Exemple 2

La poutre fixée de manière articulée et attachée par deux barres est soumise à une charge continue. Calculer le diamètre des barres à partir de la condition de résistance. Données :

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Solution

Je marque les réactions de support et les forces dans les barres treillis

J'écris une équation d'équilibre statique - une équation dans laquelle les inconnues sont les forces dans les barres 𝑁1,𝑁2 𝑀𝐴=0𝑁12𝑁2sin𝛼6+844=0𝑁1=3𝑁2sin𝛼64sin𝛼=35cos𝛼=45𝑁1=1,8𝑁264 Je dessine un schéma de déplacement pour énoncer la condition géométrique (la relation entre les déplacements par similitude des triangles)
Les barres peuvent s'allonger le long de leurs axes, mais la ligne admissible de déplacement de l'extrémité allongée/raccourcie de la barre est perpendiculaire à l'axe de la barre.
De plus, je me souviens que chaque point de la poutre horizontale indéformable peut se trouver perpendiculairement à cet axe.

Condition géométrique 𝑓𝐵2=𝑓𝐴6Δ𝑙2𝑓𝐴=sin𝛼      𝑓𝐴=Δ𝑙2sin𝛼𝑓𝐵=Δ𝑙1Δ𝑙12=Δ𝑙2sin𝛼66sin𝛼Δ𝑙1=2Δ𝑙260,6𝑁13𝐸1𝐴1=2𝑁25𝐸2𝐴210,8𝑁12𝐸2𝐴2=10𝑁2𝐸2𝐴2        |𝐸2𝐴25,4𝑁1=10𝑁2𝑁1=1,85𝑁2 Nous obtenons une deuxième relation entre 𝑁1 et 𝑁2, revenons à la première relation et calculons les forces dans les barres
𝑁1=1,85𝑁2641,85𝑁2=1,8𝑁264𝑁2=17,53 𝑘𝑁𝑁1=32,43 𝑘𝑁 Condition de résistance 𝜎=|𝑁|𝐴𝑘 𝜎1=32,43103𝐴90106𝐴3,6104 m2𝜎2=17,53103𝐴60106𝐴2,92104 m2 Je choisis la première condition, j'accepte: 𝐴=3,65104 m2𝑑=0,0215 m=2,15 cm𝐴=𝜋𝑑24