CHƯƠNG III
III.1.1-Lý thuyết cỏc nỳt
Sự phụ thuộc của SCF vào đường truyền tải trọng được định nghĩa theo quỏ trỡnh sau : Đối với một vài chỗ nối ống, tất cả cỏc ống nhỏnh nằm trong cựng mặt phẳng hoặc nghiờng ớt hơn 15o so với mặt phẳng đú được tớnh vào đường truyền tải trọng và hệ số SCF. Ống chớnh được chọn theo thứ tự ưu tiờn sau :
+ Đường kớnh lớn nhất. + Chiều dày lớn nhất. + Sức khỏng cắt lớn nhất. III.1.1.2.Phõn loại nỳt
Trong kết cấu chõn đế cú nhiều loại liờn kết tuỳ theo nội lực và hỡnh dạng cú cỏc dạng: KT, K, X, T, (xếp theo thứ tựưu tiờn khi tớnh toỏn) ảnh hưởng tới cụng thức tớnh hệ số tập trung SCF.
Dạng SCF cú liờn kết KT, liờn kết với 3 thanh nhỏnh trong cựng một bờn với thanh chủ được xem như liờn kết KT toàn phần hay bộ phận. Đối với liờn kết KT, lực dọc trục trong thanh nhỏnh giữa và trong hai thanh nhỏnh hai bờn được kiểm tra. Nếu lực dọc trục trong hai thanh nhỏnh hai bờn đối với lực dọc trục trong thanh nhỏnh giữa thỡ nỳt là nỳt KT, hơn nữa thỡ được xem là liờn kết nhiều K.
Liờn kết KT
Đối với liờn kết KT, tải trọng bị vận chuyển được lấy là giỏ trị nhỏ hơn : + Lực dọc trục chọc thủng ống chớnh của thanh nhỏnh trung tõm. + Hai lần lực dọc trục nhỏ hơn chọc thủng ống chớnh của ống nhỏnh bờn.
Nếu lực chọc thủng thanh nhỏnh trung tõm bộ hơn hai lần lực chọc thủng thanh nhỏnh bờn, thỡ một nửa lực chọc thủng thanh nhỏnh trung tõm được truyền vào mỗi bờn lực dọc trục của thanh nhỏnh bờn và lực dọc trục thanh nhỏnh trung tõm bằng 0.
Phần trăm nỳt KT là tỉ số giữa lực dọc trục được chuyển và lực dọc trục ban đầu. Tải dọc trục cũn lại trong ba thanh nhỏnh được xem như là nỳt K.
Liờn kết khỏc
Nếu tải trọng thụng thường khụng được cõn bằng hoặc nỳt khụng thuộc loại KT, thỡ sau đú được kiểm tra cú phải là nỳt loại K. Chỉ khi nhiều thanh nhỏnh trong cựng một bờn của ống chớnh mới được xem là nỳt K. Đối với một vài thanh nhỏnh, tải trọng dọc trục chọc thủng thanh chủ được cõn bằng với tải trọng dọc trục chọc thủng thanh chủ do thanh nhỏnh khỏc trong cựng một phớa với thanh chủ. Thanh nhỏnh với tải trọng dọc trục bộ nhất được xem là thanh nhỏnh đầu tiờn với thanh nhỏnh mà bao gồm lực dọc trục lớn nhất đối diện. Tải cõn bằng được rỳt ra từ thanh nhỏnh đối diện. Quỏ trỡnh đựơc lặp lại cho đến khi toàn bộ nỳt K được tớnh đến.
Đồ án tốt nghiệp
Thiết kế tính toán tuổi thọ mỏi công trình LQ10 Nỳt X và cỏc nỳt cắt nhau được xem xột tiếp. Chỉ những thanh nhỏnh ở bờn đối diện thanh chủ được xem là một phần của nỳt X. Tải dọc trục chọc thủng khụng cõn bằng cũn lại nỳt K được cõn bằng bởi tải dọc trục trong thanh nhỏnh đối diện trong phớa đối diện của ống chớnh. Ống nhỏnh với tải dọc trục lớn nhất ở phớa đối diện được xem xột đầu tiờn. Tải trọng cõn bằng được rỳt ra từ thanh nhỏnh đối diện và quỏ trỡnh được lặp lại cho đến khi toàn bộ liện kết X được chỉ ra.
T/Y được xem xột sau cựng. Thanh nhỏnh với lực chọc thủng ống chớnh khụng cõn bằng cũn lại là nỳt T/Y.
Đường truyền tải trọng được xỏc định là trung bỡnh trọng số của nỳt KT, K,X,T/Y. Vớ dụ như tại một nỳt liờn kết cú : 50% KT, 30%K, 20% X sẽ được tớnh là :
0.5*SCFKT + 0.3*SCFK + 0.2*SCFX
Quỏ trỡnh truyền tải trọng rất phức tạp, vớ dụ : cho nỳt KT, thanh nhỏnh A,C như là thanh nhỏnh bờn, thanh nhỏnh B là thanh nhỏnh giữa :
+ Nhỏnh B cú thể truyền được tải trọng như một nỳt KT tới thanh nhỏnh bờn A,C. + Nhỏnh B cú thể truyền được tải trọng như một nỳt K tới thanh nhỏnh bờn A,C. + Nhỏnh B cú thể truyền được tải trọng như một nỳt X tới thanh nhỏnh bờn A,C. + Nhỏnh B cú thể truyền được tải trọng như một nỳt Y/T tới thanh nhỏnh bờn A,C.
Nhưng cỏch phõn loại này khụng ỏp dụng cho nỳt cú nhiều mặt phẳng và gõy khú khăn cho chương trỡnh tớnh toỏn khi một ống nhỏnh phõn phối theo nhiều kiểu nỳt cho ống chớnh. Ta cú một cỏch đơn giản hơn để phõn loại nỳt theo hỡnh dạng và tải trọng dựa vào hệ số oval
α:
BảngIII.1: Phõn loại nỳt tớnh mỏi theo α
[ ]referencebraceforwhich applies
po allbraceat P Z P α θ γ θ α sin 6 . 0 exp 2 cos sin 7 . 0 0 . 1 int ∑ Φ − + =
Đồ án tốt nghiệp
Thiết kế tính toán tuổi thọ mỏi công trình LQ10
Tension is Positive Reference brace for which α applies L