Báo cáo thí nghiệm công trình PHẦN 1 THÍ NGHIỆM dàn THÉP CHỊU tải TRỌNG TĨNH

Báo cáo Thí nghiệm cơng trình Th.S Hồng Anh Tuấn MỤC LỤC PHẦN 1: THÍ NGHIỆM DÀN THÉP CHỊU TẢI TRỌNG TĨNH I MỤC ĐÍCH VÀ YÊU CẦU THÍ NGHIỆM .5 II CẤU TẠO, KÍCH THƯỚC VÀ ĐẶT TRƯNG HÌNH HỌC TIẾT DIỆN DÀN III THIẾT BỊ THÍ NGHIỆM DÀN THÉP Thiết bị gia tải .8 Thiết bị đo biến dạng Thiết bị đo độ võng 10 IV QUY TRÌNH THÍ NGHIỆM 10 V SỐ LIỆU THÍ NGHIỆM 12 VI XỬ LÝ SỐ LIỆU BIẾN DẠNG 14 VII TÍNH TỐN THEO LÝ THUYẾT SỨC BỀN KẾT CẤU 16 VIII TÍNH TỐN THEO PHẦN MỀM SAP2000 18 Mơ hình dàn Sap2000 .18 Kết từ phần mềm Sap2000 22 IX BIỂU ĐỒ QUAN HỆ GIỮA TẢI TRỌNG – CHUYỂN VỊ 23 X BIỂU ĐỒ QUAN HỆ GIỮA TẢI TRỌNG - ỨNG SUẤT 26 XI NHẬN XÉT VÀ BÌNH LUẬN ĐỒ THỊ .35 Nhận xét 35 Giải thích kết 36 Kết luận kiến nghị 40 Cách khắc phục 40 Bài học kinh nghiệm 40 PHẦN THỰC HÀNH THÍ NGHIỆM TRÊN DẦM BÊ TÔNG CỐT THÉP 42 I MỤC ĐÍCH THÍ NGHIỆM 42 II CẤU TẠO VÀ KÍCH THƯỚC DẦM 42 II SƠ ĐỒ THÍ NGHIỆM DẦM .43 III THIẾT BỊ THÍ NGHIỆM 43 Khung gia tải kích thủy lực (Pmax = 1000kN) .43 Các đồng hồ đo độ võng dầm (Dial micrometers) 44 Hệ thống thu nhận tín hiệu .46 IV Quy trình thí nghiệm 46 V SỐ LIỆU THÍ NGHIỆM 47 Báo cáo Thí nghiệm cơng trình VI Th.S Hồng Anh Tuấn TÍNH TỐN THEO LÝ THUYẾT 52 Tính tốn theo sức bền vật liệu 52 2.Tính tốn theo TCVN 5574 – 2018 57 VII Biểu đồ bảng so sánh % chênh lệch phương pháp 63 Tải trọng – chuyển vị 63 Bảng so sánh kết chuyển vị phương pháp 65 Ứng suất 68 VIII NHẬN XÉT 74 Tải trọng – chuyển vị: .74 Tải trọng – ứng suất: 75 Giải thích kết 77 Kết luận kiến nghị 78 Nguyên nhân gây sai số 79 DANH MỤC HÌNH Hình Sơ đồ dàn thép cấu tạo Hình Sơ đồ thí nghiệm Hình Kích thủy lực 20T Hình Quang treo đòn gia tải .9 Hình Vị trí cảm biến điện trở .10 Hình Hệ thống thu nhân xử lý tín hiệu (P3500+SB10) 10 Hình Đồng hồ đo chuyển vị bé (Dial Mocrometer) .11 Hình Khai báo loại vật liệu 20 Hình Khai báo tiết diện dàn .21 Hình 10 Sơ đồ dàn 21 Hình 11 Vị trí đặt tải .21 Hình 12 Hình ảnh minh họa tính tốn Sap2000 (cấp tải 10daN/cm2) 22 Hình 13 Biểu đồ tải trọng – chuyển vị 25 Hình 14 Biểu đồ tải trọng – chuyển vị 26 Hình 15 Biểu đồ tải trọng – chuyển vị 27 Hình 16 Biểu đồ tải trọng - ứng suất 28 Hình 17 Biểu đồ tải trọng - ứng suất 29 Hình 18 Biểu đồ tải trọng - ứng suất 30 Hình 19 Biểu đồ tải trọng - ứng suất 32 Hình 20 Biểu đồ tải trọng - ứng suất 33 Hình 21 Biểu đồ tải trọng - ứng suất 34 Báo cáo Thí nghiệm cơng trình Th.S Hồng Anh Tuấn Hình 22 Biểu đồ tải trọng - ứng suất 35 Hình 23 Quan hệ ứng suất – biến