Xin hỏi Thiết kế khung thép chịu lực

prosicky

Active Member
#61
Gửi anh (chị) diễn đàn
1. Về lý thuyết , công thức tính toán đường hàn cơ bản : đối đầu, hàn góc cạnh, đường hàn chịu ứng suất phức tạp (V,Q,N) có nhiều tài liệu chỉ dẫn cụ thể.
2. Vấn đề quan trọng của KS thiết kế là phải xác định được đúng và đủ các trạng thái làm việc của liên kết, các tổ hợp tải trọng, ngoại lực tác dụng lên liên kết; ảnh hưởng lực phụ thêm do độ lệch tâm ngẫu nhiên khi thi công, co ngót do thay đổi nhiệt độ ,khí hậu....
3. Đối với dàn không gian quan điểm tính toán các thanh chỉ chịu kéo nén ( bỏ qua trọng lượng bản thân của thanh khi phân tích nội lực trong thanh). Tuy nhiên thực tế mô phỏng bằng phần mềm một số liên kết vẫn xuất hiện momen cục bộ,trường hợp giông bão hiện tượng lồng xoáy bắt đầu xuất hiện trong tháp thép dẫn đến liên kết chịu lực rất phức tạp.
4. Liên kết tháp thép ngoài tải trọng tĩnh, còn có tính mỏi.
View attachment 6103
5. việc bảo dưỡng các liên kết hàn : thay thế,sửa chữa phức tạp hơn liên kết bằng bu lông.

Cảm ơn thành viên dành thời gian quan tâm đến đề tài !
View attachment 6105
- Đồng ý với các quan điểm của bác nhưng ở ý thứ 2 thì ngoài việc KS phải tính toán và lường trước được mọi việc diễn ra sau đó thì có khả năng hơi quá với giới hạn của 1 ng KS. Thêm nữa KS không thể nào mà tính kết cấu chịu đc bão cấp 12 và động đất 7.5 độ richter trong khu vực 20 năm mới có 1 con bão và không có hoặc 1 thời gian dài không có động đất được => Thêm các yêu tố đó vào để TK thì bên chủ đầu tư ko đồng ý và cũng chả trúng thầu đc. Nhưng đùng 1 cái năm đó bão vào thì KS cũng đành chịu chết thôi như cơn bão số 12 đổ bộ vào Khánh Hoà năm 2017 dù tỉnh này hơn 20 năm rồi mới có 1 trận bão. Dân ở tỉnh này còn ra tận bở biển Nha Trang để đón bão, xem bão nó ntn cơ (nghe có vẻ không tin nhưng đó lại là sự thật).
- Như 1 bạn phía trên có nói: ...tuỳ thuộc mình tính đủ tải và tính kinh tế hay linh động mà lựa chọn vậy ... Em tán thành như quan điểm này. Khi TK còn phụ thuộc khá nhiều yếu tố: giá thành,quan điểm của chủ đầu tư và tính cách của sếp của mình. Bác có tính trời trăng mây nước nhưng sếp của bạn ko đồng ý thì cái tk đó cũng bỏ xó. Như cái khung của em trong các bài trước m có nói: em tính và chọn 1 loại vật tư nhưng khi duyệt thì sếp lại sửa lại và chọn tiết diện nhỏ hơn hoặc sửa cả TK của em dù em có giải thích j đi nữa mà ông ấy không nghe thì thôi cũng đành phải sửa lại như vậy.
- Thân!
 
