SC BN VT LIU
GV: ThS. TRƯƠNG QUANG TRƯỜNG
KHOA CƠ KHÍ – CÔNG NGH
TRƯỜNG ĐI HC NÔNG LÂM TP.HCM
Sc Bố Vt LỌỘ
Chương 2
KÉO NÉN ĐÚNG TÂM
(Thanh chịu lực dọc trục)
NI DUNG
1.
Định nghĩa
2.
Lực dọc – Biểu ồ lực dọc
3.
ng suất pháp
4.
Biến dạng
5.
Đặc trưng cơ học ca vật liệu
Khoa Cơ Khí – Cơng Nghệ
Ths. Trương Quang Trường
Trường ĐH Nông Lâm TPHCM
-2-
6.
ng suất cho phép – Hệ số an toàn –
Ba dạng bài toán
7.
Thế năng biến dạng àn hồi
8.
Bài toán siêu tĩnh
1. ĐNH NGHĨA
Thaốh chỘ ỎỰỒ (ốỰố) ềốg tâm ốỘ trêố mỌ mt cắt ốgaốg ch có mt
thậốh ồhầố lc dc Nz
Khoa Cơ Khí – Cơng Nghệ
Ths. Trương Quang Trường
Trường ĐH Nông Lâm TPHCM
-3-
Khoa Cơ Khí – Cơng Nghệ
Ths. Trương Quang Trường
Trường ĐH Nông Lâm TPHCM
-4-
2. LC DC – BIU Đ LC DC
a) Quy ước dấu
Kéo
Nén
Khoa Cơ Khí – Cơng Nghệ
Ths. Trương Quang Trường
Trường ĐH Nông Lâm TPHCM
-5-
2. LC DC – BIU Đ LC DC
b) Phương pháp tính: Phương pháp mặt cắt
- Chia thanh thành các oạn
- Cắt 1 mặt cắt ở giữa oạn
- Giữ lại một phần, thay thế phần bỏ i
bằng nội lực tương ng
- Viết phương trình cân bằng cho phần
giữ lại
Nội lực + Ngoại lực = 0 =>
Nội lực
Khoa Cơ Khí – Cơng Nghệ
Ths. Trương Quang Trường
Trường ĐH Nông Lâm TPHCM
-6-
2. LC DC – BIU Đ LC DC
b)
Phương pháp tính: Phương pháp mặt cắt Ví
dụ 1:
F 0
z
Nz P0
Nz P10kN
Khoa Cơ Khí – Cơng Nghệ
Ths. Trương Quang Trường
Trường ĐH Nơng Lâm TPHCM
-7-
2. LC DC – BIU Đ LC DC
b) Phương pháp tính: Phương pháp mặt cắt
Ví dụ 2:
Fz 0
N z P q.z 0
N z P q.z
Khi z 0 N z 10 20
. 10 kN
Khi z 4 N z 10 24
. 2 kN
z
Ths. Trương Quang Trường
Khoa Cơ Khí – Cơng Nghệ
Trường ĐH Nơng Lâm TPHCM
-8-
2. LC DC – BIU Đ LC DC
c)Biểu ồ nội lực:
Đ th bỌỘ dỌố s bỌố thỌêố ca Nz dc theỒ trc thaốh gỌ
lậ bỌỘ lc dc
Khoa Cơ Khí – Công Nghệ
Ths. Trương Quang Trường
Trường ĐH Nông Lâm TPHCM
-9-
2. LC DC – BIU Đ LC DC
c) Biểu ồ nội lực:
Ví dụ 3:
Khoa Cơ Khí – Cơng Nghệ
Ths. Trương Quang Trường
Trường ĐH Nông Lâm TPHCM
- 10 -
2. LC DC – BIU Đ LC DC
d)
Quan hệ vi phân: dN
q
z
dz
Đạo hàm bậc nhất ca lực dọc theo z
bằng tải trọng phân bố. Vẽ nhanh
biểu ồ lực dọc:
- Có lực tập trung => có bước nhảy Giá trị bước nhảy = Lực tập trung
Khoa Cơ Khí – Công Nghệ
Ths. Trương Quang Trường
Trường ĐH Nông Lâm TPHCM
- 11 -
3. NG SUT PHÁP
- Có lực phân bố => Lực dọc cao hơn lực
phân bố 1 bậc
Khoa Cơ Khí – Công Nghệ
Ths. Trương Quang Trường
Trường ĐH Nông Lâm TPHCM
- 12 -
2. LC DC – BIU Đ LC DC
Trên MCN
Khoa Cơ Khí – Cơng Nghệ
Ths. Trương Quang Trường
Trường ĐH Nơng Lâm TPHCM
- 13 -
3. NG SUT PHÁP
Trên MCN
TheỒ cẾốg thc lỌêố h
gỌa ốg sỘt ộậ ốỌ lc
Nz
dF dF F
z
z
z
FF
z
N z
F
Khoa Cơ Khí – Công Nghệ
Ths. Trương Quang Trường
Trường ĐH Nông Lâm TPHCM
- 14 -
4. BIN DNG
DỘ ca z ồh thỘc ộậỒ dỘ ca Nz
Khoa Cơ Khí – Cơng Nghệ
Ths. Trương Quang Trường
Trường ĐH Nông Lâm TPHCM
- 15 -
3. NG SUT PHÁP
Trên mặt cắt nghiêng
Khoa Cơ Khí – Công Nghệ
Ths. Trương Quang Trường
Trường ĐH Nông Lâm TPHCM
- 16 -
4. BIN DNG
1) Biến dạng
dọc: Định
z
z
N z
E
EF
luật Hook:
Biến dạng dọc tương ối:
z
Độ dãn (ộ
Ths. Trương Quang Trường
dz
dz z .dz
dz
l
l
l z dz N z dz
0
0 EF
Trường ĐH Nông Lâm TPHCM
- 17 -
co):
Khoa Cơ Khí – Cơng Nghệ
3. NG SUT PHÁP
EF – ộ cứng của thanh chịu kéo nén
Khoa Cơ Khí – Cơng Nghệ
Ths. Trương Quang Trường
Trường ĐH Nông Lâm TPHCM
- 18 -
4. BIN DNG
E – Mô un àn hồi (N/m2) – chỉ phụ thuộc vật liệu
Khoa Cơ Khí – Cơng Nghệ
Ths. Trương Quang Trường
Trường ĐH Nông Lâm TPHCM
E (N/m2 = Pa)
Vật liệu
- 16 -
4. BIN DNG
Thép chứa từ 0,15%
ến 0,2 % cacbon
20.1010
Thép làm lò xo
22.1010
Thép niken
19.1010
11,5.1010
Gang xám
Đồng
12.1010
(1012).1010
Đồng thau
(78).1010
Nhơm
(0,81,2).1010
Gỗ dọc thớ
Cao su
8.1010
Khoa Cơ Khí – Cơng Nghệ
Ths. Trương Quang Trường
Trường ĐH Nông Lâm TPHCM
- 20 -