Ebook đề bài và hướng dẫn giải bài tập lớn sức bền vật liệu cơ học kết cấu phần 2

49 989 0
Ebook đề bài và hướng dẫn giải bài tập lớn sức bền vật liệu   cơ học kết cấu  phần 2

Đang tải... (xem toàn văn)

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

Thông tin tài liệu

Bài tập lớn sò T ÍN H DẦM TRÊN NỂN đ n HỔI Bảng sò liệu tập lớn số SIT 10 11 a(m) 3 b(m) 4 c(m) 3 4 2 J(m') 0,03516 0,01800 0,04267 0.02289 0.01800 0,02858 0,04267 0,05118 0,03652 0,02843 0,04016 M(KNm) 70 40 80 60 50 30 90 90 70 50 80 P(KN) 150 120 170 120 80 90 160 170 140 100 160 q(KN/m) 58 36 60 44 40 48 62 70 56 45 54 K(KN/m-) 60000 40000 40000 60000 50000 50000 60000 50000 40000 60000 40000 G h i c h ú : S i n h v ì é ì ì c h ọ n n h ữ n g s ố ỉ i ệ n t r i ì i > b ả n g s ô l i ệ u p h ù h ợ p v i l i ì i ì l t Ví' c t í a m ì n h YÊU CẦU VÀ T H Ứ T ự T H Ụ t: HIỆN Yêu cầu r Vẽ biếu ể nội lực (biếu đ M biểu đồ Q) dầm đặt Irên VVinkler Sơ đc) lính cho hình vẽ, m ôđun đàn hồi dầm E = 10^ KN/m^ Yêu cầu lập bảng tính toán nội lực cho fiiặt cắt liên tiếp cách m kếit Các bước giải: T ín h sằn trị sỏ' cần sử dụng: Độ cứng: EJ, hệ số dầm nen đàn hồi: m, m “, m \ m'^ Lập bảng thông s ố ban đấu: Lập báng với thông số cho đoạn dầm Viết phương trình m ô men uốn lực cắt dầin: - Viết phương trình nội lực dầm - Lập bảng hệ số Crưlốp mặt cắt cần tÚTíh toán - Lập phương trình nội lực toàn dầm dạng số - Lập điều kiện biên giải hệ phương trình để tìm ẩnsố y,, - Lập bảnỉí kết tính toárt nội lực (mô men lực cắt) mặt cắt cần tính toán, V ẽ biểu nội lực: Dựa vào bảng kết tính toán irỗn, vẽ biểu đổ Ííội lực 44 9(, s Đ TÍNH DẦM TRÊN NỀN đ n HỒI 2P © J n i ị , ' f p q a - ^ b JM 2P M ị 2P c 7p 2P " / » b u v /^ _ ị ị u ị 1 y » ^ /1 V/ ^ ■ /'/» V/ ^ " , < < b V V m ị _ ị T ì /) f ^ u ị~ \ a ' •" l ị ị T ị ị * //i b — Ỷ ~ — c t|^ ị'ị n i ị t / / ^ b c + b - 45 v í DỤ THAM KHẢO Đề bài: Tính giá trị nội lực Irên mặt cắt (cách m) \'à \'C biêu đồ nội lực ího dầm dặt XVinklcr sơ đổ cho trẽn hình 4.1, cho biết: q = 80 KN/m; b = m M = 800 KNm; J = 0,0426 p = 650 K N ; E = 10^ KN/mHệ sô' Kf) = 10"^ KN/m^’ 650 KN t 650 KN Y llinh 4.1 Bài làm / Tính sần trị sô cần sử dụng EJ = 0.0426 lo ’ = 426.1Q-'’ KNm^ Tính hệ số dầm nển đàn hồi: m 10 -*.! K ,b _ - 4,EJ 4.426.10' m = ^ ,0 = 0.433182 m = 0.18764 m ’ = 0,081285 Báns Ihông số ban đầu: Các ihông số •Vv A('p \M AP Aq Aq' 46 Đoạn Tại A (Z = 0) 0 -650 0 Đoạn Tại B (Z =3m) 0 - 650 -80 Đoạn Tại c (Z =7 n) 0 - 100 0 Viết p h n g trình nội lực cho đoạn: a) Viết phương trinh mỏ men uốn vù lực cắt dầm dài hữu hạn dạiiíỊ chữ: _ p D , K.yo ^ - — B,^2 m in^ m , K.CPO ^ +— in rn M = M , + M.Aj^(7.-7) Q p Ạ I ^-yo p m I ^•9() in“ ^ Q = Qi + P-A„,(ỵ_3) + — Q = Q “ m.M.D,^( - 7) b) Tính sằn hệ s ố sôliạiig phương trình trên: p 650 m 0.43318 q m 80 10 ^ 1500,531; K() _ m 0.43318 184.6807; 0.43318 80 q ,-IOA 10 -* K.) _ - = 31,9753.10^ m 0,43318- Ị/ 6.10^ 0,43318^ 0,43318-' 4.m.M = 0,43318.(- 100) = -1 73 ,27 c) Tliav câc iịiá ỉrị ĩínlỉ sẵn vào phươỉìg ĩrìnlì nội lực dcím: (a) < MI = - 1500,531 + 31,9753.1 O^Yo M , = - 1500,531 + 31,9753.10".y(, c^,ỵ, + 73 ,8 15 10" (Po.D.n/.- - 1500,531.B,,^^_3>-426,3372.C,,(,,_3) M , = - 1500,531 + 31,9753.1 O^.yo- c , ,z + 73,8152.10" (Po-D,,,^- - 1500,531 f + , (p - 426,3372.C,,^_3, - IOO.A,,^_7> Q, = - A , ^ + 13,851.lO ^ y o B ,,,+31,9753.10" cpo.C,,,;,, Q , = - 650.A,,;,, + , +31, 9753 10" ( p, , c, , , - 650.A,,(^,^3 ^ m(/-3) - 184,6807 n J_7 07s7 10 tn-^" ọ O-C,,, n _- 650.A, A Q = - 650.A.,;., + 13,851.10^Vo.B„,, + 1,9753 t n ( / “ V- 3) - 184,6807 B ,,,,_3,-(-173,272).D „,,,._7) 47 Viết điểu kiện biên: Tại D (Z = Im) ta có: M, = - 800 KNm Q, = Tính sần hàm Crưlốp: (Lập báng tính sẩn hàm Crưlốp cho mặt cát cần lính toán, cách m, với hệ sô' in = 0,43318) z mZ 0 B,.z c,nz D,nz 0 0.43318 0.86636 {,19.^54 0,9941 0,9062 0,5278 0,43267 0,8501 1,1764 0,0937 0,3729 0,8177 0,0135 0,1080 0,3608 1,73272 2,16590 2,59909 3,03227 - 0.4702 - 2,4770 - 5,7919 - 10,3342 1,2182 0,6230 - 1,1183 - 4,5760 1,3518 1,7820 1,7265 0,5644 0,8299 1,5179 2,3049 2,8551 3,46545 3.89863 4,33182 4,76501 - 15,1787 - 10.1222 - 17,4354 - 24,7268 - 27,7519 - 2,5426 - 8,4670 - 17,6567 -29,2901 2,5134 0,2436 - 5,2994 - 15,4184 10 i1 - 17,9374 - 14,1328 3,0853 Thaỵ diéu kiện biên D vào phương trình nội lực (a) ứ đoạn la có: M , = -150().531.B„,,, + i , V c ^ , i + 73,8152.10" (Po-D^.,, - 1500.53 ,_3, - , 3 c „ , , ,_3, - 100.A,,„ ,- , = - 800 Q , = - 650.A „ ,,, + , , , + 31,9753.10^ cp I, 184.6807.B,,173.272.D„,|,-„ = Thay giá trị cùa hàm số Crưlôp láv lừ bàng irên \’ào phương irình (b), ta có: M;, = - 1500.531.(- 27,7319) + 1.9753.10^y„.(- 29.2901) + + 73,8152.10^(Po-(- ,4 )- 1500,531.(- 10 , 1222 ) + - i6 3 (- 2.5426) - I00.(-0,4702) = - 800 (c) ị Q , = - 650.(3,0853) + + + ì ,9733.10-* (p „.(-29,2901) - ( - 15.1787) - 184,6807.(-10,1222) + (d) ,2 ,8 2 ' 936,5597.1 O^Yo + 1 ,1 ^ (p (J = 58762,286 384,392.lO^Yo + 936,5597,! \ c p = 9872.6705 48 =0 G iải hệ phương trình Từ phương trình thứ nhấí hệ phương trình (d) trên, la có: _ 58762,2 86 -1 13 8,1 12 3.1 0^ 936.5597.10^ Thay vào phương trình thứ hai hệ (d), ta có: 384,392.10^ ^ J ^ ^3^2,6705 936,5597.10^ 24117.7926 - 467,1152.10^ + 936,5597.10^ cp = 9872,6705 _> 469,4445 ^ = -1 4 2 (Po = - 30.3446.10“^Rad _ 58762,286 - 1138.1123.10‘^'(-3 ,3446.10~^) _ 58762,286 + 34535.5625 