Tại sao phần mềm SAFE lại giảm độ cứng chống xoắn của dầm xuống còn 10%?

04/01/2024
3336
Nguyễn Đình Nghĩa

Mặc định của phần mềm SAFE sẽ giảm độ cứng chống xoắn của dầm xuống còn 10% so với dầm  trong ETABS. Điều này dẫn đến kết quả thiết kế dầm sàn trong Etabs và SAFE là sẽ khác nhau, cho dù 2 mô hình hoàn toàn giống nhau. Kết quả:

+ Momen xoắn ở dầm trong mô hình SAFE nhỏ hơn trong Etabs.

+ Chuyển vị sàn và momen dương ở nhịp sàn trong phần mềm SAFE lớn hơn trong Etabs.

Các bạn có thể xem thêm bài viết manual của hãng CSI tại đây:https://wiki.csiamerica.com/display/safe/Import+ETABS+into+SAFE+FAQ

Tại sao phần mềm SAFE lại giảm độ cứng chống xoắn của dầm xuống còn 10% ?

Để giải thích điều này tham khảo tiêu chuẩn Mỹ ACI 318M -19 chương 22.

Trước tiên chúng ta cần biết về cơ bản, lực xoắn có thể được chia làm 2 loại:

Xoắn cân bằng (Equilibrium torsion) Hình 22.7.3a và xoắn tương thích (Compatibility torsion) Hình 22.7.3b

 

Trường hợp 1: Với Xoắn cân bằng (Equilibrium torsion) thì không được giải phóng momen xoắn vì điều này sẽ làm kết cấu mất ổn định.

Trường hợp 2:  Với xoắn tương thích (Compatibility torsion) thì có thể được giải phóng. Nếu momen xoắn được giải phóng thì chấp nhận nứt để phân phối lại momen và lực cắt cho dầm sàn. Trường hợp nếu giảm độ cứng chống xoắn xuống 0.01 (1%) thì xem như bỏ qua tính xoắn cho dầm. Nếu bỏ qua khả năng chống xoắn của dầm có thể gây lãng phí vì dầm có thể chịu được một momen chống xoắn Tcr nhất định. Do đó độ cứng chống xoắn giảm xuống với hệ số Tu/Tcr là phù hợp trong thiết kế. Trong đó Tu là momen gây xoắn trong dầm và Tcr là momen kháng xoắn cho phép của dầm.

Phần mềm SAFE giảm độ cứng chống xoắn xuống 0.1 (10%) mà không phải là bằng 0.01 là vì tránh trường hợp rơi vào xoắn cân bằng thì kết cấu sẽ mất ổn định. Tuy nhiên lưu ý là tiêu chuẩn Mỹ ACI 318 không cho phép giảm khả năng chống xoắn của dầm nếu là Xoắn cân bằng (Equilibrium torsion).

KẾT LUẬN:

  • Etabs không giảm độ cứng chống xoắn dẫn đến tiết diện dầm (dầm biên) khá lớn nếu tính xoắn và trong một số thiết kế không đạt yêu cầu tiết diện tối thiểu, do đó có thể điều chỉnh lại độ cứng chống xoắn dầm nếu cần thiết.
  • SAFE giảm độ cứng chống xoắn còn 10% là không phù hợp với dạng xoắn cân bằng, với dạng xoắn tương thích thì có thể  chấp nhận nhưng xem xét lại bài toán tối ưu kết cấu.
  • Kĩ sư thiết kế có thể điều chỉnh độ cứng chống xoắn xuống bằng Tu/Tcr trong ETABS trường hợp tiết diện dầm không đạt chống xoắn, tránh tiết diện dầm quá lớn, không đạt yêu cầu công năng kiến trúc. 
  • Theo một số tài liệu tham khảo nhóm tác giả đề nghị hệ số này tầm 0.35-0.5 là phù hợp.

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