Các dạng biểu đồ momen cơ bản

1. Khái niệm

Biểu đồ momen là biểu đồ thể hiện sự biến đổi của mômen uốn theo độ dài của dầm. Biểu đồ này được sử dụng để xác định các nội lực tác dụng lên dầm, bao gồm mômen uốn, lực cắt và lực pháp tuyến.

2. Quy ước

Trên biểu đồ momen, trục tung thể hiện giá trị mômen uốn, đơn vị N.m

Trục hoành thể hiện độ dài dầm, đơn vị m

Dấu (+) trên biểu đồ momen biểu thị mômen uốn nén, dấu (-) biểu thị mômen uốn kéo

3. Các dạng biểu đồ momen cơ bản

Dựa vào các dạng tải trọng tác dụng lên dầm, có thể chia các dạng biểu đồ momen cơ bản thành các loại sau:

Dạng 1: Dầm chịu tải trọng phân bố đều

Dầm chịu tải trọng phân bố đều là dầm chịu tác dụng của tải trọng phân bố đều dọc theo toàn bộ chiều dài dầm.

Biểu đồ momen của dầm chịu tải trọng phân bố đều có dạng chữ U

• Tại điểm đầu dầm, momen uốn bằng 0
• Tại điểm giữa dầm, momen uốn đạt giá trị cực đại
• Tại điểm cuối dầm, momen uốn bằng 0

Dạng 2: Dầm chịu tải trọng tập trung

Dầm chịu tải trọng tập trung là dầm chịu tác dụng của tải trọng tập trung tại một điểm trên dầm.

Biểu đồ momen của dầm chịu tải trọng tập trung có dạng hình tam giác

• Tại điểm tác dụng của tải trọng, momen uốn đạt giá trị cực đại
• Từ điểm tác dụng của tải trọng, momen uốn giảm dần về 0

Dạng 3: Dầm chịu tải trọng tập trung lệch tâm

Dầm chịu tải trọng tập trung lệch tâm là dầm chịu tác dụng của tải trọng tập trung tại một điểm trên dầm, đồng thời có tâm lệch tâm so với trục dầm.

Biểu đồ momen của dầm chịu tải trọng tập trung lệch tâm có dạng hình parabol

• Tại điểm tác dụng của tải trọng, momen uốn đạt giá trị cực đại
• Từ điểm tác dụng của tải trọng, momen uốn giảm dần về 0

Dạng 4: Dầm chịu tải trọng tập trung biến đổi

Dầm chịu tải trọng tập trung biến đổi là dầm chịu tác dụng của tải trọng tập trung có giá trị thay đổi theo độ dài dầm.

Biểu đồ momen của dầm chịu tải trọng tập trung biến đổi có dạng hình thang

• Tại điểm đầu dầm, momen uốn bằng 0
• Tại điểm cuối dầm, momen uốn bằng 0

Dạng 5: Dầm chịu tải trọng phân bố đều biến đổi

Dầm chịu tải trọng phân bố đều biến đổi là dầm chịu tác dụng của tải trọng phân bố đều có giá trị thay đổi theo độ dài dầm.

Biểu đồ momen của dầm chịu tải trọng phân bố đều biến đổi có dạng hình sin

• Tại điểm đầu dầm, momen uốn bằng 0
• Tại điểm cuối dầm, momen uốn bằng 0

4. Ứng dụng

Biểu đồ momen được sử dụng để:

• Xác định các nội lực tác dụng lên dầm, bao gồm mômen uốn, lực cắt và lực pháp tuyến
• Xác định vị trí của điểm uốn cực đại trong dầm
• Xác định độ võng của dầm

Kết luận

Biểu đồ momen là một công cụ quan trọng trong việc phân tích kết cấu dầm. Việc hiểu rõ các dạng biểu đồ momen cơ bản sẽ giúp các kỹ sư kết cấu phân tích và thiết kế dầm một cách chính xác và hiệu quả.