Influence Line Diagram (ILD) क्या है? | Structural Engineering Explained in Hindi

Influence Line Diagram (ILD) structural analysis का एक महत्वपूर्ण tool है जिसका उपयोग यह जानने के लिए किया जाता है कि किसी moving load (जैसे वाहन या ट्रेन) के प्रभाव से किसी beam या structure के किसी specific point पर reaction, shear force या bending moment कैसे बदलते हैं।

सरल शब्दों में कहा जाए तो ILD एक graphical representation है जो यह दिखाता है कि load के position बदलने पर structure के किसी response (जैसे reaction, shear या moment) की value कैसे बदलती है।

Influence Line Diagram की आवश्यकता (Need for ILD)

• Moving loads के कारण reactions, shear forces और bending moments की variation जानने के लिए।
• Bridges, cranes और girders जैसी structures में load position के अनुसार maximum response निकालने के लिए।
• Structural member की design में critical load position का निर्धारण करने के लिए।

Influence Line Diagram का सिद्धांत (Basic Principle of ILD)

ILD का principle unit load method पर आधारित है — यानी जब unit load (1 kN) को structure के किसी location पर रखा जाता है, तो किसी specific point (जैसे support reaction, shear या moment) पर होने वाले effect को plot किया जाता है।

ILD vs Bending Moment & Shear Force Diagram

Basis	BMD/SFD	ILD
Load Type	Fixed or static load	Moving load
Purpose	Shear and moment at different sections	Variation of response at one point
Shape	Triangular, parabolic	Linear (for simple structures)
Use	For static loads	For moving loads

ILD के प्रकार (Types of Influence Line Diagrams)

• 1. Reaction Influence Line: किसी support reaction की variation दर्शाता है।
• 2. Shear Influence Line: किसी beam section पर shear force की variation दर्शाता है।
• 3. Bending Moment Influence Line: किसी section पर bending moment की variation दिखाता है।

1. Simply Supported Beam के लिए ILD

मान लीजिए एक simply supported beam AB जिसकी length L है, उस पर moving load act कर रहा है।

(a) Reaction at A के लिए ILD

• जब load x distance पर होता है, तब reaction at A = (L - x) / L।
• ILD एक straight line होती है, जो A पर 1 और B पर 0 होती है।

(b) Reaction at B के लिए ILD

• Reaction at B = x / L।
• ILD एक straight line होती है, जो A पर 0 और B पर 1 होती है।

(c) Shear Force at C के लिए ILD

• जब load C के left में होता है: ordinate = (L - x) / L।
• जब load C के right में होता है: ordinate = -x / L।
• ILD sign change point section C पर होता है।

(d) Bending Moment at C के लिए ILD

Bending moment ILD triangular होती है और ordinate का मान होता है:

ILD के Construction के लिए Steps

1. Structure का geometry और support conditions identify करें।
2. जिस quantity के लिए ILD बनाना है (reaction, shear या moment) उसे चुनें।
3. एक unit load (1 kN) को structure पर एक-एक करके अलग-अलग positions पर लगाएँ।
4. हर position के लिए desired quantity की value निकालें।
5. उन values को join करके ILD curve प्राप्त करें।

ILD की विशेषताएँ (Characteristics of ILD)

• ILD linear होती है जब structure statically determinate हो।
• ILD का maximum ordinate = 1 unit load के कारण maximum effect।
• ILD का area किसी load position पर total effect का अनुमान देता है।
• ILD का उपयोग moving loads के लिए shear और moment का critical value निकालने में होता है।

ILD का उपयोग (Applications of Influence Line Diagrams)

• Bridge design में maximum bending moment और shear force निकालने के लिए।
• Crane girders और machine supports में load movement analysis के लिए।
• Continuous beams और trusses में load optimization के लिए।
• Live load analysis में structure की performance जांचने के लिए।

ILD का उदाहरण (Example)

एक simply supported beam जिसकी span L = 10 m है, और unit load mid-span पर रखा गया है। Reaction at A = 0.5 और Reaction at B = 0.5 होगी। इसका ILD एक linear triangle होगा जिसमें mid-span पर ordinate 0.5 होगी।

Conclusion

Influence Line Diagram (ILD) structural engineering में एक महत्वपूर्ण graphical tool है जो moving loads के प्रभाव को समझने और design को optimize करने में मदद करता है। यह method विशेष रूप से bridges और long-span structures के लिए उपयोगी है जहाँ load की position लगातार बदलती रहती है।

ILD से engineer को यह पता चलता है कि किस position पर load रखने से structure में maximum shear, moment या reaction उत्पन्न होगा — जिससे safe और economical design संभव होती है।