(Luận văn thạc sĩ hcmute) phân tích ứng xử phi tuyến dầm composite chịu tác dụng tải trọng điều hòa di động

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH LUẬN VĂN THẠC SĨ LÊ NGỌC TRUỜNG PHÂN TÍCH ỨNG XỬ PHI TUYẾN DẦM COMPOSITE CHỊU TÁC DỤNG TẢI TRỌNG ÐIỀU HOÀ DI ÐỘNG NGÀNH: KỸ THUẬT XÂY DỰNG CƠNG TRÌNH DÂN DỤNG & CÔNG NGHIỆP - 60580208 S K C0 Tp Hồ Chí Minh, tháng 4/2017 Luan van BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH LUẬN VĂN THẠC SĨ LÊ NGỌC TRƯỜNG PHÂN TÍCH ỨNG XỬ PHI TUYẾN DẦM COMPOSITE CHỊU TÁC DỤNG TẢI TRỌNG ĐIỀU HỒ DI ĐỘNG NGÀNH: KỸ THUẬT XÂY DỰNG CƠNG TRÌNH DÂN DỤNG VÀ CƠNG NGHIỆP - 60580208 Tp Hồ Chí Minh, tháng 04/2017 Luan van BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH LUẬN VĂN THẠC SĨ LÊ NGỌC TRƯỜNG PHÂN TÍCH ỨNG XỬ PHI TUYẾN DẦM COMPOSITE CHỊU TÁC DỤNG TẢI TRỌNG ĐIỀU HOÀ DI ĐỘNG NGÀNH: KỸ THUẬT XÂY DỰNG CƠNG TRÌNH DÂN DỤNG VÀ CƠNG NGHIỆP - 60580208 Hướng dẫn khoa học: PGS.TS NGUYỄN TRUNG KIÊN Tp Hồ Chí Minh, tháng 04/2017 Luan van ceNG BQ GIAO DUC VA DAO TAO Hoc sT'PHAM ruuAr rf TRTIOIIG DAI Hd.q THAI\H PHO-HO CHI MINH 56: 1909/QD-DHSPKT xA Her cHU NGH1A vrET NAM lip - Tg - Ilgnh phrflc DQc Tp H6 Chi Minh, ngdy 29 thdng ndm 2016 QUYET DINH VG viQc giao tld tdri lu$n vln t6t nghiQp vdr nguoi hufng ddn_Kh6a 2015 B HIEU TRITOI.{G TRUONG DAI HQC SII PHAM KY THUAT TP HO CHf MINH Cdn cti Quytit ttinh sd ll8l2000lQD-TTg ngdy 10 thSng 10 ndm 2000 cta Thri tudng Chinh phri v0 viQc thay AOi tO chric cria Dai hqc Qu6c gia TP HO Chi Minh, t6ch Trudng Dai hgc Su ph4m K! thuft TP HO Chi Minh tryc thuQc B0 Gi6o dpc vd Ddo t4o Cdn cri Quy€t dinh sd 70l20l4lQD-TTg ngdy vd ban hanh DiAu lQ trubng Dai hqc t0ll2l20l4 cria Thri tu6ng Chinh phri Cdn cri Thdng tu s6 I112}I41TT-BGDDT ngdy 151512014 cria t4o vO viQc Ban hdnh Qui ch€ tldo tpo trinh d0 thac si;; Cdn cri vdo Bi€n b6n bdo vQ Chuy6n dA cria ngdnh K! 86 Gi6o dpc vd Ddo thu4t xdy dgng c6ng trinh & c6ng nghiQp vdo ngiy 1810812016,; X6t nhu cAu c6ng t6c vi ndng can b0; d6n dsng Xdt dA nghi cria Trucmg phong Edo t4o, Didu Giao dA tdi Lufln 2016 cho: "r" :iJrtlr"iill;, "u ngudi hu6ng ddn cao hsc nrm Kho6: 2015 -2017 B thuQt xdy dqng cAng ffinh ddn dyng & cdng nghiQp : L0 Nggc Trwdng : Kj : PhAn fich hng xft phi nyAn dilm composite chlu ttic dqtng tdi trgng didu hba di ilQng ' Nguoi hudng ddn : PGS TS Nguy1n