dạng kéo dọc trục thép 40 Hình 24 Khung gia tải 44 Hình 25 Kích thủy lực 45 Hình 26 Đồng hồ đo tải trọng 46 Hình 27 Đồng hồ đo chuyển vị cảm biến điện trở .46 Hình 28 Hệ thống thu nhân xử lý tín hiệu (P3500+SB10) 47 Hình 29 Giá trị trung bình lần đo chuyển vị .53 Hình 30 Giá trị ứng suất thực nghiệm 53 Hình 31 Hình minh họa chạy SAP2000 ( cấp tải 16kN) 58 Hình 32 Biểu đồ tải trọng – chuyển vị vị trí I 65 Hình 33 Biểu đồ tải trọng – chuyển vị vị trí II 66 Hình 34 Biểu đồ tải trọng – chuyển vị vị trí III 66 Hình 35 Biểu đồ tải trọng – ứng suất ví trí I .71 Hình 36 Biểu đồ tải trọng – ứng suất ví trí II 71 Hình 37 Biểu đồ tải trọng – ứng suất ví trí III 72 DANH MỤC BẢNG Bảng Số liệu đo lần 12 Bảng Số liệu đo lần 13 Bảng Số liệu trung bình lần đo 13 Bảng Sử lý số liệu biến dạng 14 Bảng 5Bảng tính ứng suất 14 Bảng Bảng qui đổi áp lực nội lực .16 Bảng Bảng phân bố nội lực lý thuyết 17 Bảng Bảng phân bố nội lực tính tốn 17 Bảng Bảng tính toán ứng suất theo học kết cấu 18 Bảng 10 Bảng tính chuyển vị giàn theo học kết cấu 18 Bảng 11 Kết tính lực dọc N(kN) 22 Bảng 12 Kết tính ứng suất (kN/m2) 22 Bảng 13 Kết chuyển vị 23 Bảng 14 Tổng hợp kết chuyển vị .23 Bảng 15 Chênh lệch chuyển vị tính tốn so với thự nghiệm(%) vị trí I .24 Bảng 16 Chênh lệch chuyển vị tính tốn so với thự nghiệm(%) vị trí I .25 Bảng 17 Chênh lệch chuyển vị tính tốn so với thự nghiệm(%) vị trí I .26 Bảng 18 Chênh lệch ứng suất tính tốn so với thực nghiệm (%) vị trí .27 Bảng 19 Chênh lệch ứng suất tính tốn so với thực nghiệm (%) vị trí .29 Bảng 20 Chênh lệch ứng suất tính tốn so với thực nghiệm (%) vị trí .30 Báo cáo Thí nghiệm cơng trình Th.S Hoàng Anh Tuấn Bảng 21.Chênh lệch ứng suất tính tốn so với thực nghiệm (%) vị trí 31 Bảng 22 Chênh lệch ứng suất tính tốn so với thực nghiệm (%) vị trí .32 Bảng 23Chênh lệch ứng suất tính tốn so với thực nghiệm (%) vị trí .34 Bảng 24Chênh lệch ứng suất tính tốn so với thực nghiệm (%) vị trí .35 Bảng 25 Kết đo thí nghiệm lần .48 Bảng 26 Kết đo thí nghiệm lần .49 Bảng 27 Giá trị trung bình lần đo .50 Bảng 28 Giá trị trung bình sau lần đo chênh lệch với vạch dụng cụ đo 51 Bảng 29 Giá trị ứng suất .51 Bảng 30 Kết giá trị momen M 54 Bảng 31 Kết tính tốn ứng suất .55 Bảng 32 Tính tốn chuyển vị SAP2000 56 Bảng 33 Kết tính tốn chuyển vị 62 Bảng 34 Bảng tính biến dạng 63 Bảng 35Bảng tổng hợp chuyển vị 64 Bảng 36 Bảng % so sánh ba phương pháp ví trí I .65 Bảng 37 Bảng % so sánh ba phương pháp ví trí II 66 Bảng 38 Bảng % so sánh ba phương pháp ví trí III 67 Bảng 39 Bảng tổng