Answer any seven out of ten. પરશન. ૧ દશમ ાથી કોઇપણ સ તન ા જવ બ આપો 1 Explain statically indeterminate beam. ૧ સટટીકલી ઇનડીટરમીનટ બીમ સમજાવો.. 2 Define µ diagram and µ’ diagram for a Fixed beam. ૨ આબધધ બીમ મ ટ µ આકતત and µ’ આકતત ની વય ખય આપો. 3 List disadvantages of fixed beam. ૩ આબધધ બીમન ગરફ યદ જણ વો. . 4 State on which the Stiffness of beam depends? ૪ બીમની સટીફનશ કોન પર આધ ર ર ખ છ ત જણ વો. 5 Define flexural rigidity and state its units. ૫ ફલકષરલ તરજીડીટી ની વય ખય આપો અન તનો એકમ જણ વો. 6 State the formula for maximum shear stress when a plane is subjected to two direct stresses along with a shear stress. ૬ જય ર સમતલ પર બ સીધ પરતતબળો અન એક કતતન પરતીબળ લ ગત ા હોય તય ર મહતમ કતતન પરતતબળ શોધવ ન ા સ તર જણ વો. 7 State factors effecting slope and deflection. ૭ ઢ ળ અન તવચલનન અસર કરત પતરબળો જણ વો. 1/6 8 State limit of Eccentricity of load for Rectangular and circular section. ૮ લાબચોરસ અન વત તળ ક ર આડછદ મ ટ ભ રની ઉતકનદરીયત ની સીમ જણ વો. 9 State formula of total Water pressure on Dam and its height from the base of the dam, where it acts. ૯ ડમ પર લ ગત પ ણીન ક લ દબ ણન ા સ તર અન ત ડમન પ ય થી કટલી ઉાચ ઈએ લ ગ છ ત જણ વો. 10 What is difference between direct and bending stresses? ૧૦ ડ યરક ટ અન બનદડીનદગ સટરસ વચચ શ ા તફ વત છ.
Afixed beam of 4m span carries a central point load of 80 kN. Draw bending moment and shear force diagram. પરશન. ૨ અ ૪ મી.લાબ ઈ વ ળ એક આબધધ બીમની મધયમ ા ૮૦ તકલો નદય ટન નો તબાદ ભ ર લ ગ છ.તો તન ા મ ટ કતતનબળ અન નમન ધ ણતની આકતત દોરો .
[3 marks]Afixed beam of 4 m span carries a UDL of 20 kN/m on entire span. Draw bending moment and shear force diagram અ ૪ મી.લાબ ઈ વ ળ એક આબધધ બીમ પર સમગર લાબ ઈ પર ૨૦ તકલોનદય ટન/મીટર નો સમતવતરીત ભ ર લ ગ છ.તો તન ા મ ટ કતતનબળ અન નમન ધ ણત આકતત દોરો .
[3 marks]Explain steps in Moment distribution method. બ ‘ધ ણત તવતરણ પધધતત’ ન ા સટપસ સમજાવો.
[3 marks]Differentiate between Fixed beam & continuous beam. બ આબધધ બીમ અન સતત બીમનો તફ વત આપો .
[3 marks]Acontinuous beam is 16m long is supported at ends has also an intermediate support at 10m from one end. It carries a point load of 120 kN at middle of each span. Draw bending moment diagram for the beam. Use Theorem of Three Moments method. Consider EI= Constant ક એક ૧૬ મી લાબ ઈ ધર વતો સળાગ બીમ તન બન છડ ટકવલ છ તમજ એક છડ થી ૧૦ મી.ન ા અાતર પણ એક ટક વડ ટકવલ છ. તન બનન ગ ળ ની મધયમ ા 2/6 ૧૨૦ કીલોનદય ટન ન તબાદ ભ ર લ ગ છ.થીયરમ ઓફ થરી મોમનદટ નો ઉપયોગ કરીન તન ા મ ટ નમન ધ ણત આકતત દોરો . EI અચળ લો.
[4 marks]Atwo span continuous beam ABC has AB=4 meter and BC= 5 meter. Support A and Care simply supported. Span AB is subjected to U.D.Lof 80 kN/meter and Span BC is subjected to U.D.Lof 50 kN/meter over full span. Draw Bending Moment Diagram using Theorem of Three Moments. Consider EI= Constant. ક એક બ ગ ળ વ ળ સળાગ બીમ ABC મ ા ગ ળ AB= ૪ મી.અન BC= ૫ મી.છ . ટક A અન C સ દી રીત ટકવલ છ.ગ ળ AB ની સમગર લાબ ઈ ઉપર ૮૦ તકલોનદય ટન/મીટર અન BC ની સમગર લાબ ઈ ઉપર ૫૦ તકલોનદય ટન/મીટર નો સમતવતરીત ભ ર લ ગ છ. થીયરમ ઓફ થરી મોમનદટ નો ઉપયોગ કરીન તન ા મ ટ નમન ધ ણત આકતત દોરો .EI અચળ લો.
