Chuyên đề hỗ trợ
 Chuyên đề hỗ trợ / FEM Engineer's Studio®

Kiểm chứng phần tử M-φ có xét đến nội lực ban đầu ở các cấu kiện bê tông đúc sẵn (precast concrete)

Maintenance/Support Service Information

Khi mô hình các cấu kiện PC (bê tông đúc sẵn) sử dụng phần tử M-φ và gán nội lực ban đầu, người dùng có thể tùy chỉnh khai báo giá trị tổng các lực sơ cấp và thứ cấp gây ra bởi ứng suất trước và tất cả các tải khác.

Để kiểm chứng cách khai báo này, chúng tôi sẽ so sánh nó với phương pháp thông thường không sử dụng nội lực ban đầu (tĩnh tải và lực sơ cấp do ứng suất được đưa vào bước 1 ở trình tự tải).


Mô hình phân tích

Một dầm đơn dài 30m được chia làm 10 phần (hình 1). Mỗi phần tử là một cấu kiện bê tông đúc sẵn có cốt thép (ứng suất trước có hiệu = 891.424 N/mm2) (hình 2).

Hình 1. Mô hình chạy phân tích

Hình 2. Từ trái qua: các mặt cắt Section 1 tới Section 5


Hình 3 và hình 4 là các thiết lập chạy phân tích. "Run1 (non)" là chạy phân tích theo phương pháp thông thường. Tải tổng hợp bao gồm tĩnh tải và lực sơ cấp do ứng suất trước được cho vào bước 1 (hình 5). "Run2 (ISF)"" là thiết lập chạy phân tích có tính đến tĩnh tải và lực sơ cấp trong nội lực ban đầu. Tải trong trường hợp này là tải trọng rỗng (không tải) (hình 6).


Hình 3. Cài đặt cho các phần tử mặt cắt

Hình 4. Cài đặt nội lực ban đầu

Hình 5. Thiết lập cho "Run1(non)" Hình 6. Thiết lập cho "Run2(ISF)"

Kết quả

Mômen uốn gần như giống hệt nhau khi có và không có nội lực ban đầu (hình 7 và hình 8).


Hình 7. Phần tử M-φ khi không có nội lực ban đầu
Hình 8. Phần tử M-φ khi có nội lực ban đầu

Kết luận

Khi mô hình cấu kiện PC bằng phần tử M-φ, chúng ta sẽ làm theo các bước sau:

1) Thiết lập lực sơ cấp và thứ cấp và tất cả các tải khác thành lực cắt ngang ban đầu (tùy chọn cài đặt khai báo)

2) Bố trí thép cho PC có xét ứng suất trước có hiệu ở mặt cắt.

3) Các đặc tính M-φ được tạo ra tự động từ mặt cắt.

4) Trong thiết lập phần tử M-φ, cài đặt cho lực dọc trục N' là "From Initial State" (cài đặt từ trạng thái ban đầu).

5) Đặt hoạt tải vào tải trình tự từ bước 1.

6) Chọn mục "Use Initial Element Force in Run" trong cửa sổ cài đặt trạng thái ban đầu.


(Up&Coming '22 Ấn bản mùa hạ)

FORUM8

LOADING