1. Trang chủ
  2. » Giáo Dục - Đào Tạo

BÁO cáo THÍ NGHIỆM CÔNG TRÌNH PHẦN 1 dàn THÉP

75 123 2

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Tiêu đề Dàn Thép
Tác giả Đậu Thùy Dung, Lê Hoàng Khánh, Ngô Tấn Đạt, Nguyễn Bình Nguyên, Phùng Thị Ngọc Lợi
Người hướng dẫn ThS. Hoàng Anh Tuấn
Trường học Đại Học Quốc Gia Thành Phố Hồ Chí Minh
Chuyên ngành Kỹ Thuật Xây Dựng
Thể loại báo cáo
Năm xuất bản 2022
Thành phố Thành Phố Hồ Chí Minh
Định dạng
Số trang 75
Dung lượng 1,88 MB

Các công cụ chuyển đổi và chỉnh sửa cho tài liệu này

Nội dung

Mục đích thí nghiệm -σ và tải trọng – độ Kiểm nghiệm sự phù hợp giữa lý thuyết và thực nghiệm: • Ứng suất tính toán thông qua biến dạng trong các thanh dàn.. -σ và tải trọng – độ Bằng cá

Trang 1

ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA KỸ THUẬT

XÂY DỰNG BỘ MÔN CÔNG TRÌNH

BÁO CÁO THÍ NGHIỆM CÔNG TRÌNH

Giảng viên hướng dẫn: ThS Hoàng Anh Tuấn

Lớp: L02 - Nhóm: 2E Sinh viên thực hiện:

Trang 2

BÁO CÁO THÍ NGHIỆM CÔNG TRÌNH GVHD: ThS Hoàng Anh Tuấn

MỤC LỤC

PHẦN 1: DÀN THÉP 8

1 Mục đích thí nghiệm 8

2 Cấu tạo và kích thước dàn thép 8

3 Mô tả sơ đồ 9

4 Thiết bị thí nghiệm 10

5 Quy trình thí nghiệm 14

6 Xử lý kết quả thí nghiệm 15

7 Tính giá trị trung bình các lần đo của εi, δi và giá trị ứng suất σi tại các vị trí εi 16

8 Vẽ đồ thị biểu diễn kết quả thí nghiệm tải trọng – ứng suất (P-σ) và tải trọng – độσ) và tải trọng – độ võng (P-σ) và tải trọng – độ δ) của các điểm đo 17

9 Tính toán các đại lượng 18

9.1 Lý thuyết 18

9.2 Xác định ứng suất và độ võng theo phương pháp sử dụng lý thuyết Cơ học kết cấu 19 9.3 Tính toán theo phần mềm Sap2000 22

10 So sánh và vẽ các đồ thị quan hệ tải trọng – độ võng (P-σ) và tải trọng – độδ) và tải trọng – nội lực (P-σ) và tải trọng – độ σ) 27

11 Phân trích và nhận xét kết quả thí nghiệm 32

12 Đánh giá khả năng làm việc của dàn thép 37

13 Đề xuất và kiến nghị 37

PHẦN 2: DẦM BÊ TÔNG CỐT THÉP 38

1 Mục đích thí nghiệm 38

2 Mô tả cấu tạo kích thước dầm BTCT, sơ đồ làm việc và sơ đồ tính toán 38

2.1 Cấu tạo kích thước dầm BTCT 38

2.2 Sơ đồ làm việc và sơ đồ tính toán 39

3 Mô tả chi tiết thiết bị thí nghiệm 40

2

Trang 3

BÁO CÁO THÍ NGHIỆM CÔNG TRÌNH GVHD: ThS Hoàng Anh Tuấn

5 Mô tả quy trình thí nghiệm 44

6 Xử lý kết quả thí nghiệm: loại bỏ điểm nhiễu, tính toán εi 45

6.1 Kết quả ghi nhận số liệu 45

6.2 Kết quả xử lí số liệu 45

7 Giá trị trung bình các lần đo 46

8 Vẽ đồ thị biểu diễn kết quả thí nghiệm tải trọng – ứng suất (P-σ) và tải trọng – độσ) và tải trọng – độ võng (P-σ) và tải trọng – độ δ) 48

9 Tính toán các các đại lượng 49

9.1 Tính toán theo lý thuyết BTCT (TCVN 5574:2018) 49

9.2 Tính toán theo phần mềm SAP2000 55

10 So sánh và vẽ các đồ thị quan hệ tải trọng – độ võng (P-σ) và tải trọng – độδ) và tải trọng – nội lực (P-σ) và tải trọng – độ σ) 57

10.1 Quan hệ giữa tải trọng – độ võng 57

10.2 Quan hệ giữa tải trọng – ứng suất (SG1) 58

10.3 Quan hệ giữa tải trọng – ứng suất (SG2) 59

10.4 Quan hệ giữa tải trọng – ứng suất (SG3) 60

11 Nhận xét kết quả và đánh giá sự phù hợp giữa các phương pháp 61

12 Đánh giá khả năng làm việc của dầm bê tông 63

13 Đề xuất các kiến nghị 63

3

Trang 4

BÁO CÁO THÍ NGHIỆM CÔNG TRÌNH GVHD: ThS Hoàng Anh Tuấn

DANH MỤC HÌNH ẢNH

Hình 1 Mô hình dàn thép thí nghiệm 8

Hình 2 Sơ đồ thí nghiệm và bố trí thiết bị đo dàn thép 9

Hình 3 Sơ đồ thí nghiệm mô hình dàn 9

Hình 4 Dàn thép thực tế thí nghiệm 10

Hình 5 Kích thủy lực 11

Hình 6 2 quang treo và đòn gia tải 11

Hình 7 Cảm biến điện trở 12

Hình 8 Hệ thống thu nhận tính hiệu cảm biến P3500+SB10 12

Hình 9 Đồng hồ đo độ võng 13

Hình 10 Đồng hồ hiển thị giá trị lực 13

Hình 11 Thước kẹp điện tử 14

Hình 12 Đồ thị quan hệ tải trọng – độ võng (P-σ) và tải trọng – độδ) của các điểm đo 17

Hình 13 Đồ thị quan hệ tải trọng – ứng suất (P-σ) và tải trọng – độσ) của các điểm đo 18

Hình 14 Biểu đồ nội lực trong các thanh dàn 19

Hình 15 Giá trị nội lực tại các thanh dàn khi chịu lực đơn vị để tính chuyển vị tại vị trí 1 20 Hình 16 Giá trị nội lực tại các thanh dàn khi chịu lực đơn vị để tính chuyển vị tại vị trí 2 21 Hình 17 Khai báo vật liệu 23

Hình 18 Khai báo tiết diện thanh dàn 24

Hình 19 Sơ đồ dàn thép 25

Hình 20 Vị trí đặt tải 25

Hình 21 Vị trí xác định chuyển vị của dàn thép 25

Hình 22 Biểu đồ lực dọc trong các thanh dàn 25

Hình 23 Giá trị chuyển vị tại nút 4 (vị trí đặt chuyển vị kế số 1) 26

Hình 24 Giá trị chuyển vị tại nút 9 (vị trí đặt chuyển vị kế số 2) 26

Hình 25 Đồ thị quan hệ tải trọng -σ) và tải trọng – độ ứng suất tại vị trí 1 29

Hình 26 Đồ thị quan hệ tải trọng -σ) và tải trọng – độ ứng suất tại vị trí 2 29

Hình 27 Đồ thị quan hệ tải trọng -σ) và tải trọng – độ ứng suất tại vị trí 5 30

Hình 28 Đồ thị quan hệ tải trọng -σ) và tải trọng – độ ứng suất tại vị trí 6 30

Hình 29 Đồ thị quan hệ tải trọng – độ võng tại vị trí đặt chuyển vị kế 1 32

Hình 30 Đồ thị quan hệ tải trọng – độ võng tại vị trí đặt chuyển vị kế 2 32

4

Trang 5

BÁO CÁO THÍ NGHIỆM CÔNG TRÌNH GVHD: ThS Hoàng Anh Tuấn

Hình 31 Cấu tạo và kích thước dầm BTCT 38

Hình 32 Sơ đồ tính dầm BTCT 39

Hình 33 Khung gia tải MAGNUS 40

Hình 34 Loadcell 60T và đồng hồ hiển thị giá trị lực 41

Hình 35 Kích thủy lực Hi-σ) và tải trọng – độForce có Pmax = 1000 kN 41

Hình 36 Tensometer cảm biến điện trở đo biến (Strain gage) (LSG=10mm) 42

Hình 37 Thiết bị thu nhận P3500 và chuyển đổi kênh SB10 42

Hình 38 Truyền lực và liên kết gối tựa tại 2 đầu dầm 43

Hình 39 Đồng hồ đo chuyển vị dầm 43

Hình 40 Sơ đồ thí nghiệm dầm BTCT 44

Hình 41 Biểu đồ mối quan hệ tải trọng và ứng suất 48

Hình 42 Biểu đồ mối quan hệ tải trọng độ võng 49

Hình 43 Biểu đồ tác dụng tải lên dầm 55

Hình 44 Biểu đồ chuyển vị 56

Hình 45 Biểu đồ momen 56

Hình 46 Đồ thị quan hệ giữa tải trọng – độ võng 58

Hình 47 Đồ thị quan hệ giữa tải trọng – ứng suất 59

Hình 48 Đồ thị quan hệ giữa tải trọng – ứng suất 60

Hình 49 Đồ thị quan hệ giữa tải trọng – ứng suất 61

5

Trang 6

BÁO CÁO THÍ NGHIỆM CÔNG TRÌNH GVHD: ThS Hoàng Anh Tuấn

DANH MỤC BẢNG

Bảng 1 Kích thước và cấu tạo Mô hình dàn thép thí nghiệm thanh dàn 8

Bảng 2 Bảng đo số liệu thí nghiệm lần 1 15

Bảng 3 Bảng đo số liệu thí nghiệm lần 2 15

Bảng 4 Giá trị trung bình 2 lần đo 16

Bảng 5 Giá trị trung bình 2 lần đo 16

Bảng 6 Giá trị ứng suất tại các điểm 17

Bảng 7 Nội lực trong các thanh dàn 19

Bảng 8 Nội lục trong các thanh dàn 19

Bảng 9 Ứng suất trong các thanh 20

Bảng 10 Giá trị biến dạng tại các vị trí 20

Bảng 11 Bảng tính chuyển vị theo công thức cơ học kết cấu 21

Bảng 12 Giá trị chuyển vị tại các vị trí 22

Bảng 13 Kết quả chuyển vị và lực dọc từ phần mềm SAP2000 26

Bảng 14 Giá trị ứng suất không xét đến trọng lượng bản thân 26

Bảng 15 Giá trị biến dạng không xét đến trọng lượng bản thân 27

Bảng 16 Tổng hợp giá trị ứng suất theo 3 phương pháp 28

Bảng 17 So sánh giá trị ứng suất theo 3 phương pháp 28

Bảng 18 Tổng hợp giá trị độ võng theo 3 phương pháp 31

Bảng 19 So sánh giá trị độ võng theo 3 phương pháp 31

Bảng 20 Kết quả đo lần 1 45

Bảng 21 Kết quả đo lần 2 45

Bảng 22 Xử lí số liệu kết quả đo lần 1 46

Bảng 23 Xử lí số liệu kết quả đo lần 2 46

Bảng 24 Giá trị trung bình kết quả 2 lần đo 46

Bảng 25 Giá trị độ võng và ứng suất từ thực nghiệm 47

Bảng 26 Giá trị độ võng được tính từ TCVN 5574-σ) và tải trọng – độ2018 53

Bảng 27 Giá trị ứng suất được tính từ TCVN 5574-σ) và tải trọng – độ2018 54

Bảng 28 Giá trị ứng suất được tính từ TCVN 5574-σ) và tải trọng – độ2018 55

Bảng 29 Giá trị độ võng được tính từ SAP2000 56

Bảng 30 Giá trị ứng suất dầm BTCT 57

Bảng 31 Giá trị độ võng theo 3 phương pháp và chênh lệch 57

Bảng 32 Giá trị ứng suất bê tông theo 3 phương pháp và chênh lệch 58

6

Trang 7

BÁO CÁO THÍ NGHIỆM CÔNG TRÌNH GVHD: ThS Hoàng Anh Tuấn

Bảng 33 Giá trị ứng suất cốt thép (SG2) theo 3 phương pháp và chênh lệch 59

Bảng 34 Giá trị ứng suất cốt thép (SG3) theo 3 phương pháp và chênh lệch 60

7

Trang 8

BÁO CÁO THÍ NGHIỆM CÔNG TRÌNH GVHD: ThS Hoàng Anh Tuấn

PHẦN 1: DÀN THÉP

1 Mục đích thí nghiệm

-σ) và tải trọng – độ Kiểm nghiệm sự phù hợp giữa lý thuyết và thực nghiệm:

• Ứng suất (tính toán thông qua biến dạng) trong các thanh dàn

• Chuyển vị tại một số vị trí trên dàn

-σ) và tải trọng – độ Bằng các biện pháp:

• Xác định chuyển vị và biến dạng của dàn thép tại một số vị trí nhất định

• Khảo sát sự biến động của trạng thái ứng suất – biến dạng của dàn thép

Trạng thái ứng suất – biến dạng phản ánh khả năng làm việc thực tế của dàn thép cũng như các yếu tố cấu thành như: vật liệu, sơ đồ kết cấu, công nghệ chế tạo

Đây là cơ sở để đánh giá sự đúng đắn của lý thuyết tính toán, thiết kế công trình và thực nghiệm

2 Cấu tạo và kích thước dàn thép

Hình 1 Mô hình dàn thép thí nghiệmBảng 1 Kích thước và cấu tạo Mô hình dàn thép thí nghiệm thanh dàn

Thanh cánh trên

2 L40x40x5Thanh đầu dàn

8

Trang 9

BÁO CÁO THÍ NGHIỆM CÔNG TRÌNH GVHD: ThS Hoàng Anh Tuấn

-σ) và tải trọng – độ Dàn thép hình thang 5 nhịp, cao 0.5m, bước nhịp 1m:

-σ) và tải trọng – độ Khoảng cách giữa 2 thanh L là 6mm (bằng chiều dày bản mã)

-σ) và tải trọng – độ Mô-σ) và tải trọng – độđun đàn hồi của thép: Es = 210000 N/mm2

3 Mô tả sơ đồ

Hình 2 Sơ đồ thí nghiệm và bố trí thiết bị đo dàn thép

Hình 3 Sơ đồ thí nghiệm mô hình dàn-σ) và tải trọng – độ Mô tả: Sử dụng đòn gia tải để tăng tải Khi bơm, con đội sẽ đội lên dầm chữ I (dầm chữ

I có kích thước lớn hơn rất nhiều so với dàn thép và chịu được tải trọng rất lớn so với tải

9

Trang 10

BÁO CÁO THÍ NGHIỆM CÔNG TRÌNH GVHD: ThS Hoàng Anh Tuấn

trọng cực đại của con đội tác dụng lên dầm Vì vậy khi bơm tải lớn nhất cũng không gâybiến dạng cho dầm chữ I, do đó có thể xem dầm chữ I tuyệt đối cứng đối với hệ thínghiệm) Khi chịu tải trọng, dầm chữ I sẽ phản hồi toàn bộ lực nhận được từ con độixuống dầm truyền tải, sau đó thông qua quang treo, tải trọng truyền lên dàn thép thôngqua hai lực tập trung như mô tả trên sơ đồ thí nghiệm

-σ) và tải trọng – độ Đo chuyển vị tại 2 điểm I, II bằng đồng hồ đo chuyển vị

-σ) và tải trọng – độ Đo biến dạng tại các điểm 1, 2, 5, 6, thông qua các cảm biến vào bộ P-σ) và tải trọng – độ3500 và SB10

4 Thiết bị thí nghiệm

-σ) và tải trọng – độ Hệ dàn thép:

Hình 4 Dàn thép thực tế thí nghiệm-σ) và tải trọng – độ Thiết bị gia tải: Kích thủy lực 20T

10

Trang 11

BÁO CÁO THÍ NGHIỆM CÔNG TRÌNH GVHD: ThS Hoàng Anh Tuấn

Hình 5 Kích thủy lực-σ) và tải trọng – độ Quang treo và đòn gia tải:

Hình 6 2 quang treo và đòn gia tải

11

Trang 12

BÁO CÁO THÍ NGHIỆM CÔNG TRÌNH GVHD: ThS Hoàng Anh Tuấn-σ) và tải trọng – độ Cảm biến điện trở đo biến dạng thép (Strain gages:120Ω, GF = 2.1):

Hình 7 Cảm biến điện trở-σ) và tải trọng – độ Hệ thống thu nhận tín hiệu cảm biến P3500 + SB10:

Hình 8 Hệ thống thu nhận tính hiệu cảm biến P3500+SB10 -σ) và tải trọng – độ Đồng hồ đo độ võng:

12

Trang 13

BÁO CÁO THÍ NGHIỆM CÔNG TRÌNH GVHD: ThS Hoàng Anh Tuấn

Hình 9 Đồng hồ đo độ võng-σ) và tải trọng – độ Đồng hồ hiển thị giá trị lực:

Hình 10 Đồng hồ hiển thị giá trị lực-σ) và tải trọng – độ Thước kẹp, thước thép:

13

Trang 14

BÁO CÁO THÍ NGHIỆM CÔNG TRÌNH GVHD: ThS Hoàng Anh Tuấn

Hình 11 Thước kẹp điện tử

5 Quy trình thí nghiệm

-σ) và tải trọng – độ Bước 1: Đo đạc các kích thước của dàn thép

-σ) và tải trọng – độ Bước 2: Xác định cách thức đặt tải trọng lên dàn

-σ) và tải trọng – độ Bước 3: Xác định vị trí các vị trí đo đạc, kiểm tra thiết bị và chạy thí nghiệm thử

-σ) và tải trọng – độ Bước 4: Kiểm tra hệ thống lần cuối và tiến hành thí nghiệm

-σ) và tải trọng – độ Bước 5: Vặn núm vặn trên con đội theo chiều kim đồng hồ để tiến hành bơm tải (sử dụng đòn bẩy để bơm tải) để con đội vừa khít với dầm chữ I

-σ) và tải trọng – độ Bước 6: Chỉnh đồng hồ đo tải trọng về giá trị 0, sau đó chỉnh 2 đồng hồ đo chuyển vị vềgiá trị 0, đồng thời đọc và ghi giá trị biến dạng tại thời điểm ban đầu thông qua số đọctrên thiết bị thu nhận tín hiệu cảm biến P3500

-σ) và tải trọng – độ Bước 7: Bắt đầu tăng tải trọng đến 4 kN bằng cách dùng đòn bẩy để bơm con đội Khiđồng hồ đo tải trọng hiện giá trị 4 kN thì đọc và ghi chép vào bảng số liệu các giá trị trên

2 đồng đo chuyển vị (độ võng) và các giá trị biến dạng tại các vị trí yêu cầu (1-σ) và tải trọng – độ2-σ) và tải trọng – độ5-σ) và tải trọng – độ6) trên

hệ thống thu nhận tín hiệu cảm biến P3500+SB10

-σ) và tải trọng – độ Bước 8: Tiếp tục lần lượt tăng tải trọng đến các giá trị 6 kN, 8 kN và thực hiện tương tự như bước 3

-σ) và tải trọng – độ Bước 9: Xả tải bằng cách vặn núm vặn trên con đội theo chiều ngược chiều kim đồng

hồ, rút đòn bẩy khỏi con đội Kết thúc lần đo đầu tiên

14

Trang 15

BÁO CÁO THÍ NGHIỆM CÔNG TRÌNH GVHD: ThS Hoàng Anh Tuấn

Thực hiện tổng cộng 2-σ) và tải trọng – độ3 vòng đo lặp theo trình tự như các bước trên để lấy giá trị trungbình giữa các lần đo Thời gian cho phép dàn nghỉ khoảng từ 10-σ) và tải trọng – độ15 phút giữa các vòng

