bài giảng cơ học kết cấu chương 2 xác định nội lực do tải trọng bất động

PGS. TS. ĐỖ KIẾN QUỐC
KHOA KỸ THUẬT XÂY DỰNG
BÀI GIẢNG CƠ HỌC KẾT CẤU
CHƯƠNG 2
1. Hệ đơn giản

Hệ dầm: thanh thẳng, chịu uốn là chủ yếu
(thường N = 0).
2.1 PHÂN LOẠI VÀ ĐẶC ĐIỂM CHỊU LỰC CỦA
HỆ KẾT CẤU
Chương 2: Xác định nội lực do tải trọng bất động 2
1. Hệ đơn giản

Hệ dầm:
2.1 PHÂN LOẠI VÀ ĐẶC ĐIỂM CHỊU LỰC CỦA
HỆ KẾT CẤU
Chương 2: Xác định nội lực do tải trọng bất động 3
1. Hệ đơn giản

Hệ dầm:
2.1 PHÂN LOẠI VÀ ĐẶC ĐIỂM CHỊU LỰC CỦA
HỆ KẾT CẤU
Chương 2: Xác định nội lực do tải trọng bất động 4
1. Hệ đơn giản (tt)
2.1 PHÂN LOẠI VÀ ĐẶC ĐIỂM CHỊU LỰC CỦA
HỆ KẾT CẤU
Chương 2: Xác định nội lực do tải trọng bất động 5

Hệ khung: thanh gãy khúc, nội lực gồm M, Q, N.
1. Hệ đơn giản (tt)
2.1 PHÂN LOẠI VÀ ĐẶC ĐIỂM CHỊU LỰC CỦA

HỆ KẾT CẤU
Chương 2: Xác định nội lực do tải trọng bất động 6

Hệ khung:
1. Hệ đơn giản (tt)
2.1 PHÂN LOẠI VÀ ĐẶC ĐIỂM CHỊU LỰC CỦA
HỆ KẾT CẤU
Chương 2: Xác định nội lực do tải trọng bất động 7

Hệ khung:
1. Hệ đơn giản (tt)
2.1 PHÂN LOẠI VÀ ĐẶC ĐIỂM CHỊU LỰC CỦA
HỆ TĨNH ĐỊNH
Chương 2: Xác định nội lực do tải trọng bất động 8

Hệ khung:
1. Hệ đơn giản (tt)

Hệ dàn:
2.1 PHÂN LOẠI VÀ ĐẶC ĐIỂM CHỊU LỰC CỦA
HỆ KẾT CẤU(TT)
Chương 2: Xác định nội lực do tải trọng bất động 9
Đốt
Mắt
Biên trên
Biên dưới
Thanh xiên
Thanh đứng
Nhịp
Hình 2.3

Trong thực tế, mắt dàn là nút cứng → hệ siêu tĩnh phức tạp. Để
đơn giản hoá, dùng các giả thiết sau:

Mắt dàn là khớp lý tưởng.

Tải trọng chỉ tác dụng ở mắt dàn.

Trọng lượng không đáng kể ( bỏ qua uốn thanh).
Ưu điểm: tiết kiệm vật liệu → kết cấu nhẹ, vượt nhịp lớn.
Nội lực chỉ có
lực dọc N ≠ 0
1. Hệ đơn giản (tt)

Hệ dàn:
2.1 PHÂN LOẠI VÀ ĐẶC ĐIỂM CHỊU LỰC CỦA
HỆ TĨNH ĐỊNH (TT)
Chương 2: Xác định nội lực do tải trọng bất động 10
1. Hệ đơn giản (tt)

Hệ dàn:
2.1 PHÂN LOẠI VÀ ĐẶC ĐIỂM CHỊU LỰC CỦA
HỆ KẾT CẤU(TT)
Chương 2: Xác định nội lực do tải trọng bất động 11
1. Hệ đơn giản (tt)

Hệ dàn:
2.1 PHÂN LOẠI VÀ ĐẶC ĐIỂM CHỊU LỰC CỦA
HỆ KẾT CẤU(TT)
Chương 2: Xác định nội lực do tải trọng bất động 12
1. Hệ đơn giản (tt)


Hệ 3 khớp
2.1 PHÂN LOẠI VÀ ĐẶC ĐIỂM CHỊU LỰC CỦA
HỆ KẾT CẤU(TT)
Chương 2: Xác định nội lực do tải trọng bất động 13

Nội lực: M, Q, N; Lực dọc nén: dùng vật liệu dòn.

