So sánh phân tích kết cấu công trình theo giả thiết sàn cứng và sàn mềm

ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA -YDZ - ĐINH TẤN THỤY SO SÁNH PHÂN TÍCH KẾT CẤU CÔNG TRÌNH THEO GIẢ THIẾT SÀN CỨNG VÀ SÀN MỀM CHUYÊN NGÀNH : XÂY DỰNG DÂN DỤNG VÀ CÔNG NGHIỆP MÃ SỐ NGÀNH : 23.04.10 LUẬN VĂN THẠC SĨ THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH, THÁNG 11 NĂM 2005 LUẬN VĂN THẠC SĨ NGÀNH XDDD & CN – K13 CÔNG TRÌNH ĐƯC HOÀN THÀNH TẠI TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH Thầy hướng dẫn khoa học : P.GS PHAN NGỌC CHÂU Thầy chấm nhận xét : Thầy chấm nhận xét : Luận văn thạc só bảo vệ : HỘI ĐỒNG CHẤM BẢO VỆ LUẬN VĂN THẠC SĨ TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA Ngày……….tháng……….năm 2005 HVTH : ĐINH TẤN THỤY GVHD : PGS PHAN NGỌC CHÂU LUẬN VĂN THẠC SĨ NGÀNH XDDD & CN – K13 TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM PHÒNG ĐÀO TẠO SĐH Độc lập – Tự – Hạnh phúc TP.HCM, ngày… tháng… năm 2005 NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ Họ tên học viên : Đinh Tấn Thụy Phái : Nam Ngày sinh : 12-05-1974 Nơi sinh : Quảng Ngãi Chuyên ngành : Xây dựng dân dụng công nghiệp MSHV : XDDD13.100 I/ TÊN ĐỀ TÀI : So sánh phân tích kết cấu công trình theo giả thiết sàn cứng sàn mềm II/ NHIỆM VỤ VÀ NỘI DUNG : - Các giả thiết phương pháp tính hệ chịu lực nhà cao tầng - Ứng dụng phương pháp phần tử hữu hạn tính toán mô men cột so sánh sai số E% phân tích kết cấu công trình theo giả thiết sàn cứng sàn mềm - Chọn tỷ số chênh lệch chuyển vị R sàn theo giả thiết để đối chiếu lập đường hồi quy - Nhận xét, kiến nghị áp dụng tính toán cột hệ chịu lực nhà cao tầng III/ NGÀY GIAO NHIỆM VỤ : 07-06-2005 III/ NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM VỤ : 07-12-2005 IV/ THẦY HƯỚNG DẪN : P.GS PHAN NGỌC CHÂU THẦY HƯỚNG DẪN CHỦ NHIỆM NGÀNH BỘ MÔN QUẢN LÝ CHUYÊN NGÀNH P.GS PHAN NGỌC CHÂU Nội dung đề cương luận văn thạc só Hội đồng chuyên ngành thông qua Ngày……tháng……năm 2005 PHÒNG ĐÀO TẠO SĐH HVTH : ĐINH TẤN THỤY KHOA QUẢN LÝ NGÀNH GVHD : PGS PHAN NGỌC CHÂU LUẬN VĂN THẠC SĨ NGÀNH XDDD & CN – K13 LỜI CẢM ƠN Những kiến thức quý báu mà em tích lũy suốt trình học tập nghiên cứu khóa học để hoàn thành luận văn nhờ dạy bảo tận tình Thầy, Cô ban giảng dạy Sau Đại học chuyên ngành Xây dựng dân dụng Công ngiệp Em xin trân trọng dành trang đầu luận văn để tỏ lòng kính trọng biết ơn sâu sắc đến Quý Thầy, Cô – Người mang đến cho em kiến thức khoa học tri thức làm người, giúp em vững bước sống đường nghiên cứu khoa học sau Em xin chân thành cảm ơn Thầy PGS Phan Ngọc Châu, Người truyền đạt cho em kiến thức quý báu trình học, Người định hướng tận tình dẫn em hoàn thành luận văn Em xin chân thành cảm ơn Thầy PGS TS Chu Quốc Thắng ; Thầy TS Châu Ngọc Ẩn, Thầy TS Bùi Công Thành ; Cô TS Nguyễn Thị Hiền Lương ; Thầy Th.S Bùi Văn Chúng… truyền đạt cho em nhhững kiến thức quý báu, làm hành trang giúp em vững vàng công tác sống Xin chân thành cảm ơn Các cấp lãnh đạo Cơ quan, đồng nghiệp người bạn tạo điều kiện giúp đỡ Tôi nhiều để Tôi vừa đảm bảo công tác, vừa học tập nghiên cứu tốt Cuối xin cảm