Trung KiAn Giao cho Phong Ddo t4o qu6n ly, thUc hiqn theo ihing Qui chti ddo t4o trinh dQ th4c si ctra BQ Gi6o dpc & Ddo t4o ban hdnh Diiiu Tru&ng c6c don vi, phdng Ddo t4o, c6c Khoa quin ngdnh cao hgc vd c6c A Ong (Be) co tOn t4i Di6u chiu tr6ch nhiQrrr thi hd quy€t dinh ndy Di6u Quy0t clfnh c6 hiQu lyc kC tir ngdy k!./ Noi nhfin: - BGH (AC Uie0; - Nhu'di6u 2,3; - Luu: VT, SDH HTJI SIJPH, "s4t KP riiuir JP t'O Cfiiliffr ;ii Luan van BQ crAo DUC & DAo rAo TRTIONG DAr HQg Sr/PrrlM xY rnu4r ceNG noA xA Her cHU DQc lSp THANH PHO HO CHI MINH - Tq - xcnia vrfr xavr Hgnh Phrfc xAc NHAN cua cAN Be HUONG DAN H9 vd t6n hgc vi0n: L0 Ngqc 'Chuy6n ngdnh: Truong Ki thu$t xiy dgng TOn dd tdi: PhAn tich rfrng cdng Msfry: 1580822 trinh DD&CNKh6a: 20158 xfr phi tuy6n dAm composite chlu tfli trgng tlidu hda di tlQng Hgc viAn ild hodn thdnh LVTN theo ilrtng yAu cdu vA nQi dung vd hinh thtbc (theo qui tlinh) crta mQt luQn vdn thgc si Gif,ng viOn hurimg dfin @j,A ghi rp hpc tAn) WfPrTla" j'i Luan van %Ӝ*,È2'Ө&9¬ĈҤ27Ҥ2 75ѬӠ1*ĈҤ,+Ӑ&6Ѭ3+Ҥ0.Ӻ7+8Ұ7 7+¬1+3+Ӕ+Ӗ&+Ë0,1+ 3+,ӂ81+Ұ1;e7/8Ұ19Ă17+Ҥ&6Ӻ 'jQKFKRJLҧQJYLrQSKҧQELӋQ 7rQÿӅWjLOXұQYăQWKҥFVӻ 3KkQWtFKӭQJ[ӱSKLWX\ӃQGҫPFRPSRVLWHFKӏXWiFGөQJWҧLWUӑQJÿLӅXKzDGL ÿӝQJ 7rQWiFJLҧ /Ç1*Ӑ&75ѬӠ1* MSHV: 1580822 Ngành: ӻWKXұW[k\GӵQJF{QJWUuQKGkQGөQJYjF{QJQJKLӋS Khóa: 2016 Ĉӏnh Kѭӟng: ӬQJGөQJ +ӑYjWrQQJѭӡLSKҧQELӋQ 3*6761JX\ӉQ9ăQ+LӃX &ѫTXDQF{QJWiF ĈҥLKӑF.LӃQ7U~F7S+&0 ĈLӋQWKRҥLOLrQKӋ 0938123299 ,é.,ӂ11+Ұ1;e7 9ӅKuQKWKӭF NӃWFҩXOXұQYăQ +uQKWKӭFWUuQKEj\WѭѫQJÿӕLU}UjQJV~FWtFK .ӃWFҩXOXұQYăQPҥFKOҥFFyWUuQKWӵ 9ӅQӝLGXQJ 2.1 Nh̵n xét v͉–ÀŠŠ‘ƒŠб…ǡ”Ù”‰ǡЛ…ŠŽЛ…ǡŠï……Š‹Ъ––”‘‰OX̵QYăQ &iFKGLӉQÿҥWWURQJOXұQYăQFyWtQKNKRDKӑFYjNKiU}UjQJGӉWKHRG}LFiFÿӅPөFYjQӝLGXQJWUuQK bày 2.2 Nh̵š±–¯žŠ‰‹ž˜‹Ю…•у†о‰Š‘Ц…–”À…Š†РЪ–“—М…пƒ‰рк‹Šž……ׯ“—‹¯аŠ Š‹ЮŠŠ…пƒ’Šž’Ž—С–•лŠф—–”À–—Ю /XұQYăQFyVӱGөQJYjWUtFKGүQWjLOLӋXWKDPNKҧRÿ~QJTX\ÿӏQKKLӋQKjQKFӫDSKiSOXұWVӣKӳXWUtWXӋ 2.3 Nh̵š±–˜Ыͭc tiêu nghiên cͱu, ph˱˯ng pháp nghiên cͱu s͵ dͭng LVTN 3KѭѫQJSKiSQJKLrQFӭXYjFiFKWLӃSFұQSKKӧSYӟLPөFWLrXÿӅUDFӫDÿӅWjL 2.4 Nh̵n xét T͝ng quan cͯƒ¯͉ tài 3KҫQ7әQJTXDQFӫDÿӅWjLQKuQFKXQJÿҥW\rXFҫX7X\QKLrQSKҫQPөFWLrXFҫQJLӟLKҥQWKHRÿ~QJQӝL GXQJÿmÿѭӧFQJKLrQFӭXFNJQJQKѭWtQKPӟLFKѭDQrXU}VӵNKiFELӋWVRYӟLQKӳQJQJKLrQFӭXWUѭӟFÿk\ [HPWUDQJSKҫQPөFWLrXYjWtQKPӟLӣEҧQJ 2.5 ŠСš±–¯žŠ‰‹ž˜͉ n͡‹†—‰Ƭ…ŠН–Žрн‰…пƒ 1ӝLGXQJYjFKҩWOѭӧQJFӫDÿӅWjLÿҥW\rXFҫXFӫDPӝWOXұQYăQWKҥFVӻ 2.6 ŠСš±–¯žŠ‰‹ž˜͉ kh̫£‰ͱng dͭ‰ǡ‰‹ž–”а–Šх…–‹Э…ͯƒ¯͉ tài .KҧQăQJӭQJGөQJYjJLiWUӏWKӵFWLӉQFӫDÿӅWjLNK{QJFDR 2.7 Lu̵˜£…О…ŠЯŠ•уƒǡ„е•—‰Šф‰з‹†—‰‰¿ȋ–Š‹͇t sót t͛n t̩i): 3KҫQWyPWҳWWLӃQJ$QK$EVWUDFW FҫQYLӃWOҥLFKRSKKӧSYӟLQӝLGXQJWyPWҳWWLӃQJ9LӋWYjYăQSKҥP WLӃQJ$QK - Trang 51NӃWOXұQNKLWӍVӕ/K20WKuGҫPFyÿӝY}QJQKӓWKuFyWKӇEӓTXDҧQKKѭӣQJFӫDELӃQGҥQJOӟQ GRӭQJ[ӱWX\ӃQWtQKYjSKLWX\ӃQOjQKѭQKDXĈLӅXQj\NK{QJSKKӧSYӟLNӃWTXҧVӕWUrQ+uQK5a 5b &iFKuQKYӁFKӭDKDLÿӗWKӏFҫQÿiQKVӕWKӭWӵDE Luan van II CÁC VҨ0ӄ CҪN LÀM RÕ &iFFkXK͗LFͯDJL̫QJYLrQSK̫QEL͏Q Bảng 3.5: Hiệu ứng hệ số L/H lên tần số dao động tự nhiên không thứ nguyên dầm composite lớp sợi cross-ply đối xứng không đối xứng ĐK Biên Lớp sợi Lý thuyết L/h 10 20 50 Khdeir [34] 9.205 13.670 - - FOBT Vo [15] 9.205 13.665 16.359 17.456 HOBT Nguyen [36] 9.208 13.614 17.055 17.462 FOBT Đa thức 9.205 13.670 16.369 17.469 FOBT Lượng giác 9.205 13.670 16.369 17.469 FOBT Khdeir [34] 5.953 6.886 - - FOBT Vo [15] 5.886 6.848 7.187 7.294 HOBT Nguyen [36] 6.128 6.945 7.219 7.302 FOBT Đa thức 5.953 6.883 7.201 7.300 FOBT Lượng giác 5.953 6.883 7.201 7.300 0o/90o/0o HOBT Khdeir [34] 4.234 5.495 - - HOBT Nguyen [36] 4.234 5.498 6.070 6.267 FOBT Đa thức 4.153 5.489 6.071 6.268 FOBT Lượng giác 4.245 5.537 6.088 6.273 HOBT Khdeir [34] 2.386 2.544 - - HOBT Nguyen [36] 2.383 2.543 2.591 2.605 FOBT Đa thức 2.338 2.531 2.587 2.604 FOBT Lượng giác 2.371 2.545 2.595 2.610 0o/90o/0o HOBT Khdeir [34] 11.603 19.712 - - HOBT Nguyen [36] 11.607 19.728 29.695 37.679 FOBT Đa thức 10.609 19.314 29.708 37.730 FOBT Lượng giác 11.276 20.301 30.607 38.136 HOBT Khdeir [34] 10.026 13.660 HOBT Nguyen [36] 10.027 13.670 15.661 16.429 FOBT Đa thức 0o/90o/0o FOBT SS 0o/90o SS CF 0o/90o CF CC 0o/90o CC Tham khảo 9.061 - - 13.157 15.484 16.397 FOBT Lượng giác 9.476 13.483 15.658 16.490 Kết thu khả quan, có chênh lệch không lớn kết nghiên cứu kết tác giả nghiên cứu khác 39 Luan van 3.3.2 Bài toán 4: Xác định tần số dao động lớp sợi đối xứng dầm Composite với hướng sợi thay đổi điều kiện biên khác Dầm composite nhiều lớp sợi đối xứng [θ/- θ] góc xoay hướng sợi thay đổi Module hồi: đàn E1  144.9GPa ; E2  9.65GPa ; E3  E2 ; G12  G13  4.14GPa ; G23  3.45GPa ; 12  0.25 ; 13  12 ; 23   12 ;   1389Kg / m3 ; L  15 ; ks=5/6 Xác định tần số dao động tự nhiên dầm composite điều h kiện biên khác Bảng 3.6: Tần số dao động tự nhiên không thứ nguyên dầm composite lớp sợi đối xứng, góc sợi thay