SỨC BỀN VẬT LIỆU 2

SỨC BỀN VẬT LIỆU 2

®¹i häc S S C CB B N N VẬT VẬT LI LI U U 22 Tr n Minh Tú Đ i h c Xây d ng – Hà nội Chapter Bộ môn S c bền Vật liệu Khoa Xõy dng Dõn dng & Cụng nghip đại học S C B N V T LI U • • • • Gi ng viên: TR N MINH TÚ Email: tpnt2002@yahoo.com Cell phone: 0912101173 Tài li u h c t p – S c b n V t li u PGs Lê Ng c H ng NXB Khoa h c Kỹ thu t – Bài t p S c b n V t li u PGs Tô Văn T n – www.nuce.edu.vn\ – E-learning\Khoa Xay dung\TranMinhTu Chapter Tran Minh Tu University of Civil Engineering E-mail: tpnt2002@yahoo.com 2(50) đại häc S C B N V T LI U • • • • • • • • • • Số tín ch : Số ti t lý thuy t t p: 52 Số ti t thí nghi m: Đánh giá h c ph n Chuyên c n: 10% Bài t p lớn: 10% Bài kiểm tra kỳ: 10% (Cuối chư ng 5) Thí nghi m: 10% Bài thi k t thúc h c ph n: 60% H C TẬP NGHIÊM TÚC LÀ CHÌA KHỐ CỦA THÀNH CÔNG Chapter Tran Minh Tu – University of Civil Engineering E-mail: tpnt2002@yahoo.com 3(50) đại học QUI NH V ĐÁNH GIÁ H C PH N • Điểm đánh giá h c ph n (ĐHP) g m điểm trình (ĐQT) điểm kiểm tra (ĐKT) – Điểm q trình h c t p (ĐQT) tính theo thang điểm 10 (làm tròn đ n 0,5) – Điểm kiểm tra (ĐKT) tính theo thang điểm 10 (làm trịn đ n 0,5) • Phịng đào t o qui đ nh sau: ĐHP = 0,4.ĐQT + 0,6 ĐKT Chapter Tran Minh Tu – University of Civil Engineering E-mail: tpnt2002@yahoo.com 4(50) đại học QUI NH V NH GI H C PH N • Điểm q trình h c t p (ĐQT), môn S c b n V t li u qui đ nh sau: ĐQT g m môđun, mô đun đánh giá theo thang điểm 10 – – – – Điểm chuyên c n (ĐCC) 10% Điểm Bài t p lớn (ĐBTL) 10% Điểm Thí nghi m (ĐTN) 10% Điểm kiểm tra kỳ (ĐGK) - 10% ĐQT = (ĐCC+ĐBTL+ĐTN+ĐGK)/4 (làm tròn đ n 0,5) Chapter Tran Minh Tu – University of Civil Engineering E-mail: tpnt2002@yahoo.com 5(50) đại học Ch ng trỡnh mụn h c S c b n Chương 8: Thanh ch u lực ph c t p 8.1 Khái ni m chung 8.2 Thanh ch u uốn xiên 8.3 Thanh ch u uốn kéo (nén) Lõi mặt cắt ngang 8.4* Thanh ch u uốn xoắn đ ng thời 8.5.* Thanh ch u lực t ng quát Chương 9: Một số v n đ đặc bi t lý thuy t uốn xoắn 9.1 Mở rộng công th c Juravski - Navier tính ng su t ti p uốn 9.2 Tâm uốn 9.3 Xoắn có mặt cắt ngang mỏng kín, mỏng hở 9.4* D m n n đàn h i Chương 10: n đ nh c a thẳng ch u nén tâm 10.1 Khái ni m chung 10.2 Bài toán Euler xác đ nh lực tới h n 10.3 ng su t tới h n - Giới h n áp dụng công th c Euler Chapter Tran Minh Tu – University of Civil Engineering E-mail: tpnt2002@yahoo.com 6(50) đại học Ch ng trỡnh môn h c S c b n 10.4 n đ nh c a giới h n đàn h i 10.4 Phư ng pháp thực hành tính n đ nh ch u nén tâm 10.5.* Thanh ch u uốn ngang uốn d c đ ng thời Chương 11: Thanh ch u t i tr ng động 11.1 Khái ni m chung 11.2 Bài toán chuyển động với gia tốc số 11.3 Bài toán chuyển động với gia tốc thay đ i theo thời gian - Dao động 11.4 Bài toán va ch m Chương 12: Tính độ b n k t c u theo t i tr ng giới h n 12.1 Khái ni m chung 12.2 Tính h ch u kéo (nén) tâm 12.3 Tính ch u uốn phẳng 12.4* Tính mặt cắt ngang trịn ch u xoắn Chapter Tran Minh Tu – University of Civil Engineering E-mail: tpnt2002@yahoo.com 7(50) đại học Chng THANH CH U L C PH C T P Chapter Tran Minh Tu – University of Civil Engineering E-mail: tpnt2002@yahoo.com 8(50) đại học Thanh ch u l c ph c t p 7.1 Khái ni m chung 7.2 Thanh ch u uốn xiên 7.3 Thanh ch u uốn kéo (nén) đ ng thời 7.4 Thanh ch u kéo (nén) l ch tâm Chapter Tran Minh Tu – University of Civil Engineering E-mail: tpnt2002@yahoo.com 9(50) đại học 7.1 Khỏi ni m chung (3) Trong trường hợp t ng quát, mặt cắt ngang c a ch u tác dụng c a ngo i lực có sáu ng lực: • Lực d c: Nz x Mx • Lực cắt : Qx, Qy Mz Qx • Mơ men uốn: Mx, My NZ • Mơ men xoắn: Mz My Qy Bốn ng lực c b n: y Nz, Mx, My,Mz Chapter Tran Minh Tu – University of Civil Engineering E-mail: tpnt2002@yahoo.com z 10(50) Phân b ng suất tiếp mt ct ngang ch nht h x