Trường Đại học Công nghiệp thành phố Hồ Chí Minh

Khoa Công nghệ Cơ khí

CHƯƠNG V:

Uốn phẳng

Thời lượng: 7 tiết

2

1. Khái niệm chung

11/04/2020

1. Khái niệm chung

Dầm công xon

Dầm đơn giản

Dầm mút thừa

11/04/2020

3

4

1. Khái niệm chung

11/04/2020

1. Khái niệm chung

5

6

2. Nội lực và biểu đồ nội lực

Ví dụ 1

Ví dụ 2

Qy – Lực cắt (Dọc trục y) Mx – Mômen uốn (Quanh trục x)

11/04/2020

7

2. Nội lực và biểu đồ nội lực

Âm

Dương

Ngoại lực

Lực cắt

Mômen uốn

2. Nội lực và biểu đồ nội lực

Xét nửa bên phải dầm

Xét nửa bên trái dầm

  0

F ky

8

  0

m s

  Q z y   M z x

 

   

9

2. Nội lực và biểu đồ nội lực

11/04/2020

Bieu do 1.pdf

10

2. Nội lực và biểu đồ nội lực

11/04/2020

Bieu do 2.pdf

11

2. Nội lực và biểu đồ nội lực

BR 

CR 

11/04/2020

Bieu do 3.pdf

12

2. Nội lực và biểu đồ nội lực

11/04/2020

Bieu do 4.pdf

13

2. Nội lực và biểu đồ nội lực

y 

  

0

  z

   Q w z

F ky

y

(cid:0)

  

0

  

k

 z

Q

  z

  z w z

m s

 M Q x

y

y

2

 

14

2. Nội lực và biểu đồ nội lực

w

ydQ dz Góc nghiêng của biểu đồ lực cắt tại mỗi điểm

Cường độ tải phân bố tại mỗi điểm

x

Q

y

dM dz

Giá trị lực cắt tại mỗi điểm

Góc nghiêng của biểu đồ mômen uốn tại mỗi điểm

15

2. Nội lực và biểu đồ nội lực

z

D

Q

  w z dz

y

 

z

C

Độ biến thiên lực cắt

Diện tích giới hạn bởi tải phân bố từ C÷D

z

D

M

  Q z dz

x

y

 

z C

Độ biến thiên mômen uốn

Diện tích giới hạn bởi lực cắt từ C ÷ D

2. Nội lực và biểu đồ nội lực

Lực tập trung

 

F

yQ

Mômen tập trung

M

 

M

x

O

11/04/2020

16

2. Nội lực và biểu đồ nội lực

yQ

xM

17

11/04/2020

18

2. Nội lực và biểu đồ nội lực

yQ

xM

11/04/2020

19

2. Nội lực và biểu đồ nội lực

yQ

yQ

xM

xM

20

2. Nội lực và biểu đồ nội lực

[lb]

yQ

[lb.ft]

xM

11/04/2020

21

Nội lực và biểu đồ nội lực

P  1 1 kN

3 kN m

w  2

2 kN m

w  1

w 

3 1 kN m

5 kN.m

M  1

Mx

Qy

22

Nội lực và biểu đồ nội lực

P  1 1 kN

3 kN m

w  2

2 kN m

w  1

w 

3 1 kN m

5 kN.m

M  1

Qy

Mx

23

3. Phân loại uốn phẳng

• Uốn thuần túy phẳng • Uống ngang phẳng

D

C

Q

0

y

M 0; x (Đoạn CD)

yQ

Q

M 0;

0

y

x

(Đoạn AC, BD)

xM

4. Uốn thuần túy phẳng

24

25

4. Uốn thuần túy phẳng

11/04/2020

26

4. Uốn thuần túy phẳng

11/04/2020

4. Uốn thuần túy phẳng

27

y

 z

4. Uốn thuần túy phẳng    dz y   dz y

 

' c d 

 dz y  dz y '

 

  d  '    y d

Thớ trung hòa

ef  e f ' ' e f '

  ef

 dz y

cd    ' ef

 

 y z

y 

ρ – bán kính cong của thớ trung hòa

28

29

4. Uốn thuần túy phẳng

y

y

 z

E    

30

4. Uốn thuần túy phẳng

N

0

z M

0

y

M

0

x

N

dA

 

ydA

 

S

  

0

S

0

z

x

x

Đường trung hòa đi qua trọng tâm mặt cắt ngang

E 

E 

  z A

A

M

 

xydA

 

I

  

0

I

0

y

 x dA z

xy

xy

E 

E 

A

A

Hệ trục xOy là hệ trục quán tính chính trung tâm

31

x

2 y dA

dA

M

y

   I

x

x

4. Uốn thuần túy phẳng E   z 

E 

1 

M EI

x

A

A

x

 

y

Từ

 z

    y  z

E 

M I

x

ρ – bán kính cong của thớ trung hòa Mx – Mô men uốn nội lực EIx – độ cứng của dầm chịu uốn y – tung độ điểm cần tính ứng suất

0

0

– thuộc vùng kéo

– thuộc vùng nén

z 

z 

4. Uốn thuần túy phẳng

32

33

4. Uốn thuần túy phẳng

4. Uốn thuần túy phẳng

x

 

y

 

keo max

keo max

M I

x

 

y

 

nen max

nen max

x M I

M x keo W x M x nen W x

x

;

y

 

y

keo max

nen max

h 2

keo W x

nen W ; x

h 2 I x keo y max

I x nen y max

2

x

 

keo W x

nen W ; x

keo max

nen max

bh 6

2 bh   6

I x nen y max

M W x

34

I x keo y max Wx – Mômen chống uốn của mặt cắt ngang

35

4. Uốn thuần túy phẳng

3

(cid:0)

0.1

D

4 

xW

2

3

 1

3

(cid:0)

0.1

D

W  x

W x

D 32

bh 6 11/04/2020

d D

4. Uốn thuần túy phẳng

x

 

y

 

keo max

keo max

M I

x

 

y

 

nen max

nen max

x M I

x

M x keo W x M x nen W x

keo W x

nen W ; x

I x keo y max

I x nen y max

keo max

nen max

y

keo max

y

nen max

36

37

4. Uốn thuần túy phẳng

max

Dầm làm bằng vật liệu dẻo

nen max

 keo   , max 

;

Dầm làm bằng vật liệu giòn

       

keo max

nen max

   keo

nen

x

Kiểm tra điều kiện bền

  

 max max

 0 n

M W x

    

    

Xác định kích thước mặt cắt ngang

W x

M x   

M

Xác định kích thước mặt cắt ngang

   W 

max x

x

σ0 – Ứng suất pháp nguy hiểm n – hệ số an toàn

38

4. Uốn thuần túy phẳng

Dầm làm bằng vật liệu dẻo

      

keo max

nen max

n

k

Khi vật liệu dẻo bị phá hủy, thì sẽ bị phá hủy đồng thời ở cả 2 vùng chịu kéo và nén. Đó là 1 điều tối ưu vì toàn bộ vật liệu đã được tận dụng tối đa sức chịu tải, không bị lãng phí

39

4. Uốn thuần túy phẳng

Dầm làm bằng vật liệu dòn

Do vật liệu dòn thì sức chịu kéo và nén khác nhau, nên về nguyên tắc, ta phải kiểm tra bền cho vùng chịu kéo và vùng chịu nén.

keo max

k

  

nen max

keo max

nen max

n

k

n

k

                   

Nhưng vì vật liệu dòn chịu nén tốt hơn nhiều so với chịu kéo, nên [σ]k << [σ]n. Vậy ta chỉ cần ứng suất lớn nhất phải nhỏ hơn ứng suất cho phép kéo. Nhưng cùng xét 1 ví dụ:

40

4. Uốn thuần túy phẳng

1

Dầm làm bằng vật liệu dòn nen  max

 1;

1

1

Ta giả sử dầm làm từ vật liệu dòn có [σ]k = 1, [σ]n = 3, lại giả sử khi tính toán, ta có được: keo nen max max

k

3

n

         

1

Do mặt cắt có 2 trục đối xứng tức là trục trung hòa cũng là trục trung keo  tâm, chia đôi mặt cắt đối xứng nhau max do đó ứng suất lớn nhất của kéo và nén cùng bằng nhau, giả sử = 1. Vậy tức là vùng chịu kéo thì đạt ngưỡng nguy hiểm = 1, trong khi đó vùng chịu nén thì ứng suất = 1 << 3 = [σ]n , tức là vùng chịu nén chưa được tận dụng tối đa hết mức chịu tải, như vậy là lãng phí vật liệu ở vùng chịu nén. Vậy nẩy sinh ra ý tưởng: cắt bớt vật liệu ở vùng chịu nén đi. Nhưng nếu vậy, mặt cắt trở thành có 1 trục đối xứng. Nói cách khác: Vật liệu dòn ở mặt cắt có 2 trục đối xứng là không tối ưu.

41

4. Uốn thuần túy phẳng

Dầm làm bằng vật liệu dẻo

  

keo max

  

nen max

Lúc này, do mặt cắt dầm chỉ có 1 trục đối xứng nên trục trung hòa (cũng là trục trung tâm) sẽ lệch về 1 phía, do đó ứng suất pháp lớn nhất của vùng chịu kéo và nén sẽ khác nhau. Do đó điều kiện bền ở đây là trị tuyệt đối ứng suất pháp nào lớn nhất phải nhỏ hơn hoặc bằng ứng suất cho phép.

42

4. Uốn thuần túy phẳng

 

  (cid:0)

k

n

(cid:0)

Dầm làm bằng vật liệu dòn     

  

nen max

keo max

keo max

n

k

k

     

nen max

  

keo max

n

k

    

Hợp lý, có khả năng tối ưu hơn ???

Quá lãng phí vật liệu chịu nén

43

4. Uốn thuần túy phẳng

1

k

Ví dụ:

3

n

         

Ví dụ về sự tối ưu dầm làm bằng vật liệu dòn, mà trên kéo dưới nén Phải thiết kế làm sao để trọng tâm dời về vị trí này

1

keo  max

h

2

h

4

5

h 3

h 3

4

5

1.5

nen  max

Mong muốn nó phải bằng 3 thay vì 1.5

44

4. Uốn thuần túy phẳng

Dầm làm bằng vật liệu dẻo

  

keo max

  

nen max

Lúc này, do mặt cắt dầm chỉ có 1 trục đối xứng nên trục trung hòa (cũng là trục trung tâm) sẽ lệch về 1 phía, do đó ứng suất pháp lớn nhất của vùng chịu kéo và nén sẽ khác nhau. Do đó điều kiện bền ở đây là trị tuyệt đối ứng suất pháp nào lớn nhất phải nhỏ hơn hoặc bằng ứng suất cho phép.

45

4. Uốn thuần túy phẳng

  

  (cid:0)

k

n

Dầm làm bằng vật liệu dòn

(cid:0)

  

  

nen max

keo max

k

n

keo max

k

  

keo max

     

nen max

k

n

    

Quá lãng phí vật liệu chịu nén

Hợp lý, có khả năng tối ưu hơn ???

4. Uốn thuần túy phẳng

Dầm làm bằng vật liệu giòn

x

y

  

keo max

keo max

keo

y

M I

keo max

keo  0 n keo

keo

y

     

keo  0 nen  0

n nen n keo

nen max

x

nen

y

  

nen max

nen max

nen

x M I

x

nen  0 n nen

      

Mặt cắt ngang không đối xứng qua trục x thỏa mãn điều kiện (*)

Dầm làm bằng vật liệu dẻo

y

keo max

1

  

  

keo

nen

 0   n

y

nen max

46

47

4. Uốn thuần túy phẳng

keo = 30 MN/m2, σ0

50

Cho dầm chịu uốn với hình dạng mặt cắt ngang như hình vẽ. Cho: Mx = 7200 nen N.m, σ0 = 60 MN/m2. Tìm [σ]keo, [σ]nen, các hệ số an toàn nkeo và nnen. Các kích thước cho trong mm.