#62
- Đồng ý với các quan điểm của bác nhưng ở ý thứ 2 thì ngoài việc KS phải tính toán và lường trước được mọi việc diễn ra sau đó thì có khả năng hơi quá với giới hạn của 1 ng KS. Thêm nữa KS không thể nào mà tính kết cấu chịu đc bão cấp 12 và động đất 7.5 độ richter trong khu vực 20 năm mới có 1 con bão và không có hoặc 1 thời gian dài không có động đất được => Thêm các yêu tố đó vào để TK thì bên chủ đầu tư ko đồng ý và cũng chả trúng thầu đc. Nhưng đùng 1 cái năm đó bão vào thì KS cũng đành chịu chết thôi như cơn bão số 12 đổ bộ vào Khánh Hoà năm 2017 dù tỉnh này hơn 20 năm rồi mới có 1 trận bão. Dân ở tỉnh này còn ra tận bở biển Nha Trang để đón bão, xem bão nó ntn cơ (nghe có vẻ không tin nhưng đó lại là sự thật).
- Như 1 bạn phía trên có nói: ...tuỳ thuộc mình tính đủ tải và tính kinh tế hay linh động mà lựa chọn vậy ... Em tán thành như quan điểm này. Khi TK còn phụ thuộc khá nhiều yếu tố: giá thành,quan điểm của chủ đầu tư và tính cách của sếp của mình. Bác có tính trời trăng mây nước nhưng sếp của bạn ko đồng ý thì cái tk đó cũng bỏ xó. Như cái khung của em trong các bài trước m có nói: em tính và chọn 1 loại vật tư nhưng khi duyệt thì sếp lại sửa lại và chọn tiết diện nhỏ hơn hoặc sửa cả TK của em dù em có giải thích j đi nữa mà ông ấy không nghe thì thôi cũng đành phải sửa lại như vậy.
- Thân!
uhm, ngoài bão số 12 đổ bộ vào khánh hòa, VN còn xuất hiện thêm hiện tượng băng, tuyết tại các vùng núi cao phía bắc.
TVCN 2737 vẫn chưa để cập đến loại tải trọng băng tuyết này.
 

umy

Well-Known Member
#63
uhm, ngoài bão số 12 đổ bộ vào khánh hòa, VN còn xuất hiện thêm hiện tượng băng, tuyết tại các vùng núi cao phía bắc.
TVCN 2737 vẫn chưa để cập đến loại tải trọng băng tuyết này.
Dành cho các bạn trẻ có quan tâm xem thêm,
Tính toán Tháp thép truyền tải điện kể đến ảnh hưởng Momen!
http://ketcau.com/forum/showthread.php?t=82691
(Trích bên ketcau.com > có nhiều cao thủ tham gia, cho nhiều TL, khỏi ôn bài viết lập lại : )

1) tải trọng băng tuyết ở VN >> đang tìm lại bài viết ...ở trang 3!
Tháng Mười Hai 2014 ... Nhiệt độ ở SaPa , Lào cai chỉ đủ làm tuyết rơi thôi

2) Ghi chú thêm: ko lấy ảnh hưởng Momen
Nút khớp liên kết lý tưởng cho giằng chéo K, X trong khung, Tháp thép ... thường dùng trong mô hình tổng thể, có giá trị lịch sử từ ngày trước khi có máy tính, phần mềm (đến khoãng 1982)... Người KS đứng trước bản vẻ lớn A00, dùng Cremona Plan, Ritz´she Schnitt và thước kéo Logarith để tính > các Thầy Cô già U60 có thể còn biết !
Bây giờ máy tính, phần mềm phổ biến nhiều, nhưng vẫn còn theo TC cho phép dùng khớp trong mô hình tổng thể.

- Lực gió trên thanh, được phân đôi vào 2 nút đầu và cuối thanh !! Kết quả sai số < 3% , nên vẫn được chấp nhận,TC trên thế giới đều cho phép.

3) - Muốn lấy ảnh hưởng Momen, từ lực gió chia đều trên dầm trên 2 Nút là ngàm dẻo
> nên dùng FEA lập mô hình cục bộ Chia mạng với Solid Elements, có Contact và vật liệu phi tuyến (Material nonlinear)
>kiễm stress vượt lên đến giới hạn chảy, Phải kiễm strain dưới giới hạn đứt !
> Bài tính phức tạp nầy đã đượcTC Âu EC3 về thép ghi cho phép phần nào. Thường dùng trong phạm vi nghiên cứu khoa học
 
Last edited:

umy

Well-Known Member
#64
Bài tập đáng lưu tâm, áp dụng được trong thực tế !!

