các anh cho em hỏi khi ta tăng kích thước của cột BTCT trong khung thì kích thước của dầm cần tăng lên hay có thể giảm đi? đây là câu hoi trong bài thi BTCT2 của bọn em. cảm ơn các anh!
QUẢNG CÁO ĐẦU TRANG
Collapse
Thông báo
Collapse
No announcement yet.
Quan hệ giữa kích thước của cột và dầm
Collapse
X
-
Ðề: Quan hệ giữa kích thước của cột và dầm
Chắc chắn là không thể tăng lên được rồi.Còn giảm đi thì mình nghĩ là cũng không.Vì dầm phải đủ chịu tải trọng phía trên(hoạt tải,sàn...) và đảm bảo độ võng cho phép.Tăng diện tích tiết diện cột chẳng giúp được gì cho dầm về phương diện chịu lực.Ok?
-
Ðề: Quan hệ giữa kích thước của cột và dầm
Nguyên văn bởi vtq View PostChắc chắn là không thể tăng lên được rồi.Còn giảm đi thì mình nghĩ là cũng không.Vì dầm phải đủ chịu tải trọng phía trên(hoạt tải,sàn...) và đảm bảo độ võng cho phép.Tăng diện tích tiết diện cột chẳng giúp được gì cho dầm về phương diện chịu lực.Ok?
Tải trọng ngang: gió, động đất, đặc biệt. Khi đó nếu các cột k dựa vào độ cứng của khung thì làm sao công trình chịu dc tải trọng ngang?
Độ cứng khung do tất cả các yếu tố cùng tạo nên. Dầm cũgn chịu một phần nội lực truyền sang khi tải trọng ngang xuất hiện.
Em phải đặt mình vào vị trí của 1 cấu kiện nào đó: khi có tải trọng từ phía nào đó, vị trí cấu kiện đang xét có ảnh hưởng gì không.
Nếu như em nói trên thì chỉ có hàng cột đầu tiên vuông góc hướng gió là chịu gió cho cả công trình sao?
Ghi chú
-
Ðề: Quan hệ giữa kích thước của cột và dầm
Nguyên văn bởi cmengenie View Postlý luận được có một phía. Thiếu hẳn, thành ra sai hẳn. Hay thật.
Tải trọng ngang: gió, động đất, đặc biệt. Khi đó nếu các cột k dựa vào độ cứng của khung thì làm sao công trình chịu dc tải trọng ngang?
Độ cứng khung do tất cả các yếu tố cùng tạo nên. Dầm cũgn chịu một phần nội lực truyền sang khi tải trọng ngang xuất hiện.
Em phải đặt mình vào vị trí của 1 cấu kiện nào đó: khi có tải trọng từ phía nào đó, vị trí cấu kiện đang xét có ảnh hưởng gì không.
Nếu như em nói trên thì chỉ có hàng cột đầu tiên vuông góc hướng gió là chịu gió cho cả công trình sao?
Ghi chú
-
Ðề: Quan hệ giữa kích thước của cột và dầm
theo mình.tăng kích thước cột có nghĩa là tăng độ cứng các nút-->giảm chuyển vị xoay giữa các nút làm cho mômen âm và dương của dầm cân bằng nhau hơn.còn nếu gối mềm hơn thì mômen duơng giữa dầm lớn nên cần nhiều thép hơn.việc tăng hay giảm nó còn phụ thược vào nhiều yếu tố nữa,như anh j nói trên thì cũng cần chú ý đến tải trọng đặc biệt nữa.nhưng nếu tăng kích thước cột thì thường có thể giảm kích thước của dầm,vì tải trọng tác dụng lên dầm hầu như ko đổi mà các gối lại làm việc gần với ngàm hơn khi cột nhỏ
Ghi chú
-
Ðề: Quan hệ giữa kích thước của cột và dầm
Nguyên văn bởi namvo View PostTóm lại là câu trả lời cho câu hỏi của em là thế nào hả anh? em vẫn chưa hiểu.
Ghi chú
-
Ðề: Quan hệ giữa kích thước của cột và dầm
thông thường khi yêu cầu có tiết diện lớn tới một mức nào đó nói lên tải trọng mà nó phải gánh cũng lớn, các loại chuyển vị nút cũng khó kiểm soát hơn. Khi có chuyển vị tức là phát sinh nội lực trong các cấu kiện trực tiếp liên kết với nút đó.
Tuy dầm và sàn liên kết trực tiếp với nút đang xét có biến thiên nội lực không đáng kể, nhưng tôi vẫn nghĩ là nó sẽ phải tăng tiết diện, mặc dù không ở mức quá đáng.
Ghi chú
-
Ðề: Quan hệ giữa kích thước của cột và dầm
Nguyên văn bởi cmengenie View Postthông thường khi yêu cầu có tiết diện lớn tới một mức nào đó nói lên tải trọng mà nó phải gánh cũng lớn, các loại chuyển vị nút cũng khó kiểm soát hơn. Khi có chuyển vị tức là phát sinh nội lực trong các cấu kiện trực tiếp liên kết với nút đó.
Tuy dầm và sàn liên kết trực tiếp với nút đang xét có biến thiên nội lực không đáng kể, nhưng tôi vẫn nghĩ là nó sẽ phải tăng tiết diện, mặc dù không ở mức quá đáng.
Thực chất liên kết 2 đầu dầm với cột là liên kêt nửa cứng, không phải là ngàm lý tưởng và phụ thuộc vào tương quan giữa độ cứng của dầm+cột ở nút khung đó. (trong kết cấu thép còn có panel zone, bê tông thì không), nếu cột của bác bé, dầm to thì cái độ cứng chống xoay của nút khung vẫn nhỏ và dầm càng ngày càng giống dầm đơn giản, mô men chủ yếu tập trung ở giữa dầm còn đầu dầm thì mô men vẫn bé. thà rằng mình tăng độ tiết diện của cột-> làm tăng độ cứng nút khung, phân bố lại mô men trong dầm hợp lý hơn (ví dụ làm cho Mô men đầu dầm và giữa dầm gần bằng nhau) thì có phải tốt hơn không. khi đó, tiết diện dầm chắc chắn sẽ giảm đi.
Nếu là dầm/cột thép hình thì bác sẽ dễ hình dung hơn vì ảnh hưởng của việc thay đổi này rất lớn.Endeavor Team- Professionalism makes difference
Email: aiscdesigner@gmail.com
Ghi chú
-
Ðề: Quan hệ giữa kích thước của cột và dầm
Nguyên văn bởi ninh47xd- Màu đỏ: độ cứng của nút tăng lên chỉ có ý nghĩa nhiều trong việc giảm độ võng của dầm, còn hầu như không gây ảnh hưởng tới Mômen. Tất nhiên nếu độ cứng của cột biên quá nhỏ, sau đó được tăng lên nhiều, thì nội lực trong các dầm khu vực lân cận sẽ bị thay đổi đáng kể.
- Màu xanh da trời: cái này đúng, nhưng chỉ với các dầm liên kết trực tiếp với cột biên, các dầm khu vực giữa khung không chịu ảnh hưởng.
- Màu xanh lá cây: câu này hoàn toàn không đúng.
Ghi chú
-
Ðề: Quan hệ giữa kích thước của cột và dầm
Nguyên văn bởi ninh47xdChính thế bác ạ
Cái này thì ko phải bác ạ . Thực tế là khi tăng tiết diện cột, mô men trong dầm sẽ giảm đi, nhưng ko đáng kể. Tổng kết lại và trả lời bạn namvo luôn:
- Tiết diện cột tăng -> mô men dương và kể cả mô men âm trong dầm đều giảm, tuy nhiên sự thay đổi là không đáng kể đối với các dầm khu vực giữa khung. Nếu tiết diện cột thay đổi nhiều, mô men trong các dầm ở biên cũng giảm theo rất nhiều. Dù vậy, điều đó ko có nghĩa là ta có thể tùy tiện giảm tiết diện các dầm này, vì lúc đó dầm giữa liên kết trực tiếp với các dầm này sẽ gánh thêm 1 mô men đáng kể , chẳng lẽ lúc đấy lại tăng tiết diện dầm trong
- Tăng kích thước tiết diện cột sẽ giúp giảm độ võng dầm rất nhiều, vì trong độ võng tổng cộng của dầm, biến dạng do chuyển vị xoay của nút khung đóng 1 phần đáng kể (ko rõ lắm về bê tông, nhưng với kc thép, đóng góp của panel zone có thể đến 30-40%)
Cuối tuần vui vẻ!
Giảm đáng kể nếu thiết kế có kể đến end offset (rigid zone) thồng thường anh em thiết kế thường bỏ qua hiện tượng này----->lúc này nhịp làm việc của dầm bị giảm. Kết quả là cái màu xanh..
Màu vàng và màu xanh là mâu thuẫn nhau. Vì tăng tiết diện cột (cũng tức là giảm nhịp) và nội lực sẽ được phân phối lại ở tải nút khung, anh nào khỏe thì phải mang nặng mà----->nội lực giảm +độ cứng tương đối tăng cho dầm------>Độ võng giảm đối với dầm.
