileri

Cevap: RB = 34,5 kN

Statik denge: durgun bir cisim için herhangi bir noktaya göre ΣFx = 0, ΣFy = 0 ve ΣM = 0. Bir mesnede göre moment almak o mesnedin tepkisini denklemden çıkarır.

P1​ = 25 kNP2​ = 30 kNABRA​RB​3 m6 m1 m

Serbest cisim diyagramı

Mesnetleri tepki kuvvetleriyle değiştirin. Kayıcı mesnet bir düşey tepki verir; yalnızca düşey yükler varsa sabit mafsal da bir düşey tepki verir.

Denge

A’ya göre momentler, saat yönünün tersi pozitif. Ardından düşey kuvvet dengesi.

ΣMA = 0: RB·10 = 25·3 + 30·9
RB = 345/10 = 34,5 kN
ΣFy = 0: RA = 55 − 34,5 = 20,5 kN

Cevap

RB = 34,5 kN
4.Kiriş mesnet tepkileri

Cevap: RB = 75,75 kN

Statik denge: durgun bir cisim için ΣFx = 0, ΣFy = 0 ve herhangi bir noktaya göre ΣM = 0’dır. Her yayılı yükü, yük diyagramının ağırlık merkezinde etkiyen bileşkesiyle (alanıyla) değiştirin ve o mesnedin tepkisini denklemden çıkarmak için bir mesnede göre moment alın.

Yayılı yükün bileşkesi

W = 12·7 = 84 kN, x̄ = (3 + 10)/2 = 6,5 m

Denge

A’ya göre momentler, saat yönünün tersi pozitif. Ardından düşey kuvvet dengesi.

ΣMA = 0: RB·8 = 15·4 + 84·6,5
RB = 606/8 = 75,75 kN
RA = 99 − 75,75 = 23,25 kN

Cevap

RB = 75,75 kN
5.Kafes: düğüm yöntemi

Cevap: FAC = 31,25 kN

Düğüm yöntemi: bir kafesin her düğümü dengededir; bu yüzden her düğümde ΣFx = 0 ve ΣFy = 0. En fazla iki bilinmeyen çubuk kuvveti olan bir düğümden başlayın. Negatif sonuç çubuğun basınçta olduğunu gösterir.

ABBCACACB50 kNAy​Cy​

Mesnet tepkileri

Tüm kafesin dengesi. A’ya göre momentler, saat yönünün tersi pozitif.

ΣMA = 0: Cy·8 = 50·3 → Cy = 18,75 kN
ΣFy = 0: Ay = 50 − 18,75 = 31,25 kN

C düğümü

Kayıcı mesnet yalnızca düşey tepki verir, bu yüzden C düğümünde yalnızca iki bilinmeyen çubuk kuvveti vardır. İkisinin de çekmede olduğunu varsayın.

sin γ = 3/5,831 = 0,5145, cos γ = 5/5,831 = 0,8575
ΣFy = 0: Cy + FBC·sin γ = 0 → FBC = −18,75/0,5145 = −36,44 kN
ΣFx = 0: −FAC − FBC·cos γ = 0 → FAC = −(−36,44)·0,8575 = 31,25 kN

Cevap

FAC = 31,25 kN (çekme)
6.Kafes: düğüm yöntemi

Cevap: DH elemanı

Sıfır kuvvet elemanları: bir düğüm noktasında kuvvetler her yönde dengelenmelidir. Bir düğüm noktasında yük ve mesnet yoksa ve üç elemanından ikisi aynı doğru üzerindeyse, o doğruya dik dengede yalnızca üçüncü eleman yer alır, yani kuvveti sıfırdır. Yüksüz bir düğüm noktasında yalnızca iki eleman buluşuyorsa ve aynı doğru üzerinde değillerse, ikisi de sıfırdır.

D düğüm noktası

CD ve DE aynı düz doğru üzerindedir ve düğüm noktası yük taşımaz. O doğruya dik kuvvetleri dengelemek yalnızca DH’yi bırakır.

ΣF⊥ = 0 → FDH = 0

Düğüm noktaları yöntemiyle kontrol edin

Tüm düğüm noktalarını çözmek şu eleman kuvvetlerini verir (T = çekme, C = basınç).

