Mechanica: Spanningen, vervormingen, verplaatsingen (3e druk)
Dit boek maakt deel uit van een serie mechanicastudieboeken voor de opleiding Studenten Built Environment in het hoger onderwijs (hbo en technische universiteit):
• Mechanica: Evenwicht
• Mechanica: Spanningen, vervormingen, verplaatsingen
• Mechanica: Statisch onbepaalde constructies en Bezwijkanalyse
• Mechanica: Stabiliteit van het evenwicht
Dit boek biedt een grondige behandeling van het gedrag van staven en constructies voor wat betreft spanningen, vervormingen en verplaatsingen. Na een bespreking van materiaalgedrag en doorsnedegrootheden wordt het gedrag van achtereenvolgens op buiging en extensie belaste staven, op wringing belaste staven en tenslotte vakwerkconstructies toegelicht. Uitgebreid wordt ingegaan op de knooppuntverplaatsingen in vakwerken op basis van berekening van de lengteverandering van de staven. Hierbij wordt gebruik gemaakt van een grafische aanpak met behulp van een Williot-diagram. Het op juiste wijze toepassen van mechanica is een vaardigheid die men vooral opdoet door uitgebreide oefening. Hiertoe biedt dit boek een zeer groot aantal uitgewerkte voorbeelden en vraagstukken, die zodanig zijn gestructureerd dat het doorwerken ervan resulteert in kennismaking met alle aspecten van dit vakgebied. De bijbehorende opgaven zijn beschikbaar via www.mechanicaspanningen.nl.
De auteur heeft jarenlange ervaring in het doceren en doseren van mechanicaonderwijs aan de opleiding Civiele Techniek van de Technische Universiteit Delft.
1 Materiaalgedrag 1
1.1 Trekproef 1
1.2 Spanning-rek-diagrammen 4
1.3 Wet van Hooke 7
2 De op extensie belaste staaf 11
2.1 Het vezelmodel voor de staaf 11
2.2 De drie basisbetrekkingen 12
2.3 Rekdiagram en normaalspanningsdiagram 16
2.4 Normaalkrachtencentrum en staafas 17
2.5 Wiskundige beschrijving van het extensieprobleem 20
2.6 Rekenvoorbeelden met betrekking tot lengteverandering en verplaatsing 22
2.7 Rekenvoorbeelden met betrekking tot de differentiaalvergelijking 28
3 Doorsnedegrootheden 33
3.1 Lineaire oppervlaktemomenten; zwaartepunt en normaalkrachtencentrum 34
3.2 Kwadratische oppervlaktemomenten 45
3.3 Dunwandige doorsneden 62
4 De op buiging en extensie belaste staaf 71
4.1 Het vezelmodel voor de staaf 72
4.2 Rekdiagram en neutrale lijn 73
4.3 De drie basisbetrekkingen 75
4.4 Spanningsformule en spanningsdiagram 82
4.5 Rekenvoorbeelden met betrekking tot de spanningsformule voor buiging met normaalkracht 83
4.6 Weerstandsmoment 95
4.7 Rekenvoorbeelden met betrekking tot de spanningsformule voor buiging zonder normaalkracht 95
4.8 Algemene spanningsformule betrokken op de hoofdrichtingen 103
4.9 Kern van de doorsnede 106
4.10 Toepassingen kern van de doorsnede 110
4.11 Wiskundige beschrijving van het probleem van buiging met extensie 118
4.12 Temperatuurinvloeden 120
4.13 Kanttekeningen bij het vezelmodel en samenvatting formules 122
5 Schuifkrachten en -spanningen ten gevolge van dwarskracht 127
5.1 Schuifkrachten en -spanningen in langsrichting 127
5.2 Voorbeelden met betrekking tot schuifkrachten en -spanningen in langsrichting 134
5.3 Schuifspanningen in het vlak van de doorsnede 147
5.4 Voorbeelden met betrekking tot het schuifspanningsverloop in de doorsnede 154
5.5 Dwarskrachtencentrum 193
5.6 Bijzondere gevallen van afschuiving 200
5.7 Samenvatting formules en regels 204
6 De op wringing belaste staaf 207
6.1 Materiaalgedrag bij afschuiving 207
6.2 Wringing van cirkelvormige doorsneden 209
6.3 Wringing van dunwandige doorsneden 216
6.4 Uitgewerkte rekenvoorbeelden 226
6.5 Overzicht formules 242
7 Vervorming van vakwerken 243
7.1 Het gedrag van een enkele vakwerkstaaf 243
7.2 Williot-diagram 245
7.3 Williot-diagram met terugdraaien 260
7.4 Williot-Mohr-diagram 267
8 Vormverandering door buiging 273
8.1 Directe berekening uit het momentenverloop 274
8.2 Differentiaalvergelijking voor buiging 281
8.3 Vergeet-mij-nietjes 293
8.4 Momentenvlakstellingen 310
8.5 De vrij opgelegde ligger en het M/EI-vlak 333
Symbolen, tekenafspraken en formules 345
Trefwoordenregister 359
NIEUW | Het boek nu ook online
Meer uit de serie:
