Bài giảng sức bền vật liệu chương 1 TS trần minh tú

SC BN VT LIU Trn Minh Tỳ i hc Xõy dng 1/19/2012 National University Tran Minh of Civil Tu -Engineering University of Civil HaEngineering noi January 2012 1(85) SC BN VT LIU Ging viờn: PGs TS TRN MINH T Email: tpnt2002@yahoo.com Cell phone: 0912101173 Ti liu hc Sc bn Vt liu PGs Lờ Ngc Hng Bi Sc bn Vt liu www.tranminhtu.com www.nuce.edu.vn E-learning\Khoa Xõy dng\Trn Minh Tỳ 1/19/2012 Tran Minh Tu - University of Civil Engineering 2(85) Sc bn Vt liu - 2010 S tớn ch: S tit lý thuyt v bi tp: 52 S tit thớ nghim: NH GI HC PHN Chuyờn cn: 10% Bi ln: 10% Bi kim tra gia k: 10% (Cui chng 5) Thớ nghim: 10% Bi thi kt thỳc hc phn: 60% HC TP NGHIấM TC CHèA KHểA THNH CễNG 1/19/2012 Tran Minh Tu - University of Civil Engineering 3(85) QUI NH V NH GI HC PHN im ỏnh giỏ hc phn gm: im quỏ trỡnh (QT) v im thi kt thỳc hc phn (KT) im quỏ trỡnh hc tớnh theo thang im 10 (lm trũn n 0,1) im thi kt thỳc hc phn (KT) tớnh theo thang im 10 (lm trũn n 0,5) Qui nh ca Phũng o to: HP = 0,4.QT + 0,6.KT 1/19/2012 Tran Minh Tu - University of Civil Engineering 4(85) QUI NH V NH GI HC PHN im quỏ trỡnh hc (QT) b mụn Sc bn Vt liu qui nh: im quỏ trỡnh gm mụ un, mi mụ un ỏnh giỏ theo thang im 10 im chuyờn cn (CC) im bi ln (BTL) im Thớ nghim (TN) im kim tra gia k (GK) QT = (CC + BTL + TN + GK)/4 1/19/2012 Tran Minh Tu - University of Civil Engineering 5(85) Thi khúa biu v lch tip sinh viờn Lch tip sinh viờn: - Th 2: 9h00 11.30 - Th 4: 9h00 11h30 a im: Vn phũng B mụn Sc bn Vt liu Tng - Nh Thớ nghim tng Mi thc mc cú th liờn h qua email: tpnt2002@yahoo.com 1/19/2012 Tran Minh Tu - University of Civil Engineering 6(85) Chng trỡnh mụn hc Sc bn Vt liu Ch-ơng 1: Nhng khái niệm chung 1.1 Nhiệm vụ đối t-ợng nghiên cứu môn học 1.2 Nội lực ứng suất Biến dạng Chuyển vị 1.3 Các giả thiết môn học SBVL - Nguyên lý độc lập tác dụng Ch-ơng 2: ứng lực toán 2.1 Khái niệm ứng lực 2.2 Cách xác định ứng lực toán phẳng - Ph-ơng pháp mặt cắt 2.3 Biểu đồ ứng lực 1/19/2012 Tran Minh Tu - University of Civil Engineering 7(85) Chng trỡnh mụn hc Sc bn Vt liu Ch-ơng 3: Thanh chịu kéo (nén) tâm 3.1 Khái niệm 3.2 ứng suất, biến dạng chuyển vị chịu kéo (nén) tâm 3.3 Thế nng biến dạng đàn hồi 3.4 Các đặc tr-ng học vật liệu 3.5 iu kiện bền, điều kiện cứng, ba toán 3.6 Bài toán siêu tĩnh 3.7 *Một số t-ợng phát sinh vật liệu chịu lực Ch-ơng 4: Trạng thái ứng suất thuyết bền 4.1 Khái niệm trạng thái ứng suất điểm, 4.2 Trạng thái ứng suất phẳng (Giải tích đồ thị) 4.3 Quan hệ ứng suất - biến dạng (nh luật Hooke) 4.4 Thế nng biến dạng đàn hồi 4.5 Các thuyết bền 1/19/2012 Tran Minh Tu - University of Civil Engineering 8(85) Chng trỡnh mụn hc Sc bn Vt liu Ch-ơng 5: c tr-ng hỡnh học mặt cắt ngang 5.1 Khái niệm chung 5.2 Mômen quán tính chuyển trục song song 5.3 Mômen quán tính xoay trục 5.4 Cách xác định hệ trục mômen quán tính trung tâm Ch-ơng 6: Thanh chịu xoắn túy 6.1 Khái niệm - Cách xác định mômen xoắn 6.2 ứng suất, biến dạng chuyển vị tròn chịu xoắn 6.3 iu kiện bền điều kiện cứng tròn chịu xoắn 6.4 Bài toán siêu tĩnh 6.5* Xoắn có mặt cắt ngang hỡnh ch nht 6.6* Thế nng biến dạng đàn hồi chịu xoắn 6.7* Lò xo hỡnh trụ b-ớc ngắn 1/19/2012 Tran Minh Tu - University of Civil Engineering 9(85) Chng trỡnh mụn hc Sc bn Vt liu Ch-ơng 7: Thanh thẳng chịu uốn phẳng 7.1 Khái niệm chung 7.2 Thanh thẳng chịu uốn túy 7.3 Thanh thẳng chịu uốn ngang phẳng 7.4 Chuyển vị dầm chịu uốn: võng, góc xoay 7.5 Ph-ơng pháp tích phân không định hạn 7.6 Ph-ơng pháp thông số ban đầu 7.7 Bài toán siêu tĩnh 7.8* ảnh h-ởng lực cắt tới độ võng dầm chịu uốn * Phần học sinh tự đọc thêm d-ới h-ớng dẫn giảng viên 1/19/2012 Tran Minh Tu - University of Civil Engineering 10(85) Ni lc PP mt ct ng sut (9) 5.4 ng lc Cỏc ng lc trờn mcn ca ng lc R: Hp lc ni lc trờn mt ct ngang R: phng, chiu, im t bt k => di v trng tõm O dc Qx, Qy - lc ct Mx, My mụ men un Mz mụ men xon x O y Nz lc ng lc 1/19/2012 Tran Minh Tu - University of Civil Engineering z K Mz Mx R x Qx NZ My z Qy y 68(85) Ni lc PP mt ct ng sut (11) 5.5 Quan h ng sut v cỏc thnh phn ng lc trờn mt ct ngang N z s z dA M x ys z dA Qx zx dA M y xs z dA A A Qy zy dA A x A M z x zy y zx dA zx x A y dA y zy sz z A Tran Minh Tu - University of Civil Engineering 69(85) Cỏc dng chu lc c bn Kộo (Nộn) 1/19/2012 Un Xon Tran Minh Tu - University of Civil Engineering Ct 70(85) Cỏc gi thit ca mụn hc Gi thit 1: Vt liu cú cu to vt cht liờn tc, ng nht v ng hng Thộp0.2C% Thộp Vi mụ: khụng liờn tc V mụ: liờn tc 1/19/2012 Vi mụ: khụng ng nht V mụ: ng nht Vi mụ: d hng V mụ: ng hng Tran Minh Tu - University of Civil Engineering 71(85) Cỏc gi thit ca mụn hc Gi thit 2: ng x c hc ca vt liu tuõn theo nh lut Hooke (quan h ni lc bin dng l bc nht thun nht) Gi thit 3: Tớnh n hi ca vt liu l n hi tuyt i Bin dng vt th c xem l 1/19/2012 Tran Minh Tu - University of Civil Engineering 72(85) Cỏc gi thit ca mụn hc (2) nh lut Hooke gión di ca lũ xo t l thun vi lc tỏc dng Lũ xo s quay v v trớ c loi b lc tỏc dng cho n vt qua gii hn n hi 1/19/2012 ROBERT HOOKE (1635-1703 Tran Minh Tu - University of Civil Engineering 73(85) nh lut Hooke F=kx cng lũ xo [N/m] 1/19/2012 Tran Minh Tu - University of Civil Engineering 74(85) nh lut Hooke Trong gii hn n hi, quan h ng sut phỏp - bin dng di t i l bc nht thun nht s=Ee E mụ un n hi kộo (nộn) ca vt liu 1/19/2012 Tran Minh Tu - University of Civil Engineering 75(85) nh lut Hooke vi ng sut tip Trong gii hn n hi, quan h ng sut tip - bin dng gúc l bc nht thun nht =Gg E mụ un n hi trt ca vt liu 1/19/2012 Tran Minh Tu - University of Civil Engineering 76(85) nh lut Hooke =Gg s=Ee Mụ un n hi kộo (nộn) 1/19/2012 Bin dng di t i Mụ un n hi trt Tran Minh Tu - University of