Bài giảng Cơ kết cấu giao thông - ĐH Bách khoa

Bài giảng "Cơ kết cấu giao thông" cung cấp cho người học các kiến thức về: Quan hệ ứng suất - biến dạng; đặc tính uốn của vật liệu, đặc tính xoắn của vật liệu, dầm phẳng tĩnh định, khung phẳng tĩnh định, phương pháp tách nút, buckling, chuyển vị dầm, phương pháp năng lượng,... Mời các bạn cùng tham khảo nội dung chi tiết.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Bài giảng Cơ kết cấu giao thông - ĐH Bách khoa CƠ KẾT CẤU GIAO THÔNGTài liệu tham khảo: •R.C Hibbeler, Mechanic of Materials, Prentice Hall International, Inc •GS. Nguyễn Đăng Hưng, Nhập môn về cơ học vật rắn biến dạngQUAN HỆ ỨNG SUẤT - BIẾN DẠNGQUAN HỆ ỨNG SUẤT – BIẾN DẠNG Hầu hết các vấn đề về biến dạng chỉ xét trong giai đoạn tuyến tính. Do đó: Mối quan hệ ứng suất và biến dạng được biểu diễn qua hằng số Young E (module đàn hồi của vật liệu). Định luật Hook:   E   LQUAN HỆ ỨNG SUẤT – BIẾN DẠNG 4 QUAN HỆ ỨNG SUẤT – BIẾN DẠNG• Giai đoạn đàn hồi : mẫu thử trở lại hình dáng ban đầu sau biến dạng• Giai đoạn dẻo : mẫu thử bị biến dạng vĩnh viển (biến dạng dẻo). Mẫu thử tiếp tục biến dạngtuy không tăng lực• Giai đoạn tái bền : ứng suất tăng đến giai đoạn tái bền 5• Giai đoạn thắt nút : mẫu thử bị thắt lại và phá hủy tại ứng suất phá hủyBiỂU THỨC XÁC ĐỊNH BIẾN DẠNG P  x d  E A x dx L P  x    dx 0 EA  x Giả sử vật liệu đồng nhất E = constTiết diện mặt cắt A là như nhau: A = const L P PL   dx  EA 0 EA   AB   BC  ?  ?Xác định chiều của nội lực ?    F / D  C / D  C / B VÍ DỤXác định chuyển vị tại D?VÍ DỤ E = 30 x 106 psi B  ?  A   B   A/ B HỆ SỐ POSSION P  x  , y   z  0 AChi tiết khi chịu tác dụng lực kéo giãn theo phương này thì sẽ bị thu ngắn lại theophương còn lại. Tổng hợp sự thay đổi này sẽ gây ra hiệu ứng Possion y z  (nu )     x x Biến dạng ngang / biến dạng dọc trụcQUAN HỆ ỨNG SUẤT PHÁP – BIẾN DẠNGXét thể tích của phần tử chi tiết sau biến dạng: V  1   x  1   y  1   z   1   x   y   z  ... Sự thay đổi thể tích trên 1 đơn vị phần tử đang xét 1  2 e  x  y  z  E  x  y  z  QUAN HỆ ỨNG SUẤT TIẾP – BIẾN DẠNGXét phần tử chịu tác dụng ứng suất tiếp tuyến trên mặt xy:  xy   yx xy Góc biến dạng trượt sinh ra tương ứng theo 2 phương x,yĐịnh luật Hooke diễn tả mối quan hệ giữa ứng suất trượt – biến dạngtrượt thông qua module đàn hồi trượt G:  xy  G yx QUAN HỆ ỨNG SUẤT– BIẾN DẠNG3 hằng số cơ bản biểu diễn mối quan hệ ứng suất – biến dạng của vật liệu: E, G, v (tùy loại vật liệu)  , Xác định được trong quá trình đo Từ đó xác định được ứng suất của vật liệu  AB ,  CD  ?  l