Nghiên cứu hình dạng kết cấu chịu lực hợp lý của cửa van phẳng nhịp lớn

LỜI CẢM ƠN Với giúp đỡ phòng Đào tạo Đại học Sau Đại học, Khoa Cơng trình trường Đại học thuỷ lợi, thầy cô giáo, bạn bè, đồng nghiệp gia đình đến Luận văn Thạc sĩ kỹ thuật với đề tài:“Nghiên cứu hình dạng, kết cấu chịu lực hợp lý cửa van phẳng nhịp lớn”đã hoàn thành Tác giả xin tỏ lòng biết ơn chân thành đến quan đơn vị cá nhân truyền đạt kiến thức, cho phép sử dụng tài liệu công bố Đặcbiệt tácgiả PGS.TSVũThànhHảingườiđãtrực xinđượctỏlịng tiếp biếtơnsâusắcđến hướngdẫn,giúpđỡtận tình cho tácgiảtrongqtrình thực luậnvănnày Với thời gian trình độ cịn hạn chế, luận văn khơng thể tránh khỏi thiếu sót Tác giả mong nhận bảo đóng góp ý kiến thầy giáo, Quý vị quan tâm bạn bè đồng nghiệp Luận văn hồn thành Khoa Cơng trình, Trường Đại học Thủy lợi Hà Nội, tháng 08 năm 2013 Tác giả luận văn TRẦN ĐỨC TRUNG BẢN CAM KẾT Tên là: Trần Đức Trung Học viên lớp: 19C12 Tơi xin cam đoan cơng trình nghiên cứu riêng tơi Những nội dung kết trình bày luận văn trung thực chưa cơng bố cơng trình khoa học Hà Nội, tháng 08 năm 2013 Tác giả luận văn TRẦN ĐỨC TRUNG MỤC LỤC L ỜICẢMƠN 4T 14T B ẢNCAMKẾT M 4T 14T 4T D ỤCLỤC D ANHMỤCHÌNHVẼ C ANHMỤCBẢNGBIỂU 14T 1 4T 4T 14T 4T 14 T HƯƠNG1-MỞĐẦU 14T 1 1.Đặtvấnđề 4T 14T 1 2.Nộidungnghiêncứu 4T 14T 1 3.Cáchtiếpcậnvàphươngphápnghiêncứu 4T 14T .4.Kếtquảnghiêncứucầnđạtđược 4T 14T C HƯƠNG2-TỔNGQUANVỀCỬAVANPHẲNG 4T 1T4 1.Kháiquátvềcửavanphẳng 4T 1 T41 Địnhnghĩavàphânloại 4T 14T 1.2.Tảitrọngtácdụnglêncửavan 14T 4T 4 5 14T 1.2 Cácbộphậnchính 4T 1.1 2.Phântíchnộilựcvàbiếndạngkếtcấuvanphẳng 4T 1 T41 Phươngpháptínhtốncửavanphẳng 14T 4T 2.2 Tínhtốndầmchínhvantheohệphẳng 14T 4T 9 2.1 1 4T 2.2.1 4T 4T 4T MỤC LỤC Xácđịnhv 2.2.2 Nhịptínhtốncủadầmchính ịtrídầmch ính 2.2.3 Chọnsơbộkíchthướcdầmchính 14T 14T 12 12 14T 2.2.4 Kiểmtracườngđộvàđộvõngcủadầmchính 2.3.Tínhtốngiànchínhtheohệphẳng 4T 14T 14 1T4 16 Kếtcấugiànchính 16 14T 4T 2.3.2 Tínhtốngiànchínhtheohệphẳng 1 4T 4T 2.3.3 Kiểmtracườngđộvàđộvõngcủagiànchính 4T 2.3.1 1 14T 17 18 2.4.Tínhtốndầmđứngtheohệphẳng 4T 1T4 19 Hìnhthứcvàvịtrídầmđứng 19 4T 14T 2.4.2 Tínhtốndầmđứng 14T 4T 19 2.4.1 1 Tínhtốnlựcđóngmởvan 21 4T 14T 2.6 