Phản lực: có lực xô nên kết cấu móng bất lợi hơn.
2. Hệ ghép
Được nối bởi các hệ đơn giản. Thường có 2 loại
trong thực tế:
2.1 PHÂN LOẠI VÀ ĐẶC ĐIỂM CHỊU LỰC CỦA
HỆ KẾT CẤU(TT)
Chương 2: Xác định nội lực do tải trọng bất động 14
Dầm tĩnh định nhiều nhịp
Khung tĩnh định nhiều nhịp
2. Hệ ghép (tt)
2.1 PHÂN LOẠI VÀ ĐẶC ĐIỂM CHỊU LỰC CỦA
HỆ KẾT CẤU(TT)
Chương 2: Xác định nội lực do tải trọng bất động 15
Dầm tĩnh định nhiều nhịp
Khung tĩnh định nhiều nhịp

Về cấu tạo: gồm hệ chính và phụ.

Chính : BBH hoặc có khả năng chịu lực khi bỏ
kết cấu bên cạnh.

Phụ : BH hoặc không có khả năng chịu lực khi

bỏ qua kết cấu bên cạnh.
2. Hệ ghép (tt)
2.1 PHÂN LOẠI VÀ ĐẶC ĐIỂM CHỊU LỰC CỦA
HỆ KẾT CẤU(TT)
Chương 2: Xác định nội lực do tải trọng bất động 16
Dầm tĩnh định nhiều nhịp
Khung tĩnh định nhiều nhịp

Cách tính: từ phụ → chính; truyền lực từ phụ
→ sang chính.
3. Hệ liên hợp (Xem sách)
Liên hợp các dạng kết cấu khác nhau như dầm –
vòm, dầm – dây xích, dàn – vòm …
2.1 PHÂN LOẠI VÀ ĐẶC ĐIỂM CHỊU LỰC CỦA
HỆ KẾT CẤU(TT)
Chương 2: Xác định nội lực do tải trọng bất động 17
3. Hệ liên hợp
2.1 PHÂN LOẠI VÀ ĐẶC ĐIỂM CHỊU LỰC CỦA
HỆ KẾT CẤU(TT)
Chương 2: Xác định nội lực do tải trọng bất động 18
3. Hệ liên hợp
2.1 PHÂN LOẠI VÀ ĐẶC ĐIỂM CHỊU LỰC CỦA
HỆ KẾT CẤU(TT)
Chương 2: Xác định nội lực do tải trọng bất động 19
3. Hệ liên hợp
2.1 PHÂN LOẠI VÀ ĐẶC ĐIỂM CHỊU LỰC CỦA
HỆ KẾT CẤU(TT)
Chương 2: Xác định nội lực do tải trọng bất động 20
4. Hệ có mắt truyền lực
Mắt truyền lực có tác dụng cố định vị trí tải trọng

tác dụng vào kết cấu chính.
2.1 PHÂN LOẠI VÀ ĐẶC ĐIỂM CHỊU LỰC CỦA
HỆ KẾT CẤU(TT)
Chương 2: Xác định nội lực do tải trọng bất động 21
Hệ thống dầm truyền lực
Nhịp
Mắt truyền lực
4. Hệ có mắt truyền lực
2.1 PHÂN LOẠI VÀ ĐẶC ĐIỂM CHỊU LỰC CỦA
HỆ KẾT CẤU(TT)
Chương 2: Xác định nội lực do tải trọng bất động 22
4. Hệ có mắt truyền lực
2.1 PHÂN LOẠI VÀ ĐẶC ĐIỂM CHỊU LỰC CỦA
HỆ KẾT CẤU(TT)
Chương 2: Xác định nội lực do tải trọng bất động 23
4. Hệ có mắt truyền lực
2.1 PHÂN LOẠI VÀ ĐẶC ĐIỂM CHỊU LỰC CỦA
HỆ KẾT CẤU(TT)
Chương 2: Xác định nội lực do tải trọng bất động 24
1. Nội lực:
M, Q, N

M : vẽ theo thớ căng.

Q & N : ghi dấu ( qui ước như SBVL).
2.2 NỘI LỰC TRONG HỆ DẦM & KHUNG ĐƠN GIẢN.
Chương 2: Xác định nội lực do tải trọng bất động 25
Q
N
M

Hình 2.7