›
›

Bài giảng Sức bền vật liệu - Chương 4: Trạng thái ứng suất - Lương Văn Hải

1. KHÁI NIỆM VỀ TTƯS TẠI
MỘT ĐIỂM
1.3. Định luật đối ứng của ứng suất tiếp
Trên hai mặt vuông góc, nếu
mặt này có ứng suất tiếp hướng ?
vào cạnh (hướng ra khỏi cạnh)
thì mặt kia cung ng có ưng ng suat t
tiếp hướng vào cạnh (hướng ra
khỏi canh) trị số hai ứng suất 
pdf 46 trang thamphan 24/12/2022 4140
Download
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Bài giảng Sức bền vật liệu - Chương 4: Trạng thái ứng suất - Lương Văn Hải", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên.

File đính kèm:

  • pdfbai_giang_suc_ben_vat_lieu_chuong_4_trang_thai_ung_suat_luon.pdf

Nội dung text: Bài giảng Sức bền vật liệu - Chương 4: Trạng thái ứng suất - Lương Văn Hải

  1. CHÖÔNG 4 - TRANGTRAÏNG THAI THAÙI ÖÙNG SUAÁT TS. Lương Văn Hải Khoa Kyõ thuaät Xaây döïng ÑaiÑaïi ho hocïc Bach Baùch Khoa TpHCM
  2. 1. KHAKHAIÙI NIEÄM VE À TTÖS TA TAIÏI MOÄT ÑIEÅM 1.2. Bieåu dieãn TTÖS taïïäi moät ñieåm y y + Ba öùng suaát phaùp:   yx  ,  ,  yz x y z xy zy x + Saù u öù ng sua át tie áp:  zx  xy, yx, xz, zx, yz, zy z xz x z
  3. 1. KHAKHAIÙI NIEÄM VE À TTÖS TA TAIÏI MOÄT ÑIEÅM 1.4. Maët chính, phöông chính, II öùng suaáÖát chính, phaân loaïi TTÖS 2 MëthíhMaët chính- MëtkhâMaët khoâng coù  1 1 Phöông chính- Phaùp tuyeán I cuûa maët chính , I, II, III. 3  ÖÙng suaát chính- ö/s treân III maët chính : 1> 2 > 3
  4. 2.2 . TTÖS TRONG BABAIØITOA TOANÙNPHA PHANGÚNG- PHÖÔNG PHAÙP GIAÛI TÍCH 2.1. Caùch bieåu dieãn – QQyuy öôùc daáu  Caùch bieåu dieån: y y yx y y yx xy  x x xy x x  xy x x yx y z y
  5. 2.2 . TTÖS TRONG BABAIØITOA TOANÙNPHA PHANGÚNG- PHÖÔNG PHAÙP GIAÛI TÍCH 2.2.ÖÙng suaát treân maët caét nghieâng baát kyø: MëtMaët ca ét nghi hiâeâng p hùhaùp tuye án u, v ôùi(ôùi (x,u )= > 0 khi quay ngöôïc kim ñoàng hoà keå töø truïc x y y yx u y y yx xy v x   u xy x x x  x xy uv x yx y z y
  6. 2.2 . TTÖS TRONG BABAIØITOA TOANÙNPHA PHANGÚNG- PHÖÔNG PHAÙP GIAÛI TÍCH y y u u v u  ds xy x y  uv y uv dy x yx yx dz x z dx x * UU0=0 udzds- xdzdy.cos +xydzdy.sin - -ydzdx.sin + yxdzdx.cos =0 * V=0
