Trường Đại học Xây dựng Khoa Xây dựng dân dụng và công nghiệp Bộ môn: Sức bền vật liệu Môn học: Cơ sở cơ học môi trường liên tục và Lý thuyết đàn hồi SBQ - 03 Dùng cho các ngành thuộc
Trang 1Trường Đại học Xây dựng Khoa Xây dựng dân dụng và công nghiệp
Bộ môn: Sức bền vật liệu Môn học: Cơ sở cơ học môi trường liên tục
và Lý thuyết đàn hồi (SBQ - 03)
(Dùng cho các ngành thuộc khối công trình)
I Mục đích, yêu cầu của môn học
1 Đối tượng
Sinh viên các ngành công trình Xây dựng dân dụng và công nghiệp, Cầu đường, Công trình thủy, Công trình biển, Máy xây dựng
2 Mục đích
Cơ học môi trường liên tục (CHMTLT) là môn học nghiên cứu trạng thái ứng suất, biến dạng, chuyển vị của mọi môi trường được coi là có cấu tạo vật chất liên tục ở trạng thái tĩnh hoặc động Chương trình nhằm cung cấp cơ sở kiến thức, hệ thống diễn giải, những phương pháp cơ bản để nghiên cứu giải quyết những bài toán cơ học kỹ thuật, tạo cho sinh viên một tiềm lực trong hiểu biết và tư duy, là cơ sở để sáng tạo và nghiên cứu những vấn đề
kỹ thuật phức tạp, tiếp cận với trình độ hiện đại của các phương pháp số hay dùng trong tính tóan công trình Là cơ sở để hiểu biết và đi sâu vào các lý thuyết của cơ học VRBD như: Lý thuyết dẻo và từ biến, lý thuyết tấm vỏ, cơ học phá hủy
Chương trình này được trình bày theo quan điểm tổng quát của CHMTLT nhưng tập trung chủ yếu phần ứng dụng vào LTĐH vì đối tượng thường gặp của kỹ sư xây dựng công trình là những vật rắn đàn hồi
3 Yêu cầu
Nắm được các khái niệm cơ bản của môn học
Hiểu được hệ thống các phương trình cơ bản của CHMTLT, phân biệt được tính tổng quát của các phương trình và cách sử dụng chúng trong các môi trường khác nhau
Nắm được đường lối, các phương pháp giải tích thường dùng (hàm đa thức, hàm lượng giác), các phương pháp rời rạc (sai phân, phần tử hữu hạn) của bài toán LTĐH Các bài toán
điển hình trong cơ học xây dựng: tấm phẳng, bài toán Lamê
II Phân phối chương trình
1
2
3
4
5
6
7
Các khái niệm chung
Lý thuyết về ứng suất
Lý thuyết về chuyển vị và biến dạng
Hệ phương trình cơ bản và các mô hình MTLT
LTĐH tuyến tính tổng quát
Bài toán LTĐH phẳng trong tọa độ Descartes
Bài toán LTĐH phẳng trong tọa độ độc cực
Tổng số
3
5
5
3
5
12
6
39
2
1
2
1
6 Bài tập lớn: Tính tấm phẳng bằng các phương pháp số
Trang 2III Nội dung chi tiết môn học
Chương 1: Các khái niệm chung
1.1 Nhiệm vụ, đối tượng của môn học
1.2 Các giả thiết
1.3 Khái niệm về ứng suất, biến dạng, chuyển vị, mật độ, khối lượng
1.4 Hệ tọa độ và cách mô tả chuyển động
1.5 Khái niệm về Tenxơ
Chương 2: Lý thuyết về ứng suất
2.1 ứng suất và các thành phần ứng suất
2.2 Điều kiện cân bằng
2.3 Khảo sát trạng thái ứng suất tại một điểm ứng suất trên mặt cắt nghiêng
2.4 ứng suất chính, phương chính, ứng suất tiếp cực trị
2.5 Tenxơ ứng suất Tenxơ lệch, tenxơ cầu
Chương 3: Lý thuyết về chuyển vị và biến dạng
3.1 Chuyển vị, vận tốc và gia tốc chuyển động
3.2 Quan hệ giữa chuyển vị và biến dạng bé
3.3 Khảo sát trạng thái biến dạng tại một điểm: Biến dạng theo phương bất kỳ, biến dạng chính, Tenxơ cầu, tenxơ lệch của biến dạng, tenxơ quay và vận tốc xoáy
3.4 Điều kiện tương thích của biến dạng
3.5 Quan hệ giữa chuyển vị và biến dạng hữu hạn
Chương 4: Hệ phương trình cơ bản và các mô hình MTLT
4.1 Định luật bảo toàn khối lượng Phương trình liên tục của khối lượng
4.2 Hệ các phương trình cơ bản của CHMTLT Đường lối giải tổng quát
4.3 Các phương trình cơ bản của chất lỏng và phương pháp giải
4.4 Các mô hình của môi trường rắn biến dạng
Chương 5: Tổng quan về lý thuyết đàn hồi tuyến tính
5.1 Khái niệm chung
5.2 Quan hệ ứng suất biến dạng - Định luật Hooke
5.3 Hệ các phương trình cơ bản của lý thuyết đàn hồi tuyến tính
5.4 Các phép giải bài toán lý thuyết đàn hồi tuyến tính
5.5 Các điều kiện biên Nguyên lý Saint Vernant
Chương 6: Bài toán LTĐH phẳng trong hệ tọa độ Descartes
6.1 Bài toán phẳng, phân loại
6.2 Hệ các phương trình cơ bản
6.3 Phép giải theo ứng suất Hàm ứng suất AIRY
6.4 Chọn hàm ứng suất dưới dạng đa thức
6.5* Phương pháp sai phân hữu hạn
6.6 Phương pháp phần tử hữu hạn
Chương 7: Bài toán LTĐH phẳng trong hệ tọa độ độc cực
7.1 Các phương trình cơ bản
7.2 Cách giải theo chuyển vị Bài tóan Lamê
7.3 Cách giải theo ứng suất Bài tóan nêm
7.4 Bài toán bán phẳng chịu lực tập trung trên biên và ứng dụng