hợp ứng suất 69 Bảng 40 Chênh lệch chuyển vị tính tốn so với thực nghiệm (%) vị trí I .72 Bảng 41 Chênh lệch chuyển vị tính tốn so với thực nghiệm (%) vị trí II 73 Bảng 42 Chênh lệch chuyển vị tính tốn so với thực nghiệm (%) vị trí III 74 Báo cáo Thí nghiệm cơng trình Th.S Hồng Anh Tuấn PHẦN 1: THÍ NGHIỆM DÀN THÉP CHỊU TẢI TRỌNG TĨNH I MỤC ĐÍCH VÀ YÊU CẦU THÍ NGHIỆM Mục đích: − Kiểm nghiệm phù hợp lý thuyết thực nghiệm:  Ứng suất dàn  Độ võng chuyển vị dàn − Bằng biện pháp:  Xác định chuyển vị biến dạng dàn thép số vị trí định  Khảo sát biến động trạng thái ứng suất – biến dạng dàn thép Trạng thái ứng suất – biến dạng phản ánh khả làm việc thực tế dàn thép yếu tố cấu thành như: vật liệu, sơ đồ kết cấu, công nghệ chế tạo Đây sở để đánh giá đắn lý thuyết tính tốn, thiết kế cơng trình thực nghiệm u cầu: − Đo biến dạng ε số đại diện dàn, từ tính ứng suất σ nội lực N − Đo độ võng δ số vị trí dàn − So sánh kết đo thực nghiệm tính tốn lý thuyết Báo cáo Thí nghiệm cơng trình II Th.S Hồng Anh Tuấn CẤU TẠO, KÍCH THƯỚC VÀ ĐẶT TRƯNG HÌNH HỌC TIẾT DIỆN DÀN Hình Sơ đồ dàn thép cấu tạo  Thanh cánh: 2L40x40x4 Diện tích: A=6.16 c m2 Momen quán tính: I x =4.58 c m4 Modun đàn hồi: E=2.1× 10 N /c m2  Thanh bụng: 2L40x40x3 Diện tích: A=4.7 c m2 Momen quán tính: I x =3.45 ​c m Modun đàn hồi: E=2.1× 10 N /c m2  Modun đàn hồi thép Es = 2.1E8kN/m2  Vị trí đo biến dạng () Strain gage : Strain gage : Strain gage : Strain gage : 6 Báo cáo Thí nghiệm cơng trình Strain gage : Th.S Hoàng Anh Tuấn Strain gage : Strain gage :  Vị trí đo độ võng (Δ) Vị trí I : Ở cánh trên, cách gối tựa bên trái 1.5m Vị trí II : Ở cánh cách gối tựa bên phải 2m Vị trí III : Ở cánh trên, cách gối tựa bên phải 1m Báo cáo Thí nghiệm cơng trình Th.S Hồng Anh Tuấn Hình Sơ đồ thí nghiệm III THIẾT BỊ THÍ NGHIỆM DÀN THÉP Thiết bị gia tải  Kích thủy lực (Dpiston = 5,82cm) Hình Kích thủy lực 20T  Quang treo địn gia tải Hình Quang treo địn gia tải Báo cáo Thí nghiệm cơng trình Th.S Hồng Anh Tuấn Thiết bị đo biến dạng  Cảm biến đo biến dạng thép (Strain gage) Hình Vị trí cảm biến điện trở  Hệ thống thu nhận xử lý tín hiệu (P3500 +SB10) Hình Hệ thống thu nhân xử lý tín hiệu (P3500+SB10) Báo cáo Thí nghiệm cơng trình Th.S Hồng Anh Tuấn Thiết bị đo độ võng  Các đồng hồ đo chuyển vị bé (dial micrometer) Hình Đồng hồ đo chuyển vị bé (Dial Mocrometer) IV QUY TRÌNH THÍ NGHIỆM  Phân công nhiệm vụ trước thực  Gia tải: Phát  Đọc số chuyển vị kế: Linh  Ghi số liệu đo: Nguyên  Kiểm tra số liệu đo: Dũng  Chụp ảnh thí nghiệm: Long  Đo