ơn Gia đình người thân tạo điều kiện tốt động viên nhiều suốt thời gian học tập, nghiên cứu, thực luận văn hoàn tất khóa học Trân trọng ghi ơn ! Đinh Tấn Thụy HVTH : ĐINH TẤN THỤY GVHD : PGS PHAN NGỌC CHÂU LUẬN VĂN THẠC SĨ NGÀNH XDDD & CN – K13 MỤC LỤC NỘI DUNG LUẬN VĂN CHƯƠNG : MỞ ĐẦU 1.1 Lý chọn đề tài 1.2 Mục đích 1.3 Đối tượng phạm vi nghiên cứu 1.4 Ý nghóa khoa học thực tiễn CHƯƠNG : TỔNG QUAN 2.1 Sơ lượt số lý thuyết tính toán nhà cao tầng 2.2 Phân tích đánh giá công trình tác giả nước liên quan đến đề tài 2.3 Phân tích đánh giá công trình tác giả giới liên quan đến đề tài 2.4 Vấn đề tồn 2.5 Những vấn đề mà đề tài nghiên cứu giải CHƯƠNG : CƠ SỞ LÝ THUYẾT 3.1 Cơ sở lý thuyết : 3.1.1 Phương pháp phần tử hữu hạn 3.1.2 Các ưu điểm áp dụng phương pháp phần tử hữu hạn 3.2 Phương pháp nghiên cứu : 3.2.1 Xác định chênh lệch nội lực E% sàn cứng sàn mềm 3.2.2 Xác định R công trình CHƯƠNG : TRÌNH BÀY, ĐÁNH GIÁ VÀ KẾT QUẢ 4.1 Mô tả công việc nghiên cứu khoa học tiến hành 4.1.1 Thống kê tỷ số chênh lệch chuyển vị R Matlab : 4.1.2 Thống kê giá trị chênh lệch nội lực cột E% SAP 2000 : HVTH : ĐINH TẤN THỤY GVHD : PGS PHAN NGỌC CHÂU LUẬN VĂN THẠC SĨ NGÀNH XDDD & CN – K13 4.2 Các số liệu 4.3 Bàn luận CHƯƠNG : ÁP DỤNG VÀ KIẾN NGHỊ 5.1 Kết luận 5.2 p dụng 5.2.1 Tìm R 5.2.2 Dùng công thức để tìm chênh lệch nội lực E% 5.2.3 Giá trị mô men thêm vào : 5.3 Kiến nghị HVTH : ĐINH TẤN THỤY GVHD : PGS PHAN NGỌC CHÂU LUẬN VĂN THẠC SĨ NGÀNH XDDD & CN – K13 NỘI DUNG LUẬN VĂN I/ TÊN ĐỀ TÀI : So sánh phân tích kết cấu công trình theo giả thiết sàn cứng sàn mềm II/ TÓM TẮT: So sánh đánh giá định lượng khác giả thiết sàn cứng sàn mềm tính toán kết cấu công trình cao tầng Phương pháp phần tử hữu hạn dùng để phân tích mô hình công trình có tường chịu lực Từ việc so sánh nội lực đầu cột mô hình công trình tính toán kết cấu theo giả thiết sàn cứng tính toán kết cấu theo giả thiết sàn mềm dẫn đến chênh lệch nội lực cần phải xem xét công trình có tường chịu lực Vì vậy, bảng tra ( công thức ) điều chỉnh thiết lập cách phân tích công trình theo giả thiết sàn cứng giả thiết sàn mềm khoảng 1120 công trình có mặt hình dạng chữ nhật, hình dạng chữ U hình dạng chữ T có bố trí tường chịu lực đối xứng không đối xứng dọc theo khung ngang Sử dụng bảng tra ( công thức ) ta ước lượng chênh lệch nội lực tính toán kết cấu công trình có tường chịu lực trường hợp tính toán kết cấu theo giả thiết sàn cứng tuyệt đối HVTH : ĐINH TẤN THỤY GVHD : PGS PHAN NGỌC CHÂU LUẬN VĂN THẠC SĨ NGÀNH XDDD & CN – K13 ĐỀ TÀI SO SÁNH PHÂN TÍCH KẾT CẤU CÔNG TRÌNH THEO GIẢ THIẾT SÀN CỨNG VÀ SÀN MỀM CHƯƠNG : MỞ ĐẦU 1.1/ Lý chọn đề tài : Khi phân tích kết cấu công trình xây dựng, sàn thông thường giả thiết cứng mặt phẳng sàn Theo giả thiết biến dạng mặt phẳng sàn, sử dụng rộng rãi phân tích kết cấu công trình xây dựng Trong năm gần đây, cải tiến lớn tốc độ xử lý nhớ máy tính, việc mô sàn nhà với phần tử nút phần tử võ (shell), phần tử (plate) phần tử màng (membrane) mô thực Saffarini Qudaimat (1992) phân tích 37 công trình bê tông cốt thép để so sánh khác việc phân tích tónh học sàn cứng sàn mềm