Tác giả | Trần Minh Tú |
ISBN | 978-604-82-2834-7 |
ISBN điện tử | 978-604-82-4311-1 |
Khổ sách | 19 x 27cm |
Năm xuất bản (tái bản) | 2019 |
Danh mục | Trần Minh Tú |
Số trang | 203 |
Ngôn ngữ | vi |
Loại sách | Ebook;Sách giấy; |
Quốc gia | Việt Nam |
Cơ học Công trình là mônhọc tích hợp của các môn học: Cơ học lý thuyết dành cho vật rắn tuyệt đối, Sức bền Vật liệuvà Cơ học kết cấu dành cho vật rắn biến dạng. Môn học Cơ học Công trình Xây dựng là môn cơ sở kỹ thuật dành cho sinh viên các ngànhhọc phi công trình nói chung và sinh viên khoa Kiến trúc, khoa Vật liệu, khoa Môi trường - trường Đại học Xây dựng nói riêng. Nội dung môn học nhằm cung cấp chosinh viên những khái niệm, kiến thức cần thiết nhất để tính toán độ bền, độ cứng của các các bộ phận công trình trong các trường hợp chịu lực phổ biến, hay gặp trong thực tế như: kéo, nén, xoắn, uốn. Trên cơ sở hiểu biết về ứng xử cơ học của các cấu kiện công trình, cách xác định nội lực, biến dạng, chuyển vị cho các kết cấu đơn giản như khung phẳng, hệ thanh cũng sẽ được trình bày trong giáo trình. Môn học còn nhằm mục đích tạo cho sinh viên những trực giác kỹ thuật bước đầu trong việc nhìn nhận sự làm việc của công trình, hình ảnh vật lý của các vấn đề kỹ thuật.
Mục Lục
Trang | |
Lời nói đầu | 3 |
Chương 1: Cơ học công trình - những khái niệm chung | |
1.1. Mở đầu | 5 |
1.2. Cơ học vật rắn tuyệt đối - Cơ học vật rắn biến dạng | 5 |
1.3. Cơ học công trình xây dựng | 6 |
1.3.1. Công trình xây dựng - Phân loại các bộ phận công trình theo hình dạng | 6 |
1.3.2. Đối tượng nghiên cứu và nhiệm vụ môn học | 7 |
1.3.3. Các giả thiết của môn học | 9 |
1.4. Ngoại lực - Lực phân bố - Lực tập trung | 10 |
1.4.1. Ngoại lực | 10 |
1.4.2. Phân loại ngoại lực | 10 |
1.5. Chuyển động của chất điểm trong vật rắn tuyệt đối | 13 |
1.5.1. Hệ tọa độ quy chiếu | 13 |
1.5.2. Chuyển động thẳng của chất điểm | 14 |
1.5.3. Chuyển động cong phẳng của chất điểm | 15 |
1.6. Chuyển động của vật rắn tuyệt đối | 18 |
1.6.1. Chuyển động tịnh tiến của vật rắn | 18 |
1.6.2. Chuyển động quay của vật rắn quanh trục cố định | 19 |
1.6.3. Chuyển động tổng quát của vật rắn | 20 |
1.7. Chuyển động của chất điểm trong vật rắn biến dạng. | |
Biến dạng và chuyển vị - Nội lực và ứng suất | 20 |
1.7.1. Biến dạng và chuyển vị | 21 |
1.7.2. Nội lực - phương pháp mặt cắt - ứng suất | 25 |
1.7.3. Nguyên lý cộng tác dụng | 27 |
Chương 2: Tĩnh học vật rắn tuyệt đối | |
2.1. Mở đầu | 29 |
2.2. Các khái niệm và tiên đề lực | 29 |
2.2.1. Hệ lực | 29 |
2.2.2. Hệ lực tương đương, hệ lực cân bằng, lực trục đối | 30 |
2.2.3. Các tiên đề về lực | 31 |
2.3. Ngẫu lực và mô men lực | 37 |
2.3.1. Ngẫu lực - mô men của ngẫu lực | 37 |
2.3.2. Mô men của một lực với một điểm | 37 |
2.4. Thu gọn hệ lực phẳng | 39 |
2.4.1. Véc tơ chính và mô men chính của hệ lực phẳng | 39 |
2.4.2. Nguyên lý dời lực song song | 40 |
2.4.3. Thu gọn hai lực tập trung song song | 41 |
2.4.4. Thu gọn hệ lực phân bố | 41 |
2.4.5. Thu gọn hệ lực phẳng về tâm O | 42 |
2.4.6. Các dạng chuẩn của hệ lực phẳng | 43 |
2.5. Điều kiện cân bằng, phương trình cân bằng | 45 |
2.5.1. Điều kiện cân bằng | 45 |
2.5.2. Các dạng phương trình cân bằng của hệ lực phẳng | 45 |
2.6. Liên kết và phản lực liên kết | 47 |
2.6.1. Liên kết - các loại liên kết trong bài toán phẳng | 47 |
2.6.2. Tiên đề về giải phóng liên kết | 49 |
2.6.3. Các xác định phản lực liên kết | 50 |
Chương 3: Bài toán phẳng của thanh thẳng | |
3.1. Mở đầu | 55 |
3.2. Hợp lực của nội lực - ứng lực | 55 |
3.3. Biểu đồ ứng lực phương pháp mặt cắt biến thiên | 59 |
3.4. Liên hệ vi phân giữa các mô men uốn, lực cắt và tải trọng phân bố | 63 |
