Bài giảng Công nghệ hàn: Chương 4 - ĐH Bách khoa Hà nội

Bài giảng Công nghệ hàn: Chương 4 Các nguyên lý cơ bản sử dụng trong phân tích kết cấu hàn cung cấp cho người đọc những kiến thức như: Khái niệm cơ bản về kết cấu hàn; Các nguyên lý cơ bản về lực; Cân bằng lực; Các dạng liên kết cơ bản; Sơ đồ kết cấu dầm hai gối tựa; Xác định bậc siêu tĩnh của kết cấu. Mời các bạn cùng tham khảo!

Trang 2

VVP 

I.1 Khái niệm cơ bản

I.1.1 Mô hình nghiên cứu

Về mặt Vật lý

 Liên tục, đồng chất và đẳng hướng

• Một phân tố bé tùy ý  chứa vô số điểm  Tính liên tục

• Tính chất cơ – lý tại mọi điểm như nhau  Đồng chất

• Tính chất cơ – lý theo mọi phương như nhau  Đẳng hướng

 Đàn hồi tuyến tính, biến dạng và chuyển vị bé

• Ngoại lực  vật rắn biến dạng  Nội lực

• Có khả năng phục hồi hoàn toàn hình dạng và kích thước sau khi ngoại lực thôi tác dụng

• Biến dạng đàn hồi tỷ lệ bậc nhất với nội lực

• Điểm đặt và vị trí tương đối của các ngoại lực không thay đổi khi vậy bị

Trang 3

VVP 

HUST-DWE/ Chương 4 – Các nguyên lý cơ bản phân tích kết cấu hàn-1 Trang 3

I.1 Khái niệm cơ bản

I.1.1 Mô hình nghiên cứu

Về mặt hình học

 Kết cấu thanh: Vật thể có kích thước theo 1 phương rất lớn so với 2 phương

 Kết cấu tấm vỏ : Vật thể có kích thước 2 phương rất lớn so với phương thứ 3

Mô men xoắn

Chỉ có lực kéo Lực kéo Lực nén Lực tác dụng theo nhiều phương

Kéo – Nén theo nhiều phương

CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt

cuu duong than cong com

Trang 4

Trong kỹ thuật, thường thay thế tải trọng tác dụng trên một dải diện tích

hẹp bằng tải trọng phân bố theo đường (N/mm, kN/mm, kG/cm,…)

Trang 5

VVP 

I.1 Khái niệm cơ bản I.1.2 Các dạng tải trọng

Tùy theo tính chất thay đổi của tải trọng theo thời gian 

 Tải trọng tĩnh: Thay đổi chậm  sự chuyển vị gần như không có gia tốc

 Tải trọng động: Độ lớn và vị trí bị thay đổi trong thời gian ngắn (gia tốc lớn)

Tùy thuộc vào thời gian tác động 

 Tải trọng thường xuyên: Tác dụng liên tục lên kết cấu (vd: tự trọng,…)

 Tải trọng tạm thời: Thời gian tác dụng lên kết cấu không lâu (vd: áp lực

của đoàn tàu lên cầu, ôtô khi chở hàng,…)

Trang 6

VVP 

I.2 Các nguyên lý cơ bản về lực

Lực = Khối lượng x Gia tốc

Trang 7

VVP 

I.2 Các nguyên lý cơ bản về lực Phân tích & Tổng hợp lực

Nếu có nhiều lực tác động lên cùng

một điểm hoặc đường tác động đồng

quy nhau tại một điểm  thì có thể

thay thế bằng một lực tương đương

Lực tương đương được xác định bằng

phương pháp dựng hình hoặc phương

pháp số học

Trang 8

hình để xây dựng đa giác lực

khi muốn quy đổi tương

đương nhiều lực tác động

lên một điểm trong cùng mặt

Trang 9

VVP 

Ví dụ: Phân tích lực tác động lên các thanh

trong kết cấu dàn (2D)

Trang 11

VVP 

I.2 Các nguyên lý cơ bản về lực Mômen

Mômen lực hình thành khi

có cặp lực có cùng độ lớn,

ngược chiều và có hai

đường tác dụng song song

với nhau (Đối ngẫu)

Trang 12

VVP 

I.3 Cân bằng lực

Hệ phương trình cân bằng lực

Khái niệm về nội lực: Dưới tác dụng của ngoại lực  kết cấu bị

thay đổi vị trí và hình dáng  hình thành bên trong kết cấu hệ

nội lực (liên kết) có tác dụng duy trì một hình dáng nhất định và bảo

đảm tính liên tục của biến dạng với xu hướng duy trì lại hình dáng

Trang 13

VVP 

I.4 Các dạng liên kết cơ bản Các dạng liên kết của kết cấu với bên ngoài (2D)

Trang 14

-

Trang 15

VVP 

I.5 Sơ đồ kết cấu dầm hai gối tựa

Ngoại lực tác dụng lên dầm bao gồm lực

F, và các phản lực tại gối tựa A v , A H , B v

Ngoại lực và dầm được phân tích trên

cùng một mặt phẳng  Hệ 2D

Sử dụng hệ phương trình cân bằng lực

để xác định nội lực trong dầm

Khi phân tích nội lực, dầm có tiết diện

bất kỳ được sơ đồ hóa bằng một đường

thẳng (đường tâm, đường trung hòa)

Trang 16

VVP 

I.6 Xác định bậc siêu tĩnh của kết cấu

Trước khi xác định nội lực, ứng suất và biến dạng của kết cấu, cần

phải xác định bậc siêu tĩnh (n)

Bậc siêu tĩnh được xác định theo công thức sau:

n = a + z – 3.s a = số bậc tự do bị không chế của kết cấu với bên ngoài

z = số bậc tự do bị khống chế của các liên kết giữa các cấu kiện của kết cấu

s = số lượng cấu kiện

Tương ứng với n, có các loại kết cấu sau:

Trang 17

VVP 

I.6 Xác định bậc siêu tĩnh của kết cấu

Hệ tĩnh định

Trang 20

VVP 

Bài tập về xác định bậc siêu tĩnh

Định dạng
Số trang	22
Dung lượng	730,32 KB