Problem D

Eğimli Mesnetler

Çelik

E = 29000 ksi, Poisson oranı = 0.3
Tüm elemanların 10 feet uzunluğundadır.

Yapılacaklar

A ve B düğüm noktalarında X yönündeki yer değiştirmeleri ve mesnet reaksiyonlarını bulunuz.

Problemin çözümünde şu program olanakları kullanılmaktadır

• Radial Replication (Dairesel Çoğaltma)
• Rotated Support (Dönmüş Mesnet)

Problem D ’nin Çözümü

1. File (Dosya) menüsü > New Model (Yeni Model) komutunu seçerek New Model formunu görüntüleyiniz.
2. Açılır liste kutusundan seçeneğine tıklayarak birimleri değiştiriniz.
3. Beam (Kiriş) seçeneğine tıklayarak Beam formunu görüntüleyiniz. Bu formda:
   • Number of Spans (Açıklıık Sayısı) kutusuna 2 yazınız.
   • Span Length (Açıklık Boyutu) kutusuna 10 yazınız.
   • Restraints (Mesnetler) kutusundaki işareti kaldırınız.
   • OK kutusuna tıklayınız
4. 3-D View (3 Boyutlu Görünüş) penceresinin sağ üst köşesindeki "X" işaretine tıklayarak bu pencereyi kapatınız.
5. Araç çubuğundan Set Display Options (Görüntü Seçeneklerini Değiştir) kutusuna  tıklayarak (yada View menüsü > Set Display Options komutunu kullanarak) Display Options for Active Window (Seçili Pencere için Görüntü Seçenekleri) formunu görüntüleyiniz. Bu formda:
   • Frames/Cables/Tendons (Çubuklar/Kablolar/Tendonlar) bölümündeki Labels (Etiketler) kutusunu işaretleyiniz.
   • OK  kutusuna tıklayınız.
6. Durum çubuğundaki açılır liste kutusundan seçeneğine tıklayarak birimleri değiştiriniz.
7. Define (Tanımla) menüsü > Materials (Malzemeler) komutunu seçerek Define Materials (Malzemeleri Tanımla)  formunu görüntüleyiniz.
8. Materials (Malzemeler) bölümünde STEEL (ÇELİK) malzemesini seçili duruma getiriniz,  Modify/Show Material (Malzeme Özelliklerini Düzenle/Göster) kutusuna tıklayarak Material Property Data (Malzeme Özellik Bilgileri) formunu görüntüleyiniz. Bu formda:
   • Modulus of Elasticity (Elastisite Modülü) değerinin 29000 olduğunu kontrol ediniz.
   • Poisson’s Ratio (Poisson Oranı) değerinin 0.3 olduğunu kontrol ediniz.
   • Önceden tanımlı diğer değerleri olduğu gibi kabul ediniz.
   • OK kutusuna iki kez tıklayınız.
9. Durum çubuğundaki açılır liste kutusundan seçeneğine tıklayarak birimleri değiştiriniz.
10. 1 ve 2 numaralı çubuk nesnelerini seçiniz.
11. Assign (Ata) menüsü > Frame/Cable/Tendon (Çubuk/Kablo/Tendon) > Frame Sections (Çubuk Kesitleri)  komutunu seçerek Frame Properties (Çubuk Kesit Değerleri) formunu görüntüleyiniz.
12. Frame Sections (Çubuk Kesitleri) bölümünde W24X68 seçeneğini seçiniz ve OK kutusuna tıklayınız.
13. Çubuk kesit isimlerini görüntüden kaldırmak için Show Undeformed Shape (Şekil Değiştirmemiş Hali Görüntüle) kutusuna  tıklayınız.
14. 2 numaralı çubuk nesnesinin üzerine tıklayarak seçiniz.
15. Edit (Düzenle) menüsü > Replicate (Çoğalt) komutunu seçerek Replicate formunu görüntüleyiniz. Bu formda:
    • Radial (Dairesel) sekmesine tıklayınız.
    • Rotate About Line (Dönme Ekseni) alanında Parallel to Y (Y Eksenine Paralel) seçeneğini seçiniz.
    • Intersection of Line with XZ Plane (Dönme Ekseninin XZ Düzlemiyle Kesişimi) alanında, X ve Z 'nin 0 olduğuna emin olunuz. Başlangıç noktasında Y ekseni etrafında döndürülecektir.
    • Increment Data (Artış Bilgisi) alanında Number (Adet) kutusuna 1 yazınız.
