Hạ chìm kết cấu dạng thanh đàn hồi, đồng chất có tiết diện không đổi vào đất được gây ra do hai máy rung - ThS. Nguyễn Đắc Hưng

Bài viết "Hạ chìm kết cấu dạng thanh đàn hồi, đồng chất có tiết diện không đổi vào đất được gây ra do hai máy rung" trình bày cách giải bài toán dao động của kết cấu dạng thanh đàn hồi, đồng chất có tiết diện không đổi đều chịu lực cản của mặt đầu và lực cản mặt bên,... Hy vọng nội dung bài viết là tài liệu tham khảo hữu ích cho các bạn.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Hạ chìm kết cấu dạng thanh đàn hồi, đồng chất có tiết diện không đổi vào đất được gây ra do hai máy rung - ThS. Nguyễn Đắc HưngH¹ ch×m kÕt cÊu d¹ng thanh ®µn håi, ®ång chÊt cã tiÕt diÖn kh«ng ®æi vµo ®Êt ®îc g©y ra do hai m¸y rung Th.s NguyÔn §¾c HngTãm t¾t Trong tµi liÖu [2] vµ [6], một sè t¸c gi¶ ®· nghiªn cøu dao ®éng däccña thanh ®µn håi, ®ång chÊt, cã tiÕt diÖn kh«ng ®æi, chÞu lùc kÝch ®éng ®iÒuhoµ g©y ra bëi 1 m¸y rung g¾n chÆt víi kÕt cÊu. NghiÖm cña bµi to¸n viÕtdíi d¹ng hµm biÕn phøc, nªn rÊt khã øng dông trong kü thuËt. Trong c«ng tr×nh nµy, t¸c gi¶ thiÕt lËp và gi¶i bµi to¸n dao ®éng cñakÕt cÊu d¹ng thanh ®µn håi, ®ång chÊt, cã tiÕt diÖn kh«ng ®æi ®Òu, chÞu lùcc¶n mÆt ®Çu vµ lùc c¶n mÆt bªn. Lùc cìng bøc t¸c dông lªn kÕt cÊu ®îcg©y ra bëi 2 m¸y rung ®îc ghÐp mÒm víi nhau, víi mét m¸y g¾n chÆt vµomót trªn cña kÕt cÊu. NghiÖm cña bµi to¸n ®îc t¸c gi¶ t×m díi d¹ng hµms¬ cÊp. KÕt qu¶ nµy cïng víi c«ng tr×nh [7] ®· t¹o thªm c¬ së khoa häc chophÐp thö nghiÖm h¹ ch×m kÕt cÊu cã tiÕt diÖn kh«ng ®æi vµo ®Êt. I. §Æt vÊn ®Ò Khi so s¸nh kÕt qu¶ bµi to¸n h¹ ch×m kÕt cÊu ®îc coi lµ vËt r¾n tuyÖt®èi vµo ®Êt víi kÕt qu¶ thùc nghiÖm, ngêi ta thÊy kÕt qu¶ tÝnh to¸n thêngkÐm chÝnh x¸c, bëi v× trong thùc tÕ kÕt cÊu lµ vËt r¾n ®µn håi. §Ó s¸t víi thùctÕ h¬n, mét sè t¸c gi¶ ®· quan t©m gi¶i bµi to¸n h¹ ch×m kÕt cÊu vµo ®Êt, kÕtcÊu ®îc coi lµ vËt r¾n ®µn håi ®ång chÊt, nhng vÉn cßn nhiÒu bµi to¸n chat×m ®îc nghiÖm, nhÊt lµ nghiÖm gi¶i tÝch. Trong c«ng tr×nh nµy, t¸c gi¶ thiÕt lËp vµ gi¶i bµi to¸n h¹ ch×m kÕt cÊu®µn håi, ®ång chÊt cã tiÕt diÖn kh«ng ®æi vµo ®Êt, chÞu lùc kÝch ®éng bëi haim¸y rung, cã kÓ ®Õn lùc c¶n mÆt ®Çu vµ lùc c¶n mÆt bªn gi÷a kÕt cÊu vµ ®Êt. II. ThiÕt lËp vµ gi¶i bµi to¸n 1. Mét sè gi¶ thiÕt - KÕt cÊu dÞch chuyÓn theo ph¬ng th¼ng ®øng, c¸c phÇn tö cña kÕt cÊu chØ dÞch chuyÓn theo ph¬ng däc trôc. - §Êt ®îc coi lµ m«i trêng ®µn håi. - KÕt cÊu ngµm hoµn toµn trong ®Êt. - MÆt ®Êt kh«ng dÞch chuyÓn trong qu¸ tr×nh h¹ ch×m kÕt cÊu. 1 - Lùc ma s¸t ph©n bè ®Òu trªn diÖn tÝch xung quanh kÕt cÊu vµ tû lÖ bËc nhÊt víi vËn tèc dÞch chuyÓn. Chän hÖ trôc oq nh h×nh vÏ, gèc to¹ ®é ®Æt t¹i vÞ trÝ trïng víi mÆt mótdíi cña kÕt cÊu. M« h×nh bµi to¸n nh h×nh-1 P2 q q m2 q2  2 P1 C2 q1 P(q,t) q1  m1 Fms m3 Fms m3 s s L dq n q 0 0 C1 C1 H×nh-1 2. Mét sè ký hiÖu q1, q2: to¹ ®é träng t©m cña m¸y rung 1 vµ m¸y rung 2. q : to¹ ®é mÆt c¾t ngang cña kÕt cÊu khi kh¶o s¸t. u= u(q,t): hµm dÞch chuyÓn mÆt c¾t cña kÕt cÊu. E: m«®un ®µn håi cña vËt liÖu ((kN/m2). Fms: lùc ma s¸t gi÷a mÆt bªn cña kÕt cÊu víi ®Êt (kN). L: chiÒu dµi cña kÕt cÊu (m). 2 A: diÖn tÝch mÆt c¾t ngang cña kÕt cÊu (m2). D : chu vi cña mÆt c¾t ngang cña kÕt cÊu (m). : khèi lîng riªng cña vËt liÖu lµm kÕt cÊu (kg/m3). m1: khèi lîng cña m¸y rung thø nhÊt (kg). m2: khèi lîng cña m¸y thø hai (kg). m3 : khèi lîng cña kÕt cÊu (kg). 2: hÖ sè gi¶m chÊn cña liªn kÕt ®µn håi (kNs/m). C1: hÖ sè ®µn håi cña ®Êt (kN/m). C2 : hÖ sè ®µn håi cña lß xo liªn kÕt hai m¸y rung (kN/m). P1, P2 : biªn ®é lùc kÝch ®éng cña c¸c m¸y rung (kN). K: hÖ sè c¶n mÆt bªn gi÷a ®Êt vµ kết cấu hạ chìm trong đất (kN/s).  : tÇn sè gãc cña bé phËn g©y kÝch ®éng rung cña hai m¸y rung(rad/s). h1, h2 : to¹ ®é träng t©m cña 2 m¸y khi hÖ ë tr¹ng th¸i c©n b»ng tÜnh (m). C¸c tham sè: m1 , m 2 ,  2 , C 1 , C 2 , P1 , P2 , K, , h1 , h 2 lµ c¸c h»ng sè d¬ng. Bíc 1: ThiÕt lËp ph¬ng tr×nh dao ®éng Tëng tîng c¾t kÕt cÊu bëi hai mÆt ph¼ng [s] vµ [n] vu«ng gãc víitrôc, t¸ch ph©n tè ®ã ra (h×nh-2) vµ kh¶o s¸t sù dÞch chuyÓn cña nã. ...