Civil Engineering Bin dng gúc 77(85) Nguyờn lý c lp tỏc dng Nguyờn lý: ng sut, bin dng hay chuyn v mt h ngoi lc gõy s bng tng cỏc i lng tng thnh phn ngoi lc gõy riờng r iu kin ỏp dng Vt liu lm vic giai on n hi Bin dng 1/19/2012 Tran Minh Tu - University of Civil Engineering 78(85) Nguyờn lý c lp tỏc dng + 1/19/2012 Tran Minh Tu - University of Civil Engineering 79(85) 1/19/2012 Tran Minh Tu - University of Civil Engineering 80(85) Xin chõn thnh cỏm n cỏc nh khoa hc, cỏc ng nghip v ngoi nc vỡ nhng t liu, hỡnh nh m tỏc gi ó s dng xõy dng cỏc bi ging ca mỡnh Xin chõn thnh cỏm n cỏc thy cụ giỏo ng nghip B mụn SBVL ó giỳp , úng gúp nhiu ý kin quỏ trỡnh hon thnh bi ging 1/19/2012 Tran Minh Tu - University of Civil Engineering 81(85) Thank you for attention Trn Minh Tỳ University of Civil Engineering E-mail: tpnt2002@yahoo.com 1/19/2012 Tran Minh Tu - University of Civil Engineering 82(85) [...]... TUYỆT ĐỐI CƠ HỌC VR SỨC BỀN VẬT LIỆU CƠ HỌC KẾT CẤU CƠ HỌC CƠVẬT HỌC RẮN BIẾN DẠNG LÝ THUYẾT ĐÀN HỒI 1/ 19/2 012 Tran Minh Tu - University of Civil Engineering 28(85) 1 Nhiệm vụ và đối tượng nghiên cứu của môn học TOÁN GIÁO DỤC ĐẠI CƢƠNG (29%) VẬT LÝ KIẾN THỨC CƠ SỞ NGÀNH (34%) CƠ HỌC CƠ SỞ SỨC BỀN VẬT LIỆU KC NHÀ BTCT KIẾN THỨC NGÀNH VÀ CHUYÊN NGÀNH KT THI CÔNG (37%) 1/ 19/2 012 Tran Minh Tu - University... phép 1/ 19/2 012 Tran Minh Tu - University of Civil Engineering 21( 85) 1/ 19/2 012 Tran Minh Tu - University of Civil Engineering 22(85) 1 Nhiệm vụ và đối tượng nghiên cứu của môn học • Đảm bảo điều kiện ổn định – Dưới tác dụng của ngoại lực, các chi tiết máy hay bộ phận công trình bảo toàn được trạng thái cân bằng ban đầu 1/ 19/2 012 Tran Minh Tu - University of Civil Engineering 23(85) 1/ 19/2 012 Tran Minh. .. tượng nghiên cứu của môn học 1a Sức bền Vật liệu - môn cơ sở kỹ thuật: – Sức bền vật liệu là môn học nghiên cứu sự chịu lực của vật liệu để đề ra các phương pháp tính toán, thiết kế các chi tiết máy, các bộ phận công trình dưới tác dụng của ngoại lực nhằm thoả mãn các yêu cầu đặt ra về độ bền, độ cứng và ổn định 1/ 19/2 012 Tran Minh Tu - University of Civil Engineering 17 (85) 1 Nhiệm vụ và đối tượng nghiên... chịu được 1/ 19/2 012 Tran Minh Tu - University of Civil Engineering 26(85) Nhiệm vụ và đối tượng nghiên cứu của môn học 1 CƠ HỌC Cơ học vật rắn Cơ học vật rắn tuyệt đối biến dạng Tĩnh học Động lực học Cơ học thủy - khí Không nén được Nén được SỨC BỀN VẬT LIỆU 1/ 19/2 012 Tran Minh Tu - University of Civil Engineering 27(85) Nhiệm vụ và đối tượng nghiên cứu của môn học 1 CƠ HỌC CƠ SỞ CƠ HỌC VẬT RẮN TUYỆT... Nhiệm vụ và đối tượng nghiên cứu của môn học • Đảm bảo độ bền: – Các chi tiết máy hay các bộ phận công trình làm việc bền vững, lâu dài: không bị vỡ, nứt, 1/ 19/2 012 Tran Minh Tu - University of Civil Engineering 18 (85) 1/ 19/2 012 Tran Minh Tu - University