936,5597.10^ ~ 93297.8485 >'() = 936,5597.10^ - 936,5597.10' Thay giá trị Ỵị) q vào, ta có phương trình nội lực đoạn cúa dầm cho irihư sau; f M | = - 1500,531 + 31,9753.10199,618.10"-' c ^ / + + 3.8152.10^(-30,3446.1ơ“^).D^ỵ Q | = - A „ ,ỵ + , ^ 9 , + + 31,9753.10 ^ (-3 4 “^).C,^ỵ M = - 1500.531 B„,ỵ + 31,9753.10^99,618.10"^ c„,ỵ + +73,8152, l ơ' (-30 3446 0 (7^_3)-426,3372.C^ Q , = - 650.A„y + , ^ 9 , + 31,9753 i0 ^ (-3 ,3 4 “^).C^7 - 650.A^ ^ M , = - 1500,531 - 184,6807 + 31,9753.10^99,618.10“'* c,^ỵ + + 73 8152 10 ^ ( - 4 + 1500,531 ^ 3 C „ ,'^ ,-1 0 A „ ,,,,_ 7 Q = - 650.A,,ỵ + 13,851.10'*.99,618.10’^-‘.B,^J, + + 31 ,9753.l o V 30,3446.10"^)C ^ỵ- 650.A „,,^_3,- 184.6807 B ^ _ 3, + Ta có phương tíinh nội lực toàn dầm sau: M| = - 1500.531 Q, = - + + 3185.315 - 2239.893.0^2; 1379,804.B,^; - 970.278.c^7 49 M = - 1500.531 B,^y + 3185.315 C„,ỵ - 2239.893.D^^ - 0 ,5 ,, ( , _ , - , 3 ^ , , _ „ Q = - 650.A^y, + 1379,804.6,^^ - 970.278.C,,,;, - 650.A j^(2-3) “ 184,6807 M3 = - 1500,531.6^2 + 3185.315 - 2239.893.0^2 - 1500,531.B ,, z_ 3)-426,3372.C „,,,_3)- 100.A^, z-7) Q3 = - + 1379,804.B,^z - 970.278.c^7 - 650.A,(7^_3) - 184,6807 + 173,272 Bảng kết tính lực cắt măt cát yêu cầu Đoạn II III z mZ -650.A,Z 1379,804 -970,278 B.z CmZ m(Z-3) -650 -184,6807 173,272 m.(Z-7) Am(Z-3) Q(KN) ^m(Z-7) 0 -650 0 - - ' - -650 0,43318 -646,165 597,000 -90,915 - - - - -140.08 0,86636 -589,030 1172,971 -361,817 - - 1,29954 - 343.070 1623,201 ■ 793.396 - 1,29954 - 343,070 1623.201 - 793,396 ũ 1,73272 305.630 1680.877 -1311,622 0,43318 -646,165 : - -650 - 222.124 • 486.735 - -163.265 -79,906 - -51.186 ; : 1 • 2,1659 16T0,05 859,618 - 1729,035 0,86436 - 589,03 - 156,997 2.59909 3764735 - 1543,035 - 1675.185 1,29954 - 343,07 -217,258 3.03227 6717.230 -6313,983 - 547,625 1,73272 305.63 ■224,978 - -63.726 3,03227 6717.230 -6313,983 -547,625 1,73272 305,63 -224,978 Ũ -63.726 3,46545 9866.155 - 13966,652 2467,029 2,1659 1610,05 -115.056 0,43318 2.339 -136.135 3.89963 11659.31 -24057.435 8215.344 2,59909 3764,735 206,528 0.86636 18.713 -192.805 9186,320 -34118,138 17131,908 3,03227 6717.23 845,099 1,29954 62.517 -175.064 - 2005,444 -38292,183 28419,540 3,46545 9866,155 1869,375 1,73272 142.586 0.029 10 4,33182 11 4.76501 -5.394 -13.813 Bảng kết tính mô men niíỊt ( ilt yêu cẩu 0oạn í II III ^0 -1500.531 3185,315 -2239,893 - 1500,531 -426.3372 -1 0 z mZ 0 Ũ * - ' - - 0.43318 - 649,235 298.464 -30.239 - - - - - •381.01 0.86636 - 1275,601 1187.804 -241.908 - - - - - -329.705 - D.z B.z m.(Z-3) m.