Bài tập lớn số 2 Cơ học kết cấu: Tính hệ thanh phẳng tĩnh định - Đề số 6.7
lượt xem 56
download
Bài tập lớn số 2 Cơ học kết cấu: Tính hệ thanh phẳng tĩnh định - Đề số 6.7 giới thiệu về việc tính hệ siêu tĩnh do tải trọng tác dụng; tính hệ siêu tĩnh chịu tác dụng của 3 nguyên nhân (tải trọng, nhiệt độ thay đổi và gối tựa dời chỗ).
Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!
Nội dung Text: Bài tập lớn số 2 Cơ học kết cấu: Tính hệ thanh phẳng tĩnh định - Đề số 6.7
- Trường : ĐẠI HỌC MỎ ĐỊA CHẤT Bộ môn : CƠ KẾT CẤU BÀI TẬP LỚN SỐ 2 TÍNH HỆ THANH PHẲNG TĨNH ĐỊNH Bảng số liệu đề 6-7 : Kích thước hình học Tải trọng L 1 (m) L 2 (m) q (kN/m) P (kN) M (kNm) 8 8 50 100 150 YÊU CẦU VÀ THỨ TỰ THỨ TỰ THỰC HIỆN : 1. Tính hệ siêu tĩnh do tải trọng tác dụng : 1.1. Vẽ các biểu đồ nội lực : mô men uốn M p , lực cắt Q p , lực dọc N p trên hệ siêu tĩnh đã cho. Biết F=10.J/ L12 ( m 2 ) a, Xác định bậc siêu tĩnh và chọn hệ cơ bản b, Thành lập các phương trình chính tắc dạng chữ c, Xác định các hệ số và số hạng tự do của phương trình chính tắc, kiểm tra các kết quả tính được d, Giải hệ phương trình chính tắc e, Vẽ biểu đồ mô men trên hệ siêu tĩnh đã cho do tải trọng tác dụng M p . Kiểm tra, cân bằng các nút và kiểm tra điều kiện chuyển vị. f, Vẽ biểu đồ lực cắt Q p và lực dọc N p trên hệ siêu tĩnh đã cho. 1.2. Xác định chuyển vị ngang của 1 điểm hoặc góc xoay của tiết diện K Biết E = 2. 108 kN/ m 2 J = 10 6 L14 ( m 4 ) 2. Tính hệ siêu tĩnh chịu tác dụng cả 3 nguyên nhân ( Tải trọng nhiệt độ thay đổi và gối tựa dời chỗ ): 2.1. Viết hệ phương trình chính tắc dạng số: 2.2. Trình bày: a, Cách vẽ biểu đồ M cc do 3 nguyên nhân đồng thời tác dụng trên hệ siêu tĩnh đã cho và cách kiểm tra. b, Cách tính các chuyển vị đã nêu ở mục trên BIẾT : - Nhiệt độ thay đổi trong thanh xiên : thớ trên là Ttr =+36 o thớ dưới là Td =+28 o -1- Họ tên SV : NGUYỄN NGỌC THÉP Lớp : XDCT NGẦM VÀ MỎ K52
- Trường : ĐẠI HỌC MỎ ĐỊA CHẤT Bộ môn : CƠ KẾT CẤU - Thanh xiên có chiều cao tiết diện h=0,1 m - Hệ số dãn nở dài vì nhiệt 10 5 - Chuyển vị gối tựa : Gối D dịch chuyển sang phải một đoạn 1 0.001L1 (m) Gối H bị lún xuống một đoạn 2 0.001L2 (m) H q M F m 6 2J P B P 3J 2J L2 J J A C D m L1 8 L1 Hình 1: Sơ đồ tính toán của khung -2- Họ tên SV : NGUYỄN NGỌC THÉP Lớp : XDCT NGẦM VÀ MỎ K52
