MÔN HỌC CƠ HỌC KẾT CẤU - ĐH THỦY LỢI

Chia sẻ: A La Ca | Ngày: | Loại File: PPT | Số trang:169

Thêm vào BST

Báo xấu

474
lượt xem 66
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

1. Đối tượng và nhiệm vụ: Một công trình xây dựng gồm nhiều cấu kiện liên kết lại với nhau chịu được lực gọi là: kết cấu. CHKC là môn khoa học thực nghiệm trình bày các phương pháp tính toán kết cấu về độ bền, độ cứng và độ ổn định khi công trình chịu tác dụng của tải trọng, sự thay đổi nhiệt độ, chuyển vị các liên kết tựa.

Chủ đề:

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

Lưu

Nội dung Text: MÔN HỌC CƠ HỌC KẾT CẤU - ĐH THỦY LỢI

TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦY LỢI BỘ MÔN: SỨC BỀN - KẾT CẤU MÔN HỌC CƠ HỌC KẾT CẤU
2 TS. ĐÀO VĂN HƯNG * Bm: SB-KC 01/29/13
3 TS. ĐÀO VĂN HƯNG * Bm: SB-KC 01/29/13
NỘI DUNG Mở đầu Chương 1: Phân tích cấu tạo hình học của các hệ phẳng Chương 2: Cách xác định phản lực, nội lực trong hệ thanh phẳng tĩnh định chịu tải trọng bất động Chương 4: Chuyển vị của hệ thanh Chương 5: Tính hệ siêu tĩnh theo phương pháp lực Chương 6: Tính hệ siêu tĩnh phẳng theo phương pháp chuyển vị 4 TS. ĐÀO VĂN HƯNG * Bm: SB-KC 01/29/13
MỞ ĐẦU 1. Đối tượng và nhiệm vụ:  Một công trình xây dựng gồm nhiều cấu kiện liên kết lại với nhau chịu được lực gọi là: kết cấu.  CHKC là môn khoa học thực nghiệm trình bày các phương pháp tính toán kết cấu về độ bền, độ cứng và độ ổn định khi công trình chịu tác dụng của tải trọng, sự thay đổi nhiệt độ, chuyển vị các liên kết tựa. 5 TS. ĐÀO VĂN HƯNG * Bm: SB-KC 01/29/13
 SBVL: nghiên cứu cách tính độ bền, độ cứng và độ ổn định của từng cấu kiện riêng biệt  CHKC: nghiên cứu toàn bộ công trình gồm nhiều cấu kiện liên kết lại với nhau.  Nhiệm vụ chủ yếu của CHKC: xác định nội lực và chuyển vị trong công trình 2. Phương pháp nghiên cứu:  CHKC: là môn khoa học thực nghiệm.  Nghiên cứu lý luận và thực nghiệm luôn gắn liền với nhau. Các kết quả nghiên cứu lý luận chỉ được tin cậy khi đã được thực nghiệmxác nhận. 6 TS. ĐÀO VĂN HƯNG * Bm: SB-KC 01/29/13
 Các giả thiết:  Vật liệu làm việc trong giai đoạn đàn hồi tuyệt đối và tuân theo định luật Hooke.  Biến dạng và chuyển vị trong công trình rất nhỏ so với kích thước hình học ban đầu của nó (cho phép xác định nội lực theo sơ đồ kết cấu không có biến dạng).  Nguyên lý cộng tác dụng (độc lập tác dụng): Một đại lượng nghiên cứu nào đó do nhiều nguyên nhân tác dụng đồng thời trên công trình gây ra, bằng tổng đại số (tổng hình học) của đại lượng đó do từng nguyên nhân tác dụng riêng rẽ gây ra. 7 TS. ĐÀO VĂN HƯNG * Bm: SB-KC 01/29/13
Nguyên lý cộng tác dụng (độc lập tác dụng): S( P1 , P2 ,..., Pn ,t , ∆ ) = S P1 + S P2 + ... + S Pn + St + S ∆ = = S1 � P1 + S 2 � P2 + ... + S n � Pn + St + S ∆ trong đó: (i=1,2...n) là giá trị của đại lượng S do Pi =1 gây ra. St, S∆ là giá trị của đại lượng S do sự thay đổi nhiệt độ và dịch chuyển gối tựa gây ra. 8 TS. ĐÀO VĂN HƯNG * Bm: SB-KC 01/29/13
Sơ đồ tính của công trình:  Trong tính toán kết cấu, thay thế công trình thực bằng sơ đồ tính của nó (hình ảnh của công trình thực đã được đơn giản hóa)  Thỏa mãn hai yêu cầu: tính đơn giản và phản ánh tương đối chính xác đối xử thực của công trình 9 TS. ĐÀO VĂN HƯNG * Bm: SB-KC 01/29/13
