Phân tích ứng xử động của dầm chữ I thẳng có bản bụng lượn sóng hình thang chịu tải trọng di động

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:5

Thêm vào BST

Báo xấu

23
lượt xem 3
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài viết Phân tích ứng xử động của dầm chữ I thẳng có bản bụng lượn sóng hình thang chịu tải trọng di động phân tích động lực học là bài toán quan trọng khi phân tích ứng xử của kết cấu. Việc hiểu rõ ứng xử động sẽ là tiền đề để giúp hạn chế chuyển vị có thể xảy ra cho dầm cầu thép khi chịu tải trọng di động của xe cộ và tàu lửa…

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Phân tích ứng xử động của dầm chữ I thẳng có bản bụng lượn sóng hình thang chịu tải trọng di động

Tạp chí Vật liệu & Xây dựng Tập 12 Số 02 năm 2022 3KkQWtFKứQJ[ửđộQJFủDGầPFKữ,WKẳQJFyEảQEụng lượQVyQJKuQK WKDQJFKịXWảLWUọng di độQJ 1JX\ễQ+ồQJÇQ 7{%ảR4XốF, Đào Minh TiếQ Trường ĐạLKọF%iFK.KRD73+&0 7Ừ.+2É 7Ð07Ắ7 ĐộQJOựFKọF Phân tích độQJOựFKọFOjEjLWRiQTXDQWUọQJNKLSKkQWtFKứQJ[ửFủDNếWFấX9LệFKLểXU}ứQJ[ửđộQJ 7ải di độQJ VẽOjWLền đềđểJL~SKạQFKếFKX\ểQYịFyWKể[ả\UDFKRGầPFầXWKpSNKLFKịXWảLWUọng di độQJFủD[HFộ %ậFWựGRZDUSLQJ YjWjXOửa… Trong nghiên cứXQj\SKầQWửGầP,WKẳQJEảQEụng lượQVyQJKuQKWKDQJPặWFắWQJDQJ 'ầPFKữ,FyEảQEụng lượQVyQJ PộW WUục đốL [ứng đượF WKjQKOậSGựDWUrQ Oम WKX\ếWGầP FRQJ WKjQKPỏQJ PặW FắWQJDQJ KDL WUục đốL KuQKWKDQJ 3KầQWửKữXKạQ [ứQJFủD.DQJDQG
7KHQ D 0$7/$% FRGH ZDV GHYHORSHG IRU WKH G\QDPLF DQDO\VLV RI VLPSO\ VXSSRUWHGVWHHO,JLUGHUVZLWKWUDSH]RLGDOZHEFRUUXJDWLRQVGXHWRPRYLQJORDG7KHDFFXUDF\RISURSRVHG HTXDWLRQV LV DOVRH[DPLQHG LQ FDVH WKDW VWHHO ,JLUGHUVZLWK WUDSH]RLGDO ZHE FRUUXJDWLRQV GHJHQHUDWH LQWR IODWZHEV,JLUGHUV,WVUHVXOWVDUHWKHQFRPSDUHGZLWKWKRVHLQSUHYLRXVVWXGLH *LớLWKLệX U}YềKệVốđộQJFủDNếWFấXWKpSVửGụQJFiFGầPWKpS,FyEảQEụQJ lượQ VyQJKuQK WKDQJ UấWTXDQWUọQJ EởL Yu Qy ảnh hưởQJ WUựFWLếS 'ầPWKpSFKữ,FyEảQEụng lượn sóng hình thang đã đượFVử đếQNKảnăng chịXOựFFủDGầm. Do đó, hiểu đượFKệVốđộQJFủDGầP GụQJ UộQJ UmL WURQJ QKLềX NếW Fấu khác nhau, đặF ELệW Oj FầX Yj NếW VẽOjWLền đềFKRYLệFOjPtăng khảnăng chịXOựFFKRGầPYjFầXWKpS FấXWKpSGkQGụQJWừđầXQKững năm 1960 ở&KkXÇX$EEDV>@/म 0ụFWLrXFủDQJKLrQFứXQj\OjWuPKLểXYềKệVốđộQJFKX\ểQYịFủD GR Pj FiF GầP WKpS FKữ , Fy EảQ Eụng lượQ VyQJ KuQK WKDQJ Qj\ GầPWKpS FKữ , Fy EảQ Eụng lượQ VyQJKuQK WKDQJ JốL Wựa đơn chịX được ưa thích trong ứQJ GụQJ Yu FK~QJ Fy QKLều ưu điểP 9LệF Vử WảLWUọQJWậSWUXQJdi độQJ GụQJ GầP , Fy EảQ Eụng lượQ VyQJ KuQK WKDQJ Oj Pột phương pháp Wối ưu đểđạt được độFứQJQJRjLPặWSKẳQJYjNKảnăng chốQJFắW Cơ sởOमWKX\ếW JLảP JLi WKjQK FKế WạR GR JLảP WUọng lượQJ WKpS WUọng lượQJ FủD /ựFQ~WYjFKX\ểQYịQ~WFủDSKầQWửGầPFKữ,EảQEụng lượQVyQJ GầPWKpSFKữ,FyEảQEụng lượQVyQJKuQKWKDQJQKỏhơn 10VR KuQKWKDQJ YớLWUọng lượQJFủDGầPFKữ,thông thườQJcó cùng kích thướFKuQK 2.1.1. Đặc trưng mặW FắW QJDQJ FủD GầP FKữ , EảQ Eụng lượQ VyQJ KọF &KDQ &/ .KDOLG @
+LệQ QD\ Fy UấW tW F{QJ KuQKWKDQJ WUuQKNKRDKọFQJKLrQFứXYềứQJ[ửđộQJOựFKọFFủDGầPFKữ,EảQ Eụng lượn sóng hình thang. Đa phầQ FiF QJKLrQ Fứu trước đây đềX 7DWKấ\[Yj,\ωSKụWKXộFYjG,\Yj,ωSKụWKXộFYjRG*Li WậSWUXQJYjRYLệFSKkQWtFKứQJ[ửtĩnh họFFủDGầPFKữ,Qj\ WUịd thay đổLWURQJNKRảng d=0 và d=Dmax nên các đại lượQJSKụ +ệ Vố độQJ FKX\ểQ Yị '$)
thường được định nghĩa là tỷ Oệ WKXộFYjRGởtrên cũng thay đổi. Như vậy, các đại lượQJ[,\ω,\Yj JLữDFKX\ểQYịđộQJOớQQKấWYớLFKX\ểQYịtĩnh lớQQKấW9LệFKLểX ,ωđượFWtQKWRiQJần đúng như sau [3]: *Liên hệ tác giả: anhnguyen@hcmut.edu.vn Nhận ngày /2021, sửa xong ngày , chấp nhận đăng JOMC 22 /LQN'2,KWWSVGRLRUJMRPF
Tạp chí Vật liệu & Xây dựng Tập 12 Số 02 năm 2022 𝑥𝑥0 = (𝑡𝑡 4𝑡𝑡𝑓𝑓 𝑏𝑏𝑓𝑓 𝑑𝑑(𝑡𝑡𝑤𝑤 ℎ𝑤𝑤 +3𝑡𝑡𝑓𝑓 𝑏𝑏𝑓𝑓) 𝑚𝑚𝑚𝑚𝑚𝑚
Gầm trong Hình 1 đượFWtQKWRiQ WURQJKệWọa độ&DUWHVLDQ0ỗLQ~W 𝑤𝑤 ℎ𝑤𝑤 +2𝑡𝑡𝑓𝑓 𝑏𝑏𝑓𝑓)(𝑡𝑡𝑤𝑤 ℎ𝑤𝑤 +6𝑡𝑡𝑓𝑓 𝑏𝑏𝑓𝑓 ) ℎ2𝑤𝑤 𝑡𝑡𝑓𝑓 𝑏𝑏𝑓𝑓 𝑑𝑑(𝑡𝑡𝑤𝑤 ℎ𝑤𝑤 +3𝑡𝑡𝑓𝑓 𝑏𝑏𝑓𝑓 ) FủDSKầQWửFyEậFWựGREDRJồPFảEậFWựGRZDUSLQJ 𝐼𝐼𝑦𝑦𝑦𝑦 = 𝑚𝑚𝑚𝑚𝑚𝑚
3(𝑡𝑡𝑤𝑤 ℎ𝑤𝑤 +2𝑡𝑡𝑓𝑓 𝑏𝑏𝑓𝑓 ) 2𝑤𝑤𝑤𝑤 𝑡𝑡𝑓𝑓 𝑏𝑏𝑓𝑓 (2𝑡𝑡𝑓𝑓 𝑏𝑏𝑓𝑓3 +𝑡𝑡𝑤𝑤 ℎ𝑤𝑤 𝑏𝑏𝑓𝑓2 +4𝑑𝑑𝑚𝑚𝑚𝑚𝑚𝑚 &{QJ WKứF SKầQ Wử KữX KạQ FủD GầP FKữ , EảQ Eụng lượQ VyQJ ()) 𝐼𝐼𝑦𝑦 =
6(𝑡𝑡𝑤𝑤 ℎ𝑤𝑤 +2𝑡𝑡𝑓𝑓 𝑏𝑏𝑓𝑓 ) 2(8𝑡𝑡𝑓𝑓 𝑏𝑏𝑓𝑓+3𝑡𝑡𝑤𝑤 ℎ𝑤𝑤 )(𝑡𝑡𝑤𝑤 ℎ𝑤𝑤 +6𝑡𝑡𝑓𝑓𝑏𝑏𝑓𝑓 ) KuQKWKDQJ 𝑡𝑡𝑓𝑓 𝑏𝑏𝑓𝑓 ℎ2𝑤𝑤 𝑑𝑑𝑚𝑚𝑚𝑚𝑚𝑚 𝐼𝐼𝜔𝜔 = 6 [ 2 2 𝑏𝑏𝑓𝑓 []]
3(𝑡𝑡𝑤𝑤 ℎ𝑤𝑤 +2𝑡𝑡𝑓𝑓 𝑏𝑏𝑓𝑓) &{QJWKứFSKầQWửKữXKạQFủDGầPFKữ,FyEảQEụng lượQ 4 bf sóng hình thang đượFWUuQKEj\GựDWKHR.DQJDQG@7URQJ đó: N, KH0H, C tương ứQJOjKjPKuQKGạQJPDWUận độFứQJFủD L0 d SKầQ Wử đàn hồL PD WUậQ NKối lượQJ tương thích Yj PD WUậQ FảQ hw x0 2 xC c SKầQWử x d max z O d S C hw 2 +jPGạQJ tw tf a b x 𝑢𝑢 y y' 𝑁𝑁(1×4) 0 D0ặWFắWQJDQJE0ặWFắWGọc bước lượQVyQJ 𝑁𝑁 = [ 𝑤𝑤 𝑁𝑁(1×2) ] D
+uQK0ặWFắWQJDQJYjPặWFắWGọFPột bước lượQVyQJFủD 0 𝑜𝑜𝑜𝑜𝑜𝑜 𝑁𝑁(2×8) GầPFKữ,EảQEụng lượQVyQJKuQKWKDQJ 𝑁𝑁 𝑢𝑢 = [1 − 3𝜉𝜉 2 + 2𝜉𝜉 3 𝐿𝐿(𝜉𝜉 − 2𝜉𝜉 2 + 𝜉𝜉 3 ) 3𝜉𝜉 2 − 2𝜉𝜉 3 𝐿𝐿(−𝜉𝜉 2 + 𝜉𝜉 3 )]E
𝑁𝑁 = [1 − 𝜉𝜉 𝜉𝜉] 𝑤𝑤 F
/ựF Q~W Yj FKX\ểQ Yị Q~W FủD GầP FKữ , EảQ Eụng lượQ VyQJ 𝑜𝑜𝑜𝑜𝑜𝑜 𝐻𝐻3 𝐻𝐻1 0 0 𝐻𝐻4 𝐻𝐻2 0 0 𝑁𝑁 =[ ]=[ ]G
0 0 𝐻𝐻3 𝐻𝐻1 0 0 𝐻𝐻4 𝐻𝐻2 𝑁𝑁𝑜𝑜𝑜𝑜𝑜𝑜1 𝑁𝑁𝑜𝑜𝑜𝑜𝑜𝑜2 KuQKWKDQJ 9ớL 𝛼𝛼1 𝐿𝐿 − 𝑒𝑒 2𝛼𝛼1𝐿𝐿 + 𝛼𝛼1 𝐿𝐿𝑒𝑒 2𝛼𝛼1𝐿𝐿 + 1 𝑒𝑒 𝛼𝛼1 𝑧𝑧 (𝛼𝛼1 𝐿𝐿 − 𝑒𝑒 𝛼𝛼1 𝐿𝐿 + 1) 𝐻𝐻1 = − + Node i 𝐻𝐻5 𝐻𝐻5 𝑧𝑧(𝑒𝑒 𝛼𝛼1 𝐿𝐿−1) 𝑒𝑒 𝛼𝛼1 𝐿𝐿𝑒𝑒 (−𝛼𝛼1 𝑧𝑧) (𝛼𝛼1 𝐿𝐿𝑒𝑒 𝛼𝛼1 𝐿𝐿 −𝑒𝑒 𝛼𝛼1 𝐿𝐿 +1) z=0 + − G
𝐻𝐻6 𝐻𝐻5 2𝛼𝛼1 𝐿𝐿𝑒𝑒 𝛼𝛼1𝐿𝐿 − 𝑒𝑒 2𝛼𝛼1 𝐿𝐿 + 1 𝑒𝑒 𝛼𝛼1 𝑧𝑧 (𝛼𝛼1 𝐿𝐿𝑒𝑒 𝛼𝛼1 𝐿𝐿 − 𝑒𝑒 𝛼𝛼1𝐿𝐿 + 1) L 𝐻𝐻2 = − + + 𝐻𝐻5 𝐻𝐻5 Node j 𝑧𝑧(𝑒𝑒 𝛼𝛼1 𝐿𝐿−1) 𝑒𝑒 𝛼𝛼1 𝐿𝐿𝑒𝑒 (−𝛼𝛼1 𝑧𝑧) (𝛼𝛼1 𝐿𝐿−𝑒𝑒 𝛼𝛼1 𝐿𝐿 +1) + + G
𝐻𝐻6 𝐻𝐻5 z=L 𝛼𝛼1 𝐿𝐿−𝑒𝑒 𝛼𝛼1 𝐿𝐿 +𝛼𝛼1 𝐿𝐿𝑒𝑒 𝛼𝛼1 𝐿𝐿+1 𝑒𝑒 𝛼𝛼1 𝑧𝑧 𝑒𝑒 𝛼𝛼1 𝐿𝐿𝑒𝑒 (−𝛼𝛼1 𝑧𝑧) 𝑧𝑧(𝛼𝛼1 +𝛼𝛼1 𝑒𝑒 𝛼𝛼1 𝐿𝐿 )  i,- i V xi , u 0i O Fzi ,w 0i 𝐻𝐻3 = + − − G
𝐻𝐻6 𝐻𝐻6 𝐻𝐻6 𝐻𝐻6 V yi , v0i 𝛼𝛼1 𝐿𝐿−2𝑒𝑒 𝛼𝛼1 𝐿𝐿 +𝛼𝛼1 𝐿𝐿𝑒𝑒 𝛼𝛼1 𝐿𝐿 +2 x TTi,  i 𝐻𝐻4 = −𝐻𝐻3 + G
M xi , -v'0i z 𝐻𝐻6 M xj , -v'0j V xj , u 0j 𝐻𝐻5 = 2𝛼𝛼1 − 4𝛼𝛼1 𝑒𝑒 𝛼𝛼1 𝐿𝐿 + 2𝛼𝛼1 𝑒𝑒 2𝛼𝛼1 𝐿𝐿 + 𝛼𝛼12 𝐿𝐿 − 𝛼𝛼12 𝐿𝐿𝑒𝑒 2𝛼𝛼1 𝐿𝐿 G
M yi , i O Fzj ,w 0j 𝐻𝐻6 = 𝛼𝛼1 𝐿𝐿 − 2𝑒𝑒 𝛼𝛼1 𝐿𝐿 + 𝛼𝛼1 𝐿𝐿𝑒𝑒 𝛼𝛼1 𝐿𝐿 + 2 G
y V yj , v0j 𝜉𝜉 = 𝑧𝑧/𝐿𝐿 G
TTj,  j  j,- j G