(Z-7) C„,{Z-31 M(KNm) Am(Z-7) 1.29954 - 1765,225 2604.632 -808.153 - - • - 1.29954 - 1765,225 2604.632 -808.153 0 Ũ - 1,73272 - 1827,947 4305.909 - 1658.950 0.43318 -649,235 - 39,948 - - -70.171 2,16659 -934.831 5676.231 - 3399.934 0,86636 - 1275,601 - 158,981 - - -93.116 2,59909 1678,044 5499,446 ■5162729 1,29954 - 1765,225 ■348,616 - - -99-08 31.254 31,254 3.03227 6866,430 1797.792 -6395.118 1,73272 - 1827,947 - 576.323 - - -135.166 3,03227 6066,430 1797.792 -6395.118 1,73272 - 1827,947 ■576.323 -100 -235.166 3,46545 15188,675 -8098.982 - 5629747 2,16659 -934,831 - 759,733 0.43218 -99,41 -334.028 3,89863 26162,358 - 26970.062 -545.638 2.59909 1678.044 • 736.071 0.86636 -90.62 -501.989 -52.78 -695.707 47,02 -800.343 10 4,33182 37103,33 -56242.151 11870.089 3,03227 6866,430 - 240.625 1.29954 11 4,76501 41642,586 -93298.195 34535.566 3,46545 15188,675 1084.005 1,73272 lìiếu đồ nội lực: Hinh 4.2 Biêu đồ nội lực (d ể tham khảo): KET QUA TINH TOAN BANG MAY TINH: M NMC YO TetaO 3 23 00 99 -0.0 03 z Y Teta M Q 0.0 0 9 -0 0 3 0.0000000 -65 0.0 00 00 1.0 ,0 71 66 -0 0 -38 0.8450000 -14 0.1 70 77 2.0 0.00 51 18 -0.0040241 -32 9.7900000 222.0708631 3.0 0 9 -0 0 3 0 31.1228000 86 78 80 19 3.0 0,0037909 -0.0093300 31.1228000 -163.2131981 4.0 ,00 26 45 -0 8 -70.1888000 -51 11 33 30 5.0 0.00 16 77 -0 8 -93 23 50 00 -5.1574182 6.0 0.00 08 65 -0 ,0 6 -98.7306000 -13.8467519 7.0 0.0002431 -0 0 -1 6 0 0 -63.6694719 0.0002431 -0 0 -2 6 0 0 -63 66 47 19 8.0 00 01 58 -0 -33 3.8 00 00 -135.8515771 9.0 00 08 60 0 6 -50 1.4780000 -1 :3 10.0 00 26 92 -69 4,8760000 -175.5120164 11.0 0.0061471 2 -80 0.0000000 0000000 51 650 KN 650 KN SOOKNm -> z Y Ỷ Hỉnh 4.3 Biểu đồ M; 486,79 1/ 1/ /ị / \ / ị / -192.73 -650 Ĩlbĩh 4.4 ^2 PHẦN II DÊ VÀ HưỚNG DẪN GIẢI BÀI TÂP LỚN Cơ HŨC KẾT CẤU 5J y.2 Tiỉìh chuyển vị góc xoay K: Với E = 10^ K N /m '; J = '^ L] (m^) - 10'^ IQ-* =: 10'' (m**) Lập trạng thái phụ "k" hộ tĩnh định suy từ hệ siêu tĩnh cho cách loại bỏ liên kết thừa, chọn giống HCB (hình 2.2) Vẽ biểu đổ mỏ men irạng thái phụ "k" (hình 2.7 j Dùng công thức nhân biểu đồ tính (P|^: cPk (P ) = @ x @ = 3EJ = :^ ( J + 615,38-1001,62) EJ 372,89 179 EJ - = -0,00019rad Vậy tiếl diện K bị xoay góc 0,00019 rad thuân chiều kim hổ Tính hệ siẽu tĩnh chịu tác dụng đồng thời ba nguyên nhân (tải trọng, thay đối nhiệt độ gối tựa dời chỗ): 2.7 \ 'iếỉ hệ plỉiíơniị trình iác dạn yTTH / / / / / TT // I © © 0.5L2 Y "X" 2J 0,5L2 Y J J 0,512 /TTĩTTT t M /77f77T L1 V L — 2J / ĩ ^ /TTHTT Li ,L1 r 82 © v í DỤ THAM KHẢO Đề bài: Sô đề: 10 10 Số thứ tự sơ đồ kết cấu Số liệu kích thước hình học (hàng thứ 7): L| = m; L = m Sỏ' liệu tải trọng (hàng thứ 5): q = 40KN/m; p = 80 KN Với số liệu cho, sơ đồ tính kết cấu vẽ lại sau (hình 3.1): p = 80 KN Trình tự tính toán: I D ù n g ph n g p h p chuyển vị v ẽ biểu đổ mô men uốn