Luận văn công trình xây dựng_ Chương 1

Tất cả những công trình thực tế luôn chịu sự tác động của tải trọng động, phục thuộc vào thời gian làm gia tăng đáp ứng động. Vấn đề quan trọng nhất đối với những công trình biển là tải trọng động do sóng gây ra.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Luận văn công trình xây dựng_ Chương 1Luaän aùn cao hoïc Chöông 1 TAÛI TROÏNG TAÙC ÑOÄNG1. Giôi thieäu :Taát caû nhöõng coâng trình thöïc teá luoân chòu söï taùc ñoäng cuûa taûi troïng ñoäng, phuï thuoäcvaøo thôøi gian laøm gia taêng ñaùp öùng ñoäng . Vaán ñeà quan troïng nhaát ñoái vôùi nhöõngcoâng trình bieån laø taûi troïng ñoäng do soùng gaây ra .2. Phöông trình Morison : Ñeå tính toaùn taûi troïng do soùng leân keát caáu cöùng phaûi thöøa nhaän giaû thuyeáttaûi troïng cuûa soùng laø haøm tuyeán tính cuûa toång löïc caûn vaø löïc quaùn tính khi doøngchaûy xuyeân qua coâng trình . Hôïp löïc ñoái vôùi chieàu daøi vi phaân ds cuûa thanh hình truïnaèm trong chaát loûng phöông trình Morison cho bôûi : dF = 1 / 2C D ρ DU U ds + C m ρ AUds & η F = ∫ dF 0Trong ñoù : F – Hôïp löïc taùc duïng leân hình truï η - Chieàu cao möïc nöôùc töùc thôøi ρ - Troïng löôïng rieâng cuûa nöôùc U – Vaä n toác cuûa phaàn töû nöôùc & U - Gia toác cuûa phaàn töû nöôùc, vuoâng goùc vôùi truïc cuûa phaàn töû keát caáu . D – Chieàu roäng hoaëc ñöôøng kính cuûa maët caét hình truï A – Dieän tích maët caét ngang cuûa maët caét hình truï ds – Chieàu daøi vi phaân cuûa hình truï theo phöông ñöùng CD – Heä soá caûn Cm - Heä soá quaùn tính Ñeå tìm ñöôïc hôïp löïc F caàn phaûi xaùc ñònh caùc ñaëc tröng veà vaän toác, gia toáccuûa phaàn töû nöôùc, caùc heä soá caûn CD vaø heä soá quaùn tính Cm .3 . Taûi troïng soùng : Taûi troïng soùng ñöôïc tính toaùn töø phöông trình chuyeån ñoäng cuûa Morison ,neáu giaû thuyeát raèng chuyeån ñoäng khoâng aûnh höôûng ñeán baûn thaân keát caáu . Ñieàunaøy coù nghóa laø ñaëc tröng kích thöôùc cuûa keát caáu khoâng vöôït quaù 0.2 laàn chieàu daøisoùng . Ñoái vôùi nhöõng keát caáu lôùn , tham soá cuûa soùng ñoái vôùi keát caáu phaûi keå ñeán lyùthuyeát nhieãu xaï cuûa soùng .Khi : D/L>1 ñieàu kieän phaûn xaï haàu nhö hoaøn toaøn D/L>0.2 , nhieãu xaï baét ñaàu gia taêng D/L0.2 , löïc quaùn tính chieám öu theá D/WLuaän aùn cao hoïc H W= 2πd tanh LTrong ñoù : H – chieàu cao soùng d – chieàu saâu nöôùcMoät soá giaû thuyeát khi söû duïng phöông trình Morison :1 – Vaän toác vaø gia toác töùc thôøi theo lyù thuyeát soùng tuyeán tính vaø kích thöôùc cuûa keátcaáu khoâng aûnh höôûng ñaëc tröng cuûa soùng . Giôùi haïn kích thöôùc cuûa keát caáu ñeå söûduïng phöông trình Morison laø : D/L≤0.2 ÔÛ ñaây : D – Chieàu roäng caùc thaønh phaàn keát caáu L – Chieàu daøi soùngChieàu daøi cuûa soùng ñöôïc xaùc ñònh töø caùc ñaëc tröng cuûa soùng nhö chieàu cao soùng H,chu kyø soùng T vaø chieàu saâu nöôùc d.2 – Heä soá CD vaø Cm xaùc ñònh töø thí nghieäm . Thaønh phaàn löïc caûn laø do löu chaát taùcduïng leân coâng trình vaø löïc caûn ñöôïc xaùc ñònh töø doøng chaûy ñeàu . Heä soá caûn phuïthuoäc vaøo heä soá Reynold . Trong thöïc haønh giaù trò cuûa Reynold ñöôïc laáy laø giaù tròtrung bình vaø ñöôïc duøng tính toaùn taïi moïi ñieåm cuûa soùng . Heä soá Cm ñöôïc laáy tuyøthuoäc vaøo hình daïng cuûa keát caáu . Giaù trò cuûa Cm tra baûng Baûng 1.1Chöông môû daàu 2Luaän aùn cao hoïc Heä soá caûn cuûa moät soá keát caáu thoâng duïng Hình daïng maët caét CD Hình daïng maët caét CD OR 2.0 1.9 r r 0.6 1.3 b b = 0 . 17 r r 0.5 1.3 b b = 0 . 0 . 33 2.0 1.3 b 1.5 0.5 Baûng 1.2 Heä soá quaùn tính cuûa moät soá keát caáu thoâng duïngDaïng maët caét Cm b A=D2 1.6 2.0 2.5 2.3 2.5 2.23 – Daïng chuaån cuûa phöông trình Morison giaû thuyeát raèng keát caáu laø cöùng khi löïc taùcduïng . Tuy nhieân neáu keát caáu coù ñaùp öùng ñoäng hoaëc coù moät phaàn no ...