Uon thuan tuy phang 1.pdf

11/04/2020

48

4. Uốn thuần túy phẳng

10

Cho dầm chịu uốn với hình dạng mặt cắt ngang như hình vẽ. Cho: [σ]keo = 15 MN/m2. Tìm Mx và [σ]nen. Các kích thước cho trong mm.

10

Uon thuan tuy phang 2.pdf

11/04/2020

4. Uốn thuần túy phẳng

4a

Cho dầm chịu uốn với hình dạng mặt cắt ngang như hình vẽ. P = 120 kN, a = 1 m. Dầm được làm từ vật liệu giòn với [σ]keo = 1 kN/cm2, [σ]nen = 3 kN/cm2, xác định chiều cao hợp lý h của mặt cắt. Các kích thước của mặt cắt cho trong mm.

Uon thuan tuy phang 3.pdf

11/04/2020

49

50

4. Uốn thuần túy phẳng

Cho dầm chịu uốn với mặt cắt ngang hình chữ nhật h = 30 mm, b = 20 mm. Cho m = 14qa2, P = 10qa, a = 2 m, [σ]keo = [σ]nen = [σ] = 100 N/mm2. Bỏ qua ứng suất tiếp. Tìm tải trọng [q].

Uon thuan tuy phang 4.pdf

11/04/2020

51

4. Uốn thuần túy phẳng

(1)

(3)

(2)

(4)

52

4. Uốn thuần túy phẳng

1) Đối với các mặt cắt (1), (2), (3): q = 5 kN/m, l = 200 nen = 300 MPa, n = 2. Xác định kích

keo = σ0

mm, σ0 thước a của mặt cắt dầm.

nen = 300

2) Đối với mặt cắt (4): l = 250 mm, σ0

keo = σ0 MPa, n = 2. Xác định tải trọng cho phép [q].

Uon thuan tuy phang 5.pdf

11/04/2020

53

4. Uốn thuần túy phẳng

11/04/2020

54

4. Uốn thuần túy phẳng

Hãy xác định, bao nhiêu phần trăm kim loại được tiết kiệm nếu như không thay đổi điều kiện tải trọng tác dụng vào dầm, mà thay thế mặt cắt đặc có đường kính D1 bằng mặt cắt vành khăn có tỉ lệ d2/D2 = 0.9. Gợi ý: Khả năng chống uốn được đặc trưng chính bởi mômen chống uốn Wx

55

4. Uốn thuần túy phẳng I

II

Dầm làm từ gang chịu tải như hình vẽ. Hỏi nên bố trí mặt cắt theo phương án I hay II

56

4. Uốn thuần túy phẳng

F

q

a

a

3d

1.5d

d

5.5d

Cho q = 20 kN/m, a = 0.8 m, F = 2.4qa. [σ]kéo = 3 kN/cm2, [σ]nén = 9 kN/cm2. Tìm kích thước d tối thiểu, hợp lý cho mặt cắt của dầm.

2d

6d

Thuan tuy phang - vat lieu don - VD 1.pdf

5. Uốn ngang phẳng

Thanh gọi là chịu uốn ngang phẳng nếu trên các mặt cắt ngang của nó đồng thời có cặp ứng lực là mômen uốn Mx và lực cắt Qy nằm trong mặt phẳng quán tính chính trung tâm.

57

58

5. Uốn ngang phẳng

Giả thiết mặt cắt ngang phẳng không còn đúng

11/04/2020

59

5. Uốn ngang phẳng

Mômen uốn tạo nên ứng suất pháp

x

y

   z

M I

x

60

5. Uốn ngang phẳng

Lực cắt tạo nên ứng suất tiếp

(4)

61

5. Uốn ngang phẳng

(2)

(3)

(1) 11/04/2020

5. Uốn ngang phẳng

x

  

Q

0

m s

y

Từ hình (1)

dM dz

N

*  b dz

N

dN

  

0

* z

 yz

* z

* z

 yz

Từ hình (4)

* dN z *  b dz

x

x

* x

N

 

dA

ydA

dN

dM

Mặt khác

* z

 z

* z

x

*   S x

M I

M I

S I

* A

* A

x

x

x

   

   

x

 yz

Suy ra

* S x *  b I

dM dz

x

* x

 

  zy

yz

Công thức Zuravski

 Q S y *  b I

x

11/04/2020

62

63

5. Uốn ngang phẳng

b* – Chiều rộng mặt cắt ngang tại điểm tính ứng suất có tung độ y.

