SlideShare a Scribd company logo
MỤC LỤC
1. Chia cột ra làm 3 phần tử bằng nhau ………………………………………………..3
2. Xác định ma trận M, K của hệ ………………………………………………………3
3. Xác định tần số dao động riêng, các dạng dao động ………………………………..7
4. Xác định ma trận ………………………………………………………………9
5. Xác định 1 2,ϖ ϖ ,các tần số ứng với giá trị bằng 0 (zero) của phổ …………………9
6. Trong khoảng 1ϖ và 2ϖ , chia ra 20 khoảng đều nhau, xác định các tần số tại các
điểm chia và các phổ sóng tương ứng ………………………………………………..10
7. Ứng với các tần số sóng tại các điểm chia, xác định lực ngang 1 2 3, ,F F F …………12
8. Xác định hàm truyền H(iω ) tại các điểm chia…………………………………….17
9/ Xác định phương sai chuyển vị dao động thứ I…………………………………….18
10. Xác định độ tin cậy chuyển vị đỉnh cột…………………………………………...20
1
BÀI TẬP
LỚN LÝ THUYẾT ĐỘ TIN CẬY KẾT CẤU CÔNG TRÌNH
Đề bài
Cho cột thép ống đặt ở dưới biển chịu tác động của tại trọng sóng như hình vẽ sau :
1 1
1-1
M
ÐÁY BIÊN
H
da D
b b
Hình 1
Biết:
+ Trọng lượng riêng của thép : = 78.5 ( kN/ )
+ Trọng lượng riêng của nước biển : = 10.25 ( kN/ )
+ Môđuyn đàn hồi của thép : E = 2.1x ( kN/ )
+ Phổ sóng bề mặt là phổ Pierson – Moskowits cải tiến :
( ) 5 4
exp( )
A B
Sηη ω
ϖ ϖ
= −
Trong đó
2
3
4
0
4 sH
A
T
π= ;
3
4
0
16
B
T
π
= ;
Mã số : 1 – D
d = 18 ( m ) ; a = 2 ( m ) ; D = 1.6 ( m ); b = 0.2 ( m )
= 8.1 ( m ) ; 0T = 8.7 ( s ) ; M = 45 ( tấn );
m∆ = 0.069 (m) ; σ∆ =0.028 (m) ;
2
Nhiệm vụ :
Xác định độ tin cậy về chuyển vị tại đỉnh cột
3
1. Chia cột ra làm 3 phần tử bằng nhau :
Giải bài toán 3 bậc tự do :
H/3H/3H/3
M1
2
3
M
M
1 1
da
1-1
D
bb
Hình 2: rời rạc hóa kết cấu
2. Xác định ma trận M , K của hệ
2.1 Xác định ma trận khối lượng M của hệ :
m2
m1
M
H/3 H/3 H/3
11
d a
1-1
D
bb
Hình 3
+
2 2
1 ( ( 2 ) )
4
th
th th thm m A D D b
g
γ π
ρ= = = − − ( t/m) (2.1)
1m = 7.039 ( t/m )
+ 2 th nto nkm m m m= + + ( t/m) (2.2)
Trong đó :
2
( 2 )
4
nb
nto nb lom A D b
g
γ π
ρ= = − = 1.181 ( t/m ) (2.3)
4
2 2
( ( 2 ) )
4
nb
nk m nb td mm C A C D D b
g
γ π
ρ= = − − = 0.92 ( t/m ) (2.4)
= 9.140 ( t/m )
Chọn hệ cơ bản , vẽ biểu đồ mômen lần lượt do = 1 , = 1 , và tải trọng gây
ra trong hệ cơ bản như trong hình 4 :
H/3 H/3 H/3
18 2
MM 21
1
1
50.778 50.778
M1
M2
9.14
7.039
0
pM
39.7
24.88 3.52
H/3 H/3 H/3
18 2
a) b)
c) d)
Hình 4
Giải hệ kết cấu dầm liên tục ta được biểu đồ mômen và lực cắt trong hình 5 :
H/3 H/3 H/3
18 2
H/3 H/3 H/3
18 2
50.778 50.778
40.57 39.78
39.724.88
3.52
(M) tan.m
2 1
36.636
30.847
21.12
35.62330.08624.297
(V) tan
a) b)
-
---
+++
V3 V2 V1
Hình 5
Từ biểu đồ lực cắt trong hình 5.b ta tìm được
= + M = 66.12 ( tấn ) ; = = 66.47 ( tấn ) ; = = 66.722 ( tấn )
5
Ta lập được ma trận khối lượng M :
M =
1
2
3
0 0
0 0
0 0
M
M
M
 
 
 
  
( tấn ) (2.5)
M =
66.120 0 0
0 66.470 0
0 0 66.722
 
 
 
  
( tấn );
2.2 Xác định ma trận độ cứng K của hệ :
Đầu tiên, ta đi xác định ma trận độ mềm D của hệ :
- Sơ đồ tính : coi hệ là thanh được ngàm vào đáy biển
- Cách tính : lần lượt đặt lực đơn vị ( 1 đơn vị ) vào 1, 2, 3 ta sẽ vẽ được các biểu đồ
mômen 1M , 2M , 3M tương ứng ; sau đó bằng cách nhân biểu đồ ta sẽ có các giá trị của
ma trận độ mềm D.
- Công thức : K =
Biểu đồ mômen 1M , 2M , 3M vẽ được như hình 6 sau :
1
2
3
P=1
P=1
P=1
H/3H/3H/3
H
H 2H/3 H/3
M1 M2 M3
Hình 6
Tính các thông số cơ bản : H = 20 m
6
+ = ( )( ) = = ( m/kN )
+ = ( )( ) = = ( m/kN )
+ = ( )( ) = = ( m/kN )
+ = = ( )( ) =
2 1
3 3 3
H H
+
 
  
= ( m/kN )
+ = = ( )( ) =
2 1 2
3 3 3
H H
+
 
  
= ( m/kN)
+ = = ( )( ) =
2 2 1
3 3 3 3
H H 
  
+ = ( m/kN )
Ta có ma trận độ mềm D
D =
11 12 13
21 22 23
31 32 33
δ δ δ
δ δ δ
δ δ δ
 
 
 
  
(m/kN) (2.6)
D =
8000 112000 32000
3 81 81
1 112000 64000 20000
81 81 81
32000 20000 8000
81 81 81
EI
 
 
 
 
 
 
 
  
( m/kN )
Trong đó : + = 2.1x ( kN/ )
+ I = ( – ) = 0.2199 ( ) (2.7)
+ Sử dụng chương trình MATLAB ta tính được ma trận độ cứng K :
7
+ Dùng lệnh MATLAB như sau:
K = inv(D)
+ Ta thu được kết quả sau:
K = = 6
0.2518 0.5755 0.4316
10 0.5755 1.5826 1.6545
0.4316 1.6545 2.8775
− 
 − −
 
 − 
( kN/m )
3. Xác định tần số dao động riêng, các dạng dao động :
Phương trình động lực học tổng quát
( )MU CU KU F t+ + =&& & (3.1)
Sử dụng phương pháp chồng mode
Với Φ : ma trận dạng các dao động riêng (có tính chất trực giao)
T
M= Φ Φ ; T
C= Φ Φ ; T
K= Φ Φ ; ( )T
F t= Φ
; ; : là các ma trận chéo
Đặt : ( ) ( )U t Z t= Φ
Suy ra : Z&& + Z& + Z = (t) (3.2)
Phương trình dao động riêng không cản :
0MU KU+ =&& (3.3)
giả thiết nghiệm có dạng:
0( )U t U Sin tω= ; 0( )U t U Cos tω ω=& ;
2 2
0U( ) ( )t U Sin t U tω ω ω= − = −&&
Suy ra : 2
( ) ( ) ( ) 0M U t KU tω− + = ⇔ 2
( ) ( ) 0K M U tω− = (3.4)
Đặt 2
λ ω=
Từ ma trận M và ma trận K ta tính được các trị riêng λ và các véc tơ riêng bằng
cách sử dụng matlab :
+ Dùng lệnh MATLAB như sau:
[VR,TR]=eig(K,M)
+ Ta thu được kết quả như sau:
8
0.1075 0.0558 0.0215
0.0572 0.0835 0.0693
0.0168 0.0704 0.0987
VR
− 
 = −
 
  
4
0.0201 0 0
10 0 0.8599 0
0 0 6.1943
λ
 
 =
 
  
( 2 2
/rad s );
Xác định tần số dao động riêng ω λ= ta có:
+ Dùng lệnh MATLAB như sau:
OME=TR^0.5
+ Ta thu được kết quả sau:
14.1912 0 0
0 92.7306 0
0 0 248.8832
ω
 
 =
 
  
(rad/s) ;
Xác định chu kỳ dao động riêng
2
T
π
ω
= ta có:
+ Dùng lệnh MATLAB như sau:
T=2*pi./OME
+ Ta thu được kết quả sau:
0.4428
0.0678
0.0252
Inf Inf
T Inf Inf
Inf Inf
 
 =
 
  
(s)
Xác định các dạng dao động [ ]1 2 3Φ = Φ Φ Φ
+ Dùng lệnh MATLAB như sau:
PHI1=VR(:,1)/VR(1,1);
PHI2=VR(:,2)/VR(1,2);
PHI3=VR(:,3)/VR(1,3);
PHI=[PHI1 PHI2 PHI3]
+ Ta được kết quả sau:
9
[ ]1 2 3
1 1 1
0.5317 1.4977 3.2295
0.1565 1.2630 4.5997
 
 Φ = Φ Φ Φ = − −
 
 − 
1 1 1
3.2295
4.5997
0.5317
1.2630
1.4977
0.1565
Mode 1 Mode 2 Mode 3
Hình 7 các dạng dao động
4. Xác định ma trận
T
M= Φ Φ ; T
K= Φ Φ
+ Dùng lệnh MATLAB như sau:
M1=PHI’*M*PHI
K1=PHI’*K*PHI
+ Ta thu được kết quả sau :
3
0.0865 0 0
10 0 0.3217 0
0 0 2.1711
 
