Tính toán dao động của tấm trên nền

MỤC LỤC MỤC LỤC DANH MỤC BẢNG BIỂU DANH MỤC HÌNH VẼ MỞ ĐẦU CHƯƠNG I: TỔNG QUAN 1.1 Mục đích, tầm quan trọng, vấn đề tính toán dao động 1.2 Lý thuyết lý thuyết (mô hình nền) 1.2.1 Lý thuyết 1.2.2 Lý thuyết 12 1.2.3 Lý thuyết 18 1.3 Bài toán dao động 30 1.3.1 Khái niệm phân loại toán dao động 30 1.3.2 Các toán dao động 33 1.3.3 Phương pháp phần tử hữu hạn 44 CHƯƠNG II: TÍNH TOÁN DAO ĐỘNG CỦA TẤM TRÊN NỀN BẰNG PHƯƠNG PHÁP PHẦN TỬ HỮU HẠN 47 2.1 Phương pháp phân tử hữu hạn tính toán kết cấu 47 2.1.1 Tính kết cấu theo mô hình tương thích 49 2.1.2 Tính kết cấu chịu tải trọng động 53 2.2 Tính kết cấu chịu tác dụng tải trọng động 53 2.3 Phần mềm Sap 2000 – tính kết cấu theo phương pháp PTHH 54 2.3.1 Xác định tần số dao động riêng Sap 2000 54 2.3.2 Trình tự phân tích kết cấu chịu tải trọng động Sap2000 54 2.5 Tính toán dao động phần mềm sap2000 56 CHƯƠNG III: ỨNG DỤNG NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA DAO ĐỘNG ĐẾN CÔNG TRÌNH TRẠM BƠM ĐỒNG KỴ VÀ TRẠM BƠM LÀNG VÕ 58 3.1 Giới thiệu công trình trạm bơm Đồng kỵ trạm bơm làng Võ 58 3.1.1 Giới thiệu trạm bơm Đồng kỵ làng Võ 58 3.1.2 Đặc điểm địa chất tỉnh Bắc Ninh 58 3.1.3 Đặc điểm kết cấu trạm bơm làng Võ Trạm bơm Đồng Kỵ 60 3.2 Mô hình hóa toán số liệu đầu vào 61 3.2.1 Mô hình toán 61 3.2.2 Các điều kiện biên toán: 62 3.3 Tính toán dao động trạm bơm Làng Võ trạm bơm Đồng Kỵ 62 3.3.1 Tính toán dao động cho hai trạm bơm 62 3.3.2 Tấn số dao động tự 67 3.3.3 Dao động cưỡng tác dụng lực kích thích 69 3.4 Phân tích ảnh hưởng củ yếu tố đến làm việc kết cấu 72 3.4.1 Phân tích ảnh hường hệ số đến tần số dao động riêng 72 3.4.2 Phân tích ảnh hưởng kích thước đến tần số dao động riêng 73 3.4.3 Phân tích ảnh hưởng hình dạng đến tần số dao động riêng 79 3.4.4 Phân tích ảnh hưởng tương quan độ cứng dao động riêng 84 3.5 Tổng hợp kết tính toán, phân tích mối liên hệ thông số ảnh hưởng đến tần số dao động riêng 87 KẾT LUẬN 89 TÀI LIỆU THAM KHẢO 91 DANH MỤC BẢNG BIỂU Bảng 1.1: Hệ số ko 14 Bảng 1.2: Giá trị số đàn hồi tạo vật liệu khác 27 Bảng 3.1: Bảng chu kỳ tần số dao động riêng trạm bơm Làng Võ 67 Bảng 3.2: Kết chu kỳ tần số dao động – TH3 72 Bảng 3.3: Kết chu kỳ tần số dao động – TH4 72 Bảng 3.4: Kết chu kỳ tần số dao động – TH5 73 Bảng 3.5: Kết chu kỳ tần số dao động – TH6 74 Bảng 3.6: Kết chu kỳ tần số dao động – TH7 74 Bảng 3.7: Kết chu kỳ tần số dao động – TH8 74 Bảng 3.8: Kết chu kỳ tần số dao động – TH9 75 Bảng 3.9: Kết chu kỳ tần số dao động – TH10 77 Bảng 3.10: Kết chu kỳ tần số dao động – TH11 77 Bảng 3.11: Kết chu kỳ tần số dao động – TH12 77 Bảng 3.12: Kết chu kỳ tần số dao động – TH13 78 Bảng 3.13: Kết chu kỳ tần số dao động – TH14 79 Bảng 3.14: Kết chu kỳ tần số dao động – TH15 79 Bảng 3.15: Kết chu kỳ tần số dao động – TH16 80 Bảng 3.16: Kết chu kỳ tần số dao động – TH17 81 Bảng 3.17: Kết chu kỳ tần số dao động – TH18 81 Bảng 3.18: Kết chu kỳ tần số dao động – TH19 82 Bảng 3.19: Kết chu kỳ tần số dao động – TH20 82 Bảng 3.20: Kết chu kỳ tần số dao động – TH21 82 Bảng 3.21: Kết chu kỳ tần số dao động – TH22 83 Bảng 3.22: Kết chu kỳ tần số dao động – TH23 85 Bảng 3.23: Kết chu kỳ tần số dao động – TH24 86 Bảng 3.24: Kết chu kỳ tần số dao động – TH25 86 Bảng 3.25: Kết chu kỳ tần số dao động – TH26 86 DANH MỤC HÌNH VẼ Hình 1.1: Mô hình Hình 1.2: Sơ đồ mạng lưới sai phân Hình 1.3: Mô hình 13 Hình 1.4: Mô hình Winkler 13 Hình 1.5: Quy luật phân bố hệ số 17 Hình 1.6: Tấm chữ nhật đàn hồi 20 Hình 1.7: Mô hình tính độ võng chữ nhật chịu tải trọng ngang 23 Hình 1.8: Mô hình tính chữ nhật chịu tải cách 26 Hình 2.1 Sơ đồ giải toán kết cấu theo phương pháp PTHH 52 Hình 2.2 Định nghĩa tải trọng 55 Hình 2.3 Định nghĩa hàm lực kích thích 55 Hình 2.4 Định nghĩa tải trọng lực kích thích 56 Hình 3.1: Cắt ngang tổ máy trạm bơm làng Võ 60 Hình 3.2: Mặt trạm bơm làng Võ 60 Hình 3.3: Cắt ngang tổ máy trạm bơm Đồng Kỵ 61 Hình 3.4: Mặt trạm bơm Đồng Kỵ 61 Hình 3.5: Mô hình hóa Sap2000 63 Hình 3.6: Bảng thuộc tính vật liệu 63 Hình 3.7: Bảng thuộc tính mặt cắt 64 Hình 3.8: Bảng định nghĩa tải trọng 64 Hình 3.9: Bảng định nghĩa hàm tải trọng động 65 Hình 3.10: Bảng định nghĩa tải trọng động 65 Hình 3.11: Bảng gán liên kết cho đối tượng 66 Hình 3.12: Bảng gán giá trị tải trọng động 66 Hình 3.13 Dạng dao động thứ sàn trạm bơm làng Võ 67 68 Hình 3.14 Dạng dao động thứ hai sàn trạm bơm làng Võ 68 68 Hình 3.15 Dạng dao động thứ ba sàn trạm bơm làng Võ 68 Hình 3.16 Dạng dao động thứ tư sàn trạm bơm làng Võ 69 Hình 3.17: Mô men uốn M11 móng trạm bơm làng Võ 70 Hình 3.18: Mô men uốn M11 móng trạm bơm làng Đồng Kỵ chưa xử lý 70 71 Hình 3.19: Mô men uốn M11 sàn trạm bơm làng Đồng Kỵ xử lý 71 Hình 3.20: Đồ thị thể quan hệ hệ số tần số dao động riêng 73 Hình 3.21: Đồ thị thể quan hệ hệ chiều dài cạnh hình vuông tần số dao động riêng 76 Hình 3.22: Đồ thị thể quan hệ hệ chiều dày tần số dao động riêng 78 Hình 3.23: Đồ thị thể quan hệ kích thước tần số dao động riêng 80 Hình 3.24: Đồ thị thể quan hệ hình dạng tần số dao động riêng 83 Hình 3.25: Đồ thị thể quan hệ độ cứng tần số dao động riêng 87 1 Tính cấp thiết đề tài: MỞ ĐẦU Bài toán dao động công trình hay gặp xây dựng nghiên cứu qua nhiều công trình khoa học mặt lý thuyết thực nghiệm Đặc biệt việc nghiên cứu trở nên quan trọng dao động công trình