Chương.5

 VVP

Xác định phân bố ứng suất trong kết cấu dầm hàn

cuu duong than cong . co m

CuuDuongThanCong.com

https://fb.com/tailieudientucntt

HUST-DWE/ Chương 5 – Tính toán ứng suất kết cấu hàn Trang 1

III.1. Các thành phần ứng suất tương ứng với nội lực

 VVP

III.1.1. Ứng suất do lực dọc trục.

cuu duong than cong . co m

Lực dọc trục N tạo ra ứng suất pháp σN. ứng suất pháp σN phân bố đều trên tiết diện ngang của dầm. ứng suất pháp σN mang dấu (+) nếu dầm chịu kéo. mang dấu (-) nếu dầm chịu nén.

CuuDuongThanCong.com

https://fb.com/tailieudientucntt

HUST-DWE/ Chương 5 – Tính toán ứng suất kết cấu hàn Trang 2

III.1. Các thành phần ứng suất tương ứng với nội lực

 VVP

III.1.2. Ứng suất do Mômen uốn.

cuu duong than cong . co m

Mômen uốn tạo ra ứng suất pháp phân bố không đều trên tiết diện ngang của dầm. Tạo ra vùng chịu kéo và vùng chịu nén với giá trị lớn nhất tại đỉnh dầm và đáy dầm.

CuuDuongThanCong.com

https://fb.com/tailieudientucntt

HUST-DWE/ Chương 5 – Tính toán ứng suất kết cấu hàn Trang 3

III.1. Các thành phần ứng suất tương ứng với nội lực

 VVP

III.1.3. Ứng suất do Mômen uốn + Lực dọc trục.

Theo nguyên lý cộng tác dụng.

cuu duong than cong . co m

CuuDuongThanCong.com

https://fb.com/tailieudientucntt

HUST-DWE/ Chương 5 – Tính toán ứng suất kết cấu hàn Trang 4

III.1. Các thành phần ứng suất tương ứng với nội lực

 VVP

III.1.4. Ứng suất do Lực cắt. Ứng suất cắt do ngẫu lực Ứng suất cắt do chịu uốn.

Phân bố trên tiết diện chữ nhật

cuu duong than cong . co m

Phân bố trên tiết diện chữ I

CuuDuongThanCong.com

https://fb.com/tailieudientucntt

HUST-DWE/ Chương 5 – Tính toán ứng suất kết cấu hàn Trang 5

III.2. Tính toán ứng suất

 VVP

III.2.1. Ứng suất do lực dọc trục

Trong đó: A = diện tích mặt cắt ngang

[ / mmN

]2

N A

=

100 . 10 A

= 1000

cuu duong than cong . co m

)2mm (

=

/

mm

( kN 1,0

)2

100 1000

CuuDuongThanCong.com

https://fb.com/tailieudientucntt

HUST-DWE/ Chương 5 – Tính toán ứng suất kết cấu hàn Trang 6

III.2. Tính toán ứng suất

 VVP

Trong đó:

III.2.2. Ứng suất do Mômen uốn

M

y

Iy = Mômen quán tính của tiết diện (bậc II).

.

[ mmNz /

]2

I

y

z = khoảng cách của điểm cần xác định ứng suất tới trục trung hòa (~ tâm tiết diện)

Xác định Mômen quán tính của tiết diện

Mômen quán tính của tiết diện so với tâm của tiết diện

cuu duong than cong . co m

CuuDuongThanCong.com

https://fb.com/tailieudientucntt

HUST-DWE/ Chương 5 – Tính toán ứng suất kết cấu hàn Trang 7

III.2. Tính toán ứng suất

 VVP

Trong đó:

III.2.2. Ứng suất do Mômen uốn

M

y

Iy = Mômen quán tính của tiết diện (bậc II)..

.

[ mmNz /

]2

I

y

z = khoảng cách của điểm cần xác định ứng suất tới trục trung hòa (~ tâm tiết diện)

Xác định Mômen quán tính của tiết diện

Mômen quán tính của tiết diện so với trục bất kỳ

cuu duong than cong . co m

CuuDuongThanCong.com

https://fb.com/tailieudientucntt

HUST-DWE/ Chương 5 – Tính toán ứng suất kết cấu hàn Trang 8

III.2. Tính toán ứng suất

 VVP

Trong đó:

III.2.2. Ứng suất do Mômen uốn

M

y

Iy = Mômen quán tính của tiết diện (bậc II).

.

