Nghiên cứu moment chảy của dầm thép - bê tông liên hợp bằng Ansys

Khả năng chịu uốn phẳng tới khi vật liệu thép đạt ứng suất chảy của dầm thép - bê tông liên hợp phụ thuộc vào cách thức thi công. Bài viết Nghiên cứu moment chảy của dầm thép - bê tông liên hợp bằng Ansys giới thiệu cách thức kiểm tra trong một số trường hợp cụ thể nhất định để so sánh.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Nghiên cứu moment chảy của dầm thép - bê tông liên hợp bằng Ansys Tuyển tập Hội nghị Khoa học thường niên năm 2016. ISBN : 978-604-82-1980-2 NGHIÊN CỨU MOMENT CHẢY CỦA DẦM THÉP - BÊ TÔNG LIÊN HỢP BẰNG ANSYS Nguyễn Văn Toản Bộ môn KTCT, Cơ sở 2 – Trường Đại học Thủy lợi, email: toannv@tlu.edu.vn 1. ĐẶT VẤN ĐỀ Chiều dài nhịp tính toán của dầm lựa chọn Khả năng chịu uốn phẳng tới khi vật liệu thỏa mãn: h = 0.44m ≥ 0.033L [1]  Chọn thép đạt ứng suất chảy của dầm thép - bê tông chiều dài nhịp tính toán L = 3.0m. liên hợp phụ thuộc vào cách thức thi công. Chọn vị trí điểm đặt tải trọng tĩnh tập Moment chảy được hiểu khi ứng suất trên trung P: a = 0.4L. biên dầm thép đạt giới hạn chảy của vật liệu P P thép đầu tiên. Khi tải trọng tác dụng vào từng giai đoạn mặt cắt làm việc khác nhau thì giá M = Pa trị moment chảy cũng thay đổi theo tải trọng Moment tác dụng. Từ đó cần đưa ra cách thức tác dụng nào để moment chảy của dầm liên hợp đạt Hình 1. Sơ đồ kết cấu khảo sát được lớn nhất dựa theo lý thuyết cộng tác và biến dạng phẳng trên mặt cắt ngang dụng theo từng giai đoạn từ AASHTO LRFD. Tuy nhiên, giá trị tính toán theo lý thuyết 2.1.2. Cấu tạo kết cấu luôn cần những phương pháp kiểm nghiệm lại. Nghiên cứu này giới thiệu cách thức kiểm tra trong một số trường hợp cụ thể nhất định để so sánh. 2. NỘI DUNG NGHIÊN CỨU 2.1. Giới thiệu về tính toán ứng suất Hình 2. Sơ đồ cấu tạo kết cấu trên mặt cắt ngang dầm liên hợp 2.1.1. Cơ sở lý thuyết Bài toán chấp nhận các giả thuyết cơ bản sau: - Vật liệu đàn dẻo lý tưởng. - Chưa xét các hiện tượng tái bền. - Giả thiết mặt cắt ngang phẳng Bernoulli: + Các mặt cắt ngang của dầm trước và sau biến dạng luôn phẳng và vuông góc với trục thanh. Hình 3. Mặt cắt ngang dầm liên hợp + Các thớ dọc dầm trong quá trình biến dạng không chèn ép hoặc đẩy xa nhau. Bảng 1. Mặt cắt dầm chủ chữ I bằng thép tổ Xét dầm có tiết diện đều và chiều cao h, bỏ hợp và bản BT tham gia liên hợp (mm) qua trọng lượng bản thân chịu uốn theo sơ tc bc tw Dw tt bs ts đồ. Tăng dần tải trọng P tới khi một trong hai 20 200 10 400 20 1000 150 biên dầm đạt trạng thái chảy. 54 Tuyển tập Hội nghị Khoa học thường niên năm 2016. ISBN : 978-604-82-1980-2 2.1.3. Tính chất cơ lý của vật liệu 2.3. Moment chảy của mặt cắt liên hợp Chọn vật liệu thép chế tạo dầm cấp 345 có: Moment chảy My của dầm liên hợp thép – giới hạn chảy, N/mm2 (min.) 345; module bê tông là moment gây nên ứng suất chảy đầu đàn hồi, N/m2 2.0E+5; hệ số poisson 0.3. tiên tại bất kỳ bản biên nào của dầm thép. Vật liệu chế tạo bản bê tông có: cường độ Trong phạm vi giới hạn này mặt cắt ngang chịu nén 28 ngày, N/mm2 30; module đàn dầm thép vẫn còn trong giới hạn đàn hồi nên hồi, N/m2 2.9E+4; hệ số poisson 0.2. nguyên lý cộng tác dụng đúng. Do đó moment 2.2. Tổng quan về sức kháng uốn của chảy My là tổng hợp tác dụng riêng rẽ lên tiết dầm liên hợp diện thép (non-composite), tiết diện liên hợp 2.2.1. Phân loại mặt cắt liên hợp hiện hành ngắn hạn (short time composite) và tiết diện liên hợp dài hạn (long time composite). M M M Fy  D1  D2  AD ; SNC SLT SST M y  M D1  M D2  M AD Xét mô hình bài toán không có phần tải trọng thường xuyên tác dụng lên tiết diện Hình 4. Giả thiết phân phối ứng suất dầm liên hợp dài hạn MD2 = 0. Biểu thức trên trong mặt cắt khi đạt chảy viết lại [3]: ...