第 1 页
TS. NGUYỄN DANH TRƯỜNG BÀI GIẢNG SỨC BỀN VẬT LIỆU HANOI UNIVERSITY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY - HANOI UNIVERSITY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY - HANOI UNIVERSITY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY
资料内容
第 2 页
Thông tin học phần Đánh giá kết thúc học phần: - Điểm quá trình là bài thi giữa kỳ (tuần 8) + chuyên cần. - Cuối kỳ là bài thi viết. - Điểm học phần = 0,3 * điểm QT + 0,7 * điểm cuối kỳ Tài liệu tham khảo: - Bài giảng Sức bền vật liệu 1 – Tài liệu đang xem. - Sức bền vật liệu tập 1 – Lê Quang Minh - N.V. Vượng - Sức bền vật liệu – Thái Thế Hùng - BT Sức bền vật liệu – Thái Thế Hùng chủ biên. HANOI UNIVERSITY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY - HANOI UNIVERSITY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY - HANOI UNIVERSITY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY
第 3 页
CÁC KHÁI NIỆM MỞ ĐẦU HANOI UNIVERSITY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY - HANOI UNIVERSITY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY - HANOI UNIVERSITY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY 24/09/2022 KHÁI NIỆM MỞ ĐẦU 3
第 4 页
0.1. Nhiệm vụ của môn học Sức bền vật liệu là khoa học tính toán kỹ thuật độ bền, độ cứng, độ ổn định của các chi tiết máy, các kết cấu, công trình. - Độ bền: là khả năng của kết cấu chịu được một tải trọng nhất định mà không bị phá hỏng trong một thời gian được gọi là tuổi thọ của kết cấu. - Độ cứng: là khả năng của kết cấu chống lại tác động của lực tác dụng về mặt biến dạng. Đủ độ cứng tức là biến dạng của kết cấu nằm trong giới hạn cho phép. - Độ ổn định: là khả năng của kết cấu bảo toàn được trạng thái cân bằng ban đầu khi chịu tác dụng của lực. Nhiệm vụ của môn học nhằm đưa ra tính toán tối ưu đảm bảo kết cấu chịu lực đủ bền, đủ cứng, ổn định với chi phí thấp nhất. HANOI UNIVERSITY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY - HANOI UNIVERSITY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY - HANOI UNIVERSITY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY 24/09/2022 KHÁI NIỆM MỞ ĐẦU 4
第 5 页
0.2. Đối tượng nghiên cứu Đối tượng nghiên cứu của môn học là các kết cấu làm từ vật liệu thực như: sắt, thép, gang, gỗ, bê tông cốt thép, … gọi là các vật rắn thực. Trong quá trình chịu lực, vật rắn thực bị biến dạng và môn SBVL có xét đến biến dạng này. Chú ý: Trong cơ học lý thuyết đối tượng nghiêm cứu là vật rắn tuyệt đối, không xét tới biến dạng, mà chỉ quan tâm chuyển động, cân bằng. HANOI UNIVERSITY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY - HANOI UNIVERSITY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY - HANOI UNIVERSITY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY 24/09/2022 KHÁI NIỆM MỞ ĐẦU 5
第 6 页
0.3. Phương pháp nghiên cứu - 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 đường (d) có độ dài lớn hơn nhiều kích thước hình F. Để hình F dịch chuyển dao cho tâm O luôn trượt trên (d) và mặt phẳng (F) luôn vuông góc với tiếp tuyến của (d) tại O. Hình phẳng F quét lên được gọi là thanh. (d) được gọi là trục của thanh. Hình phẳng F được gọi là tiết diện ( mặt cắt ngang) của thanh. Thanh thường chỉ đc biểu diễn bằng đường trục. HANOI UNIVERSITY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY - HANOI UNIVERSITY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY - HANOI UNIVERSITY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY 24/09/2022 KHÁI NIỆM MỞ ĐẦU 6
第 7 页
0.4. Các giả thuyết về vật liệu - Vật liệu có tính liên tục, đồng nhất và đẳng hướng. 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 được coi là bé so kích thước nó. Tức là ta coi điểm đặt lực trước sau biến dạng ko đổi. “Nguyên lý độc lập tác dụng” Một vật thể chịu tác dụng của nhiều lực thì các đại lượng (ứng suất, biến dạng,…) bằng tổng các đại lượng do từng lực tác dụng gây ra. HANOI UNIVERSITY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY - HANOI UNIVERSITY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY - HANOI UNIVERSITY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY 24/09/2022 KHÁI NIỆM MỞ ĐẦU 7
第 8 页
0.5. Khái niệm chuyển vị và biến dạng Xét vật thể (T) chịu lực: Xét điểm A thuộc (T). Sau khi vật thể chịu lực, A → A’, độ dài AA’ được 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’) được gọi là chuyển vị góc. - Độ thay đổi A’B’ – AB được gọi là biến dạng dài. A B' '− AB được gọi là biến dạng dài tỷ đối theo phương AB. = AB AB -Xét thêm điểm C sao cho góc ABC vuông tại A, sao biến dạng hiệu hai góc A’B’C’-ABC được gọi là biến dạng góc ɣ. HANOI UNIVERSITY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY - HANOI UNIVERSITY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY - HANOI UNIVERSITY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY 24/09/2022 KHÁI NIỆM MỞ ĐẦU 8
第 9 页
CHƯƠNG 1 LÝ THUYẾT NGOẠI LỰC & NỘI LỰC HANOI UNIVERSITY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY - HANOI UNIVERSITY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY - HANOI UNIVERSITY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY LÝ THUYẾT VỀ NGOẠI LỰC & NỘI LỰC) 9
第 10 页