kích thước: Long  Kiểm tra dàn kích thước dàn  Bố trí đồng hồ chuyển vị vào nút dàn hình 1.6 Kiểm tra đồng hồ phải chạm vào dàn thép  Nối dây đo strain gage vào vị trí 1, 2, 3, 4, 5, 6,  Quá trình đo lần 10 Báo cáo Thí nghiệm cơng trình Th.S Hồng Anh Tuấn -37.363 17.582 -38.849 11.511 -37.363 12.088 -38.793 8.621 -38.929 7.5 -40.653 3.561 -37.875 8.447 -37.621 8.252 10 -37.086 9.272 11 -36.437 9.514 12 -35.835 11.069 13 -35.14 11.189 14 -34.91 10.93 15 -34.703 10.198 16 -34.478 9.871 Bảng 37 Bảng % so sánh ba phương pháp ví trí II P Sai số TN so với LT sai số TN so với TCVN (kN) (%) (%) 0 68 Báo cáo Thí nghiệm cơng trình Th.S Hoàng Anh Tuấn -42.982 5.263 -41.317 5.988 -39.908 5.963 -38.806 5.224 -38.558 5.329 -37.772 4.62 -36.867 3.614 -36.009 2.82 10 -35.248 1.584 11 -34.664 1.089 12 -34.06 0.336 13 -33.748 0.156 14 -33.285 0.291 15 -32.97 0.545 16 -32.519 0.514 Bảng 38 Bảng % so sánh ba phương pháp ví trí III Sai số TN so với LT sai số TN so với TCVN (%) (%) 0 -50 6.14 -50 8.824 P (kN) 69 Báo cáo Thí nghiệm cơng trình Th.S Hồng Anh Tuấn -48.416 7.692 -47.794 7.353 -47.222 7.099 -46.667 6.933 -45.972 5.687 -45.085 4.701 10 -44.227 3.131 11 -43.423 2.523 12 -42.905 1.169 13 -42.302 1.089 14 -41.752 0.73 15 -41.071 0.549 16 -40.442 0.13 Ứng suất Ứng suất P Thực nghiệm (kN TCVN LÝ THUYẾT ) I II III I II III I II III 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 -195.1 1980.4 1692.4 -380.2 323.2 316.7 -351.6 371.9 366.3 -308.8 2914.4 2648.5 -552.6 466.1 461.3 -511.6 538.1 533.0 -422.6 3744.6 3498.4 -724.9 609.1 605.8 -671.6 705.2 699.6 70 Báo cáo Thí nghiệm cơng trình Th.S Hồng Anh Tuấn -585,0 4574.8 4348.2 -552.6 5405.1 5198.1 -812.6 6235.3 6048.0 -942.6 7065.5 6685.4 -1088,8 7999.5 7854.0 10 -1218.8 8829.8 8491.4 11 -1348.8 9556.2 9341.3 12 -1478.8 10386.5 10297.4 13 -1592.6 11320.5 11147.3 14 -1722.6 12046.9 11997.8 15 -1868.8 13084.7 13059.5 16 -2015.1 13603.6 13803.2 -897.3 753.6 748.8 -831.6 871.9 866.3 1038 -1066.7 898.2 891.7 -991.6 1041 -1241.9 1 1036.3 -1151.6 1180.8 -1311.6 1323.8 -1471.6 1466.7 -1631.6 1611.3 -1791.6 1755.9 -1951.6 1898.8 -2111.6 2041.7 -2271.6 1699.6 1866.3 2033.0 2199.6 2366.3 2538 2186.3 -2431.6 2334 -2792.4 2371 2191 -2620.4 1533.0 2205 2048 -2448.4 2038 1903 -2276.4 1366.3 1871 1759 -2104.4 1705 1616 -1932.4 1199.6 1538 1473 -1758.9 1371 1328 -1586.6 1033.0 1205 1184 -1414.3 5 2533.0 2705 2330.9 -2591.6 2699.6 Bảng 39 Bảng tổng hợp ứng suất 71 Báo cáo Thí nghiệm cơng trình Th.S Hồng Anh Tuấn 18 16 14 12 P (KN) 10 -3000.0 -2500.0 -2000.0 -1500.0 -1000.0 0.0 -500.0 s (kN/m2) Thực nghiệm TCVN LÝ THUYẾT Hình 35 Biểu đồ tải trọng – ứng suất ví trí I 18 16 14 P (KN) 12 10 0.0 2000.0 4000.0 6000.0 8000.0 10000.0 12000.0 14000.0 16000.0  (kN/m2) Thực nghiệm TCVN LÝ THUYẾT Hình 36 Biểu đồ tải trọng – ứng suất ví trí II 72 Báo cáo Thí nghiệm cơng trình Th.S Hồng Anh Tuấn 18 16 14 P (KN) 12 10 0.0 2000.0 4000.0 6000.0 8000.0 10000.0 12000.0 14000.0 16000.0  (kN/m2) Thực nghiệm TCVN LÝ THUYẾT Hình 37 Biểu đồ tải trọng – ứng suất ví trí III P (kN) Sai số TN so với LT (%) Sai số TN so với TCVN (%) 0 80.215 94.874 65.674 78.951 58.921 71.533 42.154 53.385 79.443 93.033 41.718 52.83 39.147 50.042 73 Báo cáo Thí nghiệm cơng trình Th.S Hoàng Anh Tuấn 35.158 45.757 10 33.869 44.314 11 32.829 43.268 12 31.972 42.305 13 32.588 42.936 14 31.87 42.134 15 30.116 40.218 16 28.609 38.574 Bảng 40 Chênh lệch chuyển vị tính tốn so với thực nghiệm (%) vị trí I P (kN) Sai số TN so với LT (%) Sai số TN so với TCVN (%) 0 81.221 83.68 81.537 84.007 81.168 83.734 80.941 83.527 80.787 83.382 80.671 83.303 80.583 83.241 74 Báo cáo Thí nghiệm cơng trình Th.S Hồng Anh Tuấn 80.768 83.39 10 80.688 83.316 11 80.412 83.087 12 80.374 83.064 13 80.52 83.184 14 80.311 82.998 15 80.599 83.254 16 80.114 82.842 Bảng 41 Chênh lệch chuyển vị tính tốn so với thực nghiệm (%) vị trí II P (kN) Sai số TN so với LT (%) Sai số TN so với TCVN (%) 0 78.356 81.287 79.875 82.583 80.002 82.684 80.077 82.779 80.127 82.846 80.165 82.865 79.563 82.338 80.481 83.145 10 79.984 82.727 75 Báo cáo Thí nghiệm cơng trình Th.S Hồng Anh Tuấn 11 80.021 82.751 12 80.257 82.948 13 80.268 82.966 14 80.277 82.983 15 80.604 83.259 16 80.442 83.113 Bảng 42 Chênh lệch chuyển vị tính tốn so với thực nghiệm (%) vị trí III 76 Báo cáo Thí nghiệm cơng trình Th.S Hồng Anh Tuấn VIII NHẬN XÉT Tải trọng – chuyển vị:  Chuyển vị theo thực nghiệm lớn (ít bằng) chuyển vị xác định từ SAP chuyển vị xác định từ SAP lớn chuyển vị xác định từ kết cấu  Đường thẳng biểu diễn quan hệ tải trọng – độ võng đường thẳng tuyến tính Điều phù hợp với lý thuyết học, giai đoạn dầm làm việc đàn hồi xuất khe nứt đầu tiên: đường thẳng biểu diễn ứng suất - biến dạng đường thẳng tuyến tính Quan hệ ứng suất – biến dạng nén dọc trục bê tông  Ngay đường thực nghiệm đường tuyến tính tức kiểm sốt tốt q trình thí nghiệm dẫn đến có sai số xảy Tuy đồ thị có chênh lệch giá trị mà cho ta thấy chế độ làm việc tuân theo lý thuyết sức bền vật liệu dầm bê tông làm việc giai đoạn đàn hồi  Ở đồ thị