Sự khác nhau giữa load case và load combination có thể giải thích ngắn gọn như sau:
- Load Case = tổ hợp tải trọng
- Load Combination = tổ hợp nội lực
Có 2 câu hỏi cần giải quyết:
1. Thế nào là tổ hợp tải trọng và tổ hợp nội lực?
2. Khi nào thì tổ hợp nội lực và tổ hợp tải trọng giống nhau? Khi nào phải dùng tổ hợp tải trọng?
Để giải đáp 2 câu hỏi trên, tôi mời anh chị cùng tôi xem xét 2 ví dụ sau để hiểu rõ.
Ví dụ 1: Xét dầm 1 nhịp L=6m, kích thước dầm 200x400, vật liệu B20; chịu 2 trường hợp tải trọng LC1: tải trọng phân bố đều q=50 kN/m và LC2: lực tập trung P=100 kN.
Trả lời câu hỏi 1:
Tổ hợp tải trọng là cộng các tải trọng lại với nhau rồi giải bài toán về nội lực và chuyển vị.
Tổ hợp nội lực là giải các bài toán riêng biệt rồi cộng đại số giá trị nội lực và chuyển vị lại với nhau.
Ví dụ 2: xét cột công xôn bê tông tiết diện 200x200, B20 chịu chiều dài L=4m, chịu tải trọng như hình:
LC1: tải đứng P=100 kN; LC 2: tải ngang H = 50 kN
Trả lời câu hỏi 2:
Tổ hợp nội lưc và tổ hợp tải trọng sẽ giống nhau nếu chấp nhận nguyên lí cộng tác dụng.
Nguyên lí cộng tác dụng có 2 giả thiết: vật liệu đàn hồi tuyến tính, các tải trọng tác dụng độc lập.
+ Với ví dụ 1: nếu vật liệu đàn hồi tuyến tính thì kết quả chuyển vị như nhau, nếu phân tích nứt thì tổ hợp tải trọng cho chuyển vị lớn hơn tổ hợp nội lực.
+ Với vị dụ 2: nếu 2 tải đứng và tải ngang tác dụng đồng thời (hiệu ứng P-Delta) thì momen sinh ra tại chân ngàm lớn hơn do đó cần xét tổ hợp tải trọng thay vì xét tổ hợp nội lực.
Áp dụng tổ hợp nội lực và tổ hợp tải trọng thiết kết kết cấu
Mọi trường hợp thiết kế kết cấu đều phải tổ hợp tải trọng. Việc sử dụng tổ hợp nội lực thay cho tổ hợp tải trọng nếu là bài toán phân tích đàn hồi tuyến tính và bỏ qua hiệu ứng bậc 2 như P-Δ.
Trong các các tiêu chuẩn thiết kế kết cấu BTCT hiện nay chấp nhận sử dụng tổ hợp tải trọng và tổ hợp nội lực như sau:
- Trạng thái giới hạn I: sử dụng tổ hợp nội lực
- Trạng thái giới hạn II: sử dụng tổ hợp tải trọng
- Các trường hợp kể đến hiệu ứng P-Δ hoặc phân tích phi tuyến thì phải dùng tổ hợp tải trọng.
Một số câu hỏi phụ liên quan:
1. Sự khác nhau giữa load partern và load case
+ Load parten: là trường hợp tải (tải đơn) thể hiện phương chiều độ lớn tải trọng.
+ Load case: là tổ hợp tải trọng (tổ hợp nhiều Load Partern), có thể tùy chọn chạy phân kết bài toán tuyến tính hoặc phi tuyến, giai đoạn thi công, P-Delta….
2. Tại sao khi tổ hợp nội lực thì không cần mở khóa cũng có thể thực hiện được. Kết quả có chính xác không và có cần chạy lại sau khi tổ hợp không?
Phần mềm sẽ phân tích các trường hợp tải trọng Load case để cho kết quả chuyển vị nội lực. Do đó việc tổ hợp nội lực Load Combination chỉ là cộng các giá trị đã được tính toán rồi nên không cần mở khóa phần mềm, không cần chạy lại bài toán.
Lưu ý:
- Nếu mô hình có quá nhiều trường hợp Load case thì thời gian phân tích kết cấu sẽ rất lâu. Do đó nếu chấp nhận đàn hồi tuyến tính và bỏ qua hiệu ứng bậc 2 thì nên sử dụng tổ hợp nội lực thay cho tổ hợp tải trọng.
- Phần mềm chỉ sử dụng Load Combination để chạy bài toán Design.
CÁM ƠN QUÝ ĐỘC GIẢ ĐÃ QUAN TÂM VÀ THEO DÕI BÀI VIẾT CỦA VIETCONS.EDU.VN!
Các bạn có thể liên hệ trực tiếp Fanpage (https://www.facebook.com/VietConsEducation) của trung tâm để đặt câu hỏi. Chúng tôi sẽ giải đáp thêm cho bạn.
Quét mã QR