ảnh hưởng đến khả chịu lực công trình, tuổi thọ công trình, sức khỏe người làm việc sử dụng công trình Với công trình thủy lợi kể đến tải dao động trạm bơm, tuabin nhà máy phát điện, dao động sóng nước lên bề mặt cống, tác dụng gió, động đất… Tính chất tải trọng động nói chung tải trọng dao động nói riêng tác dụng lên CTLT thường lớn liên tục thời gian dài gây bất lợi cho công trình làm tăng nội lực, ứng suất, biến dạng lớn gây tượng mỏi làm giảm tuổi thọ Để hạn chế ảnh hưởng dao động đến công trình có nhiều phương pháp, ví dụ như: lắp thêm thiết bị chống rung, thay đổi độ cứng liên kết, xử lý điều chỉnh thiết bị động cơ… Tuy nhiên độ ổn định ảnh hưởng đến làm việc công trình đặt Thực tế xẩy nhiều hư hỏng; sụt lở công trình thủy lợi mà nguyên nhân chủ yếu kết cấu móng yếu… Vì công trình xây dựng đất yếu cần phải xử lý để đảm bảo hệ số đủ lớn để giữ cho làm việc bình thường tác dụng tải trọng động Xuất phát từ thực tế luận văn tiến hành sâu nghiên cứu, tính toán dao động công trình thủy lợi, nghiên cứu tính toán với hệ số khác Từ áp dụng vào công trình thủy lợi thực tế nước ta Hiện có nhiều phương pháp tính toán dao động nền, có xét làm việc đồng thời đất hệ kết cấu công trình phương pháp phần tử hữu hạn với việc sử dụng kết hợp số phần mềm chuyên dụng SAP2000, Plaxis; Geo slope… cho ta kết xác với toán phức tạp với nhiều dạng dao động phức tạp Qua kiến thức học chương trình đào tạo cao học, tác giả đưa hướng nghiên cứu luận văn: kết hợp môn học động lực học công trình; môn học phương pháp số địa kỹ thuật xử lý móng để có nhìn tống quát toán dao động đàn hồi Áp dụng kết nghiên cứu cho công trình trạm bơm Đồng Kỵ Làng Võ đề làm sáng tỏ thêm luận mà luận văn đưa Mục đích Đề tài: Nghiên cứu làm việc công trình chịu tải trọng động Ảnh hưởng dao động đến tải trọng tác dụng lên công trình Sự thay đổi nội lực, ứng suất, biến dạng kết cấu chịu tải trọng dao động Nghiên cứu ảnh hưởng hệ số đến khả chịu lực công trình chịu tải trọng động Nghiên cứu toán dao động phương pháp số Cách tiếp cận phương pháp nghiên cứu: - Áp dụng kiến thức học chương trình đào tạo cao học để giải toán thực tế - Vận dụng kiến thức động lực học công trình nghiên cứu toán dao động - Kết hợp với môn học phương pháp số đưa công cụ giải toán dao động - Từ kiến thức địa kỹ thuật đánh giá trạng thái, tính chất đất chịu tải trọng động Kết dự kiến đạt được: - Giới thiệu tổng quan toán dao động - Tính toán dao động phương pháp phần tử hữu hạn - Sử dụng phần mềm SAP2000 để tính dao động - Tính toán dao động cho công trình cụ thể trạm bơm Đồng Kỵ trạm bơm Làng Võ - Từ kết tính toán đưa nhận xét, lưu ý việc tính toán công