này, chênh lệch chuyển vị tính tốn so với thực nghiệm (%) vị trí I, II, III giảm tăng tải  Biểu đồ tải – chuyển vị “I” so với “III” thực nghiệm có khác nhiên ít, cịn lý thuyết, TCVN 5574 – 2018 giống nhau, tức thực tế bê tông cốt thép vật liệu không đồng nhất, không đẳng hướng khơng đàn hồi tuyến tính 77 Báo cáo Thí nghiệm cơng trình  Th.S Hồng Anh Tuấn Kết cho thấy tính tốn TCVN 5574 - 2018 tương đối sát với kết thực nghiệm giai đoạn dầm làm việc đàn hồi xuất khe nứt  Kết cho thấy tính tốn theo lý thuyết sức bền (PTHH) khác xa (nhỏ hơn) với kết thực nghiệm giai đoạn dầm làm việc đàn hồi xuất khe nứt Tải trọng – ứng suất:  Đường thẳng biểu diễn quan hệ tải trọng – ứng suất đường thẳng tuyến tính Điều phù hợp với lý thuyết học, giai đoạn dầm làm việc đàn hồi xuất khe nứt đầu tiên: đường thẳng biểu diễn ứng suất - biến dạng đường thẳng tuyến tính  Ngay đường thực nghiệm đường tuyến tính, nhiên có số điểm bị gãy khúc chưa kiểm sốt tốt q trình thí nghiệm dẫn đến có sai số xảy Tuy đồ thị có chênh lệch giá trị mà cho ta thấy chế độ làm việc tuân theo lý thuyết sức bền vật liệu dầm bê tông làm việc giai đoạn đàn hồi  Ở đồ thị này, chênh lệch chuyển vị tính tốn so với thực nghiệm (%) vị trí giảm tang tải, vị trí 2, tẳng tăng tải  Biểu đồ tải – ứng suất “2” so với “3” thực nghiệm có khác nhiên ít, cịn lý thuyết, TCVN 5574 – 2018 giống Ứng suất thực nghiệm lớn nhiều tính tốn lý thuyết  Kết nghiên cứu cho thấy tính tốn ứng suất bê tông “1” TCVN 5574 – 2018, SAP tương đối sát với kết thực nghiệm giai đoạn dầm làm việc đàn hồi xuất khe nứt  Kết nghiên cứu cho thấy tính tốn ứng suất thép “2, 3” TCVN 5574 – 2018, SAP khác xa (nhỏ hơn) với kết thực nghiệm giai đoạn dầm làm việc đàn hồi xuất khe nứt Sơ đồ:  Sơ đồ tính thực nghiệm: liên kết tựa 78 Báo cáo Thí nghiệm cơng trình  Th.S Hồng Anh Tuấn Sơ đồ tính lý thuyết: gối cố định, gối di động (Dầm đơn giản) Tải trọng:  Tải trọng thực nghiệm tải trọng ngồi P (kích thủy lực) khơng bao gồm tải trọng thân, thiết bị đo chuyển vị reset từ đầu, thiết bị đo biến dạng ghi lại số liệu từ đầu  Tải trọng tính lý thuyết tải trọng ngồi P (kích thủy lực) khơng bao gồm trọng lượng thân Vật liệu:  Vật liệu thực nghiệm: Bê tông cốt thép vật liệu không đồng nhất, không đẳng hướng không đàn hồi tuyến tính  Vật liệu tính theo lý thuyết: Vật liệu coi liên tục, đồng nhất, đẳng hướng đàn hồi tuyến tính, giả thiết tiết diện phẳng; giả thiết đồng biến dạng cốt thép bê tông Lý thuyết tính tốn:  Thực nghiệm: lấy kết thực nghiệm chuyển vị, ứng suất tính theo