đổi ĐK Biên Tham khảo Vo[15] CC SS CF 0o 15o 30o Góc sợi 45o 60o 75o 90o 4.897 4.570 3.236 1.992 1.631 1.606 1.615 Chandrashekhara[32] 4.849 4.664 4.098 3.184 2.198 1.682 1.620 Đa thức 4.884 4.695 4.120 3.195 2.201 1.682 1.620 Lượng giác 4.881 4.692 4.118 3.194 2.201 1.682 1.632 Sai số % 0.266 0.660 0.534 0.344 0.136 0.000 0.000 Vo[15] 2.649 2.404 1.554 0.908 0.736 0.725 0.730 Chandrashekhara[32] 2.656 2.511 2.103 1.537 1.012 0.761 0.732 Đa thức 2.656 2.511 2.103 1.537 1.012 0.761 0.732 Lượng giác 2.656 2.511 2.103 1.537 1.012 0.761 0.732 Sai số % 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 Vo[15] 0.980 0.884 0.561 0.325 0.263 0.259 0.261 Chandrashekhara[32] 0.982 0.925 0.769 0.555 0.363 0.272 0.262 Đa thức 0.982 0.925 0.768 0.555 0.363 0.272 0.262 Lượng giác 0.983 0.926 0.768 0.556 0.363 0.272 0.262 Sai số % 0.000 0.000 0.130 0.000 0.000 0.000 0.000 Như qua toán toán 4, kết luận kết tốn tuyến tính nghiên cứu đáng tin cậy 3.4 Khảo sát tham số nghiên cứu 40 Luan van 3.4.1 Bài toán 5: Khảo sát ảnh hưởng tần số lực kích thích đến chuyển vị lớn nhịp Dầm composite cross-ply hướng sợi không đối xứng [0o/90o] với điều kiện biên S-S 1  20.845rad / s ; chiều cao h=1m; chiều rộng b=0.5m; vp=10, 20 30(m/s); RL1=250; RL2=500; L  15 ; P0=1000kN; h E1  40 ; E2 E1  241.5GPa ; G12  G13  0.6 E2 ; G23  0.5E2 ; 12  0.25 ; 13  12 ; 23   12 ;   1389Kg / m2 ; ks=5/6 Bảng 3.7: Chuyển vị lớn nhịp theo  xấp xỉ hàm lượng giác  Tuyến tính Phi tuyến (m) (m) (rad/s) vP=10m/s vP=20m/s vP=30m/s vP=10m/s vP=20m/s vP=30m/s 0.024142 0.023872 0.031242 0.024113 0.023825 0.031158 10 0.026704 0.024362 0.032258 0.026754 0.024336 0.032193 20 0.208640 0.100948 0.073494 0.189670 0.102540 0.073128 30 0.025085 0.033640 0.039242 0.025369 0.033942 0.039269 40 0.008966 0.010089 0.012973 0.009069 0.010121 0.012998 50 0.004769 0.005310 0.004999 0.004868 0.005330 0.005002 60 0.003037 0.003322 0.003768 0.003102 0.003341 0.003785 Bảng 3.8: Chuyển vị lớn nhịp theo  xấp xỉ hàm đa thức  Tuyến tính Phi tuyến (m) (m) (rad/s) vP=10m/s vP=20m/s vP=30m/s vP=10m/s vP=20m/s vP=30m/s 0.024542 0.023864 0.031608 0.024547 0.023864 0.031610 10 0.027104 0.024316 0.032551 0.027155 0.024322 0.032553 20 0.208546 0.100961 0.073480 0.208925 0.101124 0.073530 30 0.024920 0.033980 0.039457 0.025149 0.034059 0.039498 40 0.008736 0.009987 0.012570 0.008829 