1.1. Khái niệm về ngoại lực - Lực là đại lực véc tơ có phương, chiều, độ lớn và điểm đặt. - Nếu một trong 4 thông số trên thay đổi theo thời gian ta có lực động, trái lại ta có lực tĩnh. - Các lực do môi trường bên ngoài (tải trọng) hay do vật thể khác tác động lên vật thể đang xét (lực liên kết) được 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/m2). 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) HANOI UNIVERSITY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY - HANOI UNIVERSITY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY - HANOI UNIVERSITY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY LÝ THUYẾT VỀ NGOẠI LỰC & NỘI LỰC) 10
第 11 页
1.1. Khái niệm về ngoại lực 11 HANOI UNIVERSITY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY - HANOI UNIVERSITY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY - HANOI UNIVERSITY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY LÝ THUYẾT VỀ NGOẠI LỰC & NỘI LỰC) 11
第 12 页
1.1. Khái niệm về ngoại lực HANOI UNIVERSITY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY - HANOI UNIVERSITY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY - HANOI UNIVERSITY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY LÝ THUYẾT VỀ NGOẠI LỰC & NỘI LỰC) 12
第 13 页
1.2. Các loại liên kết trong bài toán phẳng *) 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 phương hợp lý.(>3 thanh CB siêu tĩnh) HANOI UNIVERSITY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY - HANOI UNIVERSITY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY - HANOI UNIVERSITY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY LÝ THUYẾT VỀ NGOẠI LỰC & NỘI LỰC) 13
第 14 页
1.2. Các loại liên kết trong bài toán phẳng *) Các trường hợp thanh cân bằng cơ bản: HANOI UNIVERSITY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY - HANOI UNIVERSITY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY - HANOI UNIVERSITY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY LÝ THUYẾT VỀ NGOẠI LỰC & NỘI LỰC) 14
第 15 页
1.3. Xác định phản lực liên kết Để xác định phản lực liên kết ta coi thanh là rắn tuyết đối. Xét cân bằng thanh trong không gian ta có 6 phương trình: F = 0; F = 0; F = 0 X Y Z M = 0; M = 0; M = 0 X Y Z Xét bài toán phẳng trong tọa độ Oxy chỉ còn 3 phương trình: F = 0; F = 0; M = 0 X Y Z Tiến hành giải các hệ phương trình cân bằng trên ta tìm được phản lực liên kết. Với bài toán siêu tĩnh ta cần tìm thêm các phương trình liên hệ chuyển vị để có thể xác định được phản lực liên kết. HANOI UNIVERSITY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY - HANOI UNIVERSITY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY - HANOI UNIVERSITY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY LÝ THUYẾT VỀ NGOẠI LỰC & NỘI LỰC) 15
第 16 页
Hãy xác định phản lực liên kết? P1=qa q M=qa2 P =2qa 2 X A A C B a a a/2 YA YB HANOI UNIVERSITY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY - HANOI UNIVERSITY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY - HANOI UNIVERSITY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY LÝ THUYẾT VỀ NGOẠI LỰC & NỘI LỰC) 16
第 17 页
Hãy xác định phản lực liên kết? q P=qa P=qa q M=qa2 2P A A C B a a a a a/2 Hình 1 q Hình 3 M=qa2 B q P=2qa A 2a 3a q M=qa2 Hình 2 A C B a a a/2 Hình 4 HANOI UNIVERSITY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY - HANOI UNIVERSITY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY - HANOI UNIVERSITY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY LÝ THUYẾT VỀ NGOẠI LỰC & NỘI LỰC) 17
第 18 页
Cách vẽ biểu đồ Nz, Qy, Mx của khung (hệ thanh). q P=qa P=qa B a 2a a a 2a A HANOI UNIVERSITY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY - HANOI UNIVERSITY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY - HANOI UNIVERSITY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY LÝ THUYẾT VỀ NGOẠI LỰC & NỘI LỰC) 18
第 19 页
1.4. Khái niệm nội lực, ứng suất. Xét vật thể chịu tác dụng của của ngoại lực. Tưởng tượng cắt vật thể làm 2 phần A và B. Xét cân bằng cho phần A: Phần A có thể cân bằng với các ngoại lực là do phần B tác dụng lên phần A một hệ lực được gọi là hệ nội lực. Xét điểm ∆F quanh điểm M trên mặt cắt có nội lực ∆P ta có: P dP p = lim = được gọi là ứng suất tại M F→0 F dF HANOI UNIVERSITY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY - HANOI UNIVERSITY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY - HANOI UNIVERSITY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY LÝ THUYẾT VỀ NGOẠI LỰC & NỘI LỰC) 19
第 20 页
1.4. Khái niệm nội lực, ứng suất. Ta dựng một hệ trục tọa độ Oxyz với Oz vuông góc với mặt cắt Gọii , j k, là các véc tơ đơn vị tương ứng trên các trục Ox,Oy,Oz. Khi đó ứng suất tại M có thể được biểu diện như sau: p = .k + .i + .j z zx zy Trong đó ta gọi: là ứng suất pháp. z , là các ứng suất tiếp. zx zy Ứng suất tiếp có chỉ số đầu chỉ phương pháp tuyến của mặt cắt, chỉ số thứ hai chỉ phương song song của ứng Lùc ®vÞ = suất tiếp đó. chiÒu dμi2 HANOI UNIVERSITY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY - HANOI UNIVERSITY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY - HANOI UNIVERSITY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY LÝ THUYẾT VỀ NGOẠI LỰC & NỘI LỰC) 20
显示前 20 页。下载资料查看完整内容。
评论 (0)
暂无评论。快来抢沙发吧！