- Trường : ĐẠI HỌC MỎ ĐỊA CHẤT Bộ môn : CƠ KẾT CẤU BÀI LÀM 1.1. Vẽ các biểu đồ nội lực : mô men uốn M p , lực cắt Q p , lực dọc N p trên hệ siêu tĩnh đã cho. Biết F=10.J/ L12 ( m 2 ) a, Xác định bậc siêu tĩnh và chọn hệ cơ bản : Ta có công thức: n 3V K 3.2 3 3 Hệ đã cho là siêu tĩnh bậc 3, Ta chọn hệ cơ bản như sau: X1 X1 X3 X2 X2 X3 Hình 2: Hệ cơ bản của khung b)Thành lập phương trình chính tắc dạng chữ: 11X1 12 X 2 13 X 3 1p 0 21X1 22 X 2 23 X3 2p 0 31X1 32 X 2 33 X3 3p 0 c) Xác định các hệ số và số hạng tự do của phương trình chính tắc,kiểm tra các kết quả tính được : -Vẽ các biểu đồ mômen M 1 , M 2 , M 3 và M po -3- Họ tên SV : NGUYỄN NGỌC THÉP Lớp : XDCT NGẦM VÀ MỎ K52
- Trường : ĐẠI HỌC MỎ ĐỊA CHẤT Bộ môn : CƠ KẾT CẤU X1=1 X 1 =1 6 M1 14 14 X 2=1 M2 X 2=1 8 8 X 3=1 8 X 3=1 8 M3 -4- Họ tên SV : NGUYỄN NGỌC THÉP Lớp : XDCT NGẦM VÀ MỎ K52
- Trường : ĐẠI HỌC MỎ ĐỊA CHẤT Bộ môn : CƠ KẾT CẤU 150 50 100 100 o Mp 2000 800 2800 150 Ta có : -5- Họ tên SV : NGUYỄN NGỌC THÉP Lớp : XDCT NGẦM VÀ MỎ K52
- Trường : ĐẠI HỌC MỎ ĐỊA CHẤT Bộ môn : CƠ KẾT CẤU 11 ( M 1 ).( M 1 ) 1 1 2 1 6 10 2 1 2 1 .6.8.10 8.8.(6 8) . . 8 14.14. 14 (1.8.8) EJ 2EJ 3 2EJ 2 3 3EJ 3 EF 56644 45EJ 1 8.8 2 1088 12 21 ( M 2 ).( M 1 ) . (6 .8) 2EJ 2 3 3EJ 1 640 13 31 ( M 3 ).( M 1 ) .8.8.(6 4) EJ EJ 1 8.8 2 1024 22 ( M 2 ).( M 2 ) .2. . .8 EJ 2 3 3EJ 1 8.8.8 256 23 32 ( M 2 ).( M 3 ) EJ 2 EJ 1 8.8 2 1 1792 33 ( M 3 ).( M 3 ) . . .8 .8.8.8 2EJ 2 3 EJ 3EJ 1 p ( M p0 ).( M 1 ) 1 800.8 34 1 2000.10 3 1 14.14 (2000.8.10 . ) . . 6 . .150 EJ 2 3 2EJ 3 4 3EJ 2 619100 3EJ 1 8.8 2 8.8 2 64000 2 p ( M P0 ).( M 2 ) . 800 (2000 ) EJ 2 3 2 3800 EJ 1 153600 3 p ( M 0 p ).( M 3 ) .8.8.(2000 400) EJ EJ - Kiểm tra các kết quả tính được: Ta có biểu đồ Ms dưới tác dụng của cả 3 lực X1 ,X2 ,X3: hình 3 Kiểm tra tất cả các hệ số: 1 8.8 2 1 8.8 26 448 ( Ms ).( M 1 ) . . 8 . . EJ 2 3 EJ 2 3 EJ -6- Họ tên SV : NGUYỄN NGỌC THÉP Lớp : XDCT NGẦM VÀ MỎ K52
- Trường : ĐẠI HỌC MỎ ĐỊA CHẤT Bộ môn : CƠ KẾT CẤU 1024 256 1080 448 Ta có: 11 12 13 Ms.M 1 3EJ EJ 3EJ EJ X 1=1 X 1=1 X 3=1 6 X 3=1 2 X 2=1 X 2=1 8 Ms 8 14 14 Hình 3: Sơ đồ M s M 1 M 2 M 3 1 8.8 2 1 896 ( Ms ).( M 2 ) . . 8 8.8.6 2EJ 2 3 EJ 3EJ 256 1792 640 896 Ta có: 21 22 23 Ms.M 2 EJ 3EJ EJ 3EJ 1 1 8.8 26 1 6.10 2 1 14.14 2 256 ( Ms).( M 3 ) .6.8.6 . . . 6 . 14 EJ EJ 2 3 2EJ 2 3 3EJ 2 3 45EJ 45964 45EJ 1088 640 56644 45946 Ta có: 31 32 33 Ms.M 3 3EJ EJ 45EJ 45EJ Kiểm tra các số hạng tự do: -7- Họ tên SV : NGUYỄN NGỌC THÉP Lớp : XDCT NGẦM VÀ MỎ K52
