Giải đề thi cơ kết cấu f2 (Full 50 đề)

Đây là giải chi tiết đề thi ckc f2 full gần trọn bộ 50 để thi của trường đại học giao thông vận tải. Nguồn đề thi tham khảo trên đề thi uct. Chúc bạn bạn có tài liệu tốt để ôn tập. Mọi thắc mắc xin vui lòng để lại tin nhắn trên trang or gửi thư về địa chỉ email: buddha93uctgmail.com

Trang 1

Xác định nội lực trong giàn do X1 = 1 và tải trọng gây ra trên kết cấu cơ bản

Ta thiết lập trạng thái “k” bằng cách cho X1 = 1 trên KCCB và xác định nội lực trong giàn Kết quả được thống kê như trong bảng

Lập trạng thái “m” do tải trọng tác dụng trên KCCB và xác định nội lực trong giàn Kết quả được thống kê như trong bảng

Trang 5

Z2EI.Z Z 20 0

23EI2

.Z 3EI.Z 12 0 Z

Theo nguyên lý cộng tác dụng ta có  M  M Z1 1 M Z2 2 MP

Tính chuyển vị thẳng đứng tại K Lập trạng thái “k” bằng cách đặt lực Pk =1 tại

K theo phương thẳng đứng và vẽ biểu đồ mômen

Trang 6

Ta có chuyển vị thẳng đứng tại K là:

   k k

Trang 7

Vẽ biểu đồ mômen do tải trọng đơn vị và tải trọng gây ra trên KCCB

 M   M X1 1 M2 X2 MP

Trang 9

Vẽ biểu đồ mômen do tải trọng và do Z1, 2 = 1 gây ra trên KCCB

16 16 4

Ta xét cân bằng nút 1 của biểu đồ M

Trang 12

Bài 2 (4p): Tính toán và vẽ biểu đồ mômen của kết cấu sau theo phương pháp chuyển vị Giả thiết EI = Const

Bậc siêu động n = 2g + 0đ = 2

Chọn kết cấu cơ bản như hình vẽ sau

Trang 14

Z2EI.Z Z 24 0

3EI2

Trang 16

1 20 10 3.3 20 10 1.6 22, 5

Trang 18

Z3EI.Z Z 10 0

35EI2

Theo nguyên lý cộng tác dụng ta có  M  M Z1 1 M Z2 2  MP

Trang 21

Z2EI.Z Z 40 576 0

3EI2

Theo nguyên lý cộng tác dụng ta có  M  M Z1 1 M Z2 2   MP  MZ

Bài 2 (4p): Tính toán và vẽ biểu đồ mômen của kết cấu sau bằng phương pháp tự chọn Giả thiết EI =Const

Trang 22

Đây là kết cấu đối xứng, chịu tải trọng phản xứng nên ta có sơ đồ 1/2 kết cấu thể hiện như hình vẽ sau

Trang 23

Thay số vào giải phương trình ra ta có X1 = 80/3kN

Theo nguyên tắc cộng tác dụng ta có biểu đồ mômen cuối cùng

 M  M X1 1MP

Đề thi 07

Bài 1 (6p): Tính toán và vẽ biểu đồ mômen của kết cấu sau bằng phương pháp lực Giả thiết EI = Const Tính chuyển vị ngang tại K

Trang 26

Ta cã chuyÓn vÞ ngang t¹i K lµ:

   k K

Trang 28

Z3EI.Z Z 18 0

23EI2

Trang 30

  M  MP

Trang 31

Tính chuyển vị thẳng đứng tại C Lập trạng thái “k” bằng cách đặt lực Pk =1 tại

C theo phương thẳng đứng và vẽ biểu đồ mômen

Trang 34

Bài 1 (6p): Tính toán và vẽ biểu đồ mômen của kết cấu sau theo phương trình

3 mômen Giả thiết  = 1280/EI, EI = Const

Bậc siêu tĩnh n = 5 + 2.0 - 3.1 = 2

Trang 35

Tính toán thông số và viết phương trình 3 mômen cho các gối trung gian Chọn I = I0 ta có chiều dài quy ước được xác định như sau:

Trang 36

Bài 2 (4p): Tính toán và vẽ biểu đồ mômen của kết cấu sau theo phương pháp chuyển vị EI = Const

Trang 38

Z3EI.Z Z 20 0

35EI2

Trang 39

Ta nhận thấy đây là kết cấu đối xứng, chịu tải trọng đối xứng nên ta có 1/2 kết cấu tương đương thể hiện như hình vẽ sau:

Với 1/2 kết cấu tương đương này nếu ta tính toán theo phương pháp lực sẽ là

Trang 41

Tính toán các hệ số và số hạng tự do

Xác định r11 - xét cân bằng mômen nút 1 của biểu đồ M1

r11 = EI + EI + EI/4 = 9EI/4

Xác định r ta xét cân bằng nút 1 của biểu đồ 12 M2

Trang 42

Z.Z 5X 96 0

529EI4

3 mômen Giả thiết EI = Const

Trang 43

4M 16M 320 M 24kNm160

Trang 45

Ta thấy khi P = 1 di động bên trái tiết diện K, xét cân bằng phần bên phải ta

Vậy ta có đường ảnh hưởng mômen tại tiết diện K là:

   0  

đah M đah M đah M X

Trang 48

Z2EI.Z Z 56 0

23EI2

Trang 51

Viết phương trình 3 mômen cho các gối trung gian

EI EI9380

578900

Trang 52

Bài 2 (4p): Tính toán và vẽ biểu đồ mômen của kết cấu sau bằng phương pháp chuyển vị.

Xác định bậc siêu động n = ng + nđ = 2g + 0đ = 2

Trang 57

Bài 2 (6p): Tính toán và vẽ biểu đồ mômen của kết cấu sau theo phương pháp chuyển vị

Trang 59

Thay sè vµo gi¶i hÖ ra ta cã

1

202EI

Z2EI.Z Z 13, 5 0

23EI2

Trang 60

Tính toán thông số và viết phương trình 3 mômen cho các gối trung gian

Chọn I = I0 ta có chiều dài quy ước được xác định như sau:

Trang 61

Biểu đồ lực cắt được suy ra từ biểu đồ mômen

Bài 2 (4p): Tính toán và vẽ biểu đồ mômen của kết cấu sau bằng phương pháp chuyển vị Giả thiết EI = Const

Trang 63

Z3EI.Z Z 16 0

23EI2

Trang 64

Kiểm tra biểu đồ

Trang 66

Ta vẽ biểu đồ mômen tổng cộng do X1 = 1 và X2 =1 tác dụng lên KCCB

Trang 71

Trang 73

TÝnh to¸n c¸c hÖ sè vµ sè h¹ng tù do

Trang 74

 M   M X1 1 M2 X2 MP

§Ò sè 17

Trang 75

Bài 1 (4p): Tính và vẽ đường ảnh hưởng mômen tại mặt cắt K của kết cấu dầm liên tục như trong hình vẽ sau: Giả thiết EI = Const và cho trước đah ẩn

Trang 76

Vậy ta có đường ảnh hưởng mômen tại tiết diện K là

   0  

đah M đah M đah M X

Bài 2 (6p): Tính toán và vẽ biểu đồ mômen của kết cấu sau bằng phương pháp chuyển vị Tính chuyển vị thẳng đứng tại K Giả thiết EI = Const

