CHƯƠNG 5 LÝ THUYẾT BỀN

CHƯƠNG 5 LÝ THUYẾT BỀN1. KHÁI NIỆM2. CÁC THUYẾT BỀN CƠ BẢN3. CÁC TRƯỜNG HỢP ĐẶC BIỆT4. VIỆC ÁP DỤNG CÁC THUYẾT BỀNTrên đây là những TB được dùng tương đối phổ biến. Việc áp dụng TB này hay TB khác để giải quyết bài toán cụ thể phụ thuộc vào loại vật liệu sử dụng và TTỨS của điểm kiểm tra

CHƯƠNG 5- LÝ THUYẾT BỀN Gvc- Ths Lê Hoàng Tuấn KHÁI NIỆM ♦ Điều kiện bền chịu kéo nén tâm ( chương 3),( TTỨS đơn, có ứng suất pháp σz ) σ max = σ ≤ [σ ]k = σ0,κ σ = σ3 ≤ [σ ]n = n σ0,n n ; KHÁI NIỆM ♦ Trong đó: Ứng suất nguy hiểm σ0 có từ thí nghiệm kéo (nén) tâm: - Đối với vật liệu dẻo giới hạn chảy σch - Đối với vật liệu dòn giới hạn bền σb 1 KHÁI NIỆM ♦ TTỨS phức tạp có σ1,2,3 Để viết điều kiện bền, cần có kết thí nghiệm phá hỏng mẫu thử TTỨS tương tự Việc thực thí nghiệm khó khăn , nên: ♦ Điều kiện bền: σ tñ = σ t = f(σ 1,2,3 ) hay σ tñ = σ t = f(σ 1,2,3 ) ≤ [σ ]k ≤ [σ ]n KHÁI NIỆM ♦Vấn đề chọn hàm f, LTB ♦ Định nghóa : Thuyết bền giả thuyết nguyên nhân phá hỏng vật liệu, nhờ đánh giá độ bền vật liệu TTỨS biết độ bền vật liệu TTỨS đơn ( thí nghiệm kéo, nén tâm) ♦ σt , σtđ gọi ứng suất tính hay ứng suất tương đương CÁC THUYẾT BỀN CƠ BẢN II II σ2 σ1 σ0k σ1 σ0k I III σ3 σ2 TTỨS phức tạp I III TTỨS đơn nguy hiểm CÁC THUYẾT BỀN CƠ BẢN TB ỨNG SUẤT PHÁP LỚN NHẤT ♦(TB1) Nguyên nhân vật liệu bị phá hỏng ứng suất pháp lớn phân tố TTỨS phức tạp đạt đến ứng suất nguy hiểm TTỨS đơn ♦Điều kiện bền: σ t1 σ0 k = σ1 ≤ = [σ]k n σ t1 = σ ♦ Chỉ với TTỨS đơn σ 0n ≤ = [σ ]n n CÁC THUYẾT BỀN CƠ BẢN TB BIẾN DẠNG DÀI TƯƠNG ĐỐI LỚN NHẤT (TB2) ♦ Nguyên nhân vật liệu bị phá hỏng biến dạng dài tương đối lớn phân tố TTỨS phức tạp đạt đến biến dạng dài tương đối lớn trạng thái nguy hiểm phân tố TTỨS đơn ♦ ε = E [σ − µ ( σ + σ ) ] B/dạng tương đối TTỨS phức tạp σ0 k ε0k = B/dạng tương đối TTỨS đơn E CÁC THUYẾT BỀN CƠ BẢN TB BIẾN DẠNG DÀI TƯƠNG ĐỐI LỚN NHẤT (TB2) ♦ Điều kiện bền: σt = σ1 − µ(σ + σ3 ) ≤ [σ ]k Hay σ t = σ − µ (σ + σ ) ≤ [σ ]n ♦ Chỉ hợp với v/l dòn, ngày dùng CÁC THUYẾT BỀN CƠ BẢN TB ỨNG SUẤT TIẾP LỚN NHẤT (TB3) ♦Nguyên nhân vật liệu bị phá hỏng ứng suất tiếp lớn phân tố TTỨS phức tạp đạt đến ứng suất tiếp lớn trạng thái nguy hiểm phân tố TTỨS đơn ♦ τmax - ứ/s tiếp max TTỨS phức tạp τ0k - ư/s tiếp max TTỨS đơn trạng thái nguy hiểm n - Hệ số an toàn CÁC THUYẾT BỀN CƠ BẢN σ1 − σ ; Với: τ max = ♦ Điều kiện beàn: τ 0k σ 0k = σt = σ1 −σ3 ≤ [σ ] ♦Phù hợp với thực nghiệm, thích hợp với vật liệu dẻo ngày sử dụng nhiều tính toán khí xây dựng 2 CÁC THUYẾT BỀN CƠ BẢN 4- TB THẾ NĂNG BIẾN ĐỔI HÌNH DÁNG (TB 4) ♦ Nguyên nhân vật liệu bị phá hỏng biến đổi hình dáng phân tố TTỨS phức tạp đạt đến biến đổi hình dáng trạng thái nguy hiểm phân tố TTỨS đơn ♦uhd - TNBDHD TTỨS phức tạp uhd,o - TNBDHD TTỨS đơn, trạng thái nguy hiểm CÁC THUYẾT BỀN CƠ BẢN 1+ν uhd = σ 12 + σ 22 + σ 32 − σ 1σ − σ 2σ − σ 3σ 3E Với: 1+ ν uhd ,0 = σ 0k 3E ♦ Điều kiện beàn: ( σ t = σ 12 + σ 22 + σ 32 − σ 1σ − σ 2σ − σ 3σ ≤ [σ ] ♦ Phù hợp với vật liệu dẻo, ngày dùng nhiều tính toán khí xây dựng ) CÁC THUYẾT BỀN CƠ BẢN 5- TB VỀ CÁC TRẠNG THÁI GIỚI HẠN (TB 5) ( THUYẾT BỀN MORH) ♦ Điều kiện bền: Với: σ t = σ − ασ ≤ [σ ]k [σ]k α = [σ]n ♦ Phù hợp với vật liệu dòn 3 CÁC TRƯỜNG HP ĐẶC BIỆT 1- TTỨS phẳng đặc biệt: Các ứng suất : σ1,3 σ σ = ±   + τ2 ; 2 τ σ σ2 = σ τ ♦ Điều kiện bền: Theo TB 3: σ t = σ + 4τ ≤ [σ ] 2 2 σ = σ + τ ≤ [σ ] Theo TB 4: t CÁC TRƯỜNG HP ĐẶC BIỆT 2- TTỨS trượt túy: Các ứng suất : τ σ1,3 = ±τ ; σ = τ ♦ Điều kiện bền: Theo TB 3: σ t = 2τ ≤ [σ ] Theo TB 4: σ t = 3τ ≤ [σ ] τ [ σ] ≤ τ [ σ] ≤ 3 VIỆC ÁP DỤNG CÁC THUYẾT BỀN    Trên TB dùng tương đối phổ biến Việc áp dụng TB hay TB khác để giải toán cụ thể phụ thuộc vào loại vật liệu sử dụng TTỨS điểm kiểm tra Đối với TTỨS đơn- Dùng TB Đối với TTỨS phức tạp, Vật liệu dòn - Dùng TB (TB Mohr) hay TB 2, Vật liệu dẻo - Dùng TB hay TB