0.010012 0.012584 50 0.004528 0.004892 0.005195 0.004632 0.004920 0.005192 60 0.002805 0.003097 0.003400 0.002857 0.003124 0.003426 41 Luan van Hình 3.1a: Chuyển vị tuyến tính lớn nhịp theo  P0= 1500; vp thay đổi xấp xỉ hàm đa thức Hình 3.1b: Chuyển vị phi tuyến lớn nhịp theo  P0= 1500; vp thay đổi xấp xỉ hàm đa thức 42 Luan van Hình 3.2a: Chuyển vị tuyến tính lớn nhịp theo  P0= 1500; vp thay đổi xấp xỉ hàm lượng giác Hình 3.2b: Chuyển vị phi tuyến lớn nhịp theo  P0= 1500; vp thay đổi xấp xỉ hàm lượng giác 43 Luan van Từ hình vẽ thấy rằng: Chuyển vị lớn trường hợp tuyến tính phi tuyến đạt giá trị lớn tần số lực kích thích  gần tần số dao động tự nhiên dầm Giá trị đỉnh chuyển vị xảy cộng hưởng trường hợp tuyến tính phi tuyến giảm vận tốc tăng Ứng xử tuyến tính phi tuyến lời giải xấp xỉ hàm đa thức xấp xỉ hàm lượng giác tương đương 3.4.2 Bài toán 6: Khảo sát ảnh hưởng hệ số vận tốc di chuyển không thứ nguyên tải trọng điều hòa đến chuyển vị lớn nhịp nhằm tìm giá trị vận tốc cực hạn Dầm composite cross-ply hướng sợi không đối xứng [0o/90o] với điều kiện biên S-S 1  20.845rad / s ; có chiều cao h=1m; chiều rộng b=0.5m; P0=1000kN; vp thay đổi; RL1=250, RL2=500 Module đàn hồi E1  241.5GPa ; G12  G13  0.6E2 ; G23  0.5E2 ; 12  0.25 ;   1389Kg / m2 ; ks=5/6 Hệ số vận tốc không thứ nguyên :   L  15 ; h E1  40 ; E2 13  12 ; 23  12 ; T1v p L  2 v p 1 L Trong đó: T1 , 1 chu kỳ tần số dao động dầm, tần số lực kích thích =0 rad/s 44 Luan van Bảng 3.9: Chuyển vị lớn nhịp dầm theo hệ số vận tốc không thứ nguyên   Hàm đa thức Hàm lượng giác Tuyến tính Phi tuyến Tuyến tính Phi tuyến 0.1 0.023493 0.023486 0.023070 0.023022 0.2 0.024554 0.024565 0.024152 0.024125 0.3 0.026192 0.026215 0.025783 0.025742 0.4 0.023775 0.023773 0.023787 0.023791 0.5 0.028101 0.028117 0.027862 0.027795 0.6 0.031523 0.031525 0.031157 0.031075 0.7 0.034167 0.034163 0.033743 0.033647 0.8 0.036097 0.036094 0.035699 0.035594 0.9 0.037326 0.037332 0.037108 0.036999 1.0 0.037999 0.038008 0.038052 0.037942 1.1 0.038332 0.038334 0.038606 0.038499 1.2 0.038415 0.038425 0.038836 0.038734 1.3 0.038405 0.038396 0.038802 0.038705 1.4 0.038284 0.038287 0.038552 0.038461 1.5 0.038023 0.038016 0.038129 0.038046 1.6 0.037579 0.037587 0.037570 0.037495 1.7 0.036980 0.036990 0.036906 0.036837 1.8 0.036284 0.036281 0.036161 0.036099  45 Luan van Hình 