    • Increment Data (Artış Bilgisi) alanında Angle (Açı) kutusuna 45 yazınız.
    • OK kutusuna tıklayınız.
16. 2 numaralı çubuk nesnesinin üzerine tıklayarak seçiniz.
17. Edit (Düzenle) menüsü > Replicate (Çoğalt) komutunu seçerek Replicate formunu görüntüleyiniz. Bu formda:
    • Radial (Dairesel) sekmesine tıklayınız.
    • Increment Data (Artış Bilgisi) alanında Angle (Açı) kutusuna 90 yazınız.
    • OK kutusuna tıklayınız.
18. 2 numaralı çubuk nesnesinin üzerine tıklayarak seçiniz.
19. Edit (Düzenle) menüsü > Replicate (Çoğalt) komutunu seçerek Replicate formunu görüntüleyiniz. Bu formda:
    • Radial (Dairesel) sekmesine tıklayınız.
    • Increment Data (Artış Bilgisi) alanıda Angle (Açı) kutusuna 270 yazınız.
    • OK kutusuna tıklayınız.
20. 2 numaralı çubuk nesnesinin üzerine tıklayarak seçiniz.
21. Edit (Düzenle) menüsü > Replicate (Çoğalt) komutunu seçerek Replicate formunu görüntüleyiniz. Bu formda:
    • Radial (Dairesel) sekmesine tıklayınız.
    • Increment Data (Artış Bilgisi) alanında Angle (Açı) kutusuna 330 yazınız.
    • OK kutusuna tıklayınız.
22. 2 numaralı çubuk nesnesinin üzerine tıklayarak seçiniz.
23. Klavyeden Delete (Sil) tuşuna basarak bu elemanı siliniz.
24. Restore Full View (Tüm Modeli Görüntüle) kutusuna tıklayınız.
25. Araç çubuğundan Set Display Options (Görüntü Seçeneklerini Değiştir) kutusuna  tıklayarak (yada View menüsü > Set Display Options komutunu kullanarak) Display Options for Active Window (Seçili Pencere için Görüntü Seçenekleri) formunu görüntüleyiniz. Bu formda:
    • Joints (Düğüm Noktaları) bölümündeki Labels (Etiketler) kutusunu işaretleyiniz.
    • Frames/Cables/Tendon (Çubuklar/Kablolar/Tendon) bölümündeki Labels (Etiketler) kutusunun işaretini kaldırınız.
    • OK  kutusuna tıklayınız.
26. 4 numaralı düğüm noktasını seçiniz.
27. Assign (Ata) menüsü > Joint (Düğüm Noktası) > Local Axes (Yerel Eksen) komutunu kullanarak Joint Local Axes (Düğüm Noktası Yerel Eksenleri) formunu görüntüleyiniz. Bu formda:
    • Rotation about Y' (Y' Ekseni etrafında dönme) kutusuna -45 yazınız.
    • OK kutusuna tıklayınız.
28. 7 numaralı düğüm noktasını seçiniz.
29. Assign (Ata) menüsü > Joint (Düğüm Noktası) > Local Axes (Yerel Eksen) komutunu kullanarak Joint Local Axes (Düğüm Noktası Yerel Eksenleri) formunu görüntüleyiniz. Bu formda:
    • Rotation about Y' (Y' Ekseni etrafında dönme) kutusuna -120 yazınız.
    • OK kutusuna tıklayınız.
30. 1 numaralı düğüm noktasını seçiniz.
31. Assign (Ata) menüsü > Joint (Düğüm Noktası) > Restraints (Mesnet Şartları) komutunu kullanarak Joint Restraints (Düğüm Noktası Serbestlikleri) formunu görüntüleyiniz. Bu formda:
    • Restraints in Local Directions (Yerel Eksenler Doğrultusunda Mesnet Şartları) bölümündeki altı kutuyu işaretleyiniz.
    • OK kutusuna tıklayınız.
32. 4 ve 5 numaralı düğüm noktalarını seçiniz.
33. Assign (Ata) menüsü > Joint (Düğüm Noktası) > Restraints (Mesnet Şartları) komutunu kullanarak Joint Restraints (Düğüm Noktası Serbestlikleri) formunu görüntüleyiniz. Bu formda:
    • Restraints in Local Directions (Yerel Eksenler Doğrultusunda Mesnet Şartları) bölümündeki üç Rotation (Dönme) kutusundaki işareti kaldırınız ve diğer üç Translation (Ötelenme) kutusunu işaretli bırakınız.
    • OK kutusuna tıklayınız.
