Bài giảng Sức bền vật liệu 2: Chương 10 - Trần Minh Tú

- Đối với vật liệu dẻo, khi xuất hiện biến dạng dẻo ở một vài điểm (uốn, xoắn), một vài mặt cắt ngang (hệ siêu tĩnh) hệ v ẫ n chưa bị phá hoại (vẫn còn khả năng chịu lực).. => Cần xét[r]

đ

ạ

i

h

äc

.

SỨC BỀN VẬT LIỆU 2

Trần Minh Tú

Đại học Xây dựng – Hà nội

Bộ môn Sức bền Vật liệu

tzx

tzy

đ

ạ

i

h

đ

ạ

i

h

äc

Chương 10

đ

ạ

i

h

ọc

10.1. Các khái niệm chung

10.2. Phương pháp tính độ bền theo tải trọng giới hạn

10.3. Tính hệ chịu kéo (nén) tâm 10.4. Tính chịu uốn túy phẳng 10.5. Tính chịu un ngang phng

đ

ạ

i

h

äc 10.1 Các khái niệm chung

1. Các quan điểm tính tốn kết cấu

• Mỗi đánh giá độ bền kèm theo quan niệm,

các tiêu chuẩn Có hai quan điểm để tính tốn kết cấu: quan điểm tính theo ứng suất cho phép và

quan điểm tính theo tải trọng giới hạn.

a. Tính độ bền theo ứng suất cho phép

• Chỉ cho phép vật liệu làm việc miền đàn

hồi, điểm hay mặt cắt thuộc

vật thể xuấtt biến dạng dẻo (ứng suất đạt tới sch)

=> hệ bị phỏ hoi

đ

ạ

i

h

äc 10.1 Các khái niệm chung

s

e

sch

• Ưu điểm: đơn giản, cho phép biến dạng bé (e ≈ 0,2%)

• Nhược điểm: q thiên an tồn nên lãng phí vật liệu, chưa xem xét đến làm việc tồn kết cấu

b Tính độ bền theo tải trọng giới hạn => cần có phương pháp khác khắc phục nhược điểm

đ

ạ

i

h

äc

F

sch

sch

P

1

=> Đánh giá độ bền kết cấu cần phải xét đến khả chịu lực hệ => Cần xét xem hệ đáp ứng hay không đáp ứng đợc yêu cầu đặt mặt chịu lực

• Trạng thái trung gian hai trạng thái: đáp ứng không đáp ứng yêu cầu chịu lực gọi trạng thái giới hạn, tải trọng tương ứng gọi tải

đ

ạ

i

h

äc 10.2 Phương pháp tính độ bền theo tải trọng giới hạn

s

sch

•Từ đồ thị kéo vật liệu dẻo: biến dạng dẻo >> biến dạng đàn hồi

• Có thể quan niệm đồ thị gồm giai đoạn: đàn hồi dẻo => Đồ thị Prandtl

schs

e

Biểu đồ qui ước (Prandtl)

• Điều kiện bền :

gh

gh

P

P P n  

   

• Ưu điểm: tiết kiệm vật liệu

®

¹

i

h

äc 10.3 Tính hệ chịu kéo (nén) tâm • Thanh chịu kéo (nén) tâm: sz=const

• Khi điểm có ứng suất pháp đạt tới

sch => tiết diện đạt tới sch

=> Lực dọc mặt cắt ngang gọi Nd d ch

N s A

1 Thanh đơn hệ tĩnh định: tính theo ƯSCP TTGH nh

đ

ạ

i

h

äc 10.3 Tính hệ chịu kéo (nén) tâm

2. Hệ siêu tĩnh: số lượng liên kết nhiều số lượng cần thiết – khi 1 thanh xuất biến dạng dẻo hệ khả chịu lực, cho đến hệ có (n+1) bị chảy dẻo hệ hồn tồn mất khả chịu lực (bậc siêu tĩnh hệ n)

Phương pháp giải theo tải trọng giới hạn

 Phương pháp đàn hồi:

- Xác định nội lực tất => xác định ứng suất - Lần lượt cho (n+1) có trị số ứng suất lớn xuất hiện chảy dẻo (lực dọc Nd=sch.A)

®

¹

i

h

äc

 Hệ gồm dầm tuyệt đối cứng BCD, chịu tải trọng phân bố q Dầm có liên kết khớp A treo bới có chiều dài độ cứng EA Xác định tải trọng cho phép theo phương pháp USCP TTGH, biết

sch vật liệu treo

B C D

1

a a

q

B C D

N1 N

2

q

 Bài giải

- Giải theo ƯSCP

2

2 2 0

B

M  N a  N a  qa 



Dl1 Dl

2

2 2 2

l l N N

D  D  

2 4

;

N qa N qa

  