Họ chứng tỏ giả thiết sàn cứng đủ xác cho công trình tường chịu lực, nguyên nhân sai lệch công trình có tường chịu lực Sự khảo sát định lượng khác phân tích sàn cứng sàn mềm với công trình có tường chịu lực chưa tác giả nghiên cứu tài liệu liên quan Do việc sử dụng cách rộng rải giả thiết sàn cứng phân tích kết cấu công trình nên nghiên cứu định lượng sai lệch dùng giả thiết vấn đề cần quan tâm Tuy nhiên thật khó để tìm công thức chênh lệch xác để có giải pháp lý thuyết chung hai giả thiết cho phân tích kết cấu công trình xây dựng Vì vậy, phương pháp thống kê giải pháp tốt để tìm công thức chênh lệch nội lực HVTH : ĐINH TẤN THỤY GVHD : PGS PHAN NGỌC CHÂU LUẬN VĂN THẠC SĨ NGÀNH XDDD & CN – K13 Năm 1999, S H Ju M C Lin đưa công thức điều chỉnh sai số hai loại phân tích nghiên cứu 520 công trình có tường chịu lực đặt đối xứng khung đầu hồi phương pháp phần tử hữu hạn S H Ju M C Lin dùng phương pháp phần tử hữu hạn để phân tích công trình xây dựng có tường chịu lực Từ phân tích trên, tác giả rút giả thiết mô hình sàn cứng xác tất loại công trình tường chịu lực Tuy nhiên khác phân tích sàn cứng sàn mềm lớn công trình xây dựng có tường chịu lực Một công thức thiết lập từ phương pháp thống kê để đánh giá khác 02 kiểu phân tích công trình có tường chịu lực Tại Việt Nam, Các giáo trình kết cấu bê tông cốt thép giả thiết sàn tuyệt đối cứng mặt phẳng sàn (EJ vô lớn mặt phẳng sàn) , biến dạng dọc trục dầm không đáng kể sai lệch dùng giả thiết chưa xem xét Ngoài ra, TCXD 198 : 1997 Nhà cao tầng – Thiết kế kết cấu bê tông cốt thép TCVN 5574 : 1991 kết cấu bê tông cốt thép – tiêu chuẩn thiết kế tiêu chuẩn, quy chuẩn liên quan chưa đề cập đến vấn đề Vì vậy, việc mở rộng nghiên cứu ảnh hưởng giả thiết sàn mềm đến nội lực hệ chịu lực đứng trường hợp mặt công trình xây dựng có hai trục đối xứng, bố trí tường chịu lực đối xứng không đối xứng thật cần thiết 1.2/ Mục đích : So sánh đánh giá định lượng khác giả thiết sàn cứng sàn mềm tính toán kết cấu công trình cao tầng Phương pháp phần tử hữu hạn dùng để phân tích mô hình công trình có tường chịu lực HVTH : ĐINH TẤN THỤY GVHD : PGS PHAN NGỌC CHÂU LUẬN VĂN THẠC SĨ NGÀNH XDDD & CN – K13 Tìm giá trị nội lực thực tế tương đối xác cho hệ cột chịu lực nhà nhiều tầng tính toán giả thiết sàn cứng 1.3/ Đối tượng phạm vi nghiên cứu : Đề tài xem xét nghiên cứu công trình sau : + Bố trí tường chịu lực đối xứng liên tục, tịnh tiến tường chịu lực vào tâm mặt công trình + Bố trí tường chịu lực liên tục không đối xứng, tường chịu lực biên tường chịu lực tịnh tiến vào tâm mặt công trình để xét đến độ lệch tâm tường chịu lực ảnh hưởng với hai phương pháp phân tích Phương pháp thống kê sử dụng để tìm đường hồi quy dùng cho việc đánh giá sai lệch phân tích công trình theo giả thiết sàn cứng Sự phân tích hồi quy dùng để xác định công thức sai số từ 560 công trình bố trí tường chịu lực đối xứng 560 công trình bố trí tường chịu lực không đối xứng Các công trình xem xét kiểm tra gồm 05,10,15 20 tầng với chiều cao tầng 3m khoảng cách cột 7m Bảng liệt kê kích thước phận công trình Hình dáng công trình gồm : hình