Khi tăng đến một giới hạn nào đó thì nút sẽ không xoay khi hệ khung chịu tải trọng----->đó chính là ngàm lí tưởng. Moment nhịp min. và moment gối max.. Tương tự cái người ta gọi là shear wall nối với nhau bởi dầm lanh tô đó.
Tức là việc tăng tiết diện cột là làm phân phối lại moment giữa gối và nhịp. Vậy nên có thể điều chỉnh tiết diện dầm tăng hoặc giảm tùy trường hợp cụ thể theo đỏ tía.
nc. oanhLast edited by nguyencongoanh; 14-06-2009, 07:47 AM.nc. oanh
Safety begins with team work
Ghi chú
-
Ðề: Quan hệ giữa kích thước của cột và dầm
Nguyên văn bởi ninh47xdXin phép góp ý một chút vào bài của bác helios nhé :
- Panel zone chính là nút khung.
- Biến dạng chủ yếu của nút khung là biến dạng cắt.Endeavor Team- Professionalism makes difference
Email: aiscdesigner@gmail.com
Ghi chú
-
Ðề: Quan hệ giữa kích thước của cột và dầm
Nguyên văn bởi ninh47xdĐúng là như vậy, nhưng mô hình thế nào cho đúng lại là cả một vấn đề (chọn Rigid end zone factor thế nào trong khoảng 0 tới 1). Vì vậy, ko nên khai báo End length offset nếu ko hiểu rõ về nó.
Ko mâu thuẫn chút nào bác ạ. Theo bác thì với 1 dầm cỡ 12m, cột ban đầu h=60cm. Nếu cột tăng mỗi bên 5cm (->70cm), kể cả 10cm(->80cm) đi thì độ võng dầm giảm đc bao nhiêu khi nhịp giảm từ 12m->11.8m? Trong khi đó độ võng gây ra do biến dạng của nút khung sẽ giảm đi 1 lượng đáng kể vì diện tích chống cắt của nút khung sẽ tăng lên 16.67% và 33.33%
Chứng minh giúp cái.. Hình như theo hiểu biết của tôi thì chuyển vị khung chi phối chủ yếu do nội lực là Moment. Như bạn nói diện tích chống cắt của nút khung tăng lên đáng kể (16.67-33.33%), àh mà theo phương nào nhỉ? Tức là lực cắt gây chuyển vị đáng kể? Thông thường tính chuyển vị khung (ở bậc đại học) người ta luôn hướng dẫn tính theo bending moment phải không nhỉ ?
Tôi lấy trường hợp bạn không kể end length offset, thì nhịp là 12, nhưng với end length offset thì nhịp là 11.3 với cột 700, vậy thì ảnh hưởng moment rồi ----->ảnh hưởng chuyển vị.
Còn nói về rigid zone thì lại là một phạm trù khác nữa. Nếu bạn muốn cái end length offset mềm hóa thì bạn vẫn có thể dùng giá trị 0 - do không hiểu về nó chẳng hạn (khi đó khi tính biến dạng, toàn bộ nhịp sẽ được tính). hoặc giá trị này có thể lấy là 0.5 là giá trị max. đối với KCBTCT. Và rồi thì nội lực vẫn giảm, chuyển vị vẫn giảm. Nếu mà công trình lớn thì mức độ lãng phí là không phải nhỏ.
Chắc khi họ đại học bạn cũng đã học đến cái đồ án BT cho dầm liên tục. Trong đó cũng áp dụng cái gọi là end length offset (thông qua tiết diện cột) để tính cái moment là lực cắt gối đó bạn.
Mà với Sap2000 hay Etabs hay các soft khác. Khi tăng độ cứng cho cấu kiện mà không kể đến end length offset thì trong ma trận độ cứng của nó chẳng có cái thông số nào liên quan đến độ cứng của nút khung như bạn nói cả mà chỉ có độ cứng và chiều dài làm việc của thanh mà thôi.
Thế nên thường thì (với các thiết kế của nước ngoài) họ có cái gọi là thiết kế cho nút khung.
