M ô hình tính toán thi t k công trình

Trung t ơm H p tác ĐƠo t o vƠ Bồi d ỡng C h c Vi n C H c L ê Khánh ToƠn Cao H c kho á IV 39 C ông trình DKI12 đ c xơy dựng t i bƣi T Chính, h ng Đông B c vƠ hoƠn th Ơnh ngƠy 981994, có t a đ đ a lỦ nh sau:  Kinh đ 109 37’31Ằ Đ,  Vĩ đ 7 29’24ẰB, M ực n c trung bình 19,5m. b Th ông số kỹ thuật công trình T ổng chi u cao công trình lƠ 40,19m, tổng tr ng l ng 410T. c Đặc điểm cấu tạo  Hệ móng cọc: lƠm b ng thép ng 720x20, chi u dƠi tổng th 52,5m, đ sơu c c c m v Ơo lòng đ t 21,4  24,4m,đ nghiêng 8,2 ;  Khối chân đế: lƠ khung thép ng chi u cao t đáy bi n 26,5m, di n tích đáy d i 13,4x13,4m 2 , đáy trên 8x8m 2 ;  Khung nối: lƠ khung hình lăng tr cao 9m lƠm b ng thép ng 610x12,7;  Khối thượng tầng: sƠn ch u lực, nhƠ , sƠng công tác, không có sơn bay.

