پل قوسی

توضیحات

پل‌های قوسی شکل از ساختارهای بسیار محبوب در ساخت و سازها به شمار می‌رود. این ساختار به عنوان مثال در پل‌ها و تیرها کاربرد دارد. معمولا پل‌های قوسی شکل از نظر استاتیکی نامعین هستند. ویژگی خاص این پل ها این است که در قوس‌ها تنها ممان‌های خمشی و نیروهای نرمال اتفاق می‌افتند و خبری از نیروهای برشی در آن‌ها نیست.

این دستگاه از یک پل قوسی پیش‌ساخته تشکیل‌شده که می‌تواند تحت بارگذاری‌های نقطه‌ای و یا توزیعی قرار گیرد. یکی از تکیه‌گاه‌های قوس ثابت شده، و دیگری بر روی غلتکی سوار شده است. مجموعه‌ای از وزنه‌ها برای جلوگیری از این حرکت افقی در نظر گرفته شده اند؛ بدین ترتیب تکیه‌گاه متحرک می‌تواند به تکیه‌گاه ثابت بدل شود.

انحراف‌های عمودی و افقی تیر به‌وسیله‌ی ساعت‌های اندازه‌گیری مشخص می‌شوند. مادامی که غلتک توانایی حرکت داشته باشد، قوس از نظر استاتیکی معین است. به محض آن که غلتک غیر متحرک شود، قوس دیگر معین استاتیکی نبوده و تنها به درجه‌ای کمتر تغییر می‌یابد. 

اهداف آموزشی:

  • مفاهیم مکانیکی پل‌های قوسی
  • تفاوت‌های بین قوس‌های معین استاتیک و قوس‌های نامعین
  • اندازه‌گیری انحرافات قوس تحت بارگذاری
  • اندازه‌گیری نیروی واکنش تکیه‌گاهی در قوس نامعین استاتیکی تحت بار
  • محاسبه واکنش‌های تکیه‌گاهی
  • اثر بارگذاری‌های توزیعی یا نقطه‌ای بر نیروهای واکنشی و انحراف قوس

اجزای اصلی دستگاه:

  • تیر قوسی شکل
  • آویز وزنه‌ها
  • ساعت‌های اندازه‌گیری انحراف‌های عمودی و افقی تیر
  • تکیه‌گاه‌های ثابت و متحرک