- Phạm vi nghiên cứu của môn Cơ học kết cấu là giốïng môn Sức bền vật liệu nhưng gồm nhiều cấu kiện liên kết lại với nhau. - Thay thiết bị tựa bằng các liên kết lý tưởng.. - Các loại miếng cứng: (H.1.1b). - Ký hiệu miếng cứng: (H.1.1c). - một miếng cứng có bậc tự do bằng 3 (H.1.4b).. - CÁC LOẠI LIÊN KẾT VÀ TÍNH CHẤT CỦA LIÊN KẾT. - Liên kết đơn giản: là liên kết nối hai miếng cứng với nhau.. - Các loại liên kết đơn giản. - Liên kết thanh: (liên kết loại một). - Tính chất của liên kết:. - Về mặt động học: liên kết thanh không cho miếng cứng di chuyển theo phương dọc trục thanh, tức là khử được một bậc tự do. - Về mặt tĩnh học: tại liên kết chỉ có thể phát sinh một thành phần phản lực theo phương dọc trục thanh (H.1.5b).. - Kết luận: liên kết thanh khử được một bậc tự do và làm phát sinh một thành phần phản lực theo phương liên kết.. - Trường hợp đặc biệt: một miếng cứng có hai đầu khớp và không chịu tải trọng thì có thể như một liên kết thanh, có trục thanh là đường nối hai khớp (H.1.5c).. - Chú ý: liên kết thanh là mở rộng của khái niệm gối di động nối đất (H.1.5d).. - Liên kết khớp: (liên kết loại 2). - Về mặt động học: liên kết khớp không cho miếng cứng chuyển vị thẳng (nhưng có thể xoay), tức là khử được hai bậc tự do.. - Về mặt tĩnh học: tại liên kết có thể phát sinh một thành phần phản lực có phương chưa biết. - Kết luận: liên kết khớp khử được hai bậc tự do và làm phát sinh hai thành phần phản lực.. - Trường hợp đặc biệt: hai liên kết thanh có thể xem là một liên kết khớp (khớp giả tạo), có vị trí. - Chú ý: liên kết khớp là mở rộng của khái niệm gối cố định nối đất (H.1.6d). - Liên kết hàn: (liên kết loại 3). - Cấu tạo: Gồm hai miếng cứng nối với nhau bằng một mối hàn (H.1.7a).. - Về mặt động học: liên kết hàn không cho miếng cứng có chuyển vị, tức là khử được 3 bậc tự do.. - Về mặt tĩnh học: liên kết có thể làm phát sinh một thành phần phản lực có phương và vị trí chưa biết. - Thường đưa phản lực này về tại ví trí liên kết và phân tích thành ba thành phần ( M , R x , R y )(H.1.7b). - Kết luận: liên kết hàn khử được ba bậc tự do và làm phát sinh ba thành phần phản lực.. - Liên kết hàn tương đương với ba liên kết thanh hoặc một liên kết thanh và một liên kết khớp được sắp xếp một cách hợp lý.. - Liên kết hàn là mở rộng của khái niệm liên kết ngàm nối đất (H.1.7c). - Liên kết phức tạp: là liên kết nối nhiều miếng cứng với nhau, số miếng cứng lớn hơn hai.. - Về mặt cấu tạo, chỉ có liên kết khớp phức tạp (H.1.8a) và hàn phức tạp (H.1.8b).. - Độ phức tạp của liên kết: là số liên kết đơn giản cùng loại, tương đương với liên kết đã cho. - D: số miếng cứng quy tụ vào liên kết.. - Ví dụ: Xác định độ phức tạp của liên kết hàn trên hình (H.1.8c). - Có nghĩa là liên kết hàn phức tạp đã cho tương đương với ba liên kết hàn đơn giản.. - §.3 CÁCH NỐI CÁC MIẾNG CỨNG THÀNH HỆ BẤT BIẾN HÌNH. - Nối một điểm (mắt) vào một miếng cứng:. - Điều kiện cần: để nối một điểm vào miếng cứng cần phải khử hai bậc tự do của nó. - Nghĩa là cần dùng hai liên kết. - Điều kiện đủ: hai liên kết thanh không được thẳng hàng.. - Hai liên kết thanh không thẳng hàng nối một điểm vào miếng cứng gọi là bộ đôi (H.1.9a).. - Cách nối hai miếng cứng:. - Điều kiện cần: Xem một miếng cứng là cố định. - Để nối miếng cứng còn lại vào miếng cứng cố định cần khử ba bậc tự do của nó, nghĩa là cần sử dụng tổ hợp các liên kết:. - Ba liên kết thanh (H.1.10a).. - Một liên kết thanh cộng một liên kết khớp (H.1.10b).. - Một liên kết hàn (H.1.10c).. - Nếu sử dụng ba liên kết thanh: yêu cầu ba thanh không được đồng quy hoặc song song (H.1.10d, H.1.10e &. - Nếu sử dụng một liên kết thanh cộng một liên kết khớp: yêu cầu khớp không được nằm trên đường trục thanh (H.1.10g).. - Nếu sử dụng liên kết hàn: thì đó cũng là điều kiện đủ.. - Cách nối ba miếng cứng:. - Điều kiện cần: xem một miếng cứng là cố định. - Để nối hai miếng cứng còn lại vào miếng cứng cố định cần phải khử sáu bậc tự do, nghĩa là cần phải sử dụng tổ hợp các liên kết:. - Ba liên kết khớp (H.1.11a).. - Sáu liên kết thanh (H.1.11b).. - Hai liên kết hàn (H.1.11c).. - Một liên kết thanh cộng một liên kết khớp cộng một liên kết hàn (H.1.11d. - còn lại bị biến hình): lúc này hệ cần sử dụng ba liên kết khớp (thực hoặc giả tạo) tương hỗ (H.1.11f). - Và yêu cầu các liên kết khớp không cùng nằm trên một đường thẳng (H.1.11g).. - Cách nối nhiều miếng cứng:. - Xét một hệ không nối đất gồm D miếng cứng. - Các liên kết giữa các miếng cứng là: T liên kết thanh, K liên kết khớp đã quy về khớp đơn giản và H liên kết hàn đã quy về hàn đơn giản.. - Xem một miếng cứng là cố định. - Nối (D - 1) miếng cứng còn lại vào miếng cứng cố định, nghĩa là cần phải khử 3.(D-1) bậc tự do. - Xét một hệ nối đất gồm D miếng cứng. - Các liên kết giữa các miếng cứng là: T liên kết thanh, K liên kết khớp đã quy về khớp đơn giản và H liên kết hàn đã quy về hàn đơn giản. - Liên kết giữa hệ và trái đất gồm C liên kết đã quy về liên kết loại một.. - Nối D miếng cứng còn lại vào trí đất, nghĩa là phải khử 3.D bậc tự do. - Các loại liên kết nối đất (H.1.12a):. - Một miếng cứng: hệ đã cho là BBH.. - Hệ dàn là hệ gồm những thanh thẳng liên kết với nhau chỉ bằng các khớp ở hai đầu mỗi thanh.. - Tuy nhiên, trong hệ dàn, các liên kết khớp thường là khớp phức tạp cần quy đổi về khớp đơn giản. - Dưới đây sẽ trình bày một cách khác thuận lợi hơn mà không phải quan tâm đến độ phức tạp của các liên kết khớp.. - Xem một thanh dàn là miếng cứng cố định, còn lại (D - 1) thanh. - Và đi nối (M - 2) mắt còn lại vào miếng cứng cố định, nghĩa là cần phải khử 2.(M - 2) bậc tự do.. - Xem các thanh dàn là các liên kết thanh. - Ngoài ra hệ dàn còn nối đất bằng số liên kết tương đương C liên kết loại một. - Nối M mắt vào miếng cứng cố định. - Ngoài ra các liên kết nối đất khử được C bậc tự do.. - Quan niệm mỗi đoạn thanh thẳng là một miếng cứng:. - Quan niệm mỗi thanh gãy khúc là một miếng cứng (quan niệm số miếng cứng tối thiểu):. - Quan niệm trái đất là một miếng cứng:. - Có nhiều cách quan niệm miếng cứng khác nhau, và có ảnh hưởng đến số lượng miếng cứng và các liên kết.. - Đưa hệ về thành bài toán nối hai miếng cứng: trái đất (II) và bce (I). - Hai miếng cứng này nối với nhau bằng ba thanh ab, cd, ef (H.1.13b). - Đưa hệ về thành bài toán nối ba miếng cứng:. - Ba miếng cứng này nối nhau bằng ba khớp (1,2 ở xa vô cùng . - Điều kiện đủ: Đưa hệ về thành bài toán nối hai miếng cứng:. - Quan niệm hệ gồm các miếng cứng: (A), (B), (C), (D), (E), (F).. - Điều kiện đủ: Đưa hệ về thành bài toán nối ba miếng cứng (I), (II) &. - Ba miếng cứng này nối với nhau bằng ba khớp amp. - Quan niệm hệ gồm các miếng cứng (A), (B), (C).. - Dùng phương pháp phát triển miếng cứng:. - Quan niệm hệ gồm các miếng cứng (af), (eb), (bg), (fh), (hc).. - Dùng phương pháp phát triển miếng cứng (H.1.13k).. - Tương tự là miếng cứng (II). - Hệ đã cho có khả năng BBH và thừa liên kết.. - Đưa hệ về thành bài toán nối ba miếng cứng.. - Dễ thấy (II) thừa một liên kết thanh.. - Tương tự là miếng cứng (III) cũng thừa một liên kết thanh.. - Ba miếng cứng này nối với nhau bằng ba khớp (1,2 ở xa vô cùng
Xem thử không khả dụng, vui lòng xem tại trang nguồn hoặc xem
Tóm tắt