chữ nhật, hình chữ U, hình chữ T, tất tường chịu lực xếp liên tục dọc theo khung trái phải công trình hình Tùy theo sơ đồ xếp tường chịu lực, có nhóm công trình hình (Hình 1.3.1) Nhóm 1,3,4 gồm công trình hình chữ nhật, hình chữ U, hình chữ T tương ứng Nhóm công trình hình chữ nhật tường chịu lực xếp nhịp khung ngang Khi chiều dày sàn 12cm, chiều dày tường chịu lực cho thay đổi từ 06,12,18,24 30m ứng với lần phân tích khác Ngoài ra, chiều dày tường chịu lực HVTH : ĐINH TẤN THỤY GVHD : PGS PHAN NGỌC CHÂU HVTH : ĐINH TẤN THỤY 93 15tang Linear (15tang) 0.8 1.2 y = 1.3165x + 1.3773 20tang Linear (20tang) y = 1.3165x + 1.2891 Hệ số chênh lệch chuyển vị R 0.6 10tang Linear (10tang) 0.4 y = 1.8054x + 1.4051 05tang Linear (05tang) 0.2 y = 2.8085x + 1.4001 Tổng hai mô hình Đối xứng Không đối xứng LUẬN VĂN THẠC SĨ NGÀNH XDDD & CN – K13 GVHD : PGS PHAN NGỌC CHÂU E% NGAØNH XDDD & CN – K13 Linear (Series1) 0.2 0.4 Series1 R 0.8 0.6 E = 1.3348R + 1.3863 TỔNG SỐ LIỆU ĐX & KĐX 1.2 LUẬN VĂN THẠC SĨ E% HVTH : ĐINH TẤN THỤY 94 GVHD : PGS PHAN NGỌC CHÂU LUẬN VĂN THẠC SĨ NGÀNH XDDD & CN – K13 Khi chiều dày tường chịu lực không đổi, chiều dày sàn tăng chênh lệch nội lực E% giảm Khi chiều dày sàn không đổi, chiều dày tường chịu lực tăng chênh lệch nội lực E% tăng Điều hợp lý chiều dày sàn tăng độ cứng sàn lớn, làm cho biến dạng mặt phẳng sàn nhỏ ( phù hợp với giả thiết sàn tuyệt đối cứng ) nên chênh lệch nội lực giảm CHƯƠNG : KẾT LUẬN, ÁP DỤNG VÀ KIẾN NGHỊ 5.1/ Kết luận Phương pháp phần tử hữu hạn ứng dụng tính toán kết cấu thông qua việc phân tích 1120 công trình (05,10,15 20 tầng với mặt đối xứng không đối xứng) theo hai giả thiết sàn cứng sàn mềm cho thấy phần ảnh hưởng sàn hệ chịu lực nhà cao tầng chịu tải trọng động đất ngang sau : • Chênh lệch mô men nội lực đầu cột không vượt giá trị 6% • Với công trình cao tầng chênh lệch nội lực đầu cột giảm chênh lệch chuyển vị sàn giảm • Tỷ số chênh lệch chuyển vị ngang R sàn cao trình giảm dần số tầng tăng lên • Chênh lệch mô men nội lực đầu cột công trình đặt vách cứng đối xứng nhỏ công trình bố trí vách cứng không đối xứng • Đối với công trình có mặt hình chữ U (mặt lõm vào) chênh lệch chuyển vị sàn lớn nhiều so với công trình có mặt hình chữ T (mặt lồi ra), chênh lệch mô men nội lực E không sai khác nhiều HVTH : ĐINH TẤN THỤY 95 GVHD : PGS PHAN NGỌC CHÂU LUẬN VĂN THẠC SĨ NGÀNH XDDD & CN – K13 • Tương tự, công trình có mặt hình chữ nhật bố trí vách cứng lớn (4 nhịp khung) chênh lệch chuyển vị sàn lớn nhiều so với công trình có mặt hình chữ nhật bố trí vách cứng nhỏ (2 nhịp khung), chênh lệch mô men nội lực E% không sai khác 5.2/ p dụng 5.2.1 Tìm R Thiết lập chương trình tính R có số liệu cụ thể công trình cần tính toán.