Bài giảng Vật liệu xây dựng: Chương 8 - GV Trần Hữu Huy

Chương 8 Ổn định thanh thẳng chịu nén trình bày về các khái niệm chung lực tới hạn của thanh chịu nén đúng tâm, ổn định ngoài miền đàn hồi, phương pháp thực hành tính ổn định thanh chịu nén đúng tâm, bài tập.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Bài giảng Vật liệu xây dựng: Chương 8 - GV Trần Hữu HuyBài giảng Sức bền vật liệu GV Trần Hữu Huy BÀI GiẢNG MÔN HỌC SỨC BỀN VẬT LiỆU GV: TRẦN HỮU HUY Tp.HCM, tháng 10 năm 2009 (Lưu hành nội bộ) 1 CHƯƠNG 8: ỔN ĐỊNH THANH THẲNG CHỊU NÉN KHÁI NiỆM CHUNG LỰC TỚI HẠN CỦA THANH CHỊU NÉN ĐÚNG TÂM ỔN ĐỊNH NGOÀI MiỀN ĐÀN HỒI PHƯƠNG PHÁP THỰC HÀNH TÍNH ỔN ĐỊNH THANH CHỊU NÉN ĐÚNG TÂM BÀI TẬP 2ĐH Tôn Đức Thắng - Khoa KTCT 1Bài giảng Sức bền vật liệu GV Trần Hữu Huy KHÁI NiỆM CHUNG Một trong những nhiệm vụ cơ bản của môn Sức bền vật liệu là đề ra phương pháp tính toán độ ổn định của các bộ phân công trình dưới tác dụng của ngoại lực. Có thể hiểu, ổn định là khả năng duy trì hình thức biến dạng ban đầu khi bị nhiễu. Trong thực tế, nhiễu có thể là các yếu tố sai lệch so với sơ đồ tính như độ cong ban đầu, sự nghiêng hoặc lệch tâm của lực tác dụng.... 3 Để có khái niệm về ổn định, ta hãy xét ví dụ sau: - Quả cầu đặt ở mặt lõm, nếu ta đẩy nó rời khỏi vị trí cân bằng thì nó sẽ trở lại vị trí ban đầu ngay sau khi ta bỏ lực đi. Ta nói quả cầu ở trạng thái cân bằng ổn định. - Quả cầu đặt ở mặt lồi, khi ta đẩy nó ra khỏi vị trí cân bằng thì nó không trở về vị trí ban đầu nữa. Ta nói quả cầu ở trạng thái cân bằng không ổn định. - Quả cầu nằm trên mặt phẳng, quả cầu đến vị trí mới và giữ nguyên ở vị trí đó khi rời khỏi vị trí cân bằng cũ, ta nói quả cầu ở trạng thái cân bằng phiếm định 4ĐH Tôn Đức Thắng - Khoa KTCT 2Bài giảng Sức bền vật liệu GV Trần Hữu Huy KHÁI NiỆM CHUNG Điều tương tự cũng xảy ra đối với một hệ đàn hồi: P P Q - Nếu lực P < Pth, thanh sẽ phục hồi lại trạng thái biến dạng thẳng ban đầu. Sự cân bằng của trạng thái biến dạng thẳng ban đầu được gọi là ổn định. - Nếu P > Pth, chuyển vị ngang δ sẽ tăng lên và thanh sẽ cong thêm. Sự cân bằng của biến dạng thẳng ban đầu được gọi là không ổn định. - Nếu lực P = Pth, thanh sẽ giữ nguyên chuyển vị δ và biến dạng cong sau khi bị nhiễu. Sự cân bằng của biến dạng ban đầu được gọi là phiếm định. 5 KHÁI NiỆM CHUNG - Như vậy, nếu P > Pth, thì thanh cân bằng không ổn định, thanh sẽ chuyển sang hình thức biến dạng mới bị uốn cong, khác trước về tính chất, bất lợi về điều kiện chịu lực. - Các kết cấu khác đều có thể bị mất ổn định như thanh chịu nén, dầm chịu uốn, tấm vỏ chịu nén hoặc xoắn... - Khi xảy ra mất ổn định dù chỉ một thanh cũng dẫn đến sự sụp đổ của toàn bộ kết cấu. Tính chất phá hoại do mất ổn định là đột ngột và nguy hiểm. - Trong chương này chỉ giới thiệu bài toán ổn định thanh chịu nén đúng tâm. 6ĐH Tôn Đức Thắng - Khoa KTCT 3Bài giảng Sức bền vật liệu GV Trần Hữu Huy LỰC TỚI HẠN CỦA THANH CHỊU NÉN Thanh hai đầu khớp Xét thanh thẳng hai đầu liên kết khớp chịu lực nén đúng tâm Pth. Khi bị nhiễu, thanh sẽ bị uốn cong trong mặt phẳng có độ cứng nhỏ nhất. Ta xác định lực tới hạn đó. Pth 1 ...