MC D= 2.2 2.2 =0 M BD = 1 KN.m ( căng thớ trờn )
Cõu hỏi ụn tập chương
1) Định nghĩa dầm thuộc hệ ghộp, phõn tớch tớnh chất chịu lực của nú, cho vớ dụ.
2) Trỡnh bầy cỏch tớnh toỏn dầm thuộc hệ ghộp khi chịu tải trọng bất động cho vớ dụ cụ thể để minh hoạ. 3) Định nghĩa dầm thuộc hệ cú mắt truyền l;ực, phõn tớch tớnh chất chịu lực của nú, cho vớ dụ.
4) Trỡnh bầy cỏch tớnh toỏn dầm thuộc hệ cú mắt truyền lực khi chịu tải trọng bất động cho vớ dụ cụ thể để minh hoạ.
5) Định nghĩa dàn dầm tĩnh định, phõn tớch tớnh chất chịu lực của nú, cho vớ dụ cụ thể. 6) Trỡnh bầy cỏch tớnh dàn khi chịu tải trọng bất động theo phương phỏp tỏch mắt cho vớ dụ. 7) Trỡnh bầy cỏch tớnh toỏn dàn khi chịu tải trọng bất động theo PP mặt cắt đơn giản cho vớ dụ. 8) Trỡnh bầy cỏch tớnh toỏn dàn khi chịu tải trọng bất động theo PP hoạ đồ cho vớ dụ.
9) Định nghĩa hệ 3 khớp, phõn tớch tớnh chất chịu lực của nú cho vớ dụ.
10) Trỡnh bầy cỏch tớnh cỏc thành phần phản lực của hệ 3 khớp khi chịu tải trọng bất động cho vớ dụ cụ thể để minh hoạ.
11) Trỡnh bầy cỏch tớnh cỏc thành phần nội lực của hệ 3 khớp khi chịu tải trọng bất động cho vớ dụ cụ thể để minh hoạ.
41
Chương 4
CÁCH TÍNH HỆ PHẲNG CHỊU TẢI TRỌNG
DI ĐỘNG
4.1. Phương phỏp nghiờn cứu hệ chịu tải trọng di động
4.1.1. Tải trọng di động và nhiệm vụ nghiờn cứu
4.1.1.1. Định nghĩa
Tải trọng di động là tải trọng cú vị trớ thay đổi trờn cụng trỡnh.Vớ dụ như: ụtụ, tàu hoả, cỏc phương tiện bốc xếp trờn cụng trỡnh v.v.
4.1.1.2. Nhiệm vụ nghiờn cứu
- Xỏc định vị trớ để tớnh của tải trọng di động trờn cụng trỡnh, nghĩa là tỡm vị trớ của tải trọng để sao cho tương ứng với vị trớ đú thỡ đại lượng nghiờn cứu( phản lực, M, Q, N, chuyển vị) sẽ cú giỏ trị lớn nhất. Vị trớ đú gọi là vị trớ bất lợi nhất .
- Xỏc định trị số để tớnh của đại lượng nghiờn cứu tương ứng với vị trớ để tớnh của tải trọng đú là trị số của đại lượng nghiờn cứu lớn nhất về giỏ trị tuyệt đối khi tải trọng di động trờn cụng trỡnh . 4.1.1.3. Nguyờn tắc tớnh toỏn
- Giả thiết khoảng cỏch giữa cỏc tải trọng tỏc dụng lờn cụng trỡnh là khụng đổi, xỏc định vị trớ của chỳng theo toạ độ chạy z;
- Thiết lập biểu thức của đại lương nghiờn cứu S(phản lực, nội lực.v.v) theo toạ độ chạy z.
- Tỡm cực trị của hàm S(z), giỏ trị lớn nhất là giỏ trị bất lợi, vị trớ tương ứng của đoàn tải trọng là vị trớ bất lợi.
Nguyờn tắc này tương đối phức tạp. Đối với cỏc thanh được phộp ỏp dụng nguyờn lý cụng tỏc dụng thỡ ta giải quyết bằng phương phỏp đường ảnh hưởng, đú là phương phỏp thụng dụng nhất để tớnh hệ tĩnh định.
