TÍNH GẦN ĐÚNG KHUNG CHỊU TẢI TRỌNG NGANG PHÂN TÍCH CHUYỂN VỊ NGANG TÍNH GẦN ĐÚNG KHUNG CHỊU TẢI TRỌNG NGANG PHÂN TÍCH CHUYỂN VỊ NGANG TÍNH GẦN ĐÚNG KHUNG CHỊU TẢI TRỌNG NGANG PHÂN TÍCH CHUYỂN VỊ NGANG TÍNH GẦN ĐÚNG KHUNG CHỊU TẢI TRỌNG NGANG PHÂN TÍCH CHUYỂN VỊ NGANG
LOGO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH ĐỀ TÀI: TÍNH GẦN ĐÚNG KHUNG CHỊU TẢI TRỌNG NGANG PHÂN TÍCH CHUYỂN VỊ NGANG GVHD: Ngơ Việt Dũng DANH SÁCH NHÓM NHÓM Lưu Bá Vượt Nguyễn Xuân Bách Trần Văn Chiến Ngô Văn Phong Nguyến Hữu Vương LOGO NỘI DUNG Tính gần khung chịu tải trọng ngang Phân tích gần chuyển vị ngang LOGO 4.4 TÍNH GẦN ĐÚNG KHUNG CHỊU TẢI TRỌNG NGANG Các giả thuyết Bước tính tốn gần khung tuyệt đối cứng ước tính phân bố tải trọng bên vào khung chịu uốn Ta giả thuyết sàn tuyệt đối cứng chuyển vị khung chịu uốn cao trình sàn có liên quan tới dịch chuyển theo phương ngang xoay sàn LOGO 4.4 TÍNH GẦN ĐÚNG KHUNG CHỊU TẢI TRỌNG NGANG 4.4.1 Sự phân bố tải trọng ngang vào khung 4.4.1.1 Mặt kết cấu đối xứng, chịu tải đối xứng, không bị xoắn Từ giả định sàn cứng tuyệt đối → chuyển vị ngang khung nhau, hệ kết cấu chuyển vị ngang Tổng lực cắt ngang tầng phân bổ vào khung theo tỉ lệ độ cứng chịu cắt tầng (GA) khung LOGO 4.4 TÍNH GẦN ĐÚNG KHUNG CHỊU TẢI TRỌNG NGANG 4.4.1 Sự phân bố tải trọng ngang vào khung 4.4.1.1 Mặt kết cấu đối xứng, chịu tải đối xứng, không bị xoắn Độ cứng (GA) khung tầng thứ i xác định sau: Trong đó: hi chiều cao tầng thứ i G=Id/L) tổng độ cứng tất dầm có nhịp L sàn I A =Ic/L) tổng độ cứng tất cột tầng i E modun đàn hồi vật liệu Ic, Id : momen quán tính tiết diện cột dầm LOGO 4.4 TÍNH GẦN ĐÚNG KHUNG CHỊU TẢI TRỌNG NGANG 4.4.1 Sự phân bố tải trọng ngang vào khung 4.4.1.2 Mặt không đối xứng Tải ngang tác động vào hệ kết cấu không đối xứng gây xoắn mặt phẳng lực cắt ngang → hệ kết cấu có chuyển vị ngang bị xoắn Tọa độ tâm cứng cột: LOGO 4.4 TÍNH GẦN ĐÚNG KHUNG CHỊU TẢI TRỌNG NGANG 4.4.1 Sự phân bố tải trọng ngang vào khung 4.4.1.2 Mặt không đối xứng Lực cắt ngang Qji tác dụng vào khung thứ j thuộc tầng thứ i Trong đó: Qi- tổng lực cắt tầng i ei- độ lệch tâm Qi (GA)j- độ cứng kháng cắt khung j cj- khoảng cáchtừ tâm khung j đến tâm cứng LOGO 4.4 TÍNH GẦN ĐÚNG KHUNG CHỊU TẢI TRỌNG NGANG 4.4.2 Phân tích nội lực khung chịu tải trọng gió ngang phương pháp poral methol Phương pháp dùng thích hợp cho nhà có chiều cao đến 25 tầng có tỉ số chiều cao nhà bề rộng nhà lớn Trong phương pháp khung siêu tĩnh nhiều tầng, nhiều