Đề cương môn thí nghiệm sức bền vật liệu- Trường Đại học bách khoa - Đại học đà nẵng.

Trường Đại Học Mở TPHCM
Khoa Xây Dựng
Bài Báo Cáo Thí Nghiệm Sức Bền Vật Liệu
Họ và tên : Ngô Hoàng Nhật Huy
MSSV: 2051042043
Ngành : Quản Lí Xây dựng
Giảng Viên : Đỗ Duy Linh
Niên khoá: 2020-2024
Ngày 3/1/2024 MỤC LỤC
A. TÓM TẮT NỘI DUNG MÔN HỌC ...............................................................................
I. GIỚI THIỆU CHUNG.............................................................................................
II. MỤC ĐÍCH YÊU CẦU............................................................................................
III. TỔ CHỨC THÍ NGHIỆM........................................................................................
IV. KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM........................................................................................
BÀI 1: THÍ NGHIỆM KÉO THÉP........................................................................................
1. Tiêu chuẩn thí nghiệm: TCXD 197 – 2002...........................................................
2. Mục đích thí nghiệm............................................................................................
3. Thiết bị thí nghiệm................................................................................................ I.
TỔ CHỨC THÍ NGHIỆM KEO THÉP (mẫu 1)......................................................
1. Kích thước mẫu 1.................................................................................................
2. Trình tự thí nghiệm...............................................................................................
3. Tính toán các kết quả thí nghiệm.........................................................................
4. Biểu đồ kéo thép của mẫu 1.................................................................................
5. Nhận xét quá trình kéo mẫu.............................................................................. II.
NHẬN XÉT CHUNG THÍ NGHIỆM KÉO THÉP......................................................
BÀI 2: THÍ NGHIỆM XÁC ĐỊNH LỰC TỚI HẠN.................................................................
1. Mục đích thí nghiệm...........................................................................................
2. Thiết bị thí nghiệm..............................................................................................
3. Trình tự thí nghiệm............................................................................................. I.
TỔ CHÚC THÍ NGHIỆM THANH 2 ĐẦU KHỚP...................................................
1. Kích thước mẫu..................................................................................................
2. Trình tự thí nghiệm.............................................................................................
3. Tính toán kết quả thí nghiệm..............................................................................
4. Nhận xét và đánh giá kết quả thí nghiệm...........................................................
BÀI 3: XÁC ĐỊNH MÔ ĐUN ĐÀN HỒI CỦA THÉP...........................................................
1. Mục đích thí nghiệm..........................................................................................
2. Thiết bị thí nghiệm.............................................................................................
3. Trình tự thí nghiệm............................................................................................
4. Kết quả thí nghiệm............................................................................................
B. BÀI HỌC KINH NGHIỆM.............................................................................................
CẢM NHẬN SAU MÔN HỌC....................................................................................... Trang 1
LỜI NÓI ĐẦU
Sức bền vật liệu là 1 môn học cơ sở, nó là gạch nối giữa các môn học cơ
bản đến các môn học kỹ thuật cho các nghành cơ khí, động lực, cầu
đường, xây dựng, thủy lợi, giao thông... Để học tốt các môn chuyên môn
ở các nghành học nói trên thì cần phải nắm được các kiến thức các môn
học cơ sở trong đó có môn học Sức bền vật liệu. Thí nghiệm sức bền vật
liệu nhầm cung cấp các dữ liệu để đưa ra so sánh giữa lý thuyết tính toán
với thực tế, kiến thức cơ bản về phương pháp tính toán độ bền, độ cứng
vững đối với những bài toán thường gặp như bài toán kéo (nén), uốn,
xoắn và tổ hợp các bài toán đó. Phần này cũng giới thiệu cách xác định và
xây dựng biểu đồ nội lực đối với các dạng bài tập. Nhờ nó ta mới biết ở
nơi nào là chịu lực nguy hiểm nhất. Trang 2
DANH MỤC HÌNH
BÀI 1: Thí nghiệm kéo thép
Hình 1.1 Thước kẹp, thước thép, cân điện tử
Hình 1.2 Máy nén thủy lực WAW – 1000E
Hình 1.3 Đo lõi thép
Hình 1.4 Đo gân dọc, gân xiêng
Hình 1.5 Đo chiều dài mẫu, cân mẫu thép
Hình 1.6 Mẫu thép ở dai đoạn tuyến tính, đồ thị ở giai đoạn tuyến tính
Hình 1.7 Mẫu thép ở giai đoạn chảy, đồ thị ở giai đoạn chảy
Hình 1.8 Mẫu thép ở giai đoạn tái bền, đồ thị ở giai đoạn tái bền
Hình 1.9 Mẫu thép bị phá hủy, đồ thị ở giai đoạn mẫu bị phá hủy
Hình 1.10 đồ thị khi mẫu bị phá hủy
BÀI 2: Thí nghiệm xác định lực tới hạn
Hình 2.1 Thước kẹp, thước thép
Hình 2.2 Máy mô phỏng STR12 – TechQuipment
Hình 2.3 Đo kích thước mẫu
Hình 2.4 Thiết lập thông số kỹ thuật mẫu
Hình 2.5 Lắp mẫu thử nghiệm
Hình 2.6 Thực hành thí nghiệm
BÀI 3: Thí nghiệm xác định mô đun đàn hồi của thép
Hình 3.1 Thước kẹp, thước thép, cân điện tử
Hình 3.2 Máy kéo nén thủy lực WAW – 1000E
Hình 3.3 Đo lõi thép
Hình 3.4 Đo gân dọc, gân xiêng
Hình 3.5 Đo chiều dài mẫu, cân mẫu thép
Hình 3.6 Mẫu thép ở dai đoạn tuyến tính, đồ thị ở giai đoạn tuyến tính Trang 3
I/ Giới thiệu chung :
. Ngành đào tạo : Công nghệ kĩ thuật xây dựng
. Thời gian thí nghiệm : 5/1/2024
. Các loại vật liệu sử dụng : Thép , Thanh nhôm .