3.3a: Chuyển vị tuyến tính lớn nhịp theo hệ số vận tốc không thứ nguyên  P0=1000kN, =0 xấp xỉ hàm đa thức Hình 3.3b: Chuyển vị phi tuyến lớn nhịp theo hệ số vận tốc không thứ nguyên  P0=1000kN, =0 xấp xỉ hàm đa thức 46 Luan van Hình 3.4a: Chuyển vị tuyến tính lớn nhịp theo hệ số vận tốc không thứ nguyên  P0=1000kN, =0 xấp xỉ hàm lượng giác Hình 3.4b: Chuyển vị phi tuyến lớn nhịp theo hệ số vận tốc không thứ nguyên  P0=1000kN, =0 xấp xỉ hàm lượng giác 47 Luan van Từ hình vẽ thấy rằng: Khi =1.2 cho giá trị chuyển vị lớn nhịp lớn trường hợp phi tuyến tuyến tính Khi =0.4 cho giá trị chuyển vị đạt cực trị trường hợp phi tuyến tuyến tính Ứng xử tuyến tính phi tuyến lời giải xấp xỉ hàm đa thức xấp xỉ hàm lượng giác tương đương 3.4.3 Bài toán 7: Khảo sát ảnh hưởng tỉ số L/h đến ứng xử dầm Dầm composite cross-ply hướng sợi không đối xứng [0o/90o] với điều kiện biên (S-S) có chiều cao h=0.5m; chiều rộng b=0.5m; P0=1000kN; vp=20(m/s); RL1=250; E1  40 ; E1  241.5GPa ; E2 RL2=500 Trong vật liệu có module đàn hồi G12  G13  0.6 E2 ; G23  0.5E2 ; 12  0.25 ; 13  12 ; 23   12 ;   1389Kg / m2 ; ks=5/6; =20 rad/s Trong w1 , w2 : chuyển vị lớn nhịp trường hợp tuyến tính phi tuyến Bảng 3.10: Chuyển vị lớn nhịp theo tỉ số L/h L/h Hàm đa thức Hàm lượng giác ( w1 / L)1 w1 w2 0.001167 0.001166 10 0.006565 15 ( w1 / L)1 w1 w2 2142.8 0.001108 0.001108 2255.7 0.006563 761.6 0.006590 0.006583 758.7 0.024316 0.024323 308.4 0.024362 0.024242 307.9 20 0.177326 0.177479 56.4 0.177739 0.154674 56.3 25 0.229296 0.229538 54.5 0.228050 0.212834 54.8 48 Luan van -4 12 x 10 Linear Nonlinear L/h=5 Midspan Displacement (m) 10 -2 0.02 0.04 0.06 0.08 Time(s) 0.1 0.12 0.14 Hình 3.5a: Chuyển vị nhịp dầm theo t tỉ số L/h=5 -3 x 10 Linear Nonlinear L/h=10 Midspan Displacement (m) -2 -4 0.05 0.1 0.15 0.2 Time(s) Hình 3.5b: Chuyển vị nhịp dầm theo t tỉ số L/h=10 49 Luan van 0.25 0.2 L/h=20 0.15 Midspan Displacement (m) Linear Nonlinear 0.1 0.05 -0.05 -0.1 -0.15 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 Time(s) 0.3 0.35 0.4 0.45 0.5 Hình 3.5c: Chuyển vị nhịp dầm theo t tỉ số L/h=20 0.25 0.2 Linear Nonlinear L/h=25 Midspan Displacement (m) 0.15 0.1 0.05 -0.05 -0.1 -0.15 -0.2 0.1 0.2 0.3 0.4 Time(s) 0.5 0.6 Hình 3.5d: Chuyển vị nhịp dầm theo t tỉ số L/h=25 50 Luan van 0.7 Từ kết bảng 3.10 thấy rằng: Khi tỉ số L / h  20 , dầm có