Bài tập Sức bền vật liệu: Chương 4 - Thanh chịu uốn thuần túy

Mời các bạn cùng tham khảo nội dung chương 4 "Thanh chịu uốn thuần túy" thuộc bài tập Sức bền vật liệu dưới đây để nắm bắt được những nội dung về thanh chịu xoắn ngang hình tròn chịu xoắn, thanh chịu xoắn ngang hình chữ nhật chịu xoắn, ứng suất cắt trực tiếp,...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Bài tập Sức bền vật liệu: Chương 4 - Thanh chịu uốn thuần túyThanh chòu xoaén thuaàn tuyù Khoa Xaây Döïng & Cô Hoïc ÖÙng DuïngChöông 4 THANH CHÒU XOAÉN THUAÀN TUÙYI. TOÙM TAÉT LYÙ THUYEÁT MZ  R Z X  MZ O Z Y Hình 5.1 Hình 5.2 1.1 Thanh maët caét ngang hình troøn chòu xoaén  Toàn taïi duy nhaát moät thaønh phaàn noäi löïc, moâ men xoaén M Z , treân maët caét ngang.  Qui öôùc daáu noäi löïc: khi nhìn vaøo maët caét thaáy M Z quay cuøng chieàu kim ñoàng hoà laø döông nhö hình 5.1.  Bieåu ñoà noäi löïc:  Bieåu ñoà moâmen xoaén hôn bieåu ñoà taûi troïng phaân boá moät baäc.  Neáu treân sô ñoà tính coù ngaãu löïc taäp trung bieåu ñoà moâmen xoaén coù böôùc nhaûy, giaù trò böôùc nhaûy baèng giaù trò ngaãu löïc taäp trung, nhaûy veà phía döông khi nhìn vaøo maët caét thaáy ngaãu löïc quay cuøng chieàu kim ñoàng hoà, nhaûy veà phía aâm cho tröôøng hôïp ngöôïc laïi.  Moâmen xoaén cuoái ñoaïn baèng moâmen xoaén ñaàu ñoaïn coäng hôïp ngaãu löïc phaân boá treân ñoaïn ñoù (hôïp ngaãu löïc phaân boá quay cuøng chieàu kim ñoàng hoà döông, ngöôïc laïi laø aâm).  Ñònh luaät Hooke:   G. (  : öùng suaát tieáp, G : moâñun tröôï cuûa vaät lieäu,  : goùc tröôït nhö hình 5.3) B   A B O Hình 5.3Baøi taäp söùc beàn vaät lieäu trang 1 06/2013Thanh chòu xoaén thuaàn tuyù Khoa Xaây Döïng & Cô Hoïc ÖÙng Duïng MZ  Öùng suaát tieáp naèm treân maët caét ngang hình troøn do M Z sinh ra:     J MZ MZ  max  max  max  max d d Hình 5.4 D  Öùng suaát tieáp phaân boá treân maët caét ngang hình troøn theo qui luaät tuyeán tính vaø vuoâng goùc vôùi baùn kính: baèng khoâng ôû taâm vaø lôùn nhaát taïi nhöõng ñieåm naèm treân chu vi M nhö hình 5.4:  max  Z . W d4 d3  Maët caét ngang hình troøn ñaëc ñöôøng kính d coù: J    0,1d 4 ;W   0, 2d 3 32 16  Maët caét ngang hình vaønh khaên ñöôøng kính trong d , ñöôøng kính ngoaøi D coù:   D4  d 4    D4  d 4  2  d4  J   0,1 D 4  d 4  ;W  .  0, 2 D 3 1  4  32 16 D  D   Öùng suaát tröôït thuaàn tuùy: M  M  a a b b     d c   d c 1  u u u      uv  Hình 5.5   ...