Mô hình phần tử hữu hạn của sàn phẳng bê tông cốt thép chịu uốn và xoắn có kể đến tính phi tuyến của vật liệu
lượt xem 2
download
Bài viết Mô hình phần tử hữu hạn của sàn phẳng bê tông cốt thép chịu uốn và xoắn có kể đến tính phi tuyến của vật liệu trình bày kết quả phân tích các mô hình thí nghiệm sàn phẳng bê tông cốt thép chịu uốn và xoắn, các mô hình vật liệu thường dùng trong phân tích phi tuyến, từ đó xây dựng mô hình phần tử hữu hạn để mô phỏng sự làm việc của sàn có kể đến yếu tố phi tuyến vật liệu.
Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!
Nội dung Text: Mô hình phần tử hữu hạn của sàn phẳng bê tông cốt thép chịu uốn và xoắn có kể đến tính phi tuyến của vật liệu
- ạ ậ ệ ự ố ầ ử ữ ạ ủ ẳ ố ị ố ắ ể đế ế ủ ậ ệ ễ ỹ ậ ệ, Trường Đạ ọc Quy Nhơn, 170 An Dương Vương, TP. Quy Nhơn, Bình Đị Ừ Ắ ế ả ệ ẳ ố ị ố ắ ắ ậ ệu thườ ế ừ đó xây dự ầ ử ữ ế ạn để ỏ ự ệ ủ ể đế ế ố ế ậ ệ Ứ ử ủ ừ ị ả ọ ụng cho đế ị ại đượ ệ ả ọ độ đồ ời độ ứ ố ắ ủa sàn cũng được xác đị – 1. Đặ ấn đề ả ẽ ự ầ ử ữ ạ ẳ ị ố ắ ừ đó mô tả ứ ử và xác định độ ứ ố ệ độ ủ ấm đượ ễ ễn như ắ ủ ẳ ố ị ố ắ = ệ ẳ ị ố Trong phương trình (1), vế trái là véc tơ nộ ự ả ố ắ ủ ừ đó đưa ra mô hình nghiên cứ ủ ạ ứ ấ ế ả ậ ằ ố ứa độ ứ ố ả ốn và độ ứ ố ắ ủ ả ố ạ ứ ế ả véc tơ độ ốn và độ ắ ủ ả ể ị ụ ủ ộ ự ộ ằ ố độ ứ ố ốn và độ ứ ố ắ ớ ậ ệu đàn hồi và đồ ấ ằ ố độ ứng này đượ ệ ị ố ắ ủ ộ định như lý ết đàn hồ ớ ậ ệ ố ạ ậ ự [2] đượ ể ệ ở ệu không đồ ấ ế ả ệ ền đàn hồ ằ ố độ ứ ể được xác đị ế ả ệ ền đàn hồ ệc xác đị ằ ố độ ứ ứ ạ ếu có đượ ị trong giai đoạ ền đàn ồ ể đến bê tông đã nứ ốt thép đã bị ả ẻ ế ả ẽ ị ợp lý hơn. ế ấ ố ể đế ấ ế ủ ậ ệu thì độ ủ ế ả ụ ộ ố đầu vào như: loạ ầ ử, điề ện biên, chia lướ ệ ẳ ị ố ắ ủ ế ứt và đặ ệ ậ ậ ệu đưa vào mô hình, … ộ ự Trên cơ sở ả ức độ ảnh hưở ủ ố đầ ạ ắ ắn trong sàn đượ ạ ằ ả ệ ậ ả ấ ận đăng 11/06/2021 JOMC 43
- ạ ậ ệ ự ố ụ ặ ự ằ ả ọ tăng từ 0 cho đế ẫ ị ạ ạ ố ủa sàn đượ ắ ấ ế ệ 25 mm để ự ậ ứ ấ ọng lượ ủa sàn, W, đượ ề ề góc A và C, nơi đặ ố ựa ngăn cả ể ị đi xuố ể ễ ủ ế ệ ằ ủ ộ ự ể ễ ừ ự ủ ộ ự [3] đã thiế ậ ệm đượ ể ệ ở ( ) = = ể ễ ừ ủ C4 ( )− ( ) d4 P ( ) = = = ừ phương trình (5), cho thấ ể ễ ủ ẽ L C2 C1 ố ớn, vì đoạ ớ d2 d1 ủ ả d3 C3 Trên cơ sở phân tích trên đây, mô hình trong nghiên cứ ẽ ệ ị ố ắ ủ ựa trên mô hình đượ ớ ệ ở ả ế ị trí đo ộ ự ể ị để xác định góc xoay và độ ắ ể ị được đo tạ ố điể ở ặ ủa sàn như trên thay vì đo tạ ạ ắ ắ trong sàn đượ ạ ằ ố ủ ả ữ ốn điểm đo là 500 ả ụ ộ ự góc C3 và C4 đượ ố ế phương, vớ ả ủ ế ện và độ ắ ủ ể ị ẳng đi xuố ố ế ể ị ẳng đi lên, được xác định chính xác hơn, vì khoả ữa các điểm đo vừa đủ ỏ để ể ễ ố hơn, đồ ờ ừa đủ ớn để ứ ủ ế ể ọng lượ ả ủ ế ứ ả ự ạ ố ự ẽ là: C2 = P, C3 = C4 = P + W/2, như vậ C4 ể ấ ệ ủa Lopes tương đồ ớ ủ P Marti, nhưng cách thí nghiệm đơn giản hơn vì chỉ ầ ụ ự D2 ạ ộ ại đượ ộ ể ị như D1 C1 C2 D4 c định góc xoay và độ ắ D3 dC1 ể ị tương ứ ạ ố , và độ ắ , được tính như sau: C3 − − ẳ ị ố ắ ủ ả = = ới mô hình như 4, khi xét theo phương đườ − + − − ặ ẽ ị ốn, khi xét các phương song song vớ ạ = = = ( ) ủ ẽ ị ắ ầ ử ữ ạ Nhược điể ủ ủ ế ện và độ ắ ủa sàn đượ ể ễn theo phương trình vi phân (2) và (3). ự ầ ử ữ ạ ẳ Phương trình vi phân này đượ ể ễ ằ ị ố ắn như ằ ầ ề như sau: có kích thướ ốt thép đượ ố ả phương song song vớ ạnh sàn, lướ ố ặ ặt dướ JOMC 44
- ạ ậ ệ ự ố như nhau. Bê tông cấp độ ề ốt thép có đườ ạ ạ ủa sàn đặ ấm thép đệm kích thướ ầ ử ần lượt được dùng để 150 x 10 mm để ậ ứ ấ ố ấ thép đệ Chia lưới: theo phương chiều dày, sàn đượ ờ ạ ố ố ầ ử, theo hai phương còn lại sàn đượ ờ ạ ầ ử ấ thép đệ phương chiề đượ ờ ạ ầ ử Có ba mô hình khác nhau để ố ấ ệ theo hai phương còn lại đượ ờ ạc theo lướ ủ ằ Điề ệ ết được đặ ấ ạ ồ ờ ạ được ngăn cả ể ị đi lên, UZ = 0, để ận độ ứ ứ ầ ả ứ ấ ủ ố ở ị ế ấ ại góc C3 và C4 được ngăn cả ọi giai đoạ ệ ủa sàn, nên mô hình “ ” đượ ọn để ể ị theo ba phương, UX = 0, UY = 0, UZ = 0. Tại góc C1 đượ ỏ ốt thép đặ ả ế ụ ộ ự ậ ạ ủ ấ , được điề ể ữ ố ệt đố ằ ể ị ậ ệ ề ể ễn đườ ệứ ấ ế ạ ủa bê tông khi nén, sau đây là mộ ố mô hình thường đượ ố ế ứ Có ba mô hình thường được dùng để ế ứ ứt đơn ứ ứ ả ục đích phân tích mà ta lự ọ ế ứ ợ ếu quan tâm đế ứ ử ổ ể ủ ế ấ ệứ ử ữ ả ọ ể ị mà không quá quan tâm đế ạ ế ứ ự ứ ấ ụ ộ ế ứt “ ” ợp lý. Ngượ ạ ếu quan tâm đế ứ ử ụ ộ ả ế ứ ử ế ớ ố ế ứ “ ” là hợ ững bài toán mà trong đó sử ụ ết là cơ họ ỷ ứt “ ” là ưu tiên lự ọ ừ ứ ế ứ “ ” để ế ứ ộ ố ệứ ấ ế ạ ủ ứ ộ phương ứ theo hai phương ế ứ ầ ử, chia lưới và điề ệ JOMC 45
- ạ ậ ệ ự ố ịu nén đượ ấ ủ ệứ ấ ế ạ ủ ị So sánh đườ ủ Đườ ể ệ đoạ ệ ủa sàn. Giai đoạ ừ ự ọ ộ ợ ột trướ ứt, đượ ể ệ ằ ột đoạ ẳ ế ứ ế ả đượ ụ tính, giai đoạ ứt đế ố ắt đầ ả ệứ ấ ế ạ ủ ị ẻo, đượ ể ệ ằ ự thay đổi hướ ủa đườ d), giai đoạ được định nghĩa trong ANSYS [4], như ố ả ẻo cho đế ị ạ ố ả ẻo đườ d) ít thay đổi hướ ố ả ẻ ầ ố lượ ả ộ ậ ệ ố đàn dẻ lý tưở Xác định độ ứ ố ắ ủ ại hai giai đoạn. Giai đoạ ừ ắt đầ ị ả ọ ụng cho đế ời điể ắ đầ ứ ệ . Giai đoạ ừ ời điể ắt đầ ứ đế ời điể ố ắt đầ ả ẻ ệ ế định độ ứ ố ắ ủ ừ ế ả ỏ ốở ục 3, tính được độ ứ ố ắ ủ = 755 kNm. Độ ứ ố ắ ủ ở giai đoạn II đã giảm hơn 13 lầ ới giai đoạ ệứ ấ ế ạ ị ủ ố ế ậ ố đầ Bài báo đã trình bày mộ ẳ ố ị ố ắ ới mô hình này đã hạ ế đượ ố ố ủ ầ ử ệ ố ề ự ắ ế tính góc xoay và độ ắ ệ ấ ể ị ạ ốn điể ứ ở ệ ố ề ự ắ ế ứt đóng, ứ ề ặ ủ ấ ứ ứ ấ ỡ ’ ệ ố ỏ ố ử ụ ệứ ấ ế ả ế ứ ôđun đàn hồ ạ đơn giả ủ ị ủa Kachlakev để ệ ố = 0,2; Đườ ứ ử ủ ị ố ắ ế ả ị ố ủ ầ ử ả ọ – ể ị ấ ỉ ớ ộ ố ố điể ầ ầ ử ầ ử đị ịứ ấ ế ạ ủa Kachlakev là năm điểm, ít hơn so vớ ẻ ế ấ ế ả ố ằng phương pháp PTHH sử ụ ầ ề ể ấ ệ ố ề ự ắ ế ứ ở ệ ố ề ế ả đườ ệ ả ọ ể ị ạ ủ ự ắ ế ứt đóng là 0 ớ ậ ệ ở ục 3.4 đượ ới đườ ị ứt độ ứ ố ắ ủ ả ấ ừ ệ nhanh, đặ ệt đế ời điể ố ả ẻo độ ứ ố ắ ừ ấ ớ ệứ ấ ế ạ ủ ằ ầ ới độ ứ ố ắ ủ ở giai đoạ đơn giả ủ ị ủ ế ả đườ đàn hồ ừng giai đoạ ầ ể đến độ ứ ố ắ ủ ợ ớ ệ ấ ể ị ại các điể ệ ộ ự ủ ầ ớ ệ ất. Do đó luậ ậ ệ JOMC 46
- ạ ậ ệ ự ố ệ ả P. Marti, P. Leest and W. U. Khalifa, “Torsion Tests on Reinforced Concrete Slab Elements,” – . V. Lopes, S. M. R. Lopes and R. N. F. do Carmo, “Stiffness of reinforced concrete slabs subjected to torsion,” – “Inc Theory reference, Release 15.0.” ANSYS, Bianchini and C. Kesler, “Behavior of Concrete Columns Reinforced with High Strength Steels,” in – D. C. Kent and R. Park, “Flexural Members with Confined Concrete,” – S. Popovics, “A numerical approach to the complete stress concrete,” – “Design of concrete structures, building.” EN 1992, European Committee for Standardization, Brussels., D. I. Kachlakev, T. H. Miller, T. Potisuk, S. C. Yim and K. Chansawat, “Finite laminates : final report.,” Oregon. Dept. of Transportation. Research Group, M. C. T. Nguyen, T. P. Pham and N. V. Luu, “An torsional stiffness of reinforced concrete slab,” presented at the The 7th M. C. T. Nguyen and P. T. Pham, “An investigation on the behaviour and nforced concrete slabs subjected to torsion,” JOMC 47
CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD
-
Mô hình phần tử hữu hạn cơ cấu trục khuỷa thanh truyền động cơ đốt trong.
7 p | 1938 | 404
-
GS.Nguyễn viết Trung - Chương 5: Mô hình Phần tử hữu hạn kết cấu liên hợp ống thép nhồi bê tông
5 p | 402 | 188
-
Hướng dẫn tính kết cấu bằng phần mềm ANSYS VERSION 10.0: Phần 1
76 p | 366 | 101
-
Mô hình phần tử hữu hạn cơ cấu trục khuỷu thanh truyền động cơ đốt trong
7 p | 85 | 8
-
Mô phỏng bài toán va chạm khối cát kháng chấn bằng phương pháp phần tử hữu hạn
7 p | 108 | 6
-
Mô phỏng phần tử hữu hạn mô hình hông người đi bộ dùng trong kiểm định an toàn ô tô
5 p | 37 | 4
-
Nghiên cứu ảnh hưởng kích thước lưới mô hình phần tử hữu hạn với hội tụ kết quả thông qua xác minh chéo với kết quả thực nghiệm vụ nổ trong không khí
11 p | 62 | 4
-
Nghiên cứu lực dính biểu kiến của đất đắp được gia cường các lớp lưới địa kỹ thuật bằng mô hình phần tử hữu hạn
4 p | 10 | 3
-
Mô hình phần tử hữu hạn và kết quả phân tích số cầu Nhật Lệ 2 tỉnh Quảng Bình dưới tác dụng của tải trọng di động
5 p | 13 | 3
-
Nghiên cứu cường độ chịu uốn của bản liên tục nhiệt bê tông cốt sợi thép bằng phần tử hữu hạn
6 p | 72 | 3
-
Phản ứng động lực học của cầu dây văng dưới tác dụng của tải trọng đứt cáp trên mô hình PTHH
9 p | 64 | 3
-
Đánh giá độ bền cho trục bánh xe của toa xe chở container bằng phương pháp phần tử hữu hạn
10 p | 59 | 2
-
Nghiên cứu tính chất phá hủy của thép TRIP dưới biến dạng uốn sử dụng phương pháp phần tử hữu hạn
4 p | 16 | 2
-
Mô phỏng số trong công nghiệp: Phần 1
143 p | 8 | 2
-
Chẩn đoán độ cứng kết cấu hệ thanh bằng phương pháp cập nhật mô hình phần tử hữu hạn kết hợp thuật giải tiến hóa vi phân cải tiến
14 p | 68 | 2
-
Mô hình phần tử hữu hạn của cố kết chân không
6 p | 7 | 2
-
Mô hình phần tử hữu hạn phân tích biến dạng tường chắn đất được gia cường lưới địa kỹ thuật
12 p | 2 | 1
Chịu trách nhiệm nội dung:
Nguyễn Công Hà - Giám đốc Công ty TNHH TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN VI NA
LIÊN HỆ
Địa chỉ: P402, 54A Nơ Trang Long, Phường 14, Q.Bình Thạnh, TP.HCM
Hotline: 093 303 0098
Email: support@tailieu.vn