độ võng nhỏ bỏ qua ảnh hưởng biến dạng lớn ứng xử tuyến tính phi tuyến Khi tỉ số L / h  20 , dầm có độ võng lớn khơng thể bỏ qua ảnh hưởng biến dạng lớn ứng xử tuyến tính phi tuyến khác nhiều Những nhận xét thể rõ thông qua hình 3.5a, 3.5b, 3.5c hình 3.5d 3.4.4 Bài toán 8: Khảo sát ảnh hưởng chuyển vị nội lực dầm khoảng thời gian định theo trường hợp vận tốc khác Dầm composite cross-ply điều kiện biên S-S hướng sợi không đối xứng [0o/90o]; chiều cao h=1m; chiều rộng b=0.5m; RL2=500; E1  40 ; E2 E1  241.5GPa ; L  20 ; P0=1500kN; RL1=250; h G12  G13  0.6E2 ; G23  0.5E2 ; 12  0.25 ; 13  12 ; 23  12 ;   1389Kg / m2 ; ks=5/6 Trong trường hợp tần số lực kích thích =20 (rad/s) vận tốc di chuyển tải trọng điều hòa vP=10, 20, 40, 60, 80 (m/s) Từ hình vẽ thấy rằng: Chuyển vị dầm tất trường hợp phù hợp với điều kiện biên toán Tùy theo giá trị vận tốc vP mà dầm bị vồng lên hay lõm xuống tải trọng nhịp hay ¼ nhịp Ứng xử toán phi tuyến tuyến tính khác nhau, tốn tuyến tính dầm bị vồng lên tốn phi tuyến dầm bị lõm xuống ngược lại Khi tải trọng đặt ¼ nhịp chuyển vị lớn dầm trường hợp tuyến tính phi tuyến nhịp Khi tải trọng đặt nhịp chuyển vị lớn dầm số trường hợp phi tuyến khơng phải nhịp Ứng xử tuyến tính phi tuyến lời giải xấp xỉ hàm đa thức hàm lượng giác tương đương 51 Luan van Hình 3.6a: Dạng chuyển vị tuyến tính dầm P0=1500KN vị trí dầm (xp=0), =20 rad/s theo Vp xấp xỉ hàm đa thức Hình 3.6b: Dạng chuyển vị phi tuyến dầm P0=1500KN vị trí dầm (xp=0), =20 rad/s theo Vp xấp xỉ hàm đa thức 52 Luan van Hình 3.7a: Dạng chuyển vị tuyến tính dầm P0=1500KN vị trí dầm (xp=0), =20 rad/s theo Vp xấp xỉ hàm lượng giác Hình 3.7b: Dạng chuyển vị phi tuyến dầm P0=1500KN vị trí dầm (xp=0), =20 rad/s theo Vp xấp xỉ hàm lượng giác 53 Luan van ... tài phân tích ứng xử phi tuyến dầm composite nhịp chịu tải trọng điều hịa di động Mơ hình vật lý tốn cho sau: Luan van Hình 1.8: Dầm composite chịu tác dụng tải trọng điều hòa di động P(t) 1.3 ... PHỐ HỒ CHÍ MINH LUẬN VĂN THẠC SĨ LÊ NGỌC TRƯỜNG PHÂN TÍCH ỨNG XỬ PHI TUYẾN DẦM COMPOSITE CHỊU TÁC DỤNG TẢI TRỌNG ĐIỀU HOÀ DI ĐỘNG NGÀNH: KỸ THUẬT XÂY DỰNG CƠNG TRÌNH DÂN DỤNG VÀ CƠNG NGHIỆP -... luận văn này, ứng xử phi tuyến dầm Composite chịu tải trọng điều hịa di động phân tích dựa lý thuyết dầm Timosenko quan hệ biến dạng chuyển vị phi tuyến Von-Karman Phương trình động lực học dầm