M p tải trọng tác dụng hệ siêu tĩnh đ ã cho: / / XlÌc dịnlì sô'ẩn số: n = Og + n, = + = ỉ L ập h ệ bân (HCB): Thêm vào nút B liên kết mô men liên kết lực, tương ứng với chúng án chuyến vị Z| (hình 3.2) 1.3 L ập hệ phươniỊ trình chinh tắc: 111 Z| + ''21 ^^1 + ' 2 + R|p = +=° 83 1.4 Dùìii> hãiiíỊ Ira v ẽ hiển dồ í/í//; \'ị: M |, M : Mp lần lưọl ẩn Z| = (hình 3.3), z , = (hình 3.4) lái trọniỉ (hình 3.5) gày HCB Ị Tính cúc hê■ số: r I ,I r , 1-2 ’■I'2 ^2 số hang ur d o R,I p '■R-2 p-• t + Tách nút B biểu đồ M M Mp xét cân mô men để xác định cúc phán lực mô men r, |, ĩ p R|p liên kết mô men thcm vào B irên HCB + Xét cân bằna lực BC biểu đồ M Mp đế xác định phán lực n o ìip n kết lực lư r í^iííiír thêm íh ê m vào R iháng I'22 Rip Im Irong liên B tií^n HCB Zi = i 84 Z2=1 /.ố Giải hệ phương trình lấc: Z | = 200,712/E J ,] E J Z | - , E J Z - 240 = 0,094EJ z , + 0,03EJ ’ Z^ = - 204,43Ố/EJ + 25 = / V ẽ h iể u đồ m ô men hệ siêu tĩnh đ ã cho (hình 3.6): (@) = ( g ) Z , + @ Z + ( @ ) Khi cộng biểu đồ ta cần phải có thống chung dấu nội lực biểu đồ Để đỡ nhầm lẫn ta tự quy ước M > căng với ngang; căng phải với đứng ngược lại lập bảng tính mỏ men đầu với quy ước: người quan sát đứng khung M > căng phía người quan sát M < phía ngược lại Đ ầ u th a n h MiZi M2Z2 Mp Mp M bk 0 - 160 - 160 M ba - 100,356 - 19,217 - 119,573 M bc 120,427 -400 - 279,573 M ab 50,178 19,217 69,395 M dc - 9,608 -120 -1 ,6 85 D ù n g phương p h p ph â n ph ôi mô men (PPMM) v ẽ biểu m ô men uốn Mp Hệ siêu tĩnh cho có nút cứng B có chuyển vịthẳng, trình tự tính sau: 2.1 Xc'ic định sô'ẩn số: n = n, = J 2.2 Lập hệ ( HCB) (hình 3.7) 2.3 Hệ phương trình tắc: ^,z,+R,p = o 2.4 Biểu đồ đơn vị Z| = gây HCB (hình 3.8) Khác với phương pháp chuyển vị mô men nút B cân sau thực sơ đồ PPMM (hình 3.8) - Xác định độ cứng đơn vị quy ước P|^.; P ba ~ - 0,125EJ; _3 P bc - ^ Ĩ bc _3 - Xác định hộ số phân phối mô men )J|,|: 0,125EJ 0,15EJ 0,125EJ + 0,15EJ 0,1 E J+ ,1 E J - Kiểm tra hệ số PPMM: s bảng BA + ịipp = 0,455 + 0,545 = BC Lập sơ đồ PPMM để vẽ (hình 3.8): sử dụng kết biểu đồ M | tra =1 trên, M (hình 3.4) phần tính theo phương pháp chuyến vị Hinh 3.8 86 = 0,545 - Lập sơ đồ PPMM để vẽ (hình 3.9) biêu đồ tra bảng c tải trọng tác dụng trên, Mp (hình 3.5) Sứ dụng kết biểu phần tính theồ phương pháp chuyển vị 2.5 Xúc định hệ s ố phương írìrih cliíiìli rắc: 2.6 Giải phương trình tắc: 0,021EJ Z | + 4,525 = ^ Z| = - 215,476/EJ 2.7 V ẽ hiểu đổ mô men hệ siêu tĩnh: (hình 3.10) m ) = ( S ) Z , + (M?' Lập bảng lính mô men đầu với quy ước: người quan sát đứng khung; M > căng phía người quan sát; M < cãng phía ngược lại Sau 87 so sánh kết tính Mp phương pháp chuyển vị phươiig