Luận văn Thạc sĩ Kỹ thuật xây dựng: Phân tích giới hạn tấm dày 5 bậc tự do sử dụng phần tử NS-DSG3

Luận văn khảo sát các hình dạng tấm khác nhau như là tấm hình vuông, tấm hình chữ nhật, tấm hình tròn và tấm hình chữ L. Các kết quả đạt được so sánh với kết quả của tác giả khác. Sự phân bố năng lượng tiêu tán dẻo giúp dự đoán cơ cấu phá hoại của tấm dày. Với bài toán biên ngàm, khi tấm dày sẽ phá hoại dọc theo biên, khi tấm mỏng dần sẽ phá hoại ở trên biên và cả bên trong tấm và hình thành đường rẻ quạt tại góc.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Luận văn Thạc sĩ Kỹ thuật xây dựng: Phân tích giới hạn tấm dày 5 bậc tự do sử dụng phần tử NS-DSG3 1 BỘ GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC KINH TẾ CÔNG NGHIỆP LONG AN ---o0o--- NGUYỄN HOÀI BẢO PHÂN TÍCH GIỚI HẠN TẤM DÀY5 BẬC TỰ DO SỬ DỤNG PHẦN TỬ NS-DSG3 LUẬN VĂN THẠC SĨ CHUYÊN NGÀNH: KỸ THUẬT XÂY DỰNG MÃ SỐ: 8.58.02.01 Long An – Năm 2019 BỘ GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC KINH TẾ CÔNG NGHIỆP LONG AN ---o0o--- NGUYỄN HOÀI BẢO PHÂN TÍCH GIỚI HẠN TẤM DÀY5 BẬC TỰ DO SỬ DỤNG PHẦN TỬ NS-DSG3 LUẬN VĂN THẠC SĨ CHUYÊN NGÀNH: KỸ THUẬT XÂY DỰNG MÃ SỐ: 8.58.02.01 Người hướng dẫn khoa học: TS. NGUYỄN NGỌC PHÚC Long An – Năm 2019 i LỜI CAM ĐOAN Tôi tên Nguyễn Hoài Bảo, là học viên cao học lớp CHXD khóa K4 củaTrường Đại học Kinh tế Công nghiệp Long An. Đề tài Luận văn Thạc sĩ của tôi là: Phân tích giới hạn tấm dày 5 bậc tự dosử dụng phương pháp NS-DSG3. Tôi xin cam đoan kết quả đề tài của tôi không trùng lắp với các kết quảkhác đã công bố. Long An, ngày tháng năm 2019 Học viên Nguyễn Hoài Bảo ii LỜI CÁM ƠN Quá trình thực hiện luận văn thạc sĩ là khoảng thời gian hữu ích cho mỗihọcviên cao học trau dồi kiến thức, khám phá và nâng cao khả năng của bản thân.Đây là khởi đầu và là bước đệm quan trọng để học viên tiến xa hơn nữa trên conđường nghiên cứu khoa học của mình. Đầu tiên, em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến thầy TS. Nguyễn NgọcPhúc đã tận tình hướng dẫn, cung cấp cho em những ý tưởng ban đầu, hỗ trợnhững kiến thức khoa học cần thiết và động viên tinh thần giúp em vượt quanhững khó khăn trong suốt thời gian thực hiện luận văn này. Em xin cám ơn đến quí Thầy Cô đã giảng dạy và giúp đỡ em trong suốtthời gian theo học tại Trường Đại học Kinh tế Công nghiệp Long An. Bên cạnh đó, em xin cảm ơn các thành viên trong lớp cao học, sự trao đổithẳng thắn và sự hỗ trợ nhiệt tình trong quá trình học tập đã giúp em hoàn thiệnmình rất nhiều. Cuối cùng, em xin gửi lời cảm ơn đến gia đình, người thân và bạn bè đã ởbên động viên tinh thần giúp em hoàn thành luận văn của mình. Long An, ngày tháng năm 2019 Học viên Nguyễn Hoài Bảo iii TÓM TẮT LUẬN VĂN Luận văn trình bày một phương pháp nhằm tìm được tải trọng phá hoạicủa kết cấu tấm dày. Hệ số tải trọng phá hoại được xác định thông qua một bàitoán tối ưu hoá bậc hai. Bài toán tối ưu hoá với hàm mục tiêu là năng lượng tiêután dẻo trên toàn bộ kết cấu và ràng buộc lần lượt là tổng công ngoại lực của hệbằng 1 (chuẩn hoá bài toán tối ưu), điều kiện tương thích trong tấm và điều kiệnbiên trên biên động học. Lý thuyết tấm dày 5 bậc tự do được sử dụng trong luận văn này. Ưu điểmcủa lý thuyết này là có thể kể đến các chuyển vị màng trong kết cấu tấm. Điềunày tạo sự thuận lợi khi xem xét các vật liệu có cấu tạo bất đối xứng theo chiềudày tấm. Hiện tượng shear-locking thường xảy ra khi tấm dày có chiều dày mỏngdần và thành tấm mỏng nhưng vẫn không khử được các biến dạng cắt. Luận vănsử dụng kỹ thuật DSG (rời rạc chênh lệch cắt) nhằm tránh hiện tượng Shear-locking này. Bên cạnh đó, phần tử NS-FEM được sử dụng để trung bình hoá biếndạng quanh miền hỗ trợ nút. Ưu điểm của phương pháp này là trường biến dạngtrung bình giúp cho giảm chi phí tính toán với số biến là số chuyển vị trung bìnhtrên miền hỗ trợ nút. Luận văn khảo sát các hình dạng tấm khác nhau như là tấm hình vuông,tấm hình chữ nhật, tấm hình tròn và tấm hình chữ L. Các kết quả đạt được sosánh với kết quả của tác giả khác. Sự phân bố năng lượng tiêu tán dẻo giúp dựđoán cơ cấu phá hoại của tấm dày. Với bài toán biên ngàm, khi tấm dày sẽ pháhoại dọc theo biên, khi tấm mỏng dần sẽ phá hoại ở trên biên và cả bên trong tấmvà hình thành đường rẻ quạt tại góc. Với bài toán tấm biên tựa chu vi, khi tấmdày sẽ phá hoại dọc theo biên, khi tấm mỏng dần sẽ phá hoại hình thành cácđường thẳng nối từ các góc tấm. iv ABSTRACT This thesis presents an approach to determine the limit load of Mindlin’splate. The ratio of limit load can be found by solving the second order optimateproblem. This problem has the objectives, which is total dissipation energy overplate, a ...