Cho hai tải trọng hình băng như trên hình vẽ, với p1 = 140kN/m2 ; p2 = 250kN/m2. Hãy xác định giá trị gần đúng nhất ứng suất σzσz tại điểm A có tọa độ như trên hình vẽ:
Trả lời:
Đáp án đúng: A
Để xác định ứng suất \(\sigma_z\) tại điểm A, ta sử dụng phương pháp gần đúng bằng cách xem xét ảnh hưởng của từng tải trọng hình băng và cộng lại:
1. **Ứng suất do tải trọng p1:**
* \(p_1 = 140 \text{kN/m}^2\)
* Bề rộng tải trọng: \(B_1 = 2 \text{m}\)
* Độ sâu điểm A so với mặt đất: \(z = 4 \text{m}\)
* Khoảng cách từ tâm tải trọng đến điểm A: \(x_1 = 2 \text{m}\)
* \(\frac{z}{B_1} = \frac{4}{2} = 2\)
* \(\frac{x_1}{B_1} = \frac{2}{2} = 1\)
* Sử dụng biểu đồ ảnh hưởng ứng suất (hoặc công thức tương đương), ta tìm được hệ số ảnh hưởng \(I_1 \approx 0.1\) (ước lượng từ biểu đồ tiêu chuẩn).
* Ứng suất do tải trọng p1 tại A: \(\sigma_{z1} = p_1 \cdot I_1 = 140 \cdot 0.1 = 14 \text{kN/m}^2\)
2. **Ứng suất do tải trọng p2:**
* \(p_2 = 250 \text{kN/m}^2\)
* Bề rộng tải trọng: \(B_2 = 4 \text{m}\)
* Độ sâu điểm A so với mặt đất: \(z = 4 \text{m}\)
* Khoảng cách từ tâm tải trọng đến điểm A: \(x_2 = 0 \text{m}\)
* \(\frac{z}{B_2} = \frac{4}{4} = 1\)
* \(\frac{x_2}{B_2} = \frac{0}{4} = 0\)
* Sử dụng biểu đồ ảnh hưởng ứng suất (hoặc công thức tương đương), ta tìm được hệ số ảnh hưởng \(I_2 \approx 0.44\) (ước lượng từ biểu đồ tiêu chuẩn).
* Ứng suất do tải trọng p2 tại A: \(\sigma_{z2} = p_2 \cdot I_2 = 250 \cdot 0.44 = 110 \text{kN/m}^2\)
3. **Tổng ứng suất tại A:**
* \(\sigma_z = \sigma_{z1} + \sigma_{z2} = 14 + 110 = 124 \text{kN/m}^2\)
Trong các đáp án đã cho, giá trị gần đúng nhất với kết quả tính toán là 122,7 kN/m2.