of Civil Engineering 19 (85) 1/ 19/2 012 Tran Minh Tu - University of Civil Engineering 20(85) 1 Nhiệm vụ và đối tượng nghiên cứu của môn học • Đảm bảo... nhau 1/ 19/2 012 Tran Minh Tu - University of Civil Engineering 31( 85) 2 Phân loại vật thể nghiên cứu theo hình dạng • Vật thể hình tấm và vỏ: Có kích thước theo hai phương rất lớn so với phương thứ ba 1/ 19/2 012 Tran Minh Tu - University of Civil Engineering 32(85) 2 Phân loại vật thể nghiên cứu theo hình dạng • Vật thể hình thanh: Có kích thước theo một phương rất lớn so với hai phương còn lại 1/ 19/2 012 ... học 1 • Sức bền vật liệu • Cơ học cơ sở Vật rắn biến dạng Vật rắn tuyệt đối (1) Phương trình cân bằng ∑Fx = 0; ∑Fy = 0; ∑Fz = 0; ∑Mx= 0; ∑My= 0; ∑Mz= 0 (2) Động học: ∑F = ma 1/ 19/2 012 (1) Phương trình cân bằng ∑Fx = 0; ∑Fy = 0; ∑Fz = 0; ∑Mx= 0; ∑My= 0; ∑Mz= 0 (2) Quan hệ ứng suất - biến dạng: s = Ee Tran Minh Tu - University of Civil Engineering 30(85) 2 Phân loại vật thể nghiên cứu theo hình dạng • Vật. .. thuỷ điện • Xây dựng công trình cảng, đường thuỷ • Xây dựng cầu, đường • Xây dựng công • ………… 1/ 19/2 012 Tran Minh Tu - University of Civil Engineering 12 (85) 1/ 19/2 012 Tran Minh Tu - University of Civil Engineering 13 (85) Mục đích? Ai ??? Tiền ? Vị trí? 1/ 19/2 012 Tran Minh Tu - University of Civil Engineering 14 (85) Civil Engineering Process - Qui trình thực hiện • Planning …Lập kế hoạch • Design …Thiết... đổi, 1/ 19/2 012 Tran Minh Tu - University of Civil Engineering 34(85) 1/ 19/2 012 Tran Minh Tu - University of Civil Engineering 35(85) 3 Ngoại lực - Phản lực và liên kết 3a Ngoại lực – Là những lực tác dụng của môi trường bên ngoài hay của vật thể khác lên vật thể đang xét – Ví dụ: sức gió, áp lực nước, lực căng dây đai lên trục truyền động,trọng lực, • Ngoại lực Tải trọng Phản lực 1/ 19/2 012 Tran Minh. ..Tài liệu tham khảo chính • Sức bền Vật liệu PGs Lê Ngọc Hồng • Giáo trình SBVL của các trường đại học: Thủy lợi, Bách khoa, Giao thông Vận tải • Các bài giảng của Đại học Auckland, Pearson Press, ASCE, … • Mechanics of Materials – Ferdinand Beer – E Rusell Johnston – Jr John DeWolf • Lecture Notes: J Walt Oler – Texas Tech University 1/ 19/2 012 Tran Minh Tu - University of Civil Engineering 11 (85) ... dng cụng 1/ 19/2 012 Tran Minh Tu - University of Civil Engineering 12 (85) 1/ 19/2 012 Tran Minh Tu - University of Civil Engineering 13 (85) Mc ớch? Ai ??? Tin ? V trớ? 1/ 19/2 012 Tran Minh Tu -... lõu di: khụng b v, nt, 1/ 19/2 012 Tran Minh Tu - University of Civil Engineering 18 (85) 1/ 19/2 012 Tran Minh Tu - University of Civil Engineering 19 (85) 1/ 19/2 012 Tran Minh Tu - University of... ban u 1/ 19/2 012 Tran Minh Tu - University of Civil Engineering 23(85) 1/ 19/2 012 Tran Minh Tu - University of Civil Engineering 24(85) KINH T >< K THUT PHT TRIN MễN HC ??? 1/ 19/2 012 Tran Minh Tu