Ðề: Tải trọng động đất

Quay đi quẩn lại em vẫn muốn hỏi các bác là:
Trong TCXDVN 375:2006 với phương pháp phân tích phổ phản ứng dạng giao động thì lực cắt đáy cụ thể được tính thế nào và phân bố lên các tầng ra sao???
Em đã có trong tay hướng dẫn tính toán theo TCXDVN 375(kèm theo) nhưng với dạng dao động thứ i >1 thì có vấn đề ở phần mẫu số của công thức phân phối lực cắt. Với tổng đại số thì có trường hợp giá trị ở mẫu số sẽ tiến tới 0 và như vậy lực cắt sẽ rất lớn.
Mong các bác chỉ giáo!

Ðề: Tải trọng động đất

Em hỏi một chút. Quyển sách trên có ở hiệu sách chưa.

Ðề: Tải trọng động đất

trên diễn đàn có rất nhiều ; load xuống mà đọc

Ðề: Tải trọng động đất

Bác haivncc ơi! Giúp em v...ớ..i...i!

Ðề: Tải trọng động đất

Các anh giúp em với.

Em xin trình bày cách làm của em.
- Em muốn tính động đất theo phổ. Em đã khai báo phổ theo phương đứng và phổ theo phương ngang. Làm thế nào để kết hợp 2 phổ này với nhau để cùng tác động lên hệ kết cấu.
- Khi khai báo phổ phản ứng rồi. Cách lấy tải trọng đó như thế nào.
- Còn một vấn đế nữa em muốn hỏi. Công trình em đang làm chịu xoắn. Khi tính toán theo phổ phản ứng thì nó có kể tới xoắn không.
- Em đang thực hiện tính toán này trên Etabs 9.04 nên có một chút thay đổi với các bản giới thiệu của các anh. Nên gặp một chút khó khăn.

Rất mong sự giúp đỡ của các anh.

Thân ái /Regards

a2tiep

Ðề: Tải trọng động đất

Nếu mô hình của bạn là một thanh conson không có dao động xoắn thì bạn yên tâm là mẫu số không bao giờ bằng không. Bạn thử cắt một mặt cắt phía dưới tầng 1 và xét cân bằng phần phía dưới, nếu base shear bằng 0 thì lực cắt tại mặt cắt đó cũng bằng 0 -> tầng 1 có chuyển vị bằng 0 và điều đó k thể xảy ra. Nếu mode bạn đang xét là dao động xoắn thì base shear có thể bằng 0, khi đó không dùng công thức trên được.

Ðề: Tải trọng động đất

Cảm ơn bác nhé. Như này quá là mỹ mãn rồi.

Thân ái / Regards

a2tiep

Ðề: Tải trọng động đất

Em rất cảm ơn các anh đã giúp đỡ, em cũng đã xem đoạn film anh Haivncc post lên. Nhưng có hai thắc mắc cần rõ thêm:
1. Như thầy hien nghiem đã hướng dẫn thì khi phân tích dao động em sẽ không phân tích xoắn (để lọc bỏ các dạng dao động xoắn)
2. Anh Haivncc có thể hướng dẫn cụ thể giúp em giải bài toán tải trọng động đất theo EC8 (TCXDVN 375) bằng Etabs hoàn toàn (các bước khai báo cụ thể) vì trong đoạn film của anh chỉ hướng dẫn theo UBC97 (chỉ dùng mod1) Em sẽ làm theo hai cách để so sánh kết quả và sẽ báo cáo lại với anh.
Thực tế em đã thử tính toán bằng Etabs nhiều lần nhưng cuối cùng em cũng chỉ giám dùng tính toán tải trọng bằng Excel vì nó tường minh và dễ kiểm soát hơn. Mong các anh giúp đỡ, cám ơn các anh nhiều!

Ðề: Tải trọng động đất

cậu nên xem lại help thì biết tằng etabs nó muốn nói gì ; chỉ từng bước thì chắc không ai có time để help cậu. có thể hỏi 1 cái gì đó trong khía cạnh nào đó. Với lại cái cậu hỏi có rất nhiều vấn đề liên quan mới có thể hiểu được.
theo tôi cậu nên khai báo 1 thanh coson trong etabs và 1 thanh coson trong tính tay của bạn ; so sánh và ngâm cứu ; tất cả đã có câu trả lời trước mắt.
vấn đề không etabs không rõ ràng là vì cậu chỉ khai báo phổ và tổ hợp thì nó cho kết quả toàn nội lực ( M; N ;Q) của công trình ; việc so sánh excel và etabs rất khó ; vì thế có thể so sánh công trình là cây cosole.
khai báo phổ trong etabs cần lưu ý rằng ; phổ của cậu đưa vào là không thứ nguyên ; thêm vào đó tốt nhất không nên sài phổ có sẳn trong etabs vì cậu chẳng thể biết nó tính và dựng cái phổ đó có đúng như EC8 đã biên dịch hay không.
nên dựng phổ ở ngoài excel rồi update nó vào trong mà run.
việc kiểm soát cách tính etabs thì cần lấy tổng lực cắt các chân cột so sánh với lực cắt tính từ excel là biết ngay.
chú ý phân tích theo hai loai vectơ. sài cái nào thì theo cái đó khi phân tích dao động. thường dùng rizt vectơ hợp lý và giảm khối lượng tính toán.
tổ hợp lực động đất theo các hướng đã có quy phạm quy định. và thường theo CQC vì tổ hợp này tính đến sự cản của công trình trong khi tổ hợp ; có thể thấy thực tế hơn.
model xoắn thường có thể bỏ qua ; nhưng etabs vẫn tính ; vì thế có thể tính từng model rồi export ra excel và tự tổ hợp bằng tay sau đó nhập lại theo use define trong mục load case of earth.
vài dòng

