các phương an trên vân k có tính thuyết phục. bài toắn nay liên quan tới vấn đề ngắn lại của cõt. vấn đề này có dề cập trong cuốn. concret, steel and composit tall bilding(hoằn toằn dựa théo tc usa). nhưng tôi thấy vẫn k ổn.

Em van ko hieu

Dầm liên kết với vách cứng

Khi tính toán kết cấu cho nhà cao tầng các ban chú ý đến qui định chuyển vị đỉnh giới han khi chịu tải trọng ngang (gió, động đất) của công trinh 1/500 - KC khung BTCT; 1/750 - KC khung vách BTCT; 1/1000 - KC vách, với chuyền vị đỉnh giới hạn như trên thì nội lực sinh ra trong dầm nối giữa cột và vách do tải trọng ngang cũng là một giá trị giới hạn, không thể hình thành khớp dẻo nếu tiết diện dầm hợp lý. Các bạn có thể kiểm tra bằng phương pháp hình học. Khớp dẻo thường hình thành tại phần vách ngang trên cửa thang máy, đây là vấn đề đau đầu nếu thiết kế theo sơ đồ đàn hồi.

Cấu kiện hình thành khớp giòn

Theo ý em hiểu thì cấu kiện không bị phá hoại dẻo có nghĩa là cấu kiện bị phá hoại giòn. Khi đó trạng thái ứng suất biến dạng của tiết diện không thuộc ở giai đoạn IIa nữa khi đó nó sẽ ở một trạng thái khác. Tại bất kỳ một bộ phận nào cũng có thể xảy ra sự hình thành khớp dẻo. Trong thiết kế người ta vẫn thường khuyên anh em thiết kế mình thiết kế sao cho khớp dẻo hình thành ở dầm sớm hơn ở cột còn gì và xin lưu ý là dù "tính theo sơ đồ đàn hồi hay sơ đồ khớp dẻo thì vẫn phải đảm bảp sự cân bằng tĩnh học"?? Mong các bác góp ý thêm.

Dầm nối cột và vách.

Chao n2binh_ace_cdcc, haikcvncc
Khái niêm khớp dẻo ở đây được hiểu là chấp nhận dầm bị phá hoại trên một thớ của tiết diện để đưa khớp dẻo vào tính toán.
Về bản chất nội lực sinh ra trong dầm nối cột vách là do chênh chuyển vị dọc trục giữa cột và vách (tổ hợp TT+HT) gọi là d1 theo -phương Z và chuyển vị xoay tại 2 nút đầu dầm (uốn) do chuyển vị của công trình khi chịu tải trọng ngang - phương X,Y , chuyển vị xoay này phụ thuộc vào chuyển vị của đỉnh công trình (đã giới hạn theo tiêu chuẩn). Có thể dùng giá trị chuyển vị xoay và chiều dài dầm nối (hai giá trị cố định)để xác định chuyển vị cưỡng bức tương đương giữa 2 đầu dầm và khi đó nội lực trong dầm chỉ phụ thuộc vào tiết diện (EJ) tuỳ chọn theo công thức quen thuôc. Tiết diện hợp lý ở đây được hiểu là tiết diện được chọn sao cho có mômen nhỏ đủ để bố trí thép dầm không vượt quá hàm lượng max cho phép.
Trên đây chỉ là ý kiến cá nhân,rất mong được cùng các bạn tiếp tục trao đổi.

Thú thật khái niệm khớp dẻo một thớ em nghe lần đầu tiên. Cũng có thể do khả năng của mình non kém hoặc chưa đủ tài liệu nghiên cứu. Nếu có bác post lên cho anh em tham khảo hoặc nói rõ thêm. Và khi tính toán có kể đến khớp dẻo trong sơ đồ tính như thế nào thì bác chỉ dẫn thêm cho em được không ạ. Cám ơn bác trước!

Khớp dẻo

Chớ có nghĩ đến khớp dẻo!
Bạn chỉ có thể có thể mô hình hóa dùng khớp dẻo khi cho phép cấu kiện bị phá hoại như trong trường hợp thiết kế kháng chấn.
Mình kèm theo đây hình ảnh về khớp dẻo ở thí nghiệm của mình làm năm ngoái để bạn có khái niệm trực giác về nó. Ảnh là một cột bê tông chịu tải trọng lặp (cyclic loading) ở trên đỉnh. Quá trình hình thành khớp dẻo trải qua các giai đoạn như sau
1. Khi suất biến dạng(strain)của mặt ngoài bê tông khoảng 600 micron(0.0006) các vết nứt bắt đầu hình thành
2. Khi strain lên đến 1200 micron độ rộng vết nứt lên đến 0.06mm
3. Khi strain của thép chủ lên đến 2000 micron thép bắt đầu chảy (đây là tính chất của thép chủ dùng cho thí nghiệm này) lúc này khớp dẻo hình thành độ rộng vết nứt lên đến 0.15mm và số lượng các vết nứt ở mặt chịu kéo lên đến 25 vết
4. Sau khi thép chảy tiếp tục gia tải thì lớp bê tông bảo vệ ở mặt chịu nén sẽ bị vỡ vụn và rơi khỏi cột.Nhưng không phải là trên toàn diện cột mà tập trung ở vùng gần chân cột. vùng này có độ cao khoảng 0.25H với H là chiều cao cột. Đó chính là vùng hình thành khớp dẻo.
5. Nếu cứ tiếp tục ép cột chuyển vị ngang thép chịu kéo sẽ chảy rất nhanh và phía chịu nén thép sẽ bị buckling (ai nói cho tôi Buckling tiếng việt là gì với) như trong tấm ảnh thứ 2. Lúc này cấu kiện sẽ mất hoàn toàn sức chịu tải

Chắc chắn nhìn nó bạn sẽ suy nghĩ khác về khớp dẻo. Va hy vong đã phần nào trả lời băn khoăn của bạn về khớp dẻo(plastic hinge)
HNTuanJP

Cám ơn Tuấn (NHTuanJP) đã cung cấp cho hình ảnh khớp dẻo BT trực quan sinh đông. Thú thật ở VN anh em KC cũng chỉ biết trên giấy chứ chưa nhìn thấy thật bao giơ.

To haikcvncc.
Việc chọn cụ thể tiết diện bao nhiêu tuỳ theo từng sơ đồ tính, độ dài nhịp dầm, kích thước cấu tạo cột, vách, phải tính lặp lại một số lân.
Có thể giảm phần momen do chênh chuyển vị giữa cột và vách do độ chênh này đã được bù đắp khi đổ BT tuần tự từng tầng (căn cốt sàn phẳng lại khi ghép cốt pha). Theo tôi nên dùng giải pháp dầm bẹt (B tăng H giảm), trong trường hợp cột quá gần vách thì thay dầm bằng sàn dày.
Rất mong được tiếp tục trao đổi với các ban.

Có một câu hỏi.

Mô hình hoá khớp dẻo như thế nào trong quá trình phân tích tính toán kết cấu?

Mô hình hóa khớp dẻo

to tnlinh: Có 2 mô hình đơn giản để mô tả khớp dẻo (thực chất là để mô tả cấu kiện ở giai đoạn phi tuyến vật liệu)

Momnent-curvature : Mô hình này diễn tả quan hệ giữa moment và độ uốn (curvature) của mặt cắt ứng với 3 trạng thái
Mc moment nứt,My moment khi thep chay,Mu moment khi pha hoai(Xem hình dưới).Moment- góc xoay : Thay plastic hinge bằng một lò xo có độ cứng cũng trải qua 3 giai đoạn mô tả như trên.

Sau đó giải bài toán phi tuyến hệ thanh để tìm chuyển vị và nội lực. Nếu cấu kiến làm việc tuyến tính thì quan hệ Moment và độ uốn hay góc xoay chỉ là đường thằng có góc nghiêng EI (initial stiffness).

HNTuanJP

Tôi vẫn chưa hiểu lắm. Thế khi cấu kiện hoàn toàn bị dẻo thì bước tiếp theo là tính theo mô hình nào?

To HNTuanJP
Ở đây bạn tnlinh muốn hỏi anh là anh mô hình hoá kết cấu. Còn nguyên lý chung thì chắc cũng không cần hỏi thêm.
Còn em cũng xin hỏi thêm bác HNTuanJP về mô hình hoá đấy để tính toán. Cám ơn bác đã cung cấp hình ảnh sống động về khớp dẻo nhưng em nghĩ là mình nên phân biệt khớp dẻo với khớp giòn và dù gì đi nữa mô hình tính toán kết cấu thì vẫn phải đảm bảo cân bằng tĩnh học.
Mong anh giúp thêm về mô hình khác nữa được không.

Mô hình hoá khớp dẹo

Việc hình thành khớp dẻo khi chịu động đất thật hay không quả là không thể dự báo được vì theo một số tài liệu thì giá trị tải trọng động đất thật còn lớn hơn giá trị ta mô phỏng tính toán, còn trong tính toán với các công thức tiêu chuẩn thì có thể giải quyết được bài toán đặt thép cho dầm nối vách côt.
Mô hình hoá khớp dẻo theo mình cũng đơn giản (như haikcvncc đã làm) là thay bằng lk khớp lý tương. Khái niệm khớp dẻo đối với dầm BTCT là chấp nhận phá hoại (theo đàn hồi) trên 1 thớ trên (hoặc dưới) hay nói cách khác là một thớ dầm bị nứt BT + thép chảy dẻo còn thớ kia thì vẫn bình thường và phần BT không nứt vẫn bảo đảm khả năng chịu cắt cho tiết diện dâm, lúc này trục trung hoà của tiết diện sẽ dịch chuyển lên sát biên dưới (trên) của tiết diện khớp dẻo hình thành và tiết diện sẽ quay xung quanh trục này. Khi tiết diện bị phá hoại do cắt hoặc phá hoại giòn trước thì cần quên khớp dẻo đi thôi.
Có thể dùng cách điều chỉnh cấu tạo thép trong dầm để tạo ra các khớp dẻo theo ý đồ của người thiết kế? Mời các bạn cho ý kiện

Khớp dẻo

To tnlinh: Cấu kiện bị dẻo hoàn toàn chính là sau thời điểm moment tác động lớn hơn My như hình vẽ của bài trước mình post. Sau thời điểm này mặt cắt hầu như mất khả năng kháng lại moment ngoại lực nên hầu như moment không tăng mà độ uốn vẫn tăng nhanh. Trên thực tế sau khi thép chảy kết cấu chịu uốn biến dạng đúng như thế.
to n2binh_ace_cdcc: Mình không rõ bạn nói về khớp giòn là trạng thái nào. Nhưng nếu bạn định nói đến khớp xoay tự do( khớp không truyền moment) thì lại không liên quan đến việc chúng ta đang bàn.Ở hình vẽ của bạn nếu đó là những khớp xoay tự do thì kết cấu mà bạn đang nói đến phải có những khớp "vật lý" đó. Còn nếu là cấu kiện BTCT nó phải bị phá hoại trước khi biến thành cái khớp. Còn chuyện cân bằng thì là hiển nhiên mô hình nào cũng dựa trên nguyên tắc cân bằng lực để tính toán bằng không sẽ có biến dạng vô hạn.
Mình hẹn các bạn lần sau ở cuốn "Bê Tông Cốt Thép-Nâng Cao" mà mình sẽ viết bằng tiếng Việt để hiểu sâu sắc hơn về những vấn đề phi tuyến vật liệu này.
HNTuanJP

Thực ra mình muốn nói đến việc mô hình hoá khớp dẻo để tính toán. Tại vị trí xuất hiện trạng thái dẻo hoàn toàn, dù mặt cắt chịu lực có bị thu hẹp thì vẫn còn một phần mô men (mà như bạn HNTuanJP nói là mô men không tăng) gọi là mô men dẻo. Để tính toán, theo tôi, nên đưa vào vị trí dẻo đó một liên kết khớp (cứng) và đưa mô men này dưới dạng tải trọng mô men tập trung (một cặp mô men tập trung trái chiều, mỗi bên khớp có 1 thành phần).

Theo tôi nghĩ, làm thế sẽ phản ánh tốt sự làm việc chung của kết cấu nhưng cục bộ thì chưa đúng. Sở dĩ như vậy là theo nguyên lý Saint Vernang thì sự làm việc tổng thể sẽ không bị ảnh hưởng.
Với cách làm này, chúng ta có thể sử dụng mọi chương trình tính toán kết cấu để thực hiện việc phân tích các khớp dẻo đó với mục đích làm việc tổng thể của kết cấu.

Còn nếu tập trung mô hình khớp dẻo thì phân tích theo từng giai đoạn như bạn HNTuanJP thì đúng rồi. Ta sẽ phải tính lặp vì kết cấu là phi tuyến vật liệu.