kết quà biến dạng thực nghiệm thông qua định luật Hooke  Tính theo lý thuyết:  TCVN 5574 – 2018: Chuyển vị ứng suất tính lý thuyết bê tơng + định luật Hooke  Do kết cấu thực làm việc q lâu so với mơ hình kết cấu lý thuyết, nên điều chỉnh hệ số từ biếnb,cr  Bê tông cốt thép vật liệu không đồng nhất, không đẳng hướng không đàn hồi tuyến tính giả thiết đồng biến dạng cốt thép bê tông., nên TCVN xác định thêm mơ men qn tính Ired kể đến cốt thép cách thêm vào hệ số quy đổi cốt thép bê tông  hệ số điều chỉnh 0.85  SAP 2000: Chuyển vị ứng suất tính theo phương pháp phần tử hữu hạn (FEM) + định luật Hooke  Xem chuyển vị đại lượng cần tìm trước  Hàm xấp xỉ biểu diễn gần dạng phân bố chuyển vị phần tử 79 Báo cáo Thí nghiệm cơng trình Th.S Hồng Anh Tuấn  Điều kiện tương thích bên điểm nút phần tử  Từ điêu kiện cân nút điều kiện biên => hệ phương đại số trình tuyến tính  Giải hệ phương trình đại số tuyến tính => chuyển vị nút => chuyển vị phần tử; Dùng phương trình Cauchy => trường biến dạng; phương trình định luật Hooke => trường ứng suất Giải thích kết Sơ đồ:  Gối liên kết không thực làm việc gối cố định gối di động  Sơ đồ làm việc dầm bê tơng khơng theo lí thuyết Tải trọng:  Kích thủy lực sử dụng nhiều lần dẫn đến mát áp suất q trình thí nghiệm  Thiết bị làm thí nghiệm cũ độ xác giảm đi, gia tải không Vật liệu:  Vật liệu có ảnh hưởng mơi trường tải trọng thí nghiệm  Dầm bê tơng cốt thép chế tạo chưa hồn tồn giống xác với yêu cầu cấp phối bê tông M400, kích thước15x30 cm tồn tiết diện dầm  Mơ hình làm việc liên tục dẫn đến sai số Quy trình làm thí nghiệm:  Do đọc kết thí nghiệm giá trị chưa ổn định thiếu xác người đọc  Trong q trình làm thí nghiệm vơ tình đụng chạm vào dầm BTCT, dây dẫn làm xuất sai số  Gia tải kích lực chưa đạt tới hoặt vượt gia tải u cầu mà khơng có ghi chép, báo cáo lại  Thời gian chờ để tăng giảm tải chưa đủ  Do lắp đặt thiết bị thí nghiệm chưa xác hồn tồn: vị trí điểm đặt lực khơng xác với mơ hình lý thuyết đồng hồ đo chuyển vị bố trí chưa vị trí 80 Báo cáo Thí nghiệm cơng trình Th.S Hồng Anh Tuấn Lý thuyết tính tốn:  Do khơng xác phần mềm SAP so với thực tế cấu kiện Vì mơ hình tương thích phần tử hữu hạn, trường chuyển vị phần tử xếp theo hàm chọn trước chuyển vị đóng vai trò ẩn số Các hàm gây sai số so với thực tế kết cấu Kết luận kiến nghị  Các giả thiết quy trình tính tốn chuyển vị dầm bê tông theo TCVN cho kết tương đối sát (nhỏ hơn) so với kết thí nghiệm nêu Vì tính tốn thực tế chuyển vị dầm ta cần tính tốn theo tiêu chuẩn TCVN 5574 – 2018 