Bài giảng "Sức bền vật liệu - Chương 8: Thanh chịu lực phức tạp" trình bày một số kiến thức: Khái niệm chung, uốn xiên, uốn - kéo (nén) đồng thời, uốn - xoắn đồng thời. Mời các bạn cùng tham khảo nội dung chi tiết.
AMBIENT/
Chủ đề:
Nội dung Text: Bài giảng Sức bền vật liệu: Chương 8 - ThS. Ngô Văn Cường
- Strength Of Materials
SỨC BỀN
VẬT LIỆU
Ngô Văn Cường
Đại học công nghiệp TPHCM
(Serious learning is the key to success.)
02/08/2015 Ngô Văn Cường- Industrial University Of HCM City 1/100
- Chương 8: Thanh chịu lực
phức tạp
THANH CHỊU LỰC PHỨC TẠP
02/08/2015 Ngô Văn Cường- Industrial University Of HCM City 2/100
- Thanh chịu lực phức tạp
8.1. Khái niệm chung
8.2. Uốn xiên
8.3. Uốn kéo (nén) đồng thời
8.4. Uốn - xoắn đồng thời
02/08/2015 Ngô Văn Cường- Industrial University Of HCM City 3/100
- 8.1. Khái niệm chung
8.1. Khái niệm chung
Khi trên MCN của thanh xuất hiện từ hai
thành phần nội lực trở lên thì gọi là thanh
chịu lực phức tạp. Ví dụ, một trục truyền vừa
chịu xoắn vừa chịu uốn, một tường chắn vừa
chịu nén vừa chịu uốn, …
02/08/2015 Ngô Văn Cường- Industrial University Of HCM City 4/100
- 8.1. Khái niệm chung
Tổng quát nhất khi thanh chịu lực phức tạp,
nội lực trên MCN có thể có 6 thành phần (hình
vẽ)
02/08/2015 Ngô Văn Cường- Industrial University Of HCM City 5/100
- 8.1. Khái niệm chung
Phương pháp tính: áp dụng nguyên lý cộng
tác dụng: ứng suất hay biến dạng do nhiều
yếu tố (ngoại lực, nhiệt độ, độ lún của gối
tựa, …) gây ra đồng thời trên một thanh thì
bằng tổng ứng suất hay biến dạng do từng
yếu tố gây ra trên thanh đó.
02/08/2015 Ngô Văn Cường- Industrial University Of HCM City 6/100
- 8.2. Uốn xiên
8.2. Uốn xiên
8.2.1. Định nghĩa
Một thanh được gọi là chịu uốn xiên khi trên
mọi mặt cắt ngang của thanh có 2 thành
phần nội lực là moment uốn Mx và My nằm
trong các mặt phẳng quán tính chính trung
tâm của mặt cắt.
02/08/2015 Ngô Văn Cường- Industrial University Of HCM City 7/100
- 8.2. Uốn xiên
Mx
0 x
My
z
y
02/08/2015 Ngô Văn Cường- Industrial University Of HCM City 8/100
- 8.2. Uốn xiên
Ta có một định nghĩa khác về uốn xiên như sau:
Một thanh được gọi là chịu uốn xiên khi trên
mọi mặt cắt ngang của nó chỉ có một thành
phần nội lực là moment uốn nằm trong mặt
phẳng chứa trục z nhưng không trùng với bất
cứ mặt phẳng quán tính chính trung tâm nào.
02/08/2015 Ngô Văn Cường- Industrial University Of HCM City 9/100
- 8.2. Uốn xiên
M u M x2 M y2
V
Mx 0 x
Mặt phẳng tải trọng
z
Đường tải trọng
My
Mu
y
02/08/2015 Ngô Văn Cường- Industrial University Of HCM City 10/100
- 8.2. Uốn xiên
Gọi là góc hợp bởi trục x và đường tải trọng
ta có: M x M sin
M y M cos
Ta thấy hệ số góc của đường tải trọng là:
Mx
tg
My
02/08/2015 Ngô Văn Cường- Industrial University Of HCM City 11/100
- 8.2. Uốn xiên
8.2.2. Ứng suất pháp trên MCN
Theo nguyên lý độc lập cộng tác dụng khi ta
xét ứng suất tại điểm K (x,y) bất kỳ trên mặt
cắt ngang ta có:
02/08/2015 Ngô Văn Cường- Industrial University Of HCM City 12/100
- 8.2. Uốn xiên
Mx gây nên ứng K
Mx
suất pháp phân bố 0 x
bậc nhất theo y và
My
có giá trị: z
y
Mx
Mx
z y
Ix
02/08/2015 Ngô Văn Cường- Industrial University Of HCM City 13/100
- 8.2. Uốn xiên
My gây nên ứng K
Mx
suất pháp phân bố 0 x
bậc nhất theo x và
My
z
có giá trị:
y
My
x
My
y
Iy
02/08/2015 Ngô Văn Cường- Industrial University Of HCM City 14/100
- 8.2. Uốn xiên
Mx My
Vậy z y x
Ix Iy
Trong thực tế tính toán để tránh phiền phức
người ta dùng công thức kỹ thuật sau:
Mx My
y x
Ix Iy
02/08/2015 Ngô Văn Cường- Industrial University Of HCM City 15/100
- 8.2. Uốn xiên
Trong đó dấu (+) hoặc (-) trước mỗi đại lượng
lấy theo moment Mx, My gây kéo hay nén tại
điểm đang xét.
Ví dụ
Xem tiết diện chữ nhật bxh chịu uốn xiên như
trên hình, cho Mx = 8kNm và My = 5kNm, và
h = 2b = 40cm. Tính ứng suất pháp tại
B xB 10cm, y B 20cm
02/08/2015 Ngô Văn Cường- Industrial University Of HCM City 16/100
- Ví dụ
b
B
Mx B
B
o z o z
o z
My
h
x x
x
y y
Hình a y Hình b Hình c
a) Tiết diện chịu uốn xiên c) Dấu ứng suất pháp do My
b) Dấu ứng suất pháp do Mx
02/08/2015 Ngô Văn Cường- Industrial University Of HCM City 17/100
- Ví dụ
Mx My
Áp dụng công thức z y x
Ix Iy
Chọn chiều dương trục x và y về phía gây kéo
của Mx và My (hình a) lúc này xb = 10, yb = 20,
ta có 800 500
3
B 20 3
10 kN / cm 2
20 40 40 20
12 12
02/08/2015 Ngô Văn Cường- Industrial University Of HCM City 18/100
- Ví dụ
Để áp dụng công thức
Mx My
y x
Ix Iy
Ta nhận thấy nếu hai moment có chiều như
trên hình (hình a), thì Mx gây kéo những điểm
nằm dưới Ox và gây nén những điểm trên Ox
02/08/2015 Ngô Văn Cường- Industrial University Of HCM City 19/100
- Ví dụ
tương tự My gây kéo phía trái Oy và gây nén
phía phải Oy (hình b, c)
b
B
Mx B
B
o z o z
o z
My
h
x x
x
y y
Hình a y Hình b Hình c
02/08/2015 Ngô Văn Cường- Industrial University Of HCM City 20/100
Thêm vào BST
Báo xấu
Download
Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ
