Cơ học kết cấu (Tập 1): Phần 1

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:56

Thêm vào BST

Báo xấu

13
lượt xem 4
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Tài liệu "Cơ học kết cấu (Tập 1)" phần 1 trình bày phần đề bài: Phân tích kết cấu tạo hình học của các hệ phẳng; Xác định nội lực trong hệ phẳng tĩnh định chịu tải trọng bất động; Xác định nội lực trong hệ phẳng tĩnh định chịu tải trọng di động;... Mời các bạn cùng tham khảo để nắm nội dung chi tiết.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Cơ học kết cấu (Tập 1): Phần 1

LỂU THỢ TRÌNH NGUYỄN MẠNH YÊN B R I T Ậ P C ơ HỌC KẾT CẨU TẬP • 1 - Hệ• TĨNH ĐỊNH • I ẫđ trát bị N1IẢ X U ÂT BẢN KHO A YÌỌỢVẰ KỶ THUẬ'] https://tieulun.hopto.org
https://tieulun.hopto.org
Gs, Ts. LỂƯ T H Ọ T R ÌN H - Gs, Ts. N G UYẺN M Ạ N H YÊN BÀI TẬP c ơ HỌC KẾT CẤU Tập I Hệ tĩnh định ■ ■ (Tái bản có sửa đổi và bổ sung) m U Í7 NHÀ XUẤT BẢN KHOA HỌC VÀ KỸ THUẬT HÀ NÔI - 2006 https://tieulun.hopto.org
s o NĂM ĐÀO TẠO 4 0 NĂM THÀNH LẬP C lìịu trách nhiệm \u ấ ĩ bàn : Pgs.Ts. TÔ Đ A N G H A I Biên tập M IN H H A N G . T H A N H Đ ỊN H K ỹ mỹ thuật NHƯMAI Sửa bản in THANH NGA Trình bàv bìa HƯƠNG L A N 60 - 605 --------------------- 1288 - 12.2 - 05 K H K T - 06 NHẢ XUẤT BẢN KHOA HOC VÀ KỸ THUẬT 70 TRẤN H I N (Ỉ ĐẠO. HÀ NÔI In 1500 cuốn, khổ 16 X 24 cm, tại Nhà in Khoa học và cỏn« nehê Cíiáy phó p xuất ban sô 1288 - 12.2 cấp ne ày 9/8/2005. In \one \à nộp lưu chiểu tháng 11 năm 2006. https://tieulun.hopto.org
Lời tựa ■ Cơ /lọc kếĩ cấu là một phần kiên thức cơ sớ dôi với kỹ sư thuộc các nqành xủx dựng cơ bàn, món học được b ổ trí tronẹ chương trình đào tạo cùa nhiêu trưìnuị dại học như xúy dựng, giao thông, thủy lợi, mò địa chất ... Cơ học kết cấu trang bi cho kỹ sư và sinh viên những kiến thức cần thiết để ỊỊÌíỉi í/II vét các bcìi toán thực tế có liên quan đến cức kháu từ thiết kế, thẩm đinh đến thi cóm’ và đế nghiên cứu các môn kỹ thuật khác của chuyên nqành. Cuốn B à i tập cơ học kết cấu dược biên soạn nhầm giúp các kỹ SƯ và sinh viên nghiên cứu, luyện tập khá nâng nhận xét phán đoán tính chất chịu lực cùa kết cấu và kỹ năniỊ tính toán kết cấu cliịu các nguyên nhân tác dụng t h ư / ỉ n o o ñ n t r o n g t h ự c tế. /7 sách bao gồm: ♦ Các bài tạp nhó, bô tr í các chương tiứ/nq ứng với cuốn Co học kết cấu, nhum íỉíìp ứiìí> yêu cẩu vê học và dạv pliù hợp với cliươníỊ trình môn Itọc hiện hủnlt ỊroniỊ các trường dại học. ♦ Các bài tập lớn, nhằm íỊỉúp bạn đọc củng c ố kiến thức tổng hợp và dược bò trí theo cức học phần của chươu ạ trình món học. ♦ M ộ t sò bài tro n g các đé th i sau đại học là các bcìi tập khó, mang tính chất tonạ hợp, thinh cho các bạn dọc chuẩn bị thi cao học, nghiên cứu sinh và các sinh viên yêu thích môn học, có V đinh dự ílìi môn Cơ học kết cấu troní’ các kỳ thi Sinh viên giòi hoặc Oỉympic Cơ học toàn quốc. Tron ạ lần túi bán này, tác giá dã: ♦ Chính sửa nhữtig sai sót trong cuốn Bíìi tập cơ học kết cảu xuất bàn năm 2000 . ♦ Bồ sidiiị m ộỉ sô nội dung nhâm nâng cao chất lượnẹ giảng dạy và phù hợp với chift/nq trìn lì giản ạ dạy hiện hành Về hình thức, sách dược chia thành hai phần: ♦ Phần dê bài. ♦ Pliần dớp sò' và bài iỊÌiỉi, biên soạn theo cúc mức độ : đáp sò ; clúp số có chì 3 https://tieulun.hopto.org