  7. 2.2 . TTÖS TRONG BABAIØITOA TOANÙNPHA PHANGÚNG- PHÖÔNG PHAÙP GIAÛI TÍCH y ÖÙng suaát treân maët caét u phùhaùp tuyeá n v:   v xy x Xeùt maët nghieâng coù phaùp  uv tuyeán v, vuoâng goùc maët y yx coù phaphapùp tuyen tuyeán u. Thay the á x u baèng ( + 90) vaøo (1) v u    x  xy xycos2  sin2 v  vxy22 uv vu Vaø u v  x  y v
  8. 2.2 . TTÖS TRONG BABAIØITOA TOANÙNPHA PHANGÚNG- PHÖÔNG PHAÙP GIAÛI TÍCH  Coù 2 maët chính vuoâng goùc 0 0 +90 I  ÖÙùng suaát chính III 1 x 3 0  x  y 1 2 2  max 1,3  x  y 4 xy (3) min 2 2 3 1  ÖÙùng suaát chính cuõng laø öùng suaát phaùp cöïc trò d 2 xy vì u 0 tan 2 dz  x  y
  9. 2.2 . TTÖS TRONG BABAIØITOA TOANÙNPHA PHANGÚNG- PHÖÔNG PHAÙP GIAÛI TÍCH III 0 232.3 Ö Ùáng suattit tiepá cötòöïc trò: max  I 1 2 2 max x y 4xy (4)  min 2 min
  10. 2.2 . TTÖS TRONG BABAIØITOA TOANÙNPHA PHANGÚNG- PHÖÔNG PHAÙP GIAÛI TÍCH 2.4 Caùc tröôøng hôïp ñaëc bieät:   2- TTÖS tröôït thuaàn tuùy:  CùCaùc ö ùng sua át c híhhính :   1,3  max, min  ;  2 0 (6)   Hai p h öôn g c hính ñöôñöôcïcacñòteo(): xaùc ñònh theo (2): k tan 2 o o 4 2 Nhöõng phöông chính xieân goùc 450 vôùi truïc x vaø y.
  11. 3.3 . TTÖS TRONG BABAIØITOA TOANÙNPHA PHANGÚNG- PHÖÔNG PHAÙP ÑOÀ THÒ 3.1 Cô sôû cuûa phöông phaùp: u y y Töø p/t tín h u vaø uv v yx xy  xy    cos2 sin2  u xy uxy22 x  x xy uv  xy  x  uv si2in 2  xy cos2 yx 2 y ChuyeChuyenån( (x+y)/2 sang phai phaûi, bình phöông 2 veá, 2 2 coâng laïi     x y 2 x y 2  u  uv  xy 2 2
  12. 3.3 . TTÖS TRONG BABAIØITOA TOANÙNPHA PHANGÚNG- PHÖÔNG PHAÙP ÑOÀ THÒ 3.1 Cô sôû cuûa phöông phaùp:  u  y y v yx R  u xy x O C  x xy uv C x yx y
  13. 3.3 . TTÖS TRONG BABAIØITOA TOANÙNPHA PHANGÚNG- PHÖÔNG PHAÙP ÑOÀ THÒ max   max  u 3.3 ÖÙng suaát treân uv u M uv P maët nghieâng-  xy 2 Tìm u ; uv : R 2 Töø cöïc P veõ Pu // u O B 1 A  F C G E  ñieåm M max min HoaHoanhønh ñoä M: OG= u min min Tung ñoä M: GM= uv u y  x min max = 1
  14. 3.3 . TTÖS TRONG BABAIØITOA TOANÙNPHA PHANGÚNG- PHÖÔNG PHAÙP ÑOÀ THÒ 3.5 Caùc tröôøng hôïp ñaëc bieät 1.TTÖS phaúng ñaëc bieät  P Coù hai öùng suaát chính  A  1 vaø 3 BO F C E  max   min   3 max = 1
  15. 3.3 . TTÖTTÖSÙS TRONG BAI BAØITOA TOANÙNPHA PHANGÚNG- PHÖÔNG PHAÙP ÑOÀ THÒ 3.5 Caùc tröôøng hôïp ñaëc bieät  3.Phaân toá chính max  max   B O A  P C   min ÖÙùng suaát tieáp cöïc trò min 1 3    1,3 2 3 1
