Tiêu chuẩn thiết kế quy định rằng có thể sử dụng phân tích bậc một cho kết cấu nếu sự gia tăng của các 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 liệu sự gia tăng này có thể bỏ qua 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 các cấu kiện (bao gồm cả liên kết) trong các trường hợp mà hệ số oằn cao hơn 15 (trong trường hợp thiết kế dẻo) hoặc cao hơn 10 (trong trường hợp ứng suất trên các bản là trong nhánh đàn hồi).

Oằn cục bộ áp dụng cho các 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 hiện tượng oằn cục bộ được coi là có thể bỏ qua khi hệ số oằn:
- ≥ 2 - trong trường hợp bản được đỡ 4 cạnh
- ≥ 3 - trong trường hợp bản được đỡ 3 cạnh
- ≥ 4 - trong trường hợp bản được đỡ 2 cạnh (liền kề)
- ≥ 15 - trong trường hợp bản được đỡ 2 cạnh (đối diện)


Trong video này, bạn có thể thấy 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 có thể xảy ra 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 nhân lực tối thiểu để đạt đến trạng thái oằn tới hạn đàn hồi, αcr, bằng cách sử dụng phân tích oằn. IDEA StatiCa cung cấp các hệ số oằn trong các bảng kết quả và hình dạng oằn cho mỗi hệ số có thể được hiển thị trong khung nhìn 3D.

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

Kết quả từ tính toán tuyến tính về hình học được cung cấp và hệ số đầu tiên là 8,76. Theo EN 1993-1-1:2005, Mục 5.2.1, giá trị giới hạn là 15 vì nút liên kết này quyết định đến độ ổn định của chính dầm, và kết luận là liên kết không đạt yêu cầu phân tích oằn. Chưa kể rằng bản liên kết một bên này là nguy hiểm trong hệ giằng này 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, đối với 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, cần phân tích kỹ lưỡng thường nhỏ hơn. Đã được xác minh rằng đối với sườn tăng cứng và tấm bụng cột chịu cắt, không cần xét đến hiện tượng oằn nếu hệ số oằn tới hạn cao hơn 3.

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

Trong khi thực hiện phân tích oằn và xử lý kết quả, cần có sự đánh giá kỹ thuật của kỹ sư. Câu hỏi là khi nào sử dụng giới hạn tổng thể hoặc giới hạn cục bộ của hệ số oằn tới hạn, và để có câu trả lời đúng, kiến thức về hình dạng 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 cho bất kỳ phần nào của nút liên kết, nó không cung cấp kiểm tra tiêu chuẩn về oằn theo tiêu chuẩn thiết kế.
Khi kết quả hình dạng oằn cho ra các giá trị âm, điều đó không có nghĩa là tính toán không thành công hoặc kết quả không chính xác. Điều gì thực sự xảy ra trong những 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 hội thảo trực tuyến này:
Nền tảng lý thuyết
Để hiểu sâu hơn về chủ đề oằn và giải pháp của IDEA StatiCa, hãy đọc thông tin cơ bản về phân tích oằn trong các bài viết Nền tảng 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 đến chúng dưới đây:
Thiết kế kết cấu của dầm ngang thép chịu ảnh hưởng của oằn xoắn ngang (EN)
Thiết kế kết cấu và kiểm tra tiêu chuẩn của khung thép (EN)
Phân tích oằn của liên kết thép (EN)
Nhận quyền truy cập đầy đủ trong 14 ngày, hoàn toàn miễn phí.
Dùng thử IDEA StatiCa miễn phí



