Giáo trình Cơ Học Kết Cấu Tập 1 – Hệ Tĩnh Định

Giáo trình cung cấp kiến thức và kỹ năng phân tích tính chất chịu lực, tính toán kết cấu chịu các tác động như tải trọng, nhiệt độ, chuyển vị cưỡng bức và sai sót trong chế tạo. Nó tập trung vào việc xác định nội lực và chuyển vị trong công trình, là cơ sở cho các môn chuyên ngành như Kết cấu thép, Kết cấu bê tông.

Nội dung chính của giáo trình bao gồm:

• Mở đầu: Giới thiệu đối tượng, nhiệm vụ của Cơ học kết cấu, phân biệt với Sức bền vật liệu, và khái quát về hai loại bài toán kiểm tra và thiết kế.
• Sơ đồ tính của công trình: Giải thích việc đơn giản hóa công trình thực thành sơ đồ tính để thuận tiện cho tính toán, các bước chuyển đổi và 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) và theo cách tính toán (hệ tĩnh định, hệ siêu tĩnh, hệ xác định động, hệ siêu động), cùng các cách phân loại khác như theo khả năng thay đổi hình dạng hình học và kích thước tương đối của cấu kiện.
• Các nguyên nhân gây ra nội lực, biến dạng và chuyển vị: Trình bày về tải trọng (phân loại theo thời gian, vị trí, tính chất tác dụng), sự thay đổi nhiệt độ và chuyển vị cưỡng bức của liên kết.
• Các giả thiết – Nguyên lý cộng tác dụng: Nêu các giả thiết cơ bản trong Cơ học kết cấu (vật liệu đàn hồi tuyệt đối, biến dạng và chuyển vị rất nhỏ) và nội dung, điều kiện áp dụng của nguyên lý cộng tác dụng.
• Phân tích cấu tạo hình học của các hệ phẳng: Giới thiệu các khái niệm về hệ bất biến hình (BBH), biến hình (BH), biến hình tức thời (BHTT), miếng cứng và bậc tự do. Phân loại và trình bày tính chất của các loại liên kết (thanh, khớp, hàn, phức tạp). Đặc biệt, sách đi sâu vào các điều kiện cần và đủ để nối các miếng cứng thành hệ BBH, bao gồm cách nối một điểm vào miếng cứng, hai miếng cứng và ba miếng cứng, cùng phương pháp tổng quát.
• 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 đơn giản (hệ dầm, hệ ba khớp), hệ ghép, và hệ liên hợp. Trình bày phương pháp chung để xác định nội lực bằng mặt cắt và phương pháp tách mắt để tính dàn tĩnh định.