2.2. M ô hình hoá thi t k công trình DKI

2.2.1. M ô hình thiết kế công trình trước khi gia

c ố

2.2.1.1. M ô hình tính toán thi t k công trình

DKI9 tr c khi gia c K t c u bao g ồm 52 nút v i các giá tr t a đ đ c l y t hồ s thi t k vƠ đ c mô t chi ti t trong ph n ph l c. Ph n th ng t ng c a c ông trình có tổng kh i l ng l Ơ 201,4T đ c quy đổi v t i tr ng nút Hình 2.3 v Ơ Hình 2.5 1, 2, 3, 4 c a k t c u. Đi u nƠy không lƠm nh h ng đ n k t qu t ính toán t n s riêng cũng nh chuy n v c a công trình. H ình 2.3. Trung t ơm H p tác ĐƠo t o vƠ Bồi d ỡng C h c Vi n C H c L ê Khánh ToƠn Cao H c kho á IV 40 Kh i ch ơn đ vƠ kh i khung n i lƠ ph n phía trên n n san hô đ c mô t lƠ các ph n t d m c ổ đi n bao gồm 104 ph n t v i các thông s đ c tr ng đ c mô t chi ti t trong ph n ph l c. Ph n b n c p t Ơu có tổng tr ng l ng lƠ 9.45T. Trong m ô hình nƠy tác gi không đ a vƠo d ng ph n t d m, m Ơ chỉ đ a vƠo d i d ng kh i l ng quy đổi v các nút Hình 2.4 vƠ Hình 2.5 25, 28, 30 trong k t c u. Ph n c c  n n: Venkataramana 1989 đƣ thi t l p c ông th c mô t liên k t n n vƠ móng c c c a c ông trình bi n c c đƣ đ c đóng đ n đ ch i vƠ c c đ dƠi trong n n b ng thực nghi m nh sau, đ a vƠo các ph n t lò xo đƠn hồi t i n i ti p giáp c c  n n v i c ác giá tr đ c ng lƠ: 75 . 3 2          p s p h E E r I E K đ c ng lò xo ngang horizon 25 . 6 . 1          p s p t E E r I E K đ c ng lò xo xo n torsion 2.1 trong đó E s  modul đƠn hồi c a n n,   h s Poisson c a đ t, E p  modul đƠn hồi c a v t li u c c, I  m ômen quán tính m t c t c a c c, r  b án kính c a c c. Đồng th i theo quy ph m c a DNV đ mô t liên k t gi a c c vƠ n n, có th m ô t nh m t ngƠm đƠn hồi có các đ c ng nh sau    2 8Gr K h đ c ng lò xo ngang horizon, H ình 2.4. Trung t ơm H p tác ĐƠo t o vƠ Bồi d ỡng C h c Vi n C H c L ê Khánh ToƠn Cao H c kho á IV 41    1 4Gr K v đ c ng lò xo thẳng đ ng vertical,      1 3 8 3 Gr K r đ c ng lò xo xoay rotation, 3 16 3 Gr K t  đ c ng lò xo xo n torsion. 2.2 trong đó G  modul đƠn hồi tr t c a đ t,   h s Poisson c a đ t, r  b án kính c a c c. K t h p v i c ông th c thực nghi m c a Venkataramana 2.1 vƠ công th c theo quy ph m DNV 2.2 ta c ó th xác đ nh h v K K 1 2 2           1 2 t r K K , 2.3 trong đó K h v Ơ K t x ác đ nh t công th c 2.1. Đ s d ng đ c mô hình ph n t h u h n t i m i c c đ c thay th b ng m t h l ò xo gồm 6 lò xo v i giá tr đ c ng đ c tính toán trên g n vƠo m t đi m, đi m nƠy đ i di n cho toƠn b h th ng móng c c, 6 lò xo t ng ng v i t ng thƠnh ph n chuy n v c a đi m đ t lò xo, ph n t mô t h lò xo lƠ ph n t lò xo v i ma tr n đ c ng có d ng                     66 55 44 33 22 11 k k DX k k k k đó t r r v h h K k K k K k K k K k K k       66 55 44 33 22 11 đ c tính t công th c 2.1 vƠ 2.3 C ông trình DKI v i n n móng lƠ san hô, do đó khi đóng h th ng c c thì ph n san h ô xung quanh s b vỡ v n ra vƠ không có kh năng ph c hồi l i đ c. Vì v y trong t ính toán đ i v i các mô hình thi t k c a lu n văn ph c v cho đánh giá s b c a c ông tác gia c qua vi c so sánh hi u qu dựa trên t n s riêng tác gi ch n Trung t ơm H p tác ĐƠo t o vƠ Bồi d ỡng C h c Vi n C H c L ê Khánh ToƠn Cao H c kho á IV 42 ph n n n c ó các thông s đ c tr ng: môdul đƠn hồi E, h s poisson , môdul tr t G t ng ng v i c ác đ c tr ng c a n n đ t đá E =1.75e+7 Nm 2 ,  = 0.2, G = 7.2917e+6 Nm 2 . Nh v y v i: D = 0.72m đ ng kính c c E = 2e+11Nm 2 m ôdul đƠn hồi v t li u c c ta c ó đ c ng c a ph n t lò xo quy đổi v nút 49, 50, 51, 52 c a k t c u Hình 2.5 t ính toán theo công th c 2.1 vƠ 2.3 lƠ: K v = 2.4171e+7 Nm K h = 2.1485e+7 Nm K r = 1.4884e+8 Nm K t = 2.3814e+8 Nm. H ình 2.5. Mô hình DKI9 trước khi gia cố Trung t ơm H p tác ĐƠo t o vƠ Bồi d ỡng C h c Vi n C H c L ê Khánh ToƠn Cao H c kho á IV 43 M ô hình tính toán thi t k đ c mô t b ng mô hình ph n t h u h n nh trên, ng d ng ph n m m SAP2000 trong vi c ph ơn tích tính toán t n s riêng vƠ d ng dao đ ng riêng c a k t c u ta nh n đ c f 1 = 0,5867 Hz dao đ ng u n th nh t; f 2 = 0,5868 Hz dao đ ng u n th hai; f 3 = 2,1129 Hz dao đ ng xo n; f 4 = 2,496 Hz dao đ ng đ ng nhổ. Dao động uốn t ần số 0,5867 Hz Dao động uốn t ần số 0,5868 Hz Trung t ơm H p tác ĐƠo t o vƠ Bồi d ỡng C h c Vi n C H c L ê Khánh ToƠn Cao H c kho á IV 44 Dao động xoắn t ần số 2,1129 Hz Dao động đứng nhổ t ần số 2,496Hz

2.2.1.2. M ô hình tính toán thi t k công trình DKI12 tr c khi gia c