Bài tập lớn cơ kết cấu I
Vẽ biểu đồ bao momen uốn và lực cắt trong đoạn dầm m-n tương ứng với đoàn xe tiêu chuẩn và tải trọng phân bố đều q=30kN/m
Vẽ biểu đồ bao momen uốn:
Vẽ đ.a.h momen uốn tại các tiết diện chỉ định trên hình vẽ, đặt tải trọng động tại các vị trí bất lợi để tìm các giá trị M_(K,max); M_(K,min).Gọi momen uốn do tải trọng bất động gây ra là M_k^*,sau đó xác định tung độ biểu đồ bao momen:
BÀI TẬP LỚN SỐ 1
TÍNH HỆ DẦM TĨNH ĐỊNH
XÁC ĐỊNH CÁC TẢI TRỌNG KHI NHÂN HỆ SỐ AN TOÀN:
Số liệu
l1
l2
l3
a
b
P1
P2
P3
q1
q2
M
20
14
10
2
12
30
30
40
30
30
120
Nhân với n=1.1
33
33
44
33
33
132
2. TÁCH HỆ - SƠ ĐỒ TẦNG:
3. XÁC ĐỊNH PHẢN LỰC GỐI TỰA-VẼ BIỂU ĐỒ MOMEN UỐN VÀ LỰC CẮT:
Nhận xét: Hệ treo không có lực tác dụng nên :
+Các phản lực gối cũng như nội lực trên dầm của Hệ treo bằng 0 .
Xác định phản lực gối tựa và vẽ biểu đồ nội lực cho hệ phụ :
MK4 ⇔ VB = 1322 = 66 kN (chiều như hình vẽ)
Y = 0⇔ V4 = VB = 66 kN (chiều như hình vẽ)
Xác định phản lực gối tựa và vẽ biểu đồ nội lực cho hệ chính II
X=0 ⟺HK1=0
MK2 = 0 ⟺14.V3=33.7+44.16+33.18.7 ⟺V3=509314 kN
MK3 = 0 ⟺ 14.V2+44.2=33.7+33.18.7⟺ V2=430114 kN
Xác định phản lực gối tựa và vẽ biểu đồ nội lực cho hệ chính I
Y=0⇔ VA=33 + 66 + 33.22 = 825 kN
MA= 0 ⇔ MA=33.10 + 66.22 + 33.22.11 = 9768 kN
Vẽ biểu đồ nội lực cho toàn dầm
4. VẼ ĐƯỜNG ẢNH HƯỞNG:
5. DÙNG CÁC ĐƯỜNG ẢNH HƯỞNG ĐỂ XÁC ĐỊNH GIÁ TRỊ NỘI LỰC:
Áp dụng các công thức tính đã học
Xác định phản lực gối VA dựa vào đường ảnh hưởng VA
VA =33.1+33.22+132.12 = 825 kN
Xác định phản lực gối VB dựa vào đường ảnh hưởng VB
VB = - 132. 12 = - 66 kN (hướng ngược chiều dương)
Xác định nội lực Q tại tiết diện K dựa vào đường ảnh hưởng Qk
Qktr=33.1+33.1.12-132.-12=495kN
Qkph=33.0+33.1.12-132.-12=462kN
Xác định momen M tại tiết diện K dựa vào đường ảnh hưởng Mk
Mktr=33.0+33.-12.12.12-132.(366)=3168kNm
Mkph=33.0+33.-12.12.12-132.(366)=3168kNm
So sánh kết quả ta thấy hoàn toàn phù hợp giữa hai phương pháp.
6. VẼ BIỂU ĐỒ BAO MOMEN VÀ LỰC CẮT:
Vẽ biểu đồ bao momen uốn và lực cắt trong đoạn dầm m-n tương ứng với đoàn xe tiêu chuẩn và tải trọng phân bố đều q=30kN/m
Vẽ biểu đồ bao momen uốn:
Vẽ đ.a.h momen uốn tại các tiết diện chỉ định trên hình vẽ, đặt tải trọng động tại các vị trí bất lợi để tìm các giá trị MK,max; MK,min.Gọi momen uốn do tải trọng bất động gây ra là Mk*,sau đó xác định tung độ biểu đồ bao momen:
Mk,maxb=Mk,max+Mk*
Mk,minb=Mk,min+Mk*
Đối với tiết diện 1 : tung độ đường ảnh hưởng bằng không trên toàn dầm.