 =
 
  
(tấn)
8
0.0002 0 0
10 0 0.0277 0
0 0 1.3448
 
 =
 
  
(kN/m)
5. Xác định 1 2,ϖ ϖ ,các tần số ứng với giá trị bằng 0 (zero) của phổ
+ Phổ sóng bề mặt là phổ Pierson – Moskowits cải tiến :
( ) 5 4
exp( )D A B
Sηη ω
ϖ ϖ
= − ( 2
/ )m s rad (5.1)
Trong đó :
2
3
4
0
4 sH
A
T
π= ;
3
4
0
16
B
T
π
= ;
10
+ Dùng lệnh MATLAB như sau:
Hs=8.1;
To=8.7;
A=4*pi^3*Hs^2/To^4;
B=16*pi^3/To^4;
w=0.1:0.1:4;
y=A*exp(-B./w.^4)./w.^5;
plot(w,y)
+ Ta thu được kết quả sau :
Hình 8
Từ đồ thị ta chọn được
1 0.2ϖ = (rad/s) ; 2 2.2ϖ = (rad/s) ;
6. Trong khoảng 1ϖ và 2ϖ , chia ra 20 khoảng đều nhau, xác định các tần số tại
các điểm chia và các phổ sóng tương ứng :
Ta có :
2 1 2.2 0.2
0.1
20 20
ϖ ϖ
ω
− −
∆ = = = (rad/s)
( ) ( )2 D
S Sηη ω ηη ω= ( 2
/ )m s rad
11
+ Dùng lệnh MATLAB như sau:
w_1=0.2;
w_2=2.2;
N=20;
Delta_w=(w_2-w_1)/N
w=w_1:Delta_w:w_2;
SD=A*exp(-B./w.^4)./w.^5;
S=2.*SD;
hold on
plot(w,SD,'b','LineWidth',2)
plot(w,S,'r','LineWidth',2)
title('Spectra')
xlabel('omega(rad/s)')
grid on
+ Ta thu được kết quả sau
Hình 9
Tần số iω ( 1 21)i = → tại các điểm chia là:
ω = [ 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1.0 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 1.6 1.7
12
0.8 1.9 2.0 2.1 2.2 ] ( rad/s)
Giá trị các phổ Sηη tương ứng là:
Sηη = [ 0.000 0.0266 9.4207 22.7436 18.7281 11.7844 7.0173 4.2160 2.6051
1.6626 1.0949 0.7422 0.5164 0.3677 0.2674 0.1980 0.1491 0.1140
0.0883 0.0692 0 .0549 ] (
2
/ )m s rad
7. Ứng với các tần số sóng tại các điểm chia, xác định lực ngang 1 2 3, ,F F F ;
Số sóng k:
2
tanh( )gk kdω = ( 2 2
/rad s ) (7.1)
+ Dùng lệnh MATLAB như sau:
w1=w;
s='w1^2=9.81*k*tanh(k*18)';
s1=subs(s,w1);
sym('k','real');
for n=1:(N+1)
k(n)=solve(s1(n));
k1=abs(k);
end
kk=subs(k1);
k=kk
+ Ta thu được kết quả:
k = [ 0.0152 0.0232 0.0317 0.0408 0.0508 0.0620 0.0747 0.0894
0.1065 0.1260 0.1482 0.1730 0.2001 0.2295 0.2610 0.2946
0.3303 0.3680 0.4077 0.4495 0.4934 ] (1/m)
Xác định vận tốc v, gia tốc a tại điểm đang xét
13
F3
p1
q2
F2
p3
F1
A
B
C
z1
z2
z3
H/3H/3H/3
da
A
B
C
x
z
p(z,t)
z
x
Hình 10
( )
( )
ch kz
v
sh kd
ω= (m/s) ; (7.1)
2 ( )
( )
ch kz
a i
sh kd
ω= (m/ 2
s ); (7.2)
ứng với mỗi giá trị ω , k , S ta tính được v, a, q tương ứng
Tại điểm z1=H/6=10/3 m
+ Dùng lệnh MATLAB như sau:
z1=10/3;
d=18;
v1=w.*cosh(k.*z1)./sinh(k.*d)
a1=i.*w.^2*cosh(k.*z1)./sinh(k.*d)
+ Ta thu được kết quả sau:
v1 = [ 0.7211 0.6995 0.6691 0.6298 0.5817 0.5251 0.4610 0.3916
0.3200 0.2508 0.1882 0.1356 0.0941 0.0630 0.0409 0.0258
0.0157 0.0093 0.0054 0.0030 0.0016 ] (m/s)
a1 = [ 0 + 0.1442i 0 + 0.2098i 0 + 0.2676i 0 + 0.3149i 0 + 0.3490i
0 + 0.3676i 0 + 0.3688i 0 + 0.3524i 0 + 0.3200i 0 + 0.2758i
0 + 0.2259i 0 + 0.1763i 0 + 0.1317i 0 + 0.0946i 0 + 0.0655i
0 + 0.0438i 0 + 0.0283i 0 + 0.0178i 0 + 0.0108i 0 + 0.0063i
0 + 0.0036i ] ( 2
/m s )
Tính toán phương sai vận tốc phần tử nước
14
2
0
( ) ( )x x xv v vS dδ ω ω
∞
= ∫ 2 2
( / )m s (7.3)
đặt :
2
( )
( ) ( )
( )x xv v
ch kz
g S S
sh kd
ηηω ω ω
 
= =  
 
⇒ 2
( )g v Sω = (7.4)
(7.3) ⇒
2
1
2 1 21
2 20
0
g( ) g( )
2 2
Vx
g g
d d g g
ϖ
ϖ
δ ω ω ω ω ω
∞
 
= = = ∆ + + + + ÷
 
∫ ∫ K 4 2
( / )m s (7.5)
+ Dùng lệnh MATLAB như sau:
g=v1.^2.*S;
X=g(1)/2;
for j=2:N
X=X+g(j);
end
X=(X+g(N+1)/2)*Delta_w;
XIMA_v1=sqrt(X)
+ Ta được kết quả sau:
1 1.5939vδ = ( / )m s
Tính tải trọng sóng trên cột q
8
xD v x I xq C v C aδ
π
= + ( kN/m) (7.6)
Trong đó :
0.5D nb dC C Dρ= (7.7)
I nb i tdC C Aρ= (7.8)
2iC = .0 ( hệ số cản quán tính )
dC = 1.0 ( hệ số cản vận tốc)
+ Dùng lệnh MATLAB như sau:
GamaNB=10.25;
DK=1.6;
Cd=1;
Ci=2;
15
CI = GamaNB/9.81*Ci*pi*DK^2/4;
CD = 0.5*GamaNB/9.81*Cd*DK;
q1 = CD*sqrt(8/pi)*XIMA_v1.*v1+CI.*a1
+ Ta được kết quả sau:
q1 = [ 1.5331 + 0.6059i 1.4872 + 0.8817i 1.4226 + 1.1245i 1.3390 + 1.3231i
1.2367 + 1.4664i 1.1164 + 1.5443i 0.9802 + 1.5497i 0.8325 + 1.4807i
0.6804 + 1.3446i 0.5331 + 1.1589i 0.4002 + 0.9490i 0.2883 + 0.7407i
0.2000 + 0.5534i 0.1340 + 0.3973i 0.0870 + 0.2751i 0.0548 + 0.1840i
0.0335 + 0.1191i 0.0199 + 0.0746i 0.0115 + 0.0453i 0.0064 + 0.0266i
0.0035 + 0.0152i ] ( kN/m )
Tính toán tương tự
Tại z2=H/2=10 (m)
v2 = [ 0.7285 0.7163 0.6990 0.6766 0.6489 0.6160 0.5779 0.5350
0.4881 0.4384 0.3874 0.3368 0.2878 0.2417 0.1994 0.1615
0.1283 0.1001 0.0766 0.0576 0.0425 ] (m/s)
a2= [ 0 + 0.1457i 0 + 0.2149i 0 + 0.2796i 0 + 0.3383i 0 + 0.3894i
0 + 0.4312i 0 + 0.4623i 0 + 0.4815i 0 + 0.4881i 0 + 0.4822i
0 + 0.4649i 0 + 0.4378i 0 + 0.4029i 0 + 0.3626i 0 + 0.3190i
0 + 0.2745i 0 + 0.2310i 0 + 0.1902i 0 + 0.1533i 0 + 0.1210i
0 + 0.0935i ] ( 2
/m s )
2 1.7947vδ = ( / )m s
q2 = [1.7440 + 0.6122i 1.7147 + 0.9029i 1.6734 + 1.1748i 1.6197 + 1.4214i
1.5535 + 1.6360i 1.4746 + 1.8117i 1.3834 + 1.9424i 1.2807 + 2.0229i
1.1684 + 2.0506i 1.0494 + 2.0261i 0.9275 + 1.9534i 0.8062 + 1.8395i
0.6890 + 1.6930i 0.5787 + 1.5234i 0.4773 + 1.3404i 0.3865 + 1.1533i
0.3072 + 0.9706i 0.2397 + 0.7992i 0.1835 + 0.6441i 0.1379 + 0.5082i
0.1017 + 0.3928i] ( kN/m )
và z3=5 / 6 / 2H a− =47/3 (m)
v3 = [ 0.7408 0.7440 0.7489 0.7556 0.7646 0.7760 0.7902 0.8070
16
0.8257 0.8446 0.8615 0.8739 0.8800 0.8790 0.8705 0.8550
0.8329 0.8051 0.7724 0.7357 0.6958 ] (m/s)
a3 = [ 0 + 0.1482i 0 + 0.2232i 0 + 0.2996i 0 + 0.3778i 0 + 0.4587i
0 + 0.5432i 0 + 0.6322i 0 + 0.7263i 0 + 0.8257i 0 + 0.9291i
0 + 1.0338i 0 + 1.1361 0 + 1.2321i 0 + 1.3185i 0 + 1.3929i
0 + 1.4535i 0 + 1.4992i 0 + 1.5297i 0 + 1.5448i 0 + 1.5449i
0 + 1.5307i ] ( 2
/m s )
3 2.2161vδ = ( / )m s
q3 = [2.1897 + 0.6225i 2.1994 + 0.9378i 2.2138 + 1.2587i 2.2337 + 1.5875i
2.2601 + 1.9274i 2.2939 + 2.2823i 2.3359 + 2.6561i 2.3856 + 3.0517i
2.4408 + 3.4693i 2.4967 + 3.9037i 2.5465 + 4.3435i 2.5832 + 4.7733i
2.6014 + 5.1767i 2.5983 + 5.5398i 2.5733 + 5.8523i 2.5273 + 6.1069i
2.4621 + 6.2992i 2.3799 + 6.4272i 2.2832 + 6.4906i 2.1746 + 6.4910i
2.0567 + 6.4313i ] ( kN/m )
Quy tải trọng về nút
H/3H/3H/3
da
F3
p1
q2
F2
p3
F1
A
B
C
C
V
I
II
III
p1
p3
H/3Hình 11
VV
VV
p2
B
BA
A
2
( / 3 )
1 3
2( / 3)
I
C
H a
F V q
H
−
= = (kN) (7.9)
17
( / 3 )(H/ 3 )
2 3 2( / 6)
2( / 3)
I II
B B
H a a
F V V q q H
H
− +
= + = + (kN) (7.10)
3 2( / 6) 1( / 6)II III
A AF V V q H q H= + = + (kN) (7.11)
+ Dùng lệnh MATLAB như sau:
H=20;
a=2;
F1=q3*(H/3-a)^2/(2*(H/3))
F2=q3*(H/3-a)*(H/3+a)/(2*(H/3))+q2*(H/6)
F3=q2*(H/6)+q1*(H/6)
+ Ta được kết quả sau:
F1 = [ 3.5765 + 1.0167i 3.5923 + 1.5318i 3.6158 + 2.0558i 3.6483 + 2.5928i
3.6914 + 3.1481i 3.7467 + 3.7278i 3.8152 + 4.3383i 3.8965 + 4.9845i
3.9867 + 5.6666i 4.0780 + 6.3760i 4.1594 + 7.0944i 4.2193 + 7.7963i
4.2490 + 8.4552i 4.2439 + 9.0484i 4.2031 + 9.5587i 4.1280 + 9.9746i
4.0214 +10.2887i 3.8871 +10.4977i 3.7292 +10.6013i 3.5518 +10.6019i
3.3592 +10.5044i ] ( kN )
F2 = [12.4553+3.9288i 12.3872+ 5.8543i 12.2931+ 7.7339i 12.1746 + 9.5533i
12.0339 +11.2997i 11.8736 +12.9622i 11.6967 +14.5315i 11.5052 +16.0001i
11.2984 +17.3591i 11.0716 +18.5948i 10.8161 +19.6867i 10.5232 +20.6106i
10.1877 +21.3460i 9.8104 +21.8822i 9.3968 +22.2198i 8.9546 +22.3685i
8.4924 +22.3429i 8.0178 +22.1598i 7.5373 +21.8350i 7.0559 +21.3833i
6.5776 +20.8174i ] ( kN )
F3 = [ 10.9236 + 4.0604i 10.6730 + 5.9485i 10.3199 + 7.6643i 9.8626 + 9.1484i
9.3008 +10.3412i 8.6368 +11.1869i 7.8787 +11.6402i 7.0440 +11.6788i
6.1626 +11.3174i 5.2752 +10.6167i 4.4256 + 9.6747i 3.6485 + 8.6007i
2.9635 + 7.4880i 2.3757 + 6.4025i 1.8810 + 5.3847i 1.4710 + 4.4575i
1.1357 + 3.6322i 0.8651 + 2.9127i 0.6498 + 2.2979i 0.4810 + 1.7828i
0.3507 + 1.3598i ] (kN)
8. Xác định hàm truyền H(iω ) tại các điểm chia
18
Hàm truyền
2 2 2 2
1
( )
( ) (2 )i
H iω
ω ω εω
=
− +
(8.1)
Do ε = 0 ; (8.1)⇒
2
1
( )
1
i
H iω
ω
ω
=
 
−  ÷
 
(8.2)
+ Dùng lệnh MATLAB như sau
H1=1./(1-(w/OME(1,1)).^2);
+ Ta thu được kết quả sau
1(i )H ω = [1.0002 1.0004 1.0008 1.0012 1.0018 1.0024 1.0032 1.0040
1.0050 1.0060 1.0072 1.0085 1.0098 1.0113 1.0129 1.0146
1.0164 1.0183 1.0203 1.0224 1.0246 ]
9/ Xác định phương sai chuyển vị dao động thứ I
Tải trọng sóng
1
2
3
F
F F
F
 
 
=  
 
 
(kN) ;
1
2
3
( )
F
F F t
F
η
 
 
=  
 
 
ur
(kN)
Tải trọng sóng suy rộng
µ
1
T T
2
3
F
= Φ F = Φ F
F
F
 
 
 
 
  (kN)
Chuyển vị ( )kx t được tính như sau
*3
( )
2 *
1
( ) ( )t ki i
k k
i i i
Q
x H i t
m
ω η
ω=
Φ
= ∑ (m) (9.1)
µ*
i iQ F=
Phương sai chuyển vị ( )kx t
( )
2 +23 2 22 *ki
xk iηη4 *
i=1 i 0
1 1
σ = S ( ). H (i ) d
ω 2π
k
i
P
m
ω ω ω
∞
 Φ
 ÷
 
∑ ∫ ( 2
m ) (9.2)
Trong đó
* 2 * *
(P ) ( ) ( )i Q i Q iω ω= − (9.3)
19
Với chuyển vị đỉnh 1( )x t
22 2
2 1311 12
1 1 2 34 * 4 * 4 *
1 1 2 2 3 3
1 1 1 1 1 1
2 2 2
x I I I
m m m
σ
ω π ω π ω π
     ΦΦ Φ
= + +  ÷ ÷  ÷
     
( 2
m )
(9.4)
Trong đó :
2* 2
1 1 1
0
( ) ( ) ( )I p H i S dηηω ω ω
∞
= ∫ =
2
1
2* 2
1 1( ) ( ) ( )p H i S d
ϖ
ηη
ϖ
ω ω ω∫ (9.5)
2* 2
2 2 1
0
( ) ( ) ( )I p H i S dηηω ω ω
∞
= ∫ =
2
1
2* 2
2 1( ) ( ) ( )p H i S d
ϖ
ηη
ϖ
ω ω ω∫ (9.6)
2* 2
3 3 1
0
( ) ( ) ( )I p H i S dηηω ω ω
∞
= ∫ =
2
1
2* 2
1 1( ) ( ) ( )p H i S d
ϖ
ηη
ϖ
ω ω ω∫ (9.7)
Đặt
2* 2
1 1r( ) ( ) ( ) ( )p H i S dηηω ω ω ω=
(9.5) ⇒
2
1
1 21
1 2 20
( ) ( )
( ) ( ) ( )
2 2
r r
I r d r r
ϖ
ϖ
ω ω
ω ω ω ω ω
 
= = ∆ + + + +  
∫ K (9.8)
+ trong MATLAB sử dụng lệnh sau
H2=H1.*conj(H1);
F=[F1;F2;F3];
Q=PHI'*F;
p2=double(Q.*conj(Q));
r=p2(1,:).*S.*H2;
I=r(1)/2;
for j=2:N
I=I+r(j);
end
I=(I+r(N+1)/2)*Delta_w;
I1=I
+ ta được kết quả sau
3
1 2.2384 10I x=
- Tương tự với 2 3,I I ta thu được kết quả sau :
20
4
2 1.1391 10I x=
3
3 2.1501 10I x=
- Tính chuyển vị đỉnh 1( )x t
+ Trong MATLAB sử dụng lệnh sau
an1=(PHI(1,1)^2/OME(1,1)^4)*(1/M1(1,1)^2)*(1/(2*pi))*I1;
an2=(PHI(1,2)^2/OME(2,2)^4)*(1/M1(2,2)^2)*(1/(2*pi))*I2;
an3=(PHI(1,3)^2/OME(3,3)^4)*(1/M1(3,3)^2)*(1/(2*pi))*I3;
XIMA_X2=an1+an2+an3
XIMA_X=sqrt(XIMA_X2)
+ Ta thu được kết quả sau
1 0.0011xσ = (m)
10. Xác định độ tin cậy chuyển vị đỉnh cột
Chỉ số tin cậy
1
1
2 2
x
x
m m
β
σ σ
∆
∆
−
=
+
(10.1)
Trong đó :
2
,m σ∆ ∆ : kỳ vọng và phương sai chuyển vị đỉnh cho phép
2
1 1,x xm σ : kỳ vọng và phương sai chuyển vị đỉnh
1 0xm = ;
+ Trong MATLAB sử dụng lệnh sau
Delta=0.069;
XIMA_Delta=0.028;
BETA=Delta/sqrt(XIMA_Delta^2+XIMA_X^2)
+ Ta thu được kết quả sau
β = 2.4624
⇒ Độ tin cậy ( ) (2.4624)P φ β φ= = =0.9931
Kết luận :
21
Cột thép đảm bảo điều kiện vị đỉnh cho phép
22

More Related Content

What's hot

Báo cáo thí nghiệm hệ thống điều khiển số Tuần 2
Báo cáo thí nghiệm hệ thống điều khiển số Tuần 2Báo cáo thí nghiệm hệ thống điều khiển số Tuần 2
Báo cáo thí nghiệm hệ thống điều khiển số Tuần 2
checkitnow93
 
Báo cáo thí nghiệm điều khiển số Tuần 1
Báo cáo thí nghiệm điều khiển số Tuần 1Báo cáo thí nghiệm điều khiển số Tuần 1
Báo cáo thí nghiệm điều khiển số Tuần 1
checkitnow93
 
đề Bài và lời giải kết cấu thép 1
đề Bài và lời giải kết cấu thép 1đề Bài và lời giải kết cấu thép 1
đề Bài và lời giải kết cấu thép 1
Thanh Hoa
 
31 đề thi Nền móng - Đại học Xây dựng
31 đề thi Nền móng - Đại học Xây dựng31 đề thi Nền móng - Đại học Xây dựng
31 đề thi Nền móng - Đại học Xây dựng
dethi-nuce
 
Đề tài: Bản thuyết minh đồ án môn học chi tiết máy tính toán thiết kế hệ dẫn ...
Đề tài: Bản thuyết minh đồ án môn học chi tiết máy tính toán thiết kế hệ dẫn ...Đề tài: Bản thuyết minh đồ án môn học chi tiết máy tính toán thiết kế hệ dẫn ...
Đề tài: Bản thuyết minh đồ án môn học chi tiết máy tính toán thiết kế hệ dẫn ...
Dịch vụ viết thuê Khóa Luận - ZALO 0932091562
 
Tinh toan ket_cau_be_chua_-_tại_123doc.vn
Tinh toan ket_cau_be_chua_-_tại_123doc.vnTinh toan ket_cau_be_chua_-_tại_123doc.vn
Tinh toan ket_cau_be_chua_-_tại_123doc.vn
Hắc PI
 
Huong dan bai tap nen mong
Huong dan bai tap nen mongHuong dan bai tap nen mong
Huong dan bai tap nen mong
Thiên Đế
 
Bai tap-a1
Bai tap-a1Bai tap-a1
Bai tap-a1
phanhung20
 
Chuong 3.3 loi giai dap so
Chuong 3.3 loi giai   dap soChuong 3.3 loi giai   dap so
Chuong 3.3 loi giai dap sothanhyu
 
04 phuong trinh mu p2
04 phuong trinh mu p204 phuong trinh mu p2
04 phuong trinh mu p2Huynh ICT
 
Bài tập lớn
Bài tập lớnBài tập lớn
Bài tập lớn
Huy Nguyễn
 
Tam va nhom_con_giao_hoan_tu_cua_mot_so_lop_nhom_1085
Tam va nhom_con_giao_hoan_tu_cua_mot_so_lop_nhom_1085Tam va nhom_con_giao_hoan_tu_cua_mot_so_lop_nhom_1085
Tam va nhom_con_giao_hoan_tu_cua_mot_so_lop_nhom_1085
Garment Space Blog0
 
xử lý số tín hiệu -Chuong 2
xử lý số tín hiệu -Chuong 2xử lý số tín hiệu -Chuong 2
xử lý số tín hiệu -Chuong 2
Ngai Hoang Van
 
1.2.tinh don dieu_cua_ham_so.1
1.2.tinh don dieu_cua_ham_so.11.2.tinh don dieu_cua_ham_so.1
1.2.tinh don dieu_cua_ham_so.1vanthuan1982
 
Nha be tong ban diem
Nha be tong ban diemNha be tong ban diem
Nha be tong ban diemtrunghieu171
 
Bai tap chia het boi duong hoc sinh gioi
Bai tap chia het  boi duong hoc sinh gioiBai tap chia het  boi duong hoc sinh gioi
Bai tap chia het boi duong hoc sinh gioi
dohuyduong
 
99981143 bai-tap-lon-co-hoc-ket-cau-9848 (1)
99981143 bai-tap-lon-co-hoc-ket-cau-9848 (1)99981143 bai-tap-lon-co-hoc-ket-cau-9848 (1)
99981143 bai-tap-lon-co-hoc-ket-cau-9848 (1)
Đức Phí
 

What's hot (20)

Báo cáo thí nghiệm hệ thống điều khiển số Tuần 2
Báo cáo thí nghiệm hệ thống điều khiển số Tuần 2Báo cáo thí nghiệm hệ thống điều khiển số Tuần 2
Báo cáo thí nghiệm hệ thống điều khiển số Tuần 2
 
Báo cáo thí nghiệm điều khiển số Tuần 1
Báo cáo thí nghiệm điều khiển số Tuần 1Báo cáo thí nghiệm điều khiển số Tuần 1
Báo cáo thí nghiệm điều khiển số Tuần 1
 
đề Bài và lời giải kết cấu thép 1
đề Bài và lời giải kết cấu thép 1đề Bài và lời giải kết cấu thép 1
đề Bài và lời giải kết cấu thép 1
 
31 đề thi Nền móng - Đại học Xây dựng
31 đề thi Nền móng - Đại học Xây dựng31 đề thi Nền móng - Đại học Xây dựng
31 đề thi Nền móng - Đại học Xây dựng
 
Đề tài: Bản thuyết minh đồ án môn học chi tiết máy tính toán thiết kế hệ dẫn ...
Đề tài: Bản thuyết minh đồ án môn học chi tiết máy tính toán thiết kế hệ dẫn ...Đề tài: Bản thuyết minh đồ án môn học chi tiết máy tính toán thiết kế hệ dẫn ...
Đề tài: Bản thuyết minh đồ án môn học chi tiết máy tính toán thiết kế hệ dẫn ...
 
Tinh toan ket_cau_be_chua_-_tại_123doc.vn
Tinh toan ket_cau_be_chua_-_tại_123doc.vnTinh toan ket_cau_be_chua_-_tại_123doc.vn
Tinh toan ket_cau_be_chua_-_tại_123doc.vn
 
Huong dan bai tap nen mong
Huong dan bai tap nen mongHuong dan bai tap nen mong
Huong dan bai tap nen mong
 
Bai tap-a1
Bai tap-a1Bai tap-a1
Bai tap-a1
 
Chuong 3.3 loi giai dap so
Chuong 3.3 loi giai   dap soChuong 3.3 loi giai   dap so
Chuong 3.3 loi giai dap so
 
04 phuong trinh mu p2
04 phuong trinh mu p204 phuong trinh mu p2
04 phuong trinh mu p2
 
Bài tập lớn
Bài tập lớnBài tập lớn
Bài tập lớn
 
Tam va nhom_con_giao_hoan_tu_cua_mot_so_lop_nhom_1085
Tam va nhom_con_giao_hoan_tu_cua_mot_so_lop_nhom_1085Tam va nhom_con_giao_hoan_tu_cua_mot_so_lop_nhom_1085
Tam va nhom_con_giao_hoan_tu_cua_mot_so_lop_nhom_1085
 
xử lý số tín hiệu -Chuong 2
xử lý số tín hiệu -Chuong 2xử lý số tín hiệu -Chuong 2
xử lý số tín hiệu -Chuong 2
 
Bai tap vd
Bai tap vdBai tap vd
Bai tap vd
 
1.2.tinh don dieu_cua_ham_so.1
1.2.tinh don dieu_cua_ham_so.11.2.tinh don dieu_cua_ham_so.1
1.2.tinh don dieu_cua_ham_so.1
 
Nha be tong ban diem
Nha be tong ban diemNha be tong ban diem
Nha be tong ban diem
 
Nguyên
NguyênNguyên
Nguyên
 
Bai tap chia het boi duong hoc sinh gioi
Bai tap chia het  boi duong hoc sinh gioiBai tap chia het  boi duong hoc sinh gioi
Bai tap chia het boi duong hoc sinh gioi
 
Btl chi tiết máy
Btl chi tiết máyBtl chi tiết máy
Btl chi tiết máy
 
99981143 bai-tap-lon-co-hoc-ket-cau-9848 (1)
99981143 bai-tap-lon-co-hoc-ket-cau-9848 (1)99981143 bai-tap-lon-co-hoc-ket-cau-9848 (1)
99981143 bai-tap-lon-co-hoc-ket-cau-9848 (1)
 

Viewers also liked

Nguy n trunganh-939557_57cb2
Nguy n trunganh-939557_57cb2Nguy n trunganh-939557_57cb2
Nguy n trunganh-939557_57cb2
Anh Anh
 
Đề Thi Nền Móng DHXD
Đề Thi Nền Móng DHXDĐề Thi Nền Móng DHXD
Đề Thi Nền Móng DHXD
Anh Anh
 
EcoInsight User Reviews
EcoInsight User ReviewsEcoInsight User Reviews
EcoInsight User Reviews
ecoInsight Inc
 
Action plan eumind vhs med team
Action plan eumind vhs med team Action plan eumind vhs med team
Action plan eumind vhs med team
vhsmedteam
 
Giáo trình btct phần cấu kiện cơ bản
Giáo trình btct   phần cấu kiện cơ bảnGiáo trình btct   phần cấu kiện cơ bản
Giáo trình btct phần cấu kiện cơ bản
Anh Anh
 
Kolektivni ugovor za NIS a.d. Novi Sad 09.05.2011.
Kolektivni ugovor za NIS a.d. Novi Sad 09.05.2011.Kolektivni ugovor za NIS a.d. Novi Sad 09.05.2011.
Kolektivni ugovor za NIS a.d. Novi Sad 09.05.2011.
UBRIMAN2014
 
Fear Not This Nigh - GW2 - Piano/Vocal Arrangement
Fear Not This Nigh - GW2 - Piano/Vocal ArrangementFear Not This Nigh - GW2 - Piano/Vocal Arrangement
Fear Not This Nigh - GW2 - Piano/Vocal Arrangement
Pamir Songspinner
 
Virtual reality
Virtual realityVirtual reality
Virtual reality
Rioaalif
 

Viewers also liked (11)

Nguy n trunganh-939557_57cb2
Nguy n trunganh-939557_57cb2Nguy n trunganh-939557_57cb2
Nguy n trunganh-939557_57cb2
 
Đề Thi Nền Móng DHXD
Đề Thi Nền Móng DHXDĐề Thi Nền Móng DHXD
Đề Thi Nền Móng DHXD
 
Ant philosophy
Ant philosophy Ant philosophy
Ant philosophy
 
Abibl intro
Abibl intro Abibl intro
Abibl intro
 
EcoInsight User Reviews
EcoInsight User ReviewsEcoInsight User Reviews
EcoInsight User Reviews
 
Action plan eumind vhs med team
Action plan eumind vhs med team Action plan eumind vhs med team
Action plan eumind vhs med team
 
Giáo trình btct phần cấu kiện cơ bản
Giáo trình btct   phần cấu kiện cơ bảnGiáo trình btct   phần cấu kiện cơ bản
Giáo trình btct phần cấu kiện cơ bản
 
24 truly terrific things
24 truly terrific things 24 truly terrific things
24 truly terrific things
 
Kolektivni ugovor za NIS a.d. Novi Sad 09.05.2011.
Kolektivni ugovor za NIS a.d. Novi Sad 09.05.2011.Kolektivni ugovor za NIS a.d. Novi Sad 09.05.2011.
Kolektivni ugovor za NIS a.d. Novi Sad 09.05.2011.
 
Fear Not This Nigh - GW2 - Piano/Vocal Arrangement
Fear Not This Nigh - GW2 - Piano/Vocal ArrangementFear Not This Nigh - GW2 - Piano/Vocal Arrangement
Fear Not This Nigh - GW2 - Piano/Vocal Arrangement
 
Virtual reality
Virtual realityVirtual reality
Virtual reality
 

Similar to Nguy n trunganh-939557_57cb2

Dap an chi tiet de 3
Dap an chi tiet de 3Dap an chi tiet de 3
Dap an chi tiet de 3
vudat11111
 
Giải chi tiết đề thi đh lí 2007-2014
Giải chi tiết đề thi đh lí 2007-2014Giải chi tiết đề thi đh lí 2007-2014
Giải chi tiết đề thi đh lí 2007-2014
Hải Finiks Huỳnh
 
Toan pt.de019.2012
Toan pt.de019.2012Toan pt.de019.2012
Toan pt.de019.2012BẢO Hí
 
Cực trị-hàm-đa-thức
Cực trị-hàm-đa-thứcCực trị-hàm-đa-thức
Cực trị-hàm-đa-thứcvanthuan1982
 
[Vnmath.com] 40 bai ham so chon loc nam 2013
[Vnmath.com] 40 bai ham so chon loc nam 2013[Vnmath.com] 40 bai ham so chon loc nam 2013
[Vnmath.com] 40 bai ham so chon loc nam 2013Huynh ICT
 
Bai giang 8_tiep_tuyen
Bai giang 8_tiep_tuyenBai giang 8_tiep_tuyen
Bai giang 8_tiep_tuyengadaubac2003
 
01 tiep tuyen cua do thi ham so p4_tlbg
01 tiep tuyen cua do thi ham so p4_tlbg01 tiep tuyen cua do thi ham so p4_tlbg
01 tiep tuyen cua do thi ham so p4_tlbgHuynh ICT
 
40 bai ham so chon loc" Phongmath bmt"
40 bai ham so chon loc" Phongmath bmt"40 bai ham so chon loc" Phongmath bmt"
40 bai ham so chon loc" Phongmath bmt"
luyenthibmt
 
1.2 tuong giao_cua_do_thi_cac_ham_so
1.2 tuong giao_cua_do_thi_cac_ham_so1.2 tuong giao_cua_do_thi_cac_ham_so
1.2 tuong giao_cua_do_thi_cac_ham_sovanthuan1982
 
Hình học giải tích trong mặt phẳng
Hình học giải tích trong mặt phẳngHình học giải tích trong mặt phẳng
Hình học giải tích trong mặt phẳng
tuituhoc
 
xử lý số tín hiệu -Chuong 4
xử lý số tín hiệu -Chuong 4xử lý số tín hiệu -Chuong 4
xử lý số tín hiệu -Chuong 4
Ngai Hoang Van
 
Pvh 11-2014-btvl-a1
Pvh 11-2014-btvl-a1Pvh 11-2014-btvl-a1
Pvh 11-2014-btvl-a1
phanhung20
 
1.3 bien luan_pt_bang_do_thi
1.3 bien luan_pt_bang_do_thi1.3 bien luan_pt_bang_do_thi
1.3 bien luan_pt_bang_do_thivanthuan1982
 
1.3 bien luan_pt_bang_do_thi
1.3 bien luan_pt_bang_do_thi1.3 bien luan_pt_bang_do_thi
1.3 bien luan_pt_bang_do_thivanthuan1982
 
Bản thuyết minh đồ án chi tiết máy tính toán thiết kế hệ dẫn động tời kéo
Bản thuyết minh đồ án chi tiết máy tính toán thiết kế hệ dẫn động tời kéoBản thuyết minh đồ án chi tiết máy tính toán thiết kế hệ dẫn động tời kéo
Bản thuyết minh đồ án chi tiết máy tính toán thiết kế hệ dẫn động tời kéo
https://www.facebook.com/garmentspace
 
Bản thuyết minh đồ án chi tiết máy tính toán thiết kế hệ dẫn động tời kéo
Bản thuyết minh đồ án chi tiết máy tính toán thiết kế hệ dẫn động tời kéoBản thuyết minh đồ án chi tiết máy tính toán thiết kế hệ dẫn động tời kéo
Bản thuyết minh đồ án chi tiết máy tính toán thiết kế hệ dẫn động tời kéo
https://www.facebook.com/garmentspace
 
[Vnmath.com] 40 bai ham so chon loc nam 2013
[Vnmath.com] 40 bai ham so chon loc nam 2013[Vnmath.com] 40 bai ham so chon loc nam 2013
[Vnmath.com] 40 bai ham so chon loc nam 2013Huynh ICT
 
Nguyên hàm tich phân có đáp án
Nguyên hàm tich phân có đáp ánNguyên hàm tich phân có đáp án
Nguyên hàm tich phân có đáp án
youngunoistalented1995
 
Toan pt.de022.2012
Toan pt.de022.2012Toan pt.de022.2012
Toan pt.de022.2012BẢO Hí
 

Similar to Nguy n trunganh-939557_57cb2 (20)

Dap an chi tiet de 3
Dap an chi tiet de 3Dap an chi tiet de 3
Dap an chi tiet de 3
 
Giải chi tiết đề thi đh lí 2007-2014
Giải chi tiết đề thi đh lí 2007-2014Giải chi tiết đề thi đh lí 2007-2014
Giải chi tiết đề thi đh lí 2007-2014
 
Toan pt.de019.2012
Toan pt.de019.2012Toan pt.de019.2012
Toan pt.de019.2012
 
Cực trị-hàm-đa-thức
Cực trị-hàm-đa-thứcCực trị-hàm-đa-thức
Cực trị-hàm-đa-thức
 
[Vnmath.com] 40 bai ham so chon loc nam 2013
[Vnmath.com] 40 bai ham so chon loc nam 2013[Vnmath.com] 40 bai ham so chon loc nam 2013
[Vnmath.com] 40 bai ham so chon loc nam 2013
 
Bai giang 8_tiep_tuyen
Bai giang 8_tiep_tuyenBai giang 8_tiep_tuyen
Bai giang 8_tiep_tuyen
 
01 tiep tuyen cua do thi ham so p4_tlbg
01 tiep tuyen cua do thi ham so p4_tlbg01 tiep tuyen cua do thi ham so p4_tlbg
01 tiep tuyen cua do thi ham so p4_tlbg
 
40 bai ham so chon loc" Phongmath bmt"
40 bai ham so chon loc" Phongmath bmt"40 bai ham so chon loc" Phongmath bmt"
40 bai ham so chon loc" Phongmath bmt"
 
Cuc tri hay
Cuc tri hayCuc tri hay
Cuc tri hay
 
1.2 tuong giao_cua_do_thi_cac_ham_so
1.2 tuong giao_cua_do_thi_cac_ham_so1.2 tuong giao_cua_do_thi_cac_ham_so
1.2 tuong giao_cua_do_thi_cac_ham_so
 
Hình học giải tích trong mặt phẳng
Hình học giải tích trong mặt phẳngHình học giải tích trong mặt phẳng
Hình học giải tích trong mặt phẳng
 
xử lý số tín hiệu -Chuong 4
xử lý số tín hiệu -Chuong 4xử lý số tín hiệu -Chuong 4
xử lý số tín hiệu -Chuong 4
 
Pvh 11-2014-btvl-a1
Pvh 11-2014-btvl-a1Pvh 11-2014-btvl-a1
Pvh 11-2014-btvl-a1
 
1.3 bien luan_pt_bang_do_thi
1.3 bien luan_pt_bang_do_thi1.3 bien luan_pt_bang_do_thi
1.3 bien luan_pt_bang_do_thi
 
1.3 bien luan_pt_bang_do_thi
1.3 bien luan_pt_bang_do_thi1.3 bien luan_pt_bang_do_thi
1.3 bien luan_pt_bang_do_thi
 
Bản thuyết minh đồ án chi tiết máy tính toán thiết kế hệ dẫn động tời kéo
Bản thuyết minh đồ án chi tiết máy tính toán thiết kế hệ dẫn động tời kéoBản thuyết minh đồ án chi tiết máy tính toán thiết kế hệ dẫn động tời kéo
Bản thuyết minh đồ án chi tiết máy tính toán thiết kế hệ dẫn động tời kéo
 
Bản thuyết minh đồ án chi tiết máy tính toán thiết kế hệ dẫn động tời kéo
Bản thuyết minh đồ án chi tiết máy tính toán thiết kế hệ dẫn động tời kéoBản thuyết minh đồ án chi tiết máy tính toán thiết kế hệ dẫn động tời kéo
Bản thuyết minh đồ án chi tiết máy tính toán thiết kế hệ dẫn động tời kéo
 
[Vnmath.com] 40 bai ham so chon loc nam 2013
[Vnmath.com] 40 bai ham so chon loc nam 2013[Vnmath.com] 40 bai ham so chon loc nam 2013
[Vnmath.com] 40 bai ham so chon loc nam 2013
 
Nguyên hàm tich phân có đáp án
Nguyên hàm tich phân có đáp ánNguyên hàm tich phân có đáp án
Nguyên hàm tich phân có đáp án
 
Toan pt.de022.2012
Toan pt.de022.2012Toan pt.de022.2012
Toan pt.de022.2012
 

More from Anh Anh

Hướng dẫn sacs đồ án cố định 1
Hướng dẫn sacs   đồ án cố định 1Hướng dẫn sacs   đồ án cố định 1
Hướng dẫn sacs đồ án cố định 1
Anh Anh
 
Bai giang CTB cố định 1
Bai giang CTB cố định 1Bai giang CTB cố định 1
Bai giang CTB cố định 1
Anh Anh
 
Bài giảng ctb mềm và PTN 2014
Bài giảng ctb mềm và PTN 2014Bài giảng ctb mềm và PTN 2014
Bài giảng ctb mềm và PTN 2014
Anh Anh
 
Những hình ảnh thực tập ở vĩnh phúc 2 tuần. k57 đhxd
Những hình ảnh thực tập ở vĩnh phúc 2 tuần. k57 đhxdNhững hình ảnh thực tập ở vĩnh phúc 2 tuần. k57 đhxd
Những hình ảnh thực tập ở vĩnh phúc 2 tuần. k57 đhxd
Anh Anh
 
Câu hỏi bảo vê đồ án nền móng
Câu hỏi bảo vê đồ án nền móngCâu hỏi bảo vê đồ án nền móng
Câu hỏi bảo vê đồ án nền móng
Anh Anh
 
đồ án Bêtông cốt thép1
đồ án Bêtông cốt thép1đồ án Bêtông cốt thép1
đồ án Bêtông cốt thép1
Anh Anh
 
Tính toán thực hành cấu kiện btct (tap 1) gs nguyen dinh cong
Tính toán thực hành cấu kiện btct (tap 1)   gs nguyen dinh congTính toán thực hành cấu kiện btct (tap 1)   gs nguyen dinh cong
Tính toán thực hành cấu kiện btct (tap 1) gs nguyen dinh congAnh Anh
 
hệ thống công thức trong cơ học đất
hệ thống công thức trong cơ học đấthệ thống công thức trong cơ học đất
hệ thống công thức trong cơ học đất
Anh Anh
 
sổ tay thực hành kết cấu công trình vũ mạnh hùng
sổ tay thực hành kết cấu công trình   vũ mạnh hùngsổ tay thực hành kết cấu công trình   vũ mạnh hùng
sổ tay thực hành kết cấu công trình vũ mạnh hùng
Anh Anh
 
Ban ve mn tren nen tn va mc
Ban ve mn tren nen tn va mcBan ve mn tren nen tn va mc
Ban ve mn tren nen tn va mc
Anh Anh
 
Ban ve mn gia co dem cat va coc cat
Ban ve mn gia co dem cat va coc catBan ve mn gia co dem cat va coc cat
Ban ve mn gia co dem cat va coc cat
Anh Anh
 
Tm hd da nen mong
Tm hd da nen mongTm hd da nen mong
Tm hd da nen mong
Anh Anh
 
Chương 5.chống ăn mòn cho đường ống và bể chứa dầu khí
Chương 5.chống ăn mòn cho đường ống và bể chứa dầu khí  Chương 5.chống ăn mòn cho đường ống và bể chứa dầu khí
Chương 5.chống ăn mòn cho đường ống và bể chứa dầu khí
Anh Anh
 
Chương 4. chống ăn mòn cho các công trình biển
Chương 4. chống ăn mòn cho các công trình biển Chương 4. chống ăn mòn cho các công trình biển
Chương 4. chống ăn mòn cho các công trình biển
Anh Anh
 
Chương 3. chống ăn mòn bằng phương pháp bảo vệ catốt
Chương 3. chống ăn mòn bằng phương pháp bảo vệ catốtChương 3. chống ăn mòn bằng phương pháp bảo vệ catốt
Chương 3. chống ăn mòn bằng phương pháp bảo vệ catốt
Anh Anh
 
Chương 2. am k2
Chương 2. am k2Chương 2. am k2
Chương 2. am k2
Anh Anh
 
Chương 1. an mon kim loai 2014
Chương 1. an mon kim loai 2014Chương 1. an mon kim loai 2014
Chương 1. an mon kim loai 2014
Anh Anh
 
Rp b401 cathodic protection design-2005
Rp b401 cathodic protection design-2005Rp b401 cathodic protection design-2005
Rp b401 cathodic protection design-2005Anh Anh
 
Afa bracelet anodes_sheet_2_rigid_pipe_b1_rev1
Afa bracelet anodes_sheet_2_rigid_pipe_b1_rev1Afa bracelet anodes_sheet_2_rigid_pipe_b1_rev1
Afa bracelet anodes_sheet_2_rigid_pipe_b1_rev1
Anh Anh
 
Alanode cow2imprev10302webrev1 a4
Alanode cow2imprev10302webrev1 a4Alanode cow2imprev10302webrev1 a4
Alanode cow2imprev10302webrev1 a4
Anh Anh
 

More from Anh Anh (20)

Hướng dẫn sacs đồ án cố định 1
Hướng dẫn sacs   đồ án cố định 1Hướng dẫn sacs   đồ án cố định 1
Hướng dẫn sacs đồ án cố định 1
 
Bai giang CTB cố định 1
Bai giang CTB cố định 1Bai giang CTB cố định 1
Bai giang CTB cố định 1
 
Bài giảng ctb mềm và PTN 2014
Bài giảng ctb mềm và PTN 2014Bài giảng ctb mềm và PTN 2014
Bài giảng ctb mềm và PTN 2014
 
Những hình ảnh thực tập ở vĩnh phúc 2 tuần. k57 đhxd
Những hình ảnh thực tập ở vĩnh phúc 2 tuần. k57 đhxdNhững hình ảnh thực tập ở vĩnh phúc 2 tuần. k57 đhxd
Những hình ảnh thực tập ở vĩnh phúc 2 tuần. k57 đhxd
 
Câu hỏi bảo vê đồ án nền móng
Câu hỏi bảo vê đồ án nền móngCâu hỏi bảo vê đồ án nền móng
Câu hỏi bảo vê đồ án nền móng
 
đồ án Bêtông cốt thép1
đồ án Bêtông cốt thép1đồ án Bêtông cốt thép1
đồ án Bêtông cốt thép1
 
Tính toán thực hành cấu kiện btct (tap 1) gs nguyen dinh cong
Tính toán thực hành cấu kiện btct (tap 1)   gs nguyen dinh congTính toán thực hành cấu kiện btct (tap 1)   gs nguyen dinh cong
Tính toán thực hành cấu kiện btct (tap 1) gs nguyen dinh cong
 
hệ thống công thức trong cơ học đất
hệ thống công thức trong cơ học đấthệ thống công thức trong cơ học đất
hệ thống công thức trong cơ học đất
 
sổ tay thực hành kết cấu công trình vũ mạnh hùng
sổ tay thực hành kết cấu công trình   vũ mạnh hùngsổ tay thực hành kết cấu công trình   vũ mạnh hùng
sổ tay thực hành kết cấu công trình vũ mạnh hùng
 
Ban ve mn tren nen tn va mc
Ban ve mn tren nen tn va mcBan ve mn tren nen tn va mc
Ban ve mn tren nen tn va mc
 
Ban ve mn gia co dem cat va coc cat
Ban ve mn gia co dem cat va coc catBan ve mn gia co dem cat va coc cat
Ban ve mn gia co dem cat va coc cat
 
Tm hd da nen mong
Tm hd da nen mongTm hd da nen mong
Tm hd da nen mong
 
Chương 5.chống ăn mòn cho đường ống và bể chứa dầu khí
Chương 5.chống ăn mòn cho đường ống và bể chứa dầu khí  Chương 5.chống ăn mòn cho đường ống và bể chứa dầu khí
Chương 5.chống ăn mòn cho đường ống và bể chứa dầu khí
 
Chương 4. chống ăn mòn cho các công trình biển
Chương 4. chống ăn mòn cho các công trình biển Chương 4. chống ăn mòn cho các công trình biển
Chương 4. chống ăn mòn cho các công trình biển
 
Chương 3. chống ăn mòn bằng phương pháp bảo vệ catốt
Chương 3. chống ăn mòn bằng phương pháp bảo vệ catốtChương 3. chống ăn mòn bằng phương pháp bảo vệ catốt
Chương 3. chống ăn mòn bằng phương pháp bảo vệ catốt
 
Chương 2. am k2
Chương 2. am k2Chương 2. am k2
Chương 2. am k2
 
Chương 1. an mon kim loai 2014
Chương 1. an mon kim loai 2014Chương 1. an mon kim loai 2014
Chương 1. an mon kim loai 2014
 
Rp b401 cathodic protection design-2005
Rp b401 cathodic protection design-2005Rp b401 cathodic protection design-2005
Rp b401 cathodic protection design-2005
 
Afa bracelet anodes_sheet_2_rigid_pipe_b1_rev1
Afa bracelet anodes_sheet_2_rigid_pipe_b1_rev1Afa bracelet anodes_sheet_2_rigid_pipe_b1_rev1
Afa bracelet anodes_sheet_2_rigid_pipe_b1_rev1
 
Alanode cow2imprev10302webrev1 a4
Alanode cow2imprev10302webrev1 a4Alanode cow2imprev10302webrev1 a4
Alanode cow2imprev10302webrev1 a4
 

Nguy n trunganh-939557_57cb2

  • 1. MỤC LỤC 1. Chia cột ra làm 3 phần tử bằng nhau ………………………………………………..3 2. Xác định ma trận M, K của hệ ………………………………………………………3 3. Xác định tần số dao động riêng, các dạng dao động ………………………………..7 4. Xác định ma trận ………………………………………………………………9 5. Xác định 1 2,ϖ ϖ ,các tần số ứng với giá trị bằng 0 (zero) của phổ …………………9 6. Trong khoảng 1ϖ và 2ϖ , chia ra 20 khoảng đều nhau, xác định các tần số tại các điểm chia và các phổ sóng tương ứng ………………………………………………..10 7. Ứng với các tần số sóng tại các điểm chia, xác định lực ngang 1 2 3, ,F F F …………12 8. Xác định hàm truyền H(iω ) tại các điểm chia…………………………………….17 9/ Xác định phương sai chuyển vị dao động thứ I…………………………………….18 10. Xác định độ tin cậy chuyển vị đỉnh cột…………………………………………...20 1
  • 2. BÀI TẬP LỚN LÝ THUYẾT ĐỘ TIN CẬY KẾT CẤU CÔNG TRÌNH Đề bài Cho cột thép ống đặt ở dưới biển chịu tác động của tại trọng sóng như hình vẽ sau : 1 1 1-1 M ÐÁY BIÊN H da D b b Hình 1 Biết: + Trọng lượng riêng của thép : = 78.5 ( kN/ ) + Trọng lượng riêng của nước biển : = 10.25 ( kN/ ) + Môđuyn đàn hồi của thép : E = 2.1x ( kN/ ) + Phổ sóng bề mặt là phổ Pierson – Moskowits cải tiến : ( ) 5 4 exp( ) A B Sηη ω ϖ ϖ = − Trong đó 2 3 4 0 4 sH A T π= ; 3 4 0 16 B T π = ; Mã số : 1 – D d = 18 ( m ) ; a = 2 ( m ) ; D = 1.6 ( m ); b = 0.2 ( m ) = 8.1 ( m ) ; 0T = 8.7 ( s ) ; M = 45 ( tấn ); m∆ = 0.069 (m) ; σ∆ =0.028 (m) ; 2
  • 3. Nhiệm vụ : Xác định độ tin cậy về chuyển vị tại đỉnh cột 3
  • 4. 1. Chia cột ra làm 3 phần tử bằng nhau : Giải bài toán 3 bậc tự do : H/3H/3H/3 M1 2 3 M M 1 1 da 1-1 D bb Hình 2: rời rạc hóa kết cấu 2. Xác định ma trận M , K của hệ 2.1 Xác định ma trận khối lượng M của hệ : m2 m1 M H/3 H/3 H/3 11 d a 1-1 D bb Hình 3 + 2 2 1 ( ( 2 ) ) 4 th th th thm m A D D b g γ π ρ= = = − − ( t/m) (2.1) 1m = 7.039 ( t/m ) + 2 th nto nkm m m m= + + ( t/m) (2.2) Trong đó : 2 ( 2 ) 4 nb nto nb lom A D b g γ π ρ= = − = 1.181 ( t/m ) (2.3) 4
  • 5. 2 2 ( ( 2 ) ) 4 nb nk m nb td mm C A C D D b g γ π ρ= = − − = 0.92 ( t/m ) (2.4) = 9.140 ( t/m ) Chọn hệ cơ bản , vẽ biểu đồ mômen lần lượt do = 1 , = 1 , và tải trọng gây ra trong hệ cơ bản như trong hình 4 : H/3 H/3 H/3 18 2 MM 21 1 1 50.778 50.778 M1 M2 9.14 7.039 0 pM 39.7 24.88 3.52 H/3 H/3 H/3 18 2 a) b) c) d) Hình 4 Giải hệ kết cấu dầm liên tục ta được biểu đồ mômen và lực cắt trong hình 5 : H/3 H/3 H/3 18 2 H/3 H/3 H/3 18 2 50.778 50.778 40.57 39.78 39.724.88 3.52 (M) tan.m 2 1 36.636 30.847 21.12 35.62330.08624.297 (V) tan a) b) - --- +++ V3 V2 V1 Hình 5 Từ biểu đồ lực cắt trong hình 5.b ta tìm được = + M = 66.12 ( tấn ) ; = = 66.47 ( tấn ) ; = = 66.722 ( tấn ) 5
  • 6. Ta lập được ma trận khối lượng M : M = 1 2 3 0 0 0 0 0 0 M M M          ( tấn ) (2.5) M = 66.120 0 0 0 66.470 0 0 0 66.722          ( tấn ); 2.2 Xác định ma trận độ cứng K của hệ : Đầu tiên, ta đi xác định ma trận độ mềm D của hệ : - Sơ đồ tính : coi hệ là thanh được ngàm vào đáy biển - Cách tính : lần lượt đặt lực đơn vị ( 1 đơn vị ) vào 1, 2, 3 ta sẽ vẽ được các biểu đồ mômen 1M , 2M , 3M tương ứng ; sau đó bằng cách nhân biểu đồ ta sẽ có các giá trị của ma trận độ mềm D. - Công thức : K = Biểu đồ mômen 1M , 2M , 3M vẽ được như hình 6 sau : 1 2 3 P=1 P=1 P=1 H/3H/3H/3 H H 2H/3 H/3 M1 M2 M3 Hình 6 Tính các thông số cơ bản : H = 20 m 6
  • 7. + = ( )( ) = = ( m/kN ) + = ( )( ) = = ( m/kN ) + = ( )( ) = = ( m/kN ) + = = ( )( ) = 2 1 3 3 3 H H +      = ( m/kN ) + = = ( )( ) = 2 1 2 3 3 3 H H +      = ( m/kN) + = = ( )( ) = 2 2 1 3 3 3 3 H H     + = ( m/kN ) Ta có ma trận độ mềm D D = 11 12 13 21 22 23 31 32 33 δ δ δ δ δ δ δ δ δ          (m/kN) (2.6) D = 8000 112000 32000 3 81 81 1 112000 64000 20000 81 81 81 32000 20000 8000 81 81 81 EI                  ( m/kN ) Trong đó : + = 2.1x ( kN/ ) + I = ( – ) = 0.2199 ( ) (2.7) + Sử dụng chương trình MATLAB ta tính được ma trận độ cứng K : 7
  • 8. + Dùng lệnh MATLAB như sau: K = inv(D) + Ta thu được kết quả sau: K = = 6 0.2518 0.5755 0.4316 10 0.5755 1.5826 1.6545 0.4316 1.6545 2.8775 −   − −    −  ( kN/m ) 3. Xác định tần số dao động riêng, các dạng dao động : Phương trình động lực học tổng quát ( )MU CU KU F t+ + =&& & (3.1) Sử dụng phương pháp chồng mode Với Φ : ma trận dạng các dao động riêng (có tính chất trực giao) T M= Φ Φ ; T C= Φ Φ ; T K= Φ Φ ; ( )T F t= Φ ; ; : là các ma trận chéo Đặt : ( ) ( )U t Z t= Φ Suy ra : Z&& + Z& + Z = (t) (3.2) Phương trình dao động riêng không cản : 0MU KU+ =&& (3.3) giả thiết nghiệm có dạng: 0( )U t U Sin tω= ; 0( )U t U Cos tω ω=& ; 2 2 0U( ) ( )t U Sin t U tω ω ω= − = −&& Suy ra : 2 ( ) ( ) ( ) 0M U t KU tω− + = ⇔ 2 ( ) ( ) 0K M U tω− = (3.4) Đặt 2 λ ω= Từ ma trận M và ma trận K ta tính được các trị riêng λ và các véc tơ riêng bằng cách sử dụng matlab : + Dùng lệnh MATLAB như sau: [VR,TR]=eig(K,M) + Ta thu được kết quả như sau: 8
  • 9. 0.1075 0.0558 0.0215 0.0572 0.0835 0.0693 0.0168 0.0704 0.0987 VR −   = −      4 0.0201 0 0 10 0 0.8599 0 0 0 6.1943 λ    =      ( 2 2 /rad s ); Xác định tần số dao động riêng ω λ= ta có: + Dùng lệnh MATLAB như sau: OME=TR^0.5 + Ta thu được kết quả sau: 14.1912 0 0 0 92.7306 0 0 0 248.8832 ω    =      (rad/s) ; Xác định chu kỳ dao động riêng 2 T π ω = ta có: + Dùng lệnh MATLAB như sau: T=2*pi./OME + Ta thu được kết quả sau: 0.4428 0.0678 0.0252 Inf Inf T Inf Inf Inf Inf    =      (s) Xác định các dạng dao động [ ]1 2 3Φ = Φ Φ Φ + Dùng lệnh MATLAB như sau: PHI1=VR(:,1)/VR(1,1); PHI2=VR(:,2)/VR(1,2); PHI3=VR(:,3)/VR(1,3); PHI=[PHI1 PHI2 PHI3] + Ta được kết quả sau: 9
  • 10. [ ]1 2 3 1 1 1 0.5317 1.4977 3.2295 0.1565 1.2630 4.5997    Φ = Φ Φ Φ = − −    −  1 1 1 3.2295 4.5997 0.5317 1.2630 1.4977 0.1565 Mode 1 Mode 2 Mode 3 Hình 7 các dạng dao động 4. Xác định ma trận T M= Φ Φ ; T K= Φ Φ + Dùng lệnh MATLAB như sau: M1=PHI’*M*PHI K1=PHI’*K*PHI + Ta thu được kết quả sau : 3 0.0865 0 0 10 0 0.3217 0 0 0 2.1711    =      (tấn) 8 0.0002 0 0 10 0 0.0277 0 0 0 1.3448    =      (kN/m) 5. Xác định 1 2,ϖ ϖ ,các tần số ứng với giá trị bằng 0 (zero) của phổ + Phổ sóng bề mặt là phổ Pierson – Moskowits cải tiến : ( ) 5 4 exp( )D A B Sηη ω ϖ ϖ = − ( 2 / )m s rad (5.1) Trong đó : 2 3 4 0 4 sH A T π= ; 3 4 0 16 B T π = ; 10
  • 11. + Dùng lệnh MATLAB như sau: Hs=8.1; To=8.7; A=4*pi^3*Hs^2/To^4; B=16*pi^3/To^4; w=0.1:0.1:4; y=A*exp(-B./w.^4)./w.^5; plot(w,y) + Ta thu được kết quả sau : Hình 8 Từ đồ thị ta chọn được 1 0.2ϖ = (rad/s) ; 2 2.2ϖ = (rad/s) ; 6. Trong khoảng 1ϖ và 2ϖ , chia ra 20 khoảng đều nhau, xác định các tần số tại các điểm chia và các phổ sóng tương ứng : Ta có : 2 1 2.2 0.2 0.1 20 20 ϖ ϖ ω − − ∆ = = = (rad/s) ( ) ( )2 D S Sηη ω ηη ω= ( 2 / )m s rad 11
  • 12. + Dùng lệnh MATLAB như sau: w_1=0.2; w_2=2.2; N=20; Delta_w=(w_2-w_1)/N w=w_1:Delta_w:w_2; SD=A*exp(-B./w.^4)./w.^5; S=2.*SD; hold on plot(w,SD,'b','LineWidth',2) plot(w,S,'r','LineWidth',2) title('Spectra') xlabel('omega(rad/s)') grid on + Ta thu được kết quả sau Hình 9 Tần số iω ( 1 21)i = → tại các điểm chia là: ω = [ 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1.0 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 1.6 1.7 12
  • 13. 0.8 1.9 2.0 2.1 2.2 ] ( rad/s) Giá trị các phổ Sηη tương ứng là: Sηη = [ 0.000 0.0266 9.4207 22.7436 18.7281 11.7844 7.0173 4.2160 2.6051 1.6626 1.0949 0.7422 0.5164 0.3677 0.2674 0.1980 0.1491 0.1140 0.0883 0.0692 0 .0549 ] ( 2 / )m s rad 7. Ứng với các tần số sóng tại các điểm chia, xác định lực ngang 1 2 3, ,F F F ; Số sóng k: 2 tanh( )gk kdω = ( 2 2 /rad s ) (7.1) + Dùng lệnh MATLAB như sau: w1=w; s='w1^2=9.81*k*tanh(k*18)'; s1=subs(s,w1); sym('k','real'); for n=1:(N+1) k(n)=solve(s1(n)); k1=abs(k); end kk=subs(k1); k=kk + Ta thu được kết quả: k = [ 0.0152 0.0232 0.0317 0.0408 0.0508 0.0620 0.0747 0.0894 0.1065 0.1260 0.1482 0.1730 0.2001 0.2295 0.2610 0.2946 0.3303 0.3680 0.4077 0.4495 0.4934 ] (1/m) Xác định vận tốc v, gia tốc a tại điểm đang xét 13
  • 14. F3 p1 q2 F2 p3 F1 A B C z1 z2 z3 H/3H/3H/3 da A B C x z p(z,t) z x Hình 10 ( ) ( ) ch kz v sh kd ω= (m/s) ; (7.1) 2 ( ) ( ) ch kz a i sh kd ω= (m/ 2 s ); (7.2) ứng với mỗi giá trị ω , k , S ta tính được v, a, q tương ứng Tại điểm z1=H/6=10/3 m + Dùng lệnh MATLAB như sau: z1=10/3; d=18; v1=w.*cosh(k.*z1)./sinh(k.*d) a1=i.*w.^2*cosh(k.*z1)./sinh(k.*d) + Ta thu được kết quả sau: v1 = [ 0.7211 0.6995 0.6691 0.6298 0.5817 0.5251 0.4610 0.3916 0.3200 0.2508 0.1882 0.1356 0.0941 0.0630 0.0409 0.0258 0.0157 0.0093 0.0054 0.0030 0.0016 ] (m/s) a1 = [ 0 + 0.1442i 0 + 0.2098i 0 + 0.2676i 0 + 0.3149i 0 + 0.3490i 0 + 0.3676i 0 + 0.3688i 0 + 0.3524i 0 + 0.3200i 0 + 0.2758i 0 + 0.2259i 0 + 0.1763i 0 + 0.1317i 0 + 0.0946i 0 + 0.0655i 0 + 0.0438i 0 + 0.0283i 0 + 0.0178i 0 + 0.0108i 0 + 0.0063i 0 + 0.0036i ] ( 2 /m s ) Tính toán phương sai vận tốc phần tử nước 14
  • 15. 2 0 ( ) ( )x x xv v vS dδ ω ω ∞ = ∫ 2 2 ( / )m s (7.3) đặt : 2 ( ) ( ) ( ) ( )x xv v ch kz g S S sh kd ηηω ω ω   = =     ⇒ 2 ( )g v Sω = (7.4) (7.3) ⇒ 2 1 2 1 21 2 20 0 g( ) g( ) 2 2 Vx g g d d g g ϖ ϖ δ ω ω ω ω ω ∞   = = = ∆ + + + + ÷   ∫ ∫ K 4 2 ( / )m s (7.5) + Dùng lệnh MATLAB như sau: g=v1.^2.*S; X=g(1)/2; for j=2:N X=X+g(j); end X=(X+g(N+1)/2)*Delta_w; XIMA_v1=sqrt(X) + Ta được kết quả sau: 1 1.5939vδ = ( / )m s Tính tải trọng sóng trên cột q 8 xD v x I xq C v C aδ π = + ( kN/m) (7.6) Trong đó : 0.5D nb dC C Dρ= (7.7) I nb i tdC C Aρ= (7.8) 2iC = .0 ( hệ số cản quán tính ) dC = 1.0 ( hệ số cản vận tốc) + Dùng lệnh MATLAB như sau: GamaNB=10.25; DK=1.6; Cd=1; Ci=2; 15
  • 16. CI = GamaNB/9.81*Ci*pi*DK^2/4; CD = 0.5*GamaNB/9.81*Cd*DK; q1 = CD*sqrt(8/pi)*XIMA_v1.*v1+CI.*a1 + Ta được kết quả sau: q1 = [ 1.5331 + 0.6059i 1.4872 + 0.8817i 1.4226 + 1.1245i 1.3390 + 1.3231i 1.2367 + 1.4664i 1.1164 + 1.5443i 0.9802 + 1.5497i 0.8325 + 1.4807i 0.6804 + 1.3446i 0.5331 + 1.1589i 0.4002 + 0.9490i 0.2883 + 0.7407i 0.2000 + 0.5534i 0.1340 + 0.3973i 0.0870 + 0.2751i 0.0548 + 0.1840i 0.0335 + 0.1191i 0.0199 + 0.0746i 0.0115 + 0.0453i 0.0064 + 0.0266i 0.0035 + 0.0152i ] ( kN/m ) Tính toán tương tự Tại z2=H/2=10 (m) v2 = [ 0.7285 0.7163 0.6990 0.6766 0.6489 0.6160 0.5779 0.5350 0.4881 0.4384 0.3874 0.3368 0.2878 0.2417 0.1994 0.1615 0.1283 0.1001 0.0766 0.0576 0.0425 ] (m/s) a2= [ 0 + 0.1457i 0 + 0.2149i 0 + 0.2796i 0 + 0.3383i 0 + 0.3894i 0 + 0.4312i 0 + 0.4623i 0 + 0.4815i 0 + 0.4881i 0 + 0.4822i 0 + 0.4649i 0 + 0.4378i 0 + 0.4029i 0 + 0.3626i 0 + 0.3190i 0 + 0.2745i 0 + 0.2310i 0 + 0.1902i 0 + 0.1533i 0 + 0.1210i 0 + 0.0935i ] ( 2 /m s ) 2 1.7947vδ = ( / )m s q2 = [1.7440 + 0.6122i 1.7147 + 0.9029i 1.6734 + 1.1748i 1.6197 + 1.4214i 1.5535 + 1.6360i 1.4746 + 1.8117i 1.3834 + 1.9424i 1.2807 + 2.0229i 1.1684 + 2.0506i 1.0494 + 2.0261i 0.9275 + 1.9534i 0.8062 + 1.8395i 0.6890 + 1.6930i 0.5787 + 1.5234i 0.4773 + 1.3404i 0.3865 + 1.1533i 0.3072 + 0.9706i 0.2397 + 0.7992i 0.1835 + 0.6441i 0.1379 + 0.5082i 0.1017 + 0.3928i] ( kN/m ) và z3=5 / 6 / 2H a− =47/3 (m) v3 = [ 0.7408 0.7440 0.7489 0.7556 0.7646 0.7760 0.7902 0.8070 16
  • 17. 0.8257 0.8446 0.8615 0.8739 0.8800 0.8790 0.8705 0.8550 0.8329 0.8051 0.7724 0.7357 0.6958 ] (m/s) a3 = [ 0 + 0.1482i 0 + 0.2232i 0 + 0.2996i 0 + 0.3778i 0 + 0.4587i 0 + 0.5432i 0 + 0.6322i 0 + 0.7263i 0 + 0.8257i 0 + 0.9291i 0 + 1.0338i 0 + 1.1361 0 + 1.2321i 0 + 1.3185i 0 + 1.3929i 0 + 1.4535i 0 + 1.4992i 0 + 1.5297i 0 + 1.5448i 0 + 1.5449i 0 + 1.5307i ] ( 2 /m s ) 3 2.2161vδ = ( / )m s q3 = [2.1897 + 0.6225i 2.1994 + 0.9378i 2.2138 + 1.2587i 2.2337 + 1.5875i 2.2601 + 1.9274i 2.2939 + 2.2823i 2.3359 + 2.6561i 2.3856 + 3.0517i 2.4408 + 3.4693i 2.4967 + 3.9037i 2.5465 + 4.3435i 2.5832 + 4.7733i 2.6014 + 5.1767i 2.5983 + 5.5398i 2.5733 + 5.8523i 2.5273 + 6.1069i 2.4621 + 6.2992i 2.3799 + 6.4272i 2.2832 + 6.4906i 2.1746 + 6.4910i 2.0567 + 6.4313i ] ( kN/m ) Quy tải trọng về nút H/3H/3H/3 da F3 p1 q2 F2 p3 F1 A B C C V I II III p1 p3 H/3Hình 11 VV VV p2 B BA A 2 ( / 3 ) 1 3 2( / 3) I C H a F V q H − = = (kN) (7.9) 17
  • 18. ( / 3 )(H/ 3 ) 2 3 2( / 6) 2( / 3) I II B B H a a F V V q q H H − + = + = + (kN) (7.10) 3 2( / 6) 1( / 6)II III A AF V V q H q H= + = + (kN) (7.11) + Dùng lệnh MATLAB như sau: H=20; a=2; F1=q3*(H/3-a)^2/(2*(H/3)) F2=q3*(H/3-a)*(H/3+a)/(2*(H/3))+q2*(H/6) F3=q2*(H/6)+q1*(H/6) + Ta được kết quả sau: F1 = [ 3.5765 + 1.0167i 3.5923 + 1.5318i 3.6158 + 2.0558i 3.6483 + 2.5928i 3.6914 + 3.1481i 3.7467 + 3.7278i 3.8152 + 4.3383i 3.8965 + 4.9845i 3.9867 + 5.6666i 4.0780 + 6.3760i 4.1594 + 7.0944i 4.2193 + 7.7963i 4.2490 + 8.4552i 4.2439 + 9.0484i 4.2031 + 9.5587i 4.1280 + 9.9746i 4.0214 +10.2887i 3.8871 +10.4977i 3.7292 +10.6013i 3.5518 +10.6019i 3.3592 +10.5044i ] ( kN ) F2 = [12.4553+3.9288i 12.3872+ 5.8543i 12.2931+ 7.7339i 12.1746 + 9.5533i 12.0339 +11.2997i 11.8736 +12.9622i 11.6967 +14.5315i 11.5052 +16.0001i 11.2984 +17.3591i 11.0716 +18.5948i 10.8161 +19.6867i 10.5232 +20.6106i 10.1877 +21.3460i 9.8104 +21.8822i 9.3968 +22.2198i 8.9546 +22.3685i 8.4924 +22.3429i 8.0178 +22.1598i 7.5373 +21.8350i 7.0559 +21.3833i 6.5776 +20.8174i ] ( kN ) F3 = [ 10.9236 + 4.0604i 10.6730 + 5.9485i 10.3199 + 7.6643i 9.8626 + 9.1484i 9.3008 +10.3412i 8.6368 +11.1869i 7.8787 +11.6402i 7.0440 +11.6788i 6.1626 +11.3174i 5.2752 +10.6167i 4.4256 + 9.6747i 3.6485 + 8.6007i 2.9635 + 7.4880i 2.3757 + 6.4025i 1.8810 + 5.3847i 1.4710 + 4.4575i 1.1357 + 3.6322i 0.8651 + 2.9127i 0.6498 + 2.2979i 0.4810 + 1.7828i 0.3507 + 1.3598i ] (kN) 8. Xác định hàm truyền H(iω ) tại các điểm chia 18
  • 19. Hàm truyền 2 2 2 2 1 ( ) ( ) (2 )i H iω ω ω εω = − + (8.1) Do ε = 0 ; (8.1)⇒ 2 1 ( ) 1 i H iω ω ω =   −  ÷   (8.2) + Dùng lệnh MATLAB như sau H1=1./(1-(w/OME(1,1)).^2); + Ta thu được kết quả sau 1(i )H ω = [1.0002 1.0004 1.0008 1.0012 1.0018 1.0024 1.0032 1.0040 1.0050 1.0060 1.0072 1.0085 1.0098 1.0113 1.0129 1.0146 1.0164 1.0183 1.0203 1.0224 1.0246 ] 9/ Xác định phương sai chuyển vị dao động thứ I Tải trọng sóng 1 2 3 F F F F     =       (kN) ; 1 2 3 ( ) F F F t F η     =       ur (kN) Tải trọng sóng suy rộng µ 1 T T 2 3 F = Φ F = Φ F F F           (kN) Chuyển vị ( )kx t được tính như sau *3 ( ) 2 * 1 ( ) ( )t ki i k k i i i Q x H i t m ω η ω= Φ = ∑ (m) (9.1) µ* i iQ F= Phương sai chuyển vị ( )kx t ( ) 2 +23 2 22 *ki xk iηη4 * i=1 i 0 1 1 σ = S ( ). H (i ) d ω 2π k i P m ω ω ω ∞  Φ  ÷   ∑ ∫ ( 2 m ) (9.2) Trong đó * 2 * * (P ) ( ) ( )i Q i Q iω ω= − (9.3) 19
  • 20. Với chuyển vị đỉnh 1( )x t 22 2 2 1311 12 1 1 2 34 * 4 * 4 * 1 1 2 2 3 3 1 1 1 1 1 1 2 2 2 x I I I m m m σ ω π ω π ω π      ΦΦ Φ = + +  ÷ ÷  ÷       ( 2 m ) (9.4) Trong đó : 2* 2 1 1 1 0 ( ) ( ) ( )I p H i S dηηω ω ω ∞ = ∫ = 2 1 2* 2 1 1( ) ( ) ( )p H i S d ϖ ηη ϖ ω ω ω∫ (9.5) 2* 2 2 2 1 0 ( ) ( ) ( )I p H i S dηηω ω ω ∞ = ∫ = 2 1 2* 2 2 1( ) ( ) ( )p H i S d ϖ ηη ϖ ω ω ω∫ (9.6) 2* 2 3 3 1 0 ( ) ( ) ( )I p H i S dηηω ω ω ∞ = ∫ = 2 1 2* 2 1 1( ) ( ) ( )p H i S d ϖ ηη ϖ ω ω ω∫ (9.7) Đặt 2* 2 1 1r( ) ( ) ( ) ( )p H i S dηηω ω ω ω= (9.5) ⇒ 2 1 1 21 1 2 20 ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) 2 2 r r I r d r r ϖ ϖ ω ω ω ω ω ω ω   = = ∆ + + + +   ∫ K (9.8) + trong MATLAB sử dụng lệnh sau H2=H1.*conj(H1); F=[F1;F2;F3]; Q=PHI'*F; p2=double(Q.*conj(Q)); r=p2(1,:).*S.*H2; I=r(1)/2; for j=2:N I=I+r(j); end I=(I+r(N+1)/2)*Delta_w; I1=I + ta được kết quả sau 3 1 2.2384 10I x= - Tương tự với 2 3,I I ta thu được kết quả sau : 20
  • 21. 4 2 1.1391 10I x= 3 3 2.1501 10I x= - Tính chuyển vị đỉnh 1( )x t + Trong MATLAB sử dụng lệnh sau an1=(PHI(1,1)^2/OME(1,1)^4)*(1/M1(1,1)^2)*(1/(2*pi))*I1; an2=(PHI(1,2)^2/OME(2,2)^4)*(1/M1(2,2)^2)*(1/(2*pi))*I2; an3=(PHI(1,3)^2/OME(3,3)^4)*(1/M1(3,3)^2)*(1/(2*pi))*I3; XIMA_X2=an1+an2+an3 XIMA_X=sqrt(XIMA_X2) + Ta thu được kết quả sau 1 0.0011xσ = (m) 10. Xác định độ tin cậy chuyển vị đỉnh cột Chỉ số tin cậy 1 1 2 2 x x m m β σ σ ∆ ∆ − = + (10.1) Trong đó : 2 ,m σ∆ ∆ : kỳ vọng và phương sai chuyển vị đỉnh cho phép 2 1 1,x xm σ : kỳ vọng và phương sai chuyển vị đỉnh 1 0xm = ; + Trong MATLAB sử dụng lệnh sau Delta=0.069; XIMA_Delta=0.028; BETA=Delta/sqrt(XIMA_Delta^2+XIMA_X^2) + Ta thu được kết quả sau β = 2.4624 ⇒ Độ tin cậy ( ) (2.4624)P φ β φ= = =0.9931 Kết luận : 21
  • 22. Cột thép đảm bảo điều kiện vị đỉnh cho phép 22