סיומת סטטית – הבדלי גרסאות

[[מבנה הנדסי|מבנה]] מסוים סטטית הוא מבנה שיש רק דרך אחת שבה הוא יכול להתנהג על מנת לשמור על יציבות ([[שיווי משקל מכני|שיווי משקל יציב]]). כלומר שאין חשיבות לקשיחויות היחסיות של האלמנטים במבנה. אפשר לזהות מבנה מסויים סטטית ע"י דרגת סיום סטטית שווה לאפס, בהנחה שהמבנה יציב. תכנון מבנים מסויימים סטטית היה מקובל בהיסטוריה, משום שאין צורך לדעת את הקשיחויות היחסיות, ויש רק דרך אחת בה ה[[מאמץ (הנדסה)|מאמצים]] הפנימיים יכולים להתחלק, בדרך כלל מציאת המאמצים במבנה היא מאוד פשוטה, וקל לבחור את האלמנטים שיוכלו לשאת מאמצים אלו. החיסרונות של מבנים אלו (בדרך כלל) הם מאמצים גדולים באלמנטים (ביחס למבנה לא מסוים סטטית), והצורך במפרקים רבים במבנים גדולים. מפרקים אלו יקרים ודורשים תחזוקה. לפיכך היום לא נהוג לבנות מבנים מסוימים סטטית. דוגמאות למבנים מסויימים סטטית: [[קורה (מבנה)|קורה]](על שני סמכים או [[זיז (מבנה)|זיזית]]), [[מסבך]] ו[[כבל (מבנה)|כבל]].

[[מבנה הנדסי|מבנה]] לא מסוים סטטית הוא מבנה שיש [[אינסוף]] דרכים להעביר את העומסים שפועלים עליו לסמכים. ולכן על מנת למצוא את המאמצים הפנימיים יש צורך לדעת את הקשיחויות היחסיות של האלמנטים. ככל שאלמנט קשיח יותר הוא לוקח חלק גדול יותר של המאמצים. לדוגמא, אם נניח שתי קורות בעלות קשיחויות שונות אחת על השניה ונעמיס את שתיהן ביחד, הקורה הקשיחה תקבל את מירב המאמצים, משום שעל מנת לכופף אותה באותה מידה (כמו הקורה השנייה), יש צורך במאמצים רבים יותר. אפשר לזהות מבנה לא מסויים סטטית ע"י דרגת סיום סטטית גדולה מאפס (כשהמבנה יציב), המספר המתקבל הוא דרגת אי הסיום הסטטית. ומציין את מספר [[דרגות חופש|דרגות החופש]] של הבעיה.

הראשון שפתר בעיה של מבנה לא מסוים סטטית היה קלפרון, ע"יעל ידי מציאת משוואת הקו ה[[אלסטיות|אלסטי]] של קורה. הוא הגדיר שהקורה נשארת אלסטית, לכן עבור כל נקודה, הזוית משמאל לנקודה שווה לזוית מימין לנקודה, והשקיעה של הקורה רציפה. ע"יעל ידי פיתוח הנוסחא y"=m/EI (משוואת הקו האלסטי) הוא איפשר פתרון של קורות ומסגרות לא מסויימות סטטית. הפיתוח המשמעותי אחרי כן היה [[חוקי קסטיליאנו]], החוקים השתמשו בהגדרות של אנרגיה, ומציאת מינימום האנרגיה במבנה. שיטה זאת נחשבת לשיטת הגמישות. ואיפשרה את פיתוח שיטת הקשיחות לאחר מכן. כיום על מנת לפתור מבנים מסובכים, נהוג להשתמש בשיטת הקשיחות שמופעלת על ידי תוכנות [[אלמנטים סופיים]]. דוגמאות למבנים לא מסוימים סטטית: קורה נמשכת, פלטת [[תקרה]], קיר, ולמעשה רוב המבנים הקיימים כיום.

[[מבנה הנדסי|מבנה]] לא יציב הוא מבנה שאין דרך להעביר את כל הכוחות הפועלים (או העלולים לפעול) עליו לסמכים. יכול להיווצר מצב של מבנה לא יציב בשני מקרים, אחד הוא כאשר דרגת הסיום הסטטי קטנה מאפס. והשני הוא שיש נקודה בה כל קווי הפעולה של הסמכים חייבים להיפגש, וכך המבנה כולו יכול להסתובב סביב נקודת המפגש.