* – Lực dọc trục tác dụng vào phần diện tích mặt cắt

• Nz

ngang. A* – Phần diện tích mặt cắt ngang bị cắt, giới hạn bởi chiều rộng mặt cắt ngang b* tại điểm tính ứng suất y và mép trên của mặt cắt ngang.

• Qy – Lực cắt theo phương y tại mặt cắt ngang. •

• •

*. A*

– Ix – Mômen quán tính của toàn bộ mặt cắt ngang với trục x – (trục trung tâm). – * – Tọa độ trọng tâm của phần diện tích A* tính từ trục x yc * – Mômen tĩnh của diện tích A* đối với trục x (trục trung Sx – * = yc tâm): Sx –

Chú ý: TRỤC TRUNG HÒA LÀ TRỤC TRUNG TÂM

64

5. Uốn ngang phẳng

65

5. Uốn ngang phẳng

max

nen max

 keo   , max

   

;

  

keo max

nen max

   keo

nen

66

5. Uốn ngang phẳng

  

max max

keo

max

 ;

  

max

   keo   1

     

nen

11/04/2020

67

5. Uốn ngang phẳng

2

2

4

  

 td

  z

  zy

2

2 3 

  

 td

  z

  zy

2

2

1

1

keo

4

;

 td

  z

  z

  zy

    keo

  2

  2

     

nen

68

5. Uốn ngang phẳng

3

I  x

bh 12

2

24 y

 b h

S

 x

   y A c

8

- Điểm c

12

x

x

 

   y

y

M I

M 3 bh

x

2

3

Q

y

y bh 2

y 4 2 h

  1 

  

  S Q x   I b x

   c       c 

  

td  c

2 c

2 c

- Điểm b

  

b

max

 td  c

max

3

Q

8

M

  

2 2 Q h y

2 x

  

b

max

x

2

;

y

 

y bh 2

2 

M Q

max

' 0

2

Q

y

y

 td  c

 td  c

- Điểm a

2

6

M

4

M

x

2 x

  

 td  c

max

  

  

a

max

2 Q h y 3 bh Q

y

M 6 x 2 bh

 3 or 4 ;    0 y     h          

69

5. Uốn ngang phẳng

3

I

;

x

bh 36

  

y

;

h 3

2

h

y

;

* y c

b

2

3

y

*

;

b

h 2 3  3 9  h h 3

2

b

2

y

* A

;

 3 h 18 h

2

3

h

3

y

 b h

S

;

 x

 y 2 h 81

- Điểm b

3

Q

  

  

max

b

y bh

max

   ' 0

y

 c

  c

y b

x

x

h 6

 

   y

y

 

- Điểm c M I

M 36 3 bh

x

6 M x 2 bh

         b 

4

Q

y

3

2 h Q

4

M

2 x

h

3

y

2

h

3

y



3

  

td    b

2    c

2 c

2

y bh 3

2 y bh

  S Q x   I b x

   c       c 

70

5. Uốn ngang phẳng

- Điểm a

y

a

h 2 3

24

x

 

 

  

a

max

M 2 bh

- Điểm c

;

 3 or 4 ;

2 c

2 c

3

2

max

  ' 0

54

27

M

 2

0

2 Q y y

2 Q hy y

2 x

2 3 Q h y

td  c  td  c

 

     td  c

 9 27

 2 2 Q h y y

71

5. Uốn ngang phẳng

*

*

*

c

a

;

*

h

  c

*

*

A

;

b

h 

 b h

y ; 

*

;

* A

b

  B

;

 B b y a h

h ;

a

*

2 * y a

 

;

y C

  B b h 2 2  b  B b

*

*

a

h

;

 *

S

* 

B  3   h a

;

c

*  A y C

*

* x

b

b 2  b

b  3

72

5. Uốn ngang phẳng

x

c ;

nen max

solve

0,

y

;

