Structurele steun

er zijn vijf fundamentele geïdealiseerde steun structuur types, gecategoriseerd door de soorten van doorbuiging ze beperken: roller, vastgepind, vaste, hanger en eenvoudige ondersteuning.

Rolsteunendit

een rolsteun maakt thermische uitzetting en samentrekking van de overspanning mogelijk en voorkomt schade aan andere structurele elementen, zoals een vastgepinde steun. De typische toepassing van rolsteunen is in grote bruggen. In de civiele techniek zijn rolsteunen te zien aan het ene uiteinde van een brug.

een rolsteun kan geen translationele bewegingen in horizontale of zijdelingse richtingen en elke rotatiebeweging voorkomen, maar voorkomt verticale vertalingen. De reactiekracht is een enkele lineaire kracht loodrecht op en weg van het oppervlak (naar boven of naar beneden). Dit ondersteuningstype wordt verondersteld bestand te zijn tegen normale verplaatsing.

het kan rubberen lagers, tuimelschakelaars of tandwielen zijn die een beperkte zijdelingse beweging mogelijk maken. Een structuur op rolschaatsen, bijvoorbeeld, blijft op zijn plaats zolang het alleen zichzelf moet ondersteunen. Zodra de zijdelingse belasting op de structuur drukt, zal een structuur op rolschaatsen wegrollen als reactie op de kracht.

Pinned supportEdit

een pinned support hecht het enige web van een bundel aan een ligger die een shear-verbinding wordt genoemd. De ondersteuning kan een kracht uitoefenen op een lid dat in elke richting handelt en translationele bewegingen of relatieve verplaatsing van het lid-eindigt in alle richtingen, maar kan geen rotatiebewegingen voorkomen. Zijn reactiekrachten zijn enkelvoudige lineaire krachten van onbekende richting of horizontale en verticale krachten die componenten zijn van de enkelvoudige kracht van onbekende richting.

een vastgepinde steun is net als een menselijke elleboog. Het kan worden verlengd en gebogen (rotatie), maar je kunt je onderarm niet van links naar rechts bewegen (vertaling). Een voordeel van vastgepinde steunen is dat ze geen interne momentkrachten hebben en dat alleen hun axiale kracht een grote rol speelt bij het ontwerpen ervan. Een enkele vastgepinde steun kan een structuur echter niet volledig tegenhouden. Er zijn minstens twee steunen nodig om het moment te weerstaan. Toepassen in spanten is een frequente manier waarop we deze ondersteuning kunnen gebruiken.

vaste ondersteuningdit

stijve of vaste ondersteuningen behouden de hoekverhouding tussen de samengevoegde elementen en bieden zowel kracht-als momentweerstand. Het oefent krachten uit die in elke richting werken en voorkomt alle translationele bewegingen (horizontaal en verticaal) en alle rotatiebewegingen van een lid. De reactiekrachten van deze dragers zijn horizontale en verticale componenten van een lineaire resulterende; een moment. Het is een stijve vorm van ondersteuning of verbinding. De toepassing van de vaste steun is voordelig wanneer we slechts één steun kunnen gebruiken, en de mensen het meest gebruikt dit type als de enige steun voor een cantilever. Ze zijn gebruikelijk in balk-naar-kolom verbindingen van moment-weerstand stalen frames en balk, kolom en plaat verbindingen in betonnen frames.

Hanger supportEdit

een hanger support oefent alleen een kracht uit en voorkomt dat een lid in de richting van de hanger handelt of zich vertaalt. Deze ondersteuning kan echter geen translationele beweging in alle richtingen en elke rotatiebeweging voorkomen. Dit is een van de eenvoudigste structurele vormen waarin de elementen in pure spanning. Structuren van dit type variëren van eenvoudige constructies of gebleven constructies tot grote kabel-ondersteunde brug-en daksystemen.

eenvoudige ondersteuningdit

een eenvoudige steun is in principe wanneer het structurele deel op een externe structuur rust, zoals in twee betonblokken met een houten plank op hun toppen. Deze steun is vergelijkbaar met rolsteun in een zin die verticale krachten beperkt, maar niet horizontale krachten. Daarom wordt het niet veel gebruikt in echte structuren, tenzij de ingenieur er zeker van kan zijn dat het lid niet zal vertalen.

Variëteiten van supportEdit