THƯ VIỆN KETCAUSOFT

Etabs - Các phương pháp khai báo tải trọng Động đất

• 1 3 Phương pháp khai bảo tải trọng động đất trong Etabs
  • 1.1 Phương pháp 1: Tải trọng động đất được tính toán tự động hoàn toàn trong Etabs

Hiện nay, việc tính toán tải trọng động đất cho kết cấu công trình được tiến hành theo tiêu chuẩn TCXDVN 375-2006. Tiêu chuẩn 375-2006 là bản dịch của EuroCode 8, qua đó, thay vì khái niệm cấp động đất như trước đây, nguy cơ và sức mạnh của động đất đươc đánh giá thông qua giá trị Đỉnh gia tốc nền. Với một loạt các quy định ngặt nghèo về cách thức áp dụng và quy định về cấu tạo, TCXDVN 375-2006 đang gây ra không ít khó khăn cho người thiết kế khi xác định tải trọng của động đât tác dụng lên công trình. Bài viết này nêu ra các phương pháp khai báo tải trọng động đất trong Etabs.3 Phương pháp khai bảo tải trọng động đất trong Etabs Phương pháp 1: Tải trọng động đất được tính toán tự động hoàn toàn trong Etabs Do TCXDVN 375-2006 được biên dịch từ EuroCode 8, nên ta có thể sử dụng phương pháp khai báo tải trọng động đất theo tiêu chuẩn EuroCode 8 để Etabs tính toán tải trọng động đất một cách tự động hoàn toàn (các phiên bản cũ như 9.2 không sử dụng được phương pháp này). Trong phương pháp này, chúng ta phải khai báo giá trị của đỉnh gia tốc nền, loại đất nền, hệ số ứng xử của kết cấu Các bước tiến hành: Lựa chọn tiêu chuẩn EuroCode 8 cho việc tính toán tải trọng động đất Khai báo các thông số Trong form trên. - Mục Direction and Eccentricity dùng để khai báo phương của lực và độ lệch tâm ngẫu nhiên. Ví dụ trong trường hợp tải trong động đất theo phương X, ta chọn X Dir + Eccen Y với ý nghĩa rằng tải trọng theo phương X, và kể đến độ lệch tâm ngẫu nhiên. Giá trị của độ lệch tâm được khai trong: Ecc. Ratio, giá trị này áp dụng chung cho tất cả các tầng. Đối với trường hợp độ lệch tâm giữa các tầng là khác nhau, ta khai báo trong phần Override Diaph. Eccen. - Mục Time Period dùng để khai báo chu kỳ dao động của hệ kết cấu. Lựa chọn Approxomate áp dụng cho trường hợp tính toán gần đúng chu ký dao động, giá trị khai báo là chiều cao của công trình. Lựa chọn Program Calc  có nghĩa là Etabs sẽ tính toán chu kỳ dao động của kết cấu. Lựa chọn User Defined dùng cho trường hợp người dùng nhập trực tiếp giá trị chu kỳ dao động của kết cấu. - Mục Story Range dùng để khai báo các tầng sẽ chịu tải trọng động đất - Mục Parameters dùng để khai báo các tham số liên quan đến việc xác định tải trọng động đất. Ground Acceleration, ag là giá trị của gia tốc nền, đã được bao gồm hệ số tầm quan trọng của công trình. Spectrum Type là dạng của phổ phản ứng gia tốc, tùy thuộc vào vận tốc sóng mặt mà sử dụng dạng phổ nào (quy định trong EuroCode 8). Qua so sánh mục 3.2.2.2 trong tiêu chuẩn EuroCode 8 và mục 3.2.2.2 trong tiêu chuẩn TCXDVN 375-2006, Spectrum Type có giá trị là 1 là phù hợp với tiêu chuẩn Việt Nam. Group Type là dạng của nền đất, phụ thuộc vào chỉ số SPT trung bình ở 30m đầu tiên để xác định loại nền đất. Lower Bound Facor, Beta là chỉ số cận dưới của phổ. anh có thể giải thích rõ hơn các hệ số để nhập vào lúc khai báo động đất tự động Ground Acceleration, ag : ví dụ công trình ở tp hồ chí minh quận bình thạnh ta nhập giá trị : 0.0853 hay 0.0853x9.81x1=0.836793 và anh có thể giải thích thêm hai hệ số : - Behavior Factor, q - correction Factor, lambda Thanks!  Ho Viet Hung

