(Luận Văn Thạc Sĩ) Tính Toán Kết Cấu Thép Chịu Động Đất Theo Phương Pháp Phân Tích Lịch Sử Thời Gian

LỜI CAM ĐOAN Tên là: Đinh Công Thành Sinh ngày: 09/11/1992 Quê quán: Thanh Hà – Hải Dương Nơi công tác: Chi nhánh công ty cổ phần tư vấn Quản lý dự án Dầu khí PVE Hà Nội Tơi xin cam đoan Luận văn tốt nghiệp cao học ngành kỹ thuật xây dựng cơng trình dân dụng cơng nghiệp với đề tài: “Tính tốn kết cấu thép chịu động đất theo phương pháp phân tích lịch sử thời gian” luận văn cá nhân thực Các kết nghiên cứu tuân thủ theo tiêu chuẩn Việt Nam văn pháp luật hành Kết nghiên cứu khơng chép tài liệu khác Hà Nội, ngày … tháng năm 2017 Tác giả luận văn Đinh Công Thành i LỜI CẢM ƠN Trong trình học tập, nghiên cứu thực Luận văn Thạc sỹ, nhận giúp đỡ, tạo điều kiện nhiệt tình quý báu nhiều cá nhân tập thể Trước tiên, tơi xin bày tỏ lịng biết ơn sâu sắc tới thầy giáo TS Nguyễn Anh Dũng tận tình hướng dẫn tơi suốt q trình nghiên cứu, hồn thành luận văn Đồng thời gửi lời cảm ơn tới thầy giáo TS.Nguyễn Duy Cường hỗ trợ tơi q trình thực luận văn Tơi xin chân thành cảm ơn thầy cô giáo khác Khoa, Bộ môn Xây dựng dân dụng công nghiệp tận tình giảng dạy, hướng dẫn, truyền đạt kiến thức suốt trình học tập thực luận văn Tôi xin chân thành cảm ơn tới anh Hà Vĩnh Long (Phòng quan sát động đất-Viện Vật lý địa cầu) bạn bè, đồng nghiệp thuộc lớp cao học 23XDDD21 giúp tơi tìm kiếm, cung cấp tài liệu tham khảo, số liệu tính tốn để hồn thành luận văn Mặc dù cố gắng hoàn thiện luận văn tất nhiệt tình lực mình, nhiên trình độ có hạn nên khơng thể tránh khỏi thiếu sót có phần nghiên cứu chưa sâu Rất mong nhận bảo thông cảm Thầy cô Tôi xin trân trọng cảm ơn ! Hà Nội, ngày … tháng năm 2017 Tác giả luận văn Đinh Công Thành ii MỤC LỤC MỞ ĐẦU V NỘI DUNG CỦA LUẬN VĂN .2 CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ TÍNH TỐN KẾT CẤU THÉP CHỊU ĐỘNG ĐẤT 1.1 TỔNG QUAN VỀ ĐỘNG ĐẤT 1.1.1 Định nghĩa, nguồn gốc động đất 1.1.2 Cường độ động đất 1.1.3 Động đất lãnh thổ Việt Nam 1.2 KẾT CẤU THÉP VÀ CÁC ĐẶC TRƯNG VẬT LIỆU 15 1.2.1 Tổng quan kết cấu thép 15 1.2.2 Đặc điểm nhà công nghiệp 19 1.2.3 Đặc trưng vật liệu thép Tiêu chuẩn Việt Nam 21 1.2.4 Vật liệu thép theo tiêu chuẩn Eurocode 25 1.2.5 Các dạng tiết diện thép 28 1.3 HIỆN TRẠNG TÍNH TỐN CƠNG TRÌNH CHỊU ĐỘNG ĐẤT 30 CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT CỦA TÍNH TỐN KẾT CẤU THÉP CHỊU ĐỘNG ĐẤT THEO PHƯƠNG PHÁP LỊCH SỬ THỜI GIAN 34 2.1 MỘT SỐ GIẢ THIẾT TÍNH TỐN 34 2.2 SƠ ĐỒ TÍNH 34 2.3 TRÌNH TỰ TÍNH TỐN 34 2.4 XÁC ĐỊNH TẢI TRỌNG 35 2.4.1 Tải trọng thẳng đứng 35 2.4.2 Tải trọng gió 36 2.4.3 Các phương pháp xác định tải trọng động đất 42 iii 2.4.3.1 Phương pháp tĩnh lực ngang tương đương 43 2.4.3.2 Phương pháp phổ phản ứng 45 2.4.3.3 Phương pháp phân tích theo lịch sử thời gian 50 CHƯƠNG 3: NGHIÊN CỨU TÍNH TỐN KHUNG THÉP CHỊU TẢI TRỌNG ĐỘNG ĐẤT THEO PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH LỊCH SỬ THỜI GIAN 52 3.1 TỔNG QUAN 52 3.1.1 Giới thiệu cơng trình 52 3.1.2 Giới thiệu phần mềm ứng dụng tính toán ETABS 52 3.1.3 Lập mơ hình tính tốn 53 3.2 TÍNH TỐN TẢI TRỌNG TĨNH TÁC DỤNG LÊN CƠNG TRÌNH 53 3.2.1 Tĩnh tải 53 3.2.2 Hoạt tải 54 3.2.3 Tải trọng gió 54 3.3 TÍNH TỐN TẢI TRỌNG ĐỘNG ĐẤT TÁC ĐỘNG LÊN CƠNG TRÌNH 56 3.3.1 Phương pháp tĩnh lực ngang tương đương 56 3.3.2 Phương pháp phổ phản ứng 59 3.3.3 Phương pháp phân tích theo lịch sử thời gian 69 3.4 KẾT QUẢ TÍNH TỐN 76 3.5 NHẬN XÉT VÀ ĐÁNH GIÁ 80 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 82 TÀI LIỆU THAM KHẢO 84 iv DANH MỤC HÌNH VẼ Hình 1.1 Một số hình ảnh hậu động đất gây Việt Nam Hình 1.2 Tiết diện dầm định hình Hình 1.3 Tiết diện dầm tổ hợp Hình 3.1 Mơ hình tính tốn Hình 3.2 Khai báo loại tải trọng Hình 3.3 Khai báo thơng số theo TCVN 9386:2012 sở tiêu chuẩn EC8 2004 Hình 3.4: Khai báo khối lượng riêng bê tông Hình 3.5 Khai báo khối lượng riêng thép Hình 3.6 Định nghĩa trương hợp tải trọng Hình 3.7 Định nghĩa nguồn tạo khối lượng Hình 3.8 Khai báo số mode dao động Hình 3.9 Kiểm tra chu kỳ dao động riêng Hinh 3.10 Phổ phẩn ứng Hình 3.11 Định nghĩa trường hợp tải trọng động đất Hình 3.12 Giản đồ giá trị Hình 3.13 Dữ liệu trận động đất dạng file txt Hình 3.14 Định nghĩa trường hợp phân tích Hình 3.15 Khai báo hệ số giảm chấn Hình 3.16 Giá trị moment theo phương X (Đơn vị T.m) Hình 3.17 Giá trị lực cắt theo phương X (Đơn vị T) v Hình 3.18 Giá trị chuyển vị theo phương X (Đơn vị m) Hình 3.20 Giá trị lực cắt theo phương Y (Đơn vị T) Hình 3.19 Giá trị moment theo phương Y (Đơn vị T.m) Hình 3.21.Giá trị chuyển vị theo phương Y (Đơn vị m) DANH MỤC BẢNG BIỂU Bảng 1.1 Đặc trưng học thép cacbon thấp (theo TCVN 1765:1975) Bảng 1.2 Cường độ tiêu chuẩn fy , fu cường độ tính tốn f thép cacbon thấp (theo TCVN 5709 : 1993) Bảng 1.3 Cường độ tiêu chuẩn fy , fu cường độ tính tốn f thép hợp kim thấp (theo TCVN 3104 : 1979) Bảng 1.4 Các đặc trưng vật lý thép Bảng 1.5 Giá trị danh nghĩa giới hạn bền fu giới hạn chảy fy thép kết cấu cán nóng Bảng 1.6 Giá trị danh nghĩa giới hạn bền fu giới hạn chảy fy thép tiết diện rỗng Bảng 2.1 Bảng áp lực gió theo đồ phân vùng áp lực gió lãnh thổ Việt Nam Bảng 2.2 Bảng giá trị giới hạn tần số dao động riêng fL Bảng 2.3 Bảng hệ số áp lực động tải trọng gió ζ Bảng 2.4 Bảng hệ số tương quan không gian áp lực động tải trọng gió Bảng 3.1 Bảng giá trị tải trọng gió tĩnh Bảng 3.2 Hệ số chiết giảm khối lượng vi MỞ ĐẦU Tính cấp thiết đề tài Động đất tượng tự nhiên gây chuyển động mạnh đất làm sụp đổ nhà cửa gây thiệt hại người tài sản ảnh hưởng đến đời sống kinh tế xã hội Do việc thiết kế cơng trình chịu động đất cần thiết đề bảo vệ tính mạng người cải vật chất bên cơng trình Cơng trình thiết kế chịu động đất cách bảo vệ gián tiếp tính mạng cải bên cơng trình Kết cấu thép có ưu điểm có cường độ cao, độ dai cao, trọng lượng nhẹ, thi công nhanh, dễ sửa chữa nên kết cấu thép sử dụng nhiều để xây cơng trình khu vực có động đất lớn, thường xuyên xảy Hiện có nhiều phường pháp tính tốn cho cơng trình chịu động đất từ phương pháp đơn giản phức tạp Tùy đặc điểm, cấp cơng trình u cầu độ xác mà lựa chọn phương pháp phù hợp Do nhu cầu ngày cao mặt bảo vệ tính mạng, tiết kiệm chi phí đầu tư xây dựng phản ánh gần làm việc kết cấu so với làm việc thực tế Trên giới nhiều quốc gia sử dụng phương pháp tính tốn theo lịch sử thời gian, phương pháp đánh giá có phản ánh xác cần có đầy đủ sở liệu trận động đất xảy Tại Việt Nam việc nghiên cứu áp dụng vào cơng trình cịn nhiều hạn chế Do việc nghiên cứu phương pháp phân tích ứng xử kết cấu thép phẳng chịu động đất dùng cách phân tích theo lịch sử thời gian phù hợp với tình hình phát triển xã hội, mang tính chất cấp thiết ngành xây dựng nói chung Mục đích đề tài Nghiên cứu phương pháp tính tốn kết cấu thép chịu động đất phân tích theo lịch sử thời gian, đưa số nhận xét kết nhận so với số phương pháp tính toán khác Cách tiếp cận phương pháp nghiên cứu - Đối tượng NC: Khung kết cấu thép phẳng, cấu kiện có tiết diện chữ I - Phạm vi NC: Sử dụng phương pháp tính tốn khung thép chịu động đất dùng phương pháp phân tích theo lịch sử thời gian Kết dự kiến đạt Đánh giá, đưa ưu nhược điểm, mặt hạn chế số phương pháp tính tốn kết cấu thép chịu động đất so với tính theo phương pháp theo lịch sử thời gian CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ TÍNH TỐN KẾT CẤU THÉP CHỊU ĐỘNG ĐẤT 1.1 Tổng quan động đất 1.1.1 Định nghĩa, nguồn gốc động đất Động đất tượng dao động mạnh đất xảy nguồn lượng lớn giải phóng thời gian ngắn nứt rạn đột ngột phần vỏ phần áo đất [1] Nguồn gốc động đất: * Động đất có nguồn gốc từ hoạt động kiến tạo Từ năm 60 kỷ XX, nhà địa chất địa chấn học đưa thuyết kiến tạo mảng hay cịn gọi thuyết trơi dạt lục địa để giải thích cho nguồn gốc: trận động đất xuất giới Theo thuyết này, lúc đầu lục địa gắn liền với gọi Pangaea, sau cách khoảng chừng 200 triệu năm chúng tách thành nhiều mảng cứng di chuyển chậm tương đối so với lớp dung nham dạng thể lỏng, nhiệt độ cao để có hình dạng ngày Tuỳ thuộc vào đặc thù hoạt động kiến tạo, ranh giới phân chia mảng thường có dạng: gờ đại dương, đứt gẫy, vòng cung đảo vùng orogenic Tại vùng gờ đại dương, dung nham nóng chảy phần áo trào lên bề mặt đất sau nguội đi, bổi dần mở rộng mảng thạch theo phương ngang Tại đứt gãy, mảng kiến tạo chuyển động tương đối so với bị hút vào phần áo đất vùng orogenic Các thành tựu khoa học kỹ thuật, đặc biệt mạng lưới địa chấn kế quan trắc địa chất giới chứng minh tính đắn thuyết kiến tạo mảng Do vịng 10 năm tiếp theo, lý thuyết giới khoa học chấp nhận cách rộng rãi xem thành tựu khoa học lớn nhân loại kỷ XX.[1] Theo giả thiết thuyết kiến tạo mảng, bề mặt đất tập hợp từ số khối lớn gọi mảng; trên, mảng châu lục đại dương Các mảng chuyển động tương đối so với Tồn vỏ đất hình dung chia thành 15 mảng có 11 mảng lớn (vĩ mảng) sau: mảng Âu – Á, mảng châu Phi, mảng châu úc, mảng Philipin, mảng Thái Binh dương, mảng Cocos, mảng Nazca, mảng Bắc Mỹ, mảng Nam Mỹ, mảng Caribe mảng Nam cực Các mảng lớn lại chia thành mảng bé (vi mảng) qua vết đút gãy nông hơn.[1] Tại vùng phân chia mảng xuất biến dạng tương đối vùng hẹp Các biến dạng xảy chậm liên tục xảy cách đột ngột dạng trận động đất nhà khoa học xác định ba kiểu biến dạng ba kiểu chuyển động sau bở biên mảng.[1] a) Chuyền động tách giãn Tại số vùng, mảng di chuyển rời xa nhau, dung nham nóng chảy phần áo trào lên bề mặt đất sau nguội đi, bồi dần mở rộng mảng thạch theo phương ngang Vùng bờ biên mảng có tên gọi vùng gờ mở rộng thường nằm đại dương Ví dụ mảng Bắc Mỹ Nam Mỹ trượt phía tây xa dần mảng Á- Âu châu Phi Vùng gờ mở rộng (đứt gẫy) chạy dọc Đại Tây dương tạo nên núi lửa ngầm biển; dung nham lỏng tràn lên bề mặt, nguội bổi rộng thêm mảng làm cho Đại Tây dương ngày rộng Tốc độ chuyển động tách rời mảng khoảng đến 18 cm/năm; vùng gờ mở rộng ven Thái Bình dương có tốc độ chuyển động lớn nhất.[1] b) Chuyển động hút chìm Do kích thước đất giữ ngun khơng đổi, nên việc mở rộng mảng số bờ biên phải bù lại việc thu hẹp Gác mảng số bờ biên khác Điều quan sát thấy qua chuyển động hút chìm hai mảng kề Có hai loại chuyển động hút chìm: * Định nghĩa hàm thời gian: Để định nghĩa hàm thời gian ta sử dụng hàm thời gian cung cấp sẵn phần mềm lập hàm thời gian theo dạng hàm đơn giản (sin, cos…) Tuy nhiên hàm thời gian có sẵn phần mềm không phù hợp với điều kiện địa chất cường độ động đất Việt Nam Để khắc phục điều ta tự lập hàm lấy hàm từ file liệu có sẵn Define/Time History Functions sau chọn mục Add Funtion from file thực điền thông số liên quan: Chọn Browse chọn đường dẫn đến thư mục chứa hàm thời gian Chọn vào mục View file đề xem cách thức trình bày file phục vụ cho việc khai báo Nếu file có dạng giá trị thời gian tương đương chọn Time and Funtion Values Nếu file có dạng giá trị cách khoảng thời gian chọn Values at Equal Intervals of Và nhập bước thời gian đọc từ file liệu Xem kỹ file liệu khai báo thông số quan trọng sau: Header Line to Skip: số dịng thích cho bẳng liệu Number of Points per Line: số “cột liệu” yêu cầu máy đọc Cột cặp số bao gồm cột thời gian cột giá trị 70 Kích Display Graph để xem giản đồ giá trị Hình 3.12 Giản đồ giá trị Hình 3.13 Dữ liệu trận động đất dạng file txt 71 Số liệu băng giá tốc sử dụng luận văn đo đạc máy đo gia tốc Điện Biên Đây hai trận động đất Việt Nam đo máy gia tốc, lại đa số trận động đất xảy Việt Nam chuyển đổi từ băng vận tốc sang trận động đất xảy với cường độ không lớn Trận động đất ghi lại trạm quan trắc Tuần Giáo (TGV-21025.39’N, 103025.09’E) huyện Tuần Giáo, tỉnh Điện Biên xảy ngày 19/2/2001 (M=5.3) Số liệu cung cấp Phòng Quan sát động đất – Viện Vật lý địa cầu cho phép người sở hữu số liệu TS Lê Tử Sơn * Định nghĩa trường hợp phân tích: Define/Time History Case/Add New History Hình 3.14 Định nghĩa trường hợp phân tích 72 Hình 3.15 Khai báo hệ số giảm chấn Nếu bảng giá trị gia tốc tính theo cm/s2 mà ta muốn tính tốn theo m/s2 ta nhân hệ số chuyển đổi 0.01 vào phần Scale Factor Nếu phương vng góc khơng có hàm thời gian ta dùng chung hàm với phương ban đầu với giả thiết tác động 30% phương ban đầu vào Scale Factor Tổng thời gian mà chương trình phân tích xuất kết tính bước thời gian số bước thời gian phân tích Start from Previous History điều kiện ban đầu bước tích phân Có thể để trống chọn trường hợp phân tích định nghĩa trước Nhờ ta tác động nhiều băng gia tốc để tham khảo - Bước thời gian: kết tính tốn cho khoảng thời gian dt n bước Trong bước thời gian, gia tốc xem thay đổi tuyến tính giá trị gia tốc nội suy từ hai điểm Kết ứng xử kết cấu tính tốn cuối bước lấy làm điều kiện ban đầu cho bước phân tích Tại bước thời gian giá trị đầu vào (in put time) ứng xử kết cấu tính tốn khơng 73 lưu lại Chương trình lưu lại ứng xử sau bước thời gian giá trị đầu (out put time) Vì vậy, ta biết ứng sử kết cấu sau bước thời gian mà ta định nghĩa Để đạt đồng có kết xác nên chọn bước thời gian suất bước thời gian liệu [10] * Trình tự phân tích Đầu tiên phải có số liệu ghi lại từ trận xảy trước vùng đất mà ta thiết kế Việc mượn số liệu vùng đất khác mang tính chất tham khảo Vì vùng đất có hình dạng băng gia tốc định, phụ thuộc vào cấp động đất địa chất vùng Máy tính mơ hình hóa kết cấu lập phương trình dao động dạng dao động (mode) Ta xác lập hệ số cản ứng với dạng dao động Sự biến thiên gia tốc toàn trình động đất chia bước thời gian nhỏ để phân tích Độ lớn bước thời gian xác lập người thiết kế Trong bước thời gian, gia tốc xem thay đổi tuyến tính Máy tính phân tích bước phương trình dao động bước thời gian Kết bước trước điều kiện ban đầu bước Trong phần mềm ETABS sử dụng phương pháp tích phân dạng dao động Trong bước thời gian, ứng xử kết cấu tính tốn tất phần tử Sau cộng lại để ứng xử tổng thể kết cấu thời điểm Đây khơng phải ứng xử riêng kết cấu bước thời gian, sau bươc thời gian giá trị ứng xử lưu lại lấy làm giá trị đầu vào cho bước [10] *Kết tính tốn Kết tính tốn nội lực theo phương X ví trí chân cột có số hiệu C33 Tầng V2 (T) M3 (T.m) 4,19 9,795 5,49 10,917 5,31 9,895 5,41 10,057 74 5,4 9,954 5,04 9,529 Mái 6,24 10,565 Kết tính tốn nội lực theo phương Y ví trí chân cột có số hiệu C33 Tầng V2 (T) M3 (T.m) 0,55 1,163 0,56 1,094 0,51 0,999 0,45 0,865 0,37 0,711 0,28 0,536 Mái 0,19 0,354 Tầng Phương X (m) Phương Y (m) 0,0008 0,0006 0,0015 0,0014 0,0022 0,0022 0,0028 0,0029 0,0033 0,0034 0,0037 0,0038 Mái 0,0039 0,0041 Kết tính tốn chuyển vị 75 3.4 Kết tính tốn * Kết tính tốn nội lực theo phương X ba phương pháp ví trí chân cột có số hiệu C33 Tĩnh lực ngang Tầng Phổ phản ứng Lịch sử thời gian V2 (T) M3 (T.m) V2 (T) M3 (T.m) V2 (T) M3 (T.m) 4,73 12,014 4,22 9,861 4,19 9,795 5,53 11,238 5,54 11,011 5,49 10,917 5,46 10,361 5,36 9,95 5,31 9,895 5,53 10,31 5,4 10,013 5,41 10,057 5,45 9,954 5,38 9,929 5,4 9,954 5,04 9,529 5,15 9,614 5,04 9,529 Mái 6,24 10,565 6,02 10,198 6,24 10,565 * Kết tính tốn nội lực theo phương Y ba phương pháp ví trí chân cột có số hiệu C33 Tĩnh lực ngang Phổ phản ứng Lịch sử thời gian V2 (T) M3 (T.m) V2 (T) M3 (T.m) V2 (T) M3 (T.m) 0,55 1,163 0,55 1,169 0,55 1,163 0,56 1,094 0,56 1,091 0,56 1,094 0,51 0,999 0,52 1,005 0,51 0,999 0,45 0,865 0,44 0,859 0,45 0,865 0,37 0,711 0,37 0,718 0,37 0,711 0,28 0,536 0,28 0,53 0,28 0,536 76 Mái 0,19 0,354 0,18 0,351 0,19 0,354 * Kết chuyển vị ba phương pháp (Đơn vị: m) Tầng Tĩnh lực ngang Phổ phản ứng Lịch sử thời gian Phương X Phương Y Phương X Phương Y Phương X Phương Y 0,0014 0,0008 0,0008 0,0006 0,0008 0,0006 0,0028 0,0019 0,0015 0,0014 0,0015 0,0014 0,0042 0,003 0,0022 0,0022 0,0022 0,0022 0,0055 0,004 0,0028 0,0029 0,0028 0,0029 0,0067 0,0049 0,0033 0,0034 0,0033 0,0034 0,0077 0,0056 0,0037 0,0038 0,0037 0,0038 Mái 0,0084 0,0061 0,0039 0,0041 0,0039 0,0041 M(T.m) Tầng Hình 3.16 Giá trị moment theo phương X (Đơn vị T.m) 77 Q(T) Tầng Hình 3.17 Giá trị lực cắt theo phương X (Đơn vị T) Giá trị chuyển vị (m) Tầng Hình 3.18 Giá trị chuyển vị theo phương X (Đơn vị m) 78 M(T.m) Tầng Q (T) Hình 3.19 Giá trị moment theo phương Y (Đơn vị T.m) Tầng Hình 3.20 Giá trị lực cắt theo phương Y (Đơn vị T) 79 Giá trị chuyển vị (m) Tầng Hình 3.21.Giá trị chuyển vị theo phương Y (Đơn vị m) 3.5 Nhận xét đánh giá Sau tính tốn, kết tính tốn với điều kiện tính toán ta nhận thấy giá trị moment theo phương X phương pháp tĩnh lực ngang tương đương lớn so với hai phương pháp lại cụ thể giá trị moment theo phương X tầng có gí trị 12,014T.m với phương pháp tĩnh lực ngang 9,8T.m; 9,7T.m với hai phương pháp phổ phản ứng lịch sử thời gian Tuy nhiên giá trị moment theo phương X có giá trị gần với tầng lại ba phương pháp, khác biệt khơng q lớn Cịn giá trị lực cắt theo phương X có giá trị khác biệt tương đối lớn tầng với tầng cao giá trị đới với phương pháp khơng có khác biệt lớn Đối với giá trị chuyển vị theo phương X giá trị chuyển vị phương pháp tĩnh lực ngang lớn nhiều so với hai phương pháp lại Giá trị chuyển vị tầng cao phương pháp tĩnh lực ngang 0,0084m giá trị hai phương pháp phổ phản ứng, lịch sử thời gian 0,0039m Đối với phương Y giá trị moment lực cắt khơng có khác biệt nhiều, có giá trị chuyển vị phương pháp tĩnh lực ngang có giá trị lớn so với hai phương pháp lại Nhưng giá trị chênh lệch giá trị không nhiều với theo phương X giá trị với phương pháp tĩnh lực ngang 0,0061m 80 0,0041m với hai phương pháp lại Nên sử dụng phương pháp lịch sử thời gian phương pháp đánh giá ứng xử kết cấu tồn q trình xảy động đất Tuy nhiên việc sử dụng phương pháp phân tích theo lịch sử thời gian cịn khó khăn, phổ biến Việt Nam số liệu ghi lại từ trận động đất hạn chế không phổ biến Hy vọng tương lai với phát triển việc thu thâp số liệu từ trận động đất việc sử dụng phương pháp phân tích theo lịch sử thời gian áp dụng rộng rãi Bảng giá trị so sánh hai phương pháp tĩnh lực ngang tương đương phổ phản ứng so với phương pháp phân tích theo lịch sử thời gian tầng theo phương X Tĩnh lực ngang Tầng V2(T) 4,73 Phổ phản ứng Chênh Chênh Chênh Chênh lệch lệch lệch lệch (%) M3(T.m) (%) V2(T) (%) M3(T.m) (%) 6,1 12,014 10,2 4,22 0,4 9,861 0,3 81 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Như phạm vi nghiên cứu đề tài, nghiên cứu ứng dụng tính tốn cơng trình kết cấu khung thép sử dụng phương pháp phân tích lịch sử theo thời gian sử dụng số liệu băng gia tốc trận động thực ghi lại Điện Biên vào năm 2001 Đồng thời sử dụng cơng trình sử dụng hai phương pháp dùng phổ biến phương pháp tĩnh lực ngang tương đương phương pháp phổ phản ứng để tính tốn dựa hường dẫn theo TCVN 9386:2012 Qua kết tính tốn cơng trình cụ thể đưa mối tương quan tương đối hai phương pháp sử dụng gia tốc tra tiêu chuẩn phương pháp sử dụng trực tiếp giá trị ghi lại trận động đất cụ thể Việc thể kết tính tốn moment chuyển vị phương pháp có giá trị gần so với kết tính tốn theo phương pháp lịch sử thời gian cụ thể giá trị moment phương pháp phổ phản ứng lớn 0,4% so với phương pháp lịch sử thời gian giá trị moment tầng theo phương X Còn chênh lệch phương pháp tĩnh lực ngang tương đương 6,1% so với phương pháp lịch sử thời gian Từ đưa nhận xét việc chưa đánh giá hết tất trường hợp ứng xử cơng trình tồn q trình xảy động đất phương pháp tĩnh lực ngang tương đương Và thấy phương pháp phổ phản ứng tổng hợp lại từ trận động đất xảy để thiết lập nên phổ nên kết tính tốn phản ánh tương đối sát ứng xử cơng trình q trình xảy động đất Tuy nhiên kết luận mang tính chất tương so sánh tương đối phương pháp Việc tính tốn đưa kết đưa nhược điểm phương tĩnh lực ngang tương đương phổ phản ứng việc chưa hết đánh giá hết ứng xử cơng trình tồn q trình xảy động đất so việc sử dụng số liệu thực ghi lại từ trận động đất cụ thể để tính tốn theo phương pháp phân tích theo lịch sử thời gian Để so sánh đánh giá xác phương pháp cần phải đưa số liệu đầu vào tất phương pháp hệ quy chiếu Nên điểm hạn chế tồn luận văn này, hai phương pháp tĩnh lực ngang tương đương phổ phản ứng giá trị đầu vào tương thích cịn phương pháp phân tích theo lịch sử thời gian số liệu đầu vào chưa 82 khớp Cần phải tiến hành nghiên cứu thêm để quy đổi từ số liệu băng gia tốc gia tốc thiết kế để đưa hệ quy chiếu lúc việc so sánh thực chính xác 83 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Nguyễn Lê Ninh (2009) Động đất thiết kế cơng trình chịu động đất Nhà xuất Xây dựng, Hà Nội [2] Phạm Văn Hội, Nguyễn Quang Viên, Phạm Văn Tư, Lưu Văn Tường (2009): Kết cấu thép - Phần cấu kiện bản, Nhà xuất khoa học kỹ thuật [3] Phạm Văn Hội, Nguyễn Quang Viên, Phạm Văn Tư, Đoàn Ngọc Tranh, Hoàng Văn Quang (1998): Kết cấu thép - Cơng trình dân dụng Cơng nghiệp, Nhà xuất khoa học kỹ thuật [4] Tiêu chuẩn TCVN 1765:1975 Thép Cacbon, kết cấu thông thường, mác thép yêu cầu kỹ thuật [5] Tiêu chuẩn thiết kế thép EN1993-1.1:2005 (EC3) [6] Tiêu chuẩn TCVN 3104:1979 Thép kết cấu hợp kim thấp, mác, yêu cầu kỹ thuật [7] Tiêu chuẩn TCVN 9386:2012 Thiết kế cơng trình chịu động đất [8] Tiêu chuẩn thiết kế kháng chấn EN1998-1:2004 (EC8) [9] Tiêu chuẩn TCVN 2737:1995 Tải trọng tác động –Tiêu chuẩn thiết kế [10] Bài báo khoa học thiết kế cơng trình chịu động đất [11] Số liệu băng gia tốc trận động đất sử dụng luận văn cung cấp Phòng Quan sát động đất – Viện Vật lý địa cầu 84