Bài giảng Sức bền vật liệu - Chương 5: Uống ngang phẳng thanh thẳng - Trương Quang Trường
SꢀC BꢁN VꢂT LIꢃU
GV: ThS. TRƯƠNG QUANG TRƯỜNG
KHOA CƠ KHÍ – CÔNG NGHꢃ
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM TP.HCM
Sꢄc Bꢅn Vꢆt Liꢇu
Chương 5
UỐN NGANG PHẲNG THANH THẲNG
Khoa Cơ Khí – Công Nghệ
Ths. Trương Quang Trường
Trường ĐH Nông Lâm TPHCM
- 2 -
NỘI DUNG
1. Khái niệm chung
2. Nội lực
3. Uốn thuần túy phẳng
4. Uống ngang phẳng
5. Chuyển vị cꢀa dầm khi uốn
6. Bài toán siêu tĩnh
7. Ví dụ
Khoa Cơ Khí – Công Nghệ
Ths. Trương Quang Trường
Trường ĐH Nông Lâm TPHCM
- 3 -
1. KHÁI NIꢃM CHUNG
a) Biến dạng uốn: là biến dạng làm trục thanh bị cong đi. Các
thanh bị uốn thường gọi là dầm
Dầm công-xôn
Dầm giản đơn
Dầm mút thừa
Khoa Cơ Khí – Công Nghệ
Ths. Trương Quang Trường
Trường ĐH Nông Lâm TPHCM
- 4 -
1. KHÁI NIꢃM CHUNG
b) Các mặt phẳng:
Mặt phẳng tải trọng: là mp chꢀa tải trọng
và trục thanh
Đường tải trọng
Mặt phẳng chính: (mp quán tính chính
trung tâm) là mp chꢀa trục thanh và một
trục chính trung tâm cꢁa MCN.
Dầm MCN tròn (vành
khăn) có vô số mp chính là
tất cả các mp chꢀa trục dầm
Khoa Cơ Khí – Công Nghệ
Ths. Trương Quang Trường
Trường ĐH Nông Lâm TPHCM
- 5 -
1. KHÁI NIꢃM CHUNG
c) Phân loại:
Uốn phẳng: dầm bị uốn trong mp chính
Mx 0; Qy 0
Uốn thuần túy phẳng: uốn phẳng
Mx 0; Qy = 0
Uốn xiên: dầm bị uốn trong mp không
trùng mp chính
Mx 0; My = 0
Dầm MCN tròn (vành
khăn) luôn luôn chịu uốn
phẳng
Khoa Cơ Khí – Công Nghệ
Trường ĐH Nông Lâm TPHCM
- 6 -
1. KHÁI NIꢃM CHUNG
d) Đường trung hòa: giao tuyến cꢁa mặt trung hòa với MCN
Khoa Cơ Khí – Công Nghệ
Ths. Trương Quang Trường
Trường ĐH Nông Lâm TPHCM
- 7 -
2. NỘI LỰC
a) Nội lực:
Lực cắt: Qy
Momen uốn: Mx
Ths. Trương Quang Trường
- 8 -
2. NỘI LỰC
b) Quan hệ vi phân giữa nội lực Mx, Qy và tải trọng phân bố
q(z):
dQy
q( z )
d2Mx
dz
dQy
q( z )
dz dz2
dMx
dz
Qy
Nhận xét:
-…
- …
-…
Khoa Cơ Khí – Công Nghệ
Trường ĐH Nông Lâm TPHCM
Ths. Trương Quang Trườ
- 9 -
2. NỘI LỰC
c) Biểu đồ nội lực:
Ths. Trương Quang Trư
CM
-10 -
3. UỐN THUẦN TÚY PHẲNG
1. Định nghĩa: Thanh gọi là chịu uốn thuần túy phẳng nếu chỉ
tồn tại nội lực là momen uốn Mx (hoặc My)
nằm trong mp quán tính chính trung tâm
Tải trọng gây uốn (ngoại lực): nằm trong mp đi qua trục thanh và
vuông góc với trục thanh
2. Biến dạng:
Khoa Cơ Khí – Công Nghệ
Ths. Trương Quang Trường
Trường ĐH Nông Lâm TPHCM
- 11 -
3. UỐN THUẦN TÚY PHẲNG
3. ꢁng suất trên MCN:
Mx
A .yA
Jx
yA: Khoảng cách từ điểm đang xét đến trục Ox
A: có thể dương, = 0, âm tùy thuộc vào giá trị cꢁa Mx và yA
yA = 0 A=0
trục Ox chính là trục trung hòa
Khoa Cơ Khí – Công Nghệ
Ths. Trương Quang Trường
Trường ĐH Nông Lâm TPHCM
- 12 -
3. UỐN THUẦN TÚY PHẲNG
3. ꢁng suất trên MCN:
Biểu đồ trên MCN
a) MCN có 2 trục đối xꢀng
Mx
Mx
h
max .ymk ax .
