Báo cáo nghiên cứu khoa học: TÍNH TOÁN ĐỘNG LỰC HỌC KHUNG PHẲNG ĐÀN - DẺO CÓ KỂ ĐẾN ẢNH HƯỞNG CỦA LỰC DỌC ĐẾN TRẠNG THÁI GIỚI HẠN DẺO CỦA TIẾT DIỆN

Trong bài báo trình bày phương pháp và các kết quả tính toán khung phẳng đàn – dẻo song tuyến tính chịu tác dụng của tải trọng động có kể đến ảnh hưởng của lực dọc đến trạng thái giới hạn dẻo của tiết diện. Kết cấu được tính bằng phương pháp phần tử hữu hạn.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Báo cáo nghiên cứu khoa học: "TÍNH TOÁN ĐỘNG LỰC HỌC KHUNG PHẲNG ĐÀN - DẺO CÓ KỂ ĐẾN ẢNH HƯỞNG CỦA LỰC DỌC ĐẾN TRẠNG THÁI GIỚI HẠN DẺO CỦA TIẾT DIỆN" TÍNH TOÁN ĐỘNG LỰC HỌC KHUNG PHẲNG ĐÀN - DẺO CÓ KỂ ĐẾN ẢNH HƯỞNG CỦA LỰC DỌC ĐẾN TRẠNG THÁI GIỚI HẠN DẺO CỦA TIẾT DIỆNThS. NGUYỄN VĂN TÚ, GS. TSKH. NGUYỄN VĂN HỢIHọc viện Kỹ thuật Quân sự T óm t ắt: T rong bài báo trình bày phương pháp và các k ết quả tính toán khung ph ẳng đ àn – d ẻos ong tuy ến tính chịu tác dụng của tải trọng động có kể đến ảnh h ư ởng của lực dọc đến trạng tháigi ới hạn dẻo của tiết diện. Kết cấu đ ư ợc tính bằng ph ương pháp ph ần tử hữu hạn. Phương tr ìnhchuy ển động phi tuyến của kết cấu đ ư ợc giải bằng ph ương pháp Newmark k ết hợp với phương phápl ặp Newton – R aphson bi ến điệu. Từ các kết quả tính toán bằng số với kết cấu khung đ ã đ ưa ra cácnh ận xét về giá trị chuyển vị v à n ội lực động của kết cấu khi kể đến ảnh h ư ởng của lực dọc đếntr ạng t hái gi ới hạn dẻo của tiết diện.1. Mở đầu N hư đã bi ết, đối với kết cấu khung chịu uốn thuần túy khi vật liệu biến dạng theo mô h ình đàn –dẻo lý tư ởng (ĐDLT) (hình 1), mômen dẻo giới hạn của tiết diện Mp đư ợc xác định theo công thức: M p   pWp , (1) Trong đó:  p - ứ ng suất chảy dẻo của vật liệu, Wp – m ô đun dẻo của tiết diện. a) b)  M A B A B p Mp E k 2M p 2 p   1 1 0 0 D D p C -Mp C Hình 1. Mô hình đàn – dẻo lý tưởng: a) Quan hệ ứng suất – bi ến dạng, b) Quan hệ mômen uốn – góc xoay của tiết diện C òn đối với kết cấu khung chịu uốn thuần túy nhưng làm b ằng vật liệu biến dạng theo mô h ình đàn– dẻo song tuyến tính (ĐDSTT) thì khi tính toán các ma tr ận độ cứng, ma trận khối lư ợng của cácph ần tử thư ờng sử dụng mô hình Clough [6,8], theo đó phần tử ĐDSTT đư ợc thay thế bằng 2 phần tửảo: đ àn h ồi tuyến tính (ĐHTT) và ĐDLT như trên hình 2 [1,2,6,8]. T rong đó: E – mô đun đàn hồi của vật liệu, k, a – độ cứng chống uốn của phần tử, a =a1+a2, a1=pa,a2=qa và p+q=1, p là tham s ố tương ứ ng với mô hình Đ HTT và q tương ứ ng với mô hình Đ DLT. Khi p  0  q  1 thì mô hình Đ DSTT tr ở thành mô hình Đ DLT và khi p  1  q  0 thì mô hình ĐDSTTtrở thành mô hình Đ HTT. a) M b) M c) M a1 1 Mp Mp 2M p a2=qa a a1=pa    1 0 0 0 1 1 -M p -Mp Hình 2. Mô hình Clough: a) Phần tử ĐDSTT, b) Phần tử ĐHTT, c) Phần tử ĐDLT Sự thừa nhận kết cấu khun ...