M1*=M1,max=M1,min=M1,maxb=M1,minb=0
Đối với tiết diện 2:
M2*=-2.6.12.30-2.2.12.30=-240kNm
M2,max=0
M2,min=80.-2+40.-23=-5603kNm
M2,maxb=-240kNm
M2,minb=-12803kNm
Đối với tiết diện 3:
M3*=-127.6.12.30-127.30+127.30+127.6.30-27.30=10207kNm
M3,max=80.127+40.87=12807kNm
M3,min=80.-127+40.-47=-160kNm
M3,maxb=23007kNm
M3,minb=-1007kNm
Đối với tiết diện 4:
M4*=-107.6.12.30-107.30+207.2.30+207.5.30-47.30=28807kNm
M4,max=80.207+40.127=20807kNm
M4,min=80.-107+40.-1021=-4003kNm
M4,maxb=49607kNm
M4,minb=584021kNm
Đối với tiết diện 5:
M5*=-87.6.12.30-87.30+247.3.30+247.4.30-67.30=39007kNm
M5,max=80.247+40.127=24007kNm
M5,min=80.-87+40.-821=-3203kNm
M5,maxb=900kNm
M5,minb=946021kNm
Đối với tiết diện 6:
M6*=-67.6.12.30-67.30+247.4.30+247.3.30-87.30=40807kNm
M6,max=80.247+40.127=24007kNm
M6,min=80.-87=-6407kNm
M6,maxb=64807kNm
M6,minb=34407kNm
Đối với tiết diện 7:
M7*=-43.6.12.30-47.30+207.5.30+207.2.30-107.30=34207kNm
M7,max=80.207+40.127=20807kNm
M7,min=80.-107=-8007kNm
M7,maxb=55007kNm
M7,minb=26207kNm
Đối với tiết diện 8:
M8*=-23.6.12.30-27.30+127.6.30+127.30-127.30=19207kNm
M8,max=80.127+40.87=12807kNm
M8,min=80.-127=-9607kNm
M8,maxb=32007kNm
M8,minb=9607kNm
Đối với tiết diện 9:
M9*=-2.2.12.30=-60kNm
M9,max=0.kNm
M9,min=80.-2=-160kNm
M9,maxb=-60kNm
M9,minb=-220kNm
Đối với tiết diện 10: tung độ đường ảnh hưởng bằng không trên toàn dầm.
M10*=M10,max=M10,min=M10,maxb=M10,minb=0
Ta có bảng số liệu sau:
Tiết diện
Mk*(kNm)
Mk,max(kNm)
Mk,min(kNm)
Mk,maxb(kNm)
Mk,minb(kNm)
1
0
0
0
0
0
2
-240
0
-5603
-240
-12803
3
10207
12807
-160
23007
-1007
4
28807
20807
-4003
49607
584021
5
39007
24007
-3203
900
946021
6
40807
24007
-6407
64807
34407
7
34207
20807
-8007
55007
26207
8
19207
12807
-9607
32007
9607
9
-60
0
-160
-60
-220
10
0
0
0
0
0
Biểu đồ bao momen:
Vẽ biểu đồ bao lực cắt:
Vẽ đ.a.h lực cắt tại các tiết diện chỉ định trên hình vẽ, đặt tải trọng động tại các vị trí bất lợi để tìm các giá trị QK,max; QK,min.Gọi lực cắt do tải trọng bất động gây ra là Qk*,sau đó xác định tung độ biểu đồ bao lực cắt:
Qk,maxb=Qk,max+Qk*
Qk,minb=Qk,min+Qk*
Đối với tiết diện 1:
Q1*=-30.6.12=-90kN
Q1,max=0
Q1,min=-80+40.-13=-2803kN
Q1,maxb=-90kN
Q1,minb=-5503kN
Đối với tiết diện 2tr:
Q2tr*=-30.6.12-30.2=-150kN
Q2tr,max=0kN
Q2tr,min=80+40.-1=-120kN
Q2tr,maxb=-150kN
Q2tr,minb=-270kN
Đối với tiết diện 2ph:
Q2ph*=30.4.17-30.2+7.30-17.30=15607kN
