Cơ học kết cấu – Tập 1

Tài liệu là cuốn sách “Cơ học kết cấu – Tập 1: Hệ tĩnh định” của GS.TS Lều Thọ Trình. Cuốn sách cung cấp kiến thức nền tảng về Cơ học kết cấu, một môn học cơ sở cho các ngành xây dựng cơ bản.

Nội dung chính của tài liệu bao gồm:

• Lời tựa: Giới thiệu về môn Cơ học kết cấu, mục đích biên soạn giáo trình và đối tượng độc giả.
• Hệ tọa độ, Ký hiệu các đại lượng, Đặc trưng vật liệu, Đặc trưng hình học, Ngoại lực và phản lực, Ứng suất, Nội lực, Biến dạng và chuyển vị, Các ký hiệu khác: Trình bày các khái niệm và ký hiệu cơ bản được sử dụng trong môn học.
• Chương Mở đầu:
  • Đối tượng và nhiệm vụ của Cơ học kết cấu: Định nghĩa, các yêu cầu tính toán công trình (độ bền, độ cứng, độ ổn định), so sánh với Sức bền vật liệu và nhiệm vụ chủ yếu của Cơ học kết cấu.
  • Sơ đồ tính của công trình: Khái niệm, quá trình chuyển đổi từ công trình thực sang sơ đồ tính, tầm quan trọng của việc lựa chọn sơ đồ tính hợp lý.
  • Phân loại công trình: Phân loại theo sơ đồ tính (hệ phẳng, hệ không gian), phân loại theo cách tính công trình (hệ tĩnh định, hệ siêu tĩnh, hệ xác định động, hệ siêu động) và các cách phân loại khác.
  • Các nguyên nhân gây ra nội lực, biến dạng và chuyển vị: Tải trọng (phân loại theo thời gian, vị trí, tính chất tác dụng), sự thay đổi nhiệt độ, sự chuyển vị cưỡng bức của các liên kết và sự chế tạo cấu kiện không chính xác.
  • Các giả thiết – Nguyên lý cộng tác dụng: Giả thiết vật liệu đàn hồi tuyệt đối, giả thiết biến dạng và chuyển vị rất nhỏ, nội dung và điều kiện áp dụng nguyên lý cộng tác dụng.
• Chương 1: Phân tích cấu tạo hình học của các hệ phẳng:
  • Khái niệm mở đầu: Định nghĩa hệ bất biến hình (BBH), hệ biến hình (BH), hệ biến hình tức thời (BHTT) và miếng cứng.
  • Các loại liên kết: Phân loại và tính chất của liên kết đơn giản (liên kết thanh, liên kết khớp, liên kết hàn) và liên kết phức tạp.
  • Cách nối các miếng cứng thành hệ bất biến hình: Điều kiện cần (công thức tính bậc siêu tĩnh/siêu động cho hệ bất kỳ, hệ nối với trái đất, hệ dàn) và điều kiện đủ (cách nối một điểm, hai miếng cứng, ba miếng cứng và trường hợp tổng quát).
  • Ví dụ áp dụng: Minh họa các ví dụ về khảo sát cấu tạo hình học của các hệ.
• Chương 2: Cách xác định nội lực trong hệ phẳng tĩnh định chịu tải trọng bất động:
  • Phân tích tính chất chịu lực của các hệ tĩnh định: Giới thiệu các loại hệ đơn giản (hệ dầm, hệ ba khớp), hệ ghép và hệ liên hợp.
  • Cách xác định nội lực trong hệ tĩnh định chịu tải trọng bất động: Trình bày phương pháp mặt cắt để xác định phản lực liên kết và nội lực.
  • Cách tính dàn tĩnh định chịu tải trọng bất động: Giới thiệu phương pháp tách mắt và các hệ quả quan trọng khi áp dụng.

Cuốn sách cung cấp kiến thức nền tảng và phương pháp tính toán cơ bản cho các hệ tĩnh định trong Cơ học kết cấu.