II/ Mục đích :
. Vận dụng lí thuyết đã học để tiến hành thí nghiệm song song với lí
thuyết trên lớp
. Làm quen với các trình tự thí nghiệm ( Chuẩn bị mẫu thí nghiệm ,
thí nghiệm , ghi chép và xử lí thí nghiệm , đánh giá kết quả và viết
báo cáo . )
. Quan sát được quá trình chịu tải của thép đến khi mẫu bị phá hoại
. Hiểu được tính năng của từng loại máy thí nghiệm và sử dụng .
III/ Tổ chức thí nghiệm :
. Ba bàii thí nghiệm được chia đều cho các sinh viên từng nhóm ,
mỗi nhóm được giảng viên hướng dẫn trực tiếp và tiến hành thí nghiệm
Bài 1 : Kéo thép
Bài 2 : Xác định modun đành hồi
Bài 3 : Xác định lực tới hạn
IV/ Kế quả thí nghiệm :
. Được trình bày đầy đủ trong báo cáo .
Trang 4
Thí nghiệm 1 : Thí nghiệm kéo thép
1. Tiêu chuẩn thí nghiệm : TCXD 197-2002
. Tiêu chuẩn này quy định phương pháp thử kéo vật liệu kim loại và
xác định các đặc tính cơ học ở nhiệt độ thường (10 – 35 ) độ C.
2. Mục tiêu thí nghiệm :
. Xác định giới hạn chảy
. Giới hạn bền của thép
. Xác định độ dãn đài tương đối của thép .
3. Thiết bị thí nghiệm :
. Cân điện tử
. Máy nén thủy lực vạn năng
. Thước kẹp , thước thép .
Hình 1.1 : Cân điện tử , Thép
Trang 5
Hình 1.2 : Máy nén thuỷ lực WAW-1000E
+ Lực kéo lớn nhất : 1000KN .
+ Đường kính thanh thép : 0 16 – 0 60.
+ Vận tốc ứng suất : 1-30N/mm2/s.
+ Công suất máy : 5KW.
+ Tổng trọng lượng : 3T.
+ Vận tốc biến dạng : 0,0025/s.
Trang 6
Tổ chức thí nghiệm kéo thép ( mẫu 1 )
1. Kích thước mẫu 1 :
- Trước khi kéo :
Chiều dài L0=548mm
- Sau khi kéo:
Chiều dài L1= 618mm
2. Trình tự thí nghiệm :
+ Bước 1 : Xác định đường kính gân dọc , đường kính gân xiên ,
đường kính lõi và bước gân .
Hình 1.3 : Đo lõi thép
Hình 1.4 Đo gân dọc , bước gân.
Trang 7
Bước 2 : Xác định chiều dài mẫu thép , cân trọng lượng mẫu
thép để xác định đường kính tương đương .
Hình 1.5 : Đo chiều dài và cân mẫu thép
Bước 3 : Khắc vạch lên mẫu thử với khoảng cách là 5 lần đường
kính danh nghĩa :
Bước 4 : theo dõi quá trình tăng tải và biến dạng của mẫu , ghi
lại các số liệu hiển thị trên thiết bị thí nghiệm theo từng giai đoạn
gia tải cho đến khi mẫu bị đứt .
Hình 1.7: Mẫu thép ở giai đoạn tuyến tính , đồ thị ở giai đoạn
tuyến tính
Hình 1.8 : Mẫu thép ở giai đoạn chảy , đồ thị ở giai đoạn chảy
Hình 1.9 Mẫu thép ở giai đoạn tái bền , đồ thị ở giai đoạn tái
bền .
Trang 9
Hình 1.10 : Mẫu bị phá huỷ , đồ thị ở mẫu bị phá huỷ .
Bảng 1.1 : Bảng số kết quả thí nghiệm kéo thép mẫu 1
Trang 10
3. Tính toán kết quả thí nghiệm :
4. Nhận xét quá trình kéo mẫu :
5. Nhận xét quá trình kéo mẫu : - Đầu tiên ,kẹp mẫu thép vào
máy kéo thép và bắt đầu tăng lực kéo , ở giai đoạn thứ nhất khi
tải tác dụng lên mẫu từ 0-48KN thì lực và biến dạng của mẫu
tăng cùng nhau , đồ thị lúc này có dạng là một đường thẳng .
Đây là giai đoạn đàn hồi của mẫu .
- Tiếp theo , khi ta tăng tải tác dụng lên mẫu thì hệ số biến
dạng tăng cao nhưng tải trọng tăng ít , đồ thị lúc này có dạng
một đường cong