Q2ph,max=80.1+40.57=7607kN
Q2ph,min=80.-17=-807kN
Q2ph,maxb=23207kN
Q2ph,minb=14807kN
Đối với tiết diện 3:
Q3*=30.4.17+67.6.30-17.2.30=11407kN
Q3,max=80.67+40.47=6407kN
Q3,min=80.-17=-807kN
Q3,maxb=17807kN
Q3,minb=10607kN
Đối với tiết diện 4:
Q4*=30.4.17+57.5.30-27.2.30-17.30=7207kN
Q4,max=80.57+40.37=5207kN
Q4,min=80.-27=-1607kN
Q4,maxb=12407kN
Q4,minb=80kN
Đối với tiết diện 5:
Q5*=30.4.17+47.4.30-37.3.30-17.30=3007kN
Q5,max=80.47+40.27=4007kN
Q5,min=80.-37+40.(-17)=-2807kN
Q5,maxb=100kN
Q5,minb=207kN
Đối với tiết diện 6:
Q6*=30.4.17+37.3.30-47.4.30-17.30=-1207kN
Q6,max=80.37+40.17=2807kN
Q6,min=80.-47+40.(-27)=-4007kN
Q6,maxb=1607kN
Q6,minb=-5207kN
Đối với tiết diện 7:
Q7*=30.4.17+27.2.30-57.5.30-17.30=-5407kN
Q7,max=80.27=1607kN
Q7,min=80.-57+40.(-37)=-5207kN
Q7,maxb=-3807kN
Q7,minb=-10607kN
Đối với tiết diện 8:
Q8*=30.4.17+17.30-17.30-67.6.30=-9607kN
Q8,max=80.17+40.121=403kN
Q8,min=80.-67+40.(-47)=-6407kN
Q8,maxb=-260021kN
Q8,minb=-16007kN
Đối với tiết diện 9tr:
Q9tr*=30.4.17-14.12.30-17.30=-13807kN
Q9tr,max=80.17+40.121=403kN
Q9tr,min=80.-1+40.(-57)=-7607kN
Q9tr,maxb=-386021kN
Q9tr,minb=-21407kN
Đối với tiết diện 9ph:
Q9ph*=30.1.2=60kN
Q9ph,max=80.1=80kN
Q9ph,min=0kN
Q9ph,maxb=140kN
Q9ph,minb=60kN
Đối với tiết diện 10: tung độ đường ảnh hưởng bằng không trên toàn dầm.
Q10*=Q10,max=Q10,min=Q10,maxb=Q10,minb=0
Ta có bảng số liệu sau:
Do Drive thay đổi chính sách, nên một số link cũ yêu cầu duyệt download. các bạn chỉ cần làm theo hướng dẫn.
Password giải nén nếu cần: ket-noi.com | Bấm trực tiếp vào Link để tải:
Vẽ biểu đồ bao momen uốn và lực cắt trong đoạn dầm m-n tương ứng với đoàn xe tiêu chuẩn và tải trọng phân bố đều q=30kN/m
Vẽ biểu đồ bao momen uốn:
Vẽ đ.a.h momen uốn tại các tiết diện chỉ định trên hình vẽ, đặt tải trọng động tại các vị trí bất lợi để tìm các giá trị M_(K,max); M_(K,min).Gọi momen uốn do tải trọng bất động gây ra là M_k^*,sau đó xác định tung độ biểu đồ bao momen:
BÀI TẬP LỚN SỐ 1
TÍNH HỆ DẦM TĨNH ĐỊNH
XÁC ĐỊNH CÁC TẢI TRỌNG KHI NHÂN HỆ SỐ AN TOÀN:
Số liệu
l1
l2
l3
a
b
P1
P2
P3
q1
q2
M
20
14
10
2
12
30
30
40
30
30
120
Nhân với n=1.1
33
33
44
33
33
132
2. TÁCH HỆ - SƠ ĐỒ TẦNG:
3. XÁC ĐỊNH PHẢN LỰC GỐI TỰA-VẼ BIỂU ĐỒ MOMEN UỐN VÀ LỰC CẮT:
Nhận xét: Hệ treo không có lực tác dụng nên :
+Các phản lực gối cũng như nội lực trên dầm của Hệ treo bằng 0 .
