PWS Krachten op bruggen

RonaldM

Hoi Noor,

Ook ik ga me vanmiddag aanmelden voor de workshop. Echt top dat dit geregeld is!
Daarnaast heb ik mijn onderzoek ietwat aangepast, namelijk zo:

Het idee van de Hardangerbrua is verdwenen, want het lijkt me handiger om het over een ietwat bekendere brug te doen maar wel van hetzelfde type: De Golden Gate Bridge.

Hoofdstuk 1: 5 brugtypes bespreken met bij elk type een voorbeeld
Hoofdstuk 2: Informatie over de Golden Gate Bridge en over de Zeelandbrug,
dwz: Overspanning, materiaalgebruik, bouwproces, kosten, enz.
Hoofdstuk 3: Van die 2 brugtypen een model maken, 1 op school/thuis en 1 op de workshop als dat kan?
daarbij onderzoeken waar de krachten zijn en deze proberen te meten.

Als ik nog tijd over heb wil ik nog een hoofdstuk erbij maken met betrekking op resonantie. Vorig jaar hadden we bij natuurkunde de Tacoma Bridge besproken en ik wilde hier misschien toch wat van onderzoeken, mits ik dus tijd heb.

De hoofdvraag is niet echt duidelijk maar mijn begeleider zei dat we dat het beste aan het eind kunnen kijken: Wat heb je nou precies onderzocht en welke vraag dekt het beste de lading.

Is dit 'goed' naar jouw idee en verwacht ik het goede van die workshop, of gaan we iets heel anders doen?
Alvast bedankt,

Ronald van der Meer

PS: Ik kan op school het boek Toegepaste Mechanica lenen,
Welk deel heb ik nodig? Dit wil de mediatheek graag weten omdat ze anders alle 3 de delen naar school moeten laten komen en dit willen ze liever niet ivm kosten.

RonaldM

Beste Noor,

Het is al een tijdje geleden dat de bruggenworkshop is geweest, maar ik zit nog met een vraag.
Ik heb zelf een brug gebouwd, een tuibrug. Daarmee wil ik een proefje doen. Ik wil er steeds een gewicht op zetten op een afstand x. Door dit te doen wil ik de praktijk, namelijk berekenen welke kracht er op welke tui werkt, vergelijken met de theorie. Is hier een formule voor, of hoe zou ik dit aan kunnen pakken?

Zelf dacht ik aan x- en y-componenten van de kracht F en dat de tui er de som van is. Hoe zit dit dan als je bij de volgende tui komt?

Hopelijk kan je het voor me verduidelijken,

Ronald van der Meer

noor

Ha Ronald,

Heb je dit document al eens bekeken? Hier staat veel over het vakwerk uitgelegd en dat is precies waar jij je informatie uit kunt halen. Het draait bij jouw vraag immers om het ontbinden van krachten en die mag je niet zomaar bij elkaar optellen. Bedenk daarbij dat je met tuien werkt en dat deze enkel trekkracht kunnen opnemen.

Denk je dat je hiermee iets kunt?

Grt. Noor

RonaldM

Hoi Noor,

De vakwerken ben ik intussen mee verder gegaan en ik denk dat het gaat lukken.

Ik heb het voor ik je reactie las iets anders gedaan, namelijk zo:

Puntlast:

Het de last(dus het moment) wordt gelijkmatig verdeeld over A en B dus Factor 0,5
De arm van het moment is aan beide kanten de helft van de balk , dus Factor 0,5
M=F* l 
M=0,5*0,5*F* l 
M=0,25*F* l

q-last:
M=0,25q l (Zelfde als de puntlast)
q=ql0,5 (Werkende kracht is afhankelijk van de lengte van de arm!)
M=0,125q l^2

Kan dit ook?
Zo heb ik het ook gedaan voor de q-last.

Over het vakwerk;
Ik heb alleen maar tuien en 1 lange horizontale 'balk' in de brug : http://imgur.com/9J7qISF
Hoe kan ik hier het beste een snede in maken?
Aan beide kanten wordt er namelijk aan de tuien getrokken..

Pws moet 6 januari worden ingeleverd ;)
Dus nog even knallen

Ronald

noor

Gelukkig nieuwjaar Ronald,

Heb je inmiddels een stap kunnen maken?