Àh mà quên. Nếu muốn chứng minh thì bạn nên làm một cái 3-D modelling cho cái nút khung cái rồi thì lúc đó mới thấy được ứng xử thực tế của cái nút đó nhẩy!
nc. oanhLast edited by nguyencongoanh; 14-06-2009, 12:38 PM.nc. oanh
Safety begins with team work
Ghi chú
-
Ðề: Quan hệ giữa kích thước của cột và dầm
Nguyên văn bởi ninh47xdCâu này chứng tỏ bác chưa từng tự tay tính chuyển vị của 1 cấu kiện có kể đến ảnh hưởng do biến dạng cắt của nút khung. Tất nhiên lực cắt không đóng góp nhiều trong chuyển vị tổng thể của khung (nếu có kể đến lực cắt trong ma trận độ cứng đi nữa thì sự khác biệt cũng ko lớn). Tuy nhiên, chuyển vị của dầm do ảnh hưởng từ biến dạng cắt của nút khung là đáng kể, với kc bê tông thì e ko chắc, nhưng với kc thép có thể đến 30-40% như em đã nói ở trên..
Nguyên văn bởi ninh47xdBác nhầm rồi, dù có end length offset hay ko thì nhịp dầm trong khung thực tế vẫn là 12m. Trong mô hình tính của ETABS, nhịp có giảm đi, chính là do đã kể đến ảnh hưởng của end length offset. ETABS ko phải là 1 pm mạnh trong mô hình hóa khung, nếu bác sử dụng GISA 3D, bác sẽ thấy rõ hơn ảnh hưởng của panel zone đối với chuyển vị của dầm.
Nguyên văn bởi ninh47xdĐoạn này thì e ko hiểu rõ.
Nguyên văn bởi ninh47xdVì lý do này, e mới nói ETABS (hay SAP nữa) ko phải là những pm mạnh trong mô hình hóa khung, chúng chỉ đơn giản, dễ sử dụng và kết quả đáng tin cậy.
Nguyên văn bởi ninh47xdBác cài GISA 3D vào đi, em gửi ngay file cho. Trong SAP và ETABS ko thấy hết sự lợi hại của nó.
Bạn pót cái ma trận độ cứng phần tử của GISA đang dùng lên cho mọi người mở rộng tầm mắt với cái nhẩy.
nc. oanhnc. oanh
Safety begins with team work
Ghi chú
-
Ðề: Quan hệ giữa kích thước của cột và dầm
Nguyên văn bởi ninh47xdQuên e ko nói rõ: mọi ng cần phân biệt giữa chuyển vị do biến dạng cắt của dầm và cột (nhỏ, bỏ qua được) với chuyển vị của dầm do biến dạng cắt của nút khung (ko nhỏ, ko bỏ qua đc), 2 cái này hoàn toàn khác nhau.
Tính từ tim tới tim. Trong SAP và ETABS, nút khung chỉ đơn giản là 1 phần tử rất cứng (độ cứng coi là vô cùng so với dầm và cột liên kết với nó). Bác học FEM, chắc cg biết đến bài toán này khi học đến Contragradient principle và Congruent transformation
Thôi, e vẫn ko hiểu nhưng ko hỏi nữa
Việc dùng phần tử solid để mô hình hóa nút khung thì e chưa nghĩ đến, mong đc bác chỉ thêm cho, cảm ơn bác trước.
Khi mô hình hóa nút khung trong ma trận độ cứng, GISA add thêm 2 spring với độ cứng là độ cứng chống xoay của nút khung, khác với khi kể đến biến dạng cắt trong dầm và cột (thêm hệ số beta vào ma trận độ cứng)
Thế tôi mới nói 2 cái spring trong GISA của bạn cũng chỉ như cái rigid zone bên trên mà thôi . Vấn đề là bạn xác định 2 thông số đó bằng thực nghiệm. Trong cái zone panel đó không phải lúc nào nó cũng ảnh hưởng đến thế đâu bạn. Nếu về cái panel zone thì ảnh hưởng của nó có thể được làm triệt tiêu bằng các stiffener. Trong FEMA356 Federal Emergency Management Agency, FEMA 356,
November 2000, Prestandard and Commentary for the Seismic
Rehabilitation of Buildings có đề cập như sau:
Nếu như sức chống cắt của panel zone vượt qua sức chống cắt của dầm tại vị trí nút và độ cứng của panel zone > 10 lần độ cứng kháng uốn của dầm thì không cầm mô hình panel zone trong kết cấu (ảnh hưởng nhỏ). Cho nên cái panel zone này chỉ được xét đến trong một số trường hợp độ cứng nhỏ, sức chống cắt nhỏ (mà điều này có thể xử lí bằng các stiffeners).
Xem cái màu đỏ.
Ngoài ra nếu như cái panel zone mà yếu thì lại còn phải phân tích elastoplastic cho vật liệu nữa ấy chứ.
nc. oanhnc. oanh
Safety begins with team work
Ghi chú
Quảng cáo cuối trang
Collapse
Ghi chú