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

Chương 10 - Tính độ bền kết cấu theo tải trọng giới hạn. Nội dung trình bày trong chương gồm: Các khái niệm chung, phương pháp tính độ bền theo tải trọng giới hạn, tính hệ thanh chịu kéo (nén) đúng tâm, tính thanh chịu uốn thuần túy phẳng, tính thanh chịu uốn ngang phẳng.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Bài giảng Sức bền vật liệu 2: Chương 10 - PGS. TS. Trần Minh Tú ®¹i häc®¹i häc SỨC BỀN VẬT LIỆU 2 Trần Minh Tú Đại học Xây dựng – Hà nội . tzy tzx Bộ môn Sức bền Vật liệu Khoa Xây dựng Dân dụng & Công nghiệp Chapter 10®¹i häc Chương 10 Tính độ bền kết cấu theo tải trọng giới hạn Tran Minh Tu – University of Civil Engineering 2(20) Chapter 10 E-mail: tpnt2002@yahoo.com Tính độ bền kết cấu theo tải trọng giới hạn®¹i häc 10.1. Các khái niệm chung 10.2. Phương pháp tính độ bền theo tải trọng giới hạn 10.3. Tính hệ thanh chịu kéo (nén) đúng tâm 10.4. Tính thanh chịu uốn thuần túy phẳng 10.5. Tính thanh chịu uốn ngang phẳng Tran Minh Tu – University of Civil Engineering 3(20) Chapter 10 E-mail: tpnt2002@yahoo.com 10.1. Các khái niệm chung®¹i häc 1. Các quan điểm tính toán kết cấu • Mỗi các đánh giá độ bền đều kèm theo các quan niệm, các tiêu chuẩn. Có hai quan điểm chính để tính toán 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 thanh làm việc trong miền đàn hồi, khi một điểm bất kỳ hay một mặt cắt nào đó thuộc vật thể xuấtt hiện biến dạng dẻo (ứng suất đạt tới sch) => hệ bị phá hoại • Điều kiện bền: s0 t s max  s   t max  t   0 n n Tran Minh Tu – University of Civil Engineering 4(20) Chapter 10 E-mail: tpnt2002@yahoo.com 10.1. Các khái niệm chung®¹i häc s • Ưu điểm: đơn giản, chỉ cho phép biến dạng bé (e ≈ 0,2%) sch • Nhược điểm: quá thiên về an toàn nên lãng phí vật liệu, chưa xem xét đến sự làm việc của toàn bộ kết cấu e => cần có một phương pháp khác khắc phục nhược điểm b. Tính độ bền theo tải trọng giới hạn - 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 vẫn chưa bị phá hoại (vẫn còn khả năng chịu lực) Tran Minh Tu – University of Civil Engineering 5(20) Chapter 10 E-mail: tpnt2002@yahoo.com®¹i häc F sch 1 2 3 sch P => Đánh giá độ bền của kết cấu cần phải xét đến khả năng chịu lực của cả hệ. => Cần xét xem hệ đáp ứng hay không đáp ứng đợc các yêu cầu đặt ra về mặt chịu lực • Trạng thái trung gian giữa hai trạng thái: đáp ứng và không đáp ứng được các yêu cầu chịu lực gọi là trạng thái giới hạn, tải trọng tương ứng gọi là tải trọng giới hạn = > Ký hiệu Fgh • Tính độ bền theo tải trọng giới hạn cho phép phát sinh biến dạng dẻo, hệ ở trạng thái giới hạnkhi biến dạng dẻo phát triển tới mức toàn kết cấu mất khả năng chịu lực. Tran Minh Tu – University of Civil Engineering 6(20) Chapter 10 E-mail: tpnt2002@yahoo.com 10.2. Phương pháp tính độ bền theo tải trọng giới hạn®¹i häc s •Từ đồ thị kéo vật liệu dẻo: biến dạng dẻo >> biến dạng đàn hồi • Có thể quan niệm đồ thị chỉ gồm 2 giai đoạn: đàn hồi và dẻo sch => Đồ thị Prandtl • Điều kiện bền : Pgh P   Pgh  n • Ưu điểm: tiết kiệm vật liệu s Biểu đồ qui ước (Prandtl) • Nhược điểm: cho phép biến sch dạng lớn => không phù hợp cho ngành ...