[4 marks]Solve above Q:2 ( C ) using moment distribution method ડ ઉપરનો પરશન ૨ (ક) મોમનદટ ડીસટરીબય શન ની રીતથી ઉકલો.
[4 marks]Solve above Q:2 OR ( C ) using moment distribution method ડ ઉપરનો પરશન ૨ અથવ (ક) મોમનદટ ડીસટરીબય શન ની રીતથી ઉકલો.
[4 marks]Define stiffness of beam and Give values when far end is fixed and simple. અ “બીમની સટીફનશ “ ન વય ખય ઈત કરી, જય ર તબમનો દ રનો છડો આબધધ અન સ દી રીત ટકવલ હોય તય ર તન ા મલય કટલ ા હશ?
[3 marks]Define carry over moment and Give values when far end is fixed and simple. અ “ કરી ઓવર મ મનદટ ” ન વય ખય ઈત કરી, જય ર તબમનો દ રનો છડો આબધધ અન સ દી રીત ટકવલ હોય તય ર તન ા મલય કટલ ા હશ?
[3 marks]Acantilever beam of 1.6 meter span is subjected to U.D.Lof 30 kN/m over its entire span. If E= 1.2 x 105 N/mm2 and the size of beam is 120 x 200 mm. Find maximum slope and deflection at free end. બ એક ૧.૬ મી.ગ ળ ન બ હ ધ રણ બીમ ની સમગર લાબ ઈ ઉપર ૩૦ કી.નદય ./મી.નો સમતવતરીત ભ ર લ ગ છ.જો E= ૧.૨ x૧૦૫ નદય ./ મીમી૨ અન બીમની સ ઇઝ 3/6 ૧૨૦ x ૨૦૦ મી.મી. હોય તો મહતમ ઢ ળ અન બીમન ા મ કત છડ પર થત ા તવચલન શોધો .
[3 marks]Asimply supported beam of 4m span is carrying a central point load 30 kN. If E= 2 x 105 N/mm2 and I = 1.5 x107 mm4 then find maximum slope and central deflection of the beam. બ એક ૪મી. લાબ ઈ ધર વત સ દી રીત ટકવલ બીમની મધયમ ા ૩૦ કી.નદય નો તબાદ ભ ર લ ગ છ.જો E= ૨ x૧૦૫ નદય ./ મીમી૨ અન I = ૧.૫ x૧૦૭ મીમી૪ હોય તો મહતમ ઢ ળ અન બીમની મધયમ ા થત ા તવચલન શોધો .
[3 marks]In a strained material at a certain point of a plane a direct tensile stress of 900 N/mm2 is acting along with a shear stress 200 N/mm2.Locate principal planes and find principal stresses. ક તવરપણ પ મલ પદ થતન ા એક પલનન ા કોઈ એક તબાદ એ ડ યરક ટ ટનદસ ઈલ સટરસ ૯૦૦ નદય ./મી.મી૨, તજ પલન પર શીયર સટરસ ૨૦૦ નદય ./મી.મી૨.ની સ થ લ ગ છ. પદ થત મ ા ઉદભવત તપરનદસીપલ પલનન ા સથ ન અન તપરનદસીપલ સટરસીસ શોધો.
Explain stability conditions for retaining wall/dam. પરશન. ૪ અ રીટઇનીનદગ તદવ લ/ડમ ની તસથરત ની શરતો સમજાવો.
[3 marks]What do you understand from the “No tension condition” of column? અ કોલમની “નો ટનદશન શરત ” તવશ તમ રી શ ા સમજ છ.
[3 marks]Ahollow circular column of 400 mm external diameter and 50mm wall thickness is subjected by an eccentric load of 400 kN at an eccentricity of 100 mm. Find the maximum and minimum stresses at base. બ એક પોલો વત તળ ક ર ૪૦૦મીમી બ હય વય સન કોલમ ની દીવ લની જાડ ઈ ૫૦મીમી છ.તન પર ૧૦૦મીમી ની ઉતકતનદરત થી ૪૦૦ તકલો નદય ટનનો ઉતકતનદરય તબાદ ભ ર લ ગ છ.તતળય ઉતપન થત મહતમ અન નદય નતમ પરતતબળો શોધો.
[4 marks]Acircular column of diameter ‘d ‘ is subjected to a load of 200 kN at an eccentricity of 0.3d.If the maximum stress at the base of the column is limited to50 N/mm2 ,find out the diameter of column. બ એક વત તળ ક ર કોલમ ક જન ો વય સ “d “ છ તન પર 0.3d ની ઉતકતનદરયત થી ૨૦૦ તકલો નદય ટનનો ઉતકતનદરય તબાદ ભ ર લ ગ છ.જો કોલમન તળીય મહતમ પરતતબળ ૫૦ નદય ./મી.મી૨ થી વધત ા ન હોય તો કોલમનો વય સ શોધો ..