trình chịu tải trọng dao động CHƯƠNG I: TỔNG QUAN 1.1 Mục đích, tầm quan trọng, vấn đề tính toán dao động Bài toán dao động công trình hay gặp xây dựng nghiên cứu qua nhiều công trình khoa học mặt lý thuyết thực nghiệm Đặc biệt việc nghiên cứu trở nên quan trọng dao động công trình ảnh hưởng đến khả chịu lực công trình, tuổi thọ công trình, sức khỏe người làm việc sử dụng công trình Với công trình thủy lợi kể đến tải dao động trạm bơm, tuabin nhà máy phát điện, dao động sóng nước lên bề mặt cống, tác dụng gió, động đất… Tính chất tải trọng động nói chung tải trọng dao động nói riêng tác dụng lên CTLT thường lớn liên tục thời gian dài gây bất lợi cho công trình làm tăng nội lực, ứng suất, biến dạng lớn gây tượng mỏi làm giảm tuổi thọ Để hạn chế ảnh hưởng dao động đến công trình có nhiều phương pháp, ví dụ như: lắp thêm thiết bị chống rung, thay đổi độ cứng liên kết, xử lý điều chỉnh thiết bị động cơ… Tuy nhiên độ ổn định ảnh hưởng đến làm việc công trình đặt Thực tế xẩy nhiều hư hỏng; sụt lở công trình thủy lợi mà nguyên nhân chủ yếu kết cấu móng yếu… Vì công trình xây dựng đất yếu cần phải xử lý để đảm bảo hệ số đủ lớn để giữ cho làm việc bình thường tác dụng tải trọng động Bài toán dao động vấn đề phức tạp, liên quan đến nhiều yếu tố tính chất tải trọng, hình dạng kích thước vật thể, tính chất Cho đến có nhiều nghiên cứu lý thuyết thực nghiệm vấn đề Các nghiên cứu lý thuyết tập trung giải toán tổng quát lý thuyết đàn hồi Các toán dao động thường dựa lời giải toán tĩnh bổ sung thêm hàm thời gian Các nghiên cứu thực nghiệm sâu nghiên cứu toán cụ thể, trường hợp cụ thể tính chất tải trọng điều kiện hình dạng Do khó khái quát thành quy luật, lời giải tổng quát Trong lĩnh vực công trình thủy lợi nói riêng toán dao động hay gặp thực tế Nhưng nghiên cứu vấn đề Các tiêu chuẩn quy phạm phần lớn chưa đề cập đến vấn đề Những điều đò đòi hỏi phải cần nhiều thêm nghiên cứu dao động công trình thủy lợi thời điểm 1.2 Lý thuyết lý thuyết (mô hình nền) 1.2.1 Lý thuyết [3] Tấm vật thể có chiều nhỏ nhiều so với chiều lại Mặt trung bình mặt phẳng cách hai đáy Bề dày h chiều cao hình lăng trụ Hình 1.1: Mô hình Có thể phân loại toán sau: + Phân loại theo tải trọng tác động: Bài toán phẳng lý thuyết đàn hồi tải trọng nằm mặt phẳng trung bình, gồm toán ứng suất phẳng (tấm tường, đĩa mỏng) toán biến dạng phẳng (tường chắn, vỏ hầm, ống dầy ) Bài toán uốn tải trọng có phương vuông góc mặt trung bình Thí dụ toán sàn, vách thân đáy tầu Bài toán gồm hai loại tải trọng trên: phạm vi tuyến tính (biến dạng bé) sử dụng nguyên lý cộng tác dụng tách riêng hai toán, toán phi tuyến (biến dạng lớn) phải xét đồng thời 77 Kết chu kỳ tần số trường hợp 10: Bảng 3.9: Kết chu kỳ tần số dao động – TH10 Kết chu kỳ tần số trường hợp 11: Bảng 3.10: Kết chu kỳ tần số dao động – TH11 Kết chu kỳ tần số trường hợp 12: Bảng 3.11: Kết chu kỳ tần số dao động – TH12 78 Kết chu kỳ tần số trường hợp 13: Bảng 3.12: Kết chu kỳ tần số dao động – TH13 Nhận xét kết tính toán: Dựa vào kết tính toán ta có biểu đồ quan hệ chiều dày tần số dao động riêng Hình 3.22: Đồ thị thể quan hệ hệ chiều dày tần số dao động riêng Ta nhận thấy chiều dày tăng dao động riêng tăng.Quan hệ chiều dày tần số dao động riêng quan hệ đồng biến Vậy thiết kế dày tần số dao động lớn Với kích thước tấm, thay đổi chiều dày độ cứng thay đổi Trong trường hợp nghiên cứu tần số dao động riêng hệ phụ thuộc vào yếu tố độ cứng 79 3.4.3 Phân tích ảnh hưởng hình dạng đến tần số dao động riêng a Tính tần số dao động riêng trường hợp khối lượng nhau, hình dạng thay đổi Ngoài yếu tố hình dáng, kích thước khối lượng ảnh hưởng đến tần số dao động riêng Các nghiên cứu sau có xét đến ảnh hưởng khối lượng đến tần số dao động riêng hệ Các trường hợp tính toán: Trường hợp 14: K = 4000 KN/m3; Kích thước (3,0 x 3,0 x 0,1)m Trường hợp 15: K = 4000 KN/m3; Kích thước (2,0 x 2,0 x 0,225)m Trường hợp 16: K = 4000 KN/m3; Kích thước (1,0 x 1,0 x 0,9)m Kết chu kỳ tần số dao động riêng trường hợp 14: Bảng 3.13: Kết chu kỳ tần số dao động – TH14 Kết chu kỳ tần số dao động riêng trường hợp 15: Bảng 3.14: Kết chu kỳ tần số dao động – TH15 Kết chu kỳ tần số dao động riêng trường hợp 16: 80 Bảng 3.15: Kết chu kỳ tần số dao động – TH16 Hình 3.23: Đồ thị thể quan hệ kích thước tần số dao động riêng Dựa vào biểu đồ quan hệ chiều dày trường hợp tần số Trong trường hợp thể tích khối lượng riêng không đổi, tần số tỉ lệ thuận với chiều dày Với thể tích khối với trọng lượng riêng bê tông, thay đổi kích thước ba chiều dài x rộng x cao, ta chuyển từ dạng mỏng sang dày Ta thấy ảnh hưởng mỏng đến tần số dao động riêng rõ rệt Đối với mỏng cần kể đến hệ số nền, độ cứng 81 b Tính tần số dao động riêng trường hợp khối lượng b chiều dày không đổi, thay đổi tỉ lệ h Các trường tính toán: Trường hợp 17: K=4000 (KN/m3), b =1; dày 0,1m; (bxh)=(3,0 x 3,0)m h Trường hợp 18: K=4000 (KN/m3), b =1,5; dày 0,1m; (bxh)=(3,67 x 2,45)m h Trường hợp 19: K=4000 (KN/m3), b =2,0; dày 0,1m; (bxh)=(4,24 x 2,12)m h Trường hợp 20: K=4000 (KN/m3), b =3,0; dày 0,1m; (bxh)=(5,20 x 1,73) h Trường hợp 21: K=4000 (KN/m3), b =4,0; dày 0,1m; (bxh)=(6,00 x 1,50) h Kết chu kỳ tần số dao động riêng trường hợp 17 Bảng 3.16: Kết chu kỳ tần số dao động – TH17 Kết chu kỳ tần số dao động riêng trường hợp 18: Bảng 3.17: Kết chu kỳ tần số dao động – TH18 82 Kết chu kỳ tần số dao động riêng trường hợp 19: Bảng 3.18: Kết chu kỳ tần số dao động – TH19 Kết chu kỳ tần số dao động riêng trường hợp 20: Bảng 3.19: Kết chu kỳ tần số dao động – TH20 Kết chu kỳ tần số dao động riêng trường hợp 21: Bảng 3.20: Kết chu kỳ tần số dao động – TH21 83 Biểu đồ quan hệ ( b ~ f), dựa vào kết tính h Hình 3.24: Đồ thị thể quan hệ hình dạng tần số dao động riêng Trường hợp 22: Kích thước là(0,9x0,1x10)m Đối với trường hợp ta mô hình hóa Sap2000 theo mô hình dầm đàn hồi Kết trường hợp chu kỳ tần số dao động riêng 22 Bảng 3.21: Kết chu kỳ tần số dao động – TH22 Nhận xét kết tính toán Với chiều dày không đổi kích thước hai chiều lại ta có toán dao động chữ nhật đàn hồi 84 Với hình vuông ta có tỷ số cạnh b b =1 Khi tỷ số = 1-1,5 tần số h h dao động riêng hệ đạt giá trị cực đại Khi tỷ số b >4 tần số dao động h kết cấu thay đổi ít, kết tính toán cho thấy tần số dao đông riêng trường hợp xấp xỉ tần số dao động dầm đàn hồi Ta thấy giá trị tần riêng trường hợp 21 tiệm cần với giá trị tần số trường hợp 22 3.4.4 Phân tích ảnh hưởng tương quan độ cứng dao động riêng a Phân tích ảnh hưởng tương quan độ cứng đến tần số dao động riêng với Ktổng=126000 (KN/m) Để nghiên cứu ảnh hưởng độ cứng đến tần số dao động riêng, ta thiết lập mô hình tính với trường hợp tính toán có chung hệ số gọi hệ số tương đương Với diện tích tiếp xúc đáy móng khác ta quy đổi hệ số trường hợp cho hệ số tổng móng hệ số tương đương Mặt khác ta lựa chọn trường hợp tính toán có chung khối lượng gọi khối lượng tương đương Trong trường hợp tính toán khác ta quy đổi trọng lượng riêng cho khối lượng riêng khối lượng tương đương Với mô hình tính vậy, xem hình dáng thay đổi, làm thay đổi độ cứng mà không làm thay đổi đến khối lượng hệ số Xét trường hợp: Trường hợp 23: Kích thước (3,0 x 3,0 x0,1)m K 33 tổng = K0 x F33 = K 033 3,0.3,0 K0= 14000 (KN/ m3) ⇒ Ktổng=126000 (KN/m) V33 = 3,0 x 3,0 x 0,1 = 0,9 (m3) 85 γ bt =25 (KN/m3) 33 M33= γ bt V33=25 x 0,9 = 22,5 KN Trường hợp 24: Kích thước (2,0 x 2,0 x0,1)m V22 = 2,0 x 2,0 x 0,1 = 0,4 (m3) ⇒ γ bt = 22 M 33 = 56,25 (KN/m3) V22 ⇒ K 022 = K 33 tổng /F22 = 31500 (KN/m3) Trường hợp 25: Kích thước (1,0 x 1,0 x0,1)m V11 = 1,0 x 1,0 x 0,1 = 0,1 (m3) ⇒ γ bt = 11 M 33 = 225 (KN/m3) V22 ⇒ K 011 = K 33 tổng /F11 =12600 (KN/m3) Trường hợp 26: Kích thước (0,1 x 0,1x 0,1)m V0,1.0,1 = 0,1 x 0,1 x 0,1 = 0,001 (m3) ⇒ γ bt 0,1.0 ,1 = M 33 = 22500 (KN/m3) V0,3.0,3 ⇒ K 00,1.0,1 = K 33 tổng /F0,3.0,3 =12600000 (KN/m3) *) Riêng trường 26 coi toán dao động hệ bậc tự Đã kiểm tra kết giải tích Kết chu kỳ tần số dao động riêng trường hợp 23: Bảng 3.22: Kết chu kỳ tần số dao động – TH23 86 Kết chu kỳ tần số dao động riêng trường hợp 24: Bảng 3.23: Kết chu kỳ tần số dao động – TH24 Kết chu kỳ tần số dao động riêng trường hợp 25: Bảng 3.24: Kết chu kỳ tần số dao động – TH25 Kết chu kỳ tần số dao động riêng trường hợp 26: Bảng 3.25: Kết chu kỳ tần số dao động – TH26 Nhận xét kết luận: Dựa vào kết tính toán ta vẽ đường quan hệ tương quan độ cứng tần số f 87 Hình 3.25: Đồ thị thể quan hệ độ cứng tần số dao động riêng Từ biểu đường quan hệ ta thấy, Độ cứng kết cấu tăng tần số dao động riêng lớn 3.5 Tổng hợp kết tính toán, phân tích mối liên hệ thông số ảnh hưởng đến tần số dao động riêng Dựa kết tính toán nhận xét trường hợp khảo sát tính toán ta rút số nhận xét nhân tố ảnh hưởng đến dao động riêng Ta khảo sát kích thước theo hình thức: Từ kích thước hình vuông với chiều dày lớn nhỏ khác diện tích không đổi, diện tích thay đổi khác chiều dày không đổi, yếu tố hình hình dạng thay đổi thể tích khối lượng riêng không đổi, từ hình vuông chuyển chuyển dần sang hình chữ nhật, có độ cứng khác Ta rút nhận xét sau: Quan hệ tần số dao động riêng hệ số K quan hệ đồng biến Quan hệ tần số dao động riêng với thay đổi kích thước hình học (lượng riêng không đổi) tỷ lệ thuận 88 Với khối lượng riêng kết cấu hình học không đổi Với tỷ lệ b h lớn sơ đồ tính chuyển sang sơ đồ tính dầm đàn hồi Ở trường hợp tính toán tỷ lệ b b khảo sát ta thấy > tần h h số dao động riêng kết cấu tiệm cận với kết tính tần số dao động riêng sơ đồ dầm Đối với kết cấu có độ cứng lớn so với độ cứng tần số dao động riêng tăng Các trưởng hợp tính toán ta khảo sát yếu tố ảnh hưởng không xét đến có mặt lực cản 89 KẾT LUẬN Qua thời gian làm việc nghiêm túc khẩn trương, tác giả hoàn thành luận văn thạc sĩ kỹ thuật với đề tài: “Tính toán dao động nền” Trong luận văn tác giả thực nội dung sau: Tổng quan phương pháp tính dao động trình bày sở lý thuyết, để thấy ưu điểm nhược điểm phương pháp, từ chọn phương pháp phần tử hữu hạn phương pháp tính toán luận văn Sử dụng phần mềm Sap2000 Version 15.1.0 để tính toán dao động trạm bơm Đồng Kỵ trạm bơm Làng Võ.Từ đâu phân tích ảnh hưởng yếu tố đến tần số dao động riêng kết cấu Tìm tương quan yếu tố hệ số K, tương quan độ cứng kết cấu với nền, ảnh hưởng kích thước hình học đến tần số riêng Thông qua nghiên cứu mối tương quan yếu tố tìm trường hợp gây an toàn công trình Tìm biện pháp tối ưu thiết kế hình dạng kích thước kết cấu để công trình hoạt động an toàn Với kích thước hình học hoạt động dầm, để tính toán kết cấu chọn sơ đồ tính toán chọn sơ đồ tính toán dầm Tính toán với mô hình an toàn cho kết xác điều kiện làm việc kết cấu Luận văn với cấu kiện có tỷ lệ b/h > cấu kiện hoạt động dầm Khi tính toán móng trạm bơm để tránh tượng cộng hưởng máy bơm hoạt động biết tải trọng động, tần lực kích thích trạm bơm ta thiết kế móng trạm bơm cho tần số dao động riêng không nằm vùng cộng hưởng Đảm bảo an toàn công trình Do đề tài nghiên cứu luận văn có nghiên cứu ảnh hưởng yếu tố đất đến điều kiện làm việc móng trạm bơm Từ ảnh hưởng cho biết thích hợp để xây dựng trạm bơm Và điều kiện phải sử lý để đảm bảo an toàn Cân nhắc chi phí xử lý yếu tố kỹ thuật để 90 công trình vừa an toàn vừa đảm bảo yếu tố kỹ thuật Đề phương án kích thước hình học tẩm, từ tính toán cụ thể chọn hình dạng thích hợp đảm bảo điều kiện kỹ thuật tiết kiệm kinh tế Với kết đạt trên, luận văn thực nội dung đề Việc tính toán công trình chịu tải trọng động toán phức tạp, nhiều vấn đề cần nghiên cứu Mong muốn luận văn tiền đề cho công trình nghiên cứu hoạt động kết cấu công trình tác động tải trọng động góp phần thiết kế công trình an toàn chất lượng cao vừa kinh tế vừa kỹ thuật Trong luận văn giới hạn xem xét toán dao động không xét đến lực cản Do toán trạm bơm lực cản nhỏ bỏ qua 91 TÀI LIỆU THAM KHẢO Nguyễn Xuân Bảo (1983), Nguyễn Văn Lệ, Vũ Thanh Hải, Phạm Hồng Giang, Phương pháp phần tử hữu hạn ứng dụng để tính toán công trình thủy lợi, Nhà xuất nông nghiệp Trần Bình, Hồ Anh Tuấn (1971), Phương pháp phần tử hữu hạn Nhà xuất khoa học kỹ thuật Lê Hồng Linh, Lý thuyết vỏ Bài giảng cao học Vũ Hoàng Hưng- Sap 2000 Phân tích kết cấu công trình thủy lợi thủy điện, Nhà xuất xây dựng Phạm Ngọc Khánh (2006), Bài giảng Phương pháp phần tử hữu hạn, Bài giảng cao học Phạm Ngọc Khánh, Nguyễn Ngọc Oanh, Trần Mạnh Tuân, Nguyễn Công Thắng (1995), Cơ học kết cấu phần II phương pháp phần tử hữu hạn, Nhà xuất nông nghiệp Phạm Ngọc Khánh (Chủ biên) - Giáo trình Sức bền vật liệu - Nhà xuất xây dựng Hà nội năm 2002 Dương Văn Thứ (2010), Giáo trình động lực học công trình, NXB khoa học tự nhiên công nghệ, Hà Nội Hoàng Đình Trí (1999), Giáo trình học kết cấu, NXB nông nghiệp Hà Nội 10 Timoshenko dịch (1970), Tấm vỏ , NXB nông nghiệp Hà Nội ... kiến đạt được: - Giới thiệu tổng quan toán dao động - Tính toán dao động phương pháp phần tử hữu hạn - Sử dụng phần mềm SAP2000 để tính dao động - Tính toán dao động cho công trình cụ thể trạm bơm... - Từ kết tính toán đưa nhận xét, lưu ý việc tính toán công trình chịu tải trọng dao động 4 CHƯƠNG I: TỔNG QUAN 1.1 Mục đích, tầm quan trọng, vấn đề tính toán dao động Bài toán dao động công... hóa toán số liệu đầu vào 61 3.2.1 Mô hình toán 61 3.2.2 Các điều kiện biên toán: 62 3.3 Tính toán dao động trạm bơm Làng Võ trạm bơm Đồng Kỵ 62 3.3.1 Tính toán dao động