IV. Kết quả dự kiến đạt được:
3.3.1.Các trường hợp tính toán
a.Trường hợp 1: Tổ hợp tải trọng lực cơ bản mực nước thượng lưu ứng với MNDBT hạ lưu ứng với MNHL min
b.Trường hợp 2: Tổ hợp tải trọng lực đặc biệt mực nước thượng lưu ứng với MNLKT hạ lưu ứng với MNHL max .
c. Trường hợp 3: Tổ hợp tải trọng lực đặc biệt mực nước thượng lưu ứng với MNDBT hạ lưu ứng với MNHL min có động đất cấp 8.
d.Trong khuôn khổ của luận văn tác giả chỉ trình bày các thành phần lực tác dụng lên công trình mà không đi sâu vào việc diễn giải chi tiết cách tính toán các thành phần tải trọng tác động, cụ thể như sau:
+Trọng lượng bản thân công trình, áp lực thấm tác dụng lên đáy công trình.
+ Áp lực nước thượng, hạ lưu tác dụng lên đập bê tông , đập tràn, trụ pin và nền công trình.
e. Cách xác định các tải trọng tĩnh:
+ Trọng lượng bản thân:
Trong Ansys lấy phương thức lực quán tính để gán trọng lực, vì vậy khi nhập gia tốc, phương hướng của nó với phương thực tế là tương phản. Khi phân tích kết cấu, mô phỏng trọng lượng bản thân kết cấu và trọng lượng của các thiết bị liên quan ta cần khai báo:
-. Nhập khối lượng riêng (density) trong tính chất vật liệu, nếu không nhập khối lượng riêng thì không thể sản sinh hiệu quả trọng lực.
-. Nếu có thiết bị ở trên kết cấu thì có thể dùng phần tử Mass21 để mô phỏng. Trọng lượng của thiết bị có thể thông qua hằng số thực phần tử đưa vào. Trọng lượng bản thân trong mô hình tính toán này chỉ gồm có khối lượng của đập. Trọng lượng của nước đã quy đổi thành áp lực nước phân bố lên bề mặt kết cấu. Do đó trong mô hình tính toán chỉ cần khai báo khối lượng riêng của đập, và khai báo thêm gia tốc trọng trường, Ansys sẽ tự động tính toán trọng lượng
chung để tính toán trọng lượng bản thân của một phần tử hữu hạn là: Gi = γi.Vi = ρi. .g Vi
trong đó: ρi- khối lượng riêng phần tử i. γi- trọng lượng riêng phần tử i. g – gia tốc trọng trường.
VRiR – thể tích phần tử i.
GRiR – trọng lượng bản thân phần tử i. Và như vậy thì trọng lượng bản thân của toàn bộ khối sẽ là:
1 . . n i i i G g V = =∑ρ (3.1) + Áp lực nước thủy tĩnh:
- Cách tính toán áp lực thủy tĩnh được xác đinh theo công thức 1 2
. . 2
i n i
P = γ H (3.2) trong đó: γ −n Trọng nước riêng của nước.
HRiR – Chiều cao cột nước từ mực nước thượng lưu đến điểm tính toán. PRiR – Áp lực nước tại điểm tính toán.
- Cách thức đưa áp lực thủy tĩnh vào mô hình trong phần mềm Ansys: Để đưa áp lực nói chung và áp lực thủy tĩnh nói riêng thì trong ANSYS có nhiều cách thức để đưa vào mô hình kể cả đó là đưa vào đường hay vào mặt. Có thể kể ra một số cách đưa áp lực vào mặt như sau:
Theo phương pháp dùng menu:
Solution->DefineLoads->Apply->Structural->Pressure- >On Areas
Preprocessor->Load->DefineLoads->Apply-Structural- >Pressure->On Areas
>Apply->Functions->Define/Edit
Bước 2 – ghi hàm: Solution->Define Loads- >Apply->Functions->Read File
Bước 3 – áp tải: Solution->Define Loads- >Apply->Structural->Pressure->On Areas. Sau đó chọn SFA là Existing table tiếp tục chọn hàm vừa đã tao.
Theo phương pháp dùng lệnh: SF; SFL…