y đại học 11.2 Thanh thành m ng chịu u n ngang phẳng y c b= b Chapter 11 τmax AC Tran Minh Tu University of Civil Engineering E-mail: tpnt2002@yahoo.com 6(20) đại häc 11.2 Thanh thành m ng chịu u n ngang phẳng • Khi δ giả thiết: ng suất tiếp tiết diện dạng chữ nhật hẹp - ng suất tiếp phân b bề dày - có phương trùng với phương tiếp tuyến với ltb - thành luồng, chiều phù hợp với chiều lực cắt - độ lớn tính theo cơng th c Zuravxki Q δ τ τzx τzy x Chapter 11 Tran Minh Tu University of Civil Engineering E-mail: tpnt2002@yahoo.com 7(20) đại häc 11.2 Thanh thành m ng chịu u n ngang phẳng Phân b ng suất tiếp mặt cắt ngang chữ I Hợp lực ng suất tiếp - Hợp lực c a ng suất phương y có giá trị lực cắt Qy - Khi có đồng thời thành phần lực cắt Qx, Qy ng suất tiếp tồn phần tổng đại sơ ng suất tiếp Qx Qy gây Chapter 11 Tran Minh Tu University of Civil Engineering E-mail: tpnt2002@yahoo.com 8(20) đại häc 11.2 Thanh thành m ng chịu u n ngang phẳng Chapter 11 Tran Minh Tu – University of Civil Engineering E-mail: tpnt2002@yahoo.com 9(20) đại học 11.2 Thanh thnh m ng chịu u n ngang phẳng • Với mặt cắt ngang m ng kín: diện tích bị cắt phần diện tích giới hạn biết giá trị ng suất tiếp (chọn điểm có τ = 0) bề dày qua điểm xét bề dày qua điểm Chapter 11 Tran Minh Tu University of Civil Engineering E-mail: tpnt2002@yahoo.com 10(20) đại học 11.2 Thanh thành m ng chịu u n ngang phẳng Tâm u n - Dầm có mặt phẳng tải trọng trùng với mặt phẳng đ i x ng => chịu u n mà khơng chịu xoắn - Dầm có mặt phẳng tải trọng không trùng với mặt phẳng đ i x ng => chịu u n đồng thời chịu xoắn - Dầm bị xoắn luồng ng suất tiếp mặt cắt ngang gây nên mô men xoắn phụ => Để hạn chế triêt tiêu ta phải di chuyển mặt phẳng tải trọng cho tải trọng gây mô men xoắn triệt tiêu với mô men xoắn phụ Chapter 11 Tran Minh Tu – University of Civil Engineering E-mail: tpnt2002@yahoo.com 11(20) đại học 11.2 Thanh thnh m ng chịu u n ngang phẳng Giao điểm c a mặt phẳng tải trọng với trục x: TÂM U N ™ Tâm u n vị trí trục x c a mặt cắt ngang, mà mặt phẳng tải trọng qua dầm chịu u n mà khơng chịu xoắn Vị trí tâm u n e xác định từ điều kiện cân c a mô men mặt cắt ngang Chapter 11 Tran Minh Tu – University of Civil Engineering E-mail: tpnt2002@yahoo.com 12(20) ®¹i häc 11.2 Thanh thành m ng chịu u n ngang phẳng Ví dụ: Thanh mặt cắt ngang chữ C, chịu u n mặt phẳng vng góc với trục x Tìm vị trí tâm u n τzy τzx - Thành phần ng suất tiếp cánh ngang Q.S xc Q h Qhx t.x = τ zx = = t.I x t.I x 2I x Chapter 11 Tran Minh Tu University of Civil Engineering E-mail: tpnt2002@yahoo.com 13(20) đại häc 11.2 Thanh thành m ng chịu u n ngang phẳng - Hợp lực ng suất tiếp cánh ngang Qht Qhtb T = ∫τ tdx = xdx = ∫ 2I x 4I x b b C - Hợp lực ng suất tiếp bụng R = Q h M = R e − T =0 ∑ C - Phương trình cân mô men Th th 2b ⇒e= = 4I x R Chapter 11 Tran Minh Tu – University of Civil Engineering E-mail: tpnt2002@yahoo.com 14(20) đại học 11.3 Xon thành m ng Xoắn tiết diện m ng kín - ng suất tiếp thành luồng, phương tiếp tuyến với đường trung bình - chiều ng suất tiếp phù hợp với mô men xoắn nội lực - phân b chiều dày tiết diện • Tiết diện có chiều dày thay đổi luồng ng τ t = const suất qua chiều dày s - Cơng th c tính ng suất tiếp Mz τ= 2tA Mz – mô men xoắn nội lực A - diện tích hình bao đường trung bình t - chiều dày tiết diện Chapter 11 Tran Minh Tu – University of Civil Engineering E-mail: tpnt2002@yahoo.com 15(20) đại học 11.3 Xon thành m ng Cơng th c tính góc xoắn tỉ đ i Mz θ= GI x A2 I x0 = ds v∫ t Nếu t=const: A2t I x0 = lTB Chapter 11 lTB - chiều dài đường trung bình Tran Minh Tu – University of Civil Engineering E-mail: tpnt2002@yahoo.com 16(20) đại học 11.3 Xon thnh m ng τmax Xoắn tiết diện chữ nhật m ng τ max Mz Mz = = Wx α ab τ1 = γτ max θ= Mz Mz = GI x β Gab3 Khi b