Sức Bền Vật Liệu 1

HANOI UNIVERSITY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY - HANOI UNIVERSITY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY - HANOI UNIVERSITY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY
29/09/2011
5
- Lý thuyết kết hợp với thực nghiệm.
- Mô hình hóa: thành các chi tiết khối, tấm, thanh.
Giới hạn môn học ta sẽ qtâm chủ yếu tới chi tiết dạng thanh.
Định nghĩa về thanh:
Cho hình phẳng F có tâm O và một đƣờng (d) có độ dài lớn hơn
nhiều kích thƣớc hình F.
Để hình F dịch chuyển dao cho tâm O luôn trƣợt trên (d) và mặt
phẳng (F) luôn vuông góc với tiếp tuyến của (d) tại O.
Hình phẳng F quét lên đƣợc gọi là thanh.
(d) đƣợc gọi là trục của thanh.
Hình phẳng F đƣợc gọi là tiết diện ( mặt cắt ngang) của thanh.
Thanh thƣờng chỉ đc biểu diễn bằng đƣờng trục.
0.3. Phương pháp nghiên cứu
CÁC KHÁI NIỆM MỞ ĐẦU
HANOI UNIVERSITY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY - HANOI UNIVERSITY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY - HANOI UNIVERSITY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY
29/09/2011
6
- Vật liệu có tính liên tục, đồng nhất và đẳng hƣớng.
Cho phép ta xét trên một phân tố để suy rộng cho cả vật thể.
- Vật liệu có tính đàn hồi tuyệt đối.
Tức là sau khi ngừng lực tác dụng, vật thể trở về nguyên
trạng thái ban đầu.
- Biến dạng của vật thể đƣợc coi là bé so kích thƣớc nó.
Tức là ta coi điểm đặt lực trƣớc sau biến dạng ko đổi.
0.4. Các giả thuyết về vật liệu
“Nguyên lý độc lập tác dụng”
Một vật thể chịu tác dụng của nhiều lực thì các đại lƣợng
(ứng suất, biến dạng,…) bằng tổng các đại lƣợng do từng
lực tác dụng gây ra.
CÁC KHÁI NIỆM MỞ ĐẦU
HANOI UNIVERSITY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY - HANOI UNIVERSITY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY - HANOI UNIVERSITY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY
29/09/2011
7
0.5. Khái niệm chuyển vị và biến dạng
- Độ thay đổi A’B’ – AB đƣợc gọi là biến dạng dài.
đƣợc gọi là biến dạng dài tỷ đối theo phƣơng AB.
-Xét thêm điểm C sao cho góc ABC vuông tại A, sao biến dạng
hiệu hai góc A’B’C’-ABC đƣợc gọi là biến dạng góc ɣ.
Xét vật thể (T) chịu lực:
Xét điểm A thuộc (T). Sau khi vật thể chịu
lực, A  A’, độ dài AA’ đƣợc gọi là chuyển
vị dài.
-Xét đoạn thẳng AB thuộc (T). Sau khi vật
thể chịu lực, AB  A’B’, góc tạo bởi
(AB,A’B’) đƣợc gọi là chuyển vị góc.
''
AB
A B AB
AB



CÁC KHÁI NIỆM MỞ ĐẦU
HANOI UNIVERSITY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY - HANOI UNIVERSITY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY - HANOI UNIVERSITY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY
Chương 1
LÝ THUYẾT NGOẠI LỰC & NỘI LỰC
29/09/2011
8
Ths. NGUYỄN DANH TRƢỜNG
HANOI UNIVERSITY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY - HANOI UNIVERSITY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY - HANOI UNIVERSITY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY
29/09/2011
9
- Lực là đại lực véc tơ có phƣơng, chiều, độ lớn và điểm đặt.
- Nếu một trong 4 đại thông số trên thay đổi theo thời gian ta có
lực động, trái lại ta có lực tĩnh.
- Các lực do môi trƣờng bên ngoài (tải trọng) hay do vật thể
khác tác động lên vật thể đang xét (lực liên kết) đƣợc gọi là
ngoại lực.
Phân loại:
- Lực tập trung (P) là lực tác dụng lên vật thể tại một điểm. Đơn
vị là (N)
- Lực phân bố (q) là lực tác dụng lên vật thể trên một diện tích
đủ lớn. Đơn vị là (N/m
2
). Trong bài toán phẳng ta xét lực phân
bố theo chiều dài, đơn vị N/m.
- Mô men tập trung (M) là mômen tác dụng lên vật thể tại một
điểm. Đơn vị là (Nm)
1.1. Khái niệm về ngoại lực
LÝ THUYẾT VỀ NGOẠI LỰC & NỘI LỰC
HANOI UNIVERSITY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY - HANOI UNIVERSITY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY - HANOI UNIVERSITY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY
29/09/2011
10
1.1. Khái niệm về ngoại lực
LÝ THUYẾT VỀ NGOẠI LỰC & NỘI LỰC
HANOI UNIVERSITY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY - HANOI UNIVERSITY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY - HANOI UNIVERSITY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY
29/09/2011
11
1.1. Khái niệm về ngoại lực
LÝ THUYẾT VỀ NGOẠI LỰC & NỘI LỰC
HANOI UNIVERSITY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY - HANOI UNIVERSITY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY - HANOI UNIVERSITY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY
29/09/2011
12
*) Gối tựa di động, liên kết đơn:
hạn chế 1 bậc tự do, do vậy phát sinh 1 phản
lực liên kết.
*) Gối tựa cố định, liên kết đôi:
hạn chế 2 bậc tự do, do vậy phát sinh 2 phản
lực liên kết.
*) Ngàm, mối hàn:
Hạn chế 3 bậc tự do, do vậy phát sinh 3 phản
lực lực liên kết.
Thanh cân bằng cần hạn chế đủ 3 bậc tự do
theo phƣơng hợp lý.(>3 thanh CB siêu tĩnh)
1.2. Các loại liên kết
LÝ THUYẾT VỀ NGOẠI LỰC & NỘI LỰC
HANOI UNIVERSITY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY - HANOI UNIVERSITY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY - HANOI UNIVERSITY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY
29/09/2011
13
1.2. Các loại liên kết
*) Các trƣờng hợp thanh cân bằng cơ bản:
LÝ THUYẾT VỀ NGOẠI LỰC & NỘI LỰC
HANOI UNIVERSITY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY - HANOI UNIVERSITY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY - HANOI UNIVERSITY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY
29/09/2011
14
Để xác định phản lực liên kết ta coi thanh là rắn tuyết đối. Xét
cân bằng thanh trong không gian ta có 6 phƣơng trình:
1.3. Xác định phản lực liên kết
0; 0; 0
0; 0; 0
X Y Z
X Y Z
F F F
M M M

  


  


  
  
Xét bài toán phẳng trong tọa độ Oxy chỉ còn 3 phƣơng trình:
0; 0; 0
X Y Z
F F M  
  
Tiến hành giải các hệ phƣơng trình cân bằng trên ta tìm đƣợc
phản lực liên kết.
Với bài toán siêu tĩnh ta cần tìm thêm các phƣơng trình liên
hệ chuyển vị để có thể xác định đƣợc phản lực liên kết.
LÝ THUYẾT VỀ NGOẠI LỰC & NỘI LỰC

Xem chi tiết: Sức Bền Vật Liệu 1