. ag là giá trị gia tốc nền, có bản chất là gia tốc dịch chuyển của nền đất, thứ nguyên (chiều dài) / (giây bình phương), có kèm theo hệ số tầm quan trọng Gamma Giá trị mà ta trong bảng phụ lục của TCXDVN 375:2005 là đỉnh gia tốc nền agR đã được quy đổi với g, tra xong cần nhân với g. Ví dụ với thành phố Hồ Chí Minh quận Bình Thạnh như em nói, thì tra bảng là: 0,0853. Giá trị agR = 0,0853 * g = 0,0853 * 9.81. Giá trị ag = agR * Gamma, ví dụ với công trình có tầm quan trọng loại I, thì Gamma = 1,25; lúc đó ag = agR * Gamma = 0,0853 * 9,81 * 1.25 = 1,046 (m/s2) Trong một số tính toán (ví dụ tính bằng tay với hệ đơn vị T-m), người ta có thể viết ag = 0,0853 * 1,25 * g = 0,1066 * g. Bởi vì khối lượng lúc này được viết là m = P/g , với P là trọng lượng, lúc đó phép tính cuối cùng sẽ triệt tiêu giá trị g.  Dù là dùng phương thức nào để tính toán, cần khẳng định rằng bản chất của ag là gia tốc, có thứ nguyên của gia tốc. Behavior Factor q - Hệ số ứng xử của kết cấu, được định nghĩa trong mục 3.2.2.5.(3P) của tiêu chuẩn TCXDVN 375:2006, được xác định trong mục 5.2.2.2 ;  Correction Factor, Lambda - Hệ số hiệu chỉnh xác định khối lượng tham gia dao động. Theo quan điểm cá nhân của mình thì nên cho bằng 1 nếu chúng ta phân tích nhiều dạng dao động. Khi chỉ phân tích 1 dạng dao động, áp dụng hệ số này theo mục 4.3.3.2.2 (Phương pháp tĩnh lực ngang tương đương), ý nghĩa của hệ số Lambda cũng được nên lên trong mục này.

Chào anh Hung e có 1 file Etabs gán tải trọng động đất theo hai phương pháp tự động và bán tự động theo như bài viết của anh Nhưng khi em xem kết quả nội lực phân tích ra giữa hai phương pháp tự động và bán tự động thì thấy kết quả nội lực hoàn toàn khác nhau(ví dụ moment M3-3 giữa tổ hợp E1 và DDX) không biết là em khai báo sai chỗ nào anh Hung có thể xem file Etabs đính kèm và chỉ ra chỗ sai dùm em (công trình này ở Tp.HCM quận bình Thạnh) Thanks!

. Chào bạn Bạn đã nêu ra một trường hợp rất thú vị, chúng ta sẽ cùng nghiên cứu xem xét bài toán này. Bạn gửi thêm cho mình file tính phổ nữa nhé!!!

Chào anh! Gởi anh file tính phổ, anh xem file đính kèm.

. Mình đã tìm hiểu tài liêu Automated Lateral Loads Manual của CSI, tài liệu này tính toán tải trọng động đất như sau: Việc tính toán như trên có sự sai khác so với công thức 4.5 của EC8, dẫn đế tải trọng động đất tăng lên bằng g lần (vì tài liệu của họ ghi cụ thể là Sd(T1) chứ không phải Sd(T1)/g), mình đã gửi mail cho CSI để hỏi về vấn đề này, hy vọng sẽ sớm nhận được hồi đáp. Đính chính: mình sẽ đính chính trong bài viết hướng dẫn về việc tính toán tự động hoàn toàn trong Etabs là tính toán theo phương pháp tĩnh lực ngang tương đương, bên cạnh đó Etabs 9.7.1 cũng đã cho có chức năng tự động tính toán giá trị của phổ phản ứng, so sánh kết quả thấy giống TCXDVN 375-2006.

chào anh! Anh có thể chỉnh lại dùm em file etabs mà em đã gởi cho anh theo 3 cách khai báo động đất khác nhau nhưng nội lực ra cùng một kết quả được không. Thanks!

. OK Mình sẽ điều chỉnh lại file Etabs của bạn, tuy nhiên kết quả nội lực sẽ không giống nhau 100% đâu nhé, đặc biệt sai khác ở phương pháp khai báo tự động hoàn toàn

Mình gửi 2 ví dụ

• Ví dụ mà bạn đã up lên, kết quả của 2 phương pháp tự động và bán tự động là gần giống nhau , do một nguyên nhân nào đấy (có thể do bạn khai báo Ref Plan) nên việc tính tải trọng theo phân tích dạng dao động không chính xác do không lấy được đúng khối lượng.
• Ví dụ của mình mà kết quả của 3 phương pháp là tương đối giống nhau

Link Download

Trước tiên em cám ơn về sự nhiệt tình của anh. Em vừa xem xong file của anh gởi về  ví dụ về 3 trường hợp gán tải động đất em có một vấn đề chưa hiểu là tại sao khi xuất ra kết quả nội lực thì theo phương pháp tĩnh lực ngang tương đương và gán tải tự động thì kết quả moment M3-3 trong dầm và cột có moment âm và dương nhưng đối với trường hợp gán tải bán tự động(theo phổ phản ứng) thì kết quả moment M3-3 chỉ có moment dương thôi.