34. 7 numaralı düğüm noktasını seçiniz.
35. Assign (Ata) menüsü > Joint (Düğüm Noktası) > Restraints (Mesnet Şartları) komutunu kullanarak Joint Restraints (Düğüm Noktası Serbestlikleri) formunu görüntüleyiniz. Bu formda:
    • Restraints in Local Directions (Yerel Eksenler Doğrultusunda Mesnet Şartları) bölümünde Translation 1 (1 Doğrultusunda Ötelenme) kutusunun işaretini kaldırınız, Translation 2 ve Translation 3 kutularını işaretli bırakınız.
    • OK kutusuna tıklayınız.
36. 6 numaralı düğüm noktasını seçiniz.
37. Assign (Ata) menüsü > Joint Loads (Düğüm Noktası Yükleri) > Forces (Kuvvetler) komutunu seçerek Joint Forces (Düğüm Noktası Kuvvetleri) formunu görüntüleyiniz. Bu formda: 
    • Loads (Yükler) bölümünde Force Global X (Global X Yönünde Kuvvet) kutusuna 100 yazınız.
    • OK kutusuna tıklayınız.
38. Düğüm noktası kuvvetlerini görüntüden kaldırmak için Show Undeformed Shape (Şekil Değiştirmemiş Hali Görüntüle) kutusuna  tıklayınız.
39. Araç çubuğundan Set Display Options (Görüntü Seçeneklerini Değiştir) kutusuna  tıklayarak (yada View menüsü > Set Display Options komutunu kullanarak) Display Options for Active Window (Seçili Pencere için Görüntü Seçenekleri) formunu görüntüleyiniz. Bu formda:
    • Joints (Düğüm Noktaları) bölümündeki Labels (Etiketler) kutusununun işaretini kaldırınız.
    • OK  kutusuna tıklayınız.
40. Analyze (Çözüm) menüsü > Set Analysis Options (Analiz Seçeneklerini Tanımla) komutunu seçerek Analysis Options (Analiz Seçenekleri) formunu görüntüleyiniz. Bu formda:
    • Plane Frame XZ Plane (Düzlem Çerçeve XZ Düzlemi) kutusuna tıklayarak uygun serbestlik derecelerini işaretleyiniz.
    • OK kutusuna tıklayınız.
41. Run Analysis (Analize Başla) kutusuna  tıklayarak Set Analysis Cases to Run (Çalıştırılacak Analiz Durumlarını Seç) formunu görüntüleyiniz. Bu formda:
    • Case Name (Durum Adı) listesinden MODAL seçeneğini işaretleyiniz ve Run/Do Not Run Case (Çalıştır/Durdur) kutusuna tıklayınız.
    • Action (Çalışma Şekli) listesinde DEAD analiz durumunun Run (Çalıştır) olduğuna emin olunuz.
    • Run Now (Şimdi Çalıştır) kutusuna tıklayarak analizi çalıştırınız.
42. Analiz tamamlandıktan sonra SAP Analysis Monitor (SAP Analiz Sonuçları Ekranı) penceresindeki mesajları kontrol ediniz (uyarı veya hata olmamalıdır) ve OK kutusuna tıklayarak pencereyi kapatınız.
43. Problemin tanımında A ve B ile belirtilen düğüm noktalarına sağ tıklayarak deplasmanlarını deplasmanlarını görüntüleyiniz.
44. Display (Görüntüle) menüsü > Show Forces/Stresses (Kuvvetler/Gerilmeleri Göster) > Joints (Düğüm Nokataları) komutunu seçerek Joint Reaction Forces (Mesnet Reaksiyonları) formunu görüntüleyiniz. Bu formda:
    • Type (Tip) bölümünde Reactions (Reaksiyonlar) seçeneğinin işaretli olduğundan emin olunuz.
    • OK kutusuna tıklayınız.
45. Ekranda reaksiyon kuvvetleri görüntülenir. Eğer metin küçük görünüyorsa görüntüyü büyütebilirsiniz ya da minimum yazı boyutlarını aşağıdaki nottaki gibi değiştirebilirsiniz.

    Not: Minimum yazı boyutlarını değiştirirken Options (Seçenekler) menüsü > Preferences (Tercihler) > Dimensions/Tolerances (Boyutlar/Tolerans) komutunu seçiniz. Minimum Graphic Font Size (Minimum Grafik Yazı Boyutu) kutusuna, 5 yada 6 gibi, yeni boyutları giriniz, OK kutusuna tıklayınız.