Chương 2_sb1 lí thuyết về nội lực

1
Chương II
LÝ THUYẾT VỀ NỘI LỰC
Edited by Hoang Sy Tuan
2.1. Định nghĩa về thanh và các liên kết
Mặt cắt ngang
Trục
Y
X
Y
M
Y
Y
X
M
Gối tựa cố định Gối tựa di động Ngàm cố định
Gối tựa chống xoay
Ngàm trượt
X
M
2.2. Nội lực và phương pháp mặt cắt
P
1
P
n
P
n-1
P
2
P
3

P
4
Mặt cắt
(A) (B)

P
1
P
n
P
n-1
(A)
Hệ nội
lực
2.3. Các thành phần nội lực
N
z
Q
x
Q
yM
z
M
y
M
x
y
x
z
0

N
z
Q
x
Q
y
M
y
M
x M
z
2.4. Khái niệm ứng suất
2.5. Liên hệ giữa nội lực và ứng suất
z z
F
N dF



y
x
z
dF

zx

z

zy
0

x zx
F
Q dF



y zy
F
Q dF



.
x z
F
M y dF



.
y z
F
M x dF





. .
z zx zy

F
M y x dF
 
 

0
lim
dF
dR
p
dF




. . .
zx zy z
p i j k
  
  

 


zx

z

zy
y

x
z
0
n

zx

z

zy
n
dR
dF
M
y
x
z
y
x
z
0
2
2.6. Liên hệ vi phân giữa lực cắt, mô men uốn và
cường độ lực phân bố
0
y
F


0

q
z
y
dz
1
1
2
2
Q
y
M
x
M
x
+dM
x
Q
y
+dQ
y
y
dQ
q
dz
 
0
x
M



x
y
d M
Q
dz
 
2
x
2
d M
hay q
dz

Nhận xét:
 Lực cắt Q
y
(quy ước ‘+’  trên, ‘-’  dưới)
- Trên đoạn nào có q = 0  Q
y
là hằng số.
- Trên đoạn nào có q = q
0
= const  Q
y
là bậc nhất.
- Tại vị trí có lực tập trung  Q
y
có bước nhảy, độ lớn bước nhảy bằng độ lớn
lực tập trung.
 Mô men uốn M

x
(quy ước ‘+’  dưới, ‘-’  trên)
- Trên đoạn nào có q = 0  M
x
là bậc nhất.
- Trên đoạn nào có q = q
0
= const  M
x
là bậc hai, độ cong hứng lấy chiều
của lực phân bố và đạt cực trị tại mặt cắt nào có Q
y
=0.
- Tại vị trí có mô men tập trung  M
x
có bước nhảy, độ lớn bước nhảy bằng
độ lớn mô men tập trung, mô men làm căng thớ nào thì nhảy về phía đó.
2.7. Biểu đồ nội lực
2P
4P
P
aaaa
Ví dụ 1: Vẽ biểu đồ lực dọc N
z
.
Ví dụ 2: Vẽ biểu đồ lực cắt Q
y
và mô men uốn M
x
của các hệ chịu

lực như các hình sau.
P=q
q
2 
A
B
C
M=q
2
q
2 
A
B
C