dần cách giải và hai íỊÌải đấy đủ. Tác giả chân thành càm ơn các Cún bộ giảng dạy trong bộ môn C ơ học kê! câu và bộ môn Cầu Hám dữ có những ỷ kiên đóng góp (ịuý bún cho cưôn Bell tập cơ học kết câĩt xuất bán năm 2000. Chúng tôi mong tiếp tục nhận dược sự quan tâm và những ý kiên dóng góp của bạn dọc cùng các dồng nghiệp. CÁC TÁC c ;iễÁ Chú thích C á c hình vẽ được đ ánh số tương ứng với số hiệu củ a bài tập N ếu kh ô n g có đ iều bổ su n g đ ặ c biệt, khi vẽ c á c đường ảnh hưởng th ố n g n h ấ t xem tải trọ n g di đ ộ n g p = 1 là lực tậ p tru n g , th ẳ n g đứng, hướng từ trên x u ố n g dưới. N ếu kh ô n g có đ iểu bổ su n g đ ặ c biệt, khi x é t cá c biến d ạ ng đàn hổi gíả th iế t bỏ qua ảnh hưởng của b iến dạng d ọ c trụ c và biến d ạ n g trượt so với ảnh hưởng củ a biến d ạ ng uốn. K h ô n g bỏ qua ảnh hưởng củ a biến d ạ ng d ọ c trụ c vì n h iệ t và biến d ạ ng đàn hồi d ọ c trụ c tro n g các th a n h có liên kết khớp ở hai đầu, c h ỉ chịu lực dọc. 4 https://tieulun.hopto.org
PHẨN ĐỂ BÀI Chương 1 Phân tích câu tạo hình học của các hệ phẳng 1.1 - 1.30. Vận dụng điều kiện cần và đủ để xét xem các hệ phẳng đã cho là bất biến hình, biến hình hay biến hình tức thời. n I li ¡1 1 .1 V------- ° - r Hình 1.9 ■/8 r Ấ Ấ Hình 1.12 https://tieulun.hopto.org
k & r* Hình 1.13 Hình 1.Í4 cO «O «o——< -6— o— —Ò- X Hình 1.16 B SH 332 ttQ i https://tieulun.hopto.org
Hình 1.25 Hình 1.26 Hình 1.30 https://tieulun.hopto.org
Chương 2 Xác định nội lực trong hệ phẳng tĩnh định chịu tải trọng bâ't động 2.1 - 2 .1 4 . Vận dụng phương pháp giải tích, xác định lực dọc trong các thanh a-b và c-d của dàn. Hình 2.3 Hình 2.4 8 https://tieulun.hopto.org
Hình 2.7 Hình 2.8 p= 8 0 k N a = 2m Hình 2.9 Hình 2.10 4 X 2 m Hình 2.11 Hình 2.12 Hình 2.13 Hình 2.14 2 .15 - 2 .2 4 . Vận dụng các mặt cắt thích hợp, xác định lực dọc trong các thanh đánh dấu trên dàn. ị ____________ 5 X 3 m - 15 m ị Hình 2.15 Hình 2.16 9 https://tieulun.hopto.org
Hình 2.22 Hình 2.23 Hình 2.24 2 .2 5 - 2 .2 8 . Vận dung phương pháp họa đồ, xác đinh lực doc trong tất cả các thanh của dàn (vẽ giản đồ nội lực). Hình 2.25 10 https://tieulun.hopto.org
p= 100 kN ị ¿m ị 3m j 2m Hinh 2.27 Hình 2.28 2.29 - 2.34. Vẽ biểu đố mômen uốn và biểu đồ lực cắt trong các dầm côngxôn. 3 , b . t- LẼ Ũ ih v . Hình 2.29 Hình 2.30 K Hình 2.33 Hình 2.34 11 https://tieulun.hopto.org
2 .35 - 2.40. Vẽ biểu đổ mômen uốn và biểu đổ lực cắt trong các dam đơn giản. - * -■ t — 6 Ỷ c /2 ¡Ị c / 2 I ỉ I rrm r? Ậ - ~Ẵi ■ị— - ị Hình 2.35 ĨT T T T D I l ĩ + Hình 2.38 ơíx) /—