3.5. Vẽ biểu đồ ứng lực theo điểm đặc biệt | 64 |
Chương 4: Đặc trưng hình học của mặt cắt ngang | |
4.1. Mở đầu | 72 |
4.2. Mô men tĩnh. Trọng tâm của hình phẳng | 73 |
4.3. Các mô men quán tính của hình phẳng | 75 |
4.3.1. Mô men quán tính | 75 |
4.3.2. Mô men quán tính độc cực | 75 |
4.3.3. Mô men quán tính ly tâm | 76 |
4.4. Mô men quán tính khi chuyển trục song song | 79 |
4.5. Mô men quán tính khi xoay trục | 81 |
Chương 5: Thanh thẳng chịu kéo, nén đúng tâm | |
5.1. Mở đầu | 82 |
5.2. Ứng suất trên mặt cắt ngang | 84 |
5.2.1. Các giả thiết về biến dạng | 84 |
5.2.2. Ứng suất trên mặt cắt ngang | 84 |
5.3. Ứng suất trên mặt cắt nghiêng | 87 |
5.4. Biến dạng của thanh | 89 |
5.4.1. Biến dạng dài dọc trục | 89 |
5.4.2. Biến dạng ngang - hệ số Poisson | 90 |
5.5. Bài toán siêu tĩnh | 93 |
5.6. Đặc trưng cơ học của vật liệu | 95 |
5.6.1. Phân loại vật liệu | 95 |
5.6.2. Thiết bị thí nghiệm | 95 |
5.6.3. Mẫu thí nghiệm | 96 |
5.6.4. Kết quả thí nghiệm. Đồ thị và các đặc trưng cơ học của vật liệu | 97 |
5.7. Tính độ bền kết cấu theo ứng suất cho phép | 100 |
5.8. Hệ dàn phẳng | 103 |
5.8.1. Phương pháp tách mắt | 104 |
5.8.2. Phương pháp mặt cắt đơn giản | 106 |
5.9. Ổn định của thanh chịu nén đúng tâm | 108 |
Chương 6: Thanh tròn chịu xoắn thuần túy | |
6.1. Mở đầu | 114 |
6.2. Ứng suất trên mặt cắt ngang tròn chịu xoắn thuần túy | 118 |
6.2.1. Giả thiết về biến dạng của thanh | 118 |
6.2.2. Ứng suất tiếp trên mặt cắt ngang | 119 |
6.3. Biến dạng của thanh tròn chịu xoắn | 120 |
6.4. Bài toán siêu tĩnh | 123 |
6.5. Điều kiện bền và điều kiện cứng | 125 |
6.5.1. Điều kiện bền | 125 |
6.5.2. Điều kiện cứng | 126 |
Chương 7: Thanh thẳng chịu uốn phẳng | |
7.1. Mở đầu | 130 |
7.2. Uốn thuần túy | 131 |
7.2.1. Giả thiết về biến dạng | 131 |
7.2.2. Ứng suất trên mặt cắt ngang | 132 |
7.2.3. Điều kiện bền của dầm chịu uốn thuần túy | 136 |
7.3. Uốn ngang phẳng | 137 |
7.3.1. Các giả thiết về biến dạng | 137 |
7.3.2. Công thức ứng suất pháp | 138 |
7.3.3. Công thức ứng suất tiếp | 138 |
7.3.4. Điều kiện bền của dầm chịu uốn ngang phẳng | 144 |
7.4. Biến dạng, chuyển vị của dầm chịu uốn | 148 |
7.4.1. Độ võng và góc xoay | 148 |
7.4.2. Phương trình vi phân gần đúng của đường đàn hồi | 149 |
7.4.3. Phương pháp tích phân không định hạn để xác định đường đàn hồi | 150 |
Chương 8: Tính chuyển vị hệ thanh bằng phương pháp năng lượng | |
8.1. Mở đầu | 153 |
8.1.1. Ký hiệu chuyển vị | 153 |
8.1.2. Chuyển vị khả dĩ - công ngoại lực, công nội lực, | |
thế năng biến dạng đàn hổi | 154 |
8.2. Định lý Castigliano | 156 |
8.3. Xác định chuyển vị theo thế năng biến dạng đàn hồi | 157 |
8.3.1. Áp dụng trực tiếp biểu thức thế năng | 157 |
8.3.2. Áp dụng định lý Castigliano | 158 |
8.4. Nguyên lý công khả dĩ | 160 |
8.4.1. Công khả dĩ của ngoại lực | 160 |
8.4.2. Công khả dĩ của nội lực | 160 |
8.4.3. Nguyên lý công khả dĩ | 161 |
8.5. Các định lý tương hỗ | 161 |
8.5.1. Định lý tương hỗ về công khả dĩ của các ngoại lực (Định lý Betti) | 161 |
8.5.2. Định lý tương hỗ về các chuyển vị đơn vị (Định lý Maxwell) | 161 |
8.6. Công thức Maxwell-Mohr | 161 |
8.7. Phương pháp nhân biểu đồ Vêrêxaghin | 163 |
Chương 9: Tính hệ phẳng siêu tĩnh bằng phương pháp lực | |
9.1. Mở đầu | 170 |
9.1.1. Khái niệm về hệ siêu tĩnh | 170 |
9.1.2. Tính chất của hệ siêu tĩnh | 171 |
9.1.3. Bậc siêu tĩnh | 172 |
9.2. Tính hệ siêu tĩnh bằng phương pháp lực | 172 |
9.3. Cách xác định nội lực và chuyển vị trong hệ siêu tĩnh | 176 |
9.4. Ví dụ áp dụng | 176 |
9.4.1. Dầm, khung phẳng | 176 |
9.4.2. Dàn phẳng | 181 |
9.5. Tính hệ siêu tĩnh đối xứng | 183 |
Phần phụ lục | 187 |
Tải liệu tham khảo | 195 |