2

2

y o

M I

B

 d zy dy

3

  

I

h

x

y

 36

Bb b  4    B b

   

   zy

o

y o

 zy

x *  S Q x *  b I

x

73

5. Uốn ngang phẳng

4

I

;

x

 R 4

2

2

b

  2

R

y

;

2

3 2 2

;

y

S

R

 x

x

 

   y

y

x 4

M I

4 

M R

x

2

4

Q

y

2

2

y  3 R

y R

  1 

  

  S Q x   I b x

2 3 - Điểm c    c       c 

  

td  c

2 c

2 c

  

o

max

 td  c

max

4

Q

- Điểm o

2

  

  

o

max

2

9

M

 2

2 x

x

y R

 3

;

y

 

M Q

max

' 0

3  2

2 Q R y  2

Q

y

y

 td  c

 td  c

- Điểm a

2

2

M

9

M

 4

x

2 x

  

 td  c

  

max

  

a

max

2 Q R y 4  

R

Q

y

4 

M x 3 R

 3 or 4 ;    0 y     R          

74

5. Uốn ngang phẳng

4

4

r

   R

;

I

x

4

r

R ;

y 1

2

2

R

;

 b 1

2 y 1

2

R

;

3 2 2 y 1

 S 1 x

2 3

- Điểm d (y1 = r)

- Điểm c1

4

 

- Điểm a (y1 = R)

x

 

 

y 1

y 1

4

M r 4 x 4  r R

M I

4 R

M x 4 

r

x

2

2

  

 a

y 

  4   3

M R x 4 4 

r

R

4  

y

2

R

2 y 1

4

4

R

y 

r

Q  R r    d      d 

0

  S Q 1 x   I b 1 x

  Q 4   3

td    d

 2    d

2 d

      a

   c 1      c 1 

 

75

5. Uốn ngang phẳng

2

2

2

2

0  y  r ;

3

3

2

2

2

2

b  2 R  y  r  y ;

 x

 y  r  y ; S R 

  

td   e

td   d

e

x

 

   y

y

4

2    3  - Điểm e

4 R

M x 4 

r

x

Q

y

2

2

2

2

2

2

2

R

r

2

y

R

y

r

y

  

4

4

  

  

R

y 

r

  S Q x   I b x

  4   3

   c      c 

2

2

4

Rr

r

    e d     d - Điểm c M I

- Điểm b

  

  

b

max

4

4

R

r

 Q R y   3

 

76

5. Uốn ngang phẳng

3

I

;

x

3  BH bh 12

  ; y 1 h 2 H 2

 b 1

2

 B ;

2 y 1

 B H

 S 1 x

 4  ; 8

- Điểm c1

6

 

3

2

- Điểm d (y1 = h/2)

x

x

3

3

x

3

2

 M h x 3 BH bh   2  h Q H y  3  BH bh

 

   d     d  

     y 1 y 1 M I M 12 3  BH bh

y

2

2 y 1

3

y 3  BH bh

  S Q 1 x   I b 1 x

0;

  

3 Q    H  4 2    c 1     c  1 

- Điểm a (y1 = H/2)  a

 a

3

 M H 6 x 3  BH bh

77

5. Uốn ngang phẳng

h 0  y  ;

2

2

 B b ; b 

 x

x

x

2   2  BH bh  B b 4 y S  ;  8

3

   y   y 1

- Điểm e

x

M 12 3  BH bh

e

y

2

2

2

3

3

y B b BH bh

  S Q x   I b x

Q    BH  bh   B b 4 y       2 3 

- Điểm c M    c I     c  

e

 d

B  B b

    d       d 

2

2

Q BH bh

td    e

 2    e

2 e

y

- Điểm b

  

  

b

max

3

 3  BH bh

  B b

2

 

3 

78

5. Uốn ngang phẳng

3

I

I

x

x

bh 12

 3  b t h 1 12

3

I

bh

  I x

3 bh 1

3 th 1

x

1 12

2

2

4

y

2 h 1

 b h

 2 t h 1

S

x

8

- Điểm c

x

 

   y

y

3

M I

bh

x 

x

M 3 bh 1

- Điểm b

2

2

3

4

y

2

y

2 h 1

y

 

