Bài tập lớn cơ kết cấu

Nhận xét: - Đây là hệ đối xứng, tải đối xứng, trục đối xứng không trùng với trục thanh... Nhận xét: - Đây là hệ đối xứng, tải fản đối xứng, trục đối xứng không trùng với trục thanh... Xá

Số liệu bài tập 1:

Số

liệu

Số liệu bài tập 2

Số

liệu

(cm

)

L(m)

Số liệu bài tập 3

Số

liệu

Số liệu bài tập 4

Số

liệu

(cm

)

 Bài Tập Lớn Số 1

Số liệu bài tập 1:

 Sơ đồ tính:

1/ Xác định bậc siêu tỉnh và chọn hệ cơ bản theo phương pháp lực:

- Bậc siêu tỉnh:

n =3v – k = 3(5) – 8 = 7

- Hệ cơ bản:

2/ Xác định bậc siêu tỉnh và chọn hệ cơ bản theo phương pháp chuyển vị:

- Bậc siêu tỉnh:

n =n1 + n2 = 4 + 0 = 4

n1 = 4

n2 = 3D – (T+2K+3H+C0) = 0

- Hệ cơ bản:

3/ Nhận xét:

- Đây là hệ đối xứng, tải đối xứng, trục đối xứng không trùng với trục thanh

4/ Đơn giản hóa sơ đồ tính và chọn phương pháp giải:

- Để đơn giản hoá ta đưa về 1/2 hệ như sau:

5/ Chọn giải bài toán bằng phương pháp chuyển vị:

- Bậc siêu tỉnh:

n = n1 + n2 = 2 + 0 = 2

n1 = 2

n2 = 3D – (T+2K+3H+C0) = 0

- Hệ cơ bản:

- Phương trình chính tắc:

r11Z1 + r12Z2 + R1p = 0

r21Z1 + r22Z2 + R2p = 0

 Vẽ các biễu đồ moment và xác định các hệ số:

 Từ M1 ta có:

 Từ M2 ta có:

 r22 = 6EJ/L

 Từ 0

p

M ta có:

 Xác định Z1, Z2:

12

2

2

1  qL 

Z L

EJ Z

L

EJ

2

1  Z  ql 

L

EJ Z

L

EJ

Giài hệ phương trình trên ta được:

 EJ

qL Z

22 48

103 3

1   ; Z  qLEJ

22 12

97 3

6/ Vẽ biểu đồ M P , Q P của ½ hệ:

 M p M1Z1 M2Z2 M0p

7/ Vẽ biểu đồ M P , Q P của toàn hệ và thế số liệu vào:

8/ Tính chuyển vị đứng tại k:

      



















4 11 24

91 3

1 4 11 24

91 6

1 4 11 48

693 6

1 2

1

2 2

xlx

ql x

l xlx

ql x

l xlx

ql x EJ

M

M

       EJ

ql x

ql x

ql x

ql

35 11

24 12

91 11

24 24

91 11

48

12

693























- Thế L = 4(m), q = 4(KN/m) vào ta được:

 

Y k

33

2240 11

48

1024

35





Số liệu bài tập 2:

 Sơ đồ tính:

1/ Xác định bậc siêu tỉnh và chọn hệ cơ bản theo phương pháp lực:

- Bậc siêu tỉnh:

n =3v – k = 3(5) – 8 = 7

- Hệ cơ bản:

2/ Xác định bậc siêu tỉnh và chọn hệ cơ bản theo phương pháp chuyển vị:

- Bậc siêu tỉnh:

n =n1 + n2 = 4 + 0 = 4

n1 = 4

n2 = 3D – (T+2K+3H+C0) = 0

- Hệ cơ bản:

3/ Nhận xét:

- Đây là hệ đối xứng, tải fản đối xứng, trục đối xứng không trùng với trục thanh

4/ Đơn giản hóa sơ đồ tính và chọn phương pháp giải:

- Để đơn giản hoá ta đưa về 1/2 hệ như sau:

5/ Chọn giải bài toán bằng phương pháp chuyển vị:

- Bậc siêu tỉnh:

n = n1 + n2 = 3 - 1 = 2

n1 = 3

n2 = 3D – (T+2K+3H+C0) = -1

- Hệ cơ bản:

- Phương trình chính tắc:

r11Z1 + r12Z2 + R1 = 0

r21Z1 + r22Z2 + R2 = 0

Vẽ các biễu đồ moment và xác định các hệ số:

 Từ M1 ta có:

 r11 =7EJ/L  r21 = r12 = 2EJ/L

 Từ M2 ta có:

 r22 =10EJ/L

 Từ 0



M ta có:

 R1 = 3EJ/L2

 R2 = 6EJ/L2

 Xác định Z1, Z2 bằng cách thế các giá trị vừa tìm được vào HPTCT:

7 12 2 3 2  0

L

EJ Z

L

EJ Z

L

EJ

2 1 10 2 6 2  0

L

EJ Z

L

EJ Z

L

EJ

Giài hệ phương trình trên ta được:

L

Z

11

3

1





 ; Z L

11

6

2







6/ Vẽ biểu đồ M , Q của ½ hệ:

7/ Vẽ biểu đồ M , Q của toàn hệ và thế số liệu vào:

8/ Tính chuyển vị đứng tại k:

- Thế L = 6(m),  = 1(cm) vào ta được:























 

16

3 11

42 6

1 16

3 11

42 3

1 16

3 11

42 6

1

2 2

2 2

2 2

l x l x

l x l x

l x l

x EJ

M

M

     

 

 EJ

01 0 42 11

32

42 11

16

42 11

32

42

























 Bài Tập Lớn Số 3

Số liệu bài tập 3:

Cho P = qL, thế k2 = 1 vào sơ đồ tính

Sơ đồ tính:

 Nhận xét:

- Đây là hệ đối xứng, tải fản đối xứng, trục đối xứng không trùng với trục thanh

- Ta chọn cách giải 1/2 hệ và thay tiết diệ chính giữa bằng 1 gói di động

1/ Xác định bậc siêu tỉnh và chọn hệ cơ bản theo phương pháp lực:

- Bậc siêu tỉnh:

2/ Xác định bậc siêu tỉnh và chọn hệ cơ bản theo phương pháp chuyển vị:

- Bậc siêu tỉnh:

n =n1 + n2 = 1 + 1 = 2

n1 = 1

n2 = 3D – (T+2K+3H+C0) = 3x2-(0+2x1+3x0+3)=1

- Hệ cơ bản:

3/ Chọn phương pháp lực để giải:

- Phương trình chính tắc:

11X1+1P = 0

- Vẽ các biễu đồ moment và xác định các hệ số:

EJ

L L

L EJ M M

3

4 3

1

3 3

3 1

1



















EJ

qL qL

qL EJ

M

M P

P

8

3 2

2

4

1 1

4 4

4 0

1



















9 3

.

3 4

4/ Vẽ biểu đồ M P , Q P của 1/2 hệ:

0 1

5/ Vẽ biểu đồ N P , xét cân bằng nút:

 N1 = 9qL/32 ; N2 = -2qL

6/ Vẽ biểu đồ M P , Q P N P cho tòan hệ và thay các giá trị vào:

7/ Tính chuyển vị đứng tại k:

P k

kmM M



0 32

25 6

1 32

25 6

1





















EJ

km

 Bài Tập Lớn Số 4

Số liệu bài tập 4:

Cho P = qL, thế k2 = 1 vào sơ đồ tính

Sơ đồ tính:

1/ Xác định bậc siêu tỉnh và chọn hệ cơ bản theo phương pháp lực:

- Bậc siêu tỉnh:

n = 3v-k = 3.2 – 0 = 6

- Hệ cơ bản:

2/ Xác định bậc siêu tỉnh và chọn hệ cơ bản theo phương pháp chuyển vị:

- Bậc siêu tỉnh:

n =n1 + n2 = 2 + 0 = 2

n1 = 2

n2 = 3D – (T+2K+3H+C0) = 0

- Hệ cơ bản:

3/ Chọn phương chuyển vị để giải:

- Phương trình chính tắc:

r11Z1+r12Z2+R1 = 0

r12Z2+r22Z2+R2 = 0

- Vẽ các biễu đồ moment và xác định các hệ số:

 Từ M1 ta có:

 r11 =12EJ/L  r21 = r12 = 2EJ/L

 Từ M2 ta có:

 r22 =16EJ/L

 Từ M2 ta có:

 R1 = 8EJ/L2

 R2 = -4EJ/L2

 Xác định Z1, Z2 bằng cách thế các giá trị vừa tìm được vào HPTCT:

8 2

12EJ EJ EJ

 Giài hệ phương trình trên ta được:

L

Z

47

34

1





 ; Z L

47

16

2





3/ Vẽ biểu đồ M , Q, Ncủa tòan hệ:

4/ Thay giá trị vào ta được:

5/ Tính chuyển vị đứng tại k:

- Thế L = 4(m),  = 3(cm) vào ta được:

94 47

6

03 0 100 47

6

100 47

4 6

1 47

104 6

1 1

2

2 2

EJ x

EJ x

EJ xL

L

EJ x xL L

EJ x

EJ M

M k









 











 