Düğüm Noktalarının Serbestlik Derecesi Nedir?

Mekanikte bilindiği gibi, herhangi bir yapı sistemine ait düğün noktasının, üç boyutlu bir mekanda yapabileceği hareketlerin her birine serbestlik ve bu serbestliklerin toplam sayısına da serbestlik derecesi denir. Uzaydaki herhangi bir i düğüm noktasında, global X, Y, Z, eksenleri doğrultularında Ux, Uy, Uz deplasmanları (yer değiştirmeleri) ve bu eksenlere göre Rx, Ry, Rz deformasyonları (dönmeleri) olmak üzere, toplam 6 servestlik derecesi vardır.

Aynı düğüm noktasının 1, 2, 3 lokal koordinat sistemine göre serbestlikleri ise U1, U2, U3 deplasmanları ile R1, R2, R3 dönmeleridir.

Şayet bir düğüm noktasının altı serbestliğinden herhangi biri doğrultusundaki deplasmanın veya dönmenin sıfır olduğu biliniyor ise (örneğin bir mesnet noktasında olduğu gibi), o zaman bu serbestlik pasif (=0) olarak adlandırılır. Deplasmanın veya dönmenin sıfırdan farklı olduğu durumdaki serbestlikler ise aktif olarak alınır ve bu değerler yapı sisteminin analizi sonucunda hesap edilir.