pháp phân phối nô men (sai số kết tính phương pháp ghi bảng) Đ ầ u th a n h M a M,x- M iZ | Mp S a i SỐ g iữ a h a i p h n g p h p - 160 - 160 0% - 10,989 -109,2 - 120,189 0,5% -1 ,9 -269,2 - 280,189 0,22% 15,514 54,6 70,114 0,1% -1 ,1 -120 -130,127 0,4% V ẽ biểu đồ lực cắt Qp biểu đổ lực dọc Np Biển dồ lực cắt Qp (hình 3.11) suy từ biểu đồ Mp đày chúng td dùng kết tính Mp Iheo phương pháp chuyển vị (hình 3,6) để tính lực cắt đầL dựa vào mối liên hệ vi phân M Q; 3.2 D ùng côììg thức: 'a m Q ab - Q ab - L Kếỉ tính lực cắl đầu Rhi trone bảng sau; 88 ì Đau Ihanh Ia m I L(m) Q aiì -(1 -0 )/2 - 80 Q s = Qb i - (69,395+119,573)/8 - 23.621 10 (40.10.0,8)/2 279,573/10 187,957 10 - (40.10.0,8)/2 279,573/10 -132,043 95,196/4 23,799 -(129,608 + 95,196)/4 -56,201 Q L ỉ í ,.: = ọ,-:r I 3.3 Biêu dồ lực dọc Np (hình 3.12) suy từ biểu đồ lực cắt Qp cách xét cân bàng hình chiếu nội lực \’à ngoại lực nút B \'à c với sina = 0,6; co sa = 0,8 111,443 297,231 - Xót Cân bầng nút B: I X = Nịịc- - ,6 + ,6 = N,ị^.= 111,443 KN I u = N |ịv 0,8 + 187,957 + 0,8 - 23.62 0,6 = N|ị^ = - 297,183 KN 89 - Xét cân nút C: N CB z x = N c b - 0,8 + 132,043 0,6 + 23,62 = 132.043 X Ncb = - 128,557 K N Z u = Ncd- 0,8 + 23,62 0,6 + 132,043 = NCD = - 182,769 KN 23.62 KiCD u Tính chuyển vị góc xoay K Với E = 10*^ KN/m-; J = '^ L] (m^) = 4096 10'^ (m^) 4.1 Lập trạng thái phụ "k" hệ tĩnh định suy từ hệ siêu tĩnh cho eách loại bỏ liên kết khớp c (hình 3.13) 4.2 V ẽ biểu dồ mô men trạng thải phụ "k" (hìiilì J4) D /7777T Hinh 3,14 ^TTĨTT 4.3 Dùniị côniị thức ììliâii hiểii dỏ tính ọ : M 2EJ l ' , 19,573.8 H y EJ (p„,„, = - , 0 raci Vậy tiêì diện K bị xoay eóc 0,00015 rad Ihuận chiều kim đồng hổ 90 M ỤC LỤC Trang Lời giới thiệu P h ầ n I: ĐỀ VÀ HƯỚNG DẪN g iả i b i t ậ p LÓN súc BÊN v ậ t l iệ u Bài tập lớn sô' 1: Tính đặc trưng hình học hình phẳng Báng sô liệu tập lớn số Ví dụ tham kháo 10 Bài lập lớn số 2: Tính dầm thép 18 Báng số liệu tập lớn số 18 Ví dụ tham kháo 21 Bài tập lớn số 3: Tính cột chịu lực phức tạp 34 Báng số liệu tập lớn số 34 Ví d ụ tham khảo 37 Bài tập lớn số 4: Tính dầm đàn hồi 44 Báno số liệu tập lớn số 44 V í dụ tham khảo 46 P h ầ n II: ĐỀ VÀ HƯỚNG DẪN g iả i b i t ậ p l n c h ọ c K ẾT câu Bài lập lớn số 1: Tính hệ phẳng tĩnh định 55 Báng số liệu tập lớn số 55 Ví dự ihain khảo 57 Bài tập lớn học kết cấu sô' 2: Tính khung siêu lĩnh theo phưcmg pháp lực 68 Ráng số liệu chung kích Ihước lải irọng 68 Ví du Iham khảo 70 Bài tâp lớn học kêì cấu sò' 3: Tính khung siêu tĩnh theo phưcmg pháp cliuvến vị phương pháp phân phối mô men 81 Ví du tham khảo 83 91 ĐỂ BÀI VÀ HƯỚNG DẪN GIẢI BÀI TẬP LỚN SỨC BẼN VẬT LIỆU Cơ HỌC KẾT CẤU ■ ■ ■ (Tái bản) Chịu