Bài giảng Sức bền vật liệu: Chương 1 - TS. Lương Văn Hải

Bài giảng Sức bền vật liệu: Chương 1 - Khái niệm cơ bản do TS. Lương Văn Hải biên soạn nhằm cung cấp cho các bạn tổng quan kiến thức về định nghĩa, vật thể thực, đối tượng – vật thể nghiên cứu. Để hiểu rõ hơn, mời các bạn tham khảo chi tiết nội dung bài giảng này.

Chương g1 KHÁI NIỆM CƠ BẢN (BASIC CONCEPTS) TS Lương Văn Hải Khoa Kỹ thuật Xây dựng Đại học Bách khoa Tp.HCM Tp HCM Email: luongvanhai@gmail.com Điện thoại: 0944 282 090 Cập nhập: 29 August 2014 NỘI Ộ DUNG I Giới thiệu • • • Các định nghĩa Vật thể ể thực ợ g – vật ậ thể nghiên g cứu Đối tượng II Các trường hợp chịu lực III Nhiệm vụ môn học IV Ngoại lực IV V Biến dạng g chuyển y vịị VI Các giả thiết I GIỚI THIỆU Ệ Các định ị nghĩa g • Sức bền vật liệu ngành Cơ học vật rắn biến dạng nhằm khảo sát vật thể thực • Vật thể thực: vật thể có biến dạng chịu tác dụng nguyên nhân I GIỚI THIỆU Ệ Vật ậ thể thực ự I GIỚI THIỆU Ệ Vật ậ thể thực ự I GIỚI THIỆU Ệ Vật ậ thể thực ự I GIỚI THIỆU Ệ Vật ậ thể thực ự I GIỚI THIỆU Ệ Đối tượng ợ g - Vật ậ thể nghiên g cứu Khối Tấm & vỏ Mặt cắt ngang Trục Thanh I GIỚI THIỆU Ệ Đối tượng ợ g - Vật ậ thể nghiên g cứu a) Thanh thẳng c) Khung phẳng b) Thanh cong d) Khung không gian Các dạng II CÁC TRƯỜNG HỢP Ợ CHỊU Ị LỰC Ự • Thanh chịu kéo é dọc trục P P • Cột chịu hị nén é P • Bulơng chịu cắt 2P P IV NGOẠI Ạ LỰC Ự Các loại tải trọng a Lực tập trung b Lực phân bố – Lực thể tích (F/L3) – Lực bề mặt (F/L2) – Lực phân bố đường thẳng (F/L) c Momen (ngẫu lực) IV NGOẠI Ạ LỰC Ự Tính chất tải trọng a Tải trọng tĩnh – Không đổi ổ hay biến đổi ổ chậm – Khơng sinh lực qn tính, VD: TLBT, tải tường, tải bàn ghế… b Tải trọng động – Biến đổi nhanh có gia tốc – Phát há sinh h lực l quán tính, í h VD: búa bú đóng cọc, động độ xoay… IV NGOẠI Ạ LỰC Ự Phản lực liên kết P P H V Gối di độ động H V Gối cố ố đị định h P M V N Ngàm IV NGOẠI Ạ LỰC Ự Phương trình cân a Bài toán phẳng, hệ trục Oxy F x 0 F y 0 M o 0 O điểm bất kỳ, x y không song song b Bài tốn khơng gian, hệ ệ trục Oxyz F  M  x x F  M  y y F  M  z z IV NGOẠI Ạ LỰC Ự VD 4.1 Tính phản lực liên kết ngàm  A B L P IV NGOẠI Ạ LỰC Ự VD 4.2 Tính phản lực liên kết gối tựa P=qL M=qL2 q A C B L L D L V BIẾN DẠNG Ạ VÀ CHUYỂN VỊ Ị Các loại biến dạng a Biến dạng dài dx: chiều dài ban đầu dx: Biến dạng dài tuyệt đối theo phương x x = dx/dx : Biến dạng dài dx dx Biế d Biến dạng dài  tương g đối theo p phương gx b Biến dạng góc : góc trượt Biế d Biến dạng góc ó V BIẾN DẠNG Ạ VÀ CHUYỂN VỊ Ị Các loại chuyển vị a Chuyển vị dài P1 P3 AA’ CC’ chuyển vị A dài C b Chuyển vị góc A’  C’ P4 P2 (AC,A’C’): chuyển vị góc (góc xoay) (g y)  P A' A C C' VI CÁC GIẢ THIẾT Giả thiết vật ậ liệu ệ  Liên tục, đồng nhất, đẳng hướng Định luật Hooke  Quan hệ lực biến dạng bậc Tính đàn hồi  Vật thể đàn hồi tuyệt đối Giả thiết biến dạng chuyển vị  Biến dạng, chuyển vị vật thể bé so với kích thước ban đầu VI CÁC GIẢ THIẾT Định luật Hooke Lực Biến dạng Đàn hồi tuyến tính VI CÁC GIẢ THIẾT Sơ đồ tính q: TLBT Sơ đồ tính dầm VI CÁC GIẢ THIẾT Nguyên lý cộng tác dụng Một đại lượng nhiều nguyên nhân đồng thời gây â ẽ bằ tổng ổ đ i llượng đại d tác động độ nguyên nhân riêng lẻ P1 P2 P1 P2 + ∆= ∆1 ∆ = ∆1 + ∆2 ∆2 VI CÁC GIẢ THIẾT VD 6.1 Dùng nguyên lý cộng tác dụng để tính phản lực liên kết gối tựa q A P=qL C B L M=qL q L D L VI CÁC GIẢ THIẾT = q A qL L qL C B L L L + D P=qL A qL/2 B qL/2 C + D M=qL2 A B C D BÀI TẬP Ậ VỀ NHÀ Tính phản lực liên kết gối tựa P=qL 1) q A C B L 2) M=qL2 D L L q qL P = qL C B L D A L ... • Sức bền vật liệu ngành Cơ học vật rắn biến dạng nhằm khảo sát vật thể thực • Vật thể thực: vật thể có biến dạng chịu tác dụng nguyên nhân I GIỚI THIỆU Ệ Vật ậ thể thực ự I GIỚI THIỆU Ệ Vật. .. GIỚI THIỆU Ệ Vật ậ thể thực ự I GIỚI THIỆU Ệ Vật ậ thể thực ự I GIỚI THIỆU Ệ Đối tượng ợ g - Vật ậ thể nghiên g cứu Khối Tấm & vỏ Mặt cắt ngang Trục Thanh I GIỚI THIỆU Ệ Đối tượng ợ g - Vật ậ thể... gây â ẽ bằ tổng ổ đ i llượng đại d tác động độ nguyên nhân riêng lẻ P1 P2 P1 P2 + ∆= ? ?1 ∆ = ? ?1 + ∆2 ∆2 VI CÁC GIẢ THIẾT VD 6 .1 Dùng nguyên lý cộng tác dụng để tính phản lực liên kết gối tựa q A