Trích
Trần Thanh Tuấn (VUDSE: https://www.facebook.com/groups/vudse/ )
Chào mọi người,
Mình đang mô phỏng kết cấu đỡ cho tua bin gió ngoài khơi dùng Ansys.
Mình có vấn đề này, xin ý kiến của mọi người.
1. có vài trường hợp tải như hình 2, hướng nào để giải quyết đặt các trường hợp tải trong mô hình?
2. tải sẽ đặt ở đỉnh của kết cấu, nhưng phần đỉnh mình đang chọn là phần tử shell. điểm đặt lực như thế nào là chính xác nhất?
Cảm ơn mọi người!



umy (Meslab) Hướng dẩn gợi ý:
Dàn thép là thân Offshore Windturbine: Các thanh thép với Pipe (tợ như Frame, Beam ...)
Chịu tác dụng Momen bending: Mx, My , Momen Torsin Mz từ tâm đỉnh Ống trong mô hình lý tưởng như dầm consol cấm vào lòng đất (Mô hình lý tưởng cho Tháp truyền hình, Ống khói, Nhà cao tầng ...)
>> Điều kiện biên: Giới hạn chuyển vị Ux, Uy, Uz ở 4 nút cuối chân cột phía dưới

>> Có thể tính từng Load case, hoặc trong thực tiển chỉ cần tính 1 lần static analysis: với đường bao (Maximal) các Lực và Momen tối đa. ở tâm đỉnh ống bên trên
Thí dụ:
Lực ngang Momen Bending
Fx = 1050,9 :=> 1100 kN >>> My = 45635 := 46000 kNm
Fy = 1384 :=> 1400 kN >>> Mx = 49041 := 50000 kNm
Lực đứng Momen Torsion
Fz = -7203,6 :=> -7210 kN (lực Nén) Mz = 5385,2 :=> 5400 kNm
Kết quả đưa ra Stress và Strain >> áp dụng cho cả 4 chân cột , có cùng tiết diện ! thì có thể xoay Windturbine 360°
>> Mô hình và Solver linear static, có thể dùng bất kỳ mềm FE nào cũng giải được, ko nhất thiết phải Ansys !
 
Last edited:
#65
Dành cho các bạn trẻ có quan tâm xem thêm,
Tính toán Tháp thép truyền tải điện kể đến ảnh hưởng Momen!
http://ketcau.com/forum/showthread.php?t=82691
(Trích bên ketcau.com > có nhiều cao thủ tham gia, cho nhiều TL, khỏi ôn bài viết lập lại : )

1) tải trọng băng tuyết ở VN >> đang tìm lại bài viết ...ở trang 3!
Tháng Mười Hai 2014 ... Nhiệt độ ở SaPa , Lào cai chỉ đủ làm tuyết rơi thôi


2) Ghi chú thêm: ko lấy ảnh hưởng Momen
Nút khớp liên kết lý tưởng cho giằng chéo K, X trong khung, Tháp thép ... thường dùng trong mô hình tổng thể, có giá trị lịch sử từ ngày trước khi có máy tính, phần mềm (đến khoãng 1982)... Người KS đứng trước bản vẻ lớn A00, dùng Cremona Plan, Ritz´she Schnitt và thước kéo Logarith để tính > các Thầy Cô già U60 có thể còn biết !
Bây giờ máy tính, phần mềm phổ biến nhiều, nhưng vẫn còn theo TC cho phép dùng khớp trong mô hình tổng thể.

- Lực gió trên thanh, được phân đôi vào 2 nút đầu và cuối thanh !! Kết quả sai số < 3% , nên vẫn được chấp nhận,TC trên thế giới đều cho phép.