Trang 78

Z3EI.Z Z 20 0

23EI2

Trang 84

Z2EI.Z Z 9 0

23EI2

Theo nguyên lý cộng tác dụng ta có  M  M Z1 1 M Z2 2  MP

Trang 85

   k k

Trang 87

Thay số vào giải hệ ra ta có

1 1

Ta vẽ biểu đồ mômen tổng cộng do X1 = 1 và X2 =1 tác dụng lên KCCB

Kiểm tra các hệ số

Trang 88

Kiểm tra kết quả cuối cùng  Ms  M  0 Ok

Bài 2 (4p): Tính toán và vẽ biểu đồ mômen của kết cấu sau bằng phương pháp chuyển vị

Trang 90

80EI

Z.Z 3EI.Z 0 0

69EI2

Trang 91

Biến đổi dầm thành sơ đồ sau

Bậc siêu tĩnh n = 5 + 2.0 - 3.1 = 2

Trang 92

Tính chuyển vị góc xoay tại K Lập trạng thái “k” bằng cách đặt Mk =1 tại K thuận chiều kim đồng hồ và vẽ biểu đồ mômen

Trang 98

 M   M X1 1 M2 X2 MP

Trang 100

   B A

Gối 2: M 2    M   M  6EI   Xác định các thông số và số hạng tự do

Trang 101

Trang 104

Thay số vào giải hệ ra ta có X1 = -130/3

Trang 107

Theo nguyªn lý céng t¸c dông ta cã  M  M Z1 1 M Z2 2 MP

Trang 109

Thay số vào giải phương trình ra ta có X1 = 27,75kN

 M  M X1 1MP

Bài 2 (6p): Tính và vẽ biểu đồ mômen của kết cấu bằng phương pháp

Trang 111

Z2EI.Z Z 40 64 0

15EI2

Trang 114

Tính chuyển vị ngang tại K Ta lập trạng thái “k” bằng cách đặt lực Pk = 1 như trên sơ đồ sau và vẽ biểu đồ mômen

Vậy chuyển vị ngang tại K là

Trang 116

EIEI

Z 0.Z 3EI.Z 4 0

Trang 117

Theo nguyªn lý céng t¸c dông ta cã  M  M Z1 1 M Z2 2 MP

Trang 118

M 3L L M.2L 40.2.4 1606EIL 6EI 6EI 3EI30.2.4 2 2.4 30.2.4 4 2.2 80

16M 4M 960 M 56kNm3EI EI

4M 16M 480 M 16kNm80

Trang 119

Bậc siêu động n = 1g + 1đ = 2

Trang 121

Z4EI.Z Z 1, 25 0

16EI2

Trang 122

Nhận thấy nếu giải theo phương pháp lực sẽ là n = 3 ẩn số, phương pháp chuyển vị n = 3 ẩn số Nhưng khi thực hiện giải theo phương pháp hỗn hợp thì

ẩn số chỉ còn n = 2 thui

Chọn kết cấu cơ bản theo PP lực

Kết cấu cơ bản theo phương pháp chuyển vị

Chọn kết cấu cơ bản theo PP hỗn hợp

Trang 124

Theo định lý tương hỗ giữa phản lực và chuyển vị ta có     21 r12 3

Bài 2 (4p): Tính toán và vẽ biểu đồ mômen của kết cấu sau bằng phương pháp lực Cho biết chiều cao các nhịp là như nhau và bằng 0,4m Trục trung hoà của mặt cắt ở chính giữa mặt cắt Giả thiết , EI = Const

Bậc siêu tĩnh n = 3V - K = 3.1 - 1 = 2

Chọn kết cấu cơ bản như hình vẽ sau:

Trang 127

Phương trình chính tắc 11X1 1P 0

Xác định nội lực trong giàn do X1 = 1 và tải trọng gây ra trên kết cấu cơ bản

Ta thiết lập trạng thái “k” bằng cách cho X1 = 1 trên KCCB và xác định nội lực trong giàn Kết quả được thống kê như trong bảng

