bài tập lớn cơ học kết cấu

24 1.3K 0
bài tập lớn cơ học kết cấu

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Thông tin tài liệu

LỜI CẢM ƠN Đầu tiên, em chẳng có gì hơn ngoài lời chúc sức khỏe đến thầy TS.Nguyễn Trọng Phước – một người thầy tận tụy từng trang giáo án cho đàn em sinh viên nhỏ. Đã trãi qua một học kỳ cơ kết cấu, tuy vỏn vẹn chỉ 10 tuần nhưng thầy đã để lại cho chúng em một ấn tượng khá sâu sắc. Chắc hẳn không ai quên được người thầy trên miệng luôn nở nụ cười tươi với những trang giáo án, những bài giảng cuốn hút bao thế hệ sinh viên. Nhờ vào những bài giảng kết hợp với giọng điệu mộc mạc mà dễ vào lòng người của thầy mà chúng em thấy môn cơ kết cấu đơn giản chứ không phức tạp như bao người nói. Thầy đã dùng mọi cách biến hóa mọi thứ phức tạp thành đơn giản hóa. Những bài tập khó đối với thầy đó chỉ là tập hợp của những bài đơn giản kết hợp với sự suy luận một chút. Thật là hạnh phúc và rất may mắn khi em theo học môn cơ kết cấu. Nhờ đó mà em có thể hiểu được vấn đề và bản chất môn học, em có thể tự giải những bài tập mà thầy cho cũng như trong SGK. Cuối cùng một lần nữa em xin gởi lời chúc sức khỏe đến thầy và gia đình. Kính chúc thầy và gia đình luôn hạnh phúc. Mong thầy có thật nhiều sức khỏe để có thể giảng dạy cho chúng em thật nhiều bài học bổ ích và thú vị hơn nữa.

GVHD: TS.NGUYỄN TRỌNG PHƯỚC LỜI CẢM ƠN Đầu tiên, em chẳng có gì hơn ngoài lời chúc sức khỏe đến thầy TS.Nguyễn Trọng Phước – một người thầy tận tụy từng trang giáo án cho đàn em sinh viên nhỏ. Đã trãi qua một học kỳ cơ kết cấu, tuy vỏn vẹn chỉ 10 tuần nhưng thầy đã để lại cho chúng em một ấn tượng khá sâu sắc. Chắc hẳn không ai quên được người thầy trên miệng luôn nở nụ cười tươi với những trang giáo án, những bài giảng cuốn hút bao thế hệ sinh viên. Nhờ vào những bài giảng kết hợp với giọng điệu mộc mạc mà dễ vào lòng người của thầy mà chúng em thấy môn cơ kết cấu đơn giản chứ không phức tạp như bao người nói. Thầy đã dùng mọi cách biến hóa mọi thứ phức tạp thành đơn giản hóa. Những bài tập khó đối với thầy đó chỉ là tập hợp của những bài đơn giản kết hợp với sự suy luận một chút. Thật là hạnh phúc và rất may mắn khi em theo học môn cơ kết cấu. Nhờ đó mà em có thể hiểu được vấn đề và bản chất môn học, em có thể tự giải những bài tập mà thầy cho cũng như trong SGK. Cuối cùng một lần nữa em xin gởi lời chúc sức khỏe đến thầy và gia đình. Kính chúc thầy và gia đình luôn hạnh phúc. Mong thầy có thật nhiều sức khỏe để có thể giảng dạy cho chúng em thật nhiều bài học bổ ích và thú vị hơn nữa. SVTH: HUỲNH ÚT THỜI Page 1 2qa² k 1 4aa A B V B = 2 5 qa H B =0 V A = 2 5 qa B A 2qa² B A 2 5 qa M x Q y GVHD: TS.NGUYỄN TRỌNG PHƯỚC SƠ ĐỒ A: TÍNH DẦM GHÉP TĨNH ĐỊNH 1. SƠ ĐỒ DẦM: Sơ đồ 4, số liệu 38 2qa² 2qa q k 2 k 1 4aa a a a a a A B C D F E 2. XÁC ĐỊNH PHẢN LỰC & VẼ BIỂU ĐỒ 2.1 Đặt tên các gối tựa như hình vẽ. 2.2 Quan niệm hệ đã cho là hệ ghép gồm: • Hệ chính: DEF • Hệ vừa chính vừa phụ: BCD • Hệ phụ: AB 2.3 Xác định phản lực  Hệ phụ: dầm AB Các phương trình cân bằng: Biểu đồ nội lực trên AB: - Momen tại A: dùng mặt cắt qua A, xét phần bên trái. - Momen tại B: M B =0 - Lực cắt trong AB: SVTH: HUỲNH ÚT THỜI Page 2 q a a a C D V B = 2 5 qa H D =0 V D = 4 5 qa V C = 8 5 qa B 2qa a a F E V D = 4 5 qa D V F = 14 5 qa M F = 18 5 qa 2 M x Q y B C D B C D 2 5 qa 6 5 qa 4 5 qa 2 5 qa² 1 2 qa² GVHD: TS.NGUYỄN TRỌNG PHƯỚC  Hệ vừa chính vừa phụ: BCD Các phương trình cân bằng: Biểu đồ nội lực trên BCD: - Momen tại B: M B =0 - Momen tại C: cắt tại C xét phần bên trái - Momen tại D: M D =0 - Độ hạ: - Lực cắt trong BC: Lực cắt trong CB: -  Hệ chính: DEF Các phương trình cân bằng: SVTH: HUỲNH ÚT THỜI Page 3 F E D F E D 4 5 qa² 18 5 qa² 4 5 qa 14 5 qa M x Q y GVHD: TS.NGUYỄN TRỌNG PHƯỚC Biểu đồ nội lực tại DEF: - Momen tại D: M D =0 - Momen tại E: - Momen tại F: 2.4 Biểu đồ SVTH: HUỲNH ÚT THỜI Page 4 GVHD: TS.NGUYỄN TRỌNG PHƯỚC 2qa² 2qa q 4aa a a a a a A B C D F E 2qa² 2 5 qa² 1 2 qa² 4 5 qa² 18 5 qa² 2 5 qa 6 5 qa 4 5 qa 14 5 qa M x Q y SVTH: HUỲNH ÚT THỜI Page 5 GVHD: TS.NGUYỄN TRỌNG PHƯỚC 3. VẼ ĐƯỜNG ẢNH HƯỞNG NỘI LỰC TẠI TIẾT DIỆN K 1 VÀ K 2 • Vẽ đ.a.h “M K1 ” - Khi P=1 di động trên hệ phụ AB, có thể xem AB là dầm đơn giản độc lập và ta dễ dàng vẽ được đ.a.h. - Khi P=1 di động trên hệ còn lại BCDE, theo tính chất của hệ ghép: hệ chính không gây ra áp lực lên hệ phụ, nên đ.a.h sẽ trùng với đương chuẩn • Vẽ đ.a.h “M K2 ” - Khi P=1 di động trên hệ chính DE, lúc này hệ phụ không làm việc, có thể bỏ qua hệ phụ và xem hệ chính như dầm công xôn  vẽ được đ.a.h. - Khi P=1 di động trên hệ BCD thì đ.a.h là một đường thẳng đi qua 2 điểm: tung độ bằng 0 tại gối tựa C và tung độ chung với tung độ hệ chính DE. - Khi P=1 di động trên hệ AB, tương