III. ƯU NHƯỢC ĐIỂM VÀ PHẠM VI SỬ DỤNG CỦA CÁC THUYẾT BỀN
5- Điều kiện bền khi uốn thuần tuý
Trên hình 5-23 ta thấy: tại một mặt cắt ngang, với một trị sốMx, xác định ta luôn có hai giá trị ứng suất pháp cực trị (max,min).
Trên biểu đồ Mx mômen uốn nội 1ực Mx biến thiên theo trục dầm. Tại mặt cắt nguy hiểm (có Mxmax) hai giá trị ứng suất tại hai mép ngoài cùng’ mặt cắt sẽ là max
max và minmin
Xét hai trường hợp sau:
a) Trường hợp vật liệu dòn, mặt cắt có một trục đối xứng: (hình 5-26a).
Biểu đồ ứng suất pháp (hình 5-26b) cho thấy các điểm nguy hiểm về kéo (max
max) ’ mép dưới mặt cắt (điểm A); các điểm nguy hiểm về nén (min min) ’ mép trên mặt cắt (điểmB). Tách ra tại Avà B các phân tô hình hộp vô cùng bé (hình 5-26c) ta thấy chúng đều’ trạng thái ứngsuất đơn.
Vậy điều kiện bền cho điểm nguy hiểm vẽkéo và nén là:
Wx gọi là môđuyn chống uốn của mặt cắt. Từ (5-20) ta thấy thứnguyên của Wx là L3. Đơn vị là: m3, cm3, mm3, ...
Ta thấy các điểm A và B trên hình 5-27a đều có trị số ứng suất bằng nhau và chúng đều ở trạng thái ứng suất đơn (hình 5-27c). Vật liệu dẻo chịu kéo nén tốt như nhau nênđiều kiện bền chỉ là:
c) Các bài toán tính bền - trình tự tính toán bền đối với dầm chịu uốn thuần tuý.
Từ điều kiện bền (5- 18) hoặc (5-20) ta có dạng bài toán tính toán về bền.
+ Kiểm tra bền: tức là xem các biểu thức (5- 18) hoặc (5-20) có thoả mãn không.
+ Chọn tải trọng cho phép (qua trị số Mxmax).
+ Chọn tiết diện (qua Wx) - Trình tự các bài toán tính bền:
+ Vẽ biểu đồ mômen uốn nội lựcMx.
+Xác định mặt cắt nguy hiểm (có Mxmax).
+ Viết các điều kiện bền (5-18) hoặc (5-20) để kiểm tra bền, chọn tải trọng cho phép hoặc chọn tiết diện.
§2- UỐN NGANG PHẲNG
1- Định nghĩa: Một dầm (đoạn dầm) gọi là chịu uốn ngang phẳng nếu mọi mặt cắt ngang của nó xuất hiện một cặp nội lực là lực cắt Qy và mômen uốn Mx nằm trong mặt phẳng quán tính chính trung tâm (hình 5-30)
Mômen uốn nội lực Mx sẽ gây ứng suất pháp, còn lực cắt Qy sẽ gây ứng suất tiếp nên ta sẽ xét hai tại ứng suất đó.