Chuyển sơ đồ thực tế về sơ đồ tính toán: 10 TS. ĐÀO VĂN HƯNG * Bm: SB-KC 01/29/13
3. Phân loại sơ đồ tính của kết cấu:  Theo cấu tạo hình học:  Hệ phẳng: các trục cấu kiện và tất cả các loại lực tác động đều nằm trong cùng một mặt phẳng (dầm, dàn, vòm, khung, hệ liên hợp) 11 TS. ĐÀO VĂN HƯNG * Bm: SB-KC 01/29/13
Hệ không gian: dầm trực giao, dàn không gian, khung không gian, tấm, vỏ 12 TS. ĐÀO VĂN HƯNG * Bm: SB-KC 01/29/13
 Theo phương pháp tính: Hệ tĩnh định: dùng các phương trình cân bằng tĩnh học là đủ để xác định hết phản lực và nội lực trong hệ. Hệ siêu tĩnh: dùng các phương trình cân bằng tĩnh học kết hợp với các điều kiện động học và các điều kiện biến dạng. 13 TS. ĐÀO VĂN HƯNG * Bm: SB-KC 01/29/13
4. Các nguyên nhân gây ra nội lực và chuyển vị:  Tải trọng  Sự thay đổi không đều của nhiệt độ  Sự dịch chuyển của các gối tựa, v.v…  Phân loại tải trọng: Tải trọng lâu dài và tải trọng tạm thời:  Tải trọng lâu dài: tác dụng trong suốt quá trình làm việc của công trình  Tải trọng tạm thời: chỉ tác dụng trong một khoảng thời gian Tải trọng bất động và tải trọng di động:  Tải trọng bất động: có vị trí không thay đổi trong suốt quá trình tác dụng của nó.  Tải trọng di động: có vị trí thay đổi khi tác dụng trên công trình Tải trọng tĩnh và tải trọng động  Tải trọng tác dụng tĩnh: tác dụng vào công trình một cách nhẹ nhàng  Tải trọng tác dụng động: khi tác dụng vào công trình có gây lực quán tính 14 TS. ĐÀO VĂN HƯNG * Bm: SB-KC 01/29/13
Chương I PHÂN TÍCH CẤU TẠO HÌNH HỌC CỦA CÁC HỆ PHẲNG
1.1 MỘT SỐ KHÁI NIỆM 1.1.1 Hệ bất biến hình (BBH):  Là hệ khi chịu tải trọng vẫn giữ nguyên hình dạng hình học ban đầu của nó, nếu coi biến dạng đàn hồi của các cấu kiện là không đáng kể, hoặc xem các cấu kiện của hệ là tuyệt đối cứng. (Hầu hết các kết cấu trong xây dựng phải là hệ BBH) 16 TS. ĐÀO VĂN HƯNG * Bm: SB-KC 01/29/13
1.1.2 Hệ biến hình (BH):  Là hệ khi chịu tải trọng sẽ bị thay đổi hình dạng hình học ban đầu một lượng hữu hạn, dù ta xem các cấu kiện của hệ là tuyệt đối cứng. Trong các kết cấu công trình không dùng hệ BH. Hệ BH chỉ được dùng khi tải trọng tác dụng có thể làm cho hệ nằm trong trạng thái cân bằng. 17 TS. ĐÀO VĂN HƯNG * Bm: SB-KC 01/29/13
1.1.3 Hệ biến hình tức thời (BHTT):  Khi chịu tải trọng sẽ bị thay đổi hình dạng hình học một lượng vô cùng bé, mặc dù ta xem các cấu kiện của hệ là tuyệt đối cứng. Sau khi thay đổi hình dạng hình học một lượng vô cùng bé hệ lại trở nên bất biến hình. Không được sử dụng trong thực tế. 18 TS. ĐÀO VĂN HƯNG * Bm: SB-KC 01/29/13
1.1.4 Miếng cứng:  Là một hệ phẳng bất kỳ bất biến hình một cách rõ rệt Quy ước: biểu diễn miếng cứng 1.1.5 Bậc tự do:  Là số thông số độc lập cần thiết để xác định vị trí của hệ đối với một hệ khác được xem là bất động.  Đối với một hệ trục tọa độ bất động trong mặt phẳng, một điểm có hai bậc tự do, một miếng cứng có ba bậc tự do 19 TS. ĐÀO VĂN HƯNG * Bm: SB-KC 01/29/13
1.2. CÁC LOẠI LIÊN KẾT 1.2.1 Các loại liên kết nối các miếng cứng với nhau: 1.2.1.1 Liên kết đơn giản: a. Liên kết thanh hay liên kết loại một:  là một thanh có khớp lý tưởng ở hai đầu dùng để nối hai miếng cứng với nhau. (một liên kết thanh khử được một bậc tự do và phát sinh trong đó một phản lực dọc trục thanh) 20 TS. ĐÀO VĂN HƯNG * Bm: SB-KC 01/29/13