QUẢNG CÁO ĐẦU TRANG

Collapse

Thông báo

Collapse
No announcement yet.

Tính toán tải trọng khi phân tích dẻo?

Collapse
X
 
  • Lọc
  • Giờ
  • Show
Clear All
new posts

  • #31
    Ðề: Tính toán tải trọng khi phân tích dẻo?

    Nguyên văn bởi haikcvncc
    tôi không phải là người chuyên nghiên cứu như các bác. Mà chỉ có ý định viết một cách tổng quát để đi đến kết luận là những lý thuyết đó được thể hiện trong các tiêu chuẩn về động đất như thế nào. Bản thân tôi là một kỹ sư thực hành vậy điều tôi quan tâm nhất là khi các bác phân tích những lý thuyết dài ngoằng kia thì bác kết luận được cái gì và nó thể hiện bằng cái gì trong tính toán động đất.Bởi vì mục tiêu cuối cùng là tải trọng động đất tính toán tác động lên công trình là bao nhiêu.
    Mình chưa dám nhận là người chuyên nghiên cứu, thực tế mình gần với kỹ sư thực hành hơn và cũng đã 7 năm lăn lộn ở VNCC như Hải bây giờ. Mình mới chỉ rời công tác thiết kế thực tiễn chừng hơn 3 năm.
    Tôi hiểu cái trăn trở của ông về câu hỏi cuối cùng tải trọng là bao nhiêu hơn bao giờ hết vì tôi cũng đã từng đối mặt với câu hỏi đó khi làm nhà cao tầng ở nhà. Giờ mới biết chưa ai có thể trả lời cho câu hỏi này một cách thỏa đáng được và anh em ta vẫn phải làm trên một nền của những giả thiết phán đoán chuyện này đúng cho nhiều yếu tố khác của thiết kế.
    Cái kết luận mà tôi muốn rút ra trong bài viết chính là bổ xung cái ý nghĩa vật lý của hệ số q mà Hải đưa ra và mục tiêu bài viết không phải cho những người đã nắm được vấn đề như ông mà là cho dân ngoại đạo kháng chấn, sinh viên trên diễn đàn này vì tôi thấy nếu không nói rõ ra có thể họ sẽ cảm thấy rất khó hiểu khi chỉ có mỗi cái hệ số đi cùng những khái niệm về kháng chấn khác.
    Cùng với kết luận đó tôi cũng có kết luận quan trọng thứ 2 là có thể thiết kế một hệ đàn dẻo với cấu kiện nhỏ để chống lại một trận động đất thay vì thiết kế một hệ đàn hồi cấu kiện khổng lồ.
    Nguyên văn bởi haikcvncc
    Nói bác tuấn thông cảm những lý thuyết bác đưa ra cũng chưa được đầy đủ lắm đâu mà trong các sách bằng tiếng Việt cũng nhiều lắm. Các khái niệm về cản từ trễ, khái niệm về phân tán năng lượng và độ dẻo không phải bây giờ mới được nghiên cứu mà cũng không phải chỉ viết vài dòng như bác là có thể nói lên được hết vấn đề đâu..
    Đúng rồi làm sao có thể nói đầy đủ chỉ bằng viết trên diễn đàn này về kháng chấn. Nhưng sự nhiệt tình của Hải, mình và những người khác trên diễn đàn này khi bỏ thời gian cá nhân để viết lên đây giống như những hạt muối bỏ vào biển để cho cả cái biển nó mặn. Tôi nghĩ dù không thể đầy đủ việc làm của anh em mình có ý nghĩa cho nhiều người còn chưa biết về kháng chấn nói riêng và kết cấu nói chung trên diễn đàn này. Đặc biệt sự nhiệt tình từ những người như Hải vì tên ông xuất hiện liên tục trên nhiều topic. Tôi appreciate chuyện này vì tôi biết chắc chắn ông cũng bận trăm công ngàn việc với thiết kế mà vẫn tận tình với diễn đàn.
    Thân
    HNTuanJP
    3 fundametal questions of mankind:
    Where we are from? Why we exist? What is our ultimate aim?

    Ghi chú


    • #32
      Ðề: Tính toán tải trọng khi phân tích dẻo?

      To HNTuanJP: Thực ra thấy bác đề cập đến 2, 3 lần nên em mới viết vậy thôi kẻo nhiều anh em khác không làm về đề này lại nghĩ là mấy bố chỉ ngồi vẽ chuyện và làm phức tạp thêm vấn đề!!!

      Nguyên văn bởi HNTuanJP
      Còn sự thực sẽ có trận động đất nào trong tương lai thì quả là đau đầu bao nhiêu là mô hình cho fault này nọ, cả những mô hình truyền sóng động đất vv...ngày mai chuyện gì xảy ra chỉ có trời mới biết . Mỗi lần thảm họa mới xảy ra là một lần con người thêm một bài học trận kobe là một ví dụ.
      Câu nói trên chắc bác Tuấn vẫn nhớ được ở bài lecture của ông GS người Mexico hôm kỷ niệm 10 năm xảy ra Kobe earthquake!

      To Haivncc: Mặc dù ở VN đã có một số sách bằng tiếng Việt viết về vấn đề động đất nhưng theo cách diễn đạt kiểu văn nói như của bác Tuấn có thể nhiều người sẽ cảm thấy dễ hiểu hơn!! Hơn nữa trong bài viết có nhiều thông tin mà không thể tìm thấy được ở bất kỳ cuốn sách nào đâu!!! Bác Tuấn và các bác khác cứ tiếp tục phát huy nhé, dozo!!!
      E-mail: dinh@eri.u-tokyo.ac.jp or thuatvandinh@yahoo.com

      Ghi chú


      • #33
        Ðề: Tính toán tải trọng khi phân tích dẻo?

        Nguyên văn bởi haikcvncc
        Sự giảm chấn và tiêu năng là điểm khác biệt rõ ràng nhất của các tiêu chuẩn kháng chấn hiện đại so với các tiêu chuẩn cũ(từ Snip 2-81).Trong các tiêu chuẩn này có xét đến khả năng làm việc sau đàn hồi của vật liệu bằng cách đưa ra hệ số ứng xử của công trình. Chính hệ số này đặc trưng cho khả năng hấp thụ và phân tán năng lượng tải trọng động đất của kết cấu(phụ thuộc rất nhiều vào vật liệu tạo nên kết cấu). Việc phân tích này được dựa trên các nguyên lý về cản nhớt, cản từ trễ, độ dẻo hay khái niệm về phân tán năng lượng. Vì vậy nói một cách nôm na là trong các tiêu chuấn mới về động đất thì tải trọng động đất tính toán có xét đến hệ số ứng xử q của công trình sẽ nhỏ hơn q lần nếu tính toán trong giai đoạn đàn hồi(theo UBC 97 q có thể lên tới 8.5 lần cho loại khung chịu mômen đặc biệt, theo TCKC của CANADA thì r có thể lên tới4, theo EURO code 8 thì qo có thể lên đến 5)
        Các bác cho em hỏi, khi mình tính tay, theo kiểu đơn giản hóa, thì mình chia lực tác động cho cái hệ số q này , nhưng khi mô hình hóa trong Sap, phần định nghĩa phổ động đất, mình có phải nhét cái hệ số q này vào ko ạ ( nếu có thì nhét vào chỗ nào ),
        theo em nghĩ thì trong phần định nghĩa vật liệu đã có h/s nhớt rồi, nên mình ko đưa vào nữa,

        Ghi chú


        • #34
          Ðề: Tính toán tải trọng khi phân tích dẻo?

          Nguyên văn bởi vatedi
          Các bác cho em hỏi, khi mình tính tay, theo kiểu đơn giản hóa, thì mình chia lực tác động cho cái hệ số q này , nhưng khi mô hình hóa trong Sap, phần định nghĩa phổ động đất, mình có phải nhét cái hệ số q này vào ko ạ ( nếu có thì nhét vào chỗ nào ),
          theo em nghĩ thì trong phần định nghĩa vật liệu đã có h/s nhớt rồi, nên mình ko đưa vào nữa,
          Vatedi à, xem ra ông say mê với món động đất nhỉ và ông lại kéo anh em tôi vào mê cung hồn trận của chuyện tính toán lực động đất rồi nhưng tôi quyết không mệt mỏi với câu hỏi của ông. Lần này tôi sẽ giải thích đến cùng cái hệ số q (thực ra nhiều tiêu chuẩn gọi nó là Cs để tương đồng với các hệ số Cz - zone factor....) để ông hiểu nó nằm đâu trong cái đích cuối cùng là tải trọng động đất lên công trình. Hơn nữa ông có nhắc đến phổ và h/s cản nhớt (damping ratio) chuyện này tôi cũng sẽ làm rõ ràng để ông dùng tiêu chuẩn không còn thắc mắc.
          Tôi thấy tên ông bên topic về cầu treo dây võng, nếu ông là dân làm cầu thì tôi càng dễ giải thích cho ông hơn về tải động đất nhất là cầu không phải là cầu siêu tĩnh. Nếu ông làm nhà thì câu chuyện sẽ dài hơn do nó động đến bậc siêu tĩnh cao, nhiều mode giao động nên qui tải trọng động về tĩnh có phần phức tạp hơn rồi kế đến là phân phối các tải đó như thế nào nữa. Nevertheless, về bản chất sự việc thì chỉ có 1 và đi từ cái đơn giản sẽ hiểu cái phức tạp hơn.
          Tôi sẽ quay lại để bàn về việc này
          HNTuanJP
          3 fundametal questions of mankind:
          Where we are from? Why we exist? What is our ultimate aim?

          Ghi chú


          • #35
            Ðề: Tính toán tải trọng khi phân tích dẻo?

            to vatedi: Dưới đây là giải thích của tôi về cách dùng phổ gia tốc, những liên quan giữa tải trọng động đất với damping ratio (h/s cản nhớt) và cái hệ số q mà ta bàn dài dài ở phần trước, kèm theo cả chuyện tính chất nền đất và hệ số vùng (zone factor)
            Quay lại với tháp nước Trung tự ở bài trên không biết có bác nào ở gần tháp nước Trung tự không để làm hàng xóm.

            Trước tiên, chúng ta ai cũng biết đinh luật của Newton
            P=ma
            Nghĩa là có khối lượng và gia tốc là ta biết lực quán tính tác dụng lên vật chuyển động. Ở cái tháp chúng ta cũng muốn biết lực này. Việc tính lực này thông qua một phương pháp rất đơn giản bằng đo đạc thực tế sẽ được nói dưới đây nhưng trước hết xin nói đến một việc liên quan khác đó là damping của kết cấu.
            Damping (người nhật gọi là sự suy giảm) là hiện tượng xuất hiện các cơ chế tiêu hao năng lượng(ma sát bên trong của vật chất, ma sát của mặt tiếp xúc ở các cấu kiện, tương tác với nền, thậm chí cả tương tác với không khí..) làm cho hệ suy giảm về năng lượng trong quá trình giao động và nó biến mọi giao động thành giao động tắt dần (nếu không chúng ta đã có cỗ máy giao động vĩnh cửu hằng mơ ước). Do cơ chế của damping phức tạp nên người ta mô hình hóa nó thành viscous damping đây có lẽ chính là lỹ do mà các tiền bối dùng từ cản nhớt cho damping. Viscous damping là một dạng damping thể hiện bởi lực cản chuyển động mà nó gây ra tỷ lệ thuận với tốc độ(giống như chạy trong nước càng chạy nhanh càng nặng do sức cản nhớt của nước).đại lượng CX' trong phương trình giao động chính là lực cản này. Hệ số C trên gọi là damping coefficient.
            Còn một khái niệm nữa đó là damping ratio tạm ký hiệu là h. Ý nghĩa vật lý của nó là h=C/Cr. C thì đã nói đến Cr là critical damping tức là damping coefficient ở cùng một hệ nói trên với độ lớn đến mức làm cho giao động tự do (chữa theo comment dưới của phu ho)của hệ không xảy ra(nó giống như cái piston gắn ở cửa ra vào để tránh cửa bị đập ý.Cái piston đó có damping Coefficient lớn đến mức làm cửa không lắc đi lắc lại được). Chỉ xin nhớ là hệ có damping ratio khác nhau sẽ có khả năng giao động khác nhau khi h=100% thì hệ không giao động tự do được. ở kết cấu bình thường h nhỏ chỉ vài phần trăm.Vậy là tôi tạm dọn đường cho damping để bàn về phổ lý do bàn về damping vì ở phổ có chuyện dính đến damping.
            Xin nói lại ta đang tìm lực tác dụng lên kết cấu. Ở hình dưới mô ta cách làm này. Trước hết ta gắn lên một bàn cứng một loạt các khối lượng lên các thanh không khối lượng. do chiều dài các thanh này là khác nhau nên độ cứng ngang của các hệ đó khác nhau nói cách khác chu kỳ dao động là khác nhau. khối lượng dính chặt vào bàn sẽ có chu kỳ bằng 0 và nó sẽ chuyển động giống hệt như giao động của bàn. Các hệ 1 bậc tự do này đều có damping ratio h=5% chẳng hạn và đều là hệ đàn hồi tuyến tính.
            Nếu đem cái hệ thống thiết bị này đặt ở nơi có động đất để đo đạc thì sau một trận động đất nhất định nào đó khi nền bị giao động với sóng gia tốc X"(t) ta sẽ thấy các con lắc sẽ giao động với các gia tốc X"0(t)=X"(t), X"1(t), X"2(t).....
            Nếu đem nhân khối lượng con lắc với các gia tốc này tại mỗi thời điểm ta có lực tác dụng lên các con lắc đó và đương nhiên lực này thay đổi theo thời gian.
            Kỹ sư sẽ quan tâm đến giá trị cực đại của các gia tốc này và ghi lại gia tốc cực đại ở các hệ có các chu kỳ dao động khác nhau để dùng cho tương lai. Đường đỏ đậm trên hình vẽ chính là vết của các gia tốc cực đại đó. Và khi vẽ sang hình bên phải tương quan giữa gia tốc cực đại với chu kỳ ta có phổ gia tốc (acceleration spectra). Thế là ngon rồi nếu tháp nước của tôi có chu kỳ nhìn vào phổ tôi biết gia tốc cực đại của nó và tính được lực động đất cực đại tác dụng lên nó. Với điều kiện là tháp của tôi cũng phải có h=5%, phải nằm trên nền giống như chỗ tôi đặt cái bàn đo phổ và phải tuyến tính. Nếu không thì sẽ sai hết. Để áp dụng cái phổ gia tốc này cho nhiều đối tượng kết cấu do vậy ta phải có 1 loạt các hệ số để điều chỉnh.
            Lực tác dụng lên kết cấu có thể viết lại như sau

            Q=ma=mga/g=kW
            W=mg
            k=Cd.Cz.Cs.k0
            k0=a0/g
            g là gia tốc rơi tự do
            W là trọng lượng công trình
            a0 là gia tốc tra từ phổ gia tốc
            a là gia tốc thực ở kết cấu
            k là hệ số thể hiện độ lớn của lực động lên công trình tương quan với trọng lượng của nó.
            Cd là hệ số điều chỉnh để nếu damping ratio của kết cấu thật có khác với damping ratio của máy con lắc ở bàn đo
            Cz là hệ số điều chỉnh khi vị trí công trình không giống vị trí đo
            Cs chính là cái hệ số q ta nói trước đó. KHi hệ là đàn dẻo lực có thể giảm đi Cs=1/q lần. Ở phổ gia tốc các con lắc đo là tuyến tính.Nhưng phải nhớ rằng không phải lúc nào cũng thiết kế để cho hệ đàn dẻo khi thiết kế chống những trận động đất nhỏ hệ phải được bảo toàn đàn hồi và khi đó hệ số Cs=1. tùy mức độ cho phép hệ phá hoại đến đâu tức là cái hệ số m ở bài trước càng lớn hệ càng bị biến dạng lớn mà suy ra Cs.

            Cuối cùng cần nói thêm là ngay cả khi cường độ động đất như nhau nhưng tính chất nền đất khác nhau gia tốc dưới chân công trình sẽ khác nhau. Vì thể người ta phân loại đất theo độ cứng của nó và vẽ ra các phổ cho các loại đất nền này chẳng hạn ở phổ gia tốc tôi vẽ ví dụ ra 3 khúc tuyến cho 3 loại đất nền khác nhau.
            Thế là hết đó, bây giờ bên ngành địa chấn nói trận động đất to nhất có thể xảy ra là trận A nào đó và chủ đầu tư muốn phải thiết kế để chịu nổi trận động đất tương lai bằng A này tôi sẽ
            Tính chu kỳ của công trình để tra ra gia tốc phản ứng
            Tính damping ratio để suy ra Cd
            Tính độ giảm Cs
            Tra Cz
            là tôi có lực tác dụng lên công trình.
            Cũng không cần dùng phổ trong SAP như vatedi nói (cẩn thận phải xem phổ đó là cho trận động đất nào có áp dung được không) mà chỉ cần tính tay hết. rồi giải bài toắn tĩnh khi có lực tác động. Nhớ là động đất là lắc đi lắc lại khi tác dụng lực nhớ cho cả -X. +X, -Y, +Y.
            Ở Việt Nam vấn đề chính là ở chỗ lấy phổ nào để thiết kế chúng ta phải xây dựng tiêu chuẩn dựa trên lãnh thổ của ta là thế. Cần có cả sự phối hợp của bên địa chấn mới làm được việc này.

            Hy vọng lần này vatedi đã thoải mái với lực động đất. Toàn bộ những điều trên đúng với hệ 1 bậc tự do(SDOF system). Đối với hệ nhiều bậc tự do (MDOF system) sự việc có hơi khác nhưng cái tài tình là ở chỗ ta vẫn có thể dùng phổ gia tốc để tính toán được lực lên MDOFS. có một link rất hay giữa hai hệ này nếu vatedi muốn biết trước khi làm kháng chấn ông hay lướt lại động học công trình (structural dynamic) môn học cơ sở cho ngành kháng chấn.

            Ông thầy tôi có nói một câu trong bài giảng về động học công trình "Khi còn học đại học, phát hiện ra từ hệ một bậc tự do ta có thể tính được hệ nhiều bậc tự do tôi đã choáng ngợp. Con người nghĩ ra được nhiều điều thật!"
            Nếu vatedi nhiệt tình với kháng chấn hay thử lướt xem cái link đó. Khi đó ông sẽ hiểu tận gốc cái đám công thức tính tải trọng động đất lên nhà cao tầng.

            HNTuanJP
            Attached Files
            3 fundametal questions of mankind:
            Where we are from? Why we exist? What is our ultimate aim?

            Ghi chú


            • #36
              Ðề: Tính toán tải trọng khi phân tích dẻo?

              Nguyên văn bởi HNTuanJP
              to phu ho: Đúng rồi thực ra những hình thức trên đều là passive control hết. Chuyện passive với active thì nhiều định nghĩa khác nhau và tùy ngành nữa bên gió cũng có định nghĩa của họ. Nhưng có lẽ định nghĩa tổng quát nhất vẫn là chuyện dùng năng lượng hay không dùng năng lượng cho control. Nếu theo cách này thì khi không dùng năng lượng để khống chế giao động thì là giảm chấn thụ động (passive control) còn khi dùng năng lượng thì là active control.
              Chỉ có điều, đặc biệt bên ngành kháng chấn, active control gặp vấn đề ở chỗ khi có động đất thường là nguồn năng lượng điện bị mất nên khó lòng mà điều khiển được computer cũng như các sensor đo đạc. Chẳng lẽ lại dùng máy nổ để actively control.Đôi khi các ông thầy của tôi vì thế gọi passive là do plastic hinge còn active là dùng các thiết bị này nọ.
              Bên ngành gió thì họ không lo chuyện này lắm nên họ có thể gắn các sensor này nọ lên thân cầu hoặc dùng các thiết bị quang học điện tử để đo tính chất giao động của cầu cũng như xung động của gió rồi đem xử lý tức thời ở máy tính đặt ở "gầm cầu" (không giống như nhà mình gầm cầu để sống bụi) máy tính lập tức xử lý số liệu rồi đưa ra command cho thiết bị (actuator này nọ) để làm thay đổi K hay C của cầu làm sao cho response là nhỏ nhất. (đoán mò vậy không biết có trúng không cần có mấy bác làm active control chỉ cho mới biết mà tôi bật mí ở VNCC có đại gia về vấn đề này đó)
              HNTuanJP
              À hóa ra active với passive của các bác kháng chấn định nghĩa như thế ạ

              Theo em biết thì cái active control thường nó tạo ra xung đối kháng để khử dao động hơn là thay đổi K và C bác Tuấn ạ (có bác nào làm kháng chấn bằng active control không thì cho ý kiến với). Với lại nói chung cái thứ này cũng phải cẩn thận, vì nếu trạng thái dao động của kết cấu mà không được phân tích chính xác rồi cái actuator nó dựa vào đấy nó dúi thêm cho kết cấu một cái thành cộng hưởng là tạch

              À mà critical damping là giá trị mà nếu damping lớn hơn nó thì biên độ chuyển vị động sẽ nhỏ hơn biên độ chuyển vị tĩnh chứ không phải là không có dao động nữa đâu ạ.
              Does engineering need science?

              Ghi chú


              • #37
                Ðề: Tính toán tải trọng khi phân tích dẻo?

                Hic xấu hổ quá, bác Tuấn bảo em nhiệt tình nhưng em thấy bác còn nhiệt tình bằng mấy em, cảm ơn bác.

                Về lý thuyết dynamique des structures em cũng nắm được ổn ổn, nhưng các quy trình và áp dụng tính trong các phần mềm thì em chưa được rõ lắm thôi ạ.

                Ghi chú


                • #38
                  Ðề: Tính toán tải trọng khi phân tích dẻo?

                  Xin chào tất cả các bạn trong diễn đàn, chào anh Thuật và chú Hiệu?

                  Lần đầu tiên ghé thăm diễn đàn, cảm giác đầu tiên của mình là rất ấn tượng, các thành viên trong diễn đàn rất nhiệt tình và rất nhiều bài viết chất lượng cao được tìm thấy. Đây thực sự là sân chơi hết sức bổ ích cho các kỹ sư thiết kế trong ngành XD của Việt Nam. Hi vọng chúng ta sẽ duy trì và phát triển mạnh mẽ diễn đàn này để các kỹ sư thiết kế của chúng ta có thể bày tỏ được những khúc mắc trong gặp phải trong thiết kế cũng như trao đổi kinh nghiệm trong lĩnh vực này.

                  Nhân lần đầu tiên ra mắt, mình cũng muốn có chút đóng góp cho cuộc "tranh luận" của chúng ta thêm phần sôi nổi

                  "nonlinear dynamic analysis": đúng là lúc này hệ phương trình vi theo phương pháp PTHH không viết là

                  Mx"+Dx'+Kx=P(t) nữa mà phải viết là:

                  M(t)x"+D(t)x'+K(t)x=P(t) + Một vài thứ linh tinh khác (để tính đến lực dư của các bước tính trước cũng như kể đến geometrical nonlinearity)

                  Ở đây, các Ma trận độ cứng K, MT Khối lượng M, MT cản nhớt D đều là những hàm của thời gian, nó thay đổi liên tục trong quá trình chịu tại trọng động (VD Động đất) (nó chỉ là hằng số khi toàn bộ kết cấu làm việc trong giai đoạn đàn hồi). Các ma trận này thường xuyên được cập nhật lại ở mỗi "time increment" mới trong quá trình phân tích động học. Thường một số phương pháp sẽ coi M = constant cho đơn giản, còn K thì cập nhật theo luật vật liệu phi tuyến của vật liệu mà ta sử dụng (material law). Material law có thể được xây dựng dựa trên một loạt các lý thuyết khác nhau như elasto-plastic theory, damage theory or endoch theory...Nhưng thứ trên là phi tuyến vật lý (physical nonlinearity).

                  D thì có thể tính đơn giản là hàm của M và K.

                  Trong "nonlinear dynamic analysis" chúng ta có thể quan tâm đông thời cả phi tuyến hình học và phi tuyến vật lý.

                  Ta cứ hiểu một cách đơn giản là trong quá trình chịu tại, một số điểm của kết cấu có thể bị phá hoại hoặc giảm độ cứng, nó sẽ làm cho độ cứng tổng thể của kết cấu giảm đi so với tình trạng ban đầu (khi chưa phải chịu những tải trọng lớn như động đất). "nonlinear dynamic analysis" có thể mô tả được hiện tượng này, có nghĩa là mô phỏng của chúng ta sẽ gần như hiện tượng thực tế.

                  Vấn đề sâu hơn như inplicit or explicit analysis để giải hệ phương trình vi phân or damage indicator xin mạn phép để lần khác tiếp tục

                  Chúc các thành viên luôn vui vẻ

                  Ghi chú


                  • #39
                    Ðề: Tính toán tải trọng khi phân tích dẻo?

                    Lần đầu tiên ghé thăm diễn đàn, cảm giác đầu tiên của mình là rất ấn tượng, các thành viên trong diễn đàn rất nhiệt tình và rất nhiều bài viết chất lượng cao được tìm thấy. Đây thực sự là sân chơi hết sức bổ ích cho các kỹ sư thiết kế trong ngành XD của Việt Nam. Hi vọng chúng ta sẽ duy trì và phát triển mạnh mẽ diễn đàn này để các kỹ sư thiết kế của chúng ta có thể bày tỏ được những khúc mắc trong gặp phải trong thiết kế cũng như trao đổi kinh nghiệm trong lĩnh vực này.

                    Nhân lần đầu tiên ra mắt, mình cũng muốn có chút đóng góp cho cuộc "tranh luận" của chúng ta thêm phần sôi nổi

                    "nonlinear dynamic analysis": đúng là lúc này hệ phương trình vi theo phương pháp PTHH không viết là

                    Mx"+Dx'+Kx=P(t) nữa mà phải viết là:

                    M(t)x"+D(t)x'+K(t)x=P(t) + Một vài thứ linh tinh khác (để tính đến lực dư của các bước tính trước cũng như kể đến geometrical nonlinearity)

                    Ở đây, các Ma trận độ cứng K, MT Khối lượng M, MT cản nhớt D đều là những hàm của thời gian, nó thay đổi liên tục trong quá trình chịu tại trọng động (VD Động đất) (nó chỉ là hằng số khi toàn bộ kết cấu làm việc trong giai đoạn đàn hồi). Các ma trận này thường xuyên được cập nhật lại ở mỗi "time increment" mới trong quá trình phân tích động học. Thường một số phương pháp sẽ coi M = constant cho đơn giản, còn K thì cập nhật theo luật vật liệu phi tuyến của vật liệu mà ta sử dụng (material law). Material law có thể được xây dựng dựa trên một loạt các lý thuyết khác nhau như elasto-plastic theory, damage theory or endoch theory...Nhưng thứ trên là phi tuyến vật lý (physical nonlinearity).

                    D thì có thể tính đơn giản là hàm của M và K.

                    Trong "nonlinear dynamic analysis" chúng ta có thể quan tâm đông thời cả phi tuyến hình học và phi tuyến vật lý.

                    Ta cứ hiểu một cách đơn giản là trong quá trình chịu tại, một số điểm của kết cấu có thể bị phá hoại hoặc giảm độ cứng, nó sẽ làm cho độ cứng tổng thể của kết cấu giảm đi so với tình trạng ban đầu (khi chưa phải chịu những tải trọng lớn như động đất). "nonlinear dynamic analysis" có thể mô tả được hiện tượng này, có nghĩa là mô phỏng của chúng ta sẽ gần như hiện tượng thực tế.

                    Vấn đề sâu hơn như inplicit or explicit analysis để giải hệ phương trình vi phân or damage indicator xin mạn phép để lần khác tiếp tục

                    Chúc các thành viên luôn vui vẻ

                    Ghi chú


                    • #40
                      Ðề: Tính toán tải trọng khi phân tích dẻo?

                      Ối, bác Phú Hộ lại là bác Hiệu Genevois à!!!! Chết giở, mình gặp phải núi Thái Sơn rồi. Em nghe anh P kể về bác nhiều bây giờ mới biết mặt đấy, thật là thất lễ /0\.

                      Chào các bác,
                      Như bác "nhịsông" nêu thì mọi cái phức tạp của kết cấu chịu tải trọng động đều nằm ở công thức dưới:
                      M(t)x"+D(t)x'+K(t)x=P(t) + Một vài thứ linh tinh khác (để tính đến lực dư của các bước tính trước cũng như kể đến geometrical nonlinearity)."

                      Em được hiểu thì cái nonlinearity này sẽ được xử lý bằng cái linearity theo cách dùng kết quả linearity của bước trước làm cái initial của bước t+delta(t) sau (làm theo hàm thời gian). Cái em thắc mắc là cái D(t) trong công thức trên. Các bác nói nhiều về lực động đất nhưng cái mảng damping hình như không kỹ. Cái khó của bài thiết kế là đoán(tính trước) tính chất của cái chưa đẻ ra. Cái thằng chưa đẻ ra này lại rất bướng vì nó chịu tác động của cả nghìn ông bố bà mẹ. "Lắm thầy thối ma" là thế các bác nhỉ.

                      Lại nói về phổ nữa, chắc phải làm cái topic chuyên về cái lão này các bác ạ!

                      Thụy sĩ đang mùa gì bác Phú hộ ơiiiiiiiiiiii.
                      Last edited by UdeS; 16-05-2005, 04:48 AM.
                      Không nên mơ ước thành cây đứng chồn chân mỏi gối mơ đầy cánh hoa

                      Ghi chú


                      • #41
                        Ðề: Tính toán tải trọng khi phân tích dẻo?

                        Nguyên văn bởi UdeS
                        Ối, bác Phú Hộ lại là bác Hiệu Genevois à!!!! Chết giở, mình gặp phải núi Thái Sơn rồi. Em nghe anh P kể về bác nhiều bây giờ mới biết mặt đấy, thật là thất lễ /0\.

                        Chào các bác,
                        Như bác "nhịsông" nêu thì mọi cái phức tạp của kết cấu chịu tải trọng động đều nằm ở công thức dưới:
                        M(t)x"+D(t)x'+K(t)x=P(t) + Một vài thứ linh tinh khác (để tính đến lực dư của các bước tính trước cũng như kể đến geometrical nonlinearity)."

                        Em được hiểu thì cái nonlinearity này sẽ được xử lý bằng cái linearity theo cách dùng kết quả linearity của bước trước làm cái initial của bước t+delta(t) sau (làm theo hàm thời gian). Cái em thắc mắc là cái D(t) trong công thức trên. Các bác nói nhiều về lực động đất nhưng cái mảng damping hình như không kỹ. Cái khó của bài thiết kế là đoán(tính trước) tính chất của cái chưa đẻ ra. Cái thằng chưa đẻ ra này lại rất bướng vì nó chịu tác động của cả nghìn ông bố bà mẹ. "Lắm thầy thối ma" là thế các bác nhỉ.

                        Lại nói về phổ nữa, chắc phải làm cái topic chuyên về cái lão này các bác ạ!

                        Thụy sĩ đang mùa gì bác Phú hộ ơiiiiiiiiiiii.
                        Đúng rồi, damping là một thứ khá lắm chuyện và hiện các thực nghiệm cũng như mô hình lý thuyết đều chưa thể đúng như thực tế. Thường thì người ta chia damping làm 2 loại, nội ma sát và ngoại ma sát. Nội ma sát là lực ma sát phát sinh ngay trong bản thân vật liệu khi nó bị tác động của tại trọng động. Lực này có thể mô tả tương đối chính xác trong material law (Chú ý: Không phải material law nào cũng tính đến ma sát này). Lực ngoại ma sát phát sinh do cản của môi trường cũng như tại các khớp nối trong kết cấu. Một số tài liệu tách lực ma sát do cản của môi trường riêng và lực ma sát xuất hiện tải khớp nối riêng (gọi là structural damping). Thường để đơn giản người ta dùng công thức tính damping của Rayleigh=anfa*M+beta*K, anfa và beta phụ thuộc vao hệ số cản nhớt thông thường (ví dụ 5%) và tần số giao động riêng của công trình.
                        Cụ thể hơn về Damping có lẽ phải mở một chuyên mục khác.

                        Ghi chú


                        • #42
                          Ðề: Tính toán tải trọng khi phân tích dẻo?

                          Khi đọc về đề tài này tôi có 1 số thắc măc. Đành là dùng sơ đồ dẻo trong cấu kiện la tốt vì sẽ tiết kiệm được vật liêu. Nhưng vì yêu cầu về thẩm mỹ thì yêu cầu về nứt sẽ được đặt ra, vậy khi tinh theo theo biến dạng dẻo thì vấn đề nứt trong cấu kiện bêtông sẽ xảy ra như vậy thì tính theo sơ đồ dẻo đến mức giới hạn nào la đảm bảo an toàn cho công trình về nứt và đăc biệt về độ võng của cấu kiện

                          Ghi chú


                          • #43
                            Ðề: Tính toán tải trọng khi phân tích dẻo?

                            Các bài ở trên cũng đã đề cập vấn đề này rồi. Thiết kế dẻo thường chỉ áp dụng cho thiết kế kháng chấn.

                            Đối với các trận động đất nhỏ thì công trình được thiết kế làm việc trong miền đàn hồi. Với các trận động đất mạnh hơn (tần suất xảy ra ít hơn) công trình có thể bị hư hỏng, nứt nẻ nhưng có thể sửa chữa, phục hồi được - lý do áp dụng thiết kế dẻo ở đây là lý do kinh tế (giảm lực tác dụng lên công trình). Còn đối với trận động đất cực mạnh có thể xảy ra trong khu vực, thì chấp nhận công trình bị hư hỏng nặng không sửa chữa được, nhưng không được sụp đổ - lý do áp dụng thiết kế dẻo là nhân mạng. Chạy được người là tốt rồi còn mấy vết nứt đâu có nhằm nhò gì!!

                            Ghi chú


                            • #44
                              Ðề: Tính toán tải trọng khi phân tích dẻo?

                              To bác nsongha va UdeS,

                              Cụ thể hơn về Damping có lẽ phải mở một chuyên mục khác
                              Các bác nói nhiều về lực động đất nhưng cái mảng damping hình như không kỹ. Cái khó của bài thiết kế là đoán(tính trước) tính chất của cái chưa đẻ ra. Cái thằng chưa đẻ ra này lại rất bướng vì nó chịu tác động của cả nghìn ông bố bà mẹ. "Lắm thầy thối ma" là thế các bác nhỉ.
                              Các bác giúp mở topic về damping dee!

                              Thường để đơn giản người ta dùng công thức tính damping của Rayleigh=anfa*M+beta*K, anfa và beta phụ thuộc vao hệ số cản nhớt thông thường (ví dụ 5%) và tần số giao động riêng của công trình.

                              Vấn đề sâu hơn như inplicit or explicit analysis để giải hệ phương trình vi phân or damage indicator xin mạn phép để lần khác tiếp tục
                              Không biết bác có thông tin hay kinh nghiệm gì trong việc chọn "time step" cho implicit scheme và hệ số Rayleigh damping trong công thức trên cho "non-linear dynamic analysis"?

                              Cám ơn các bác,
                              wuyen

                              Ghi chú


                              • #45
                                Ðề: Tính toán tải trọng khi phân tích dẻo?

                                Time increment thường chọn để có thể tính đến được tất cả nhưng giao động đáng kể của công trình. VD, nếu là phân tích động đất thì tần số ĐĐ cần tính đến là trong khoảng 0,1-20Hz. Bước thời gian tối đa để có thể fác thảo được tần sổ này sẽ tính theo công thức NYQUIST-Frequency:
                                20=fmax < fN = 1/2deltaT
                                Suy ra, Delta t<0,025s

                                Ghi chú

                                Working...
                                X