3) - Muốn lấy ảnh hưởng Momen, từ lực gió chia đều trên dầm trên 2 Nút là ngàm dẻo
> nên dùng FEA lập mô hình cục bộ Chia mạng với Solid Elements, có Contact và vật liệu phi tuyến (Material nonlinear)
>kiễm stress vượt lên đến giới hạn chảy, Phải kiễm strain dưới giới hạn đứt !
> Bài tính phức tạp nầy đã đượcTC Âu EC3 về thép ghi cho phép phần nào. Thường dùng trong phạm vi nghiên cứu khoa học
Anh có thể tìm thấy sự cố đối với truyền tải điện rất nhiều năm 2014
ví dụ: https://www.evn.com.vn/d6/news/PC-S...e-nguoi-dan-co-dien-truoc-Tet-6-14-17477.aspx
sonladoctoanluckhacphucsucomuatuyet_1.jpg

Có thể hiểu giản dị như sau: Lạnh co lại, nóng nở ra.
* Nhiệt độ không khí càng thấp ứng suất co kéo trong dây dẫn càng lớn -> tải trọng tác động lên tháp thép tăng;
* Đường kính băng bám trên dây dẫn, tăng trọng lượng dây, đặc biệt ở vùng núi khoảng cột trọng lượng tăng lên rất cao gây nguy cơ gãy cánh xà,...
Rất và rất nhiều vấn đề ko chỉ còn là quan điẻm mà cần có chỉ dẫn chung để đưa vào tính toán
**************
 
#66
Gửi Trần Thanh Tuấn: với kết cấu trên thì bạn không thể đặt lực vào mặt cắt của phần tử ống trên được, mà phải đặt ở vị trí liên kêt, ví dụ như ở mặt bích lắp ghép bu lông liên kêt giữa các module tower với nhau (ví dụ như ở hình bên dưới).
 

Attachments

Lượt thích: umy

umy

Well-Known Member
#68
Anh có thể tìm thấy sự cố đối với truyền tải điện rất nhiều năm 2014
ví dụ: https://www.evn.com.vn/d6/news/PC-S...e-nguoi-dan-co-dien-truoc-Tet-6-14-17477.aspx
View attachment 6109
Có thể hiểu giản dị như sau: Lạnh co lại, nóng nở ra.
* Nhiệt độ không khí càng thấp ứng suất co kéo trong dây dẫn càng lớn -> tải trọng tác động lên tháp thép tăng;
* Đường kính băng bám trên dây dẫn, tăng trọng lượng dây, đặc biệt ở vùng núi khoảng cột trọng lượng tăng lên rất cao gây nguy cơ gãy cánh xà,...
Rất và rất nhiều vấn đề ko chỉ còn là quan điẻm mà cần có chỉ dẫn chung để đưa vào tính toán
**************
Lời khuyên:
Tạm thời tính theo TC Nga, Mỹ, Âu ...>> Những quốc gia tân tiến đã bổ xung TC về băng tuyết nhiều lần, sau khi kiễm định sự cố xẩy ra.
Băng (nước đông đá) có trọng lượng riêng lớn gấp 3 lần tinh thể tuyết >> bám dính vào đường dây , công trình ko những làm trọng lượng tăng lên. Làm mặt tiếp xúc với gió nhám >> Gió xoắn
* hệ số động cho Gió tăng lên từ khoãng 1,2 ... 1,4 lên khoãng 2,0 ... 2,3 , khoãng gấp đôi !


Từ 2014 đến giờ 2020 hơn 6 năm rồi, mà "VIỆN CỤC BỘ" chuyên làm TCVN có bổ xung về tải trọng băng tuyết lên tháp thép chưa ??
(Lời kêu gọi tha thiết của báo chí và ks-chuyên nghề > mong đến tai các "Quan quyền chịu trách nhiệm " mau chấn chỉnh lại !)

Trích bên ketcau
HungPECC1 : tải trong băng tuyết Sơn La 2016
http://www.ketcau.com/forum/showthread.php?p=408335
TCVN chưa hề đề cập đến tải trọng băng tuyết trong thiết kế !
Và hiện tại toàn bộ đường day 35kv bị đứt hoặc bị đổ tại Sơn La ( nơi nhiệt độ - 5oC)
cái này có thể coi là do bất khả kháng không ?
https://congthuong.vn/cong-ty-dien-...ng-tuyet-cap-dien-tro-lai-cho-khach-hang.html
Công ty Điện lực Sơn La cho biết: Trong các ngày 24 và 25/01/2016, do ảnh hưởng của không khí lạnh kèm gió mạnh và mưa băng trên địa bàn tỉnh Sơn La đã làm ảnh hưởng đến hệ thống lưới điện tại một số khu vực trong tỉnh, nhiều đoạn đường dây 35kV bị sự cố đứt dây, gãy xà do băng tuyết đóng dày, không thể vận hành.


