Huong dan giai bai tap chuong 7

Huong DAN GIAI BAI TAP Chuong 7 Studocu is not sponsored or endorsed by any college or university Huong DAN GIAI BAI TAP Chuong 7 Industrial Technology (Trường Đại học Công nghiệp Thành phố Hồ Chí Min.

Huong DAN GIAI BAI TAP Chuong 7

Industrial Technology (Trường Đại học Công nghiệp Thành phố Hồ Chí Minh)

Huong DAN GIAI BAI TAP Chuong 7

Industrial Technology (Trường Đại học Công nghiệp Thành phố Hồ Chí Minh)

HƯỚNG DẪN GIẢI BÀI TẬP CHƯƠNG 7 - THANH CHỊU UỐN PHẲNG Bài 7.1 Cho dầm chịu uốn như hình 7-1 Biết dầm có mặt cắt ngang hình chữ nhật

không đổi với chiều cao h gấp 1,5 lần chiều rộng b; các tải trọng q=20kN/m, P=40kN, M=20kN.m, kích thước mỗi đoạn a=0,7m; dầm làm bằng thép có ứng suất

b) Xác định kích thước mặt cắt ngang của dầm theo thuyết bền ứng suất tiếp lớn nhất

c) Xác định độ võng của mặt cắt ngang tại A theo các kích thước tìm được

Hình 7-1

Hướng dẫn

a) Vẽ biểu đồ nội lực cho dầm

b) Xác định kích thước mặt cắt ngang của dầm theo thuyết bền ứng suất tiếp lớn nhất

- Trạng thái ứng suất đơn được tính cho mặt cắt ngang nguy hiểm tại ngàm B có mô

- Xác định KT MCN theo điều kiện bền cho trạng thái ứng suất đơn:

- Kiểm tra bền cho trạng thái trượt thuần túy theo kích thước tìm được:

c) Xác định độ võng của mặt cắt ngang tại A theo các kích thước tìm được

* Cách 1- Áp dụng phương pháp thông số ban đầu:

Xét điều kiện biên:

Tại B: z=3a ta có y=0; φ=0

.3

2412.20.0,7 10 32.40.0,7 10 65.20.10 0,7 108,34.10 3.0,7.10

10.1524.2.10

121,28

x

EJ y

5 1

1125.102

3 5

1

343.1 343.1 1323.1 1589.1 1323.1 10

1125.102

Bài 7.2 Cho dầm chịu uốn như hình 7-2 Biết dầm có mặt cắt ngang hình chữ nhật

không đổi với chiều cao h gấp 1,5 lần chiều rộng b; các tải trọng q=10kN/m, P=30kN, M=10kN.m, kích thước mỗi đoạn a=0,8m; dầm làm bằng thép có

b) Xác định kích thước mặt cắt ngang của dầm theo thuyết bền thế năng biến đổi hình dáng lớn nhất

c) Xác định độ võng của mặt cắt ngang tại A theo các kích thước tìm được

Hình 7-2

Hướng dẫn

a) Vẽ biểu đồ nội lực cho dầm

b) Xác định kích thước mặt cắt ngang của dầm theo thuyết bền thế năng biến đổi hình dáng lớn nhất

- Trạng thái ứng suất đơn được tính cho mặt cắt ngang nguy hiểm tại ngàm B có mô

- Xác định KT MCN theo điều kiện bền cho trạng thái ứng suất đơn:

- Kiểm tra bền cho trạng thái trượt thuần túy với kích thước tìm được:

6

c) Xác định độ võng của mặt cắt ngang tại A theo các kích thước tìm được

Sinh viên tự giải

Bài 7.3 Cho dầm chịu uốn như hình 7-3 Biết dầm có mặt cắt ngang hình chữ nhật

không đổi với chiều cao h gấp 1,5 lần chiều rộng b; các tải trọng P=50kN,

b) Xác định kích thước mặt cắt ngang của dầm theo thuyết bền ứng suất tiếp lớn nhất

c) Xác định độ võng của mặt cắt ngang tại C theo các kích thước tìm được

Hình 7-3

Sinh viên tự giải

Bài 7.4 Cho dầm chịu uốn như hình 7-4 Biết dầm có mặt cắt ngang hình chữ nhật

không đổi với chiều cao h gấp 1,5 lần chiều rộng b; các tải trọng P=100kN,

b) Xác định kích thước mặt cắt ngang của dầm theo thuyết bền thế năng biến đổi hình dáng lớn nhất

c) Xác định độ võng của mặt cắt ngang tại C theo các kích thước tìm được

Hình 7-4

Sinh viên tự giải

Bài 7.5 Cho dầm AB có mặt cắt ngang không đổi có kích thước, liên kết và chịu lực

Hình 7-5

a) Vẽ biểu đồ nội lực của dầm AB

b) Xác định kích thước mặt cắt ngang của dầm (b=?) theo điều kiện bền ứng suất pháp (Thuyết bền ứng suất pháp lớn nhất - Thuyết bền 1)

Hướng dẫn

a) Vẽ biểu đồ nội lực của dầm AB

b) Xác định kích thước mặt cắt ngang của dầm (b=?) theo

điều kiện bền ứng suất pháp (Thuyết bền ứng suất pháp lớn

- Tính các mô men chống uốn đối với trục x:

phần trên trục x chịu nén, phần dưới trục x chịu kéo

Theo điều kiện bền ứng suất pháp lớn nhất:

Bài 7.6 Cho dầm AB có mặt cắt ngang không đổi, được liên kết và chịu lực như trên

a) Vẽ biểu đồ nội lực cho dầm

b) Xác định giá trị tải trọng cho phép [P] tác dụng lên dầm theo điều kiện bền của ứng suất pháp

Hình 7-6

Sinh viên tự giải

Bài 7.7 Cho dầm chịu uốn như hình 7-7 Biết dầm có mặt cắt ngang chữ I số hiệu

b) Kiểm tra bền cho dầm theo thuyết bền ứng suất tiếp lớn nhất

c) Xác định độ võng và góc xoay của mặt cắt ngang tại B

Hình 7-7

Hướng dẫn

a) Vẽ biểu đồ nội lực cho dầm

10

b) Kiểm tra bền cho dầm theo thuyết bền ứng suất tiếp lớn nhất

- Kiểm tra bền theo trạng thái ứng suất đơn cho mặt cắt ngang tại C có mô men uốn

- Kiểm tra bền theo trạng thái trượt thuần túy cho mặt cắt ngang tại C có lực cắt

- Kiểm tra bền theo trạng thái ứng suất phức tạp cho mặt cắt ngang tại C có mô men

2

2 max

x x

KL: vậy dầm đảm bảo an toàn về độ bền

c) Xác định độ võng và góc xoay của mặt cắt ngang tại B

b) Kiểm tra bền cho dầm theo thuyết bền thế năng biến đổi hình dáng lớn nhất c) Xác định độ võng và góc xoay của mặt cắt ngang tại B

Hình 7-8

Sinh viên tự giải

Bài 7.9 Cho dầm chịu uốn như hình 7-9 Biết dầm có mặt cắt ngang chữ I số hiệu

b) Kiểm tra bền cho dầm theo thuyết bền ứng suất tiếp lớn nhất

c) Xác định độ võng và góc xoay của mặt cắt ngang tại B

Hình 7-9

Sinh viên tự giải

b) Kiểm tra bền cho dầm theo thuyết bền ứng suất tiếp lớn nhất

c) Xác định độ võng và góc xoay của mặt cắt ngang tại B

Hình 7-10

Hướng dẫn

a) Vẽ biểu đồ nội lực cho dầm

b) Kiểm tra bền cho dầm theo thuyết bền ứng suất tiếp lớn nhất

- Kiểm tra bền theo trạng thái ứng suất đơn cho mặt cắt ngang có mô men uốn đạt cực

- Kiểm tra bền theo trạng thái trượt thuần túy cho mặt cắt ngang tại C có lực cắt

Theo thuyết bền ứng suất tiếp lớn nhất: [ ] [ ] 16 8kN/cm2

- Kiểm tra bền theo trạng thái ứng suất phức tạp cho mặt cắt ngang tại C có mô men

KL: vậy dầm đảm bảo an toàn về độ bền

c) Xác định độ võng và góc xoay của mặt cắt ngang tại B

Sinh viên tự giải

Bài 7.11 Cho dầm chịu uốn như hình 7-11 Biết dầm có mặt cắt ngang chữ C số hiệu

b) Kiểm tra bền cho dầm theo thuyết bền ứng suất tiếp lớn nhất

c) Xác định độ võng và góc xoay của mặt cắt ngang tại B

Hình 7-11

Sinh viên tự giải

b) Kiểm tra bền cho dầm theo thuyết bền thế năng biến đổi hình dáng lớn nhất c) Xác định độ võng của mặt cắt ngang tại điểm giữa theo chiều dài dầm

Hình 7-12

Sinh viên tự giải

Bài 7.13 Cho dầm chịu uốn như hình 7-13 Biết P1=12,5kN, q1=11kN/m, a=1m, dầm

a) Xác định phản lực liên kết tại các gối đỡ và vẽ biểu đồ nội lực cho dầm b) Xác định kích thước h và b của mặt cắt ngang theo điều kiện bền ứng suất pháp

c) Viết phương trình độ võng và góc xoay của dầm; tính độ võng và góc xoay của mặt cắt ngang tại đầu tự do B theo giá trị h và b xác định được

Hình 7-13

Hướng dẫn:

a) Xác định phản lực liên kết tại các gối đỡ và vẽ biểu đồ nội lực cho dầm

b) Xác định kích thước h và b của mặt cắt ngang theo điều kiện bền ứng suất pháp

- Theo điều kiện bền ứng suất pháp ta chỉ cần xác định kích thước của MCN theo

2 2

q a

EJ

Y Y q a z q a Y a z a EJ

C x

3

3 2

Bài 7.14 Cho dầm chịu uốn như hình 7-14 Biết P1=16,5kN, q1=21kN/m, a=1m, dầm

a) Xác định phản lực liên kết tại các gối đỡ và vẽ biểu đồ nội lực cho dầm b) Xác định kích thước h và b của mặt cắt ngang theo điều kiện bền ứng suất pháp

c) Viết phương trình độ võng và góc xoay của dầm; tính độ võng và góc xoay của mặt cắt ngang tại đầu tự do B theo giá trị h và b xác định được

Hình 7-14

Sinh viên tự giải