AB: 82,5 kN (T), BC: 82,5 kN (T), CD: 57,5 kN (T), DE: 57,5 kN (T), FG: 90 kN (C), GH: 90 kN (C), AF: 88,39 kN (C), HE: 81,32 kN (C), BF: 15 kN (T), CG: 40 kN (C), DH: 0, FC: 10,61 kN (T), HC: 45,96 kN (T)

Cevap

Sıfır kuvvet elemanı: DH
7.Çerçeveler ve makineler

Cevap: T = 0,6667 kN

Çerçeveler ve makineler: kafesten farklı olarak bir çerçeve, en az bir elemanında ikiden fazla noktada kuvvet taşır veya pimleri arasında bir yük bulunur. Önce iki kuvvet elemanlarını arayın: yalnızca iki pimden yüklenen bir elemanın kuvveti bu pimlerden geçen doğru boyuncadır, bu yüzden iki değil, bir bilinmeyen ekler. Sonra bilinmeyen sayısı üçü geçmiyorsa mesnet tepkileri için tüm yapıyı kullanın. Son olarak çerçeveyi parçalarına ayırın: her elemanı ayrı çizin, pim kuvvetleri birleştirdikleri iki elemanda eşit ve zıt yönlü olsun ve onun için ΣFx = 0, ΣFy = 0 ve ΣM = 0 yazın. Bir pime göre moment almak, o pim kuvvetinin iki bileşenini de denklemden çıkarır.

Tüm çerçeve: A’ya göre momentler

By = 8·0,25/2 = 1 kN

BC bacağı: C’ye göre momentler

1·1 = T·1,5
T = 0,6667 kN

Cevap

T = 0,6667 kN
8.Çerçeveler ve makineler

Cevap: Ax = 4,56 kN

Çerçeveler ve makineler: kafesten farklı olarak bir çerçeve, en az bir elemanında ikiden fazla noktada kuvvet taşır veya pimleri arasında bir yük bulunur. Önce iki kuvvet elemanlarını arayın: yalnızca iki pimden yüklenen bir elemanın kuvveti bu pimlerden geçen doğru boyuncadır, bu yüzden iki değil, bir bilinmeyen ekler. Sonra bilinmeyen sayısı üçü geçmiyorsa mesnet tepkileri için tüm yapıyı kullanın. Son olarak çerçeveyi parçalarına ayırın: her elemanı ayrı çizin, pim kuvvetleri birleştirdikleri iki elemanda eşit ve zıt yönlü olsun ve onun için ΣFx = 0, ΣFy = 0 ve ΣM = 0 yazın. Bir pime göre moment almak, o pim kuvvetinin iki bileşenini de denklemden çıkarır.

BC’nin doğrultusu

BC = 3,842 m, cos = 0,6247, sin = 0,7809

Tüm çerçeve: A’ya göre momentler

FBC·0,7809·6 = 12·0,9 + 10·3
FBC = 8,708 kN

Yatay denge

Ax + 10 − 8,708·0,6247 = 0
Ax = −4,56 kN → |Ax| = 4,56 kN

Cevap

Ax = 4,56 kN

Eksi işareti, Ax’in sola doğru olduğu anlamına gelir.

9.Kesme kuvveti ve eğilme momenti

Cevap: Mx = 82,5 kN·m

Kesit yöntemi: iç kuvvetleri istediğiniz yerde kirişi kesin ve bir tarafı tutun. Kesme kuvveti V o taraftaki düşey kuvvetleri, eğilme momenti M ise onların kesite göre momentlerini dengeler.

Mesnet tepkileri

Tüm kirişin dengesi.

Yayılı yük bileşkesi: W = w·ℓ = 12·8 = 96 kN, x̄ = 4 m noktasında etkir
ΣMA = 0: RB·8 = 12·8·4
RB = 384/8 = 48 kN
ΣFy = 0: RA = 96 − 48 = 48 kN
w = 12 kN/mABRA​ = 48RB​ = 48kesit2,5 m5,5 m

x = 2,5 m noktasında kesin ve sol parçayı tutun

Yalnızca kesitin solundaki kuvvetler dikkate alınır. Yayılı yükün bir kısmı, o kısmın ortasında tek bir kuvvet gibi etkir.