TínhtốndầmchínhvàdầmđứngbằngphầnmềmSAP2000 14T 4T 21 2.5 1 3.1 3.Cửavanphẳngnhịplớn 4T T41 23 Kếtcấuvanphẳngnhịplớn 23 14T 4T 3.2 Phân tích nội lực kết cấu van phẳng theo tốn khơng gianbằng 4T C phầnmềmSAP2000 4T 14T 25 HƯƠNG – GIỚI THIỆU PHẦN MỀM SAP2000 – PHÂNTÍCH KẾTCẤUCỬAVANPHẲNG 14T 1.KháiquátvềphầnmềmSAP2000 4T 14T 2.Mộtvàiđiểmcầnlưuýkhisửdụngphầnmềm 4T 1 14T 27 27 28 Đốitượng,phầntửvànhóm 28 14T 4T 2.2 Hệtọađộ 14T 4T 29 2.1 1 2.2.1 Hệtọađộtổngthể 4T 14T 29 2.2.2 Hệtọađộcụcbộ(địaphương) 4T 14T 29 3 D ấ u c ủ a n ội lự c v ứ n gs u ất 4T 3.PhântíchkếtcấucửavanphẳngbằngphầnmềmSAP2000 4T 1T4 T41 3 Phầntửt hanh: 32 4T 14T 4T 2.3.1 2.3.2 P h ầ n t v ỏ : 14T 3 34 Mơhìnhhóakếtcấuvanphẳng 34 14T 4T 3.2 Phântíchnộilựckếtcấuvanphẳng 14T 4T 3.1 36 Cửavannằmtrênngưỡng 37 4T 14T 3.2.2 Cửavanbắtđầurờikhỏingưỡng 14T 4T 38 3.2.1 1 K ẾTLUẬNCHƯƠNG3 4T 1T4 38 C HƯƠNG4-PHÂNTÍCHTRẠNGTHÁIỨNGSUẤTVÀBIẾN 4T DẠNGCỦACỬAVANPHẲNGCỐNGMƯƠNGCHUỐI 1 14T 1.Nhiệmvụvàquymơcơngtrình 4T T41 39 39 Nhiệmvụcơngtrình 39 14T 4T 1.2 Quymơcơngtrìnhđầumối 4T 14T 39 1.1 1 1 2.Kếtcấucửavanngăntriềuvàgiảmngập 4T T41 Môtảkếtcấucửavan 42 14T 4T 2.2 Sốliệutínhtốn 14T 4T 2.3 Trườnghợptínhtốn 14T 4T 42 44 44 2.1 3.PhântíchkếtcấuvanphẳngnhịplớnbằngphầnmềmSAP2000 4T 1T4 3.1.Mơhìnhhốkếtc ấuvanphẳngnhịplớnc ó c ánhhạgiànchính 4T dạngvòm 1 4T 4T 3.1.1.Kếtcấuvanphẳng 14T 4T 3.1.2.Mơhìnhhốkếtcấuvanphẳng 14T 45 46 4T 14T 4T 3.2.1.Kếtcấuvanphẳng 14T 45 3.2.Mơhìnhhốkếtc ấuvanphẳngnhịplớnc ó c ánhhạgiànchính dạngphẳng 45 4T 3.2.2.Mơhìnhhốkếtcấuvanphẳng 14T 49 49 51 3.3.Kếtquảtínhtốnnộilựcvàchuyểnvịcửavanphẳngtrongtrường 4T hợp cửa van ngưỡng với “cánh hạ giàn dạng vịm” “cánhhạgiànchínhdạngphẳng” 14T 1 1 1 Bảnmặt 4T 14T 54 3.3.2 Dầmphụdọc 4T 14T 3.3.3 Dầmđứng 4T 54 14T 60 66 3.3.4 Cánhhạgiànchính 71 3.3.5 Giànđứng 79 14T 4T 4T 14T 3.3.6 Phảnlựctại2gốiđáycửavan 14T 4T 84 3.3.1 1 K 4T 3.4.Nhậnxétvàkếtluận 4T T41 ẾTLUẬNVÀKIẾNNGHỊ 86 ÀILIỆUTHAMKHẢO 88 14T T 4T 85 14 T DANH MỤC HÌNHVẼ H ình1.1-CốngLiênMạc 1U 4T U14T H ình1.2-CốngngănmặnởSócTrăng H ình1.3-Cơngtrìnhngănsơng H ình1.4–Đậpchắnsóng 1U 1U 1U U14T 4T U1 4T 4T 4T U14T H ình1.5-Cửavannhịplớn(50~64m)EMS-CHLBĐức(2002) 1U 4T U14T H ình2.1-Cửavantrênmặtvàcửavandướisâu H ình2.2-Kếtcấucửavanphẳng 1U 1U U14T 4T 4T U14T H ình2.3-Sơđồáplựcnướclêncửavantrênmặtvàcửavandướisâu 1U U14T 4T H ình2.4-Sơđồxácđịnháplựcnướclêndầmchính U14T 1U 4T 11 H ình2.5-Tiếtdiệntínhtốnvàbiểuđồứngsuấtphápcủadầmchính 14 H ình2.6-Dầmchínhcóchiềucaothayđổi 14 U14T 1U 1U 4T U14T 4T H ình2.7-Giànchínhcócánhhạhìnhđagiác U14T 1U 4T H ình2.8-Hìnhthứctiếtdiệnthanhgiànchính 1U U14T 4T H ình2.9-Sơđồtínhtốngiànchính U14T 1U 4T H ình2.10-Sơđồtínhtốngiànđứng U1 1U 4T 4T 16 17 17 20 H ình2.11-Kếtcấugiànchínhcóthanhcánhcongmộtchiều 23 H ình2.12-Kếtcấugiànchínhcóthanhcánhcongmộtchiều 24 U14T 1U 4T U14T 1U 4T H ình2.13-Kếtcấugiànchínhcóthanhcánhhạconghaichiều 1U H ình2.14-Gốiđỡkiểutrượt 1U U14T 4T U14T 4T H ình3.1-Hệtọađộcụcbộcủaphầntửthanh U14T 1U 4T 24 25 31 H ình3.2-Trụctọađộcụcbộ2và3củaphầntửthanh 31 H ình3.3-Hệtoạđộcụcbộcủaphầntửvỏ 32 U14T 1U 4T U14T 1U 4T H ình3.4-Quyướcdấucủalựcdọcvàmơmenxoắn U14T 1U 4T 33 H ình3.5-Quyướcdấucủalựccắtvàmơmenuốn 33 H ình3.6-Quyướcdấunộilựccủavỏ 34 1U 1U 4T U14T U14T 4T H ình3.7–TiếtdiệndậphìnhthangPrecastcủadầmphụdọc 34 H ình3.8-Mơhìnhhóabảnmặtvàdầmđứng 35 1U 1U U14T 4T U14T 4T H ình3.9-QuyướcvềcácđiểmInsertionPoints 1U 4T U14T H ình3.10-Trìnhtựmơhìnhhóadầmphụdọc 1U U14T 4T 35 36 H ình3.11-MơhìnhhóacửavanphẳngbằngphầnmềmSAP2000 36 H ình3.12-Sơđồliênkếtcửavankhiđóngvàkhimở 37 1U 1U U14T 4T U14T 4T H ình4.1–BảnđồbốtríhệthốngthủylợichốngngậpTPHồChíMinh 40 H ình4.2–BảnđồvịtrícốngMươngChuối 41 U14T 1U 1U 4T H ình4.3–MặtbằngcốngMươngChuối 1U U14T 4T U14T 4T H CắtdọccốngMươngChuối 1U H 1U 4T ình4.4– 4T T 42 41U 4T1 ình4.5–Mặtbằngvàcắtdọccửavancócánhhạgiànchínhdạngvịm 43 U14T H 1U ì nh4.6– Mặtbằngvàc t dọcc ửavancóc nhhạgi ànc hínhdạngphẳngU14T 4T 43 H 1U 4T ình4.7-Sơđồtínhtốn U14T H 1U 4T ình4.8-Kếtcấuvanphẳng(THcánhhạgiànchínhdạngvịm) 46 ình4.9-Kếtcấugiànđứngcócánhhạgiànchínhdạngvịm 47 U14T H 1U 4T H 1U 4T H 4T U14T ình4 – M h ì n h h ó a k ế t c ầ u c a v a n p h ẳ n g ( T H c n h h g i n c h í n h dạngvịm) 1U U14T ình4.11-Áplựcnướcthượnglưuvàhạlưubằngphổmầu U14T H 1U 4T H 4T 48 49 ình4.12–Kếtcấuvanphẳng(THcánhhạgiànchínhdạngphẳng) 50 ình4.13-Kếtcấugiànđứngcócánhhạgiànchínhdạngphẳng 52 U1 1U 45 4T U14T