Autodesk ForceEffect: calcolo di una mensola incastrata con carico concentrato verticale sull’estremo libero
In questo breve tutorial eseguiremo il calcolo di una trave incastrata (“mensola”) con un carico verticale concentrato sull’estremo libero dell’asta per ottenere le relative reazioni vincolari e disegnare i diagrammi delle sollecitazioni con Autodesk ForceEffect.
Contents
Mensola con carico concentrato
Una volta loggati nell’interfaccia principale del programma creiamo un nuovo disegno per inserire la nostra struttura. Definite nelle preferenze il sistema di Unità di Misura, lunghezze in metri [m] e forze in “kilonewton” [kN] e attivate la griglia di base per lavorare con gli snap e le aste in modalità ortogonale.
I passi da seguire sono: disegno dell’asta orizzontale (trave), definizione del vincolo di incastro nel punto A e infine applicazione della forza F nel punto B. Nel nostro esempio per semplificare i calcoli, l’asta è stata disegnata con lunghezza pari a 1m, la forza applicata è pari a 1kN. Autodesk ForceEffect dopo l’input mostra istantaneamente in magenta i valori delle reazioni vincolari.
Inputs:
Elements
| Element | Length | Weight |
| A-B | 1.000 m |
Forces
| Force | Direction | Size | Angle |
| F1 |  |
1.000 kN | 270.0° |
Results:
Reaction Forces
| Force | Direction | Size | Angle |
| RA |  |
1.000 kN | 90.0° |
Reaction Moments
| Moment | Direction | Size |
| MA |  |
1.000 kNm |
Element A-B
| Equations | Results |
|
∑M = 0 => MA6 + 1.000 × RB6[Y] = 0 ∑F[X] = 0 => RA6[X] + RB6[X] = 0 ∑F[Y] = 0 => RA6[Y] + RB6[Y] = 0 ∑M = 0 => MA − MA6 = 0 ∑F[X] = 0 => RA[X] − RA6[X] = 0 ∑F[Y] = 0 => RA[Y] − RA6[Y] = 0 ∑F[X] = 0 => −RB6[X] = −F1[X] ∑F[Y] = 0 => −RB6[Y] = −F1[Y] |
MA6 = 1.000 kNm RA6[X] = 0.000 kN RA6[Y] = 1.000 kN RB6[X] = 0.000 kN RB6[Y] = −1.000 kN |
Shear Force and Moment Diagram
Convenzione Diagramma del Momento
Il diagramma del momento se pur corretto crea confusione rispetto alla convenzione grafica che si utilizza normalmente in Italia. Ovviamente è solo una questione di sistema di riferimento perché in questo caso una volta riportato sull’asta va disegnato sulla parte superiore della trave (per convenzione il momento si disegna dalla parte delle fibre tese) quindi al contrario di come è visualizzato in Autodesk ForceEffect.
Riferimenti e Download
Autodesk ForceEffect
- Versione Browser Desktop: https://forceeffect.autodesk.com
- Google Play Android App: https://play.google.com/store/apps/details?id=com.autodesk.fbd.activities
- Apple Store IOS: http://goo.gl/r6uKe3
Autodesk Design e Mobile Apps : http://www.autodesk.com/mobile-apps
