Tiêu chuẩn thiết kế quy định rằng có thể sử dụng phân tích bậc một cho kết cấu nếu sự gia tăng của nội lực hoặc mô men liên quan, hoặc bất kỳ thay đổi nào khác trong ứng xử kết cấu do biến dạng gây ra, có thể được bỏ qua.
Để đánh giá xem sự gia tăng này có thể bỏ qua được hay không, có thể sử dụng hệ số oằn tới hạn αcr. Chúng ta có thể bỏ qua hiện tượng oằn tổng thể đối với cấu kiện (bao gồm cả liên kết) trong các trường hợp hệ số oằn cao hơn 15 (đối với thiết kế dẻo) hoặc cao hơn 10 (trong trường hợp ứng suất trên các bản là ở nhánh đàn hồi).

Hiện tượng oằn cục bộ áp dụng cho từng bản riêng lẻ (sườn tăng cứng, bụng cột), và các hệ số oằn giới hạn tương ứng được thiết lập theo các tiêu chuẩn thiết kế và các thí nghiệm nghiên cứu. Ảnh hưởng của oằn cục bộ được coi là có thể bỏ qua khi hệ số oằn là:
- ≥ 2 - trong trường hợp bản được đỡ trên 4 cạnh
- ≥ 3 - trong trường hợp bản được đỡ trên 3 cạnh
- ≥ 4 - trong trường hợp bản được đỡ trên 2 cạnh (kề nhau)
- ≥ 15 - trong trường hợp bản được đỡ trên 2 cạnh (đối diện)


Trong video, bạn có thể xem các loại oằn khác nhau và cách xử lý chúng, dựa trên hệ số oằn và hình dạng oằn.
Để có giải thích toàn diện hơn về các loại oằn mà chúng ta có thể gặp phải trong cấu kiện được phân tích, hãy xem bài viết của chúng tôi về Phân tích oằn tuyến tính (LBA).
Cách đánh giá kết quả oằn trong các trường hợp cụ thể?
Trước hết, chúng ta phải xác định hệ số khuếch đại lực tối thiểu để đạt được oằn tới hạn đàn hồi, αcr bằng phân tích oằn. IDEA StatiCa cung cấp các hệ số oằn trong bảng kết quả và hình dạng oằn cho mỗi hệ số có thể được cung cấp trong khung nhìn 3D.

Giá trị giới hạn cho phân tích tổng thể có thể được tìm thấy trong EN 1993-1-1:2005 Cl. 5.2.1.
Ví dụ 1
Trong ví dụ đầu tiên, lực nén được đặt lên dầm được liên kết bởi một bản liên kết.

Kết quả từ tính toán tuyến tính hình học được cung cấp và hệ số đầu tiên là 8,76. Theo EN 1993-1-1:2005 Cl. 5.2.1, giá trị giới hạn là 15 vì nút liên kết này là yếu tố quyết định đối với sự ổn định của chính dầm, và kết luận là liên kết không đạt kiểm tra oằn. Chưa kể rằng bản liên kết một phía này nguy hiểm trong hệ giằng này khi ở cấu hình chịu nén.

Đọc thêm tại đây về cách tính toán khả năng chịu oằn của bản mã nút.
Ví dụ 2
Mặt khác, trong trường hợp hầu hết các bản trong liên kết, hiện tượng oằn cục bộ có thể xảy ra và giá trị tối đa của hệ số oằn tới hạn, αcr, yêu cầu phân tích kỹ lưỡng thường nhỏ hơn. Đã được xác minh rằng đối với sườn tăng cứng và bản bụng cột chịu cắt, không cần thiết phải xét đến oằn nếu hệ số oằn tới hạn cao hơn 3.

Chúng ta phải xác định giá trị giới hạn phù hợp cho từng thành phần và đưa ra quyết định. Ví dụ này cho thấy dạng oằn đầu tiên là của một sườn tăng cứng với hệ số αcr = 8,76 >> 3. Trong ví dụ này, dạng oằn đầu tiên này không nguy hiểm.

Khi thực hiện phân tích oằn và xử lý kết quả, cần có sự đánh giá của kỹ sư. Câu hỏi đặt ra là khi nào sử dụng giới hạn tổng thể hay cục bộ của hệ số oằn tới hạn, và để có câu trả lời đúng, kiến thức về hình học và hệ kết cấu của công trình được thiết kế là rất quan trọng. Mặc dù IDEA StatiCa có khả năng cung cấp hình dạng oằn và hệ số tới hạn của bất kỳ bộ phận nào của nút liên kết, nhưng phần mềm không cung cấp kiểm tra tiêu chuẩn về oằn theo tiêu chuẩn.
Khi kết quả hình dạng oằn cho chúng ta các giá trị âm, điều đó không có nghĩa là tính toán không thành công hoặc kết quả không chính xác. Những gì thực sự xảy ra trong các trường hợp này được giải thích trong bài viết cơ sở kiến thức này.
Một ví dụ thực tế về đánh giá phân tích oằn cấu kiện đã được trình bày trong video webinar này:
Cơ sở lý thuyết
Để hiểu sâu hơn về chủ đề oằn và giải pháp của IDEA StatiCa, hãy đọc thông tin cần thiết về phân tích oằn trong các bài viết Cơ sở lý thuyết của chúng tôi.
IDEA StatiCa Connection - Thiết kế kết cấu liên kết thép
IDEA StatiCa Member - Ổn định cấu kiện
Hướng dẫn
Chúng tôi đã tạo các hướng dẫn từng bước để thiết lập mô hình và chạy phân tích. Tìm các liên kết bên dưới:
Thiết kế kết cấu của một dầm thép chữ thập bị ảnh hưởng bởi oằn xoắn ngang (EN)
Thiết kế kết cấu và kiểm tra tiêu chuẩn của khung thép (EN)
Phân tích oằn của một liên kết thép (EN)
Trải nghiệm phiên bản mới nhất của IDEA StatiCa ngay hôm nay
Nhận quyền truy cập đầy đủ trong 14 ngày, hoàn toàn miễn phí.
Dùng thử IDEA StatiCa miễn phí



