Bài thuyết trình sức bền vật liệu chương 4

TRÖÔØNG ÑAÏI HOÏC CẦN THƠ
KHOA CÔNG NGHỆ
BỘ MÔN KỸ THUẬT CƠ KHÍ

SỨC BỀN VẬT LIỆU

• MECHANICS OF MATERIALS
CBGD: Ths. Mai Vĩnh Phúc
MSCB: 2475


Chương 3
KÉO – NÉN ĐÚNG TÂM
3.1. Khái niệm
3.2. Ứng suất trên mặt cắt ngang
3.3. Biến dạng của thanh chịu kéo (nén) đúng tâm
3.4. Đặc trưng cơ học của vật liệu
3.5. Một số hiện tượng phát sinh trong vật liệu khi chịu
lực
3.6. Thế năng biến dạng đàn hồi
3.7. Ứng suất cho phép – Hệ số an toàn – Bài toán cơ
bản
3.8. Bài toán siêu tĩnh


KÉO – NÉN ĐÚNG TÂM
3.1. Khái niệm
3.2. Ứng suất trên mặt cắt ngang
3.3. Biến dạng của thanh chịu kéo (nén) đúng tâm
3.4. Đặc trưng cơ học của vật liệu
3.5. Một số hiện tượng phát sinh trong vật liệu khi chịu

lực
3.6. Thế năng biến dạng đàn hồi
3.7. Ứng suất cho phép – Hệ số an toàn – Bài toán cơ
bản
3.8. Bài toán siêu tĩnh


Khái niệm

Thanh được gọi là chịu kéo
hoặc nén đúng tâm nếu trên mặt
cắt ngang của nó chỉ tồn tại một
thành phần ứnglực là Nz (Nz >0
_đi ra khỏi mặt cắt ngang).


KÉO – NÉN ĐÚNG TÂM



Các thanh chịu nén (kéo)


BIỂU ĐỒ NỘI LỰC
Phương pháp mặt cắt, xét cân bằng một
phần thanh, lực dọc được xác định từ
phương trình cân bằng.

Nz >0 khi hướng ra
ngoài mặt cắt - Kéo

Nz <0 khi hướng vào
trong mặt cắt - Nén


Chương 3
KÉO – NÉN ĐÚNG TÂM
3.1. Khái niệm
3.2. Ứng suất trên mặt cắt ngang
3.3. Biến dạng của thanh chịu kéo (nén) đúng tâm
3.4. Đặc trưng cơ học của vật liệu
3.5. Một số hiện tượng phát sinh trong vật liệu khi
chịu lực
3.6. Thế năng biến dạng đàn hồi
3.7. Ứng suất cho phép – Hệ số an toàn – Bài toán
cơ bản
3.8. Bài toán siêu tĩnh


Ứng suất trên mặt cắt ngang
Thí nghiệm
Vạch trên bề mặt ngoài
Hệ những đường thẳng //
Hệ những đường thẳng
vuông góc trục thanh

Quan sát
- Những đường thẳng // vẫn // trục thanh,
khoảng cách 2 đường kề nhau không đổi.
- Tương tự cho trường hợp vuông góc.

Các giả thiết về biến dạng
GT1: Giả thiết mặt cắt ngang phẳng
Mặt cắt ngang trước biến dạng là phẳng và vuông góc
với trục thanh, sau biến dạng vẫn phẳng và vuông góc
với trục.

GT2: Giả thiết về các thớ dọc
Các lớp vật liệu dọc trục không có tác dụng tương hỗ
với nhau (không chèn ép, xô đẩy lẫn nhau).
Vật liệu làm việc trong giai đoạn đàn hồi (theo định
luật Hooke).


Định luật Hooke

- Độ giãn dài của lò xo tỉ lệ thuận với lực tác dụng.
- Lò xo sẽ quay về vị trí cũ khi loại bỏ luật tác dụng, cho đến
khi vượt qua giới hạn đàn hồi.


Định luật Hooke


Ứng suất pháp trên mặt cắt ngang


Chương 3
KÉO – NÉN ĐÚNG TÂM
3.1. Khái niệm

3.2. Ứng suất trên mặt cắt ngang
3.3. Biến dạng của thanh chịu kéo (nén) đúng tâm
3.4. Đặc trưng cơ học của vật liệu
3.5. Một số hiện tượng phát sinh trong vật liệu khi
chịu lực
3.6. Thế năng biến dạng đàn hồi
3.7. Ứng suất cho phép – Hệ số an toàn – Bài toán
cơ bản
3.8. Bài toán siêu tĩnh


Biến dạng của thanh chịu kéo (nén)
đúng tâm
- Thanh chiều dài L chịu kéo đúng tâm
∆L – Độ dãn dài tuyệt đối
- Phân tố chiều dài dz có độ dãn dài
tuyệt đối ∆dz (biến dạng dọc).
- Biến dạng dài tương đối


Biến dạng của thanh chịu kéo
(nén) đúng tâm
Thanh gồm nhiều đoạn chiều dài, độ cứng và lực dọc trên
mỗi đoạn thứ i và Li, (EA)i, Nzi


Biến dạng của thanh chịu kéo
(nén) đúng tâm
Hệ số Poisson
Theo phương z trục thanh

- biến dạng dọc εz.
Theo hai phương x,y vuông góc với z
- biến dạng ngang εx, εy.
Ta có


Hệ số Poisson


Ví dụ:


Ví dụ:


Ví dụ:


Ví dụ:


Ví dụ:


Ví dụ: