Nghiên cứu sự ổn định của tấm có hình dạng khác nhau chịu tác dụng của tải trọng khác nhau

B GIO DC V O TO TRNG I HC BCH KHOA H NI Hong Hu Tõn NGHIấN CU S N NH CA TM Cể HèNH DNG KHC NHAU CHU TI TRNG KHC NHAU LUN VN THC S KHOA HC H NI 2010 B GIO DC V O TO TRNG I HC BCH KHOA H NI Hong Hu Tõn NGHIấN CU S N NH CA TM Cể HèNH DNG KHC NHAU CHU TI TRNG KHC NHAU LUN VN THC S KHOA HC NGI HNG DN KHOA HC : PGS TS Nhữ Phơng Mai H NI 2010 Nghiờn cu s nh ca tm cú hỡnh dng khỏc chu ti trng khỏc Tính cấp thiết đề tài Ngy nay, nhng cụng trỡnh v mỏy múc ngy cng s dng nhiu nhng vt liu dng tm v v mng ngy cng nhiu Chớnh vỡ vy, vic nghiờn cu v tớnh toỏn t m cú ý ngha vụ cựng quan trng cứng không cha đủ để phán đoán khả làm việc công trình Trong nhiều trờng hợp, đặc biêt kết cấu chịu nén nén với uốn, tải trọn cha đạt đến giá trị phá hủy có nhỏ giá trị cho phép điều kiện bền điều kiện cứng nhng kết cấu khả bảo toàn hình dáng ban đầu trạng thái biến dạng chuyển sang dạng cân khác.Nội lực dạng cân phát triển nhanh làm cho công trình bị phá hủy Đó tợng ổn định Vào cuối kỷ XIX đầu kỷ XX, xảy nhiều tai nạn kết cấu công trình bị ổn định dẫn đến phá hủy Ví dụ : Liên Xô cũ, khoảng thời gian 1951 - 1967 có 39 công trình kết cấu thép bị phá hủy, số có 17 trờng hợp ( 44%) nguyên nhân ổn định Hiện nay, yêu cầu phát triển kinh tế đòi hỏi phải xây dựng công trình lớn nhẹ, thờng dùng chịu nén có chiều dài lớn, dễ ổn định Do việc nghiên cứu ổn định công trình cần thiết có ý nghĩa thực tế Mục đích đề tài - Tính lực tới hạn, ứng suất chuyển vị chuyển vị tm dới tác động tải trọng khác - ảnh hởng điều kiện liên kết đến lực tới hạn, ứng suất chuyển vị Cơ sở khoa học thực tiễn đề tài - Tm có ứng dụng rộng rãi xây dựng, công nghiệp Do tác động nhiều dạng tải trọng khác ( áp lực gió, sóng biển, nhiệt độ, ) kết cấu bị ổn Hc viờn Hong Hu Tõn CHKT 2008 - 2010 Nghiờn cu s nh ca tm cú hỡnh dng khỏc chu ti trng khỏc định gây nên phá hủy ảnh hởng đến hoạt động công trình, việc nghiên cứu toán ổn định tm cần thiết - Việc tìm liên hệ hệ số liên kết với lực tới hạn, ứng suất tới hạn góp phần dự đoán phòng tránh ổn định công trình 4.Ni dung lun gm: Chng 1: Cỏc phng trỡnh c bn v tm Trỡnh by túm tt cỏc phng trỡnh c bn v tm, Quan h ng sut -bin dng, Quan h gia ni lc v ng sut, quan h bin dng v chuyn v, phng trỡnh cõn bng tnh hc v cỏc iu kin biờn Chng II: S n nh ca tm nhiu lp Trong chng ny, tụi trỡnh by cỏc c bn ca lý thuyt n hi n nh ca tm nhiu lp lm vic ngoi n hi Chng III: Mt s bi toỏn c th v n nh ca tm Trong chng ny, tụi trỡnh by mt s bi toỏn tớnh toỏn c th i vi tm hỡnh ch nht v tm hỡnh tam giỏc vuụng Chng IV: ng dng phng phỏp phn t hu hn bng cỏch s dng ANSYS Trong chng ny, tụi trỡnh by mt s lnh c bn ca phn mm ANSYS s dng tớnh toỏn v tm ng dng ANSYS tớnh toỏn mt s bi toỏn c th v tm - Kt lun chung Với quan tâm, bảo hớng dẫn tận tình PGS TS Nhữ Phơng Mai cố gắng thân, hoàn thành đề tài Nội dung trình bày đề tài Hc viờn Hong Hu Tõn CHKT 2008 - 2010 Nghiờn cu s nh ca tm cú hỡnh dng khỏc chu ti trng khỏc chắn tránh khỏi sai sót, hạn chế.Rất mong đợc thầy cô bạn đồng nghiệp quan tâm góp ý kiến để đề tài đạt chất lợng cao Hà Nội, ngày 20 tháng 10 năm 2010 Học viên Hong Hu Tõn Hc viờn Hong Hu Tõn CHKT 2008 - 2010 Nghiờn cu s nh ca tm cú hỡnh dng khỏc chu ti trng khỏc Chng I : Cỏc phng trỡnh c bn ca tm I Cỏc khỏi nim c bn v tm X h Miờn trung gian Z Y Hỡnh 1.1 Phn t tm Tm l vt th hỡnh ch nht m chiu cao vt th nh hn rt nhiu so vi kớch thc ca b rng Mt phng xy l mt phng trung gian ca tm Chiu dy ca tm h l khong cỏch gia hai b mt ca tm, a l chiu rng ca tm - Tm dy l tm m h , ú l loi 3-D ( Trng hp ng sut khi) a - Tm mng l tm m h ú ng sut theo hng b dy l rt nh so vi hai a hng cũn li v cú th b qua tớnh toỏn ( b qua zz so vi yy v xx ) Trong phn ny chỳng ta xem xột cỏc tm mng bng vt liu n hi tuyn tớnh, xỏc nh theo nh lut Hook Cỏc gi thuyt: Chuyn v v bin dng ca tm l nh B qua bin dng ca mt phng trung bỡnh (Khụng bin dng mt phng trung gian.) Hc viờn Hong Hu Tõn CHKT 2008 - 2010 Nghiờn cu s nh ca tm cú hỡnh dng khỏc chu ti trng khỏc Ti trng thng v vuụng gúc vi mt phng trung gian (Gi thuyt Kirchoff) ng sut z theo hng tỏc dng vo mt phng trung gian l rt nh so vi nhng hng khỏc, cú th b qua Cỏc gi thuyt v tm tng t nh cỏc gi thuyt Bernoulli v un n hi ca cỏc vt liu II.Quan h ng sut- bin dng Quan h gia ni lc v ng sut Cỏc tm cú chiu dy h, t nm ngang chu tỏc dng ca lc, mt phng xy l mt phng trung bỡnh, trc z l trc vuụng gúc vi mt phng xy v cú hng xung di Mxy Mx Ny y Mxy Mx xy xz x Sy y yy Sx Qy Nx z z x Qx Hỡnh 1.2 Quan h gia ng sut v bin dng Xột phõn t din tớch vụ cựng nh vuụng gúc vi trc y , Ti im K ng sut phỏp theo phng y l yy , ng sut tip l yx v yz Tng ng sut theo chiu dy ca tm, chỳng ta thu c ni lc Chuyn ni lc v mt phng trung gian, ta c : N y = yy dz h S y = yx dz h M y = z yy dz (1-1a) h Hc viờn Hong Hu Tõn CHKT 2008 - 2010 Nghiờn cu s nh ca tm cú hỡnh dng khỏc chu ti trng khỏc Q y = yz dz h M yx = z yx dz h Tng t nh vy, chỳng ta thu c cỏc thnh phn ni lc theo phng x : N x = yy dz h S x = yx dz h M x = z yy dz (1-1b) h Qx = yz dz h M xy = z yx dz h Giỏ tr trờn c gi l ni lc v mụ ment ni lc ca tm Theo thuyt ng sut tip tng ng, chỳng ta cú : Sx = Sy = S Mxy = Myx = H Thay th cỏc thnh phn ng sut trờn cỏc phan t ca tm bng ni lc mt phng trung bỡnh nh l cỏc thnh phn ni lc : mụ ment un, lc dc trc, lc ct, mụ ment xon ca Cỏc thnh ni lc : Nx, Ny, S, Mx, My, Qx, Qy, H l hm ca to x,y Trong tm chu un bi ngoi lc vuụng gúc vi mt phng trung gian Chỳng ta xột cỏc thnh phn ni lc : un v xon ;Mx, My, Qx, Qy, H Chiu dng ca cỏc ni lc núi trờn : Nx, Ny, S, Mx, My, Qx, Qy cng nh chiu dng ca ng sut phỏp tuyn trờn mt ct cú phỏp tuyn trựng vi chiu dng ca trc to nh trờn hỡnh v 1.3 Khi mt ct cú phỏp tuyn theo chiu ngc vi chiu dng ca trc to , du ca ni lc s cú chiu ngc li Hc viờn Hong Hu Tõn CHKT 2008 - 2010 Nghiờn cu s nh ca tm cú hỡnh dng khỏc chu ti trng khỏc x M N y P Q z Qy H My Mx S M Qx Mx H P M y ' x N ' x Nx H S ' My N S'' x N Q'x Q ' y Q'y Hỡnh 1.3 Biu din cỏc lc trờn cỏc cnh ca phõn t Phng trỡnh cõn bng: Xột iu kin cõn bng ca phõn t din tớch mt phng trung gian cú din tớch l dxdy cnh trỏi MN ca phõn t, cỏc thnh phn ni lc : Qx, Mx, H cnh phi QP, cỏc thnh phn ni lc: Qx* = Qx + Qx M x H dx , M x* = M x + dx , H x* = H + dx x x x cnh trờn MP, cỏc thnh phn ni lc : Qy, My, H cnh di MQ, cỏc thnh phn ni lc : Q *y = Q y + Q y y dy , M *y = M y + M y y dy , H x** = H + H dx x Chiu lờn trc z, ta cú cỏc phng trỡnh cõn bng sau: Qx Q y + + p=0 x y (1-2) Hc viờn Hong Hu Tõn CHKT 2008 - 2010 Nghiờn cu s nh ca tm cú hỡnh dng khỏc chu ti trng khỏc Qx = M x H + x y M y Qy = y + (1-3) H x (1-4) Phng trỡnh kt hp: 2M x 2H M y + + + p=0 xy y x (1-5) III Quan h bin dng v chuyn v Phng trỡnh cõn bng tnh hc Chuyn v ti im (x, y,z) tng ng l (u, v, w) Chuyn v ti im (x, y,0) tng ng l (u0, v0 , w0 ) Gi thuyt 1: zz = w = vi W =W(x,y) z Gi thuyt 2: u0 =0, v0 = Xột phõn t song song trc vi x, theo nh lut ca Kickoff: tg = w x u = z.sin = z.tg = z w (1-6) x Z w Z u u0 Hỡnh1.4 Mi quan h gia bin dng v chuyn v Hc viờn Hong Hu Tõn CHKT 2008 - 2010 Nghiờn cu s nh ca tm cú hỡnh dng khỏc chu ti trng khỏc Hỡnh 3-12: th ca lc ti hn P ph thuc vo dy ca tm t Nhiu chỳng ta cú th thy rng s khỏc bit gia cỏc tm ng nht v tm composite: tng dy ca tm ng nht, cỏc lc ti hn cng tng lờn Nhng vi tm nhiu lp khụng ng nht, tng dy ca lp bờn ngoi, lc ti hn 62 Hc viờn Hong Hu Tõn CHKT 2008 - 2010 Nghiờn cu s nh ca tm cú hỡnh dng khỏc chu ti trng khỏc gim Nú cú th c gii thớch bi s tng tỏc gia cỏc lp bờn ngoi tm Do s khụng ng nht ca tm nh hng n lc ti hn ca tm Bng 3.8 Lc ti hn ph thuc vo cỏc mụ un n hi ca vt liu E(N/cm2) P(N/cm2) 0.8+e7 1.0e+005*2.6280 0.8+e7 1.0e+005*2.6339 0.8+e7 1.0e+005*2.6386 0.8+e7 1.0e+005*2.6425 0.8+e7 1.0e+005*2.6458 0.8+e7 1.0e+005*2.6486 0.8+e7 1.0e+005*2.6509 0.8+e7 1.0e+005*2.6530 0.8+e7 1.0e+005*2.6548 0.8+e7 1.0e+005*2.6564 0.8+e7 1.0e+005*2.6578 0.8+e7 1.0e+005*2.6591 0.8+e7 1.0e+005*2.6603 0.8+e7 1.0e+005*2.6613 0.8+e7 1.0e+005*2.6622 0.8+e7 1.0e+005*2.6631 0.8+e7 1.0e+005*2.6639 0.8+e7 1.0e+005*2.6646 0.8+e7 1.0e+005*2.6653 T bng trờn, ta v c biu mụ t mi quan h trờn : 63 Hc viờn Hong Hu Tõn CHKT 2008 - 2010 Nghiờn cu s nh ca tm cú hỡnh dng khỏc chu ti trng khỏc Hỡnh3.13: Biu ca P lc ti hn ph thuc vo cỏc module n hi ca tm Chỳng ta cú th thy rng cỏc vt cht l cng hn , tm l n nh hn IV.S DNG PHN T HU HN BNG PHN MM ANSYS IV.1 cu trỳc c bn ca ANSYS Shell 99 l mt phn t tm mng n hi, 8-node 3-D vi sỏu bc t ti mi nỳt 64 Hc viờn Hong Hu Tõn CHKT 2008 - 2010 Nghiờn cu s nh ca tm cú hỡnh dng khỏc chu ti trng khỏc Nú c thit k mụ hỡnh mng n tm dy va phi v cỏc cu trỳc v vi t l nh hn, bn cú th xem xột s dng solid46 cỏc phn t shell cho phộp tng cng l 250 lp c yờu cu, bn cú th nhp s liu ca riờng bn Nú cng cú mt tựy chn bự p cỏc nỳt vi b mt trờn hoc di Bc 1: Prerpocesor -Xỏc nh loi phn t: cỏc th vin phn t ANSYS cha hn 105 loi phn t khỏc Trong xỏc nh cỏc yu t thc t, chỳng tụi ch n s tham chiu thớch hp loi hỡnh s dng lnh gừ Prerpocesor> Element Type> Add / Edit / Delete ( chn phn t v vt cht 99tuyn tớnh) - xỏc nh cỏc tham s yu t: cỏc hng s phn t thc m ph thuc vo loi yu t, chỳng ta cú th xỏc nh KEYOPTs s dng lnh R hoc lnh KEYOPT ( xỏc nh cỏc lp, cht liu, dy) Prerpocesor> Element Type> Add / Edit / Delete( c tớnh ca vt liu ) - To mụ hỡnh hỡnh hc c tớnh vt liu : Mt bn ó xỏc nh, bc tip theo mt phõn tớch c to mt mụ hỡnh phn t hu hn, cỏc nỳt v cỏc yu t c mụ t y mụ hỡnh hỡnh hc Cú hai phng phỏp to cỏc mụ hỡnh phn t hu hn: mụ hỡnh rn v h trc tip Vi mụ hỡnh rn, chỳng ta mụ t hỡnh dng hỡnh hc ca mụ hỡnh , sau ú s dng cỏc chng trỡnh ANSYS t ng chia li hỡnh hc vi cỏc nỳt v cỏc yu t Chỳng ta cú th kim soỏt kớch thc v hỡnh dng thnh phn m chng trỡnh to Bt k mụ hỡnh rn, ó liờn kt vi cỏc ng , im, ng, v lng Chỳng ta chn loi lng m cú th ch nh dựng KEYOPTs s dng lnh A hoc lnh KEYOPT Proprocessor>Modeling ( s dng lnh v ) - Proprocessor>Meshing>Mesh Tool 65 Hc viờn Hong Hu Tõn CHKT 2008 - 2010 Nghiờn cu s nh ca tm cú hỡnh dng khỏc chu ti trng khỏc S dng : Proprocessor>Loads>Define Loads>Apply>Structural Displacement Presure Bc 2: Tớnh toỏn - Thit lp cỏc gii phỏp ca tnh: - Solution>Analysis Type>New Analysis( Static) Pstress on Tớnh toỏn Solution>Solve>Curent LS - Thnh lp cỏc gii phỏp ca khụng n nh: Solution>Analysis Type>New Analysis (Eigen Bucking) - xỏc nh cỏc phng phỏp gii phỏp v hỡnh dng khụng n nh Solution>Analysis Type>Analysis Options Tớnh toỏn: Solution>Solve>Curent LS Bc 3: Kt qu: - hin th kt qu túm tt: General Postproc>Results Summary - hin th kt qu túm tt : General Postproc>Read Results General Postproc>Plot Results Deformed Shape Contour Plot>Nodal Solu ( hoc Element Solu) IV.2 Cỏc ca tm hỡnh tam giỏc vi hai cnh vuụng gúc ngm, cnh th ba l ta t v chu ti trng nộn trờn cỏc cnh + Ch mt n nh: T th, chỳng ta cú th thy rng cng lm tng kớch thc ca tm, cỏc ti hn gn nh cú c s cõn bng 66 Hc viờn Hong Hu Tõn CHKT 2008 - 2010 Nghiờn cu s nh ca tm cú hỡnh dng khỏc chu ti trng khỏc IV.3 Cỏc ca tm hỡnh tam giỏc vi cỏc cnh ta t b nộn cỏc cnh + Ch mt n nh: Do ú, chỳng ta cú bng di õy so sỏnh lc ti hn gia cỏc phng phỏp khỏc T th, chỳng ta cú th thy rng cng lm tng kớch thc ca tm, cỏc lc ti hn gn nh cú c s cõn bng Bng 3.9 : Bng so sỏnh gia hai phng phỏp tớnh toỏn MATLAB ANSYS P (N/cm2) P(N/cm2) 60 3.0422E+03 3.1417E+03 3.167 80 3.0416E+03 3.0873E+03 1.480 100 3.0409E+03 3.1604E+03 3.781 120 3.0400E+03 3.1097E+03 2.241 140 3.0390E+03 3.1159E+03 2.468 Chiu dy tm(cm) MATLAB ANSYS Sai s (%) P (N/cm2) P(N/cm2) 60 3.0402E+03 3.1844E+03 4.528 80 3.0380E+03 3.1797E+03 1.456 100 3.0353E+03 3.0828E+03 1.541 120 3.0320E+03 3.1224E+03 2.895 140 3.0281E+03 3.0795E+03 1.669 Chiu dy tm(cm) Sai s (%) IV Tm hỡnh ch nht vi cỏc cnh ta t v chu lc nộn vo hng x Cỏc kt qu chy ANSYS 67 Hc viờn Hong Hu Tõn CHKT 2008 - 2010 Nghiờn cu s nh ca tm cú hỡnh dng khỏc chu ti trng khỏc V Kt lun Theo kt qu c hin th t trờn Trong tt c cỏc trng hp nghiờn cu, chỳng ta thy rng: - S ca cỏc lc lng quan trng cho tm hỡnh tam giỏc v hỡnh ch nht tựy thuc lp kớch thc ch rng cỏc tm di hn, cng cú nhiu tm ny tr nờn khụng n nh Nu tm dy hn, nú s c n nh - - Cỏc biu ca lc lng quan trng ph thuc vo c tớnh vt cht ca cỏc tm cng ch rng cỏc tm cng ch rng a rn hn, nú s c n nh hn - Cỏc kt qu s cũn giỳp cỏc k s cú th la chn cỏc iu kin biờn thớch hp tng s n nh ca cỏc tm cu - S khỏc bit gia cỏc phng phỏp phõn tớch v s l 68 Hc viờn Hong Hu Tõn CHKT 2008 - 2010 Nghiờn cu s nh ca tm cú hỡnh dng khỏc chu ti trng khỏc khong 1-6 phn trm - S khỏc bit ny cú th c gii thớch rng s dng FEM (s dng ANSYS) s phn t khụng hoc li khụng phi l ti u (l mt nhng hng nghiờn cu tng lai) TNG KT LUN T nhng kt qu thu c chỳng ta cú th lm cho mt s kt lun nh sau: - Trong lun ỏn, tụi ó trỡnh by nhng nghiờn cu v s n nh ca cỏc lp tm vi cỏc hỡnh dng khỏc (tc l hỡnh ch nht v hỡnh tam giỏc) iu kin v ranh gii (ngm, biờn t do, ta t do) Tụi ó c gng gii quyt nờu trờn v ó thu c vừng, lc ti hn bng cỏch s dng phn mm MATLAB - Kt qu c so sỏnh vi nhng bng cỏch s dng ANSYS v ó cho thy s phự hp gia phng phỏp gii tớch v phng phỏp s - Trong chng II, chỳng tụi ó ch cỏc phng trỡnh vi phõn ca tm mng Cỏc nh lut Kirchoff c s dng V sau ú l phng trỡnh vi phõn, phng trỡnh n nh ca tm ba lp Kt hp vi iu kin biờn, chỳng ta cú th xỏc nh lc ti hn ca tm ba lp c trỡnh by chng III Ngoi ra, khỏi nim v lý thuyt cng c s dng ca lun ỏn + Chỳng tụi cng cú mt chng III ỏp dng tớnh toỏn tớnh toỏn v chỳng tụi cú th kt lun nh sau: - S ca cỏc lc ti hn cho tm hỡnh tam giỏc v hỡnh ch nht tựy thuc lp kớch thc ch rng cỏc tm di hn, cng cú nhiu tm ny tr nờn khụng n nh Nu tm dy, nú s c n nh - Cỏc s ca lc lng quan trng ph thuc vo ti sn vt cht ca cỏc tm cng ch rng a rn hn, nú s c n nh hn - Cỏc kt qu s cũn giỳp cỏc k s cú th la chn cỏc iu kin biờn thớch hp tng s n nh ca cỏc tm cu trỳc (vớ d: cỏc cnh kp l n nh hn so vi trng hp ca cỏc cnh ch n gin l h tr) 69 Hc viờn Hong Hu Tõn CHKT 2008 - 2010 Nghiờn cu s nh ca tm cú hỡnh dng khỏc chu ti trng khỏc - S khỏc bit gia cỏc phng phỏp phõn tớch v s l khong 1-6 phn trm quan im ca nghiờn cu v n nh nờu lun ỏn : - S n nh ca ba tm lp cú th c s dng nh l mt c bn cho tm nhiu lp - Cỏc n hi-do ca s n nh cú th c phỏt trin trng hp bin dng - Cỏc hiu ng ti ca cỏc tm cú th c m rng n cỏc trng hp khỏc (vớ d: ti tm chu nộn v chu ct ng thi) Bờn cnh ú chỳng ta cú th phỏt trin cỏc m thay i ti trng nhng chỳng ta phi xỏc nh tn s Eigen ca h thng v tn s ti ú trỏnh tn s cng hng - Cỏc iu kin biờn cú th c linh hot hn (vớ d: cnh c h tr trờn dm n hi ) m ỏp ng nhiu iu kin thit thc ca kt cu PH LC Cỏc code chng trỡnh MATLAB Function Pcr = N1(a,h,t,E,G); %nuy = 0.3 ; %Gin = E/(2*(1+nuy)); %Gin = 0.384615*E; % To calculate the critical force de = (10*E*((2*h+t)*(pi/a))^2/3; nu = + (20*E*h*t)*(pi/a)^2/(3*G); Pcr = de/nu ; % -Function Pcr = N1(a,h,t,E,G); %nuy = 0.3 ; 70 Hc viờn Hong Hu Tõn CHKT 2008 - 2010 Nghiờn cu s nh ca tm cú hỡnh dng khỏc chu ti trng khỏc %Gin = E/(2*(1+nuy)); %Gin = 0.384615*E; % To calculate the critical force de = (40/3)*E*((2*h+t)^2*(pi/a))^2; nu = + (80*E*h*t)*(pi/a)^2/(3*G); Pcr = de/nu ; Clear all ; E = 2.1e7 ; G = 138 ; a = 60:5:150; h = 2; t = 0.2; For i = 1:length(a) P1(i) = N1(a(i),h,t,E,G) P2(i) = N2(a(i),h,t,E,G) end % plot(a,P1,Line Width,2,Color,r); hold on; plot(a,P2,Line Width,2,Color,b); xlabel(a[cm]);ylabel(P[N/cm2]); gtext(P1);gext(P2); grid on; %axis square; % Clear all ; E = 2.1e7 ; G = 138 ; a = 100; h = 1:0.1:2.8; t = 0.2; For i = 1:length(h) P1(i) = N1(a,h(i),t,E,G) P2(i) = N2(a,h(i),t,E,G) end % %(h) plot(h,P1,Line Width,2,Color,r); 71 Hc viờn Hong Hu Tõn CHKT 2008 - 2010 Nghiờn cu s nh ca tm cú hỡnh dng khỏc chu ti trng khỏc hold on; plot(a,P2,Line Width,2,Color,b); xlabel(a[cm]);ylabel(P[N/cm2]); gtext(P1);gext(P2); grid on; %axis square; % -clear all; E = 2.1e7; G = 138; a = 100; h = 2; t = 0.2:0.1:2; for i = 1:length(t) P1(i) = N1(a,h,t(i),E,G) P2(i) = N2(a,h,t(i),E,G) End % plot(t,P1,Line Width,2,Color,r); hold on plot(t,P1,Line Width,2,Color,b); xlabel(t[cm]);ylabel(P[N/cm2]); gtext(P1);gext(P2); grid on; %axis square; % % clear all; E = 0.8e7:0.1e7:2.6e7; G = 138; a = 100; h = 2; t = 0.2; for i = 1:length(t) P1(i) = N1(a,h,t,E(i),G) P2(i) = N2(a,h,t,E(i),G) End % 72 Hc viờn Hong Hu Tõn CHKT 2008 - 2010 Nghiờn cu s nh ca tm cú hỡnh dng khỏc chu ti trng khỏc plot(E,P1,Line Width,2,Color,r); hold on; plot(E,P1,Line Width,2,Color,b); xlabel(E[N/cm2]);ylabel(P[N/cm2]); gtext(P1);gext(P2); grid on; %axis square; B % % % -Function Pcr = N1(a,h,t,E); b = 60; G = 138; L = a/b; k = (4*E*pi^2*h*t)/(3*G*b^2); BA = [(16/9)*(1+L^2/4)*(L^2+1/4)+L^2]/[L^2-(4/3)*(4/3+L^2/3)*(L^2+1/4)]; CE =L* [(4/3)*(1+L^2/4)-(L^2/3+4/3)]/[L^2-(4/3)*(4/3+L^2/3)*(L^2+1/4)]; D = [(1+L^2)*(1+L*CE-BA)]*[(3/2)*k*L^2-2*k*(L^2+1/4)+2*L^2] -2*L^2*(1+L^2)*([2*k*(1+L^2/4)+L^2*(1-BA)]-(3*k/2+L*CE)) ; Phi=L^2*D/([2*k*(1+L^2/4)+L^2*(1-BA)]*[2*k*(L^2+1/4)+L^2*2](3/4)*k*L^2*(3*k/4+L*CE)); % de = [Phi*8*E*h*pi^2*(h+t/2)^2]/3; nu = b^2*t ; Pcr = de/nu ; % % -clear all; E = 2.1e7; a = 100:1:120; h = 2; t = 0.2; for i = 1:length(a) P(i) = N1(a(i),h,t,E) End % plot(a,P,Line Width,2,Color,r); 73 Hc viờn Hong Hu Tõn CHKT 2008 - 2010 Nghiờn cu s nh ca tm cú hỡnh dng khỏc chu ti trng khỏc hold on; xlabel(a[cm]);ylabel(P[N/cm2]); gtext(P); grid on; %axis square; % % -clear all; E=2.1e7; h = 2:0.14; a=100; t = 0.2; for i = 1:length(h) P(i) = N1(a,h(i),t,E) end % plot(h,P,Line Width,2,Color,r); hold on; xlabel(h[cm]);ylabel(P[N/cm2]); gtext(P); grid on; %axis square; % % -clear all; E=2.1e7; t = 0.2:0.1:2.2; h = 2; a=100; for i = 1:length(h) P(i) = N1(a,h,t(i),E) end % plot(t,P,Line Width,2,Color,r); hold on; xlabel(t[cm]);ylabel(P[N/cm2]); gtext(P); grid on; 74 Hc viờn Hong Hu Tõn CHKT 2008 - 2010 Nghiờn cu s nh ca tm cú hỡnh dng khỏc chu ti trng khỏc %axis square; % % -clear all; E=0.8e7:1e6:2.8e7; h = 2; a=100; t = 0.2; for i = 1:length(E) P(i) = N1(a,h,t,E(i)) end % plot(E,P,Line Width,2,Color,r); hold on; xlabel(E[cm]);ylabel(P[N/cm2]); gtext(P); grid on; %axis square; Tài liệu tham khảo Tiếng Việt Lê Ngọc Hồng (2002), Sức bền vật liệu, Nhà xuất khoa học kỹ thuật Trần ích Thịnh, Ngô Nh Khoa (2007), Phơng pháp phần tử hữu hạn, Nhà xuất khoa học kỹ thuật Lều Thọ Trình (2000), Cơ học kết cấu, Nhà xuất khoa học kỹ thuật Lều Thọ Trình (2000), Cơ học kết cấu, Nhà xuất khoa học kỹ thuật Trần ích Thịnh, Ngô Nh Khoa (2007), Phơng pháp phần tử hữu hạn, Nhà xuất khoa học kỹ thuật 75 Hc viờn Hong Hu Tõn CHKT 2008 - 2010 Nghiờn cu s nh ca tm cú hỡnh dng khỏc chu ti trng khỏc Lều Thọ Trình, Đỗ Văn Bình (2006), ổn định công trình, Nhà xuất khoa học kỹ thuật Phm th Ngc Yn,Lờ H Tỡnh(2007), Ngyn Th Lan Phng,Lờ Tn Hựng C s v ng dng MATLAB, Nh xut bn khoa hc v k thut Timosenko,Voinopxki krige,Tm v v,bn dch (1974) Tiếng Anh Chen W.F , Lui E M (1987), Structural Stability Theory and implementation, Elsevir Science Publishing Co., Inc America 76 Hc viờn Hong Hu Tõn CHKT 2008 - 2010 ... dài lớn, dễ ổn định Do việc nghiên cứu ổn định công trình cần thiết có ý nghĩa thực tế Mục đích đề tài - Tính lực tới hạn, ứng suất chuyển vị chuyển vị tm dới tác động tải trọng khác - ảnh hởng... khoa học thực tiễn đề tài - Tm có ứng dụng rộng rãi xây dựng, công nghiệp Do tác động nhiều dạng tải trọng khác ( áp lực gió, sóng biển, nhiệt độ, ) kết cấu bị ổn Hc viờn Hong Hu Tõn CHKT 2008... 1967 có 39 công trình kết cấu thép bị phá hủy, số có 17 trờng hợp ( 44%) nguyên nhân ổn định Hiện nay, yêu cầu phát triển kinh tế đòi hỏi phải xây dựng công trình lớn nhẹ, thờng dùng chịu nén có