3

3

  

  

b

max

3

  2  t h 1 

3 th 1  3 bh 1

3 th 1

  S Q x   I b x

12     Q b h   t bh 2

 

   c      c 

2 bh 1 

3 bh 1

3 th 1

 Q bh y  t bh 2

2 th 1 

79

5. Uốn ngang phẳng

- Điểm d

3

2

  bh

3

3 bh 1

3 th 1  2 h 1 3 th 1

 3 y  t bh 2

   M h 6 1 x 3   bh 1  Q b h      d      d 

td    d

 2    d

2 d

 

- Điểm e

- Điểm a

e

  

 

  

max

a

3

2

6 

bh

M h x 3  bh 1

3 th 1

   d

d

3

t b

2

 Q h y 

bh

0

3 bh 1

 2 h 1 3 th 1

3 

      a

    d     e 

80

5. Uốn ngang phẳng

2

;

2  bh 1  bh bh 1

2

 ; c 2 bh 

   th 2 1   bh bh 1

3

I

x 1

bh 3 

I

I

x 1

 3  b t h 1 3  2 c b h h 2 1

x

th 1

 

 

y

h 1

S

y

y

y

  b h h 1

c 1

 t h 1

c 2

 x

c 2 2

 h h 1 2

  

  

  

  

 ; c 1  h h 1    h c c 1 2 2  th 1  th 2 1    b h h 1  th 2 1

- Điểm a (y = - c2)

x

y

 

y

M I

x

x

- Điểm c

  

  a

keo max

c 2

;

y

  

c h , 2 1

c 2

M I

x

y

y

0

  S Q x I

t

      a

x

   c      c 

81

5. Uốn ngang phẳng

2

h 1

c 2

t

Q

  b h h 1

c 1

y

- Điểm b (y = 0)

 h h 1 2

 2

  

  

  

  

   

  

  0

  

b

max

 c

3

t

 2 c b h h 2 1

th 1

 

 

bh 3

 3  b t h 1 3

      

  

x

 

h 1

c 2

M I

x

Q

  b h h 1

c 1

y

td    d

 2    d

2 d

 h h 1 2

- Điểm d (y = h1 – c2)

  

  

3

t

 2 c b h h 2 1

th 1

 

 

bh 3

 3  b t h 1 3

  

  

   d      d   

- Điểm f (y = c1)

e

x

c 1

keo max

y

M I

x

d

3

0

    f     a

 2 c b h h 2 1

  Q  h h 1 c 1  h h 1 2        d t b     th 1         3  b t h 1 3 bh 3      

- Điểm e (y = h1 – c2)     d        e   

82

5. Uốn ngang phẳng

7200

xM 

5000

yQ 

83

5. Uốn ngang phẳng

a

c

b

e

d

g

f

h

Cho dầm chịu uốn với hình dạng mặt cắt ngang như hình vẽ. Cho: Mx = – 7200 N.m, Qy = – 5000 N.m. Các kích thước cho trong mm. Vẽ biểu đồ ứng suất pháp và tiếp trong mặt cắt. (Phải tính toán cụ thể các giá trị σa, σb, σc, σd, σe, σf, σg, σh, τa, τb, τc, τd, τe, τf, τg, τh ).

84

20 kN

5. Uốn ngang phẳng 30 kN m

20 kN m

15 kN m

40 kN.m 2 m

50 kN.m 2 m

2 m

1) Vẽ biểu đồ nội lực lực cắt Qy và mômen uốn Mx. 2) Xác định các mặt cắt nguy hiểm. 3) Xác định kích thước của mặt cắt theo đề của mình (cột thứ 2 từ phải sang) dựa vào sơ đồ chỉ dẫn ở dưới. 4) Xác định số hiệu của loại thép cán hình chữ I theo TCVN 1654-75 - Cho biết vật liệu dẻo có [σ] = 160 MPa; vật liệu giòn có [σ]kéo = 150 MPa, [σ]nén = 650 MPa.

85

5. Uốn ngang phẳng

Uon phang.pdf

Thep chu I