Trang 130

Z3EI.Z Z 6 0

23EI2

Trang 131

Vậy chuyển vị thẳng đứng tại K là

Trang 132

Vẽ biểu đồ mômen do tải trọng và Z1, 2 = 1 gây ra trên KCCB

Trang 133

2

55Z

3EI.Z 55 0 3EI2EI.Z 16 0 8

ZEI

 M  M Z1 1 M2 Z2 MP

Bài 2 (6p): Tính toán và vẽ biểu đồ mômen của kết cấu sau bằng phương pháp lực Giả thiết EI = Const Tính chuyển vị ngang tại K

Trang 136

VËy chuyÓn vÞ ngang t¹i K lµ

Trang 138

Vẽ biểu đồ mômen cuối cùng   M  MGốiMNhịp

Trang 139

Biến đổi kết cấu như hình vẽ sau “Thực ra cần chi biến đổi”

Trang 141

Z3EI.Z Z 18 0

35EI2

Trang 143

Vẽ biểu đồ mômen cuối cùng   M  MGốiMNhịp

Trang 146

Tổng hình chiếu theo phương ngang

EI1413Z

Trang 147

Trang 151

Thay sè vµo gi¶i hÖ ta cã

1

3264EI

Z3EI.Z Z 18 0

623EI24

Trang 152

ph¸p lùc Gi¶ thiÕt EA = 1/EI, EI = Const

Trang 154

Bài 2 (6p): Tính toán và vẽ biểu đồ mômen của kết cấu sau theo phương pháp chuyển vị Xác định chuyển vị ngang tại K

Trang 155

Theo theo nguyên tắc cộng tác dụng ta có biểu đồ mômen cuối cùng

 M  M Z1 1 MP

2-2

1-1

Trang 156

VËy chuyÓn vÞ ngang t¹i K lµ

Trang 157

Nhận thấy đây là kết cấu đối xứng chịu tải trọng phản xứng nên trong các thanh nằm ngang không có mômen mà chỉ có lực dọc

Bậc siêu tĩnh n = 3.2 - 4 = 2

Chọn kết cấu cơ bản như hình vẽ sau:

Ta có kết cấu đối xứng chịu tải trọng phản xứng mà ẩn số đối xứng nên những

ẩn số đối xứng = 0 Vậy biểu dồ mômen của kết cấu chính là biểu đồ do tải trọng gây ra trên KCCB

Bây giờ ta đi làm cách mà sinh viên hay làm nè

Trang 160

 M   M X1 1 M2 X2 MP

Bài 2 (6p): Tính toán và vẽ biểu đồ mômen của kết cấu sau theo phương pháp chuyển vị Tính chuyển vị thẳng đứng tại tiết diện K

Trang 162

Z2EI.Z Z 4 0

15EI2

Trang 163

Theo nguyên lý cộng tác dụng ta có  M  M Z1 1 M Z2 2 MP

   k k

Trang 164

Trang 173

Ta cã chuyÓn vÞ ngang t¹i K lµ:

Trang 175

định

EI EI 4EIr

Z2EI.Z Z 29 0

23EI2

Trang 178

Z2EI.Z Z 22 0

15EI2

Trang 184

Z4EI.Z Z 12 0

31EI2

Trang 185

Bài 2 (6p): Tính toán và vẽ biểu đồ mômen của kết cấu sau bằng phương pháp lực Giả thiết EI = Const Tính chuyển vị thẳng đứng tại K

Trang 186

Thay sè vµo gi¶i hÖ ra ta cã 1 1

2 2

 M   M X1 1 M2 X2 MP

Trang 187

Trang 188

Bậc siêu tĩnh n = 3V - K = 3.2 - 4 = 2 “ở đây khớp cần xét đến độ phức tạp của liên kết p = T - 1 (T - Thanh tại liên kết)”

Trang 190

Bài 2 (6p): Tính toán và vẽ biểu đồ mômen của kết cấu sau theo phương pháp chuyển vị Tính chuyển vị ngang tại K

