bài giảng sức bền vật liệu, chương 24

Lõi của mặt cắt chữ I và Định nghĩa: Một thanh chịu uốn đồng thời với xoắn là một thanh chịu lực sao cho trên mọi mặt cắt ngang của nó có các thành phần nội lực là mô men uốn Mx, My và mô men xoắn Mz. Ví dụ: Một trục truyền lực không những chỉ chịu tác dụng của mô men xoắn mà còn chịu uốn do trọng lượng bản thân, trọng lượng các puli và do lực căng của các dây đai. Trong phần này chúng ta chỉ xét các thanh có mặt cắt ngang là hình...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
bài giảng sức bền vật liệu, chương 24 Chương 24: THANH CHỊU UỐN ĐỒNG THỜI VỚI XOẮN A B A B x x D C D C a) y b y Hình 7.15: Lõi của mặt cắt chữ I và Định nghĩa: Một thanh chịu uốn đồng thời với xoắn là mộtthanh chịu lực sao cho trên mọi mặt cắt ngang của nó có cácthành phần nội lực là mô men uốn Mx, My và mô men xoắn Mz. Ví dụ: Một trục truyền lực không những chỉ chịu tác dụng củamô men xoắn mà còn chịu uốn do trọng lượng bản thân, trọnglượng các puli và do lực căng của các dây đai. Trong phần này chúng ta chỉ xét các thanh có mặt cắt nganglà hình tròn và hình chữ nhật.7.7. THANH CÓ MẶT CẮT NGANG TRÒN. Nếu hợp các Mx, MY ta có mô men uốn toàn phần MU:  M u  M x  yM 2 2 Mặt phẳng tác dụng v của nó cũng là mặt phẳng quán tínhchính trung tâm của mặt cắt ngang. Như vậy thanh chỉ chịu uốnthuần túy (bỏ qua lực cắt) đồng thời với xoắn. Đường trung hòa u thẳng góc mặt phẳng tải trọng v. Ứng suấttại những điểm cách xa đường trung hòa nhất (thuộc chu vi vòngngoài): M  max    (7-20) min u W u 1 Trong đó Wu là mô men chống uốn của mặt cắt ngang đối vớiđường trung bình u, vì đối với mặt cắt ngang hình tròn: J J  Ju Wx = WY = y R WU = R x R 2 M   max    (7-21) min u W x Những điểm trên chu vi của mặt cắt ngang là những điểm có ứng suất tiếp lớn  M M  nhất do mô men xoắn  m   (7-22) gây ra: z  ax W 2W z p x Như vậy ở các điểm A, B, ngoài các ứng suất pháp lớn nhất do uốn gây ra, hai điểm A, B (chính là giao điểm của chu vi mặt cắt ngang và đường tải trọng) là hai điểm nguy hiểm nhất. Trạng thái ứng suất của phân tố ở điểm này là trạng thái ứng suất phẳng, (xem hình 7.17). Điều kiện bền: * Theo thuyết bền III:  td  2     4 2 Thế (7 - 21), (7-22) vào biểu diễn tđ ta có:   1 M2  M  M    td W y z x 2 2 * Theo thuyết x bền IV:    td 2    3 2   td 1    Y  M2  x z  Wx 0,75M  M2 Đường trung 2 Đường hoà tải trọng A Mx Mz z z v M M y 3 u x B y x y a b ) ) Hình 7.17: Uốn cọng xoắn 1  1   k* Theo thuyết bền  2 (V):  td   2 2 4 2    td 1 1  2   1   2   M    Mx 2 z K ...