nhịp phân thành hệ khung nhịp, tầng dựa giả thiết sau: - Tải trọng ngang gây điểm uốn vị trí nhịp dầm chiều cao cột Điểm uốn cột tầng nằm vị trí 2/3 chiều cao cột - Lực ngang cao trình tầng phân vào cột theo tỉ lệ với khoảng cách nhịp cột LOGO 4.4 TÍNH GẦN ĐÚNG KHUNG CHỊU TẢI TRỌNG NGANG 4.4.2 Phân tích nội lực khung chịu tải trọng gió ngang phương pháp poral methol LOGO 4.5 PHÂN TÍCH GẦN ĐÚNG CHUYỂN VỊ NGANG Chuyển vị ngang kết cấu khung có độ mảnh lớn gây ảnh hưởng đến uốn tổng thể toàn khung, kết gây biến dạng dọc trục cột cách đáng kể Nếu khung có chiều cao tỉ lệ với chiều rộng nhỏ 4:1 uốn tổng thể so với chuyển vị ngang cao trình tầng thường 10% gió gây Theo cơng thức tính chuyển vị ngang cho phép xác định thành phần cấu kiện riêng lẻ dầm chịu uốn, cột chịu uốn, khung chịu uốn công sô LOGO 4.5 PHÂN TÍCH GẦN ĐÚNG CHUYỂN VỊ NGANG 4.5.1 Chuyển vị ngang dầm khung bị uốn Tách phần khung cao trình sàn thứ i gồm dầm sàn,một nửa cột phía nửa cột bên H 4.8 để cô lập ảnh hưởng dầm chịu uốn giả định phần cột khảo sát xem thẳng LOGO 4.5 PHÂN TÍCH GẦN ĐÚNG CHUYỂN VỊ NGANG 4.5.1 Chuyển vị ngang dầm khung bị uốn Góc xoay trung bình nút khung xem gần bằng: Tổng momen nút : LOGO 4.5 PHÂN TÍCH GẦN ĐÚNG CHUYỂN VỊ NGANG 4.5.1 Chuyển vị ngang dầm khung bị uốn Tổng độ cứng xoay nút ∑θ : Tổng độ cứng xoay nút ∑θ chuyển vị dầm (H.4.8): LOGO 4.5 PHÂN TÍCH GẦN ĐÚNG CHUYỂN VỊ NGANG 4.5.2 Chuyển vị ngang gây cột bị uốn: Giả sử có cột bị uốn dầm thẳng (khơng bị uốn), chuyển vị ngang khung tầng thứ i: LOGO 4.5 PHÂN TÍCH GẦN ĐÚNG CHUYỂN VỊ NGANG 4.5.2 Chuyển vị ngang gây cột bị uốn: Vậy chuyển vị ngang tầng thứ i gây xoay nút: Nếu dầm cột tầng i-1 tương tự dầm vàcột tầng i Gọi lực cắt trung bình Qi Qi-1 Qi ta được: LOGO 4.5 PHÂN TÍCH GẦN ĐÚNG CHUYỂN VỊ NGANG 4.5.3 Chuyển vị ngang uốn tổng thể Mặt dù thành phần chuyển vị ngang uốn tổng thể gây tương đối nhỏ với gối đỡ từ uốn nghiêng tăng theo chiều cao tầng, lên cao độ cứng giảm Chuyển vị ngang uốn tổng thể tăng dần theo chiều cao → tầng cao có chuyển vị ngang uốn tổng thể đóng vai trò đáng kể chuyển vị ngang tòan nhà Chuyển vị ngang uốn tổng thể uớc tính cách xem nhà cơng son có momen qn tính momen quán tính tiết diện cột trục qua trọng tâm tiết diện: LOGO 4.5 PHÂN TÍCH GẦN ĐÚNG CHUYỂN VỊ NGANG 4.5.3 Chuyển vị ngang uốn tổng thể Nếu dùng biểu đồ momen uốn để xây dựng biểu đồ M/EI, phần diện tích Ao biểu đồ giới hạn đáy chiều cao tầng thứ i cho giá trị trung bình độ dốc tầng thứ i uốn tổng thể gây Ta có: Thành phần chuyển vị ngang tầng thứ i cho LOGO 4.5 PHÂN TÍCH GẦN ĐÚNG CHUYỂN VỊ NGANG H.4.10 a) Kết cấu khung; b) Biểu đồ phân bố momen quán tính; c) biểu đồ momen ngoại lực; d) biểu đồ M/EI LOGO 4.5 PHÂN TÍCH GẦN ĐÚNG CHUYỂN VỊ NGANG 4.5.4 Chuyển vị ngang tầng tổng chuyển vị ngang Do điểm uốn tầng cách khoảng 2/3h, chuyển vị ngang tầng là: Tổng chuyển vị ngang tầng thứ n nhà là: Chú y: Kiểm tra chuyển vị ngang nhà cao tầng nên kiểm tra cho vị trí cao tầng tầng trung gian nơi có vị trí cấu kiện bị giảm yếu Chuyển vị ngang phải nằm giá trị cho phép LOGO 4.5 PHÂN TÍCH GẦN ĐÚNG CHUYỂN VỊ NGANG 4.5.4 Chuyển vị ngang tầng tổng chuyển vị ngang Chuyển vị ngang tương đối tầng thứ i: LOGO 4.6 PHÂN TÍCH GẦN ĐÚNG CHUYỂN VỊ NGANG Tham số thể độ cứng chống cắt kết cấu khung chiều cao trung bình tâng điển hình Tham số hữu dụng xem xét phân bổ tải trọng vào khung chịu uốn suej tương tác theo phương ngang khung với vách Kí hiệu GA sử dụng nó tương ứng với độ cứng dầm cứng chịu cắt dầm cơng sơ có tiết diện A mo đun độ cứng G Hình 4.11a đoạn có chiều cao chiều cao tầng dầm tương đương hình 4.11b đoạn khung tương ứng Hình 4.11 LOGO 4.6 PHÂN TÍCH GẦN ĐÚNG CHUYỂN VỊ NGANG Độ võng đoạn công sô tương đương chụi lực cắt Q δ = Độ cứng chống cắt đoạn công sô cho δ = = Trong góc nghiêng GA lực cắt cần thiết để gây độ nghiêng đơn vị kết cấu Nếu bỏ qua chuyển vị ngang khung gây uốn tổng thể công sô tương đương , độ cứng kháng cắt phần khung tương ứng cho GA= = = LOGO TỔNG KẾT Tính tốn gần khung chịu tải trọng ngang: Phân tích gần chuyển vị ngang: Phân bố tải trọng vào khung Dùng phương pháp portal tính gần nội lực khung Vị trí điểm uốn nằm dầm cột Ở tầng cuối vị trí điểm uốn nằm 2/3 chiều cao cột Chuyển vị dầm khung chịu uốn Chuyển vị cột khung chịu uốn Chuyển vị uốn tổng thể LOGO LOGO NHÓM CẢM ƠN CÁC BẠN ĐÃ LẮM NGHE ... DUNG Tính gần khung chịu tải trọng ngang Phân tích gần chuyển vị ngang LOGO 4.4 TÍNH GẦN ĐÚNG KHUNG CHỊU TẢI TRỌNG NGANG Các giả thuyết Bước tính tốn gần khung tuyệt đối cứng ước tính phân bố tải. .. 4.5 PHÂN TÍCH GẦN ĐÚNG CHUYỂN VỊ NGANG 4.5.1 Chuyển vị ngang dầm khung bị uốn Góc xoay trung bình nút khung xem gần bằng: Tổng momen nút : LOGO 4.5 PHÂN TÍCH GẦN ĐÚNG CHUYỂN VỊ NGANG 4.5.1 Chuyển. .. lực khung phương pháp portal LOGO 4.4 TÍNH GẦN ĐÚNG KHUNG CHỊU TẢI TRỌNG NGANG 4.4.3 Ví dụ : Bước 1: đặt liên kết khớp vị trí hình Khung đỉnh Khung Khung LOGO 4.4 TÍNH GẦN ĐÚNG KHUNG CHỊU TẢI TRỌNG