Xác định phản lực gối tựa và vẽ biểu đồ nội lực cho hệ phụ :
MK4 ⇔ VB = 1322 = 66 kN (chiều như hình vẽ)
Y = 0⇔ V4 = VB = 66 kN (chiều như hình vẽ)
Xác định phản lực gối tựa và vẽ biểu đồ nội lực cho hệ chính II
X=0 ⟺HK1=0
MK2 = 0 ⟺14.V3=33.7+44.16+33.18.7 ⟺V3=509314 kN
MK3 = 0 ⟺ 14.V2+44.2=33.7+33.18.7⟺ V2=430114 kN
Xác định phản lực gối tựa và vẽ biểu đồ nội lực cho hệ chính I
Y=0⇔ VA=33 + 66 + 33.22 = 825 kN
MA= 0 ⇔ MA=33.10 + 66.22 + 33.22.11 = 9768 kN
Vẽ biểu đồ nội lực cho toàn dầm
4. VẼ ĐƯỜNG ẢNH HƯỞNG:
5. DÙNG CÁC ĐƯỜNG ẢNH HƯỞNG ĐỂ XÁC ĐỊNH GIÁ TRỊ NỘI LỰC:
Áp dụng các công thức tính đã học
Xác định phản lực gối VA dựa vào đường ảnh hưởng VA
VA =33.1+33.22+132.12 = 825 kN
Xác định phản lực gối VB dựa vào đường ảnh hưởng VB
VB = - 132. 12 = - 66 kN (hướng ngược chiều dương)
Xác định nội lực Q tại tiết diện K dựa vào đường ảnh hưởng Qk
Qktr=33.1+33.1.12-132.-12=495kN
Qkph=33.0+33.1.12-132.-12=462kN
Xác định momen M tại tiết diện K dựa vào đường ảnh hưởng Mk
Mktr=33.0+33.-12.12.12-132.(366)=3168kNm
Mkph=33.0+33.-12.12.12-132.(366)=3168kNm
So sánh kết quả ta thấy hoàn toàn phù hợp giữa hai phương pháp.
6. VẼ BIỂU ĐỒ BAO MOMEN VÀ LỰC CẮT:
Vẽ biểu đồ bao momen uốn và lực cắt trong đoạn dầm m-n tương ứng với đoàn xe tiêu chuẩn và tải trọng phân bố đều q=30kN/m
Vẽ biểu đồ bao momen uốn:
Vẽ đ.a.h momen uốn tại các tiết diện chỉ định trên hình vẽ, đặt tải trọng động tại các vị trí bất lợi để tìm các giá trị MK,max; MK,min.Gọi momen uốn do tải trọng bất động gây ra là Mk*,sau đó xác định tung độ biểu đồ bao momen:
Mk,maxb=Mk,max+Mk*
Mk,minb=Mk,min+Mk*
Đối với tiết diện 1 : tung độ đường ảnh hưởng bằng không trên toàn dầm.
M1*=M1,max=M1,min=M1,maxb=M1,minb=0
Đối với tiết diện 2:
M2*=-2.6.12.30-2.2.12.30=-240kNm
M2,max=0
M2,min=80.-2+40.-23=-5603kNm
M2,maxb=-240kNm
M2,minb=-12803kNm
Đối với tiết diện 3:
M3*=-127.6.12.30-127.30+127.30+127.6.30-27.30=10207kNm
M3,max=80.127+40.87=12807kNm
M3,min=80.-127+40.-47=-160kNm
M3,maxb=23007kNm
M3,minb=-1007kNm
Đối với tiết diện 4:
M4*=-107.6.12.30-107.30+207.2.30+207.5.30-47.30=28807kNm
M4,max=80.207+40.127=20807kNm
M4,min=80.-107+40.-1021=-4003kNm
M4,maxb=49607kNm
M4,minb=584021kNm
Đối với tiết diện 5:
M5*=-87.6.12.30-87.30+247.3.30+247.4.30-67.30=39007kNm
M5,max=80.247+40.127=24007kNm
M5,min=80.-87+40.-821=-3203kNm
M5,maxb=900kNm
M5,minb=946021kNm
Đối với tiết diện 6:
M6*=-67.6.12.30-67.30+247.4.30+247.3.30-87.30=40807kNm
M6,max=80.247+40.127=24007kNm
M6,min=80.-87=-6407kNm
M6,maxb=64807kNm
M6,minb=34407kNm
Đối với tiết diện 7:
M7*=-43.6.12.30-47.30+207.5.30+207.2.30-107.30=34207kNm
M7,max=80.207+40.127=20807kNm
M7,min=80.-107=-8007kNm
M7,maxb=55007kNm
M7,minb=26207kNm
Đối với tiết diện 8:
M8*=-23.6.12.30-27.30+127.6.30+127.30-127.30=19207kNm
M8,max=80.127+40.87=12807kNm
M8,min=80.-127=-9607kNm
M8,maxb=32007kNm
M8,minb=9607kNm
Đối với tiết diện 9:
M9*=-2.2.12.30=-60kNm
M9,max=0.kNm
M9,min=80.-2=-160kNm
M9,maxb=-60kNm
M9,minb=-220kNm
Đối với tiết diện 10: tung độ đường ảnh hưởng bằng không trên toàn dầm.
