Ðề: Tính toán mặt cắt bê tông cốt thép hình dạng bất kỳ..

Trong phân tích kết cấu, để giảm bớt khối lượng tính toán, chúng ta thường phân tích hệ kết cấu lớn dưới các góc nhìn có lựa chọn để có thể phân tích nhanh và hiệu quả. Ví dụ, với kết cấu nhà khung, có thể chia thành phân tích phẳng theo phương A rồi phương B, với mỗi tầng hay sàn, có thể tính toán tác dụng của tải trọng ngang hoặc xoắn theo phương đứng với giả thiết sàn đủ cứng để phân phối hiệu ứng này cho các cột,...

Hiện nay có xu hướng xây tường bê tông để làm thanh mảnh các cột cho kết cấu nhà cao tầng. Vậy việc tính toán nhanh sự phân phối tải trọng cho các cột và tường như thế nào dưới tác dụng của tải trọng bản thân và các tải trọng khác?

Tôi hình dung là một mô đun chương trình tính mặt cắt như của tôi có thể làm được điều đó. Đầu vào cần sẽ là mặt cắt mặt bằng của nhà cao tầng, và các tải trọng đặt lên nó.

Có bác nào muốn thử để so sánh kết quả không? Xin cấp tôi số liệu tính để cùng so sánh, phân tích. Tường và cột là bê tông cốt thép, tải trọng tập trung hoặc phân bố trên mặt cắt bao gồm tải ngang (như gió),.. Và thú vị nhất là tính theo cách này, thời gian cần thiết cho việc tính toán (chương trình) chỉ là vài cái tích tắc, kết quả tôi tin là không tệ tí nào...

Linh,

Ðề: Tính toán mặt cắt bê tông cốt thép hình dạng và vật liệu bất kỳ..

Cái mà bạn nói đó là về nguyên tắc hay triết lý thiết kế. Cái tôi đang nói là về một tính toán tổng quát. Việc bố trí tỷ lệ cốt thép và vị trí của chúng trong mặt cắt là do người kỹ sư, chương trình kia chỉ làm công việc tính toán ra ứng suất biến dạng của mọi điểm trong mặt cắt. Lẽ tất nhiên, từ kết quả tính trên, có thể điều chỉnh tham số mặt cắt để đạt được mục đích thiết kế (nếu muốn).

Khi nói đến vấn đề ổn định, thì cần phải thống nhất là loại ổn định nào. Trong kết cấu thép, nếu cấu kiện bị xoắn, thì ổn định xoắn có thể phải xét đến. Trong kết cấu bê tông cốt thép, tôi hiểu là ổn định hình học của cấu kiện (không phải của mặt cắt, nhưng liên quan đến mặt cắt). Nếu ý bạn hỏi đúng vậy thì có thể trả lời như sau.

1. Ổn định của cột chịu nén uốn người ta thường xét đến biến dạng hình học phi tuyến (theo lý thuyết bậc 2, xét sự uốn lệch tâm), khi tính toán. Khi tải trọng vượt quá giá trị nhất định, một mặt cắt cấu kiện ở vị trí nào đó không đủ sức chịu tải, gây ra sự mất ổn định và phá vỡ.

2. Để tính toán cấu kiện theo lý thuyết biến dạng bậc 2 cho kết cấu bê tông, ngoài việc lập các biểu thức tính toán xét đến hiệu ứng biến dạng thêm, cần chú ý đến sự dịch chuyển của đường trung hòa trên mặt cắt (phụ thuộc vào trạng thái nội lực). Nếu để đơn giản, có thể chia cấu kiện thành nhiều đoạn ngắn nhỏ, và mỗi đoạn đó xem như độ cứng là không đổi trong phạm vi đoạn, sau đó tính toán như bình thường.

3. Trong các chương trình tính, có thể có nhiều giả thiết khác nhau được sử dụng, ví dụ như trạng thái bền của vật liệu phụ thuộc vào các thành phần lực và tham số nào... Những thứ này thông thường đọc trong phần Help của chương trình sẽ có.

Trong việc tính toán lõi của công trình, xem như là một mặt cắt tiết diện bất kỳ, thì chương trình tôi viết có thể tính được.