Ðề: Tải trọng động đất

Nghe có vẻ KS Minh cũng biết được nhiều về tính toán liên quan đến động đất. Lâu lâu viết vài bài chia sẻ với mọi người kinh nghiệm.

Ðề: Tải trọng động đất

theo em thế này( và đang tính) tính toán dựa vào etabs với mục đích là với phổ bác đã dựng trong excel ; và bước tiếp theo là bác phải tìm nội lực trong khung với cái phổ bác vừa xây dựng. NHƯng tính tay và phân bố lực động đất lên các tầng có vẽ rất mất thời gian và chưa hẳn chính xác bằng. Bác có thể dùng etabs hay sáp tính với cái phổ đó cho ra nội lực trong khung chính xác hơn.Nhưng để yên tâm là kết quả cho ra của etabs liệu có tin không ; bàn bán nên mất công 1 tí là dựng mô hình trong máy và 1 mô hình có thể tính tay như em đã trình bày ở trên.
khác nhau của hai loại véc tơ này là ; với véctơ rizt nó sã cho bác hội tụ nhanh tầng số dao động với khối lượng hữu hiệu tiến về 90% lẹ hơn là véctơ tự do ; 1 số khuyết điểm và phân tích của véctơ riêng sẽ nói lần sau ; em chỉ giới thiệu sơ cho bác hiểu thôi. phân tích theo véctơ riêng sẽ cho rất nhiều dao động và công tác thiết kế tiếp theo thì cực kỳ nhiều ; và cho ra tổ hợp cuối cùng thiếu tính chính xác và không thực tế lắm. Nhưng với máy móc Bây giời thì NHanh như GIÓ ; việc phân tích cái nào cũng được ; nhưng vấn đề là nên chọn cái nào ; thì tùy vào cách hiểu của người KS với hai khái niệm véctơ rizt hay véctơ riêng gì đó.
tất nhiên là tổ hợp động đất cụ thể rồi mới tổ hợp các tải khác ; theo tôi nghĩ thế này ; con người đã tính toán đến mức này là tài ba lắm rồi ; nên không thể đòi hỏi thêm ; nếu mà mô tỏa cả cái nhà và 1 trận động đất thực thế thì còn nói làm gì ; vì thế theo nguyên lý cộng tác dụng ; việc tổ hợp tải sẽ xem tải động đất như là 1 trường hợp tải bình thường thôi rồi tổ hợp 1 cách bình thường.
theo tôi ; khi phân tích tải động đất ; vấn đề liên quan đến tĩnh tải ; hoạt tải đã có xét trong dao động. và xét đến lực quán tính có liên quan đến khối lượng của công trình ; khối lượng ở đây có thể kể thêm hoại tải ; còn tổ hợp động đất thì có quy phạm ; và nếu muốn hiểu sâu hơn thì có thể có 1 số tài liệu nói về cái này

Ðề: Tải trọng động đất

anh cứ làm ví dụ 1 cái ; khúc mắc tới đâu thì nói cụ thể sẽ có nhiều cao thủ trả lời. chư bây giờ mà chỉ thì nhiều quá ; biết nói sao cho cụ thể ; cho hiểu được

Ðề: Tải trọng động đất

Về chuyện Ritz vector, tổ hợp bằng CQC hay SRSS, tôi có mấy ý kiến sau (có thể nhiều bác trong forum biết rồi, xin được lượng thứ):

1. Ritz vector, tên đầy đủ là "Load-Dependent Ritz vector base", hay "LD Ritz", do GS. E.Wilson (UCB, 1982) đê xuất, là trường vector phụ thuộc tải trọng.
Thuật toán LD Ritz sẽ xuất phát từ:
- Đặc trưng kết cấu (ma trận độ cứng K và khối lượng M) và,
- Phân bố tải trọng trên kết cấu,
để tạo ra một vector ban đầu (starting vector), sau đó dùng phương pháp lặp, sẽ tạo ra 1 trường vector LD Ritz có đặc điểm:
- Các vector ứng với các dạng thế năng thực tế (khi có tải trọng của kết cầu), (tức là các dạng dao động bị kich thich bởi tải trọng).Như vậy là các tần số của LD Ritz sẽ trùng với các tần số riêng của kết cấu.
- Các dạng dao động của kết cấu (và tần số riêng tương ứng) mà không bị kich thích bới tải trọng, sẽ không có trong trường vector LD Ritz.

Với thuật toán như trên, thì trường LD Ritz vector có đặc điểm sau:
- Với kết cấu thông thường mà các dạng dao động ban đầu (hay có chu kỳ lớn nhất) thường hay được kích thích nhất bởi tải trọng, thì tác dụng của LD Ritz vectors và Eigenvectors (trường vector riêng) là như nhau, và dùng cái nào cũng được.
- Với các dạng kết cấu đặc biệt (khi có 2 chu kỳ gần như nhau, như cầu nhịp lớn chẳng hạn), hoặc phân bố tải trọng đặc biệt, mà có một (hoặc một số) dạng dao động bậc cao (có chu kỳ nhỏ) được kích thích, thì rõ ràng là LD Ritz có ưu thế hơn.
- Các vector LD Ritz có các đặc tính trực giao như là trường vector riêng.

Với các bài toán lớn hoặc có giới hạn về công cụ xử lý, nếu xét đến tốc độ tạo ra trường vector để áp dụng trong phương pháp cộng tác dụng tuyến tính (Linear vector superposition) thì thuật toán tạo ra LD Ritz nhanh hơn nhiều (so vơi thuật toán tạo ra vector riêng).

Tuy nhiên, các thuật toán tạo ra Vector riêng (như Subspace, Lanczoz,...) đến nay đã đạt tới mức độ hoàn thiện, ngược lại, thuật toán LD Ritz mới đề xuất, mặc dùng đã được dùng nhiều, nhưng vẫn chưa ai nói đảm bảo 100% chính xác, thì theo ý tôi, nếu ai đó tính toán trường vector theo Ritz, nên kiểm tra lại các tần số Ritz.

Áp dụng cho phân tích định lượng kết cấu chịu tải trọng động đất, tức gia tốc nền công trình, kết hợp với khối lượng kết cấu sẽ tạo ra tai trọng phân bố, vậy nên các kết luận nói trên hoàn toàn áp dụng được.

Theo tôi biết (hiên nay, hoặc sắp xong) thì vẫn có 1 SV Việt Nam làm NCS PhD về "Phân tích kết cấu chịu tải động đất dùng LD Ritz vectors", hình như ở Univ Carlerton, Gia Nã Đại thì phải.


2. CQC hay SRRS:
Đây là 2 phương pháp tổ hợp tác dụng của các mode, thường dùng trong Spectrum Analysis (phân tích phổ), mà tính toán động đất là 1 trường hợp điển hình.

SRSS là phương pháp tính cực đại bằng căn bậc 2 của tổng bình phương các cực đại mode. Còn CQC chính là SRSS cộng thêm sự tương tác giưa các dạng dạo động.

Bởi vậy:
- Dùng SRSS hợp lý khi các tần số riêng của kết cấu là khác nhau rõ rệt.
- Dùng CQC khi trong các tần số riêng có vài (hoặc nhiều) cặp xấp xỉ, gần bằng nhau (vì khi đó sự tương tác giũa các mode tương ứng này là đáng kể).

Thế nên, để an toàn và bỏ qua tốc độ tính toàn, thì CQC khuyến nghị nên được dùng. Nếu tài liệu hay phần mềm nào chỉ dùng SRSS thì là chưa đầy đủ. Hiện nay, các nghiên cứu tìm ra phương pháp tổ hợp mới (thay thể hoặc ưu việt hơn CQC) vẫn đang tiếp tục, theo hướng "nhanh - bền - rẻ"

Các phần mềm, dù tên gọi của module thế nào đi nữa, thì cũng dùng các thuật toán nói trên.

Một vài ý kiến như vậy, các bác góp ý tiếp.

Ðề: Tải trọng động đất

Vấn đề sử dụng vecto Ritz thay vi cac eigen vecto đã được nhắc đến nhiều trong các tài liệu. Tính hội tụ nhanh và mô tả chính xác hơn phân bố không gian của khối lượng công trình là ưu điểm của việc sử dụng vecto Ritz. Bạn có thể tham khảo tài liệu kèm theo phần mềm ETABS hoặc SAP2000 về vấn đề này.
Trình tự tính toán 1 bài toán điển hình bạn có thể download các file hướng dẫn ví dụ mẫu tại địa chỉ của hãng sản xuất phần mềm như bạn haikcvncc đã có lần up lên.
Chú ý tổ hợp với tải động đất có thể có số lượng tổ hợp rất nhiều.

Ðề: Tải trọng động đất

Cám ơn bạn Nguyendv đã có giải thích rõ hơn về việc sử dụng eigen vecto và Ritz vecto. Tôi xin chỉ đóng góp thêm ý rằng khi sử dụng các Ritz vecto nên chú ý lựa chọn các vectơ ban đầu sử dụng cho phép tính lặp đúng thì kết quả mới nhanh và chính xác. Nên kiểm tra lại thông báo trong quá trình phân tích của ETABS hoặc SAP và chắc ăn nên chạy và so sánh với phân tích dùng eigenvecto.