M10*=M10,max=M10,min=M10,maxb=M10,minb=0
Ta có bảng số liệu sau:
Tiết diện
Mk*(kNm)
Mk,max(kNm)
Mk,min(kNm)
Mk,maxb(kNm)
Mk,minb(kNm)
1
0
0
0
0
0
2
-240
0
-5603
-240
-12803
3
10207
12807
-160
23007
-1007
4
28807
20807
-4003
49607
584021
5
39007
24007
-3203
900
946021
6
40807
24007
-6407
64807
34407
7
34207
20807
-8007
55007
26207
8
19207
12807
-9607
32007
9607
9
-60
0
-160
-60
-220
10
0
0
0
0
0
Biểu đồ bao momen:
Vẽ biểu đồ bao lực cắt:
Vẽ đ.a.h lực cắt tại các tiết diện chỉ định trên hình vẽ, đặt tải trọng động tại các vị trí bất lợi để tìm các giá trị QK,max; QK,min.Gọi lực cắt do tải trọng bất động gây ra là Qk*,sau đó xác định tung độ biểu đồ bao lực cắt:
Qk,maxb=Qk,max+Qk*
Qk,minb=Qk,min+Qk*
Đối với tiết diện 1:
Q1*=-30.6.12=-90kN
Q1,max=0
Q1,min=-80+40.-13=-2803kN
Q1,maxb=-90kN
Q1,minb=-5503kN
Đối với tiết diện 2tr:
Q2tr*=-30.6.12-30.2=-150kN
Q2tr,max=0kN
Q2tr,min=80+40.-1=-120kN
Q2tr,maxb=-150kN
Q2tr,minb=-270kN
Đối với tiết diện 2ph:
Q2ph*=30.4.17-30.2+7.30-17.30=15607kN
Q2ph,max=80.1+40.57=7607kN
Q2ph,min=80.-17=-807kN
Q2ph,maxb=23207kN
Q2ph,minb=14807kN
Đối với tiết diện 3:
Q3*=30.4.17+67.6.30-17.2.30=11407kN
Q3,max=80.67+40.47=6407kN
Q3,min=80.-17=-807kN
Q3,maxb=17807kN
Q3,minb=10607kN
Đối với tiết diện 4:
Q4*=30.4.17+57.5.30-27.2.30-17.30=7207kN
Q4,max=80.57+40.37=5207kN
Q4,min=80.-27=-1607kN
Q4,maxb=12407kN
Q4,minb=80kN
Đối với tiết diện 5:
Q5*=30.4.17+47.4.30-37.3.30-17.30=3007kN
Q5,max=80.47+40.27=4007kN
Q5,min=80.-37+40.(-17)=-2807kN
Q5,maxb=100kN
Q5,minb=207kN
Đối với tiết diện 6:
Q6*=30.4.17+37.3.30-47.4.30-17.30=-1207kN
Q6,max=80.37+40.17=2807kN
Q6,min=80.-47+40.(-27)=-4007kN
Q6,maxb=1607kN
Q6,minb=-5207kN
Đối với tiết diện 7:
Q7*=30.4.17+27.2.30-57.5.30-17.30=-5407kN
Q7,max=80.27=1607kN
Q7,min=80.-57+40.(-37)=-5207kN
Q7,maxb=-3807kN
Q7,minb=-10607kN
Đối với tiết diện 8:
Q8*=30.4.17+17.30-17.30-67.6.30=-9607kN
Q8,max=80.17+40.121=403kN
Q8,min=80.-67+40.(-47)=-6407kN
Q8,maxb=-260021kN
Q8,minb=-16007kN
Đối với tiết diện 9tr:
Q9tr*=30.4.17-14.12.30-17.30=-13807kN
Q9tr,max=80.17+40.121=403kN
Q9tr,min=80.-1+40.(-57)=-7607kN
Q9tr,maxb=-386021kN
Q9tr,minb=-21407kN
Đối với tiết diện 9ph:
Q9ph*=30.1.2=60kN
Q9ph,max=80.1=80kN
Q9ph,min=0kN
Q9ph,maxb=140kN
Q9ph,minb=60kN
Đối với tiết diện 10: tung độ đường ảnh hưởng bằng không trên toàn dầm.
Q10*=Q10,max=Q10,min=Q10,maxb=Q10,minb=0
Ta có bảng số liệu sau:
Do Drive thay đổi chính sách, nên một số link cũ yêu cầu duyệt download. các bạn chỉ cần làm theo hướng dẫn.
Password giải nén nếu cần: ket-noi.com | Bấm trực tiếp vào Link để tải:
You must be registered for see links
Last edited by a moderator: