intTypePromotion=1
zunia.vn Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z zunia.vn zunia.vn
ADSENSE

Cơ học công trình 11

Chia sẻ: Cindy Cindy | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:5

108
lượt xem
30
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Trên những nhịp không chịu tải trọng tác dụng thì mômen uốn tại hai gối tựa liên tiếp luôn trái dấu nhau, mômen uốn tại gốc tựa gần nhịp chịu tải trọng hơn sẽ có giá trị tuyệt đối lớn hơn.

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: Cơ học công trình 11

  1. CÅ HOÜC CÄNG TRÇNH Page 51 § 3. CÄNG CUÍA NÄÜI LÆÛC - THÃÚ NÀNG CUÍA HÃÛ THANH. I. Cäng cuía näüi læûc (A*): laì cäng cuía caïc näüi læûc sinh ra trãn nhæîng biãún daûng âaìn häöi cuía hãû. Taïch ra khoíi hãû mäüt phán täú thanh coï chiãöu daìi ds (H.3.7.a). Læûc taïc duûng lãn phán täú gäöm: + Ngoaûi læûc: q(z) âæåüc quy vãö thaình læûc táûp trung q(z).ds + Näüi læûc: åí âáöu traïi laì (M, Q, N); åí âáöu phaíi laì (M + dM, Q + dQ, N + dN). Giaí thiãút chiãöu dæång cuía chuïng nhæ trãn hçnh veî. q(z).dz q(z) M + dM M M M ÞN N N + dN N Q Q Q Q + dQ ds ds H.3.7.a H.3.7.b * Caïc nháûn xeït: - Do xeït cán bàòng riãng cho phán täú nãn coï thãø xem M, Q, N, M + dM, Q + dQ, N + dN laì caïc ngoaûi læûc. Vç thãú, coï thãø sæí duûng biãøu thæïc cäng cuía ngoaûi læûc âãø xaïc âënh, sau âoï suy ra cäng cuía näüi læûc theo mäúi quan hãû: A* = -T - Vç chè phán têch cho mäüt phán täú thanh nãn cäng âæåüc goüi laì cäng phán täú. Khi âoï ta thay A* = dA*, T = dT. Suy ra dA* = -dT. - Phán täú ds coï chiãöu daìi laì ráút beï nãn cho pheïp boí qua caïc âaûi læåüng vä cuìng beï q(z).ds, dM, dQ, dN khi tênh cäng (H.3.7.b). - Caïc læûc M, Q, N sinh cäng trãn nhæîng biãún daûng âäüc láûp nãn cho pheïp tênh cäng riãng reî do tæìng thaình pháön räöi cäüng kãút quaí laûi våïi nhau. II. Xaïc âënh caïc thaình pháön biãún daûng: y ds O ds + eds y ds r y ds g tb g tb ds N N 2 M M Q Q g tb g tb ds ds ds ds 2 H.3.8.a H.3.8.c H.3.8.b - Thaình pháön biãún daûng goïc xoay yds (H.3.8.a):
  2. CÅ HOÜC CÄNG TRÇNH Page 52 1 M Theo SBVL y= = r E .J - Thaình pháön biãún daûng doüc truûc eds (H.3.8.b): N Theo SBVL e= E.F - Thaình pháön biãún daûng træåüt gtbds (H.3.8.c): Q Theo SBVL gtb = u . G.F Våïi u laì hãû säú kãø âãún sæû phán bäú khäng âãöu cuía æïng suáút tiãúp. Hãû säú u chè phuû thuäüc vaìo hçnh daûng cuía tiãút diãûn: tiãút diãûn hçnh chæî nháût (u = 1,2), tiãút diãûn hçnh troìn (u = 1,18), tiãút diãûn hçnh vaình khàn (u = 2)... III. Biãøu thæïc cäng cuía näüi læûc: 1 æ y .ds y .ds ö M .y .ds M 2 .ds - Do mämen M gáy ra: dTM = ç M . + M. ÷= = 2è 2 2ø 2 2.E.J 1 æ e .ds e .ds ö N .e .ds N .ds 2 - Do læûc doüc N gáy ra: dTN = .ç N . + N. ÷= = 2è 2 2ø 2 2.E.F 1 æ g .ds g .ds ö Q.g tb .ds Q 2 .ds - Do læûc càõt Q gáy ra: dTQ = .