Công nhân Công ty Điện lực Sơn La xử lý sự cố do băng tuyết gây ra

Qua kiểm tra và thống kê, hệ thống nguồn và lưới hư hỏng nặng trên địa bàn các xã Tà Xùa, Làng Chếu, Xím Vàng, Háng Đồng, Hang Chú (huyện Bắc Yên); xã Kim Bon và trạm biến áp Suối On (huyện Phù Yên) đã gây mất điện cho 1.674 khách hàng được cung cấp điện từ 25 trạm biến áp của các xã trên.

Băng tuyết đã đóng dày trên đường dây

Mặc dù thời tiết vẫn diễn biến phức tạp, mưa rét kèm theo băng tuyết nhưng đến thời điểm 17h ngày 25/01, CBCNV Công ty Điện lực Sơn La đã khắc phục xong sự cố để cấp điện trở lại cho 324 khách hàng thuộc các xã Mường É, Lái Bay và Phỏng Lái (Thuận Châu), đảm bảo tuyệt đối an toàn cho người và thiết bị trong quá trình xử lý.
Hiện nay, Tổng công ty Điện lực miền Bắc, Công ty Điện lực Sơn La đang chỉ đạo, điều hành ứng phó khắc phục sự cố đối với các trạm biến áp của các xã còn lại để khôi phục cấp điện cho khách hàng trong thời gian sớm nhất.
 
Last edited:
#69
- "Cường độ tính toán cho phép" là j vậy bạn? Có phải là ứng suất cho phép ko?
- Tại sao lại phải nhỏ hơn 90% của cường độ tính toán cho phép? Liệu có tương đương với: Q = P*n. Trong đó: Q là tải trọng tính toán, P là trọng lượng của vật đặt lên. n = 1.5-1.75 hệ số tải trọng. Còn TCVN quy định về việc này thì nói thực là mình chưa tra, mình tính theo SBVL thông thường mà đã được học tại trường thôi. Bạn có thể cho mình xin TCVN qui đinh về việc này được ko?
- Theo như những j mình tìm được thì Tính chất cơ lý của thép SS400
+ Bền kéo (tensile streng): 400-510 Mpa
+ Bền chảy chia theo độ dày:
  • Nhỏ hơn 16 mm: 245 Mpa
  • Từ 16 – 40 mm: 235 Mpa
  • Lớn hơn 40 mm: 215 Mpa
=> Ứng suất cho phép của SS400 là bao nhiêu mới là đúng? 245 (mình dùng H200x200x8x12) hay 175-190 MPA như bạn nói? => Mông lung quá.
- Làm đúng thì dựng mô hình chạy Sap nhưng lười (Sap bản Crack bị lỗi, mở không đc, chắc chưa fix ngày trên hệ thống) nên để đơn giản hoá như đã nói m chạy mỗi autodesk mechanical (trong đó cũng tính đc PTHH) và dùng RDM để kiểm tra chéo kết quả.
=> Không biết như thế có ổn ko? Mọng sớm nhận được sự hồi âm của bạn.
Cường độ tính toán cho phép là thuật ngữ trong tài liệu. Được tính từ các giới hạn ứng suất của thép. Do khi tinh toán, khó có thể lường hết đc các vấn đề mà kết cấu gặp phải.
Cường độ tính toán bằng ứng suất nhân với các hệ số tin cậy của tải trọng.

90% theo mình là con số tối ưu để vừa đảm bảo thiết kế nhẹ, ít tốn vật liệu mà vẫn đảm bảo cứng vững.

Còn về ứng suất thép, b tham khảo trên mạng, rồi áp dụng theo tài liệu đáng tin cậy là được.
 

Thành viên đang online

Top