- Trường : ĐẠI HỌC MỎ ĐỊA CHẤT Bộ môn : CƠ KẾT CẤU 1 800.8 2 1 800.8 26 1 2000.10 3 1 14.14 350300 ( M po ).( Ms) . 8 (200.8.6 . ) . 6 . .150 EJ 2 3 EJ 2 3 2EJ 3 4 3EJ 2 3EJ 619100 153600 64000 350300 Ta có: 1 p 2 p 3 p M p0 .Ms 3EJ EJ EJ 3EJ d, Giải hệ phương trình chính tắc : 56644 1088 640 619100 45 EJ X 1 3EJ X 2 EJ X 3 3 0 1088 1024 256 64000 X1 X2 X3 0 3 EJ 3 EJ E J EJ 640 256 1792 153600 EJ X 1 EJ X 2 3EJ X 3 EJ 0 Giải hệ phương trình trên, ta được : X 1 78, 79 kN X 2 37,96 kN X 3 188,99 kN e, Vẽ biểu đồ mômen cho hệ siêu tĩnh chịu tác dụng của MP.Kiểm tra cân bằng nút và kiểm tra điều kiện chuyển vị: Ta có biểu đồ mômen M p : -8- Họ tên SV : NGUYỄN NGỌC THÉP Lớp : XDCT NGẦM VÀ MỎ K52
- Trường : ĐẠI HỌC MỎ ĐỊA CHẤT Bộ môn : CƠ KẾT CẤU 150 1511,92 1527,26 kNM Mp 496,32 488,7 1253,06 Kiểm tra điều kiện chuyển vị: 1 14.14 2 1 8.8 2 432, 48 ( Mp ).( M 1 ) (150 1218, 7) (25, 78 432, 48) 6.8.(25, 78 ) 3EJ 2 3 EJ 2 3 2 1 7, 4 1477, 7 (59,1 0, 78 1075,5 3, 78 4,52) 0 EJ 2 1 1471,12 8 2 1 8 432, 48 2 ( Mp).( M 2 ) ( 8) (25, 78 8 8) 0 EJ 2 3 EJ 2 2 3 1 1451,92 8 2 432, 48 8 ( Mp).( M 3 ) ( 8 25, 78.8.8 8) 0 EJ 2 3 2 f, Vẽ biểu đồ lực cắt Q p và lực dọc N p trên hệ siêu tĩnh đã cho: -9- Họ tên SV : NGUYỄN NGỌC THÉP Lớp : XDCT NGẦM VÀ MỎ K52
- Trường : ĐẠI HỌC MỎ ĐỊA CHẤT Bộ môn : CƠ KẾT CẤU 78,79 47,27 3527,26 188,99 kN Qp 62,04 59,17 78,79 63,03 78.79 363,30 37,96 kN Np 188,99 681,69 Kiêm tra cân bằng nút, ta có : - 10 - Họ tên SV : NGUYỄN NGỌC THÉP Lớp : XDCT NGẦM VÀ MỎ K52
- Trường : ĐẠI HỌC MỎ ĐỊA CHẤT Bộ môn : CƠ KẾT CẤU 150kNm x 6,426kN I 188,16kNm 103,62kNm 25,32kN 30,8656kN 27,07kN 141,78kNm 4,77kN u 1.2. Xác định chuyển vị ngang của 1 điểm hoặc góc xoay của tiết diện K: Đặt Pk=1 vào điểm H của hệ cơ bản, ta có: Pk =1 o o Khi đó, ta có sơ đồ M k v à Nk : - 11 - Họ tên SV : NGUYỄN NGỌC THÉP Lớp : XDCT NGẦM VÀ MỎ K52
- Trường : ĐẠI HỌC MỎ ĐỊA CHẤT Bộ môn : CƠ KẾT CẤU Pk =1 Pk =1 1 Mko N ko 14 Chuyển vị tại H là : 1 14.14 2 1 KP M P .M K0 N P .N K0 150 1253, 06 150 . .78, 79.8.1 3EJ 2 3 EF =0,084 (m) = 8,4 cm Điểm H dịch chuyển sang phải một đoạn 8,4 cm . 2. Tính hệ siêu tĩnh chịu tác dụng cả 3 nguyên nhân ( Tải trọng nhiệt độ thay đổi và gối tựa dời chỗ ): 2.1. Viết hệ phương trình chính tắc dạng số: - 12 - Họ tên SV : NGUYỄN NGỌC THÉP Lớp : XDCT NGẦM VÀ MỎ K52
