Dap an CKC1 de 01 2019

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA XÂY DỰNG DD&CN BỘ MƠN: KẾT CẤU CƠNG TRÌNH ĐÁP ÁN THI KẾT THÚC HỌC PHẦN Tên học phần: Cơ học kết cấu Mã học phần: 1100022172016 Bài Hình thức thi: Tự luận Đề số: 02 Nội dung Hệ dàn Điểm 3,5 đ Đáp án: (trang 2-4) Nội dung ý 1: Xác định thành phần phản lực gối tựa 0,5 đ Nội dung ý 2: Xác định lực dọc N2-8; N3-4; N3-10 dàn tương ứng (được đánh dấu) 1,5 đ Nội dung ý 3: Cho lực P = thẳng đứng, có chiều hướng xuống di động hệ từ 1→7, vẽ đường ảnh hưởng lực dọc N2-8; N3-4; N3-10 1,5 đ Hệ ghép 6,5 đ Đáp án: (trang 4-7) Đề thi có tổng cộng: Nội dung ý 1: Phân tích cấu tạo hình học hệ ghép (phân tích điều kiện đủ kết luận hệ chính/hệ phụ) 0,5 đ Nội dung ý 2: Xác định thành phần phản lực gối tựa vẽ biểu đồ nội lực hệ 3,0 đ Nội dung ý 3: Cho lực P = thẳng đứng, có chiều hướng xuống di động hệ từ A→D, vẽ đường ảnh hưởng Momen uốn tiết diện xung quanh nút B (BA; BC; BE - đánh dấu hình) 1,5đ Nội dung ý 4: Dùng đ.a.hMBA vẽ, kiểm tra giá trị MBA xác định câu 0,5đ Nội dung ý 5: Cho biết độ cứng EI hệ không đổi (EI = const), bỏ qua ảnh hưởng biến dạng đàn hồi dọc trục biến dạng trượt, xác định thành phần chuyển vị thẳng đứng B (ΔyB) 1,0 đ 10 điểm Bài 1: 4m Xác định thành phần phản lực gối tựa 3m 3m 3m 3m 3m 3m å X = Þ H2 = å M = Þ V2 = 48 å M = Þ V6 = 56 Xác định lực dọc N2-8; N3-4; N3-10 dàn tương ứng (được đánh dấu) a Cắt 1-1 hình vẽ, xét phần trái: å Y = Þ N8-2 = -16 b Cắt 2-2 hình vẽ, xét phần trái: å M10 = Þ N3-4 = 18 c Cắt 2-2 hình vẽ, xét phần trái: å Y = Þ N3-10 = -10 Cho lực P = thẳng đứng, có chiều hướng xuống di động hệ từ 1→7, vẽ đường ảnh hưởng lực dọc N2-8; N3-4; N3-10 (Xem hình vẽ trang sau) a Cắt 1-1: + Khi P=1 đặt mắt (z = -3m): cắt 1-1, xét phần trái å Y = Þ N - = -1 + Khi P=1 di chuyển phạm vi đốt bị cắt (P=1 di chuyển từ 2→7, z=0÷15m): cắt 11, xét phần trái å Y = Þ N8-2 = + Khi P=1 di chuyển từ 1→2 (z =-3m÷0): dùng đường nối 4m z 3m 3m 3m 3m 3m 3m b Cắt 2-2: + Khi P=1 di chuyển từ 1→3 (z = -3÷3m): xét phần phải mặt cắt: V 5.z å Y = Þ N3-10 = 0,86 = 48 + Khi P=1 di chuyển từ 4→7 (z = 6÷15m): xét phần trái mặt cắt: V å Y = Þ N3-10 = - 0,82 = - 5.