I det virtuelle laboratorium på Johns Hopkins University kan man bygge simple broer og andre gitterkonstruktioner med Bridge Designer: www.jhu.edu/virtlab/virtlab.html.
Det giver mulighed for at studere
hvorvidt en konstruktion er stabil
hvilke led, der udsættes for træk og tryk
størrelsen af kræfterne i hvert led
F1: Gitterkonstruktioner
Beregning på kræfter i en gitterstruktur. Summen af alle kræfter i hver samling (node) skal være nul: . Bemærk, at kræfterne skal opfattes som vektorer.
Nedenfor ses en simpel brokonstruktion, hvor belastning (load) og størrelsen af kræfterne er angivet. Røde led (member) er udsat for trækkræfter, mens blå led er udsat for trykkræfter.
Vælg én af samlingerne. Udregn den samlede kraft i vandret og lodret retning, og vis at ligningen er opfyldt.
TIP: Det er ikke nødvendigt at beregne vinkler. Det er lettere at regne med ensvinklede trekanter!
Lav konstruktionen i Bridge Designer, men byt om på load og rolling node. Hvad sker der med kræfterne i leddene - vælg nogle samlinger, og undersøg om programmet regner rigtigt.
Ifølge programmets vejledning skal der gælde, at M + 3 = 2*N, hvor M er antallet af forbindelsesled, og N er antallet af samlinger.
Overvej, hvad det vil sige, at en gitterkonstruktion er stabil, og forklar, at den viste ligning er en nødvendig betingelse for at en gitterkonstruktion er stabil.
Er konstruktionen stabil, hvis der tilføjes et ekstra led - hvordan reagerer programmet, hvis dette er tilfældet?
Diskuter, hvilke faktorer programmet medtager eller ser bort fra i sine beregninger
. Bemærk, at kræfterne skal opfattes som vektorer.