  16. 4 . SÔ LÖÔ LÖÔCÏC VEÀ TTÖS KHOKHOIÁI 2 Thöïc vaäy   XùXeùt caù c maët song song 1  2 caùc phöông chính I, II, III   3  Caùc öùng suaát treân caùc 1 3 maët nayàù co theå khaoûù sat  nhö trong baøi toùan phaúng 2   1 3 
  17. 5.5 . LIELIENÂNHEÄGIÖ HEÄ GIÖAÕAÖ ÖNGÙNG SUASUATÁTVA VAØ BIEÁN DAÏNG 5.1 Ñònh luaät Hooke toång quaùt ' 1- Lieân heä öùng suaát phaùp vaø biebienándangda daïng daiøi   TTÖS ñôn:    E ''  ' "   E
  18. 5.5 . LIELIENÂNHEÄGIÖ HEÄ GIÖAÕAÖ ÖNGÙNG SUASUATÁTVA VAØ BIEÁN DAÏNG 5.1 Ñònh luaät Hooke toång quaùt 1- Liùáùieân heä öùng suaát phaùp II 2 vaø bieán daïng daøi TTÖS khoái: 1 1 1 I 1  1 ( 2  3 )  E 3 1   (  ) III 2 E 2 3 1 1   (  ) 3 E 3 1 2
  19. 5.5 . LIELIENÂNHEÄGIÖ HEÄ GIÖAÕAÖ ÖNGÙNG SUASUATÁTVA VAØ BIEÁN DAÏNG  5.1 Ñònh luaät Hooke toång quaùt  2- Liùáiáieân heä öùng suaát tieáp  vaø bieán daïng goùc:  TTÖS tröôït thuaàn tuùy:  G  -Bieán daïng goùc (goùc tröôït) . E G - laø momoñunâñun ñan ñaønho hoiàitröôt, tröôït, G vaø 2(1 ) Thöù nggyuyeân cuûa G laø [löc/ï (()chieàu daøi)2] vaø ñôn vò thöôøng duøng laø N/m2 hay MN/m2.
  20. 5.5 . LIELIENÂNHEÄGIÖ HEÄ GIÖAÕAÖ ÖNGÙNG SUASUATÁTVA VAØ BIEÁN DAÏNG 5.2 Ñònh luaät Hooke khoái Bieán daïng theå tích töông ñoái  1 2  1 2 3 E II 2 Toång öùng suaát phaùp     1 1 1 2  I    E 3 III
  21. 5.5 . LIELIENÂNHEÄGIÖ HEÄ GIÖAÕAÖ ÖNGÙNG SUASUATÁTVA VAØ BIEÁN DAÏNG II 2 5.2 Ñònh luaät Hooke khoái 1 2     1 1 E I Nhaän xeùt 2: 3  Thay caccaùc öùn g suatsuaát chính III baèng öùng suaát trung bình tb      1 2 3 tb 3 3 1 2 1 2 Thì       khokhongâng ñoñoiåi 1 E tb tb tb E
  22. 6. THEÁ NANANGÊNG BIEN BIEÁNDANGÑA DAÏNG ÑANØNHO HOIÀI  Thanh keùo hay neùn ( chöông 3): TTÖÙS ñôn, chæ coù  TNBDÑH rieriengâng : u  2    TTÖÙS khoái: Coù  II 1,2,3 2 TNBDÑH rieâng: 1 1       u 1 1 2 2 3 3 I 2 2 2 3 III
  23. 6. THEÁ NANANGÊNG BIEN BIEÁNDANGÑA DAÏNG ÑANØNHO HOIÀI II 2-tb II tb II 2  - tb 1 tb tb 1 I I I   tb III  - III 3 III 3 tb Ñoåi theå tích  Ñoåi theå tích  Khoâng ñoåi theå tích Ñoåi hình daùng Khoânggg ñoåi hình daùng Ñoåi hình daùng u utt uhd