trách nhiệm xuất hán : TRINH XUÂN SƠN Biứn lập : TRINH KIM NGÂN C h ế hán : LÊ THỊ ÍIUƠNCỈ 'írìnli hùx hìa : VŨ BÌNIl MI Nl ỉ Sứa hàn in : ĐI NH BAO II ANH In 0 c u ố n k h ổ 19 X c m X ườ n o in N h x uất bàn X áy dựníỉ, G i â y c h ấ p nhộn đăi m ký k ế h o c h x uất b a n s ố 9 - / C X B / - / X D n gà y -0 - 10 Q u y c i đ inh xuất ban s ố 3()1 / Q Đ - X B X D n g y - - In x o n g n ộ p lưu c hi cu thánu 10 -2010 [...]... 12. 12 9 •-• 12 EJ ^ 2 3 J 1 ‘ 12. 10 2EJ , 2 Ì 12 I 3 1464 3EJ 2 EJ 3 18 + 6 480 12. 10 EJ ô „ =(ívìỊ) x ( ® = : _ L ( 1 0 1 2 1 0 ) + - ' - 1^ 2 3EJ 2EJ 12. 12 s ô ~ ĨẼ Ĩ~ 10.10 10 3EJ 1700 _ 566.76 2 ,0 3 9 2EJ 12 EJ 540 EJ 1 1 12. 12 2 ^ , 1 12. 12 2 1 1488 = l M\ j x l M 3Ì = —— —- — - 1 2 + — — — - 1 2 + — —( 12 10 12 ) = — 3EJ 2 3 EJ 2 3 2EJ EJ 8 , 3 = 55 , = @ x @ = ^ 12. 12 100 10 2 240... ảnh hưởng của lực cắt và lực dọc =( Mp) ( MK) = + 2EJ + 4050.5 4350. 12 2 2 3EJ 1 3,5 2 + 1,5 , 350.5 f + 1,5 ^ ,0 ,5 + - 1 2 5 5 3 2 2 5 23 25 5 2 0 7 5 5 ^ + ^ ^ ^ l + -.0 ,5 2EJ 2 2 1 21 75.6 2 , 1 21 75.6 2 , + ^ ; - - 1+ - ^ — — - 1 3EJ 2 3 2EJ 2 3 - — ( 124 00 + 17718,75 + 729 ,167 + 364,583 + 6484,375 + 3875 + 1450 + 21 75) EJ 45196,875 = 0, 023 rad 2 10 l l 0 ^ 10 '' 2, Tính chuyển vị góc... Bài tậ p lớn sô 1 TÍN H HỆ TH A N H PHẲNG t ĩ n h đ ị n h Bảng sô liệu bài tập lớn sỏ 1 'riiứ lự 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Tải trọng Kích thước hình học (m) L, 8 10 12 8 10 12 8 10 12 10 ụ 10 12 8 12 8 10 10 8 10 12 ^2 12 8 10 10 12 8 8 10 12 12 q(KN/m) 30 40 50 20 40 30 50 20 40 30 P(KN) 80 100 120 100 80 120 100 80 120 100 M (KNm) 150 120 100 150 150 120 150 100 150 120 G h i c h ú :... ■—• 12 + — 12 + 2EJ 2 3 3EJ 2- 10- 9+p 2 — ■ - 6 + 8 12 8 ^ 2 3 10.10 ( 1 12. 12 2 1958,75 2 + 1 0 + — - - 12 = ——- — 1 2 3 EJ \ ỏ J EJ + Kiẽin tra các số hạng lự do cúa hệ phương irình chính tắc: = + + M‘,1 X Ms 960. 12 „ _ 9360 100 + 10 2 ■ - • 1 2 - - 2 0 0 - 10-6 + - - 3EJ 2 E Ỉ 2 8 — - EJ 5, Giái hệ phương trình chính tắc: 1464XI - 480X2 + 2 4 0 X 3 + 20 880... •-•6 + 12. 8 2EJ 2 3 3EJ 2 3 l 2 ; 122 4 EJ + Kiểm tra các hệ số thuộc hàng thứ hai của hệ phương trình: M2 Ms 10.10 ■1 0 - 1 2 -8 - 3EJ X = 453.33 2 +- - 1 0 2EJ 3 EJ J + Kiểm ira các hệ số thuộc hàng thứ ba của hệ phương trình: = + 8 „ + 6 „ = M j = X 1188 3E.I 2 2EJ 2 EJ 2 3 EJ + Kiểm tra lất cá các hệ số cưa hệ phương trình chính tắc: Ề í = 1958,7= M:, X Ms = k=l m -i 1 12- 12 EJ 2 2111 2 1 12. 10 2 1... (hình 2. 5) được súy ra từ biếu đồ Mp dựa vào mối liên hệ vi phân giữa M và Q: Dùng công thức + -^M - (jế lâp bảng tính lưc cắt tai các L đầu thanh với sin a = 0 6 ; c o s a = 0 ,8 Đầu thanh AM L(m) Q ab Qu.: = Q hu 12 0 (26 ,7-0)/ 12 2 ,22 5 Qck = Q kc 6 0 - (13,35-0)/6 - 2, 223 Q,.:k 10 ( 20 10.0,8 ) /2 126 .7/10 67,33 Q k, 10 - ( 20 10.0 ,8) /2 126 ,7/10 - 92. 