đo lặp (thời gian để dàn trở về trạng thái ban đầu)

* Chú ý:

-σ) và tải trọng – độ Việc chụp hình và đo đạc các kích thước của dàn thép có thể được thực hiện trước hoặcsau khi bắt đầu thí nghiệm, tránh việc tác động (chạm, rung lắc, …) dàn thép trong quátrình thực hiện thí nghiệm

-σ) và tải trọng – độ Trong quá trình đọc giá trị trên đồng hồ đo chuyển vị thu được giá trị âm và dương,nguyên nhân do tại cách đặt chuyển vị kế (khi dàn thép bị võng sẽ làm cho đầu kim củachuyển vị kế chuyển vị theo, nếu đầu kim đi ra số đọc trên đồng hồ sẽ hiển thị giá trị âm,nếu đầu kim đi vào số đọc trên đồng hồ sẽ hiển thị giá trị dương) Vì vậy cần quan sát kĩcách đặt chuyển vị kế tại từng điểm đo

0 0 0.000 0.000 0404 -σ) và tải trọng – độ1500 -σ) và tải trọng – độ0512 0882

4 2 0.683 -σ) và tải trọng – độ0.621 0438 -σ) và tải trọng – độ1495 -σ) và tải trọng – độ0547 0908

6 3 1.016 -σ) và tải trọng – độ0.938 0451 -σ) và tải trọng – độ1494 -σ) và tải trọng – độ0566 0917

8 4 1.335 -σ) và tải trọng – độ1.237 0465 -σ) và tải trọng – độ1491 -σ) và tải trọng – độ0584 0929

Bảng 3 Bảng đo số liệu thí nghiệm lần 2

P F=P/2 Số đọc chuyển

vị kế (mm) Số đọc máy đo biến dạng (x10 -6 )

15

Trang 16

BÁO CÁO THÍ NGHIỆM CÔNG TRÌNH GVHD: ThS Hoàng Anh Tuấn

0 0 0.000 0.000 0396 -σ) và tải trọng – độ1504 -σ) và tải trọng – độ0504 0850

4 2 0.697 -σ) và tải trọng – độ0.630 0427 -σ) và tải trọng – độ1499 -σ) và tải trọng – độ0540 0872

6 3 1.026 -σ) và tải trọng – độ0.932 0443 -σ) và tải trọng – độ1498 -σ) và tải trọng – độ0560 0886

8 4 1.358 -σ) và tải trọng – độ1.237 0457 -σ) và tải trọng – độ1495 -σ) và tải trọng – độ0580 0899

Xử lý số liệu:

-σ) và tải trọng – độ Sau khi đã có số liệu thí nghiệm, ta tiến hành tính giá trị trung bình và trừ tất cả các giátrị biến dạng ở cấp tải cho giá trị biến dạng ở cấp tải 0 và tính giá trị trung bình của biếndạng và chuyển vị Giá trị được sử dụng tính toán sau này là giá trị trung bình

Bảng 4 Giá trị trung bình 2 lần đo

4 2 0.690 -σ) và tải trọng – độ0.626 432.500 -σ) và tải trọng – độ1497.000 -σ) và tải trọng – độ543.500 890.000

6 3 1.021 -σ) và tải trọng – độ0.935 447.000 -σ) và tải trọng – độ1496.000 -σ) và tải trọng – độ563.000 901.500

8 4 1.347 -σ) và tải trọng – độ1.237 461.000 -σ) và tải trọng – độ1493.000 -σ) và tải trọng – độ582.000 914.000

7 Tính giá trị trung bình các lần đo của ε i , δ i và giá trị ứng suất σ i tại các vị trí ε i

Bảng 5 Giá trị trung bình 2 lần đo

Trang 17

16

Trang 18

BÁO CÁO THÍ NGHIỆM CÔNG TRÌNH GVHD: ThS Hoàng Anh Tuấn

Trang 19

BÁO CÁO THÍ NGHIỆM CÔNG TRÌNH GVHD: ThS Hoàng Anh Tuấn

Hình 13 Đồ thị quan hệ tải trọng – ứng suất (P-σ) và tải trọng – độσ) của các điểm đo

9 Tính toán các đại lượng

9.1 Lý thuyết

Lý thuyết ứng suất – biến dạng

− Ứng suất trong thanh:

Trang 20

F2L30x30x4 = =2.27 2= 4.54 (cm2)

• E:Modul đàn hồi của vật liệu thép (E = 2.1x108 kN/m2)

9.2 Xác định ứng suất và độ võng theo phương pháp sử dụng lý thuyết Cơ học kết

cấu Xác định nội lực của các thanh trong dàn

Hình 14 Biểu đồ nội lực trong các thanh dànBảng 7 Nội lực trong các thanh dàn

-σ) và tải trọng – độ Tính toán nội lực trong các thanh qua các lần gia tải:

Bảng 8 Nội lục trong các thanh dàn

Trang 21

BÁO CÁO THÍ NGHIỆM CÔNG TRÌNH GVHD: ThS Hoàng Anh Tuấn

Bảng 9 Ứng suất trong các thanh

-σ) và tải trọng – độ Giá trị biến dạng tại các vị trí:

Bảng 10 Giá trị biến dạng tại các vị trí

EAkNm L

Hình 15 Giá trị nội lực tại các thanh dàn khi chịu lực đơn vị để tính chuyển vị tại vị trí 1

20

Trang 22

BÁO CÁO THÍ NGHIỆM CÔNG TRÌNH GVHD: ThS Hoàng Anh Tuấn

Hình 16 Giá trị nội lực tại các thanh dàn khi chịu lực đơn vị để tính chuyển vị tại vị trí 2

Bảng 11 Bảng tính chuyển vị theo công thức cơ học kết cấu

N m (kN) E (kN/m 2 ) A (m 2 ) L (m) N k1 N k2

(N m *N k1 )*L/(EA) (N m *N k2 )*L/(EA)

-σ) và tải trọng – độ1.41F 210000000 0.000758 0.71 -σ) và tải trọng – độ0.57 -σ) và tải trọng – độ0.71 (4.4E-σ) và tải trọng – độ06)F (3.6E-σ) và tải trọng – độ06)F

F 210000000 0.000758 1 0.4 0.5 (3.1E-σ) và tải trọng – độ06)F (2.5E-σ) và tải trọng – độ06)F1.41F 210000000 0.000454 0.71 0.57 0.71 (7.4E-σ) và tải trọng – độ06)F (5.9E-σ) và tải trọng – độ06)F-σ) và tải trọng – độ2F 210000000 0.000758 1 -σ) và tải trọng – độ0.8 -σ) và tải trọng – độ1 (1.3E-σ) và tải trọng – độ05)F (1.0E-σ) và tải trọng – độ05)F-σ) và tải trọng – độ1.41F 210000000 0.000454 0.71 -σ) và tải trọng – độ0.57 -σ) và tải trọng – độ0.71 (7.4E-σ) và tải trọng – độ06)F (5.9E-σ) và tải trọng – độ06)F3F 210000000 0.000758 1 1.2 1.5 (2.8E-σ) và tải trọng – độ05)F (2.3E-σ) và tải trọng – độ05)F

F 210000000 0.000758 1 0.6 0.5 (3.1E-σ) và tải trọng – độ06)F (3.8E-σ) và tải trọng – độ06)F-σ) và tải trọng – độ1.41F 210000000 0.000758 0.71 -σ) và tải trọng – độ0.85 -σ) và tải trọng – độ0.71 (4.4E-σ) và tải trọng – độ06)F (5.3E-σ) và tải trọng – độ06)F

Tổng (2.5E-σ) và tải trọng – độ04)F (2.4E-σ) và tải trọng – độ04)F

-σ) và tải trọng – độ Giá trị chuyển vị tải các vị trí:

Trang 23

21

Trang 24

BÁO CÁO THÍ NGHIỆM CÔNG TRÌNH GVHD: ThS Hoàng Anh Tuấn

Bảng 12 Giá trị chuyển vị tại các vị trí

9.3 Tính toán theo phần mềm Sap2000

-σ) và tải trọng – độ Để tính toán các giá trị lý thuyết ta sử dụng phương pháp phần tử hữu hạn thông qua phần

mềm SAP2000 Các bước thực hiện bao gồm mô hình dàn, gán tải trọng tương ứng với các

cấp tải khi thí nghiệm, chạy nội lực và dùng nội lực để tính ứng suất và biến dạng

-σ) và tải trọng – độ Khai báo vật liệu:

22

Trang 25

BÁO CÁO THÍ NGHIỆM CÔNG TRÌNH GVHD: ThS Hoàng Anh Tuấn

Hình 17 Khai báo vật liệu-σ) và tải trọng – độ Khai báo tiết diện:

23

Trang 26

BÁO CÁO THÍ NGHIỆM CÔNG TRÌNH GVHD: ThS Hoàng Anh Tuấn

Hình 18 Khai báo tiết diện thanh dàn-σ) và tải trọng – độ Sơ đồ dàn:

24

Trang 27

BÁO CÁO THÍ NGHIỆM CÔNG TRÌNH GVHD: ThS Hoàng Anh Tuấn

Hình 19 Sơ đồ dàn thép-σ) và tải trọng – độ Vị trí đặt tải: tải trọng tác dụng lên nút: Tại nút số 8 và 10 đặt tải trọng giống nhau F

=P/2:

Hình 20 Vị trí đặt tải-σ) và tải trọng – độ Vị trí xác định chuyển vị:

Hình 21 Vị trí xác định chuyển vị của dàn thép

Kết quả từ phần mềm SAP2000

Kết quả từ phần mềm SAP2000 minh họa ứng với cấp tải lớn nhất (P = 8 kN)

Hình 22 Biểu đồ lực dọc trong các thanh dàn

25

Trang 28

BÁO CÁO THÍ NGHIỆM CÔNG TRÌNH GVHD: ThS Hoàng Anh Tuấn

Hình 23 Giá trị chuyển vị tại nút 4 (vị trí đặt chuyển vị kế số 1)