[4 marks]In a strained material two direct stresses of 50 N/mm2 (Tensile) and 30 N/mm2 (Comp.) are acting on two mutually perpendicular planes respectively along with a shear stress of 15 N/mm2.Locate principal planes and find principal stresses. Find normal stress, tangential stress and resultant stress on an inclined plane making 30 o with minor stress. ક એક તવરપણ પ મલ પદ થતન બ એકબીજાન લાબ તદશ મ ા આવલ પલન પર તમની લાબ તદશ મ ા અન કરમ ૫૦ N/mm2 (ટનદસ ઈલ) અન ૩૦ N/mm2 (કોમપપરસીવ) સટરસ લ ગ છ.તદઉપર તા આ પલન પર ૧૫ N/mm2 નો શીયર સટરસ પણ લ ગ છ. પદ થતમ ા ઉદભવત તપરનદસીપલ પલન ન ા સથ ન તમજ તમની પર લ ગત તપરનદસીપલ સટરસની તકામત શોધો. પદ થતમ ા મ ઈનોર સટરસન ા પલન સ થ ૩૦ તડગરી નો ખણો બન વત તર ાસ પલન પર નોમતલ સટરસ, ટનદજત નદશયલ સટરસ અન પતરણ મી સટરસ ની તકામત શોધો. 5/6
Explain complimentary shear stress. પરશન. ૫ અ પરક કતતન પરતતબળ સમજાવો.
[3 marks]What is retaining wall? Give equation for total earth pressure acting on it with usual notations. બ રીટઇનીગા તદવ લ શ ા છ? તન પર ક લ લ ગત મ ટીન દબ ણન ા ન ા સ તર પરવતતમ ન સાજઞ ઓ સ થ જણ વો .
[3 marks]State the characteristics of Mohr’s circle. ક મોહર સકતલ ની લ કષણીકત ઓ જણ વો .
[4 marks]Asimply supported beam of 3.6 m span is subjected to a U.D.Lof ‘w ‘kN/m over entire span. If the maximum deflection at the centre of the beam is not to exceed mm, find the slope at the ends in degree. ડ એક ૩.૬મી. લાબ ઈ ધર વત સ દી રીત ટકવલ બીમન ા સમગર ગ ળ પર ’w‘ કી.નદય ./મી નો સમતવતતરત ભ ર લ ગ છ.જો બીમની મધયમ ા મહતમ તવચલન મી.મી. થી વધત ા ન હોય તો છડ ઓ પર ઉતપન થતો ઢ ળ ડીગરી મ ા શોધો . 6/6
[10 marks]An elastic material is subjected to two direct stresses of 200 N/mm2 compressive and 80 N/mm2 tensile at right angle to each other. If the major principal stress is limited to 210 N/mm2 compressive, find the value of shear stress that can be applied to the material. Also find minor principal stress. ક એક તસથતત સથ પક પદ થત પર ૨૦૦ નદય ./મી.મી૨. (દ બબળ) અન ૮૦ નદય ./મી.મી૨. (ત ણબળ) મલયન ા બ પરતતબળો એકબીજાન ક ટખણ લ ગ છ.જો મ ખય પરતતબળ ની તકામત ૨૧૦ નદય ./મી.મી૨. (દ બબળ) સ ધી તસતમત હોય તો પદ થત પર લ ગત કતતન પરતતબળ તમજ મ ઈનોર તપરનદસીપ લ સટરસની ની તકમત શોધો.
[4 marks]Apiece of material is subjected to 1000 N/mm2 and 1600 N/mm2 both tensile stresses mutually perpendicular to each other with shear stress of 500 N/mm2 . Find normal, tangential and resultant stresses on a plane inclined at 30 degree to the axis of major stress. ડ તવક ર પ મલ મટીરીયલ ન કોઈ એક પીસ પર એકબીજાન ક ટખણ આવલ બ પલન પર ૧૦૦૦ નદય ./મી.મી૨ ન ા ત ણ પરતતબળ અન ૧૬૦૦ નદય ./મી.મી૨ ત ણબળ સ થ ૫૦૦ નદય ./મી.મી૨ કતતન પરતતબળ લ ગ છ.મ ખય સટરસની અકષ સ થ ૩૦ ડીગરીનો ખણો બન વત સમતલ પર લાબ ,સપશતકીય અન પતરણ મી પરતતબળ ન મલયની ગણતરી કરો
[4 marks]4/6
[ marks]Solve above example 3(d) using Mohr Circle (Graphical) method. ડ ઉપરનો પરશન ૩(ડ) મોહર સકતલ ( આલખ) ની રીતથી ગણો.
[4 marks]