M = RA·x − (kesitin solundaki her yük × kesite uzaklığı)
Mx = 48·2,5 − 12·2,5·1,25 = 82,5 kN·m

Cevap

Mx = 82,5 kN·m
10.Kesme kuvveti ve eğilme momenti

Cevap: Mmax = 40 kN·m

Kesit yöntemi: iç kuvvetleri istediğiniz yerde kirişi kesin ve bir tarafı tutun. Kesme kuvveti V o taraftaki düşey kuvvetleri, eğilme momenti M ise onların kesite göre momentlerini dengeler. En büyük moment: dM/dx = V olduğundan eğilme momenti, kesme kuvvetinin sıfırdan geçtiği yerde, yani ya bir tekil yükte ya da yayılı yükün içinde en büyük değerine ulaşır.

Mesnet tepkileri

Tüm kirişin dengesi.

Yayılı yük bileşkesi: W = w·ℓ = 10·4 = 40 kN, x̄ = 2 m noktasında etkir
ΣMA = 0: RB·4 = 20·2 + 10·4·2
RB = 120/4 = 30 kN
ΣFy = 0: RA = 60 − 30 = 30 kN

V = 0 nerede?

V(2⁻) = RA − w·2 = 10 kN
V(2⁺) = 10 − 20 = −10 kN
Kesme kuvveti yükte işaret değiştirir, bu yüzden en büyük değer yükün altındadır.

En büyük moment

Mmax = RA·2 − w·2²/2 = 30·2 − 10·2²/2 = 40 kN·m

Cevap

Mmax = 40 kN·m

A’dan x = 2 m uzaklıkta oluşur.

11.Ağırlık merkezi ve atalet momenti

Cevap: ȳ = 53,25 mm

Bileşik alanlar: kesiti dikdörtgenlere ayırın. Ağırlık merkezi alanlarla ağırlıklı ortalamadır: ȳ = ΣAᵢyᵢ/ΣAᵢ. Ağırlık merkezi eksenine göre atalet momenti, her parçanın kendi bh³/12 değerini ve paralel eksen terimi A·d²’yi toplar; d, parçanın ağırlık merkezinin genel ağırlık merkezine uzaklığıdır. Eğilme gerilmesi σ = M·y/I’dır.

Dikdörtgenlere ayırın

Tabanı tam genişlikte ve iki kolu onun üstünde (yükseklik h − t) alın; böylece hiçbir şey iki kez sayılmaz.

baz: A1 = 280·18 = 5040 mm², y1 = 9 mm
iki kol: A2 = 2·18·152 = 5472 mm², y2 = 18 + 152/2 = 94 mm

Ağırlık merkezi

ȳ = (5040·9 + 5472·94)/10512 = 53,25 mm

Cevap

ȳ = 53,25 mm
12.Ağırlık merkezi ve atalet momenti

Cevap: σüst = 7,551 MPa

Bileşik alanlar: kesiti dikdörtgenlere ayırın. Ağırlık merkezi alanlarla ağırlıklı ortalamadır: ȳ = ΣAᵢyᵢ/ΣAᵢ. Ağırlık merkezi eksenine göre atalet momenti, her parçanın kendi bh³/12 değerini ve paralel eksen terimi A·d²’yi toplar; d, parçanın ağırlık merkezinin genel ağırlık merkezine uzaklığıdır. Eğilme gerilmesi σ = M·y/I’dır.

İki dikdörtgene ayırın

Her y’yi alt kenardan ölçün.

başlık: Af = 260·15 = 3900 mm², yf = 240 + 15/2 = 247,5 mm
gövde: Aw = 12·240 = 2880 mm², yw = 240/2 = 120 mm

Ağırlık merkezi

ȳ = (Afyf + Awyw)/(Af + Aw) = (3900·247,5 + 2880·120)/6780 = 193,3 mm

Paralel eksen teoremi

başlık: 260·15³/12 + 3900·(247,5 − 193,3)² = 1,151 × 10⁷ mm⁴
gövde: 12·240³/12 + 2880·(120 − 193,3)² = 2,932 × 10⁷ mm⁴
Ix = 1,151 × 10⁷ + 2,932 × 10⁷ = 4,083 × 10⁷ mm⁴

Eğilme gerilmesi

Üst kenar eksenden h − ȳ uzaklıktadır.

y = 255 − 193,3 = 61,66 mm
σ = M·y/I = 5 × 10⁶·61,66/4,083 × 10⁷ = 7,551 MPa

Cevap

σüst = 7,551 MPa

ExamProblems · examproblems.com/courses/statics