4.1.2. Định nghĩa đường ảnh hưởng
Đường ảnh hưởng S là đồ thị biểu diẽn luật biến thiờn của đại lượng nghiờn cứu S xuất hiện tại 1 vị trớ xỏc định trờn cụng trỡnh(phản lực tai liờn kết , nội lưc (M,Q,N) tại 1 tiết diện trờn cụng trỡnh) theo vị trớ của một tải trọng tập trung bằng đơn vị lực khụng thứ nguyờn cú phương và chiều khụng đổi di động trờn cụng trỡnh. Ký hiệu là đ.a.h S.
4.1.3. Nguyờn tắc vẽ đường ảnh hưởng
- Giả thiết trờn cụng trỡnh chỉ cú1 lực tập trung P = 1 đặt cỏch gốc toạ độ 1 khoảng z tuỳ ý.
- Xỏc định đại lượng nghiờn cứu S tương ứng với vị trớ của lực P = 1 cú toạ độ z theo phương phỏp tớnh như với tải trong bất động, ta được 1 biểu thức giải tớch S(z) của đại lương nghiờn cứu đú chớnh là phương trỡnh ảnh hưởng S.
- Cho z biến thiờn (P chạy trờn cụng trỡnh) ta vẽ đồ thị hàm S(z) thỡ đú chớnh là đường ảnh hưởng S (đ.a.h S).
* Quy tắc vẽ:
- Chọn đường chuẩn vuụng gúc với phương của lực di động( song song trục thanh); - Cỏc tung độ đường ảnh hưởng dựng vuụng gúc đường chuẩn;
- Cỏc tung độ dương dựng theo chiều của tải trọng tỏc dụng (dưới) õm (trờn).
Đường ảnh hưởng của đại lượng nghiờn cứu S cú thể khụng phải là 1 hàm duy nhất liờn tục theo trục z, mà cú thể gồm nhiều đoạn với những quy luật thay đổi khỏc nhau. Ta phải đặt lần lượt P = 1 trờn từng đoạn đú để xỏc định luật thay đổi của đại lượng S.
4.1.4. í nghĩa thứ nguyờn của tung độ đường ảnh hưởng
4.1.4.1. í nghĩa
- Tung độ đ.a.h S tại 1 tiết diện nào đú biểu thị đại lượng S do lực tập trung P = 1 đặt ngay tại đú gõy ra.
- Tung độ biểu đồ S tại 1 tiết diện nào đú biểu thị giỏ trị của đại lượng S tại tiết diện đú do cỏc tải trọng bất động đó biết cú vị trớ khụng đổi gõy ra.
Qua đú ta cú thể phõn biệt được sự giống và khỏc nhau giữa 2 khỏi niệm:
* Giống nhau: chỳng đều là đồ thị biểu diễn luật biếnthiên của đại lượng nghiờn cứu S. * Khỏc nhau:
+ Đ.a.h S nghiờn cứu với P=1 chạy trờn tất cả cỏc vị trớ của cụng trỡnh và nú chỉ thể hiện được giỏ trị của đại lượng S tại 1 tiết diện trờn cụng trỡnh.
+ Biểu đồ S nghiờn cứu với tất cả tải trọng đặt cố định trờn cụng trỡnh, nú cho ta thấy được luật phõn bố của đại lượng S tại tất cả cỏc tiết diện trờn cụng trỡnh.
4.1.4.2. Thứ nguyờn của tung độ đ.a.h S
Thứ nguyờn của tung độ đ.ả.h S = Thứ nguyờn của S / Thứ nguyờn lực - Thứ nguyờn đ.ả.h M = m KN m KN . - Thứ nguyờn đ.ả.h Q = KN KN
=> đại lượng khụng thứ nguyờn .
4.1.4. Dạng của đường ảnh hưởng
Trong hệ tĩnh định đường ảnh hưởng S (phản lực, nội lực, chuyển vị) bao gồm những đoạn thẳng. Mỗi đoạn thẳng tương ứng với phần xỏc định của hệ.
Cỏc phần xỏc định này giới hạn trong phạm vi mỗi miếng cứng thành phần của hệ nếu miếng cứng khụng chứa đại lượng S .Nếu miếng cứng cú chứa đại lượng S thỡ đường ảnh hưởng gồm 2 đoạn thành phần, xỏc định bởi mặt cắt qua tiết diện đú hoặc qua liờn kết cú chứa đại lượng cần vẽ đ.a.h.
43 a) b) c) d) e) f) g) h) i)