LFu= 330.22/50 =6.6044.
- Hệ số tính dư cho TTGH Cường độ bằng:ru = 6.6044/4.29/1.2= 1.2833 ru = 6.6044/4.29/1.2= 1.2833
Như vậy hệ số tinh dư của kết cấu bằng 1.2435
4.3 Dầm liên tục 2 nhịp
4.3.1 Phân tích khả năng chịu lực thẳng đứng của dầm liên tục 2 nhịp dầm liên tục 2 nhịp
Xét dầm liên tục 2 nhịp chịu lực như hình vẽ:
Cấu tạo mặt cắt ngang dầm thể hiện ở hình 4.10
Hình 4.. Cấu tạo mặt cắt ngang dầm
Vật liệu dầm thể hiện ở bảng sau:
Bảng 4.. Đặc trưng vật liệu sử dụng dầm liên tục 2 nhịp
Vật liệu bê tông
Mô đun đàn hồi Ec 26889.6 N/mm2
Cường độ chịu nén khi uốn f’c 30 N/mm2
Vật liệu thép
Giới hạn chảy fsy 400 N/mm2
Mô đun đàn hồi Es 20000 N/mm2
Kết quả phân tích bằng theo lý thuyết cho đường cong lực - chuyển vị và trạng thái dầm khi phá hoại ở hình sau:
Hình 4.. Dầm ở trạng thái phá hoại trong TTGHCĐ
4.3.2 Xác định tính dư của kết dầm liên tục 2 nhịp
Bước 1. Xác định tải trọng phá hoại theo phân tích đàn hồi của
thiết kế: Theo tiêu chuẩn thiết kế, mô-men giới hạn của mặ t cắt
dầm bằng Mreq = 161 kNm. Ngoại lực tác dụng gây ra mô-men uốn này trên dầm bằng Freq =162 kN
Bước 2. Xác đinh hệ số tính dư ứng với TTGH Sử dụng
o Lực ngang ứng với TTGH sử dụng (gây chuyển vị bằng L/100 = 5000mm/100 = 50mm) bằng F=210kN.Hệ số tính dư rf = (210/162)/1.1) 5000mm/100 = 50mm) bằng F=210kN.Hệ số tính dư rf = (210/162)/1.1) =1.18
Bước 3. Xác định hệ số tính dư ứng với TTGH Cường độ
o Lực ngang ứng với TTGH cuối cùng cho điều kiện phá hoại: F =229.78 kN. ru = 229.78/162/1.3= 1.06 kN. ru = 229.78/162/1.3= 1.06
Như vậy hệ số tinh dư của kết cấu dầm liên tục 2 nhịp trong ví dụ này bằng 1.06
4.4 Kết luận chương 4
Trong chương này, luận án đã tiến hành phân tích xác định tải trọng cực hạn và tính dư cho 3 trường hợp: trụ 2 cột, trụ 3 cột và dầm liên tục 2 nhịp. Đây là các trường hợp tương đối điển hình cho các dạng kết cấu phần trên và kết cấu phần dưới ở Việt Nam. Kết quả xác định được:
- Hệ số tính dư của kết cấu trụ 2 cột bằng khoảng 1.193
- Hệ số tính dư cho kết cấu trụ 3 cột bằng khoảng 1.2453, lớn hơn
trường hợp trụ 2 cột.
- Hệ số tính dư cho kết cấu nhịp dầm BTCT 2 nhịp liên tục bằng
Các hệ số này chưa đủ tính tổng quát do chưa được khảo sát với nhiều kích thước và thông số vật liệu khác nhau nhưng có giá trị tham khảo cho kĩ sư khi thiết kế cầu. Ngoài ra, cũng chứng minh khả năng áp dụng dễ dàng trong thực tế của quy trình đánh giá tính dư trực tiếp và mô hình phi tuyến phân tích kết cấu do nghiên cứu sinh đề xuất.
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊI. Kết luận về những đóng góp của luận án I. Kết luận về những đóng góp của luận án
1. Luận án đã thực hiện các phương pháp phân tích, giả thiết mô hình, phân tích độ tin cậy và định chuẩn hệ số tính dư. tích độ tin cậy và định chuẩn hệ số tính dư.
2. Bằng việc nghiên cứu, ứng dụng lý thuyết phân tích phi tuyến vật liệu và phương pháp phần tử hữu hạn mở rộng, luận án đã đề xuất quy trình xác phương pháp phần tử hữu hạn mở rộng, luận án đã đề xuất quy trình xác định tính dư trực tiếp đơn giản hơn so với quy trình của các tác giả trước đó dể áp dụng trong thiết kế cầu.
3. Luận án cũng đã đề xuất mô hình phân tích phi tuyến bằng phương pháp phần tử hữu hạn mở rộng, cho phép xét đến sự làm việc của kết cấu sau phần tử hữu hạn mở rộng, cho phép xét đến sự làm việc của kết cấu sau khi những bộ phận chính đầu tiên bị phá hoại.
4. Luận án cũng đã đề cập đến việc xác định các dạng kết cấu điển hình trong công trình cầu để xác định tính dư, giúp thiết lập bảng tra về hệ số trong công trình cầu để xác định tính dư, giúp thiết lập bảng tra về hệ số tính dư cho các kết cấu này để tiện áp dụng trong thực tế.
Kết quả của luận án này là phát triển một cơ sở hợp lý cho việc xem xét tính dư kết cấu nhịp và phần dưới trong thiết kế và đánh giá kết cấu cầu, và phát triển dữ liệu cần thiết để bổ sung vào tiêu chuẩn thiết kế cầu 22TCN-272-05. Kết quả nghiên cứu là (1) phát triển quy trình phân tích để định lượng tính dư của kết cấu nhịp và bên dưới cầu và (2) cung cấp một bộ hệ số tính dư hệ thống áp dụng cho hình dạng kết cấu nhịp và bên dưới định hình. Những hệ số hệ thống này được định chuẩn sử dụng phương pháp hợp lý mà không thay đổi với phương pháp đã sử dụng để định chuẩn tải trọng và hệ số sức kháng của tiêu chuẩn 22TCN-272-05. Hệ số hệ thống cũng được áp dụng với bất kỳ tiêu chuẩn nào khác. Ngoài hệ số hệ thống được cung cấp cho hình dạng kết cấu nhịp và bên dưới định hình; đồng thời đưa ra một phương pháp phân tích trực tiếp để
đánh giá tính dư kết cấu nhịp và bên dưới cho kết cấu không định hình.