Bài giảng Sức bền vật liệu 2 - Chương 10: Thanh chịu lực phức tạp

Bài giảng Sức bền vật liệu 2 - Chương 10: Thanh chịu lực phức tạp. Chương này cung cấp cho học viên những nội dung về: khái niệm chung; thanh chịu uốn xiên; thanh chịu uốn và kéo (nén) đồng thời; thanh chịu kéo (nén) lệch tâm;... Mời các bạn cùng tham khảo chi tiết nội dung bài giảng!
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Bài giảng Sức bền vật liệu 2 - Chương 10: Thanh chịu lực phức tạp®¹i häc Chương 10 THANH CHỊU LỰC PHỨC TẠP Tran Minh Tu – University of Civil Engineering 8(50) Chapter 7 E-mail: tpnt2002@yahoo.com Thanh chịu lực phức tạp10.1. Khái niệm chung10.2. Thanh chịu uốn xiên10.3. Thanh chịu uốn và kéo (nén) đồng thời10.4. Thanh chịu kéo (nén) lệch tâm University of Architechture 10.1. Khái niệm chung (3)Trong trường hợp tổng quát, trên mặt cắt ngang của một thanh chịu tác dụng của ngoại lực có sáu ứng lực:• Lực dọc: Nz• Lực cắt : Qx, Qy Mx x Mz Qx• Mô men uốn: Mx, My• Mô men xoắn: Mz NZ z MyBốn ứng lực cơ bản: Qy y Nz, Mx, My,Mz University of Architechture 10.1. Khái niệm chung (4)10.1.1. Chịu lực cơ bản (đơn giản)Trên mặt cắt ngang chỉ tồn tại một trong 6 ứng lực Nzƒ Kéo (nén) đúng tâm: Nz σz = A Mzƒ Xoắn thuần túy: Mz τ= ρ Ip Mx Mx σz = yƒ Uốn thuần túy: Ix My My σz = x Iy University of Architechture 10.1. Khái niệm chung (5)10.1.2. Chịu lực phức tạpLà tổ hợp của các trường hợp chịu lực đơn giản• Uốn xiên: Chịu uốn đồng thời trong hai mặt phẳng quán tính chính trung tâm• Uốn và kéo (nén) đồng thời• Uốn và xoắn đồng thời• Chịu lực tổng quát University of Architechture Uốn + XoắnUốn + Nén University of Architechture 10.1. Khái niệm chung (6)10.1.3. Phương pháp nghiên cứuNguyên lý cộng tác dụng: Một đại lượng do nhiều nguyên nhân gây ra sẽ bằng tổng các đại lượng đó do từng nguyên nhân riêng rẽ gây ra. = + University of Architechture 10.1. Khái niệm chung (7)• Điều kiện áp dụng nguyên lý: – Vật liệu làm việc trong miền đàn hồi – Biến dạng bé Mx• Bỏ qua ảnh hưởng lực cắt Mz• Qui ước chiều dương Nz x các thành phần ứng lực: z My – Nz >0: đi ra khỏi mặt cắt y – Mx>0: căng thớ về phía dương của trục y – My>0: căng thớ về phía dương của trục x – Mz>0: nhìn vào mặt cắt thấy quay thuận chiều kim đồng hồ University of Architechture 10.2. Uốn xiên (1)10.2.1. Định nghĩa Một thanh được gọi là chịu uốn xiên khi trên mặt cắt ngang tồn tại đồng thời hai ứng lực là các mô men uốn Mx, My nằm trong các mặt phẳng quán tính chính trung tâm của mặt cắt ngang F1 F F1 F x F2 F2 x α y a b c a b y (a) (b) Định nghĩa khác: Thanh chịu uốn xiên là thanh chịu lực sao cho trên mọi mặt cắt ngang của thanh chỉ có một ứng lực là mômen uốn Mu nằm trong mặt phẳng chứa trục z của thanh nhưng không trùng với mặt phẳng quán tính chính trung tâm nào của mặt cắt ngang University of Architechture F xz y University of Architechture 10.2. Uốn xiên (2)• Mặt phẳng tải trọng: là F mặt phẳng chứa tải trọng và trục thanh• Đường tải trọng: giao tuyến của mặt phẳng tải x trọng và mặt cắt ngang Mu Mu (đi qua gốc toạ độ và z vuông góc với phương ...