Lý thuyết và bài tập Cơ học kết cấu (Tập 2): Phần 1

Nhằm trang bị cho kĩ sư và sinh viên thuộc ngành Xây dựng những kiến thức cơ bản cần thiết để kết hợp với các chuyên môn khác giải quyết thiết kế và thi công xây dựng, Cơ học kết cấu (Tâp 2) đã được biên soạn với phần 1 cùng các chương sau: Phương pháp lực tính các hệ phẳng siêu tĩnh, chuyển vị và hỗn hợp tính hệ thanh phẳng, phân phối mômen.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Lý thuyết và bài tập Cơ học kết cấu (Tập 2): Phần 1 TS. IMGUYỄN VĂN PHƯỢNGCơ HỌC KẾT CẤU T Â P I I N H À XUẤT B Ả N XÂY D ự N G HÀ N Ò I - 2 0 1 0 LỜI NÓI ĐẦU C ( ỉ h ọ c k ế ỉ c ẩ u l â t ì ì ô / ỉ k ĩ t l ì i i ậ í c ơ s à } ì l ì ằ m Ịrcỉiỉi^ b ị CÌỈO k ĩ s ư v ù s i ỉ ỉ l i v i é ỉ ỉt ì ì i i ộ c ì ì í ị ủ n l ỉ x ú y d ự ỉ ỉ i ỉ CÔỈỈỊỈ t r ì n l ỉ ììlìữìỉiỊ k i ế n í l ỉ ử c c o ’ h ã n c ầ ì ì ĩ l ì ì ể l d ê k ế tiiợp vcYi c á c m ô n c h u y ê n m ô n k h á c ị ị i à i q u y ể í c ú c v ấ ỉ ì d ê ỉ i ê n ( l a a ỉ ỉ cỉ cn v i ợ cỉ ì ì ì ế ỉ k ế c ù ỉ ỉ í Ị ỉ i l ỉ i í v i ệ c í l i i c ô ỉ i ị j c á c c ô ỉ ì Ịị í r ì t ỉ l i x â y clựỉỉ^^. â n ộ i c lu ỉỉí> sú c lì c íi(ọ c h iê n so ạ n p lỉìi h ợ p ( )i c lỉiiV ìì^ trìỉilì iỊÌả ỉiiị d ạ ym ôỉì C V / Ììọc kếĩ cấỉi á p d i i ỉ ì ^ ( h o h ệ d à o ĩ ụ o k ĩ s ư c ủ c ỉ ỉ g ã ỉ ì l ỉ x â y (lựỉỉi>c ô ỉiíỉ irin lì. Đ ế p h ỉ ) h ợ p y(yi c á c h ọ c p ì ỉ ầ t ì C/IÌỴ d ị i ì l ì v ù d i é i ỉ kiựềì â i ì l o á t , s á c h d ư ợ ch i ê ì i s o ạ n ỉ l ì ủ n l ỉ lìcỉì ĩ ậ p : 7. Cơ học kết cấUy tập I 2. Co học kết cấu, tập 2 1 r o Ịi^ ề ìỉỏ ị c lỉiíơ ỉìiỊ n ỉK c , ỊỊi^ o à i n ộ i d iiỊĩ^ ìí th iix c ỉ c ò n Ịrìỉi/i h ủ y (ú c v í c liiĩỉììh ÍO C U Ì và tlc h ù i ịậ p liỉv ệ n / c i/ ) n h ủ ì n iỊÌììp //!*//()■/ d ụ c Ịim lìic ỉi sâ u liliữ ỉiịịn ộ i c ỉin ií^ l í í h t ỉ v ế ĩ c íồ n ^ ỉ l ỉ ờ i n â ỉ i i ỉ c a o k ĩ ỉìủ n iị ilỉự c lỉà ỉìh và vận c lụ n ^ . 1 H y d ãc ó Ịilỉiẻ ii c ỏ iịả n ^ íro ỉỉiỊ h iê tì s o ạ n ỉìlìtfỉìí^ k h ó iic h ìlì k h ó i lìliữ n ^ ỉliiê n só í, íá cỉ^ id x i ỉ ì c lìâ ỉỉ ílìà n li c à n ì (/n s ự (/u a n íá m và n h ữ ỉiỊị ỷ k iế n c lỏ ììịỊ ị ịỏ p củ a h tiỉìd ọ c v ù c á c d ồ ỉi^ ỉỉịììỉệ p . r*m‘> ✓ • > l á c giá Chương 5 PHƯƠNG PHÁP Lực TÍNH CÁC HỆ PHẲNG s i ê u t ĩ n h5.1. K H Á I N IỆM VỀ HỆ P H Ẳ N G SIÈU TĨNH 1. Địn h nghĩa hệ siêu tĩnh N hư đã biết mội hệ kết cấu biến hình và đủ liẽn kết được gọi là hệ lĩnh dịnh. Klìi hệtính clịnh (hình 5. la, b) chịu lải trọng chỉ cần dùng ba phương irình cân bằng lĩnh học làcó thê xác định được các phán lực và nội lực trong hệ. a) p b) r K c D B )A c) Ầ , dì _ A ,. 1 K c D e) B 1 ỉỉin h 5.1 Tuv nhiên, troiig thực tế còn ihường gập những hệ kết cấu nếu chỉ dùng các phưưna(rình cán bằng tĩnh học thì chưa thể xác định được các phản lực và nội lực troag hệ>V ídụ hệ dầm và hệ khung trẽn hình 5.1c, d. Mỗi hệ có thể xem là m ột m iếng cứng nhưngđ cu được nối với mặt đất bằng bốn liên kết ihanh nên với ba phương trình cân bằngtĩnhhọc chưa đủ đc tìm được bốn phản lực Irong bốn liên kết ihanh, do đó cũng không thêxác định được nội lực trong hệ. Riêng phần đầu thừa CD trong khung trên hình 5.1d làũ n h định nên có thê xác định được nội lực trong phần hệ nàv lừ ba phương trình cânbàng tĩnh học. Về cấu tạo hình học đế là hệ bất biến hình mỗi hệ chí cần nối với mặt đất bằng balicn kết thanh được bố trí hợp lí là vừa đủ. Như vậy mổi hệ thừa một liên kết thanhktiông cẩn thiết cho sự cấu tạo hình học nhưng vẫn cần cho sự làm việc của hệ. N hũnghệ kếl cấu có chung những đặc điểm irên được gọi là hộ siêu tĩnh. Vậy: ■5 Hộ siêu tĩnh là hệ nếu chi dùng các phưưiia trình cân bằnỉz lĩnh học thi chưa thó xácđịn h được các phàn lực và nội lực troníí toàn hệ ha ...