Mô tả:
bài giảng powerpoint sức bền vật liệu
SỨC BỀN VẬT LIỆU
Phần 1
Nội dung: 6 chương
1.
2.
3.
4.
5.
6.
Những khái niệm cơ bản
Kéo(nén) đúng tâm
Trạng thái ứng suất-Các thuyết bền
Đặc trưng hình học của mặt cắt ngang
Uốn phẳng
Xoắn thanh tròn
Chương 1
NHỮNG KHÁI NIỆM CƠ BẢN
Nội dung
1. Khái niệm
2. Các giả thiết và NL Độc lập tác dụng của lực
3. Ngoại lực và nội lực
1.1 Khái niệm
1. Mục đích:Là môn KH nghiên cứu các phương
pháp tính toán công trình trên 3 mặt:
1) Tính toán độ bền: Bền chắc lâu dài
2) Tính toán độ cứng: Biến dạng < giá trị cho phép
3) Tính toán về ổn định: Đảm bảo hình dáng ban đầu
Kinh tế
Nhằm đạt 2 điều kiện:
Kỹ thuật
2. Phương pháp nghiên cứu:
Kết hợp giữa lý thuyết và thực nghiệm
Quan sát thí nghiệm
Đề ra các giả thiết
Sơ đồ thực
Công cụ toán cơ lý
Sơ đồ tính toán
Đưa ra các phương pháp
tính toán công trình
Thực nghiệm kiểm tra lại
Kiểm định
công trình
3. Đối tượng nghiên cứu: 2 loại
1) Về vật liệu: + CHLT: Vật rắn tuyệt đối
+ SBVL: VL thực:Vật rắn có biến dạng:VLdh
P
P
P
a)
P
b)
P
d
dh
dh d
d dh
VL đàn hồi
VL dẻo
2) Về vật thể: Dạng thanh = mặt cắt + trục thanh: Thẳng,
cong, gẫy khúc – mặt cắt không đổi, mặt cắt thay đổi
Thanh thẳng
Thanh gẫy khúc
Thanh cong
1.2 Các GT và NLĐLTD của lực
1. Các giả thiết :
1) VL liên tục (rời rạc), đồng chất (không đồng chất) và
đẳng hướng (dị hướng)
2) VL làm việc trong giai đoạn đàn hồi
3) Biến dạng do TTR gây ra< so với kích thước của vật
4) VL tuân theo định luật Hooke: biến dạng TL lực TD
2. Nguyên lý độc lập tác dụng của lực
1) Nguyên lý: Tác dụng của hệ lực = tổng tác dụng của
các lực thành phần
2) Ý nghĩa: BT phức tạp = tổng các BT đơn giản
Ví dụ:
P
A
C
yc
q
B
P
yC = y1 + y2
A
C
y1
B
q
A
C
y2
B
1.3 Ngoại lực và nội lực
1. Ngoại lực :
Định nghĩa: Lực các vật ngoài TD vào Vật thể
Phân loại:
1) Theo tính chất TD: lực tĩnh, lực động
2) Theo PP truyền lực: lực phân bố: Truyền qua diện
tích tiếp xúc (PB thể tích, PB mặt, PB đường) –
cường độ q – Lực tập trung: Truyền qua một điểm
2. Nội lực :
1) Định nghĩa: Độ tăng của lực phân tử
2) Cách xác định: phương pháp mặt cắt
3. Nội dung của phương pháp mặt cắt :
+ Vật thể cân bằng - mặt cắt 2 phần
+ Bỏ 1 phần, giữ 1 phần để xét. Tại mặt cắt thêm lực để
cân bằng - nội lực – nội lực là lực phân bố, cường độ:
ứng suất
Hợp nội lực = véc tơ chính + mô men chính N,Q,M
P1
S
Pn
P1
Mz
Qx
Nz
A
A
K
B
My
P2
P2
P3
Hình 1-6
x
Mx
y
Hình 1-7
Qy
z
4. Mối liên hệ giữa nội lực và ngoại lực:
0 N z Z Pi
n
z
x
Y
mx
PX
lực dọc
i 1
0 Q x X Pi
n
0 Q Y Y Pi
zx
lực cắt
A
K
PX
i 1
0 M x m x Pi
my
mz
n
PX
0 M Y m y Pi
P2
Mô men uốn
Hình 1-9
PX
i 1
0 M z m z Pi
n
i 1
PX
z
zy
y
i 1
n
x
PX
i 1
n
S
P1
Mô men xoắn
z
5. Mối liên hệ giữa nội lực và ứng suất
Trên phân tố
x
Trên toàn mặt cắt
dN z z dF
N z z dF
dQ x zx dF
Q x zx dF
dQy zy dF
Q y zy dF
dM x z ydF
M x z ydF
dMy z xdF
M y z xdF
dM z zx y zy x dF
P1
z
F
zy dF
F
F
F
zx
A
F
F
Mz
zx
y zy x dF
P2
y
6. Các loại liên kết và phản lực liên kết
4 loai liên kết thường gặp: Gối cố định, gối di động, ngàm và
ngàm trượt
R H A VA
Dầm
HA
A
Dầm
B
Dầm
V
VA
a)
b)
Khớp di động ( khớp đơn )
Khớp cố định ( khớp đôi )
M
H
A
A
B
Dầm
Dầm
Dầm
M
V
c)
Ngàm
Dầm
V
d)
Ngàm trượt
Chương 2
KÉO NÉN ĐÚNG TÂM
Nội dung:
1. Định nghĩa và nội lực
2. ứng suất
3. Biến dạng
4. Đặc trưng cơ học của vật liệu
5. Điều kiện bền và ứng suất cho phép
6. Bài toán siêu tĩnh
2.1 Định nghĩa và nội lực
1. Định nghĩa:
Theo nội lực: trên mặt cắt ngang: Nz Lực dọc
Theo ngoại lực: + Hợp lực của ngoại lực trùng z
+ Thanh 2 đầu nối khớp giữa thanh không có lực tác dụng
2. Nội lực:
+ Một thành phần: lực dọc: Nz > 0 - kéo, Nz< 0 - Nén
Nz > 0
+ Biểu đồ nội lực: Đồ thị Nz = f(z)
Nz < 0
Cách vẽ: 4 bước:
1. Xác định phản lực (nếu cần)
2. Chia đoạn: Cơ sở: Sự biến đổi của ngoại lực
3. Xét từng đoạn: dùng PP mặt cắt ->Nz = f(z)
4. Vẽ đồ thị của các hàm số trên: Biểu đồ nội lực
VD1: Vẽ BĐNL cho thanh sau:
z
P1= 8KN
1
P2=10KN
2
1
C
q=5KN/m
3
P3=12KN
a)
A
1m
1m
D
2
2m
B
3
z1
b)
c)
P1
NZ1 P1
Nz(1)
P2
P1
2
Nz(2)
N Z P1 P2
z2
q
P3
Nz(3)
d)
N Z P3 qz
z3
e)
8KN
8KN
2KN
Nz
2KN
Hình 2-2
3
12KN
- Xem thêm -