2 .47 - 2 .5 0 . Vẽ các biểu đồ nội lực trong các dấm. M -qa 30kNm 40kN N/m {■ n \ } j 2m Ị 2m I 2m 'ỵ 7 2 m I ị-â -4 ------- -----------M - ị Hinh 2.47 Hình 2.48 ọ 7= =2kN/m ' Parabol 9/4 • p - const 10kN ầãm — , ST l a n ..ị_ _izn____ ị. rY Tá 1 I t> í cT i ----------------1- Hình 2.49 Hình 2.50 2.51 - 2 .5 2 . Cho biết sơ đổ dầm và biểu đồ mômen uốn, tìm sơ đổ tải !ổ lực cắt lương úng. ( kNm) Hình 2.52 2 ằ53 - 2 .5 4 . Cho biết biểu đồ mômen uốn và biểu đổ lực cắt, tìm sơ đồ dầm và tải trọng tương úng. Có bao nhiêu đáp số? Nếu có nhiều đáp số, tìm ba sơ đổ dầm và tải trọng phù hợp. 13 https://tieulun.hopto.org
\s 7.50 00 n k i/ 1 ị t 00 (kNm ) ĩ 00" 1 e 1 Q ĨÍTTf 3,00 l U l l . i i i l L hoo 1 (kN ) 1- ° I 2ắ0m__ Ị_ 2Ẵ0m 4 . Ị Ị,50 I 1é50 Ị 2.50m Ị Hình 2.53 Hình 2.54 2 .5 5 - 2 .6 0 . Vẽ các biểu đổ nội lực trong khung. n- 60 k M m X 20kNm 20kN/n^ tÃ t Hình 2.55 Hình 2.56 r i0kN/m ủ I i I ii Hình 2.59 Hình 2.60 14 https://tieulun.hopto.org
2.61 - 2.64. Xác định cac thành phần phản lực trong các hệ vòm ba khớp Hình 2.61 p, = ìO D kN Pz = W0kN g = 20 k N / m °< = 45° p, = 2ŨŨKN Hình 2.62 Pj = 100 KN P1= Pỉ - 2 0 0 k N 9 = 20 k N /m Hình 2.63 « = 4 5° p, = 10ŨKN Hình 2.64 P2 = 2 ũ O k N lí https://tieulun.hopto.org
2.65 - 2.66. Vẽ các biểu đổ nội lực trong vòm ba khớp. P h ư ơ n g trình của 4 f trục vòm có dạng parabol: y(z) = - y z(l - z) . 2 .6 7 - 2 ề70. Vẽ các biểu đồ nội lực trong khung ba khớp. Hình 2.69 Hình 2.70 2.71 - 2 .7 2 . Cho biết vị trí của ba khớp A, B, C; tìm phương trình truc hơp ỉý của hệ ba khớp chịu tải trọng như trên các hình vẽ tương ứng 16 https://tieulun.hopto.org
rrrn l p ÌT i ?• H*. '' \ -I > \B ------------- B U'ị 4m 4m w A Ỵ 1/2 õ 1/2 Hình 2.71 Hình 2.72 2.73 - 2 .7 4 . Xác định lực dọc trong các thanh đánh dấu trên các dàn vòm ba khớp. các biểu đồ mômen uốn, lực cắt, lực dọc, trong đó có sai sót. Dựa vào các điều kiện cân bằng và sự liên hệ giữa các biểu đổ nội lực để sửa lại cho đúng v j suy ra sơ đồ hệ, sơ đồ tải trọng tương ứng. ĩr iìw r tT iĩ 2 (kN m ) k- r 15 15 Ph 6 a © (kN ) ■e €> © 1 -h 10 s T Íẻ ll [ 4- 6 i& & 1° c 6 6 K o M 1 i—w Ph Ph 1— -U Ị 2.5 m Ị 2,5 /77 I 2,Ịm__ Ị. 23 Hình 2.75 Hình 2.76 17 https://tieulun.hopto.org
2.77 - 2.78. Vẽ các biểu đồ nội lực trong hệ liên hợp tĩnh định. 2.7 9 . Cho hệ treo có chiều dài nhịp 1= 16 m, đường tên võng f = 3 m, chịu tải trọng với p - 80 kN; q = 10 kN/m. a) Xác định lực dọc trong các phấn tử của dây xích và các thanh treo. b) Xác định lực xô H và phản lực tại gối A, B. c) Vẽ biểu đổ mômen uốn và biểu đồ lực cắt trong dầm cứng. 2 .8 0 . Khảo sát sự cấu tạo hình học và vẽ các biểu đồ nội lực. 2.81 - 2 .8 3 . Vẽ biểu đồ mỏmen uốn và biểu đồ lực cắt trong hệ dầm ghép tĩnh định. tSL 20kN l5kN/m .40kN .S0kN.SOkN.5OkH. 30kN ¡SũkNịĩOkNịSOkNị ịr^80kN m I m ÌH A A ôm 4m ỵm ịỉm I ỉ m jf/n|Irrị 2m Hình 2.81 P--S0kN ọ --2 0 k N /m M=l00kfili & 4m £K Ị X'""' 6 m _____ I 5m 5m Hình 2.82 18 https://tieulun.hopto.org