Phân tích phi tuyến trụ thép truyền tải điện sử dụng phương pháp phân tích dầm-cột

Đặng Thị Phương Uyên; Lê Thanh Cường; Ngô Hữu Cường

11 (1) 2016

Phân tích phi tuyến trụ thép truyền tải điện sử dụng phương pháp phân tích dầm-cột

Tác giả - Nơi làm việc:

Đặng Thị Phương Uyên - Công ty Tư Vấn Điện Miền Nam , Việt Nam

Lê Thanh Cường - Trường Đại học Mở Thành phố Hồ Chí Minh , Việt Nam

Ngô Hữu Cường - Trường Đại học Bách Khoa – Đại học Quốc Gia Thành phố Hồ Chí Minh , Việt Nam

Tác giả liên hệ, Email: Đặng Thị Phương Uyên - uyendang119@gmail.com

Tóm tắt

Để phản ánh sự làm việc thực tế của tháp trụ truyền tải điện, những yêu cầu về mô hình phân tích và các xem xét trong quá trình sử dụng trong thiết kế phải được xác định và đánh giá rõ ràng. Việc sử dụng phân tích phi tuyến phi đàn hồi sẽ trực tiếp giải quyết được những nhược điểm của phương pháp thiết kế dựa vào phân tích đàn hồi tuyến tính trên. Thuận lợi lớn của phương pháp thiết kế dựa vào phân tích trực tiếp tác động phi tuyến hình học và vật liệu là: (i) không cần dùng hệ số chiều dài tính toán vì tác động phi tuyến hình học đã được tích hợp trực tiếp; (ii) kể đến sự tương tác do sự chảy dẻo và mất ổn định dần dần theo sự tăng tải; (iii) cung cấp kết quả nội lực toàn bộ kết cấu có kể đến sự phân phối lại nội lực như trạng thái chịu lực thật của hệ; (iv) dự đoán được độ cứng của hệ chính xác hơn; (v) hình dung được ứng xử phi tuyến của hệ, trình tự và dạng phá hoại của cấu kiện và hệ kết cấu, khả năng chịu lực cực hạn của hệ; (vi) áp dụng một cách hợp lý và phù hợp với tất cả các loại kết cấu khung bao gồm khung không giằng, khung có giằng và khung kết hợp.
Trong bài báo này đưa ra những vấn đề sau: sử dụng phương pháp dầm-cột dùng hàm ổn định có khớp dẻo hai đầu để mô phỏng ứng xử phi tuyến của cấu kiện trụ thép truyền tải điện, sau đó tìm hiểu thuật toán giải phi tuyến để áp dụng phân tích hệ kết cấu chịu tĩnh tải. Và xây dựng chương trình ứng dụng bằng ngôn ngữ lập trình Fortran để phân tích phi tuyến hệ khung cứng, khung giằng, dàn và trụ tháp thép truyền tải điện. Sau đó kiểm chứng độ tin cậy của chương trình phát triển bằng các kết quả của các nghiên cứu khác và kết quả phân tích bằng SAP2000. Áp dụng chương trình phát triển để thiết kế trực tiếp trụ tháp điện

Từ khóa

Dầm-cột; Hàm ổn định; Phi tuyến; Trụ thép.

Toàn văn:

PDF

Tài liệu tham khảo

Austrell P-E, Dahlblom O., Lindemann J. và các tác giả (2006). Calfem – A finite Element Toolbox (version 3.4). The Division of Structural Mechanics.

Al-Bermani G.A, Kitipornchai (1992). Nonlinear analysis of transmission towers. Engineering Structures, 14(3), 139-151.

Al-Bermani and S. Kitipornchai (1993). Nonlinear finite element analysis of latticed transmission towers. Engineering Structures, 54(4), 259-269

Al-Bermani and S. Kitipornchai (1991). Nonlinear analysis of transmission tower. Butterworth-Hememann Ltd.

Chu Quốc Thắng (1997). Phương pháp phần tử hữu hạn. Nhà xuất bản Khoa học và Đại học Kỹ thuật.

Chen W.F., Lui E.M. (1987). Structural Stability – Theory and Implementation. Elsevier.

Cuong Ngo-Huu, Seung-Eock Kim, Jung-Ryul Oh. (2006). Nonlinear analysis of space steel frames using fiber plastic hinge concept. ScienceDirect.

Kitiporchai S., Zhu K., Xiang Y. and Al-Bermamani F.G.A. (1991). Single-equation yield surfaces for monosymmetric and asymmatric sections. Engineering Structures, 13(4).

Kitipornchai S., Al-Bermani (1992). Nonlinear analysis of lattice structures. Journal of Constructional Steel Research, 23(1-3), 209-225.

Prasad Rao N., Samuel Knight G.M., Mohan S.J., Lakshmanan N. (2012). Studies on failure of transmission line tower in testing. Engineering Structures, 35,(1-322).

Nhà xuất bản xây dựng. TCXDVN 5575-2012. Kết cấu thép-Tiêu chuẩn thiết kế.

Nhà xuất bản xây dựng. TCVN 2737-1995. Tải trọng và tác động-Tiêu chuẩn thiết kế.

This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.