- Trường : ĐẠI HỌC MỎ ĐỊA CHẤT Bộ môn : CƠ KẾT CẤU 11X1 12 X 2 13 X3 1p EJ( 1t 1 z ) 0 21X1 22 X 2 23 X3 2p EJ( 2 t 2 z ) 0 31X1 32 X 2 33 X3 3p EJ( 3 t 3 z ) 0 - 13 - Họ tên SV : NGUYỄN NGỌC THÉP Lớp : XDCT NGẦM VÀ MỎ K52
- Trường : ĐẠI HỌC MỎ ĐỊA CHẤT Bộ môn : CƠ KẾT CẤU - 14 - Họ tên SV : NGUYỄN NGỌC THÉP Lớp : XDCT NGẦM VÀ MỎ K52
CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD
-
Đề bài tập lớn sức bền vật liệu
5 p | 603 | 174
-
Bài tập lớn Cơ học kết cấu 2: Tính khung tĩnh định theo phương pháp lực - Đề số 9.2
16 p | 678 | 155
-
Bài tập lớn Cơ học kết cấu 2: Tính khung siêu tĩnh theo phương áp lực - Đề số 7.3
30 p | 772 | 140
-
Bài tập lớn Cơ học kết cấu 2: Tính khung siêu định theo phương pháp lực - Đề số 8.2
17 p | 579 | 130
-
Bài tập lớn số 2 Cơ học kết cấu: Tính hệ khung siêu tĩnh bằng phương pháp lực - Đề số 3.2
19 p | 733 | 116
-
Bài tập lớn số 2 Cơ học kết cấu: Tính khung siêu tĩnh bằng phương pháp lực - Đề số 5
13 p | 409 | 97
-
Báo cáo Bài tập tuần 1 môn học Phân tích và yêu cầu phần mềm
28 p | 399 | 95
-
Bài tập lớn số 2 Cơ học kết cấu: Tính hệ khung siêu tĩnh bằng phương pháp lực - Đề số 4.1
21 p | 379 | 81
-
Bài tập lớn: Phân tích và xây dựng hệ thống cân kiểm tra trọng tải ôtô
36 p | 378 | 78
-
Bài tập lớn Vi điều khiển - Đoàn Thế Việt
19 p | 268 | 50
-
Báo cáo Bài tập tuần 1 môn Phân tích yêu cầu phần mềm
45 p | 240 | 48
-
Bài tập lớn số 2 Cơ học kết cấu P2: Tính khung siêu tĩnh bằng phương áp lực
24 p | 330 | 48
-
Báo cáo bài tập lớn Quản trị chiến lược: Phân tích chiến lược kinh doanh của Shopee
32 p | 71 | 24
-
Bài tập lớn môn Quản trị doanh nghiệp
26 p | 370 | 23
-
Bài tập lớn Quản trị chiến lược: Phân tích tổng quan chiến lược của Tập đoàn Hòa Phát
35 p | 68 | 19
-
Bài tập lớn Văn hóa kinh doanh và tinh thần khởi nghiệp: Phân tích triết lí kinh doanh của tập đoàn viễn thông Viettel
16 p | 91 | 16
-
Báo cáo bài tập lớn môn Hệ điều hành: Tìm hiểu lập trình API trong Window
22 p | 51 | 11
Chịu trách nhiệm nội dung:
Nguyễn Công Hà - Giám đốc Công ty TNHH TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN VI NA
LIÊN HỆ
Địa chỉ: P402, 54A Nơ Trang Long, Phường 14, Q.Bình Thạnh, TP.HCM
Hotline: 093 303 0098
Email: support@tailieu.vn