(phụ lục) Đầu tiên, xem xét công trình cần tính toán cẩn thận nhập liệu cần thiết công trình : - Công trình đối xứng hay không đối xứng - Mô hình 1, 2, hay - Nhập số liệu : chiều dày vách, chiều rộng vách, chiều cao vách, vị trí vách, … - Chương trình tìm giá trị R tương ứng công trình cần tính toán Chương trình tính R công trình cần thiết keá clear clc cong_trinh=input('nhap cong_trinh, dx=1, kdx=0, cong_trinh=') if (cong_trinh==1) mohinhdoixung=input('nhap mohinhdoixung, 1.2.3.4, mohinhdoixung=') if (mohinhdoixung==1)|(mohinhdoixung==2) disp (' ') disp ('tim R co chieu day vach tw, rong vach Dw, cao vach H, module E') disp ('chieu day san s, rong san h, dai san a.b ') disp (' ') HVTH : ĐINH TẤN THỤY 96 GVHD : PGS PHAN NGỌC CHÂU LUẬN VĂN THẠC SĨ NGÀNH XDDD & CN – K13 syms E tw Dw H N a b q s h tw=input('nhap chieu day vach tw=') Dw=input('nhap chieu rong vach Dw=') H=input('nhap chieu cao vach H=') E=input('nhap module dan hoi E=') s=input('nhap chieu day san s=') h=input('nhap chieu rong san h=') a=input('nhap khoang cach dauhoi-vach a=') b=input('nhap khoang cach vach-giua san b=') q=1; N=a+b; Kv=E*tw*Dw^3/12/H^3*[12 -6*H 4*H^2]; Pv=[N 0]; Qv=Kv\Pv; K1=E*s*h^3/12/(a*a*a)* [12 6*a 6*a 6*a 4*a*a 2*a*a 6*a 2*a*a 4*a*a 0 0 0 0 0 0 0 K2=E*s*h^3/12/(b*b*b)* [0 0 0 0 4*b*b 0 -6*b 0 2*b*b 0 0 0 0 K3=E*s*h^3/12/(b*b*b)* [0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 K4=E*s*h^3/12/(a*a*a)* [0 0 0 0 0 0 0 0 0 HVTH : ĐINH TẤN THỤY -6*H 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 -6*b 2*b*b 12 -6*b -6*b 4*b*b 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0]; 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0]; 0 12 6*b 6*b 0 0 0 0 6*b 6*b 4*b*b 2*b*b 2*b*b 4*b*b 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0]; 0 0 0 0 0 0 0 0 -6*a 0 0 2*a*a 97 0 0 4*a*a GVHD : PGS PHAN NGỌC CHÂU LUẬN VĂN THẠC SĨ 0 0 Ks=K1+K2+K3+K4; NGÀNH XDDD & CN – K13 0 0 P1=q* [-a/2; -a^2/12; a^2/12; 0; P2=q* [0; 0; -b^2/12; -b/2; P3=q* [0; 0; 0; -b/2; P4=q* [0; 0; 0; 0; Ps=P1+P2+P3+P4; 0 -6*a 2*a*a 12 -6*a -6*a 4*a*a]; 0; 0; 0; b^2/12; 0; 0; -b^2/12; b^2/12; 0; 0; -a^2/12; -a/2; 0]; 0]; 0]; a^2/12]; Qs=Ks\Ps; qv=abs(Qv(1,1)); qs=abs(Qs(4,1)); Rdxm=qs/(2*qv+qs) elseif (mohinhdoixung==3)|(mohinhdoixung==4) disp (' ') disp ('tim R co chieu day vach tw, rong vach Dw, cao vach H, module E') disp ('chieu day san s, rong dau hoi san hd,rong giua san hg, dai san a.b.c') disp (' ') syms E tw Dw H N a b q s h tw=input('nhap chieu day vach tw=') Dw=input('nhap chieu rong vach Dw=') H=input('nhap chieu cao vach H=') E=input('nhap module dan hoi E=') s=input('nhap chieu day san s=') hd=input('nhap chieu rong dau hoi san hd=') hg=input('nhap chieu rong giua san hg=') a=input('nhap khoang cach dauhoi-vach a=') b=input('nhap khoang cach vach-giatcap san b=') c=input('nhap khoang cach giatcap san-giua san c=') q=1; N=a+b+c; J1=s*hd^3/12; J2=s*hg^3/12; Kv=E*tw*Dw^3/12/H^3*[12 -6*H 4*H^2]; Pv=[N 0]; Qv=Kv\Pv; [12 6*a 6*a 0 0 0 K1=E*J1/(a*a*a)* 6*a 6*a 4*a*a 2*a*a 2*a*a 4*a*a 0 0 0 0 0 0 0 0 0 HVTH : ĐINH TẤN THUÏY 0 0 0 0 -6*H 0 0 0 0 0 0 0 0 0 98 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 GVHD : PGS PHAN NGỌC CHÂU LUẬN VĂN THẠC SĨ 0 0 0 0 NGAØNH XDDD & CN – K13 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0]; 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0]; [0 0 0 0 0 0 K2=E*J1/(b*b*b)* 0 0 0 0 4*b*b -6*b 2*b*b -6*b 12 -6*b 2*b*b -6*b 4*b*b 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 [0 0 0 0 0 0 K3=E*J2/(c*c*c)* 0 0 0 0 0 12 0 6*c 0 -12 0 6*c 0 0 0 0 0 0 0 0 0 6*c 4*c*c -6*c 2*c*c 0 0 0 0 0 -12 6*c -6*c 2*c*c 12 -6*c -6*c 4*c*c 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0]; [0 0 0 0 0 0 K4=E*J2/(c*c*c)* 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 12 6*c -12 6*c 0 0 0 0 6*c 4*c*c -6*c 2*c*c 0 0 0 0 -12 -6*c 12 -6*c 0 0 0 0 6*c 2*c*c -6*c 4*c*c 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0]; [0 0 0 0 K5=E*J1/(b*b*b)* 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 HVTH : ĐINH TẤN THỤY 99 GVHD : PGS PHAN NGỌC CHÂU LUẬN VĂN THẠC SÓ 0 0 [0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 NGAØNH XDDD & CN – K13 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 12 6*b 6*b 0 6*b 4*b*b 2*b*b 0 6*b 2*b*b 4*b*b 0 0 0 0 0 0]; K6=E*J1/(a*a*a)* 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 4*a*a -6*a 2*a*a 0 0 0 0 -6*a 12 -6*a 0 0 0 0 2*a*a -6*a 4*a*a]; Ks=K1+K2+K3+K4+K5+K6; P1= q* [-a/2; -a^2/12; a^2/12; 0; P2= q* [0; 0; -b^2/12; -b/2; P3= q* [0; 0; 0; -c/2; P4= q* [0; 0; 0; 0; P5= q* [0; 0; 0; 0; P6= q* [0; 0; 0; 0; 0; Ps=P1+P2+P3+P4+P5+P6; 0; 0; b^2/12; 0; -c^2/12; -c/2; 0; -c/2; 0; 0; 0; 0; 0; 0; 0; 0; c^2/12; 0; -c^2/12; -c/2; 0; -b/2; 0; 0; 0; 0; 0; 0; 0; 0; c^2/12; 0; -b^2/12; b^2/12; -a^2/12; -a/2; 0; 0]; 0; 0]; 0; 0]; 0; 0]; 0; 0]; a^2/12]; Qs=Ks\Ps; qv=abs(Qv(1,1)); qs=abs(Qs(6,1)); Rdxm=qs/(2*qv+qs) end elseif (cong_trinh==0) mohinhkhongdoixung=input('nhap mohinhkhongdoixung, 1.2.3.4, mohinhkhongdoixung=') if (mohinhkhongdoixung==1)|(mohinhkhongdoixung==2) disp (' ') disp ('tim R co chieu day vach tw, rong vach Dw, cao vach H, module E') disp ('chieu day san s, rong san h, dai san a.b ') disp (' ') syms E tw Dw H Nt Np a b c q s h tw=input('nhap chieu day vach tw=') Dw=input('nhap chieu rong vach Dw=') H=input('nhap chieu cao vach H=') E=input('nhap module dan hoi E=') s=input('nhap chieu day san s=') h=input('nhap chieu rong san h=') HVTH : ĐINH TẤN THỤY CHÂU 100 GVHD : PGS PHAN NGỌC LUẬN VĂN THẠC SĨ NGÀNH XDDD & CN – K13 a=input('nhap khoang cach dauhoi-giua san a=') b=input('nhap khoang cach giua san-vach san b=') c=input('nhap khoang cach vach san-cuoi san c=') q=1; Nt=a-c/2; Np=a+c/2; Kvt=E*tw*Dw^3/12/H^3*[12 -6*H 4*H^2]; Pvt=[Nt 0]; Qvt=Kvt\Pvt; Kvp=E*tw*Dw^3/12/H^3*[12 -6*H 4*H^2]; Pvp=[Np 0]; Qvp=Kvp\Pvp; J=s*h^3/12; K1=E*J/(a*a*a)* [4*a^2 -6*a -6*a 12 2*a^2 -6*a 0 0 0 K2=E*J/(b*b*b)* [0 0 12 6*b 6*b 0 0 K3=E*J/(c*c*c)* [0 0 0 0 0 0 Ks=K1+K2+K3; P1= q* P2= q* P3= q* Ps=P1+P2+P3; -6*H -6*H 2*a^2 -6*a 4*a*a 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0]; 6*b 4*b*b 2*b^2 0 6*b 2*b^2 4*b*b 0 0 0 0 0 0 0]; 0 0 0 0 4*c^2 -6*c 2*c^2 0 -6*c 12 -6*c -a/2; -b/2; 0; a^2/12; -b^2/12; 0; [-a^2/12; [0; [0; 0 0 2*c^2 -6*c 4*c^2]; 0; 0; b^2/12; 0; -c^2/12; -c/2; 0]; 0]; c^2/12]; Qs=Ks\Ps; qvt=abs(Qvt(1,1)); qvp=abs(Qvp(1,1)); qs=abs(Qs(2,1)); Rkdx=qs/(qvt+qvp+qs) HVTH : ĐINH TẤN THỤY CHÂU 101 GVHD : PGS PHAN NGỌC LUẬN VĂN THẠC SĨ NGÀNH XDDD & CN – K13 elseif (mohinhkhongdoixung==3)|(mohinhkhongdoixung==4) syms E tw Dw H N a b c q s h J1 J2 tw=input('nhap chieu day vach tw=') Dw=input('nhap chieu rong vach Dw=') H=input('nhap chieu cao vach H=') E=input('nhap module dan hoi E=') s=input('nhap chieu day san s=') hd=input('nhap chieu rong dau hoi san hd=') hg=input('nhap chieu rong giua san hg=') a=input('nhap khoang cach vach dauhoi 1-giatcap san a=') b=input('nhap khoang cach vach-giua san b=') c=input('nhap khoang cach giatcap san-vach san c=') d=input('nhap khoang cach vach san 2-cuoi san d=') q=1; J1=s*hd^3/12; J2=s*hg^3/12; Nt=(a+2*b+c)/2; Np=(a+2*b+c)/2+d; Kvt=E*tw*Dw^3/12/H^3*[12 -6*H 4*H^2]; Pvt=[Nt 0]; Qvt=Kvt\Pvt; Kvp=E*tw*Dw^3/12/H^3*[12 -6*H 4*H^2]; Pvp=[Np 0]; Qvp=Kvp\Pvp; K1=E*J1/(a*a*a)* [4*a*a -6*a -6*a 12 2*a*a -6*a 0 0 0 0 0 0 0 K2=E*J2/(b*b*b)* [0 0 12 6*b -12 6*b 0 0 0 0 0 K3=E*J2/(b*b*b)* HVTH : ĐINH TẤN THỤY CHÂU -6*H -6*H 2*a*a -6*a 4*a*a 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 6*b 4*b*b -6*b 2*b*b 0 0 0 0 -12 -6*b 12 -6*b 0 0 6*b 2*b*b -6*b 4*b*b 0 0 102 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0]; 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0]; GVHD : PGS PHAN NGỌC LUẬN VĂN THẠC SĨ NGÀNH XDDD & CN – K13 [0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 K4=E*J1/(c*c*c)* [0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 K5=E*J1/(d*d*d)* [0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 Ks=K1+K2+K3+K4+K5; P1= q* [-a^2/12; -a/2; P2= q* [0; -b/2; P3= q* [0; 0; P4= q* [0; 0; P5= q* [0; 0; Ps=P1+P2+P3+P4+P5; 0 0 0 0 0 0 12 6*b -12 6*b 0 0 0 6*b 4*b*b -6*b 2*b*b 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 12 6*c -12 6*c 0 0 0 6*c 4*c*c -6*c 2*c*c 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 a^2/12; 0; -b^2/12; -b/2; 0; -b/2; 0; 0; 0; 0; 0; 0; b^2/12; 0; -b^2/12; -b/2; 0; -c/2; 0; 0; 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0]; 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 4*d^2 -6*d 2*d^2 0 0 0 -6*d 12 -6*d 0 0 0 2*d^2 -6*d 4*d^2]; 0; 0; 0; 0; 0; 0; b^2/12; 0; 0; -c^2/12; c^2/12; 0; -d^2/12; 0]; 0]; 0]; 0; -d/2; 0]; d^2/12]; -12 -6*b 12 -6*b 0 0 0 6*b 2*b*b -6*b 4*b*b 0 0 0 0 0 0 -12 -6*c 12 -6*c 6*c 2*c*c -6*c 4*c*c 0 0 0]; Qs=Ks\Ps; qvt=abs(Qvt(1,1)); qvp=abs(Qvp(1,1)); qs=abs(Qs(4,1)); Rkdx=qs/(qvt+qvp+qs) end end end end HVTH : ÑINH TẤN THỤY CHÂU 103 GVHD : PGS PHAN NGỌC LUẬN VĂN THẠC SĨ NGÀNH XDDD & CN – K13 5.2.2 Dùng công thức để tìm chênh lệch nội lực E% Sau tìm tỷ số R từ chương trình Tìm R ứng với loại công trình khác ta áp dụng công thức để tìm giá trị chênh lệch mô men E% cột sau : 5.2.2.1 Đối với công trình có dạng đối xứng : p dụng Edx% = 1,0827 R + 1,2521 5.2.2.2 Đối với công trình có dạng không đối xứng : p dụng Ekdx% = 1,3214 R + 1,5484 5.2.3 Giá trị mô men thêm vào : n Từ định nghóa E% = 100 x ∑∑ M i =1 j =1 n rij − M fij ∑∑ M i =1 j =1 fij Giá trị mô men xem sàn mềm : Mfij = M rij 1− E 5.3/ Kiến nghị nghiên cứu • Xét thêm giá trị nội lực khác lực dọc, lực cắt • Xét công trình chịu tải động đất theo phương đứng • Xét công trình có tường chịu lực hai phương lõi cứng • Xét ảnh hưởng hai giả thiết sàn cứng sàn mềm đến nội lực tường chịu lực, dầm • Xét công trình có sàn bị giảm yếu có lổ khoét, bỏ tầng tỷ số dài / rộng sàn lớn có vách chịu lực HVTH : ĐINH TẤN THỤY CHÂU 104 GVHD : PGS PHAN NGỌC LUẬN VĂN THẠC SĨ NGÀNH XDDD & CN – K13 TÀI LIỆU THAM KHẢO 1- Chu Quốc Thắng, Phương Pháp Phần Tử Hữu Hạn, 1997, ĐHQG TPHCM 2- Nguyễn Đình Cống - Ngô Thế Phong - Huỳnh Chánh Thiên, Kết cấu bê tông cốt thép ( Phần kết cấu nhà cửa ), 1978, NXB Đại học trung học chuyên nghiệp 3- Ngô Thế Phong - Lý Trần Cường - Trịnh Kim Đạm - Nguyễn Lê Ninh, Kết cấu bê tông cốt thép ( Phần kết cấu nhà cửa ), 1996, NXB Khoa học Kỹ thuật 4- Ju S H and Lin M C (1999) " Comparison of building analyses assuming rigid or flexible floors."J.Engrg.Mech., ASCE, 125(01), 25-31 5- Nhiều tác giả, 1997, Hội thảo thiết kế xây dựng nhà cao tầng thành phố Hồ Chí Minh, Tập 6- W Sullơ, 1995, Kết cấu nhà cao tầng, NXB Xây Dựng 7- Triệu Tây An nhóm tác giả, 1996, Hỏi đáp thiết kế thi công kết cấu nhà cao tầng, Tập & 8- Khandzi V V., soạn dịch Lê Thanh Huấn, Tính toán thiết kế nhà khung bê tông cốt thép nhiều tầng, NXB Xây Dựng 9- TCXD 198 : 1997 Nhà cao tầng – Thiết kế kết cấu bê tông cốt thép 10- Sap2000 A to Z Problems, BerKeley, California, USA 11- Buøi Văn Chúng – Trần Trọng Hải, Tháng 8-2000, Hướng dẫn sử dụng Sap2000, Trường Đại học Bách khoa TP.HCM – Khoa Kỹ thuật Xây dựng 12- Bùi Đức Vinh, Tháng 10-2003, Phân tích thiết kế kết cấu phần mềm Sap2000, Nhà xuất thống kê HVTH : ĐINH TẤN THỤY CHÂU 105 GVHD : PGS PHAN NGỌC LUẬN VĂN THẠC SĨ NGÀNH XDDD & CN – K13 PHỤ LỤC Các chương trình tính toán R mô hình 40 Các mô hình công trình SAP 2000 ( 1120 công trình ) x 28 trang Giá trị E% công trình ( 1120 công trình ) 200 trang Bảng thống kê số liệu E% R đường hồi quy 20 trang Chương trình tính toán tìm R công trình cần thiết kế 10 trang HVTH : ĐINH TẤN THỤY CHÂU 106 trang GVHD : PGS PHAN NGỌC LUẬN VĂN THẠC SĨ NGÀNH XDDD & CN – K13 TÓM TẮT LÝ LỊCH Họ tên : Đinh Tấn Thụy Phái : Nam Ngày sinh : 12-05-1974 Ngãi Nơi sinh : Quảng Địa liên lạc : TP.HCM Điện thoại : 383 Nguyễn Nghiêm – Quảng Ngãi 304 Lô D – chung cư Nguyễn Thiện Thuật – Quận – 08-8304276 0903 88 44 32 QUÁ TRÌNH ĐÀO TẠO : - 1992 – 1997 : Đại học Bách khoa TP.HCM – Khoa Kỹ thuật xây dựng - 2002 – 2005 : Đại học Bách khoa TP.HCM – Khoa Đào tạo sau đại học QUÁ TRÌNH CÔNG TÁC : - 1997 – 2005 : Công ty sản xuất kinh doanh thương mại dịch vụ xuất nhập Thanh Niên Xung Phong – Lực lượng Thanh Niên Xung Phong TP.HCM HVTH : ĐINH TẤN THỤY CHÂU 107 GVHD : PGS PHAN NGOÏC ... TÊN ĐỀ TÀI : So sánh phân tích kết cấu công trình theo giả thiết sàn cứng sàn mềm II/ TÓM TẮT: So sánh đánh giá định lượng khác giả thiết sàn cứng sàn mềm tính toán kết cấu công trình cao tầng... khối sàn Vì vậy, để so sánh kết phân tích sàn cứng sàn mềm, phân tích động học giả thiết tối ưu lực động tác dụng vào phần móng công trình mà khác phân tích theo giả thiết sàn cứng sàn mềm Sự phân. .. ĐỀ TÀI SO SÁNH PHÂN TÍCH KẾT CẤU CÔNG TRÌNH THEO GIẢ THIẾT SÀN CỨNG VÀ SÀN MỀM CHƯƠNG : MỞ ĐẦU 1.1/ Lý chọn đề tài : Khi phân tích kết cấu công trình xây dựng, sàn thông thường giả thiết cứng mặt