-
TRƯNG ĐẠI HỌC PHẠM VĂN ĐỒNG
KHOA KỸ THUT - CỌNG NGH
*******
ThS. NGUYN QUC BO
BÀI GING
SC BN VT LIU 1
(Dùng cho sinh viên cao đng)
STRENGTH OF MATERIALS
PART 1
Qung Ngưi, 12/2013
2
MC LC
Mc lc …………………..……………………………...........……..…………. 2
Lời nói đu ………………………………………………...........….…………... 4
Các kí hiu thông dng ………………………………...…............…...………. 5
Chng 1. CÁC KHÁI NIM C BN
1.1. Đối tợng và nhiệm vụ nghiên cu ca môn học ……..........…...……. 7
1.2. Các giả thiết cơ bản về vật liệu …..………...………..........………..…. 8
1.3. Ngoại lực ………..…………...…………………..…..........…………. 10
1.4. Nội lực ………………..……………..……………..........…………… 12
1.5. ng suất ……………………..……………………..........……...…… 21
1.6. Biến dạng và chuyển vị ………....……………..…............………..… 23
1.7. Các ví dụ …………………………..…………..........……………….. 24
Câu hỏi ôn tập………………………………………….......………....…………. 33
Trắc nghiệm ……….. .. …………………………………………...........………. 34
Chng 2. THANH CHU KÉO - NÉN ĐÚNG TỂM
2.1. Khái niệm .............................…………………..............……………. 36
2.2. ng suất trên mặt cắt ngang ………......…………..........………..….. 36
2.3. Biến dạng ca thanh chịu kéo - nén ………………..........…..………. 38
2.4. Các đặc trng cơ học ca vật liệu ………...………............…………. 41
2.5. Tính toán điều kiện bền .......................................……..…………..…. 44
2.6. Bài toán kéo - nén siêu tĩnh …....…………...….......………………… 46
2.7. Các ví dụ …………………………………………………………….. 47
Câu hỏi ôn tập……………………………………………………………………. 56
Trắc nghiệm ……….. .. ………………………………………………………… 56
Chng 3. ĐC TRNG HỊNH HC CA MT CT NGANG
3.1. Khái niệm ……..……...…………………….………………………... 58
3.2. Diện tích - Momen tĩnh ………………….....………………………... 58
3.3. Momen quán tính …...……………….......……………....…………... 61
3.4. Momen chính trung tâm ca một số mặt cắt đơn giản …..................... 63
3.5. Công thc chuyển trục song song ca momen quán tính ……....….... 65
3.6. Công thc xoay trục ca momen quán tính ........………...……..…….67
3
3.7. Các ví dụ …………………………………………………………….. 68
Câu hỏi ôn tập……………………………………………………………………..73
Trắc nghiệm ……….. .. …………………………………………………………..74
Chng 4. THANH CHU UN PHNG
4.1. Khái niệm ………………………...……………..…………………… 76
4.2. Dầm chịu uốn thuần tuý phẳng …...………………….……………… 77
4.3. Dầm chịu uốn ngang phẳng …………...……………..……………… 90
Câu hỏi ôn tập…………………………………………….……………………. 104
Trắc nghiệm ……….. . ……………………………………………………..… 104
Chng 5. THANH TRọN CHU XON THUN TUụ
5.1. Khái niệm ……..…………………....................................…………. 106
5.2. ng suất trên mặt cắt ngang ca thanh tròn …………....…….……. 108
5.3. Biến dạng ca thanh tròn chịu xoắn ……………………....…..……. 112
5.4. Tính toán thanh tròn chịu xoắn ..............................….….............….. 113
5.5. Bài toán xoắn siêu tĩnh ........……………….…..…………………… 114
5.6. Các ví dụ …………………………………………..……………….. 114
Câu hỏi ôn tập………………………………………………………..…………..122
Trắc nghiệm ……….. .. ………………………………………..………………..122
Ph lc
PL 01. Các đơn vị đo lường thông dụng ……...……..……..……..……...... 124
PL 02. Bảng tra hệ số mođun đàn hồi dọc…………………..…...…......……125
PL 03. Bảng tra hệ số biến dạng dọc…………….……...............……...……125
PL 04. Bảng tra ng suất cho phỨp..………………..........…..…….…..…… 126
TƠi liu tham kho ………………...…………............……………….....….. 127
4
LỜI NịI ĐU
Sc bền vật liệu là một môn khoa học thực
nghiệm thuộc khối kiến thức kỹ thuật cơ sở được
giảng dạy trong các ngành kỹ thuật ở các trường đại
học, cao đẳng. Mục đích của môn học là cung cấp
những kiến thức cần thiết về cơ học vật rắn biến dạng
nhằm giải quyết các vấn đề liên quan từ thiết kế đến
chế tạo, và hỗ trợ cho việc nghiên cứu các môn học
chuyên ngành khác trong lĩnh vực cơ khí và xây dựng.
Bài giảng Sc bền vật liệu 1 được biên soạn
theo chương trình giảng dạy của Trường Đại học
Phạm Văn Đồng dành cho sinh viên bậc cao đẳng
ngành cơ khí đào tạo theo học chế tín chỉ. Bài giảng
gồm 5 chương. Trong mỗi chương đều có phần Câu
hỏi ôn tập và Trắc nghiệm giúp cho học viên củng
cố các kiến thức đã học. Đi kèm với Bài giảng này,
chúng tôi có biên soạn tài liệu Bài tập Sc bền vật
liệu 1.
Bài giảng này đã được hiệu chỉnh và bổ sung
nhiều lần, tuy nhiên cũng không tránh khỏi những sai
sót, rất mong được sự đóng góp của bạn đọc để tài
liệu ngày càng được hoàn thiện hơn. Chúng tôi xin
chân thành cảm ơn.
Quảng Ngãi, tháng 12/2013
Người biên soạn:
Mobil: 090 531 1727
Email: baoqng2006@gmail.com
5
CỄC Kệ HIU THỌNG DNG
Kí hiu
Tên gi
Đn v
Hệ toạ độ
z
Trục thanh
X,Y
Hệ trục chính trung tâm
Toạ độ cực
Đặc
trưng
vật liệu
E
Môđun đàn hồi dọc (môđun đàn hồi
Young)
2
kN/cm
Hệ số Poisson
G
Môđun đàn hồi trợt (môđun đàn hồi cắt)
2
kN/cm
Đặc
trưng
hình học
yx S,S
Momen tĩnh đối với trục x, y.
3
m
yx J,J
Momen quán tính ca hình phẳng đối với
trục x, y.
4
m
o
J
Momen quán tính cực
4
m
xy
J
Momen quán tính ly tâm (ca hình phẳng
đối với hệ trục xy).
4
m
yx W,W
Momen chống uốn đối với trục x, y.
3
m
o
W
Momen chống xoắn ca mặt cắt tròn
3
m
yx ii ,
Bán kính quán tính ca tiết diện đối với trục
x, y
m
Ngoi lực
P
Lực tập trung
N
M
Momen tập trung
N.m
q
Cng độ ca lực phân bố trên 1 đoạn
N/cm
p
Cng độ ca lực phân bố trên 1 diện tích
2
N/cm
m
Cng độ ca momen phân bố trên 1 đoạn
N/m
ng suất pháp
2
N/m
ng suất tiếp
2
N/m
p
ng suất toàn phần
2
N/m