Hình 24 Giá trị chuyển vị tại nút 9 (vị trí đặt chuyển vị kế số 2)Bảng 13 Kết quả chuyển vị và lực dọc từ phần mềm SAP2000

Tính biến dạng trong thanh theo kết quả từ phần mềm

Bảng 14 Giá trị ứng suất không xét đến trọng lượng bản thân

Trang 29

BÁO CÁO THÍ NGHIỆM CÔNG TRÌNH GVHD: ThS Hoàng Anh Tuấn

Bảng 15 Giá trị biến dạng không xét đến trọng lượng bản thân

Trang 30

BÁO CÁO THÍ NGHIỆM CÔNG TRÌNH GVHD: ThS Hoàng Anh Tuấn

Bảng 16 Tổng hợp giá trị ứng suất theo 3 phương pháp

Ứng suất (kN/m 2 ) P

4 2 6825 1050 -σ) và tải trọng – độ7455 5040 7915.567 0 -σ) và tải trọng – độ7915.567 7915.567 7898.417 8.811 -σ) và tải trọng – độ7891.821 7889.182

6 3 9870 1260 -σ) và tải trọng – độ11550 7455 11873.351 0 -σ) và tải trọng – độ11873.351 11873.351 11846.966 13.216 -σ) và tải trọng – độ11707.124 11832.454

8 4 12810 1890 -σ) và tải trọng – độ15540 10080 15831.135 0 -σ) và tải trọng – độ15831.135 15831.135 15796.834 17.621 -σ) và tải trọng – độ15784.960 15777.045

Bảng 17 So sánh giá trị ứng suất theo 3 phương pháp

P (kN) Cơ học kết cấu so với thực nghiệm (%) SAP2000 so với thực nghiệm (%)

Trang 31

28

Trang 32

Hình 25 Đồ thị quan hệ tải trọng -σ) và tải trọng – độ ứng suất tại vị trí 1

Hình 26 Đồ thị quan hệ tải trọng -σ) và tải trọng – độ ứng suất tại vị trí 2

Trang 33

BÁO CÁO THÍ NGHIỆM CÔNG TRÌNH GVHD: ThS Hoàng Anh Tuấn

Hình 27 Đồ thị quan hệ tải trọng -σ) và tải trọng – độ ứng suất tại vị trí 5

Hình 28 Đồ thị quan hệ tải trọng -σ) và tải trọng – độ ứng suất tại vị trí 6

30

Trang 34

BÁO CÁO THÍ NGHIỆM CÔNG TRÌNH GVHD: ThS Hoàng Anh Tuấn

Bảng 18 Tổng hợp giá trị độ võng theo 3 phương pháp

Độ võng (mm) P

F=P/2

(kN) (kN)

Bảng 19 So sánh giá trị độ võng theo 3 phương pháp

P (kN) Cơ học kết cấu so với thực nghiệm SAP2000 so với thực nghiệm

Trang 35

31

Trang 36

BÁO CÁO THÍ NGHIỆM CÔNG TRÌNH GVHD: ThS Hoàng Anh Tuấn

Hình 29 Đồ thị quan hệ tải trọng – độ võng tại vị trí đặt chuyển vị kế 1

Hình 30 Đồ thị quan hệ tải trọng – độ võng tại vị trí đặt chuyển vị kế 2

11 Phân trích và nhận xét kết quả thí nghiệm

* Phân tích thí nghiệm và lí thuyết:

Kiểm tra

32

Trang 37

BÁO CÁO THÍ NGHIỆM CÔNG TRÌNH GVHD: ThS Hoàng Anh Tuấn

Sơ đồ:

-σ) và tải trọng – độ Sơ đồ tính thực nghiệm: 2 liên kết cố định

-σ) và tải trọng – độ Sơ đồ tính lý thuyết: 1 gối cố định, 1 gối di động (Dầm đơn giản) Tải trọng:

-σ) và tải trọng – độ Tải trọng thực nghiệm là tải trọng ngoài P (kích thủy lực) không bao gồm tải trọng bản

thân, do các thiết bị đo chuyển vị đã được reset ngay từ đầu, thiết bị đo biến dạng cũng đãđược ghi lại số liệu ngay từ đầu

-σ) và tải trọng – độ Tải trọng tính lý thuyết cũng là tải trọng ngoài P (kích thủy lực) không bao gồm trọng

-σ) và tải trọng – độ Vật liệu thực nghiệm: Thép là vật liệu liên tục, đồng nhất, đẳng hướng và đàn hồi tuyến tính

-σ) và tải trọng – độ Vật liệu tính theo lý thuyết: Vật liệu được coi là liên tục, đồng nhất, đẳng hướng và đàn hồi tuyến tính

Lý thuyết tính toán

-σ) và tải trọng – độ Thực nghiệm: lấy kết quả thực nghiệm chuyển vị, ứng suất tính theo kết quả biến dạng thực nghiệm thông qua định luật Hooke

-σ) và tải trọng – độ Tính theo lý thuyết:

• Cơ học kết cấu: Chuyển vị và ứng suất tính lý thuyết cơ học kết cấu và công thức định luật Hooke

33

Ngày đăng: 05/12/2022, 06:27

HÌNH ẢNH LIÊN QUAN

Hình 1. Mơ hình dàn thép thí nghiệm - BÁO cáo THÍ NGHIỆM CÔNG TRÌNH PHẦN 1 dàn THÉP
Hình 1. Mơ hình dàn thép thí nghiệm (Trang 8)
Hình 2. Sơ đồ thí nghiệm và bố trí thiết bị đo dàn thép - BÁO cáo THÍ NGHIỆM CÔNG TRÌNH PHẦN 1 dàn THÉP
Hình 2. Sơ đồ thí nghiệm và bố trí thiết bị đo dàn thép (Trang 9)
- Dàn thép hình thang 5 nhịp, cao 0.5m, bước nhịp 1m: +2 L40x40x5 (A=7.58 cm2) - BÁO cáo THÍ NGHIỆM CÔNG TRÌNH PHẦN 1 dàn THÉP
n thép hình thang 5 nhịp, cao 0.5m, bước nhịp 1m: +2 L40x40x5 (A=7.58 cm2) (Trang 9)
Hình 4. Dàn thép thực tế thí nghiệm - Thiết bị gia tải: Kích thủy lực 20T - BÁO cáo THÍ NGHIỆM CÔNG TRÌNH PHẦN 1 dàn THÉP
Hình 4. Dàn thép thực tế thí nghiệm - Thiết bị gia tải: Kích thủy lực 20T (Trang 10)
Hình 8. Hệ thống thu nhận tính hiệu cảm biến P3500+SB10 - Đồng hồ đo độ võng: - BÁO cáo THÍ NGHIỆM CÔNG TRÌNH PHẦN 1 dàn THÉP
Hình 8. Hệ thống thu nhận tính hiệu cảm biến P3500+SB10 - Đồng hồ đo độ võng: (Trang 12)
Hình 7. Cảm biến điện trở - Hệ thống thu nhận tín hiệu cảm biến P3500 + SB10: - BÁO cáo THÍ NGHIỆM CÔNG TRÌNH PHẦN 1 dàn THÉP
Hình 7. Cảm biến điện trở - Hệ thống thu nhận tín hiệu cảm biến P3500 + SB10: (Trang 12)
Hình 9. Đồng hồ đo độ võng - Đồng hồ hiển thị giá trị lực: - BÁO cáo THÍ NGHIỆM CÔNG TRÌNH PHẦN 1 dàn THÉP
Hình 9. Đồng hồ đo độ võng - Đồng hồ hiển thị giá trị lực: (Trang 13)
Bảng 4. Giá trị trung bình 2 lần đo - BÁO cáo THÍ NGHIỆM CÔNG TRÌNH PHẦN 1 dàn THÉP
Bảng 4. Giá trị trung bình 2 lần đo (Trang 16)
Bảng 10. Giá trị biến dạng tại các vị trí - BÁO cáo THÍ NGHIỆM CÔNG TRÌNH PHẦN 1 dàn THÉP
Bảng 10. Giá trị biến dạng tại các vị trí (Trang 21)
Hình 17. Khai báo vật liệu - Khai báo tiết diện: - BÁO cáo THÍ NGHIỆM CÔNG TRÌNH PHẦN 1 dàn THÉP
Hình 17. Khai báo vật liệu - Khai báo tiết diện: (Trang 26)
2. Tình hình hoạt động cuả các Doanh nghiệp cung cấp trên thị trường - BÁO cáo THÍ NGHIỆM CÔNG TRÌNH PHẦN 1 dàn THÉP
2. Tình hình hoạt động cuả các Doanh nghiệp cung cấp trên thị trường (Trang 28)
Hình 19. Sơ đồ dàn thép - BÁO cáo THÍ NGHIỆM CÔNG TRÌNH PHẦN 1 dàn THÉP
Hình 19. Sơ đồ dàn thép (Trang 28)
Hình 23. Giá trị chuyển vị tại nút 4 (vị trí đặt chuyển vị kế số 1) - BÁO cáo THÍ NGHIỆM CÔNG TRÌNH PHẦN 1 dàn THÉP
Hình 23. Giá trị chuyển vị tại nút 4 (vị trí đặt chuyển vị kế số 1) (Trang 29)
Bảng 15. Giá trị biến dạng không xét đến trọng lượng bản thân - BÁO cáo THÍ NGHIỆM CÔNG TRÌNH PHẦN 1 dàn THÉP
Bảng 15. Giá trị biến dạng không xét đến trọng lượng bản thân (Trang 30)
Hình 25. Đồ thị quan hệ tải trọng - ứng suất tại vị trí 1 - BÁO cáo THÍ NGHIỆM CÔNG TRÌNH PHẦN 1 dàn THÉP
Hình 25. Đồ thị quan hệ tải trọng - ứng suất tại vị trí 1 (Trang 33)

TỪ KHÓA LIÊN QUAN

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN

🧩 Sản phẩm bạn có thể quan tâm

w