Jx
Jx
2
Mx
Mx
h
min .ymnax .
Jx
Jx
2
max min
Jx
Wx
Gọi
- momen chống uốn cꢀa MCN
ymax
bh2
D3
32
Wx
Wx
Hình chữ nhật
Hình tròn
6
D3
32
4
với
Wx (1 )
d / D
Hìnhvànhkhăn
3. UỐN THUẦN TÚY PHẲNG
3. ꢁng suất trên MCN:
Biểu đồ trên MCN
b) MCN có 1 trục đối xꢀng
Mx
max .ymk ax
Jx
Mx
Wxk
Mx
Wxn
Mx
min .ymnax
Jx
max min
ymk ax
- khoảng cách xa ĐTH nhất thuộc vùng chịu kéo
ymnax
- khoảng cách xa ĐTH nhất thuộc vùng chịu nén
Khoa Cơ Khí – Công Nghệ
Ths. Trương Quang Trường
Trường ĐH Nông Lâm TPHCM
- 14 -
3. UỐN THUẦN TÚY PHẲNG
3. ꢁng suất trên MCN:
Biểu đồ trên MCN
Các điểm càng xa ĐTH thì giá trị z càng lớn
Các điểm nằm trên ĐTH có z = 0
Các điểm nằm trên đường thẳng // ĐTH thì có z = const
Biểu diễn sự biến thiên cꢀa z theo chiều cao MCN
Biểu đồ ꢂng suất pháp là hàm bậc nhất theo y, là đường
thẳng qua gốc tọa độ => chỉ cần tính ꢂng suất pháp tại 1
điểm bất kỳ là vẽ được
Đánh dấu (+) để biểu diễn phần ꢂng suất kéo và dấu (-)
biểu diễn phần ꢂng suất nén
Khoa Cơ Khí – Công Nghệ
Ths. Trương Quang Trường
Trường ĐH Nông Lâm TPHCM
- 15 -
3. UỐN THUẦN TÚY PHẲNG
4. Điều kiện bền:
Khoa Cơ Khí – Công Nghệ
Ths. Trương Quang Trường
Trường ĐH Nông Lâm TPHCM
- 16 -
4. UỐN NGANG PHẲNG
1. Định nghĩa:
Uốn phẳng: dầm bị uốn trong mp chính
Mx 0; Qy 0
Hai thành phần nội lực
Mx => ꢂng suất pháp
Qy => ꢂng suất tiếp
Khoa Cơ Khí – Công Nghệ
Ths. Trương Quang Trường
Trường ĐH Nông Lâm TPHCM
- 17 -
4. UỐN NGANG PHẲNG
2. ꢁng suất trên MCN:
ꢂng suất pháp:
Mx
A .yA
Jx
Khoa Cơ Khí – Công Nghệ
Ths. Trương Quang Trường
Trường ĐH Nông Lâm TPHCM
- 18 -
4. UỐN NGANG PHẲNG
2. ꢁng suất trên MCN:
ꢂng suất tiếp:
Qy .SxC
Jx .bc
A
Trong đó:
Qy – Lực cắt tại MCN đang khảo sát
Jx – Momen quán tính đ/v trục Ox cꢁa MCN đang xét
bc – bề rộng MCN qua điểm đang tính
SxC
– Momen tĩnh cꢁa phần diện tích AC (tính từ điểm
Khoa Cơ Khí – Công Nghệ
đang xét ra đến mép ngoài) đ/v trục trung hòa Ox
Ths. Trương Quang Trường
Trường ĐH Nông Lâm TPHCM
- 19 -
4. UỐN NGANG PHẲNG
2. ꢁng suất trên MCN:
ꢁng suất tiếp cꢀa một số MNC cơ bản:
a) Hình chữ nhật:
Qy .SxC 6.Qy
2
h
A ZY
y2
J .bc bh3 4
x
Q
3
y
max
2 F
- 20 -
Khoa Cơ Khí – Công Nghệ
Ths. Trương Quang Trường
Trường ĐH Nông Lâm TPHCM
Tải về để xem bản đầy đủ
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Bài giảng Sức bền vật liệu - Chương 5: Uống ngang phẳng thanh thẳng - Trương Quang Trường", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên
File đính kèm:
bai_giang_suc_ben_vat_lieu_chuong_5_uong_ngang_phang_thanh_t.pdf