Trang 193

Trang 195

 M  M X1 1 M2 X2

Bài 2 (6p): Chọn kết cấu cơ bản theo phương pháp lực, chuyển vị và phương pháp hỗn hợp Tính toán và vẽ biểu đồ mômen của kết cấu sau bằng phương pháp tuỳ chọn

Trang 196

Trang 197

Tính toán các hệ số và số hạng tự do

Xác định r11 - xét cân bằng mômen nút 1 của biểu đồ M 1

r11 = 2EI + 2EI = 4EI

Xác định r ta xét cân bằng nút 1 của biểu đồ 12 M2

12

r 4Xác định R1P - xét cân bằng nút 1 biểu đồ MP

Trang 200

 M  M Z1 1 M Z2 2 MP

Trang 202

 N  N X1 1 NP

Đề thi 47

3 mômen Giả thiết EI = Const Vẽ biểu đồ lực cắt

Trang 203

Biến đổi dầm như hình vẽ sau:

Bậc siêu tĩnh n = 5 + 1.0 - 3.1 = 2

15EI

Trang 204

Bài 2 (4p): Tính toán và vẽ biểu đồ mômen của kết cấu sau theo phương pháp chuyển vị Giả thiết = 384/EI, EI = Const

Đây là kết cấu đối xứng chịu nguyên nhân tác dụng đối xứng nên ta có sơ đồ 1/2 kết cấu tương đương như hình vẽ sau:

Trang 206

Xác định R1P - Ta xét cân bằng mômen nút 1 của biểu đồ M P

R1p = -16 Xác định R1Z - Ta xét cân bằng mômen nút 1 của biểu đồ M z

R1Z = 192

Thay số vào ta có Z1 = -88/EI

 M  M Z1 1   MP  MZ

Đề thi 48

Bài 1 (6p): Tính toán và vẽ biểu đồ mômen của kết cấu sau bằng phương pháp chuyển vị Tính chuyển vị thẳng đứng tại K

Trang 207

Hệ phương trình chính tắc r Z11 1r Z12 2 R1P 0

Trang 209

Thay số vào và giải hệ ra ta có

1

64EI

Z2EI.Z Z 24 0

5EI2

Trang 210

   

k

EI 2 3  3EIBài 2 (4p): Tính toán và vẽ biểu đồ mômen của kết cấu sau bằng phương pháp lực Giả thiết EI = Const, EA = 12/EI

Ta biến đổi kết cấu như sau:

Trang 214

Đây là kết cấu đối xứng chịu tác dụng của tải trọng đối xứng nên ta có sơ đồ 1/2 kết cấu tương đương thể hiện như hình vẽ sau:

Trang 215

Xác định r11 - Ta xét cân bằng mômen nút 1 của biểu đồ M 1

r11 = 2EI + 2EI + 1,5EI = 5,5EI

Xác định R1P - Ta xét cân bằng mômen nút 1 của biểu đồ M P

R1P = 20 + 16 = 36

Thay số vào ta có Z1 = -72/11EI

 M  M Z1 1 MP

Đề số 50

Trang 218

Vậy chuyển vị góc xoay tại K là

Đây là kết cấu đối xứng chịu tải trọng phản xứng nên ta có sơ đồ 1/2 kết cấu tương đương như sau:

Trang 220

 M  M Z1 1 M Z2 2 MP

The end ! Lời giải được thực hiện bởi K.S     Mọi ý kiến đóng góp xin vui lòng gửi về địa chỉ Email: buddha93uct@gmail.com or Twitter:

@northsaint93 or gọi trực tiếp qua số điện thoại 0bac84de564

Trong đó:

b - il trong ngôn ngữ đại diện cho xứ sở kim chi

a - Sei trong ngôn ngữ đại diện cho đất nước hình chiếc ủng

c - là nghiệm x của phương trình sau: x3 + 3367 = 2n (x, n nguyên dương)

Định dạng
Số trang	223
Dung lượng	4,35 MB