Nội lực trong vòm 1. Lực dọc lớn nhất (N max )

Một phần của tài liệu Luận văn thạc sĩ Kỹ thuật xây dựng: Ảnh hưởng độ nghiêng vòm đến cầu vòm mạng lưới chịu tải trọng động đất (Trang 56 - 67)

5.2. KẾT QUẢ TÍNH TOÁN

5.2.1. Nội lực trong vòm 1. Lực dọc lớn nhất (N max )

Hình 5-12: Biểu đồ lực dọcNmaxkhi góc nghiêng vòm 700, tổ hợp phương X, cấp VII

Hình 5-13: Biểu đồ lực dọc Nmaxkhi góc nghiêng vòm 700, tổ hợp phương Y, cấp VII

Hình 5-14: Biểu đồ lực dọc Nmaxkhi góc nghiêng vòm 700, tổ hợp phương Z, cấp VII

Bảng 5-4: Giá trị lực dọc lớn nhất Nmaxtrong vòm

(0) 70 75 80 85 90

Cấp VII

Phương X 17936.23 17859.51 17802.81 17744 17820

Phương Y 17817.97 17850.59 17567.14 17260 17237

Phương Z 17975.55 17849.38 17797.02 17731 17768

Nmax (kN) 17975.55 17859.51 17802.81 17744 17820

Cấp VIII

Phương X 19022.81 19127.71 19021.78 18904 19019

Phương Y 18856.01 19109.91 18550.44 17936 17852

Phương Z 19101.46 19093.08 19010.2 18879 18914

Nmax (kN) 19101.46 19127.71 19021.78 18904 19019

CấpIX

Phương X 21388.7 21687.32 21459.71 21224 21416

Phương Y 21076.38 21651.72 20517.03 19287 19082

Phương Z 21353.28 21618.05 21436.55 21173 21206

Nmax (kN) 21388.7 21687.32 21459.71 21224 21416

Hình 5-15: Biểu đồ quan hệ - Nmax

Quan hệ giữa góc nghiêng vòm =5.t+65 và lực dọc lớn nhất Nmaxtrong vòm được thể hiện dưới dạng đồ thị hàm số bậc 3 (hình 5 -15):đồ thị hàm số khi động đất cấp IX là Nmax= 79,46t3- 730,93t2 + 1929,20t + 20112,16; đồ thị hàm số khi động đất cấp VIII là Nmax= 30,36t3- 261,42t2+ 606,80t + 18723,97 vàđồ thị hàm số khi động đất cấp VII là Nmax= 6,27t3- 29,10t2- 58,49t + 18054,05. Giá trị Nmaxlớn nhất ở động đất cấp VII, VIII, IXkhi vòm có góc nghiêng lần lượt là 700, 73,10và 74,60.

Tương tự, giá trị Nmax nhỏ nhất ở động đất cấp VII, VIII, IX khi vòm có góc nghiêng lần lượt là 84,50, 85,60và 86,10.

Khi cấp động đất tăng từ cấp VII lên cấp VIII, giá trị Nmax trong vòm tăng từ 6,2%-7,1%. Khi cấp động đất tăng từ cấp VIII lên cấp IX, giá trị Nmax trong vòm tăng từ 12%-13,4%

5.2.1.2. Momen lớn nhất theo phương y(Mymax)

Hình 5-16: Biểu đồMymaxkhi góc nghiêng vòm 750, động đất tổ hợp phương X, cấp VIII

Hình 5-17: Biểu đồMymaxkhi góc nghiêng vòm 750, động đất tổ hợp phương Y, cấp VIII

Hình 5-18: Biểu đồMymaxkhi góc nghiêng vòm 750, động đất tổ hợp phương Z, cấp VIII

Bảng 5-5: Giá trị momen lớn nhất theo phương y(Mymax) trong vòm

(0) 70 75 80 85 90

Cấp VII Phương X 7244,7 7285,4 7304,1 7292,04 7227,4

Phương Y 7177,6 7275,9 7181,4 7149,21 6994,6

Phương Z 7374,9 7414,9 7400,7 7337,48 7272

Mymax(kNm) 7374,9 7414,9 7400,7 7337,48 7272

Cấp VIII Phương X 8094,9 8221,8 8191,7 8181,89 8087,4

Phương Y 7960,6 8202,8 7946,3 7911,41 7792

Phương Z 8355,2 8481 8384,8 8272,78 8176,6

Mymax(kNm) 8355,2 8481 8384,8 8272,78 8176,6

Cấp IX

Phương X 9795,1 10152 9966,9 9961,59 9807,3

Phương Y 9526,5 10114 9476,1 9689,74 9399,7

Phương Z 10316 10670 10353 10143,4 9985,7

Mymax(kNm) 10316 10670 10353 10143,4 9985,7

Hình 5-19: Biểu đồ quan hệ- Mymax

Quan hệ giữa góc nghiêng vòm =5.t+65 và Mymax trong vòm được thể hiện dưới dạng đồ thị hàm số bậc 3 (hình 5 -19): đồ thị hàm số khi động đất cấp IX là Mymax= 60,28t3- 608,01t2+ 1696,9t + 9178,38;đồ thị hàm số khi động đất cấp VIII là Mymax = 19,81t3 - 211,19t2 + 608,23t + 7940,78 và đồ thị hàm số khi động đất cấp VII là Mymax = 4,34t3 - 57,61t2 + 185,46t + 7242,10. Giá trị Mymax lớn nhất ở động đất cấp VII, VIII, IX khi vòm có góc nghiêng lần lượt là 75,60, 75,00và 74,90. Tương tự, giá trị Mymax nhỏ nhất ở động đất cấp VII, VIII, IX khi vòm có góc nghiêng lần lượt là 900, 900và 88,70. Khi cấp động đất tăng từ cấp VII lên cấp VIII,

giá trị Mymax trong vòm tăng từ 12,4%-14,4%. Khi cấp động đất tăng từ cấp VIII lên cấp IX, giá trịMymaxtrong vòm tăng từ 22,1%-25,9%.

5.2.1.3. Momen lớn nhất theo phươngz (Mzmax)

Hình 5-20: Biểu đồ Mzmaxkhi góc nghiêng vòm 800, động đất tổ hợp phương X, cấp IX

Hình 5-21: Biểu đồMzmaxkhi góc nghiêng vòm 800, động đất tổ hợp phương Y, cấpIX

Hình 5-22: Biểu đồMzmaxkhi góc nghiêng vòm 800, động đất tổ hợp phương Z, cấpIX

Bảng 5-6: Giá trị momen lớn nhất theo phương z (Mzmax) trong vòm

 (0) 70 75 80 85 90

Cấp VII Phương X 2112,7 2092,8 1682 1527,8 1758

Phương Y 3687,5 4242,6 3336,5 2627,6 2141,2

Phương Z 2120,8 2098,6 1674,1 1537,6 1759,5

Mzmax(kNm) 3687,5 4242,6 3336,5 2627,6 2141,2

Cấp VIII

Phương X 2979,9 3159,6 2510,3 2034,2 2123,2

Phương Y 6129,5 7459,2 5819,3 4644,1 3123,3

Phương Z 2996,1 3171,3 2494,6 2045,2 2126

Mzmax(kNm) 6129,5 7459,2 5819,3 4644,1 3123,3

Cấp IX

Phương X 4714,3 5353,8 4167 3263,7 2853,4

Phương Y 11014 14260 10785 8677 5782,1

Phương Z 4746,7 5377,2 4135,6 3302,5 2859,1

Mzmax(kNm) 11014 14260 10785 8677 5782,1

Hình 5-23: Biểu đồ quan hệ- Mzmax

Quan hệ giữa góc nghiêng vòm =5.t+65 và Mzmax trong vòm được thể hiện dưới dạng đồ thị hàm số bậc 3 (hình 5 -23): đồ thị hàm số khi động đất cấp IX là Mzmax= 494,48t3- 5230,03t2+ 14743,31t + 1152,09;đồ thị hàm số khi động đất cấp VIII là Mzmax = 218,67t3 - 2342,03t2 + 6521,94t + 1791,57 và đồ thị hàm số khi động đất cấp VII là Mzmax = 140,30t3 - 1.397,42t2 + 3.648,56t + 1319,37. Giá trị Mzmax lớn nhất ở động đất cấp VII, VIII, IX khi vòm có góc nghiêng lần lượt là 73,90, 74,50và 74,70.Tương tự, giá trị Mzmaxnhỏ nhất ở động đất cấp VII, VIII, IX khi vòm có góc nghiêng lần lượt là 89,30, 900và 900. Khi cấp động đất tăng từ cấp

VII lên cấp VIII, giá trị Mzmax trong vòm tăng từ 45,8%-75,8%. Khi cấp động đất tăng từ cấp VIII lên cấp IX, giá trị Mzmaxtrong vòm tăng từ 79,6%-91,2%.

5.2.1.4. Lựccắtlớn nhất theo phươngy (Qymax)

Hình 5-24: Biểu đồQymaxkhi góc nghiêng vòm 850, động đất tổ hợp phương X, cấp VII

Hình 5-25: Biểu đồQymaxkhi góc nghiêng vòm 850, động đất tổ hợp phương Y, cấp VII

Hình 5-26: Biểu đồQymaxkhi góc nghiêng vòm 850, động đất tổ hợp phương Z, cấp VII

Bảng5-7: Giá trị lực cắt lớn nhất theo phươngy (Qymax) trong vòm

(0) 70 75 80 85 90

Cấp VII Phương X 223,13 201,86 221,22 270,24 357,34

Phương Y 325,21 334,22 284,08 298,09 373,97

Phương Z 227,61 195,88 214,4 271,96 359,76

Qymax(kN) 325,21 334,22 284,08 298,09 373,97

Cấp VIII

Phương X 292,63 287,57 274,73 298,53 387,17

Phương Y 496,8 552,29 400,45 404,96 437,65

Phương Z 301,59 275,61 261,09 300,06 392,01

Qymax(kN) 496,8 552,29 400,45 404,96 437,65

Cấp IX

Phương X 431,63 454,78 381,77 371,28 447,9

Phương Y 839,99 1007,6 691,62 713,32 647,72

Phương Z 449,55 430,86 354,8 369,98 456,49

Qymax(kN) 839,99 1007,6 691,62 713,32 647,72

Hình 5-27: Biểu đồ quan hệ - Qymax

Quan hệ giữa góc nghiêng vòm =5.t+65 và Qymax trong vòmđược thể hiện dưới dạng đồ thị hàm số bậc 3 (hình 5 -27): đồ thị hàm số khi động đất cấp IX là Qymax = 33,02t3- 306,38t2+ 766,58t + 364,58 ;đồ thị hàm số khi động đất cấp VIII là Qymax= 19,63t3 - 168,72t2+ 389,14t + 263,78 vàđồ thị hàm số khi động đất cấp VII là Qymax = 10,08t3 - 76,63t2 + 159,33t + 234,21. Giá trị Qymax lớn nhất ở động đất cấp VII, VIII, IX khi vòm có góc nghiêng lần lượt là 72,30, 73,00 và 73,70.

Tương tự, giá trị Qymax nhỏ nhất ở động đất cấp VII, VIII, IX khi vòm có góc nghiêng lần lượt là 830, 85,70và 87,20.

5.2.1.5. Lực cắtlớn nhất theo phươngz (Qzmax)

Hình 5-28: Biểu đồQzmaxkhi góc nghiêng vòm 900, động đất tổ hợp phương X, cấp IX

Hình 5-29: Biểu đồ Qzmaxkhi góc nghiêng vòm 900, động đất tổ hợp phương Y, cấp IX

Hình 5-30: Biểu đồ Qzmaxkhi góc nghiêng vòm 900, động đất tổ hợp phương Z, cấp IX

Bảng 5-8: Giá trị lực cắt lớn nhất theo phương z (Qzmax) trong vòm

(0) 70 75 80 85 90

Cấp VII Phương X 1199,5 1186,2 1158,5 1131,6 1097,5

Phương Y 1189 1188,9 1150,1 1110,7 1080,6

Phương Z 1195,2 1184,3 1154 1130,9 1103,5

Qzmax(kN) 1199,5 1188,9 1158,5 1131,6 1103,5

Cấp VIII

Phương X 1271,3 1263,9 1235,4 1206,8 1169,5

Phương Y 1250,4 1269,3 1218,7 1165,1 1135,7

Phương Z 1262,8 1260,2 1228,1 1210,8 1182,7

Qzmax(kN) 1271,3 1269,3 1235,4 1210,8 1182,7

Cấp IX

Phương X 1415,1 1415,6 1389,2 1357,4 1313,4

Phương Y 1394,5 1442,8 1355,9 1273,9 1245,7

Phương Z 1398 1408,2 1384,3 1370,6 1341,2

Qzmax(kN) 1415,1 1442,8 1389,2 1370,6 1341,2

Hình 5-31: Biểu đồ quan hệ - Qzmax

Quan hệ giữa góc nghiêng vòm =5.t+65 và Qzmax trong vòm được thể hiện dưới dạng đồ thị hàm số bậc 3 (hình 5-31). Giá trị Qzmax lớn nhất ở động đất cấp VII, VIII, IX khi vòm có góc nghiêng lần lượt là 700, 71,40 và 73,70.Tương tự, giá trị Qzmaxnhỏ nhất ở động đất cấp VII, VIII, IX khi vòm có góc nghiêng lần lượt là 900, 900 và 89,40. Khi cấp động đất tăng từ cấp VII lên cấp VIII, giá trị Qzmaxtrong vòm tăng từ 6%-7,2%. Khi cấp động đất tăng từ cấp VIII lên cấp IX, giá trị Qzmax trong vòm tăng từ11,3%-13,7%.

Một phần của tài liệu Luận văn thạc sĩ Kỹ thuật xây dựng: Ảnh hưởng độ nghiêng vòm đến cầu vòm mạng lưới chịu tải trọng động đất (Trang 56 - 67)

Tải bản đầy đủ (PDF)

(87 trang)