Phương pháp số phân tích phi tuyến và dao động tự do kết cấu cáp

Thảo luận trong 'Ebook - giáo trình - tài liệu xây dựng' bắt đầu bởi admin, 22/10/18.

  1. admin Administrator

    38 lượt xem
    PHƯƠNG PHÁP SỐ PHÂN TÍCH PHI TUYẾN VÀ DAO ĐỘNG TỰ DO KẾT CẤU CÁP
    Nguyễn Vĩnh Sáng , Nguyễn Vũ Luật

    1. TỔNG QUAN

    Phần tử cáp là thành phần kết cấu quan trọng trong nhiều kết cấu căng khác nhau như cầu dây cáp, công trình biển và ngoài khơi, dây gia cường cho tháp, đường dây tải điện, kết cấu mái sân vận động… Vì sự ứng xử phi tuyến cao trong phân tử này, ảnh hưởng của độ mềm và chuyển vị lớn trong cáp nên được xem xét trong việc thiết lập phương trình cân bằng. Có hai loại phần tử cáp, phần tử dây văng với độ võng nhỏ và phần tử dây võng với độ võng lớn. Cáp nông được định nghĩa bởi cáp có tỷ số độ võng trên chiều dài nhịp nhỏ hơn 1:8 theo (Irvine HM, 1981). Mặc dù sơ đồ thực của cáp có dạng dây võng, hình dạng của một phần tử cáp nông có thể được xem như một dạng parabol. Nhìn chung, hai phương pháp chính có thể được sử dụng để thiết lập phần tử cáp: (1) phương pháp phân tích dựa trên biểu thức giải tích chính xác của phần tử dây võng và (2) phương pháp phần tử hữu hạn dựa trên hàm đa thức nội suy.

    Trong bài báo này, phần tử hữu hạn có hai, ba và bốn điểm nút (theo Nam-Il Kim, Son Thai & Jaehong Lee 2016) dựa trên hàm đa thức nội suy được trình bày. Trạng thái cân bằng của kết cấu cáp dưới tác dụng của lực căng trước, trọng lượng bản thân và chuyển vị được xác định dựa trên phương pháp hàm phạt. Sơ đồ lặp tải gia tăng Newton – Raphson được sử dụng để giải quyết vấn đề phi tuyến hình học chịu tải trọng tĩnh học của kết cấu cáp. Ngoài ra, vấn đề dao động tự do dựa trên phương pháp phần tử hữu hạn đề xuất cũng được trình bày để xác định mười tần số dao động tự nhiên đầu tiên của kết cấu cáp và các dạng dao động của mười tần số đầu tiên này.

    2. THIẾT LẬP PHẦN TỬ CÁP

    Đầu tiên, xem xét ba cấu hình của phần tử cáp được biểu diễn trong số hạng của hệ tọa độ Đề-Các

    Các file đính kèm:

CHIA SẺ TRANG NÀY