[ mmNz /

]2

I

y

z = khoảng cách của điểm cần xác định ứng suất tới trục trung hòa (~ tâm tiết diện)

M

y

=

]2

[ / mmN

[ cm

]3

=σ max

yW

(W chống uốn theo trục y)

W

I y z

y

max

IYo

IY

Xác định Mômen quán tính của tiết diện

cuu duong than cong . co m

+

IY = IYo + IY’

CuuDuongThanCong.com

https://fb.com/tailieudientucntt

HUST-DWE/ Chương 5 – Tính toán ứng suất kết cấu hàn Trang 9

III.2. Tính toán ứng suất

 VVP

cuu duong than cong . co m

CuuDuongThanCong.com

https://fb.com/tailieudientucntt

HUST-DWE/ Chương 5 – Tính toán ứng suất kết cấu hàn Trang 10

III.2. Tính toán ứng suất

Ví dụ 1: Về xác định phân bố ứng suất trong dầm hàn tổ hợp.

 VVP

?

?

Các bước thực hiện:

1. Xác định Mômen quán tính của từng phần tiết diện ngang.

Mặt cắt ngang 

2. Xác địng Momen qián tính tổng.

cuu duong than cong . co m

3. Xác định giá trị ứng suất tại đỉnh

và đáy dầm.

CuuDuongThanCong.com

https://fb.com/tailieudientucntt

HUST-DWE/ Chương 5 – Tính toán ứng suất kết cấu hàn Trang 11

III.2. Tính toán ứng suất

Xác định mômen quán tính

 VVP A

=

+

I

)

)

+ (2) BI y

y

AI (2 y

CI ( y

=

+

=

I

(

A )

AI ( ) y

yo

' AI ( ) y

B

3

30

2

4

=

=

+

43

cm

110960

..........

30(

×× )2

× 2 12

=

=

+

)

)

)

BI ( y

BI ( yo

' BI ( y

3

40

4

=

=

+

134596

2 41

cm

7,

..........

40(

×× )2

C

× 2 12

3

5,1

80

4

=

=

=

64000

cm

)

)

CI ( y

CI ( yo

cuu duong than cong . co m

× 12

4

555113 cm

4.

I y =

CuuDuongThanCong.com

https://fb.com/tailieudientucntt

HUST-DWE/ Chương 5 – Tính toán ứng suất kết cấu hàn Trang 12

III.2. Tính toán ứng suất

Xác định phân bố ứng suất

 VVP

-7,92 kN/cm2

+7,92 kN/cm2

M

y

×

=

z

=× z

cm

.

180,0

/

[ kNz

]2

I

100000 555113 4,

y

M

y

2

cuu duong than cong . co m

×

=

=

×

180,0

z

/

cm

.

z

[ kN 44

]

max

max

=σ max

100000 555113 4,

I

y

=

..........

..........

..........

..........

..........

....

/

cm

[ kN 92,7

]2

CuuDuongThanCong.com

https://fb.com/tailieudientucntt

HUST-DWE/ Chương 5 – Tính toán ứng suất kết cấu hàn Trang 13

III.2. Tính toán ứng suất

 VVP

III.2.3. Ứng suất cắt. Do lực cắt thuần túy.

[ / mmN

]2

a =τ

F A

Do lực uốn và cắt.

SV .

y

z=τ

[ mmN /

]2

tI . y

cuu duong than cong . co m

Trong đó:

Sy = Mômen quán tính tĩnh của tiết diện (Bậc I)

CuuDuongThanCong.com

https://fb.com/tailieudientucntt

HUST-DWE/ Chương 5 – Tính toán ứng suất kết cấu hàn Trang 14

III.2. Tính toán ứng suất

Ví dụ về xác định phân bố ứng suất cắt trong dầm hàn tổ hợp.

 VVP

Các bước thực hiện:

1. Xác định Mômen quán tính tĩnh của

từng phần tiết diện ngang.

Mặt cắt ngang 

2. Xác địng Momen qián tính tĩnh tổng.

cuu duong than cong . co m

3. Xác định sự phân bố ứng suất tiếp.

4. Đối với dầm chữ I, ứng suất cắt tập

trung chủ yếu ở tấm bụng.

CuuDuongThanCong.com

https://fb.com/tailieudientucntt

HUST-DWE/ Chương 5 – Tính toán ứng suất kết cấu hàn Trang 15

III.2. Tính toán ứng suất

 VVP Đối với dầm I tổ hợp, ứng suất cắt được tính một cách đơn giản như sau:

cuu duong than cong . co m

CuuDuongThanCong.com

https://fb.com/tailieudientucntt

HUST-DWE/ Chương 5 – Tính toán ứng suất kết cấu hàn Trang 16

III.2. Tính toán ứng suất

Ví dụ 2:

 VVP

cuu duong than cong . co m

CuuDuongThanCong.com

https://fb.com/tailieudientucntt

HUST-DWE/ Chương 5 – Tính toán ứng suất kết cấu hàn Trang 17

Ch.3

 VVP

Xác định phân bố ứng suất trong kết cấu dầm hàn

cuu duong than cong . co m

CuuDuongThanCong.com

https://fb.com/tailieudientucntt

HUST-DWE/ Chương 5 – Tính toán ứng suất kết cấu hàn Trang 18