TÍNH KHUNG PHẲNG CÓ XÉT ĐẾN ĐỘ ĐÀN HỒI CỦA

NÚT BẰNG PHƯƠNG PHÁP CHUYỂN VỊ

ANALYSING PLANAR FRAMES WITH CONSIDERATION OF THE LINEAR

ELASTIC ROTATIONAL SPRINGS USING DISPLACEMENT METHOD

SVTH : BÙI ANH NGỌC

Lớp: 07X1LT, Trường Đại học Bách khoa, ĐHĐN

GVHD: Ths. ĐỖ MINH ĐỨC

Khoa XDDD&CN , Trường Đại học Bách khoa, ĐHĐN

TÓM TẮT

Báo cáo này trình bày kết quả xây dựng phương pháp tính khung phẳng có xét đến tính quây

đàn hồi tuyến tính của nút khung bằng phương pháp chuyển vị. Để áp dụng, tác giả đã lập

trình, phân tích bằng số cho một số bài toán cụ thể, từ đó đánh giá và so sánh kết quả với

cách tính truyền thống. Kết quả thu được từ quá trình nghiên cứu có thể áp dụng vào học tập,

nghiên cứu và thiết kế kết cấu.

ABSTRACT

This paper presents the results of building method for analysing planar frames including refer

the linear elastic rotational springs using displacement method. For calculation, author program

and analyse numerically some examples in order to assess and compare to conventional

caculation. The results which are gotten from those studying can be applied for learning,

research as well as design.

1. Mở đầu

Kết cấu khung là loại kết cấu chịu lực được sử dụng rộng rãi trong thực tế. Ngày nay,

với yêu cầu xây dựng cao, nhiều công trình đòi hỏi không gian và nhịp các kết cấu lớn, phức

tạp thì việc tính toán kết cấu khung đòi hỏi phải càng chính xác hơn nữa mới đáp ứng được.

Trong cơ học vật rắn biến dạng, có nhiều phương pháp tính toán hệ kết cấu này:

phương pháp lực, phương pháp chuyển vị, phương pháp phần tử hữu hạn Để đơn giản trong

thực hành, các phương pháp này đều được thiết lập trên giả thiết: nút liên kết giữa các phần tử

trong hệ là tuyệt đối cứng. Kết quả tính toán không gây sai số đáng kể khi nút khung được

thiết kế và cấu tạo có độ cứng đủ lớn như khung bê tông cốt thép đổ toàn khối. Tuy nhiên,

trong nhiều trường hợp thực tế, ví dụ như khung bê tông cốt thép lắp ghép hoặc bán lắp ghép,

khung thép . được sử dụng ngày càng phổ biến trong các công trình cao tầng, công trình nhà

công nghiệp. Các kết cấu này có nút liên kết với độ đàn hồi nhất định sẽ ảnh hưởng đáng kể

đến kết quả tính toán nội lực và biến dạng theo quan điểm trên.

Để kết quả nội lực và biến dạng sát với thực tế làm việc của hệ kết cấu khung, quá

trình tính toán cần phải xét đến độ đàn hồi của nút, khi đó việc tính toán sẽ phức tạp hơn

nhiều. Để góp phần làm sáng tỏ những vấn đề đó, đề tài được chọn: “Tính khung phẳng có xét

đến độ đàn hồi của nút bằng phương pháp chuyển vị”.

2. Tổng quan

Quan điểm tính khung có xét đến tính đàn hồi của nút đã được nghiên cứu trong nhiều

tài liệu và có những cách tiếp cận và phân tích khác nhau:

+ Trong , tác giả tập trung nghiên cứu để giải bài toán bằng phương pháp lực và áp

dụng kết quả để phân tích đánh giá một số kết cấu cụ thể.

+ Trong & các tác giả xây dựng cách giải bài toán bằng phương pháp phần tử

hữu hạn và áp dụng các tiêu chuẩn vào thực tế thiết kế xây dựng.

+ Trong , các tác giả đi sâu vào việc mô hình hóa tính đàn hồi của nút từ các số liệu

thí nghiệm thực tế cũng như xây dựng các sơ đồ cơ học cho các liên kết.

Các nghiên cứu này cho phép giải quyết được nhiều vấn đề về tính đàn hồi của nút

khung nhưng vẫn chưa thấy xây dựng cách tiếp cận bài toán bằng phương pháp chuyển vị, một

phương pháp rất cơ bản khi giải các bài toán kết cấu.

Trong phạm vi đề tài, các tác giả xây dựng cách giải bài toán bằng phương pháp

chuyển vị mà nội dung chủ yếu là nghiên cứu, lập các phần tử mẫu, đánh giá ảnh hưởng bởi

tính đàn hồi của nút khung đến nội lực và biến dạng của hệ khung phẳng