Chapter 4 - Internal Loadings Developed in Structural Members

 

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Objectives 

  • Calculate a structure's support reactions.
  • Judge the most efficient method to determine a structure's internal forces and moments.
    • specific cut → V&M values
    • arbitrary cut → V&M equations → V&M graphs
    • integration → V&M equations → V&M graphs
    • area → V&M graphs → V&M equations
    • superposition → V&M graphs
  • Calculate shear-force and bending-moment values at a particular point in the structure.
  • Derive the shear-force and bending-moment equations within a region of the structure.
  • Draw the shear-force and bending-moment graphs for the entire structure. 

Concepts  

1. internal loadings at a specified point ^
2. shear moment functions ^
3. shear and moment diagrams for a beam ^
    - general spandrel
4. shear and moment diagrams for a frame ^
5. moment diagrams constructed by the method of superposition ^

Problems  

* examples to be discussed in class

b#: beam with # pieces
b#f: beam with # pieces and floor beams
f#: frame with # pieces
pt: V/M @ points
(specific-cut method)
eq: V/M equations
(arbitrary-cut or integration method)
gr: V/M graphs
(area or superposition method)

7e
Examples
7e
Homework
Autodesk
Robot
beams   pt, b1   04.001   solution*1   --   solution
  gr, b1   04.002   --   solution   solution
  pt, b1   04.003   solution*1   --   solution
  gr, b1   04.004   solution*3   --   solution
  pt, b1   04.005   solution   --   solution
  pt, b1   04.006   --   solution   solution
  pt, b1   04.007   --   --   --
  pt, b1   04.008   solution   --   --
  pt, b1   04.009   solution   --   solution
  eq, b1   04.010   --   solution   solution
  gr, b1   04.011   solution*3   --   model
  pt, b1   04.012   --   --   --
  gr, b1   04.013   --   --   --
  pt, b1   04.014   --   solution   solution
  gr, b1   04.015   --   solution   solution
  pt, b2   04.016   --   --   solution
  gr, b1   04.017   --   --   solution
  pt, b1   04.018   --   --   --
  pt, b1   04.019   --   --   --
    eq, b1   04.020   --   --   --
    gr, b1   04.021   --   --   solution
    eq, b1   04.022   --   --   solution
    gr, b1   04.023   --   --   solution
    pt, b1   04.024   --   --   solution
    gr, b1   04.025   --   --   solution
    eq, b1   04.026   --   --   --
    gr, b1   04.027   --   --   solution
    gr, b1   04.028   --   --   solution
    gr/eq, b1   04.029   --   --   solution
    gr/eq, b1   04.030   --   solution   solution
    gr, b1   04.031   --   --   --
    eq, b1f   04.032   solution*2   --   --
    gr, b1f   04.033   solution*3   --   solution
    eq, b1   04.034   --   solution   --
    gr, b1   04.035   solution   --   --
    eq, b1   04.036   solution*2   --   --
    gr, b1   04.037   solution   --   --
    gr/eq, b1   04.038   --   --   --
    gr, b1   04.039   --   --   solution
    gr, b1   04.040   --   --   solution
    gr, b1   04.041   --   --   solution
    eq, b1   04.042   --   --   --
    gr, b1   04.043   --   --   --
    gr, b1f   04.044   --   solution   --
    gr, b1   04.045   --   --   --
    gr, b1   04.046   --   --   --
    gr, b1   04.047   --   --   --
    gr, b1   04.048   --   --   --
    gr, b2   04.049   solution*3   --   --
    gr, b1   04.050   --   --   --
    gr, b1   04.051   --   --   --
    gr, b1   04.052   --   --   --
    gr, b1   04.053   --   --   --
    gr, b3   04.054   solution*3   --   model
    gr, b1   04.055   --   --   --
    gr, b2   04.056   --   --   --
    gr, b2   04.057   --   --   --
    gr, b2   04.058   --   solution   --
    pt, b2   04.059   --   --   --
  frames   gr, f3   04.060   --   solution   --
    gr, f3   04.061   solution*   --   model
    gr, f3   04.062   --   --   --
    gr, f2   04.063   --   solution   --
    gr, f2   04.064   --   solution   --
    gr, f3   04.065   --   --   --
    gr, f2   04.066   solution*   --   model
  beams
using
superposition
  gr, b1   04.067   solution*   --   --
    gr, b1   04.068   solution*   --   --
    gr, b1   04.069   --   --   --
    gr, b1   04.070   solution*   --   --
    gr, b1   04.071   --   solution   --