Voor het berekenen van een moment wordt eerst een dwarskrachtenlijn getekend. Als je naar dit plaatje kijkt, wordt er een kracht van F naar beneden gericht. Aan beide weerszijde, punt A en punt B, duwt er een kracht van 0,5F omhoog. Voor het berekenen vh moment vermenigvuldig je deze 0,5F met 0,5l (lees: de helft vd lengte vd balk). Op deze manier kom je op 0,25FL.
Je kunt stellen dat de afgeleide van het buigend moment M gelijk is aan de dwarskracht.

Bij de qlast gaat dat als volgt;
Het buigend moment is extreem als de afgeleide van M naar x nul is.
(dM/dx) = -qx+0,5qL=0 -> x=0,5L en Mmax=(1/8)qL^2

Deze formule volgt uit de qlast op ligger A-B met lengte L. Dwarskracht verloopt lineair van +0,5qL in A (x=0) tot -0,5qL in B (x=L). Het buigend moment verloopt vervolgens kwadratisch en is overal positief. Er blijkt dM/dx=V. Je kunt dus stellen dat de helling van de momentenlijn gelijk is aan de dwarskracht.

Zo een stap verder? Grt. Noor

RonaldM

Ik ga eens kijken wat ik daar uit kan halen :)

Ik zag trouwens bij de workshop de formules van het moment voorbij komen, maar hoe komen deze nou eigenlijk tot stand? Zelf kom ik er even niet uit..
Puntlast; 0,25 * F * L
Q-last; 0,125 * q * L^2

Ronald

RonaldM

Hoi Noor,

Ik las wat over de snedemethode om zo de krachten in een schuine staaf uit te kunnen rekenen.
In het document wat je mij pas stuurde zie ik wel een berekening, maar niet betreffende de schuine staven..
Daarom dacht ik dat ik een snede moet maken.

Wel weet ik natuurlijk het maximaal buigend moment en alle hoeken van de tuien.

Met dit proefje wil ik de theorie van de krachten vergelijkenmet mijn bevindingen.

Denk ik nu gek, kan dit wel?

Alvast bedankt,
Ronald

noor

Ha Ronald,

Je uitwerking van F- en q-last zijn goed.

Wat bedoel je met een snede maken? Wat is je achterliggende gedachte/doel erbij?

Grt. Noor

noor

Ha Ronald,

Je hebt wel gelijk maar een echte snede hoef je niet te maken. Je kunt per puntknoop steeds twee staafkrachten berekenen net zoals dat bij vakwerken wordt gedaan. Je begint dan bij de staaf waarin de normaalkracht bekend is. Je kunt hierna gaan werken met de grafische methode, je werkt hierbij met de methode van het knoopevenwicht. Dit zijn wat slides die het onderwerp behandelen. Kun je hier wat mee denk je? Of is de informatie al te laat?

Grt. Noor

RonaldM

Hoi Noor,

Dat is denk ik iets te laat om nu nog toe te gaan passen maar ik heb het iets anders aangepast op de manier zoals wij die op school leren, namelijk zo:http://imgur.com/I6Ah2B3
De hoek van elke tui is bekend en ik zou dus in theorie een bepaalde waarde kunnen berekenen en deze vergelijken met wat ik gemeten heb. Toch?
Of is dit te makkelijk gedacht?

Ronald

RonaldM

Hallo Noor,

Maakt niet uit, het is allemaal goedgekomen.
De theorie en de gemeten waarden lagen wel ver uit elkaar maar de verhouding tussen de krachten op de verschillende tuien kwamen aardig overeen.

Ben benieuwd wat het eindcijfer wordt :)
Bedankt voor alle hulp!

Ronald

noor

Ha Ronald,

Excuses, door eigen tentamendrukte lees ik je reactie nu pas. Heb je je verslag goed in kunnen leveren? De theorie die je op school leert zou ik zeker als waarheid aannemen. Ik hoop dat alles gelukt is en ben benieuwd naar de overeenkomst tussen je theorie en daadwerkelijke gemeten waarden.

Vriendelijke groet,
Noor

chocoladevlan

Dit bericht is verwijderd!