- R NG VIỆT NGHIÊN CỨU ỨNG XỬ LIÊN KẾT BULONG TRONG LIÊN KẾT DẦM-CỘT Chuyên ngành : XÂY DỰNG DÂN DỤNG & CÔNG NGHIỆP Mã số : 605820 TP HỒ CHÍ MINH, tháng năm 2012 Cơng trình hoàn thành tại: Trường Đại Học Bách Khoa- ĐHQG-HCM C n hư ng n h h C n h nh n t C n h nh n t n n thạ đượ ngày…… th ng…… n C ỜNG rường Đại H c Bách Khoa- Đ Q …… Thành phần H i đồng đ nh gi l n n thạ gồm: ……………………………………………………… ……………………………………………………… 3……………………………………………………… 4……………………………………………………… 5……………………………………………………… CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG TRƯỞNG KHOA……………… p-HCM ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP.HCM CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA Độc lập – Tự – Hạnh phúc - NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ Họ tên học viên: NGUYỄN TRỌNG VIỆT MSHV : 10210259 Ngày, tháng, năm sinh: 12/03/1987 Nơi sinh : Khánh Hòa Chuyên ngành: Xây dựng dân dụng công nghiệp MSHV : 605820 Khoá (năm trúng tuyển): 2010 I TÊN ĐỀ TÀI: NGHIÊN CỨU ỨNG XỬ LIÊN KẾT BULONG TRONG LIÊN KẾT DẦM-CỘT II NHIỆM VỤ VÀ NỘI DUNG: Nghiên cứu ứng xử phi tuyến liên kết bulong liên kết dầm-cột sử dụng phần mềm mô phần tử hữu hạn phi tuyến ABAQUS III NGÀY GIAO NHIỆM VỤ: 04/07/2011 IV NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM VỤ: 30/06/2012 V CÁN BỘ HƯỚNG DẪN: TS NGÔ HỮU CƯỜNG Nội dung đề cương luận văn thạc sĩ Hội Đồng Chuyên Ngành thông qua CÁN BỘ HƯỚNG DẪN Tp HCM, ngày… tháng……năm… (Họ tên chữ ký) BAN QUẢN LÝ CHUYÊN NGÀNH (Họ tên chữ ký) TRƯỞNG KHOA KỸ THUẬT XÂY DỰNG (Họ tên chữ ký) LỜI CẢM ƠN Em xin chân thành cảm ơn Thầy - TS Ngô Hữu Cường – người động viên tinh thần, thăm hỏi, nhiệt tình giúp đỡ truyền đạt kiến thức giúp em hoàn thành tốt luận văn Được nghiên cứu khoa học tiếp thu kiến thức Thầy may mắn em Em xin cảm ơn Kỹ Sư - học viên cao học Nguyễn Tấn Phát hỗ trợ cho em thời gian khó khăn vừa qua Luận văn khơng thể hồn thành khơng có giúp đỡ Thầy – TS Ngô Hữu Cường Kỹ Sư Nguyễn Tấn Phát Xin cảm ơn! Cuối cùng, cảm ơn gia đình ln điểm tựa cho lúc khó khăn hỗ trợ động viên giúp có thêm động lực tinh thần thực luận văn Tp HCM, tháng năm 2012 Nguyễn Trọng Việt DANH M C HÌNH VẼ DANH M C BẢNG BIỂU DANH M C CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT TÓM TẮT 10 CHƢƠNG I TỔNG QUAN 11 I.1 Đặt vấn đề/Giới thiệu 11 I.2 Tình hình nghiên cứu 12 I.2.1 Ở nước 13 I.2.2 Ở nước 13 I.3 Mục tiêu đề tài 16 I.4 Cấu trúc luận văn 18 CHƢƠNG II CƠ SỞ LÝ THUYẾT 19 II.1 Đặc trưng hình học đặc trưng vật liệu liên kết 19 II.1.1 Mơ hình ứng suất-biến dạng vật liệu thép 19 II.1.2 Tiêu chẩn chảy dẻo Von-Mises [14] 20 II.1.3 Sự làm việc chịu trượt bulong cường độ cao 21 II.2 Phần t hữu hạn phi tuyến ABAQUS [1] 22 II.2.1 Phần t khối 22 II.2.2 Lựa chọn Finite sliding Small Sliding 23 II.2.3 Định nghĩa ràng buộc TIE cho cặp mặt phẳng 23 II.2.4 Lựa chọn Node-to-surface Surface-to-surface cho cặp mặt phẳng tiếp xúc 24 II.3 Giải toán phi tuyến ABAQUS [1] 26 II.4 Mơ tốn ABAQUS 31 II.4.1 Sự tiếp xúc thành phần liên kết 33 II.4.2 Lực xiết bulong cường độ cao 35 CHƢƠNG III MÔ PHỎNG SỐ 38 III.1 Mơ hình thép góc L64 40 III.1.1 Thép góc chịu kéo 40 III.1.2 Thép góc chịu uốn 45 III.1.3 Thép góc chịu kéo uốn 51 III.2 Mơ hình thép góc L95 57 III.2.1 Thép góc chịu kéo 57 III.2.2 Thép góc chịu uốn 61 III.2.3 Thép góc chịu kéo uốn 65 III.3 Mơ hình thép góc L127 70 III.3.1 Thép góc chịu kéo 70 III.3.2 Thép góc chịu uốn 75 III.3.3 Thép góc chịu kéo uốn 79 CHƢƠNG IV PHÂN TÍCH THIẾT KẾ LIÊN KẾT 84 IV.1 Công thức Richard 84 IV.1.1 Giới thiệu 84 IV.1.2 Quan hệ lực-chuyển vị chịu kéo 88 IV.1.3 Quan hệ momen-góc xoay chịu uốn 89 IV.1.4 Quan hệ momen-góc xoay chịu kéo uốn 90 IV.2 Phân tích mơ hình đơn giản hố- Yang JG (1997 2007) [4][11] 91 IV.2.1 Mơ hình thép góc đơn giản hố dự đốn độ cứng chịu kéo ban đầu 91 IV.2.2 Mơ hình đơn giản hố dự đoán độ cứng xoay ban đầu 93 IV.3 Tính tốn cường độ theo trạng thái giới hạn [16] 96 CHƢƠNG V KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 98 V.1 Kết luận 98 V.2 Kiến nghị 99 PH L C 100 TÀI LIỆU THAM KHẢO 113 LÝ LỊCH TRÍCH NGANG 115 DANH M C HÌNH VẼ ình I-1 Liên kết thép góc đơi [5] 17 ình II-1 Mơ hình vật liệu thép 19 ình II-2 Đặc trưng hình học DAC (Yang 1997) 20 ình II-3 Phần t khối tuyến tính, bậc hai bậc hai hiệu chỉnh (Abaqus Analysis Manual) 22 ình II-4 Node-to-surface discretization (Abaqus Analysis Manual) 24 ình II-5 So sánh lực cưỡng vào mặt tiếp xúc hai lựa chọn chuẩn tiếp xúc Node-to- surface Surface-to- surface (Abaqus Analysis Manual) 25 ình II-6 Độ xác ứng suất tiếp xúc hai lựa chọn Node-to-surface Surface-to- surface (Abaqus Analysis Manual) 26 ình II-7 Đường cong lực-chuyển vị phi tuyến (Abaqus Analysis Manual) 27 ình II-8 Ngoại lực nội lực vật thể (Abaqus Analysis User’s Manual) 28 ình II-9 Bước lặp (Abaqus Analysis User’s Manual) 29 ình II-10 Bước lặp thứ (Abaqus Analysis User’s Manual) 30 ình II-11 Phần t C3D8R C3D20R (Abaqus Analysis Manual) 31 ình II-12 Phần t C3D6R (Abaqus Analysis Manual) 31 ình II-13 Mô hình phần t hữu hạn ABAQUS 32 ình II-14 Ứng x theo phương tiếp tuyến 33 ình II-15 Ứng x theo phương pháp tuyến 34 ình II-16.Cặp tương tác Contact pairs 34 ình II-17 Ứng x bề mặt tiếp xúc 35 ình II-18 Load Manager 36 ình II-19 Mơ hình mơ liên kết DAC Abaqus 37 ình III-1 Sơ đồ tải trọng DAC (Yang 1997)[4] 39 ình III-2 Đo chuyển vị góc xoay (Yang 1997)[4] 39 ình III-3 Biến dạng L64 chịu kéo 40 ình III-4 Quan hệ lực-chuyển vị L64 chịu kéo 42 ình III-5 Biểu đồ ứng suất Von Mises L64 chịu kéo 43 ình III-6 Biểu đồ ứng suất Von Mises bulong L64 chịu kéo 44 ình III-7 Biến dạng L64 chịu uốn 45 ình III-8 Quan hệ monen-góc xoay L64 chịu uốn 47 ình III-9 Biểu đồ ứng suất von Mises L64 chịu uốn 48 ình III-10 Biểu đồ ứng suất von Mises bulong L64 chịu uốn 49 ình III-11 Biểu đồ ứng suất von Mises cánh cột L64 chịu uốn 50 ình III-12 Biến dạng L64 chịu kéo uốn 51 ình III-13 Quan hệ monen-góc xoay L64 chịu kéo uốn 53 ình III-14 Biểu đồ ứng suất von Mises L64 chịu kéo uốn 54 ình III-15 Biểu đồ ứng suất von Mises bulong L64 chịu kéo uốn 55 ình III-16 Biểu đồ ứng suất von Mies cột L64 chịu kéo uốn 56 ình III-17 Biến dạng L95 chịu kéo 57 ình III-18 Quan hệ lực-chuyển vị L95 chịu kéo 59 ình III-19 Biểu đồ ứng suất Von Mises L95 chịu kéo 59 ình III-20 Biểu đồ ứng suất Von Mises bulong L95 chịu kéo 60 ình III-21 Biến dạng L95 chịu uốn 61 ình III-22 Quan hệ monen-góc xoay L95 chịu uốn 63 ình III-23 Biểu đồ ứng suất von Mises L95 chịu uốn 63 ình III-24 Biểu đồ ứng suất von Mises bulong L95 chịu uốn 64 ình III-25 Biểu đồ ứng suất von Mises cánh cột L95 chịu uốn 65 ình III-26 Biến dạng L95 chịu kéo uốn 66 ình III-27 Quan hệ monen-góc xoay L95 chịu kéo uốn 68 ình III-28 Biểu đồ ứng suất von Mises L95 chịu kéo uốn 68 ình III-29 Biểu đồ ứng suất von Mises bulong L95 chịu kéo uốn 69 ình III-30 Biểu đồ ứng suất von Mies cột L95 chịu kéo uốn 70 ình III-31 Biến dạng L127 chịu kéo 71 ình III-32 Quan hệ lực-chuyển vị DAC L127 chịu kéo 73 ình III-33 Biểu đồ ứng suất Von Mises L127 chịu kéo 74 ình III-34 Biểu đồ ứng suất Von Mises bulong L127 chịu kéo 74 ình III-35 Biến dạng L127 chịu uốn 75 ình III-36 Quan hệ monen-góc xoay L127 chịu uốn 77 ình III-37 Biểu đồ ứng suất von Mises L127 chịu uốn 77 ình III-38 Biểu đồ ứng suất von Mises bulong L127 chịu uốn 78 ình III-39 Biểu đồ ứng suất von Mises cánh cột L127 chịu uốn 79 ình III-40 Biến dạng L127 chịu kéo uốn 80 ình III-41 Quan hệ monen-góc xoay L127 chịu kéo uốn 82 ình III-42 Biểu đồ ứng suất von Mises L127 chịu kéo uốn đồng thời 82 ình III-43 Biểu đồ ứng suất von Mises bulong L127 chịu kéo uốn 83 ình III-44 Biểu đồ ứng suất von Mies cột L127 chịu kéo uốn 83 ình IV-1 Các thông số công thức Richard (Richard 1988)[6] 85 ình IV-2 Xác định K Kp công thức Richard (Kishi 2004) 86 ình IV-3 Xác định Ma Mb cơng thức Richard (Almusallam 1991) 87 ình IV-4 Đường cong lực-chuyển vị mơ hình phần t hữu hạn 3D 88 ình IV-5 Đường cong momen-góc xoay mơ hình phần t hữu hạn 3D 89 ình IV-6 Đường cong momen-góc xoay mơ hình phần t hữu hạn 3D 90 ình IV-7 Mơ hình thép góc đơn giản-Yang JG (1997)[4] 91 ình IV-8 Mơ hình đơn giản hóa -Yang JG (2007)[11] 93 ình IV-9 Thép góc chịu kéo (Yang 1997)[4] 97 101 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 37.85 38.47 39.42 39.97 40.29 40.76 41.45 41.92 42.15 42.49 43.00 43.30 43.84 Cấp tải 10 11 12 13 14 6.31 7.04 8.12 8.73 9.08 9.60 10.36 10.87 11.11 11.48 12.02 12.33 12.91 12 13 14 15 Finite sliding Lực Chuyển (KN) vị (mm) 0.00 0.04 18.47 0.76 23.07 0.96 26.50 1.15 30.50 1.50 35.00 2.88 35.68 3.64 36.77 5.04 37.07 5.43 37.79 6.35 38.49 7.22 39.59 8.53 40.70 9.84 41.86 11.13 39.69 40.24 41.06 42.31 8.22 8.83 9.74 11.10 12 13 14 15 16 17 18 19 20 36.94 37.55 38.47 39.92 40.29 40.66 41.21 42.05 43.33 Small sliding Lực Chuyển Cấp tải (KN) vị (mm) 0.00 0.03 19.87 0.81 24.47 1.00 29.20 1.30 30.81 1.46 32.52 1.65 33.44 1.78 33.93 1.86 34.29 1.95 10 34.77 2.13 11 35.26 2.48 12 35.71 2.90 13 36.29 3.53 14 37.08 4.47 15 37.51 5.00 16 38.15 5.79 17 39.12 6.96 18 40.63 8.72 19 41.01 9.16 20 41.40 9.60 21 42.00 10.26 22 42.92 11.24 23 44.36 12.72 4.99 5.72 6.80 8.43 8.83 9.24 9.85 10.75 12.12 102 ảng 10 Dữ liệu cho quan hệ momen-góc xoay L64 chịu uốn Mesh Cấp tải Momen (KNm) 10 0.00 0.40 0.89 1.55 2.41 3.17 3.41 3.62 3.73 3.80 Góc xoay (mrad) 0.69 1.35 2.35 3.87 6.14 7.44 9.41 11.27 13.53 Cấp tải μ = 0.2 Cấp tải Momen (KNm) 10 0.00 0.41 0.90 1.56 2.50 3.44 4.09 4.24 4.34 4.39 Mesh Góc Momen xoay (KNm) (mrad) 0 0.69 0.43 1.35 0.93 2.35 1.62 3.84 2.59 6.08 3.55 9.54 4.20 11.40 4.34 14.23 4.47 Cấp tải 10 11 12 13 Yang JG (1997) Góc Momen xoay (KNm) (mrad) 0 0.24 0.90 0.45 1.20 0.71 1.50 0.96 1.80 1.26 2.10 1.63 2.50 2.18 3.20 2.84 4.20 3.64 5.70 4.39 7.90 4.75 10.10 5.03 12.40 μ = 0.5 Góc xoay (mrad) 0.00 0.69 1.35 2.36 3.87 6.12 9.58 11.43 13.71 14.83 Cấp tải Momen (KNm) 10 0.00 0.41 0.91 1.59 2.55 3.49 4.12 4.28 4.36 4.43 μ = 0.6 Góc xoay (mrad) 0.00 0.69 1.35 2.35 3.87 6.11 9.57 11.43 13.30 14.82 Small Sliding Cấp tải Momen (KNm) 0.00 0.43 0.93 1.62 2.59 3.55 4.20 4.34 Cấp tải Momen (KNm) 10 0.00 0.43 0.93 1.62 2.59 3.55 4.20 4.34 4.47 4.56 Finite Sliding Góc xoay (mrad) 0.00 0.69 1.35 2.35 3.86 6.10 9.56 11.39 Cấp tải Momen (KNm) 0.00 0.40 0.89 1.57 2.51 3.44 4.08 4.22 Góc xoay (mrad) 0.00 0.69 1.36 2.36 3.88 6.15 9.61 11.35 Góc xoay (mrad) 0.00 0.69 1.35 2.35 3.86 6.10 9.56 11.39 14.22 16.04 103 10 4.47 4.56 14.22 16.04 10 4.36 4.40 14.22 15.30 ảng 11 Dữ liệu cho quan hệ momen-góc xoay L64 chịu kéo uốn Cấp tải Mesh Góc Momen xoay (KNm) (mrad) 0.0 0.00 0.72 0.26 1.41 0.60 2.46 1.03 4.04 1.60 6.44 1.96 10.16 1.71 12.10 1.40 Mesh Cấp tải Momen (KNm) 0.00 0.25 0.57 0.98 1.51 1.61 1.53 1.25 μ = 0.2 Cấp tải Momen (KNm) 0.00 0.25 0.58 1.00 1.55 1.90 1.66 1.36 Yang JG (1997) Góc xoay (mrad) 0.00 0.72 1.41 2.45 4.51 6.13 7.78 10.28 Cấp tải Momen (Knm) 0.00 0.63 1.15 1.65 1.77 1.87 μ = 0.5 Góc xoay (mrad) 0.00 0.72 1.41 2.46 4.03 6.43 10.15 12.10 Cấp tải Momen (KNm) 0.00 0.26 0.60 1.03 1.60 1.95 1.70 1.36 μ = 0.6 Góc xoay (mrad) 0.00 0.72 1.41 2.46 4.04 6.44 10.16 12.33 Small Sliding Cấp tải Momen (KNm) 0.000 0.262 0.599 1.030 1.604 1.958 1.710 1.400 Cấp tải Momen (KNm) 0.00 0.26 0.60 1.03 1.60 1.96 1.71 1.40 Finite Sliding Góc xoay (mrad) 0.000 0.717 1.410 2.455 4.041 6.443 10.157 12.097 Góc xoay (mrad) 0.00 2.00 3.50 6.20 13.70 22.50 Cấp tải Momen (KNm) 0.000 0.253 0.593 1.042 1.608 1.970 1.728 1.395 Góc xoay (mrad) 0.000 0.722 1.415 2.459 4.048 6.448 10.163 12.339 Góc xoay (mrad) 0.0 0.72 1.41 2.46 4.04 6.44 10.16 12.10 104 ảng 12 Dữ liệu cho quan hệ lực-chuyển vị L95 chịu kéo Cấp tải 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 Mesh μ=0.6 Lực Chuyển (KN) vị (mm) 0.00 0.01 39.83 0.54 49.75 0.68 64.04 0.95 68.51 1.08 73.75 1.27 75.34 1.39 76.93 1.56 77.81 1.71 79.72 2.26 81.03 2.78 81.88 3.16 83.26 3.84 84.68 4.63 85.42 5.06 86.66 5.82 87.21 6.18 88.01 6.72 89.16 7.54 90.80 8.77 91.68 9.46 Mesh μ=0.6 Lực Chuyển Cấp tải (KN) vị (mm) 0.00 0.01 34.87 0.49 43.74 0.63 48.43 0.71 54.30 0.84 61.67 1.10 61.68 1.10 61.68 1.10 61.70 1.10 10 61.72 1.10 11 61.74 1.10 12 61.79 1.10 13 61.85 1.11 14 61.94 1.11 15 62.07 1.12 16 62.27 1.13 17 62.54 1.14 18 62.93 1.16 19 63.48 1.19 20 64.23 1.24 21 65.24 1.31 22 66.57 1.42 23 67.95 1.59 24 69.63 1.91 25 71.02 2.28 26 73.13 2.99 27 75.14 3.82 28 77.82 5.09 29 79.20 5.80 30 81.09 6.84 31 81.09 6.84 32 81.09 6.84 33 81.10 6.84 34 81.11 6.85 35 81.12 6.85 36 81.14 6.86 37 81.16 6.88 38 81.20 6.90 39 81.26 6.93 40 81.35 6.98 41 81.48 7.06 Yang JG (1997) Lực Chuyển Cấp tải (KN) vị (mm) 0 16.5 0.2 29.3 0.31 46.9 0.49 66.0 0.72 78.7 0.96 83.4 1.22 86.0 1.47 87.9 1.73 10 89.1 1.99 11 90.8 2.50 12 92.2 3.02 13 93.5 3.53 14 96.6 5.33 15 99.7 7.37 16 103.0 9.63 105 Mesh1 μ=0.2 Cấp tải Lực (KN) Chuyển vị (mm) 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 0.00 38.43 47.90 57.69 70.12 70.63 71.36 72.39 73.89 75.28 76.84 77.90 78.96 80.22 81.82 82.66 83.79 85.39 86.26 87.46 89.14 90.02 91.30 0.01 0.55 0.69 0.85 1.19 1.21 1.23 1.28 1.36 1.47 1.68 1.90 2.24 2.75 3.52 3.95 4.59 5.57 6.12 6.95 8.19 8.88 9.92 Cấp tải 10 11 12 13 14 15 16 17 18 Mesh1 μ=0.5 Chuyển Cấp Lực vị tải (KN) (mm) 0.00 0.01 39.56 0.54 49.42 0.68 63.73 0.95 68.27 1.08 73.56 1.27 78.37 1.90 79.44 2.22 80.29 2.53 10 81.40 3.01 11 83.14 3.86 12 85.07 4.95 13 87.59 6.56 14 88.90 7.47 15 89.60 7.99 16 90.62 8.76 17 91.17 9.19 18 92.41 10.19 Small Sliding Lực Chuyển (KN) vị (mm) 0.00 0.01 39.83 0.54 49.75 0.68 64.04 0.95 68.51 1.08 73.75 1.27 75.34 1.39 76.93 1.56 77.81 1.71 79.72 2.26 81.03 2.78 81.88 3.16 83.26 3.84 84.68 4.63 85.42 5.06 86.66 5.82 87.21 6.18 88.01 6.72 Mesh1 μ=0.6 Cấp tải Lực (KN) Chuyển vị (mm) 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 0.00 39.83 49.75 64.04 68.51 73.75 75.34 76.93 77.81 79.72 81.03 81.88 83.26 84.68 85.42 86.66 87.21 88.01 89.16 90.80 91.68 0.01 0.54 0.68 0.95 1.08 1.27 1.39 1.56 1.71 2.26 2.78 3.16 3.84 4.63 5.06 5.82 6.18 6.72 7.54 8.77 9.46 Finite Sliding Lực Chuyển Cấp tải (KN) vị (mm) 0.00 0.01 40.43 0.56 50.30 0.70 59.07 0.86 67.23 1.08 72.35 1.28 73.57 1.36 75.74 1.61 76.52 1.77 10 78.15 2.32 11 78.74 2.56 12 79.54 2.93 13 80.61 3.46 14 82.05 4.25 15 82.79 4.69 16 83.84 5.35 17 85.36 6.32 18 87.45 7.78 106 19 20 89.16 90.80 7.54 8.77 19 20 88.58 90.15 8.61 9.86 ảng 13 Dữ liệu cho quan hệ momen-góc xoay L95 chịu uốn Mesh Cấp tải Momen (KNm) 10 0.00 1.10 2.17 3.73 5.80 7.96 9.62 10.91 11.06 11.15 Mesh Góc xoay (mrad) 0.00 0.55 1.08 1.87 3.01 4.74 7.37 12.04 12.95 13.83 Cấp tải Momen (KNm) 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 0.00 0.74 0.97 1.30 1.76 2.43 3.41 4.70 5.31 6.06 6.94 7.75 8.04 8.17 8.34 8.56 8.68 8.82 9.01 9.11 μ=0.2 Cấp tải Momen (KNm) 10 11 0.00 1.05 2.03 3.45 5.30 7.41 9.15 9.69 10.13 10.40 10.54 Yang JG (1997) Góc xoay (mrad) 0.00 0.47 0.62 0.82 1.12 1.56 2.21 3.18 3.74 4.58 5.84 7.60 8.51 8.99 9.66 10.73 11.43 12.34 13.17 13.91 Cấp tải Momen (KNm) 10 11 12 13 0.00 0.28 0.54 1.19 2.57 4.33 6.49 8.86 10.20 11.00 11.40 11.80 11.90 μ=0.5 Góc xoay (mrad) 0.00 0.55 1.07 1.86 3.00 4.71 7.28 8.70 10.56 12.00 12.89 Cấp tải Momen (KNm) 0.00 1.09 2.14 3.67 5.70 7.84 9.51 10.78 Góc xoay (mrad) 0.00 0.40 0.50 0.70 1.10 1.80 2.70 4.20 5.60 7.10 8.60 10.10 12.40 μ=0.6 Góc xoay (mrad) 0.00 0.55 1.08 1.87 3.01 4.73 7.35 12.02 Cấp tải Momen (KNm) 10 0.00 1.10 2.17 3.73 5.80 7.96 9.62 10.91 11.06 11.15 Góc xoay (mrad) 0.000 0.548 1.080 1.871 3.012 4.740 7.365 12.04 12.95 13.83 107 Small Sliding Cấp tải Momen (KNm) 10 0.00 1.10 2.17 3.73 5.80 7.96 9.62 10.91 11.06 11.15 Finite Sliding Góc xoay (mrad) 0.00 0.55 1.08 1.87 3.01 4.74 7.37 12.04 12.95 13.83 Cấp tải Momen (KNm) 10 11 12 13 14 15 16 0.00 1.11 1.53 2.35 3.74 5.79 7.85 8.62 9.42 9.67 9.9 10.3 10.5 10.6 10.7 10.8 Góc xoay (mrad) 0.00 0.38 0.73 1.25 2.05 3.24 5.06 6.03 7.45 8.02 8.67 10.43 11.05 11.73 12.31 12.99 ảng 14 Dữ liệu cho quan hệ momen-góc xoay L95 chịu kéo uốn Mesh Cấp tải Momen (KNm) 0.000 0.968 1.793 3.105 4.813 6.578 6.109 Mesh Góc xoay (mrad) 0.000 0.594 1.170 2.043 3.332 5.377 8.706 Cấp tải Momen (KNm) 0.00 0.58 1.12 1.83 2.75 3.58 3.78 3.81 μ=0.2 Cấp tải Momen (KNm) 0.000 0.934 1.668 2.788 4.322 5.775 6.143 Góc xoay (mrad) 0.000 0.562 1.078 1.844 3.015 4.938 6.144 8,101 Yang JG (1997) Góc Cấp Momen xoay tải (KNm) (mrad) 0.00 0.00 0.34 0.40 1.13 0.80 1.90 1.20 3.13 1.90 4.69 2.90 5.95 4.50 6.25 6.20 μ=0.5 Góc xoay (mrad) 0.000 0.596 1.167 2.038 3.336 5.354 6.579 Cấp tải Momen (KNm) 0.000 0.961 1.767 3.039 4.714 6.173 6.499 μ=0.6 Góc xoay (mrad) 0.000 0.595 1.170 2.044 3.333 5.359 8.684 Cấp tải Momen (KNm) 0.000 0.968 1.793 3.105 4.813 6.578 6.109 Góc xoay (mrad) 0.000 0.594 1.170 2.043 3.332 5.377 8.706 108 6.244 5.851 8.493 11.079 6.191 10.616 Small Sliding Cấp tải Momen (KNm) 0.000 0.968 1.793 3.105 4.813 6.578 6.109 5.045 Finite Sliding Góc xoay (mrad) 0.000 0.594 1.170 2.043 3.332 5.377 8.706 11.412 Cấp tải Momen (KNm) 0.965 1.663 2.518 3.934 5.489 6.441 6.444 Góc xoay (mrad) 0.500 0.966 1.679 2.770 4.564 7.744 9.718 ảng 15 Dữ liệu cho quan hệ lực-chuyển vị L127 chịu kéo Cấp tải 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 Mesh Lực (KN) 0.00 39.20 77.95 117.26 122.02 126.52 130.68 132.66 134.49 140.01 141.28 142.88 143.69 144.69 146.23 147.95 149.02 149.51 150.30 151.19 151.89 152.55 153.47 154.83 155.74 Chuyển vị (mm) 0.01 0.23 0.50 0.86 0.92 0.99 1.10 1.16 1.25 1.88 2.10 2.43 2.61 2.87 3.32 3.91 4.31 4.50 4.84 5.26 5.60 5.95 6.45 7.24 7.80 Cấp tải 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 Mesh Lực (KN) 0.00 38.67 76.90 92.47 106.58 113.33 122.51 126.70 131.89 133.39 135.36 136.39 136.95 137.77 138.22 138.88 139.83 141.21 143.16 147.61 149.03 151.06 153.93 155.54 Chuyển vị (mm) 0.01 0.24 0.52 0.66 0.85 0.98 1.27 1.59 2.33 2.64 3.09 3.35 3.49 3.70 3.82 4.01 4.28 4.68 5.29 6.83 7.35 8.13 9.28 9.93 Yang JG (1997) Lực Chuyển Cấp tải (KN) vị (mm) 0 17.7 0.1 34 0.15 53.6 0.23 78.6 0.33 103 0.43 123 0.56 138 0.66 148 0.79 10 152 0.91 11 155 1.04 12 160 1.73 13 165 3.05 14 171 6.32 15 172 9.45 16 173 12.6 109 26 27 28 156.65 157.98 158.73 8.38 9.24 9.72 μ = 0.2 Cấp tải 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 Lực (KN) 0.00 37.76 74.15 110.74 112.63 115.32 118.96 124.50 128.97 132.78 135.90 138.64 139.96 141.56 143.95 144.93 146.39 148.12 149.11 150.46 152.22 154.56 155.84 Chuyển vị (mm) 0.01 0.24 0.51 0.85 0.88 0.91 0.97 1.06 1.18 1.34 1.59 1.96 2.20 2.56 3.27 3.60 4.17 4.90 5.37 6.07 7.11 8.67 9.54 Cấp tải 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 Small Sliding Lực Chuyển Cấp tải (KN) vị (mm) 0.00 0.01 39.20 0.23 77.95 0.50 117.26 0.86 122.02 0.92 126.52 0.99 130.68 1.10 132.66 1.16 μ = 0.5 Lực Chuyển (KN) vị (mm) 0.00 0.01 39.01 0.23 77.53 0.50 117.71 0.88 122.38 0.94 126.54 1.01 130.64 1.11 134.41 1.28 136.71 1.46 140.66 2.03 143.83 2.72 144.94 3.01 146.37 3.45 148.88 4.35 149.86 4.75 150.60 5.08 151.23 5.38 152.54 6.05 153.86 6.78 155.67 7.87 158.13 9.49 Cấp tải 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 μ = 0.6 Lực (KN) 0.00 39.20 77.95 117.26 122.02 126.52 130.68 132.66 134.49 140.01 141.28 142.88 143.69 144.69 146.23 147.95 149.02 149.51 150.30 151.19 151.89 152.55 153.47 154.83 155.74 156.65 157.98 158.73 Finite Sliding Lực Chuyển Cấp tải (KN) vị (mm) 0.00 0.01 41.33 0.25 78.50 0.51 96.64 0.66 114.79 0.88 121.63 0.99 127.57 1.17 130.81 1.36 Chuyển vị (mm) 0.01 0.23 0.50 0.86 0.92 0.99 1.10 1.16 1.25 1.88 2.10 2.43 2.61 2.87 3.32 3.91 4.31 4.50 4.84 5.26 5.60 5.95 6.45 7.24 7.80 8.38 9.24 9.72 110 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 134.49 140.01 141.28 142.88 143.69 144.69 146.23 147.95 149.02 149.51 150.30 151.19 151.89 152.55 153.47 154.83 155.74 156.65 157.98 158.73 1.25 1.88 2.10 2.43 2.61 2.87 3.32 3.91 4.31 4.50 4.84 5.26 5.60 5.95 6.45 7.24 7.80 8.38 9.24 9.72 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 132.45 135.45 138.17 140.11 141.36 142.78 144.72 145.17 145.83 146.78 147.97 152.99 1.50 1.90 2.44 2.95 3.36 3.86 4.70 4.91 5.24 5.74 6.43 9.99 ảng 16 Dữ liệu cho quan hệ momen-góc xoay L127 chịu uốn Mesh Cấp tải Momen (KNm) 10 11 12 13 14 15 0.00 1.77 3.54 6.18 9.52 13.32 16.69 17.94 18.49 19.07 19.74 20.41 20.73 20.91 20.93 Mesh Góc xoay (mrad) 0.00 0.43 0.85 1.50 2.44 3.89 6.17 7.53 8.27 9.22 10.67 13.07 14.58 16.01 17.17 Cấp tải Momen (KNm) 10 11 12 13 14 15 16 17 18 0.00 1.34 2.53 4.20 6.52 9.28 12.08 13.07 14.15 14.40 14.73 14.99 15.16 15.27 15.44 15.67 15.75 15.87 Yang JG (1997) Góc xoay (mrad) 0.00 0.39 0.74 1.25 2.01 3.16 4.97 6.01 7.83 8.44 9.49 10.53 11.37 12.05 13.11 14.76 15.47 16.88 Cấp tải Momen (KNm) 10 11 12 13 14 15 0.00 0.46 1.23 2.89 5.23 8.36 12.40 16.60 18.80 20.10 20.90 21.40 21.80 22 22.2 Góc xoay (mrad) 0.3 0.4 0.6 0.9 1.4 2.2 3.4 4.7 7.4 8.7 10.8 13.8 17.2 111 μ = 0.2 Cấp tải Momen (KNm) 10 11 12 13 14 15 1.646 3.236 5.523 8.526 12.06 15.36 16.54 17.59 18.07 18.25 18.51 18.81 18.94 19.02 Cấp tải 10 11 12 13 14 15 μ = 0.5 Góc xoay (mrad) 0.00 0.44 0.85 1.49 2.44 3.89 6.14 7.49 9.15 10.10 10.61 11.38 12.56 13.16 13.52 Cấp tải Momen (KNm) 10 11 12 13 14 15 0.00 1.75 3.49 6.06 9.34 13.09 16.48 18.31 18.62 18.93 19.29 19.75 20.12 20.28 20.48 Small Sliding Góc Momen xoay 0.00 0.00 1.77 0.43 3.54 0.85 6.18 1.50 9.52 2.44 13.32 3.89 16.69 6.17 17.94 7.53 18.49 8.27 19.07 9.22 19.74 10.67 20.41 13.07 20.73 14.58 20.91 16.01 20.93 17.17 μ = 0.6 Góc xoay (mrad) 0.00 0.44 0.85 1.50 2.45 3.89 6.18 8.37 8.85 9.38 10.10 11.33 12.76 13.45 14.45 Cấp tải Momen (KNm) 10 11 12 13 14 15 0.00 1.77 3.54 6.18 9.52 13.32 16.69 17.94 18.49 19.07 19.74 20.41 20.73 20.91 20.93 Finite Sliding Cấp tải Momen 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 1.596 2.572 4.229 6.837 10.33 11.88 13.72 15.59 16.38 16.76 17.13 17.48 17.86 18.05 18.33 18.53 18.68 18.85 19.02 19.16 Góc xoay 0.325627 0.632975 1.102995 1.828481 2.924829 3.572255 4.532766 5.903526 6.694936 7.158522 7.726721 8.356635 9.182316 9.646568 10.44395 11.09862 11.65367 12.38266 13.18664 13.9587 Góc xoay (mrad) 0.00 0.43 0.85 1.50 2.44 3.89 6.17 7.53 8.27 9.22 10.67 13.07 14.58 16.01 17.17 112 ảng 17 Dữ liệu cho quan hệ momen-góc xoay L127 chịu kéo uốn Mesh Cấp tải Momen (KNm) 10 0.00 1.68 3.29 5.64 8.69 10.05 11.73 13.29 14.33 14.27 Mesh Góc xoay (mrad) 0.00 0.47 0.93 1.62 2.67 3.27 4.21 5.69 8.09 9.39 Cấp tải Momen (KNm) 10 11 12 0.00 1.26 2.41 4.04 6.19 8.57 10.62 11.10 11.31 11.35 11.40 11.46 μ=0.2 Yang JG (1997) Góc xoay (mrad) 0.00 0.43 0.82 1.42 2.33 3.77 6.23 7.73 9.90 10.88 13.21 15.68 Góc xoay (mrad) Cấp tải Momen (KNm) 0.00 1.52 2.92 4.94 7.64 10.54 12.75 13.27 13.44 0.00 0.47 0.92 1.61 2.65 4.27 6.94 8.56 10.59 0.000 1.625 3.150 5.465 8.469 11.580 13.780 14.270 14.460 Small Sliding 10 0.00 1.68 3.29 5.64 8.69 10.05 11.73 13.29 14.33 14.27 0.00 8.07 13.70 15.60 15.80 15.40 Góc xoay (mrad) 0.000 0.465 0.913 1.614 2.661 4.274 6.967 8.601 10.640 Finite Sliding Góc xoay 0.00 0.47 0.93 1.62 2.67 3.27 4.21 5.69 8.09 9.39 Cấp tải Momen 10 11 0.00 1.65 2.63 4.27 6.79 9.89 12.82 13.80 14.14 14.20 14.10 Góc xoay (mrad) 0.00 1.70 3.30 5.20 7.20 9.20 μ=0.6 Momen (KNm) Momen Momen (KNm) μ=0.5 Cấp tải Cấp tải Cấp tải Góc xoay 0.00 0.38 0.74 1.30 2.16 3.56 5.89 7.35 9.17 10.16 11.56 Cấp tải Momen (KNm) 10 0.00 1.68 3.29 5.64 8.69 10.05 11.73 13.29 14.33 14.27 Góc xoay (mrad) 0.00 0.47 0.93 1.62 2.67 3.27 4.21 5.69 8.09 9.39 113 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] ABAQUS Manual, Version 6.10, Dassault Systemes Simulia Corp., Providence, RI, USA, 2010 [2] CEN Eurocode 3: “Design of Steel Structures” Part 1.8: Design of Joints (Pren 1993-1-8), Stage 49 Draft Edition 2004 [3] CEN Eurocode 4: Design of composite steel and structure (Pren 1994 -1-8), Stage 49 Draft Edition 2004 [4] Yang JG “Double Angle Framing Connections Subjected To Shear and Tension” Ph.D Dissertation, Virginia Polytechnic Institute and State University, Blacksburg, VA, 1997 [5] Yang JG, Murray TM, Plaut RH “Three Dimensional Finite Element Analysis of Double Angle Connections under Tension and Shear” J Construct Steel Res 2000;54(2):227–244 [6] Hong K, Yang JG, Lee SK “Parametric Study of Double Angle Framing Connections” J Construct Steel Res 2001;57:997-1013 [7] Hong K, Yang JG, Lee SK “Moment-Rotation Behavior of Double Angle Connections” Engineering Structures 2002; 24: 125-132 [8] Citipitioglu AM, Haj-Ali RM, White DW “Refined 3D Finite Element Modeling of Partially-Restrained Connections including Slip” J Construct Steel Res 2002;58:995–1013 [9] Lin X, Sugimoto H “Experimetal Study on Inelastic Behavior and Ultimate Strength of Steel Beam-to-Column Connections with Bolts and Angle” The 13th World Conference on Earthquake Engineering, Canada, 2004 [10] Kishi N, Komuro M, Chen WF “Four-Parameter Power Model for MomentRotation Curves of End-Plate Connections” Connections in Steel Structures V-Amsterdam June 3-4, 2004 114 [11] Yang JG, Lee GY “Analytical Models for the Initial Stiffness and Ultimate Moment of a Double Angle Connection” Engineering Structures 2007; 29:542-551 [12] Pirmoz A, Mohammadrezapour “Behavior of Bolted Top-Seat Angle Connections under Combined Axial Tension and Moment Loading” The 14th World Conference on Earthquake Engineering, China, 2008 [13] TCXDVN 338:2005: Kết cấu thép – Tiêu chuẩn thiết kế 2005 [14] Chakrabarty J “Chapter two: Foundation of Plastic” in Theory of Plasticity 3rd ed Texas A & M University, USA, Published by Elsevier ButterworthHeinemann, 2006 [15] Almusallam TH “Effect of Strain Softening on The Ultimate Strength and Stability of Flexible Frames” Ph.D Dissertation, University of Arizona, 1991 [16] AISC “Load and Resistance Factor Design Specification” 2nd ed Chicago: AISC; 1994 115 LÝ LỊCH TRÍCH NGANG Họ tên: Nguyễn Trọng Việt Sinh ngày: 12/3/1987 Nơi sinh: Khánh Địa thường trú: Khóm Phú Thịnh, Phường Cam Phú, Tp Cam Ranh, Tỉnh Khánh Hoà Email: vietnguyen259@yahoo.com Điện thoại: 0937 428 175 QUÁ TRÌNH ĐÀO TẠO 2010-2012: Học viên cao học ngành Xây dựng dân dụng công nghiệp, Trường Đại Học Bách Khoa TpHCM 2005-2010: Kỹ sư xây dựng, chuyên ngành Cầu Đường, Trường Đại Học Bách Khoa TpHCM ... tuyển): 2010 I TÊN ĐỀ TÀI: NGHIÊN CỨU ỨNG XỬ LIÊN KẾT BULONG TRONG LIÊN KẾT DẦM-CỘT II NHIỆM VỤ VÀ NỘI DUNG: Nghiên cứu ứng xử phi tuyến liên kết bulong liên kết dầm- cột sử dụng phần mềm mô phần... hình nghiên cứu Ở nước có nhiều nghiên cứu lý thuyết ứng x liên kết dầm- cột ứng x hệ kết cấu khung liên kết n a cứng nghiên cứu thực nghiệm mô số chưa thực Trong điều kiện khó thực nghiên cứu. .. thép góc liên kết với bulông và/hoặc mối hàn nên ứng x thực liên kết phức tạp, đặc biệt với liên kết bulông Độ cứng liên kết ảnh hưởng nhiều đến ứng x kết cấu khung nên có nhiều nghiên cứu lý thuyết,