ç Q. tb + Q. tb ÷ = = u. 2è 2 2ø 2 2.G.F M 2 .ds N 2 .ds Q 2 .ds Suy ra dT = dTM + dTN + dTQ = + u. + 2.E. J 2.E.F 2.G.F æ M .ds N .ds Q .ds ö 2 2 2 Suy ra dA* = -dT = - ç ç 2.E.J + 2.E.F + u. 2.G.F ÷ ÷ è ø é Q 2 .ds ù M 2 .ds N 2 .ds A* = ò dA* = -êå ò + åò + å ò u. 2.G.F ú 2.E.J 2.E.F ë û ÅÍ âáy dáúu å laì láúy täøng trãn caïc âoaûn thanh sao cho caïc biãøu thæïc dæåïi dáúu têch phán laì liãn tuûc vãö màût toaïn hoüc. IV. Thãú nàng cuía hãû thanh: Tæì biãøu thæïc (3 - 1), suy ra biãøu thæïc thãú nàng âaìn häöi cuía hãû thanh: M 2 .ds N 2 .ds Q 2 .ds å ò 2.E.J + åò + å ò u. U = - A* = (3 - 3) 2.E.F 2.G.F *Caïc chuï yï: - Thãú nàng cuía hãû luän dæång. - Biãøu thæïc thãú nàng (3 - 3) chè aïp duûng cho hãû gäöm h h1 nhæîng thanh thàóng hoàûc cong våïi âäü cong beï ( £ ) (H.3.9). r r5 H.3.9 O
  3. CÅ HOÜC CÄNG TRÇNH Page 53 § 4. VÁÛN DUÛNG BIÃØU THÆÏC THÃÚ NÀNG ÂÃØ XAÏC ÂËNH CHUYÃØN VË. I. Caïch têch træûc tiãúp tæì biãøu thæïc thãú nàng: Caïch naìy chè aïp duûng khi trãn hãû chè coï mäüt læûc táûp trung vaì cáön tçm chuyãøn vë tæång æïng våïi vë trê vaì phæång cuía læûc âoï. 1 2.U Tæì U = T = .P.D . Suy ra D = 2 P 2é Q 2 .ds ù 2 2 M .ds N .ds Váûy D = .êå ò + åò + å òu. (3 - 4) 2.G.F ú Pë 2.E.J 2.E.F û Vê duû: Xaïc âënh chuyãøn vë thàóng âæïng taûi A. Cho biãút E.J = const. Boí qua aính hæåíng cuía læûc doüc vaì læûc càõt.(H.3.10) P Biãøu thæïc mämen uäún doüc truûc thanh: A B M(z) = -P.z z l l 2 (- P.z ) .dz 2 3 P.l Thay vaìo: D = . ò = P 2.E.J 3.E. J H.3.10 o II. Caïch xaïc âënh theo âënh lyï Castigliano: Phaït biãøu âënh lyï: Âaûo haìm riãng thãú nàng biãún daûng âaìn häöi theo læûc Pk naìo âoï seî bàòng chuyãøn vë tæång æïng våïi phæång vaì vë trê cuía læûc Pk âoï. ¶U Dk = ¶Pk Thay biãøu thæïc (4 -3) vaìo ¶U é Q 2 .ds ù M 2 .ds N 2 .ds å + åò + å òu. Dk = ¶Pk ê ò 2.E. J 2.G.F ú 2.E.F ë û é Q ¶Q ù M ¶M N ¶N Dk = êå ò .ds + å ò .ds + å ò u. (3 - 5) .ds ú E.J ¶Pk E.F ¶Pk G.F ¶Pk ë û Xeït tråí laûi vê duû trãn l M ¶M (- P.z ) P.l 3 Dk = ò >0 .ds = ò .(- z )dz = E.J ¶Pk E.J 3.E.J 0 * Chuï yï: - Nãúu Dk > 0 thç chuyãøn vë cuìng chiãöu våïi Pk vaì ngæåüc laûi - Nãúu taíi troüng taïc duûng laì phán bäú coï thãø thay thãø bàòng nhiãöu læûc táûp trung âãø tênh. - Træåìng håüp Pk laì mämen táûp trung thç chuyãøn vë tæång æïng laì goïc xoay. - Nãúu cáön tçm chuyãøn vë taûi vë trê vaì theo phæång báút kyì thç coï thãø âàût thãm læûc Pk tæång æïng våïi vë trê vaì phæång cáön tçm chuyãøn vë. Sau khi xaïc âënh âæåüc Dk, cho Pk = 0 seî âæåüc kãút quaí cáön tçm.
  4. CÅ HOÜC CÄNG TRÇNH Page 54 § 5. CÄNG KHAÍ DÉ CUÍA NÄÜI LÆÛC VAÌ NGOAÛI LÆÛC - CAÏC BIÃØU THÆÏC CÄNG KHAÍ DÉ I. Cäng khaí dé: 1. Âënh nghéa: Cäng khaí dé (coìn goüi laì cäng aío) laì cäng sinh ra båíi caïc læûc trãn nhæîng biãún daûng vaì chuyãøn vë vä cuìng beï do nhæîng nguyãn nháút báút kyì naìo âoï sinh ra. Caïc chuyãøn vë vaì biãún daûng vä cuìng beï âæåüc goüi laì chuyãøn vë khaí dé vaì biãún daûng khaí dé. 2. So saïnh cäng thæûc vaì cäng khaí dé: Cäng thæûc: Nguyãn nhán gáy ra chuyãøn vë vaì biãún daûng chênh laì caïc læûc sinh cäng gáy ra. Cäng aío: Nguyãn nhán gáy ra chuyãøn vë vaì biãún daûng laì báút kyì vaì coï thãø laì taíi troüng hay biãún thiãn nhiãût âäü hay chuyãøn vë cæåîng bæïc cuía caïc gäúi tæûa... Vê duû minh hoüa: Xeït mäüt hãû âaìn häöi åí Pk hai traûng thaïi: "k" - Traûng thaïi thæï nháút chëu læûc Pk goüi laì traûng thaïi H.3.11.a “k” (H.3.11.a). t1m Pm - Traûng thaïi thæï hai "m" chëu caïc nguyãn nhán báút kyì Z t2m Dkm goüi laì traûng thaïi “m” H.3.11.b (H.3.11.b). Goüi Dkm laì chuyãøn vë khaí dé tæång æïng våïi læûc Pk trãn hãû åí traûng thaïi “m”. Theo âënh nghéa thç têch säú Pk. Dkm laì cäng khaí dé cuía læûc Pk trãn chuyãøn vë khaí dé tæång æïng åí traûng thaïi “m”. Kyï hiãûu: Tkm. Váûy Tkm = Pk.Dkm II. Cäng khaí dé cuía ngoaûi læûc (Tkm): Tæì vê duû minh hoüa åí trãn, coï thãø âënh nghéa cäng khaí dé cuía ngoaûi læûc nhæ sau: Cäng khaí dé cuía caïc ngoaûi læûc åí traûng thaïi “k” trãn nhæîng chuyãøn vë khaí dé åí traûng thaïi “m” bàòng täøng caïc têch säú giæîa caïc læûc taïc duûng åí traûng thaïi “k” våïi nhæîng chuyãøn vë khaí dé tæång æïng åí traûng thaïi “m”. Tkm = å Pik .D ikm (3 - 6) i III. Cäng khaí dé cuía näüi læûc Mk Mk ( A ): * km Taïch riãng mäüt phán täú thanh H.3.12.a Nk Nk cuía hãû åí hai traûng thaïi “k”, “m”. Qk Qk - ÅÍ traûng thaïi “k”: chè quan tám ds
  5. CÅ HOÜC CÄNG TRÇNH Page 55 caïc thanh pháön Mk, Nk, Qk åí hai âáöu phán täú vaì xem laì caïc ngoaûi læûc nhæ trong træåìng håüp cäng cuía näüi læûc (H.3.12.a). - ÅÍ traûng thaïi “m”: Chè quan tám caïc thaình pháön biãún daûng nhæ sau: Ä Caïc thaình pháön biãún daûng ym, em, gtbm do caïc näüi læûc Mm, Nm, Qm gáy ra. ymds O ds + emds y m ds y m ds r g tbm 2 g tbm ds 2 Nm Nm Mm 2 Mm Qm Qm gtbm g tbm ds ds ds ds 2 H.3.12.b H.3.12.c H.3.12.d Mm N Q Tæång tæû træåìng håüp cäng cuía näüi læûc: ym = ; em = m ; gmtb = u . m E. J E.F G.F ÄCaïc thaình pháön biãún daûng do sæû biãún thiãn nhiãût âäü gáy ra (H.3.13.a&b) ytmds ds at1mds t1m 3 at ds 1 2 b cm tcm m h at2mds a t2m 1 2 3 H.3.13.a H.3.13.b Goüi t2m, t1m laì sæû biãún thiãn nhiãût âäü cuía thåï dæåïi vaì thåï trãn cuía phán täú. Cho ràòng sæû biãún thiãn nhiãût âäü doüc theo chiãöu cao cuía phán täú tuán theo quy luáût âæåìng thàóng (báûc nháút). Biãún thiãn nhiãût âäü doüc truûc thanh (H.3.13.a): t1m .a + t 2m .b tcm = a+b h Nãúu tiãút diãûn laì hçnh chæî nháût, tæïc laì a = b = thç 2 t1 m + t 2 m tcm = 2 Giaí sæí t2m > t1m > 0 vaì tiãút diãûn åí âáöu 1-1 cuía phán täú laì cäú âënh. Goüi a laì hãû säú daîn nåí vç nhiãût. Luïc naìy phán täú seî coï hai thaình pháön biãún daûng (H.3.13.b): + Biãún daûng doüc truûc: etm.ds = a.tcm.ds + Biãún daûng goïc xoay giæîa hai tiãút diãûn åí hai âáöu phán täú: a .t 2m .ds - a .t1m .ds a ytm.ds = = .(t 2 m - t1m ).ds h h
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

 

Đồng bộ tài khoản
2=>2