tự như hệ BCD: tung độ bằng 0 tại gối tựa A và tung độ chung với tung độ hệ BCD. P=1 4aa a a a a a 2qa² 2qa q A B C D F E k2 k 1 A B C D F "M K1 " "Q K1 " "M K2 " "Q K 2 " a 4 5 a 1 4 5 1 5 a 2a 1 2 1 SVTH: HUỲNH ÚT THỜI Page 6 GVHD: TS.NGUYỄN TRỌNG PHƯỚC 4. XÁC ĐỊNH LẠI NỘI LỰC TẠI TIẾT DIỆN K 1 VÀ K 2 ĐƯỜNG ẢNH HƯỞNG VỪA VẼ SVTH: HUỲNH ÚT THỜI Page 7 GVHD: TS.NGUYỄN TRỌNG PHƯỚC SƠ ĐỒ B: TÍNH KHUNG GHÉP TĨNH ĐỊNH 1. SƠ ĐỒ KHUNG: Sơ đồ 4, số liệu 38 q 2qa² 2qa qa a a a 4a a a a A B C D E F G H I 2. KHẢO SÁT CẤU TẠO HÌNH HỌC  Điều kiện cần n=T+2K+3H-3(D-1) Theo sơ đồ ta có: T=1, K=4, H=0, D=4  n=1+2.4+3.0-3(4-1)=0  Hệ đủ liên kết  Điều kiện đủ Ta xét 3 miếng cứng: miếng cứng trái đất + miếng cứng FGHI + miếng cứng CDEF, được nối với nhau bằng 3 liên kết khớp như hình vẽ. Suy ra: (I) + (IV) + (III) là một bộ 3 khớp bất biến hình nên ta phát sinh nó thành một miếng cứng ( gọi là miếng cứng (A)). Ta xét 2 miếng cứng: miếng cứng (A) và miếng cứng ABC (II) được nối với nhau bằng một liên kết khớp tại C và liên kết thanh tại A I III II IV A B C D E F H I  Hệ có cấu tạo hợp lý, bất biến hình và đủ liên kết. SVTH: HUỲNH ÚT THỜI Page 8 2qa² 2qa a A B C H C =2qa V C =2qa H A =2qa a 2qa qa C D E F 2qa H F = 8 7 qa V F = 1 7 qa H E = 6 7 qa 22 7 qa a a a GVHD: TS.NGUYỄN TRỌNG PHƯỚC 3. XÁC ĐỊNH PHẢN LỰC  Xét toàn hệ  Tính khung ABC  Tính khung CDEF  Tính khung FGHI 4a a a a G H I q 8 7 qa 1 7 qa H I = 8 7 qa V I = 13 7 qa F Các phản lực trên hệ: SVTH: HUỲNH ÚT THỜI Page 9 A B 2qa M X B 2qa C 2qa 2qa B M X B B 2qa² 0 2qa² 2qa² 2qa a A B C 2qa 2qa 2qa a GVHD: TS.NGUYỄN TRỌNG PHƯỚC q 2qa² 2qa qa a a a 4a a a a A B C D E F G H I 2qa 22 7 qa 6 7 qa 13 7 qa 8 7 qa 4. BIỂU ĐỒ NỘI LỰC  Xét khung ABC - Ta tháo bỏ các khớp và thay vào đó là các phản lực như hình vẽ. - Tại khớp A, C có: M A =0, M C =0 - Cắt tại B xét phần bên dưới: + Momen tại B: + Lực cắt trong đoạn AB: + Lực dọc trong đoạn AB: - Cắt tại B xét phần bên phải: + Momen tại B: + Lực cắt trong đoạn AB: + Lực dọc trong đoạn AB: SVTH: HUỲNH ÚT THỜI Page 10 [...]... PHƯƠNG PHÁP LỰC 1 SƠ ĐỒ KẾT CẤU: Sơ đồ 4, số liệu 38 q qa² 2qa B C E a D A 5a a a 2 XÁC ĐỊNH SỐ ẨN & CHỌN HỆ CƠ BẢN - Xác định ẩn số Áp dụng công thức: n = 3V – K = 3*2 – 4 = 2 Trong đó: n: là số bậc tự do V: là tổng số chu vi kín trong hệ K: là số khớp đơn giản Vậy có 2 bậc siêu tĩnh ( 2 liên kết thừa) - Chọn hệ cơ bản theo phương pháp lực + Để đơn giản ta giải phóng liên kết khớp tại C qa² q X2 2qa... hệ cơ bản - Tính các phản lực: X2=1 B  C a Xét đoạn AB: - Momen tại khớp A: MA=0 A - Momen tại B:  Xét đoạn BC: - Momen tại B: MB=0 HD=0 VA=0 VD=1 5a  Momen tại C: Xét đoạn CD: - Momen tại khớp D: MD=0 D C 2a - Momen tại C:  Xét đoạn CE: - Momen tại khớp C: MC=0 - X2=1 a Momen tại E: SVTH: HUỲNH ÚT THỜI E Page 18 a GVHD: TS.NGUYỄN TRỌNG PHƯỚC c Biểu đồ momen do tải trọng ngoài gây ra trên hệ cơ. .. bản theo phương pháp lực + Để đơn giản ta giải phóng liên kết khớp tại C qa² q X2 2qa X1 B X1 C C E X2 D A 5a SVTH: HUỲNH ÚT THỜI HCB a 3 BIỂU ĐỒ MOMEN CỦA HCB a Biểu đồ momen do lực X1=1 gây ra trên hệ cơ bản - Tính các phản lực: Page 17 a a GVHD: TS.NGUYỄN TRỌNG PHƯỚC a B C X1=1 a a  Xét đoạn AB: - Momen tại khớp A: MA=0 A HD=1 1 VA=5 1 VD=5 5a - Momen tại B:  Xét đoạn BC: - Momen tại B: MB=0 X1=1

Ngày đăng: 02/01/2015, 19:48

Từ khóa liên quan

Tài liệu cùng người dùng

  • Đang cập nhật ...

Tài liệu liên quan