Mờt sộ vÝ dừ tÝnh toÌn: Sộ liệu chung về vật liệu vẾ liàn kết: Tất cả cÌc phần tữ dầm vẾ cờt cọ kÝch thẺợc tiết diện lẾ I400x200x13x8.

Một phần của tài liệu Phân tích khung thép phẳng có xét đến độ mềm của liên kết, chịu tải trọng ngang thay đổi lặp có chu kỳ (Trang 55 - 61)

2: Bảng tra giÌ trÞ cÌc hÍng sộ tẺÈng ựng vợi mối loỈi liàn kết [31] Hệ sộ ẼÌp ựng

2.7Mờt sộ vÝ dừ tÝnh toÌn: Sộ liệu chung về vật liệu vẾ liàn kết: Tất cả cÌc phần tữ dầm vẾ cờt cọ kÝch thẺợc tiết diện lẾ I400x200x13x8.

56

ườ cựnggọc xoay liàn kết ban Ẽầu lẾ k=74.600kNm/rad, vật liệu thÐp cọ mẬ Ẽun dẾn hổi E=2,1.10e5MPa[38].

VÝ dừ 2.7.1: PhẪn tÝch khung 1 nhÞp vẾ 1 tầng chÞu tải ngang vẾ tải trồng Ẽựng.

HỨnh 2.15 : SÈ Ẽổ kết cấu khung1 nhÞp vẾ 1 tầng 2.7.1.1 Khi liànkết chẪn cờt lẾ ngẾm

a)Biểu Ẽổ quan hệ mẬ men-gọc xoay tỈi nụt 3,4 theo mẬ hỨnh hai ẼẺởng thỊng , P=150kN.

MẬ men-Gọc xoay nụt 3 MẬ men-Gọc xoay nụt 4 b)Biểu Ẽổ quan hệ mẬ men-gọc xoay tỈi nụt 3,4 theo mẬ hỨnh ba ẼẺởng thỊng

57

c)Biểu Ẽổ quan hệ mẬ men-gọc xoay tỈi nụt 3,4 theo mẬ hỨnh Frye-Morris

MẬ men-Gọc xoay nụt 3 MẬ men-Gọc xoay nụt 4 2.7.1.2Khi liàn kết chẪn cờt lẾ khợp

a)Biểu Ẽổ quan hệ mẬ men-gọc xoay tỈi nụt 3,4 theo mẬ hỨnh hai ẼẺởng thỊng , P=55kN, G=250kN

MẬ men-Gọc xoay nụt 3 MẬ men-Gọc xoay nụt 4 b)Biểu Ẽổ quan hệ mẬ men-gọc xoay tỈi nụt 3,4 theo mẬ hỨnh ba ẼẺởng thỊng

58

c)Biểu Ẽổ quan hệ mẬ men-gọc xoay tỈi nụt 3,4 theo mẬ hỨnh Frye-Morris

MẬ men-Gọc xoay nụt 3 MẬ men-Gọc xoay nụt 4

VÝ dừ 2.7.2: Khung 1 nhÞpvẾ 3 tầng chÞu tải ngang(H) vẾ tải trồng Ẽựng(P)

a) Khung cọ chẪn cờt liàn kết cựng b) Khung cọ chẪn cờt liàn kết khợp HỨnh 2.16: SÈ Ẽổ kết cấu khung1 nhÞp vẾ 3 tầng

Bảng 2.3a: Kết quả nời lỳc mẬ men M(kNm)trong khung thÐp nữa cựng cọ chẪn cờt liàn kết cựng, khi H=25kN, P=50kN

Tiết diện Sap 2000 Sữ dừng chẺÈng trỨnh viết bÍng Matlab-FMEUROMONO4 GiÌ trÞ M(kNm) tỈi cÌc tiết diện tẺÈng ựng vợi cÌc mẬ hỨnh:

Liàn kết

cựng Liàn kết cựng Tuyến tÝnh Hai ẼẺởng thỊng Ba ẼẺởng thỊng Frye-Morris

1-i 92.8 91.8 93.3 105.2 105.2 129.1

59 3-i 26.0 25.6 29.1 28.5 28.5 38.6 4-i 62.5 62.5 58.9 58.9 58.9 51.4 5-i -4.17 -4.2 -0.4 -4.54 -4.54 3.62 6-i 35.44 35.6 31.7 28.5 28.5 13.8 7-i 62.14 62.6 68.9 55.8 55.7 51.82 8-i 36.6 36.6 43.4 39.56 39.5 47.1 9-i 5.6 5.3 10.9 13.62 13.61 29.1 1-j -36.2 -36.7 -39.7 -27.2 -27.2 -13.2 2-j -64.58 -65.4 -62.6 -50.8 -50.8 -23.6 3-j -40.76 -41.0 -43.8 -44.0 -44.0 -50.7 4-j -70.65 -71.0 -68.0 -68.4 -68.4 -59.3 5-j -5.6 -5.3 -10.9 -13.62 -13.61 -29.1 6-j -63.13 -63.3 -57.7 -62.4 -62.47 -60.6 7-j -127.17 -128.0 -121 -109.8 -109.8 -75.1 8-j -106.09 -106.0 -99.8 -96.8 -96.8 -73.2 9-j -63.13 -63.3 -57.7 -62.4 -62.47 -60.6 7-ij 42.48 42.35 48.64 47.99 47.97 63.37 8-ij 40.25 40.06 46.87 46.35 46.33 61.96 9-ij 46.23 46.05 51.62 50.60 50.57 59.23

Nhận xÐt: Khi tải tÌc dừng nhõ, ựng xữ mẬ men-gọc xoay cũa liàn kết nữa cựng ỡ cÌc tầng chũ yếu lẾ tuyến tÝnh; do Ẽọ mẬ men phẪn bộ tỈi cÌc tiết diện khung giứa cÌc trẺởng hùp ẼẺởng Ẽặc tÝnh quan hệ mẬ men-gọc xoay lẾ tuyến tÝnh, hai ẼẺởng thỊng vẾ ba ẼẺởng thỊng lẾ cọ giÌ trÞ tẺÈng ẼẺÈng nhau. Còn mẬ hỨnh Frye-Morris cọ Ẽặc tÝnh ẼẾn dẽo nàn giÌ trÞ mẬ men cọ khÌc so vợi trẺởng hùp ẼẺởng Ẽặc tÝnh cọ dỈng Ẽa tuyến. MẬ men tỈi cÌc nụt khung thõa m·n Ẽiều kiện cẪn bÍng nụt.

Bảng 2.3b: Kết quả nời lỳc mẬ men M(kNm) trong khung thÐp nữa cựng cọ chẪn cờt liàn kết khợp, khi H=25kN, P=50kN

Tiết diện Sap 2000

Sữ dừng chẺÈng trỨnh viết bÍng Matlab-FMEUROMONO4 GiÌ trÞ M(kNm) tỈi cÌc tiết diện tẺÈng ựng vợi cÌc mẬ hỨnh:

Liàn kết

cựng Liàn kết cựng Tuyến tÝnh Hai ẼẺởng thỊng Ba ẼẺởng thỊng Frye-Morris

1-i 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 2-i 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 3-i 7.28 7.2 11.04 1.32 11.1 38.5 4-i 46.67 47.0 43.2 13.6 6.12 -34.3 5-i -6.82 -6.81 -3.0 -14.91 -17.1 -39.6 6-i 32.25 32.50 28.74 21.3 12.5 -32.7 7-i 145.03 145.1 151.3 146.3 134.1 110.2 8-i 50.87 50.65 57.4 68.9 78.3 95.4 9-i 8.56 8.28 13.8 22.1 28.1 79.7 1-j -137.74 -137.8 -140.2 -147.6 -145.2 -148.7 2-j -162.26 -162.17 -159.8 -152.3 -154.7 -151.2 3-j -57.69 -57.45 -60.4 -83.8 -95.2 -135.2

60 4-j -88.35 -88.25 -85.3 -103.7 -109.8 -137.3 5-j -8.56 -8.28 -13.8 -22.1 -28.1 -79.7 6-j -66.02 -66.0 -60.5 -71.3 -76.5 -92.7 7-j -208.93 -209.2 -203.0 -165.2 -160.8 -116.9 8-j -120.6 -120.7 -114.5 -125.4 -122.3 -104.9 9-j -66.02 -66.0 -60.5 -71.3 -76.5 -92.7 7-ij 43.05 42.95 49.12 65.15 61.64 71.65 8-ij 40.14 39.94 46.68 46.93 52.84 70.21 9-ij 46.27 46.10 51.66 50.40 50.80 68.48 (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});

Nhận xÐt: Khi chẪn cờt liàn kết khợp (khÌc vợi trẺởng hùp 2.4a lẾ chẪn cờt liàn kết cựng) thỨ mẬ men ỡ cÌc phần tữ cờt lẾ giảm vẾ mẬ men ỡ cÌc phần tẺ dầm lẾ tẨng. Do Ẽọ, mờt sộ liàn kết nữa cựng sé cọ Ẽặc Ẽiểm ựng xữ mẬ men-gọc xoay lẾ ẼẾn dẽo (trẺởng hùp 3 ẼẺởng thỊng vẾ Frye-Morris). PhẪn bộ mẬ men ỡ trẺởng hùp liàn kết nữa cựng ẼẾn dẽo lẾ khÌc so vợi trẺởng hùp liàn kết cựng hoặc liàn kết tuyến tÝnh. MẬ men tỈi cÌc nụt khung thõa m·n Ẽiều kiện cẪn bÍng nụt.

Bảng 2.4: Kết quả nời lỳc mẬ men M(kNm) trong khung thÐp nữa cựng cọ chẪn cờt liàn kết cựng, khi H=75kN, P=100kN

Tiết diện Sap 2000 Sữ dừng chẺÈng trỨnh viết bÍng Matlab-FMEUROMONO4 GiÌ trÞ M(kNm) tỈi cÌc tiết diện tẺÈng ựng vợi cÌc mẬ hỨnh:

Liàn kết

cựng Liàn kết cựng Tuyến tÝnh Hai ẼẺởng thỊng Ba thỊng ẼẺởng Frye-Morris

1-i 289.1 282.8 285.7 418.0 423.0 535.0 2-i 313.5 310.0 307.2 417.0 422.0 536.0 3-i 96.5 95.22 102.2 134.8 138.9 201.3 4-i 169.7 169.3 162.2 133.3 137.8 208.6 5-i 7.6 7.2 14.8 -3.1 -1.9 26.8 6-i 85.2 86.9 79.2 3.93 8.3 32.8 7-i 217.2 220.5 233.1 166.6 165.4 113.3 8-i 144.4 144.9 158.3 166.1 164.6 119.6 9-i 46.7 45.1 56.2 133.8 127.2 114.5 1-j -120.7 -125.3 -130.9 -31.8 -26.5 88.1 2-j -176.5 -181.7 -176.2 -32.7 -28.0 83.7 3-j -136.8 -137.7 -143.5 -170.3 -166.5 -92.8 4-j -197.0 -197.8 -192.0 -161.5 -157.1 -97.1 5-j -46.7 -45.1 -56.2 -133.8 -127.2 -114.5 6-j -160.4 -160.8 -149.7 -165.3 -166.4 -125.8 7-j -346.3 -351.0 -338.4 -166.0 -165.8 -124.9 8-j -282.2 -284.7 -271.2 -165.4 -165.3 -129.9 9-j -160.4 -160.8 -149.7 -165.3 -166.4 -125.8 7-ij 85.4 84.7 97.3 150.3 149.8 144.2 8-ij 81.1 80.1 93.5 150.8 149.4 144.9 9-ij 93.1 92.1 103.2 134.3 130.3 144.4 Ghi chụ

61

Tiết diện 1-j : lẾ chì tiết diện tỈi Ẽầu j cũa phần tữ 1

Tiết diện 7-ij : lẾ chì tiết diện tỈi giứa nhÞp dầm cũa phần tữ 7

Nhận xÐt: Thỳc hiện tÝnh toÌn nời lỳc khung thÐp 1 nhÞp 3 tầng vợi cÌc mẬ hỨnh ựng xữ khÌc nhau cũa liàn kết vợi củng mờt trẺởng hùp ngoỈi lỳc tÌc dừng, kết quả cho thấy: sỳ phẪn bộ nời lỳc ỡ cÌc tiết diện khung lẾ khÌc nhau tủy thuờc vẾo loỈi mẬ hỨnh ựng xữ cũa liàn kết. TrÞ sộ mẬ men giứa nhÞp dầm cÌc tầng trong khung nữa cựng lẾ lợn hÈn so vợi trẺởng hùp khung cựng hoặc khung cọ liàn kết tuyến tÝnh. MẬ men tỈi cÌc nụt khung thõa m·nẼiều kiện cẪn bÍng nụt.

Nghiàn cựu phẪn tÝch khung thÐp phỊng bao gổm phần tữ cờt liàn từc vẾ phần tữ dầm cọ liàn kết nữa cựng ỡ hai Ẽầu dầm. Lỳa chồn mẬ hỨnh phần tữ dầm cọ liàn kết nữa cựng ẼẺùc mẬ phõng bỡi mờt lò xo phi tuyến. XẪy dỳng ma trận Ẽờ cựng phần tữ dầm cọ lò xo phi tuyến hai Ẽầu dầm theo nguyàn lý chuyển vÞ khả dị. ThẾnh lập vÐc tÈ tải nụt phần tữ dầm cọ kể Ẽến ảnh hẺỡng do sỳ thay Ẽỗi Ẽờ cựng liàn kết ỡ hai Ẽầu. Lỳa chồn sữ dừng mẬ hỨnh xấp xì nhiều ẼẺởng thỊng theo Tiàu chuẩn Eurocode 3 vẾ mẬ hỨnh ẼẺởng cong trÈn Frye-Morris Ẽể mẬ tả Ẽặc Ẽiểm quan hệ ựng xữ phi tuyến mẬ men-gọc xoay liàn kết. XẪy dỳng thuật toÌn giải bẾi toÌn kết cấu khung theo phẺÈng phÌp gia tải tửng bẺợc kết hùp thuật giải lặp Ẽờ cựng cÌt tuyến. XẪy dỳng chẺÈng trỨnh phẪn tÝch kết cấu khung thÐp phỊng bÍng ngẬn ngứ Matlab, thữ nghiệm sộ vợi bẾi toÌn tịnh lỳc phẪn tÝch khung thÐp phỊng chÞu tải ẼÈn Ẽiệu cọ nụt liàn kết cựng, ẼẾn hổi, ẼẾn dẽo hoặc phi tuyến. ChẪn cờt cọ liàn kết ngẾm hoặc liàn kết khợp thuần tụy. TrẺởng hùp liàn kết Ẽầu dầm lẾ nụt cựng, kết quả phẪn tÝch tử chẺÈng trỨnh Ẽ· lập cọ kết quả trủng khợp vợi kết quả giải bÍng phần mềm Sap 2000, thể hiện Ẽờ tin cậy cũa chẺÈng trỨnh.

Một phần của tài liệu Phân tích khung thép phẳng có xét đến độ mềm của liên kết, chịu tải trọng ngang thay đổi lặp có chu kỳ (Trang 55 - 61)