Çubuk Eleman

Çubuk eleman, boyu kesit boyutlarına (genişlik, yükseklik) kıyasla çok daha büyük olan, yapı statiğinde ekseni boyunca tek boyutlu bir davranışla idealize edilen temel taşıyıcı eleman modelidir. KirişKirişAğırlıklı olarak eğilme momenti ve kesme kuvveti taşıyan, döşeme yüklerini kolon veya perdelere aktaran yatay taşıyıcı eleman., kolonKolonAğırlıklı olarak eksenel basınç kuvveti taşıyan, düşey ve yatay yükleri kirişten temele aktaran düşey taşıyıcı eleman., kafes çubuğu ve kemer gibi pek çok gerçek yapı elemanı, analizde çubuk eleman olarak modellenir; bu idealizasyon, üç boyutlu bir cismin gerçek gerilmeGerilmeBir kesite etkiyen iç kuvvetin, kesit alanına bölünmesiyle elde edilen, malzemenin iç direncini ifade eden temel mukavemet büyüklüğü. dağılımını basitleştirerek, ekseni boyunca değişen normal kuvvetNormal KuvvetBir kesite, kesit düzlemine dik (eksen doğrultusunda) etkiyen, çekme veya basınç olarak ortaya çıkan iç kuvvet., kesme kuvvetiKesme KuvvetiBir kesitin bir tarafındaki kuvvetlerin, kesite paralel bileşkesi; kesitte kayma gerilmesi doğuran iç kuvvet. ve eğilme momentiEğilme MomentiBir kesite etkiyen, kesiti eğmeye çalışan; kesitin bir tarafındaki kuvvetlerin o kesite göre moment toplamından oluşan iç kuvvet. gibi kesit tesirleriyle temsil eder.

Çubuk eleman teorisi, düzlem kesitlerin şekil değiştirmeŞekil DeğiştirmeBir malzemenin, gerilme etkisiyle orijinal boyutlarına göre yaşadığı boyutsuz, göreli deformasyon miktarı. sonrasında da düzlem kalacağı varsayımına dayanır; bu varsayım, kesit boyutları elemanın boyuna göre yeterince küçük olduğu sürece mühendislik pratiğinde son derece iyi sonuç verir. Sonlu elemanlar yönteminde de çubuk eleman, en basit ve en yaygın kullanılan eleman tiplerinden biridir; kafes sistemler, çerçeveler ve pek çok karmaşık taşıyıcı sistemTaşıyıcı SistemBir yapıya etkiyen düşey ve yatay yükleri zemine aktaran elemanların oluşturduğu bütün., birbirine düğüm noktalarında bağlanan çubuk elemanların bir araya gelmesiyle modellenir.