intTypePromotion=1
zunia.vn Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z zunia.vn zunia.vn
ADSENSE

Xác định đường cong khả năng của nhà thấp tầng kết cấu tường gạch chịu lực bằng phần mềm SAP2000

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:3

16
lượt xem
1
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài viết Xác định đường cong khả năng của nhà thấp tầng kết cấu tường gạch chịu lực bằng phần mềm SAP2000 trình bày phân tích tĩnh phi tuyến công trình nhà một tầng kết cấu tường gạch chịu lực có xét đến sự làm việc ngoài miền đàn hồi của vật liệu bằng phần mềm SAP2000.

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: Xác định đường cong khả năng của nhà thấp tầng kết cấu tường gạch chịu lực bằng phần mềm SAP2000

  1. Tuyển tập Hội nghị Khoa học thường niên năm 2020. ISBN: 978-604-82-3869-8 XÁC ĐỊNH ĐƯỜNG CONG KHẢ NĂNG CỦA NHÀ THẤP TẦNG KẾT CẤU TƯỜNG GẠCH CHỊU LỰC BẰNG PHẦN MỀM SAP2000 Ngô Văn Thuyết1, Nguyễn Thu Nga1 1 Bộ môn Kết cấu công trình, Trường Đại học Thủy lợi, email: thuyet.kcct@tlu.edu.vn 1. ĐẶT VẤN ĐỀ Nghiên cứu này trình bày phân tích tĩnh phi tuyến công trình nhà một tầng kết cấu Nhà kết cấu tường gạch chịu lực là một tường gạch chịu lực có xét đến sự làm việc dạng kết cấu phổ biến cho các công trình dân ngoài miền đàn hồi của vật liệu bằng phần dụng thấp tầng ở các nước đang phát triển mềm SAP2000. Công trình lựa chọn nghiên như Việt Nam. Các công trình này có ưu điểm cứu đã được thí nghiệm tại Pakistan. Đường là xây dựng nhanh và giá thành rẻ, tận dụng cong khả năng của công trình từ phân tích được vật liệu địa phương sẵn có, công nghệ tĩnh bằng phần mềm SAP2000 được so sánh thi công đơn giản. Các công trình thấp tầng với kết quả từ thí nghiệm. kết cấu tường gạch chịu lực thường nằm phổ biến ở các khu vực có hoạt động địa chấn cao. 2. MÔ TẢ VỀ CÔNG TRÌNH Về mặt kết cấu, các công trình này có thể chịu được tải trọng theo phương đứng lớn do kết Công trình nhà một tầng kết cấu tường cấu tường gạch chịu nén tốt, nhưng chúng gạch chịu lực trong nghiên cứu thực nghiệm thường xuất hiện hư hỏng khi chịu các tải của Shahzada và cs (2012) được lựa chọn trọng động (như động đất) do kết cấu tường nghiên cứu mô hình số. Kích thước và thông gạch có khả năng chịu kéo và cắt thấp. số vật liệu của công trình được lấy như Các nghiên cứu trước đây về nhà kết cấu nghiên cứu của Shahzada và cs (kích thước tường gạch chịu lực chủ yếu là phân tích tuyến được đổi từ đơn vị ft sang đơn vị mm nên có tính, xét sự làm việc của vật liệu trong miền giá trị là số lẻ). Mặt bằng và mặt đứng của đàn hồi. Việc phân tích này không phù hợp với công trình được thể hiện trong hình 1. Thông sự làm việc thực tế của công trình. Trên thế số vật liệu được cho trong bảng 1. giới đã có một số nghiên cứu về công trình kết cấu tường gạch chịu lực có xét đến sự làm việc phi tuyến của vật liệu như Kaushik và cs (2007), Bilgin và Korini (2012),... Ở Việt Nam, hầu như chưa có nghiên cứu nào về phân tích sự làm việc phi tuyến của công trình kết cấu tường gạch chịu lực. Có một vài nghiên cứu của P.V. Huệ và N.L. Ninh (2018) về phân tích phi tuyến của kết cấu tường gạch chèn trong khung bê tông cốt thép. Việc phân tích phi tuyến công trình kết cấu tường gạch chịu lực có ý nghĩa quan trọng trong việc đánh giá hư hỏng của công trình khi chịu các tải trọng động. (a) Mặt bằng 120
  2. Tuyển tập Hội nghị Khoa học thường niên năm 2020. ISBN: 978-604-82-3869-8 Áp dụng các mô hình đề xuất ở trên, ứng xử kéo-nén phi tuyến của kết cấu tường gạch trong công trình nghiên cứu được thể hiện trong hình 4. (b) Mặt cắt A-A Hình 1. Thông số hình học của công trình (đơn vị mm) Hình 2. Mô hình không gian công trình Bảng 1. Thông số vật liệu xây dựng công trình Thông số Giá trị Cường độ chịu nén của tường gạch, fm’, (MPa) 3.02 Cường độ chịu kéo của tường gạch, ft, (MPa) 0.10 Cường độ chịu nén của vữa vôi, fj, MPa 5.05 Mô-đun đàn hồi của tường gạch, Em, (a) Ứng xử nén (Kaushik và cs, 2007) MPa 1227 3. MÔ HÌNH CÔNG TRÌNH TRONG SAP2000 Công trình được mô hình không gian 3D bằng phần mềm SAP2000 v.15 hình 2. Tường gạch được mô hình bằng phần tử tấm phi tuyến nhiều lớp thông qua ứng xử phi (b) Ứng xử kéo (Akhaveissy và Milani, 2013) tuyến của kết cấu tường gạch bao gồm ứng Hình 3. Mô hình ứng xử phi tuyến nén - kéo xử nén, kéo và cắt. của kết cấu tường gạch đề xuất 3.1. Ứng xử nén - kéo của tường gạch 3.2. Ứng xử cắt của tường gạch Ứng xử phi tuyến về nén và kéo của kết Ứng xử cắt của kết cấu tường gạch được cấu tường gạch hình 3 được sử dụng trong mô hình thông qua hệ số dính và ma sát giữa mô hình vật liệu, trong đó, đường cong ứng gạch và vữa từ công thức Morh-Coulomb: xử nén được xây dựng theo Kaushisk và cs   c    tan  (1) (2007) dựa trên kết quả thí nghiệm, đường Trong đó: σ - ứng suất nén và tanφ đại ứng xử kéo dựa trên đề xuất của Akhaveissy diện cho ma sát giữa gạch và vữa. và Milani (2013). 121
  3. Tuyển tập Hội nghị Khoa học thường niên năm 2020. ISBN: 978-604-82-3869-8 Theo Bilgin và Korini (2012), trong phân 5. KẾT LUẬN tích mô hình phi tuyến ứng xử cắt của tường Nghiên cứu này trình bày phân tích tĩnh gạch, lực ma sát giữa gạch và vữa có thể bỏ phi tuyến công trình nhà thấp tầng kết cấu qua. Ứng xử cắt của kết cấu tường gạch được tường gạch chịu lực bằng phần mềm thể hiện trong hình 5. SAP2000. Công trình nhà một tầng kết cấu tường gạch chịu lực từ nghiên cứu thực nghiệm được lựa chọn để nghiên cứu mô hình số. Kết quả đường cong khả năng từ phân tích tĩnh phi tuyến của công trình bằng phần mềm SAP2000 tương đối phù hợp với đường cong khả năng xác định từ thí nghiệm. Như vậy, hoàn toàn có thể sử dụng phương pháp phân tích mô hình số bằng phần mềm Hình 4. Ứng xử phi tuyến kéo-nén của kết SAP2000 với vật liệu làm việc phi tuyến để cấu tường gạch trong công trình phân tích công trình nhà thấp tầng kết cấu tường gạch chịu lực. 6. TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Akhaveissy A.H., Milani G. (2013). “Pushover analysis of large scale un- reinforced masonry structures by means of a fully 2D non-linear model”. Construction and Building Materials, Vol. 41, pp. 276-295. Hình 5. Ứng xử cắt phi tuyến của kết cấu [2] Bilgin H., Korini O. (2012). “Seismic tường gạch capacity evaluation of un-reinforced masonry residential buildings in Albania”. 4. KẾT QUẢ PHÂN TÍCH TĨNH Natural Hazards and Earth System Sciences, Vol. 12, pp. 3753-3764. Phân tích tĩnh phi tuyến một công trình [3] Kaushik H.B., Rai D.C., Jain S.K. (2007). cho kết quả là biểu thị mối quan hệ giữa lực “Stress-Strain characteristics of clay brick cắt ngang với chuyển vị ngang (hay còn gọi masonry under uniaxial compression”. là đường cong khả năng). So sánh đường Journal of Materials in Civil Engineering, cong khả năng của công trình xác định từ ASCE, Vol. 19(9), pp. 728-739. phân tích mô hình số và từ thí nghiệm thể [4] Phan Văn Huệ, Nguyễn Lê Ninh. (2018). hiện trong (hình 6). Từ hình vẽ cho thấy kết “Ảnh hưởng của tường chèn tới phản ứng cục bộ của cột khung bê tông cốt thép được quả đường cong khả năng xác định từ phân thiết kế theo quan niệm kháng chấn hiện tích số là tương đối phù hợp với kết quả thí đại”. Tạp chí Kết cấu và Công nghệ xây nghiệm, sự sai lệch là tương đối nhỏ. dựng, Hội Kết cấu và Công nghệ xây dựng Việt Nam, số 27, trang 105-116. [5] Shahzada K., Khan A.N., Elnashai A.S., Ashraf M., Javed M., Naseer A., Alam B. (2012). “Experimental seismic performance evaluation of unreinforced brick masonry buildings”. Earthquake Spectra, Vol. 28(3), pp. 1269-1290. Hình 6. Đường cong khả năng của công trình 122
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

 

Đồng bộ tài khoản
4=>1