67 Qn, = Q„< 12 0 (500,81 + 307,69)/ 12 67,375... A|, = 1 0 '^ 3 2 ( - Ị 3 5 1 0 ) + 10'^8 M2.10 0 = 4368.10"= = 0 ,0 4 4 Phản lực đứng tại liên kết H được ghi trong các (hình 2. 3), (hình 2. 4) và (hình 2. 5) ÌA = - 2, 25, A, = - 2, 25 0,0 12 = - 0, 027 = - 1 A, = - 0,0 12 A:,a = 0 4 Lập hệ phưcnig trình chính tắc dạng số: " 1464 X| - 480 X, + 24 0 + 20 880 + (0,044 - 0, 027 )EJ = 0 , 0 1EJ -480 X, + 566,67 X , - 540 X 3 - 1 920 0 + 0 - 0,012EJ - 0 24 0 X| - 540... -1 0 9 124 .8. 12 2 EJ 75 24 ,8.10 29 4,34.10 2 +- - 1 0 2E.I 2 3 121 7.04 = - (2 7 0 5 ,0 4 -3 9 2 2 ,0 8 ) = EJ ' Tính sai sô' theo biểu thức: ỗ = 2 7 0 5 ,0 4 - 3 9 2 2 ,0 8 3 ; 121 7,04 (m) = -0,61(m m ) EJ A+B (%) A ta có ỗ = 2 +- 1 0 V = 0,45 < 5% là sai số trong giới hạn cho phép ta có thể coi ^ 27 05,04 chuyển vị đã tmh là bằng 0, điều đó chứng tỏ biểu đồ Mp đã vẽ đúng 7 Vẽ biểu đồ lực cắt Qp và biểu... + -. 12 3 y EJ 960. 12 2 - 12 - - 20 0 10.6 + 10 3EJ 9 6 + -. 12 V 3 y 20 880 Eỉ 1 920 0 = - FJ A _ ^ - Kiếm i_ 3IZJ 960. 12 1 23 7680 HJ tra kết quả tính các hệ số của hệ phương trình chính lắc: + Vẽbiếu đồ mô men đơn vị tổng cộng (hình 2. 3): (M s) = ( M i)+(M2)+(M3) 73 + Kiểm tra các hệ số thuộc hàníì thứ nhất của hệ phương trình: ^11 +^ 12 + ^ 1 3 - + + Mi X Ms = - ị ^ 2 3 1 [ 12. 10 2 ,,1 1 [6.6 2 , Í6... Q hc 10 0 - (29 4,34 + 124 ,8)/10 -41,914 O h = Q u, 12 ư 124 ,8/ 12 10.4 Qa b (KN) L 5 ,2 5 67,33 N >X^67, 33 92, 67 ú ek X ■ V G B 10,4 2 2 5 > - F Ỷ ^ n Ned — I— \ ể íjìiì 67,375 é © K 2, 25 92. 67 2, 25 NkĨ 0 D /!TW H ( KN ) ^ Hinh 2. 5 76 ^l' \ '-4 u - Biểu đổ lực dọc Np (hình 2. 6) được suy từ biêu đồ lực cắt Qp bằng cách xét cân băng hình chiếu các ngoại lực và nội lực tại các nút E, K, c và B với s in ... 1500,531 -4 26 .33 72 -1 0 z mZ 0 Ũ * - ' - - 0.43318 - 649 ,23 5 29 8.464 -3 0 .23 9 - - - - - •381.01 0.86636 - 127 5,601 1187.804 -2 41.908 - - - - - - 329 .705 - D.z B.z m.(Z-3) m.(Z-7) C„,{Z-31 M(KNm) Am(Z-7)... 1 .29 954 - 1765 ,22 5 26 04.6 32 -8 08.153 - - • - 1 .29 954 - 1765 ,22 5 26 04.6 32 -8 08.153 0 Ũ - 1,7 327 2 - 1 827 ,947 4305.909 - 1658.950 0.43318 -6 49 ,23 5 - 39,948 - - -7 0.171 2, 16659 -9 34.831 5676 .23 1 -. .. 3.0 322 7 6717 .23 0 -6 313,983 - 547, 625 1,7 327 2 305.63 22 4,978 - -6 3. 726 3,0 322 7 6717 .23 0 -6 313,983 -5 47, 625 1,7 327 2 305,63 -2 24,978 Ũ -6 3. 726 3,46545 9866.155 - 13966,6 52 2467, 029 2, 1659 1610,05 -1 15.056

Ngày đăng: 11/04/2016, 21:09

Từ khóa liên quan

Tài liệu cùng người dùng

  • Đang cập nhật ...

Tài liệu liên quan