(12 - z ) 48 + Khi P=1 di chuyển từ 3→4 (z =3÷6m): dùng đường nối Có thể vẽ nhanh đ.a.hN3-10 = -đ.a.hQK/0,8 (trong K tiết diện đoạn 3-4) c Cắt 2-2: + Khi P=1 di chuyển từ 1→3 (z = -3÷3m): xét phần phải mặt cắt: å M10 = Þ N3-4 = 6.V6 z = + Khi P=1 di chuyển từ 4→7 (z = 6÷15m): xét phần trái mặt cắt: å M10 = Þ N3-4 = 6.V2 12 - z = + Khi P=1 di chuyển từ 3→4 (z =3÷6m): dùng đường nối Có thể vẽ nhanh đ.a.hN3-4 = đ.a.hM10/4 Bài 2: 3m Phân tích cấu tạo hình học hệ ghép (phân tích điều kiện đủ hệ chính/hệ phụ) 4m 2m 2m 2m + Miếng cứng ABCE nối đất gối cố định (LKK) A gối di động (LKT) E, LKK không nằm trục LKT nên tạo hệ BBH (xem MC cố định) + Miếng cứng CD nối vào MC cố định LKK C gối di động (LKT) D, LKK không nằm trục LKT nên tạo hệ BBH Kết luận: - Hệ cho hệ BBH - Miếng cứng ABCE hệ - Miếng cứng CD hệ phụ (của miếng cứng ABCE) Xác định thành phần phản lực gối tựa vẽ biểu đồ nội lực hệ a Xác định phản lực gối tựa: Tách hệ hình vẽ - Hệ CD: å X = Þ HC = å M D = Þ VC = 12 å M C = Þ VD = - Hệ ABCE: truyền lực 12kN từ hệ phụ vào hệ có chiều xuống (ngược chiều phản lực VC hệ phụ), có sẵn lực 24kN lên nên tổng hợp lại ta lực 12kN có chiều lên å X = Þ HA = å M I = Þ VA = 27 å M A = Þ VE = (I giao điểm VE HA) b Vẽ biểu đồ nội lực hệ 3m 4m 2m 2m 2m Cho lực P = thẳng đứng, có chiều hướng xuống di động hệ từ A→D, vẽ đường ảnh hưởng Momen uốn tiết diện xung quanh nút B (BA; BC; BE - đánh dấu hình) 3m 4m 2m 2m 2m a Khi P=1 di động hệ từ A→C: - Đ.a.h MBA: vẽ tiết diện nhịp - Đ.a.h MBC: vẽ tiết diện đầu thừa (đoạn đường trái = 0) - Đ.a.h MBE: vẽ theo đ.a.hVE*3 b Khi P=1 di động hệ từ C→D: dùng đường nối (điểm không gối D) Dùng đ.a.hMBA vẽ, kiểm tra giá trị MBA xác định câu M BA = 2.4 (1 + 0,5).2 + 12.2 - 24.1 + = 44 2 Kết phù hợp với câu Cho biết độ cứng EI hệ không đổi (EI = const), bỏ qua ảnh hưởng biến dạng đàn hồi dọc trục biến dạng trượt, xác định thành phần chuyển vị thẳng đứng B (ΔyB) a Tạo trạng thái “k”: đặt lực PK = theo phương thẳng đứng B 3m 4m 2m 2m 2m b Nhân biểu đồ để xác định chuyển vị: D km = EI é4 ù 680 226,7 êë ( 2.44.2 ) + ( 16.4).1 + ( 2.20.2 ) úû = 3EI = EI Kết luận: B chuyển vị xuống đoạn 226,7 EI Đà Nẵng, ngày 13 tháng 12 năm 2019 GIẢNG VIÊN BIÊN SOẠN ĐỀ THI TRƯỞNG BỘ MÔN Nguyễn Thạc Vũ ... 2.20.2 ) úû = 3EI = EI Kết luận: B chuyển vị xuống đoạn 226,7 EI Đà Nẵng, ngày 13 tháng 12 năm 2019 GIẢNG VIÊN BIÊN SOẠN ĐỀ THI TRƯỞNG BỘ MÔN Nguyễn Thạc Vũ ... N3-10 = - 0,82 = - 5.(12 - z ) 48 + Khi P=1 di chuyển từ 3→4 (z =3÷6m): dùng đường nối Có thể vẽ nhanh đ.a.hN3-10 = -đ.a.hQK/0,8 (trong K tiết diện đoạn 3-4) c Cắt 2-2: + Khi P=1 di chuyển từ 1→3... å M10 = Þ N3-4 = 6.V2 12 - z = + Khi P=1 di chuyển từ 3→4 (z =3÷6m): dùng đường nối Có thể vẽ nhanh đ.a.hN3-4 = đ.a.hM10/4 Bài 2: 3m Phân tích cấu tạo hình học hệ ghép (phân tích điều kiện đủ