Đề kiểm tra môn Cơ ứng dụng - Đề 6

Đề 6. 
I. LÝ THUYẾT. 
1. Khi tính bền thanh chịu uốn ngang phẳng có mặt cắt định hình, ta cần kiểm tra bền cho 
các lớp nào? Tại sao? 
Lớp biên – trạng thái ứng suất đơn – vì có max
Lớp trung hòa – trạng thái ứng suất trượt thuần túy – vì có max 
Lớp trung gian – trạng thái ứng suất phẳng đặc biệt – vì có ứng suất pháp và tiếp tương 
đối lớn. 
2. Khi kiểm tra bền cho lớp trung gian (trường hợp thanh chịu uốn ngang phẳng) tại sao 
phải sử dụng thuyết bền để tính ứng suất tương đương? 
Lớp trung gian – trạng thái ứng suất phẳng đặc biệt – không phải là trạng thái ứng suất 
đơn => để tính bền ta cần dùng thuyết bền để qui đổi TTUS phẳng đặc biệt về trạng thái 
ứng suất đơn. 
3. Ý nghĩa của moment chống uốn? Tính moment chống uốn cho mặt cắt ngang hình 
vành khăn có đường kính ngoài D = 30cm và tỉ lệ đường kính 0,7  ? 
Moment chông uốn: đặc trưng cho khả năng chịu uốn của dầm, moment chống uốn càng 
lớn thì dầm chịu uốn càng tốt (ứng suất sinh ra càng nhỏ) và ngược lại. 
II. BAØI TOAÙN. 
Bài 1. Cho dầm có mặt cắt ngang hình chữ số hiệu N014a, chịu tải như hình vẽ, 
50a cm . Dầm được chế tạo từ vật liệu có Mô đun đàn hồi: 51,8 10 ;E MPa  hệ số 
Poisson 0,3  ; Độ bền:    2 214 / ; 16 /
k n
kN cm kN cm   . 
1. Vẽ các biểu đồ nội lực cho dầm. 
2q
22M qa
P qa
C B A
aa
x
y
x
2. Hãy tính cường độ qmax của tải trọng để dầm đảm bảo điều kiện bền khi mặt cắt ngang 
đặt đứng (theo TB IV – TB von Mises) 
HD: 
- MCNH tại A chỉ có Mx (lực cắt bằng 0) nên ta chỉ cần xét lớp biên (=> qmax) mà ko cần 
kiểm tra các lớp còn lại. 
- Tuy nhiên tại B (mặt cắt phải) có Qymax nên ta cần kiểm tra lại lớp trung hòa và lớp 
trung gian tại đây. 
- Ta cũng cần kiểm tra lại lớp trung hòa và lớp trung gian cho mặt cắt tại C (phải). 
3. Trong trường hợp tải trọng này, mặt cắt đặt úp hay ngửa thanh sẽ chịu tải tốt hơn? 
Nếu dầm đặt ngửa , tìm số hiệu mặt cắt ngang để dầm đảm bảo điều kiện bền với qmax 
đã tính ở trên. 
4. Trong trường hợp câu 2, hãy tính độ võng tại A và góc xoay tại B. 
HD: chú ý yêu cầu của đề bài. 
Bài 2. Cho trục có mặt cắt ngang hình tròn đường kính D làm bằng thép có giới hạn bền 
  2200 /N mm  , mô đun đàn hồi 5 25 10 /E kN cm  , hệ số Poisson 0,3  . Trên trục có 
lắp hai bánh răng nghiêng có các bán kính vòng lăn lần lượt là 1 =16r mm và 2 = 22r mm 
chịu các lực như hình dưới. 
Cho: 1 2 1 2 1 2 11200 ; 800 ; 700 ; 800 ; 45,6 .r r a aP P N P P N P P N R N M kN mm        
1. Vẽ các biểu đồ nội lực cho dầm? (Bỏ qua , ,z x yN Q Q ) 
HD tính phản lực lien kết: Vì hai lực theo phương z triệt tiêu nhau nên sẽ không có 
phản lực theo phương z => chỉ có 4 phản lực liên kết. 
z 
y 
x 
B A
1P
a1P
r1P
D

1rE
R
M
60mm 60mm 60mm 60mm
2P
r2P
a2P

C
2r
2. Hãy xác định vị trí mặt cắt nguy hiểm và đường kính D để trục đảm bảo điều kiện 
bền theo thuyết bền ứng suất tiếp lớn nhất? 
3. Hãy xác định các điểm nguy hiểm của trục và trạng thái ứng suất của nó? Tính 
biến dạng dài theo phương chính thứ nhất của điểm chịu kéo? 
4. Tính góc xoắn tương đối giữa hai đầu trục (giả sử trục có tiết diện không thay đổi 
và có đường kính đã được xác định trong câu 2)?