xác muốn kết an toàn ta nhân kết với hệ số an tồn phù hợp tùy tthuộc vào quy mơ, tính chất,  Các giả thiết quy trình tính tốn ứng suất “bê tông” dầm bê tông từ TCVN cho kết khác nhiên không xa so với kết thí nghiệm nêu Vì tính tốn thực tế biến dạng “bê tông” dầm bê tông ta tính theo TCVN, nhiên “giả thiết đồng biến dạng cốt thép bê tông” nên ta xác định ứng suất “cốt thép” thông qua TCVN → Nếu muốn tính chuyển vị dầm bê tông ta việc dùng TCVN 5574 - 2018 xác với sơ đồ tính dầm đơn giản phù hợp, Nếu mốn tính ứng suất “bê tơng”, “thép” ta nên tiến hành thực nghiệm Nguyên nhân gây sai số Biện pháp khắc phục  Tăng số lần thí nghiệm để giảm sai số ngẫu nhiên  Đọc số đo điều khiển thiết bị cẩn thận, xác  Kiểm tra dụng cụ thí nghiệm đạt yêu cầu trước thí nghiệm (Áp tải P ≤ kN vài lần để khử biến dạng dư dầm)  Nếu tạo nhiều mẫu thí nghiệm để tăng độ xác, giảm sai số vật liệu  Tuân thủ theo dẫn Giảng viên hướng dẫn  Hạn chế tối đa tác động từ mơi trường bên ngồi đến q trình thí nghiệm (Sự thay đổi nhiệt độ, va chạm lúc thí nghiệm,…) 81 Báo cáo Thí nghiệm cơng trình Th.S Hồng Anh Tuấn Bài học kinh nghiệm  Trước tiên trình phân cơng làm việc thành viên nhóm, tạo gắn bó chia cơng việc  Biết quy trình làm thí nghiệm cấu kiện BTCT chịu uốn, xác minh giả thiết quy trình tính tốn độ võng theo tiêu chuẩn TCVN 5574 - 2018 phù hợp với kết thí nghiệm nêu  Qua q trình thí nghiệm biết dụng cụ thí nghiệm cần thiết mà thường hay gặp ngồi thực tế để đo biến dạng chuyển vị strain gage (hai loại cho thép cho bê tông, nguyên lý, Data logger), thiết bị dàn gia tải, kích thủy lực  So sánh với thực tế để hiểu lý thuyết học, biết cách áp dụng, đọc hiểu cho nhận xét, kết luận  Nhận biết nguyên nhân ảnh hưởng đến số liệu thí nghiệm từ có kinh nghiệm để khắc phục để tránh sai lầm gây tốn thời gian chi phí q trình thí nghiệm 82 ... 8448,7 9 815 , 392,05 9 815 ,1 111 82 392,05 11 182 -11 115 -11 115 0 818 3, 818 3 ,1 9549, 9549,6 10 916 10 916 16 2 .13 12 548 392,05 12 548 -12 482 -12 482 12 282 12 282 18 2.39 13 914 392,05 13 914 -13 848 -13 848 13 649... -10 38 -10 38 -10 37 -10 37 -10 37 -10 37 -10 37 -10 37 12 90 12 84 12 82 12 81 1280 12 78 12 77 - -11 48 -803 -838 -15 41 -11 56 - 812 -828 -15 34 -11 59 - 814 -827 -15 33 -11 61 - 816 -826 -15 32 -11 63 - 817 -825 -15 30... (x10-6) 527 520 519 517 516 513 514 - -10 37 -10 37 -10 37 -10 37 -10 37 -10 37 -10 37 -10 37 12 91 1283 12 83 12 80 12 80 12 78 12 78 - -11 47 -8 01 -826 -15 40 -11 57 - 811 -823 -15 34 -11 59 - 813 -822 -15 32 -11 61