CivilAxisCivilAxis
/Tools › Load Combinations
☕ Ủng hộ🌐 Cộng đồng
English

Lý thuyết tổ hợp tải trọng - EN 1990 (Eurocode 0)

Lý thuyết đằng sau Tool sinh tổ hợp tải này: cách các tác động thường xuyên, thay đổi và sự cố được nhân hệ số và tổ hợp theo Eurocode (EN 1990), ý nghĩa của các hệ số riêng phần γ và hệ số tổ hợp ψ, và cách hình thành các tổ hợp cường độ (STR/GEO) và sử dụng - bao gồm các biểu thức 6.10, 6.10a và 6.10b.

∑Mở Tool sinh tổ hợp tải tương tác→

Eurocode EN 1990 quy định cách các tác động (tải trọng) lên một kết cấu được nhân hệ số và tổ hợp cho thiết kế. Mỗi tổ hợp biểu diễn một kịch bản tải đáng tin; kết cấu phải được kiểm tra cho tổ hợp bất lợi nhất trong số đó. Trang này giải thích các hệ số riêng phần, các hệ số tổ hợp và các tổ hợp cường độ và sử dụng tiêu chuẩn mà Tool sinh ra.

Tác động và hệ số riêng phần

Tác động được nhóm thành thường xuyên GG (trọng lượng bản thân, lớp hoàn thiện), thay đổi QQ (sử dụng, gió, tuyết) và sự cố AdA_d. Ở trạng thái giới hạn cường độ, mỗi giá trị đặc trưng được nhân với một hệ số riêng phần γ\gamma kể đến khả năng sai lệch bất lợi:

γG=1.35 (thường xuyeˆn baˆˊt lợi),γQ=1.50 (thay đổi baˆˊt lợi)\gamma_G = 1.35\ (\text{thường xuyên bất lợi}), \quad \gamma_Q = 1.50\ (\text{thay đổi bất lợi})

Tác động thường xuyên thuận lợi lấy γG,inf=1.0\gamma_{G,inf} = 1.0 (hoặc nhỏ hơn cho kiểm tra EQU), và tác động thay đổi thuận lợi đơn giản bị bỏ qua - chỉ các tải làm xấu hiệu ứng đang kiểm tra được kể vào.

Hệ số tổ hợp ψ

Khi nhiều tác động thay đổi tác dụng cùng nhau, không thực tế khi giả thiết tất cả đạt đỉnh đặc trưng tại cùng một thời điểm. Các hệ số tổ hợp ψ\psi (EN 1990 Bảng A1.1) giảm các tác động thay đổi đi kèm (không chủ đạo):

  • ψ0\psi_0 - giá trị tổ hợp, cho các tác động thay đổi đi kèm trong ULS và tổ hợp SLS tiêu chuẩn.
  • ψ1\psi_1 - giá trị thường xuyên, cho tác động chủ đạo trong tổ hợp SLS thường xuyên.
  • ψ2\psi_2 - giá trị gần như thường xuyên, cho hiệu ứng dài hạn (từ biến, lún, ngoại quan).

Một tác động thay đổi được lấy là tác động chủ đạo ở giá trị đầy đủ; các tác động khác là đi kèm và giảm bởi ψ0\psi_0. Vì bất kỳ tác động thay đổi nào cũng có thể chủ đạo, Tool luân chuyển từng cái vào vị trí chủ đạo và sinh một tổ hợp cho mỗi cái.

Trạng thái giới hạn cường độ (STR/GEO)

Cho các kiểm tra cường độ (STR) và địa kỹ thuật (GEO), EN 1990 đưa ra biểu thức đơn 6.10, hoặc cặp ít bảo toàn hơn 6.10a/6.10b (tùy Phụ lục Quốc gia áp dụng):

∑γG,jGk,j  +  γQ,1Qk,1  +  ∑i>1γQ,i ψ0,i Qk,i(6.10)\sum \gamma_{G,j} G_{k,j} \;+\; \gamma_{Q,1} Q_{k,1} \;+\; \sum_{i>1} \gamma_{Q,i}\,\psi_{0,i}\,Q_{k,i} \qquad (6.10)
∑γG,jGk,j+γQ,1ψ0,1Qk,1+∑i>1γQ,iψ0,iQk,i(6.10a)\sum \gamma_{G,j} G_{k,j} + \gamma_{Q,1}\psi_{0,1} Q_{k,1} + \textstyle\sum_{i>1}\gamma_{Q,i}\psi_{0,i}Q_{k,i} \quad (6.10a)
∑ξj γG,jGk,j+γQ,1Qk,1+∑i>1γQ,iψ0,iQk,i(6.10b)\sum \xi_j\,\gamma_{G,j} G_{k,j} + \gamma_{Q,1} Q_{k,1} + \textstyle\sum_{i>1}\gamma_{Q,i}\psi_{0,i}Q_{k,i} \quad (6.10b)

Trong 6.10b, tác động thường xuyên được giảm bởi một hệ số ξ≈0.85\xi \approx 0.85, thường làm 6.10a/6.10b cùng nhau ít khắc nghiệt hơn 6.10 với các kết cấu mà tải thường xuyên chi phối. Một tập hệ số riêng (EQU) bao quát mất cân bằng tĩnh (lật, nhổ lên).

Trạng thái giới hạn sử dụng

Các tổ hợp SLS dùng tác động thường xuyên không nhân hệ số (γ=1.0\gamma = 1.0) và các hệ số ψ để tỉ lệ các tác động thay đổi, theo ba dạng cho ba mục đích:

Tieˆu chuẩn:∑Gk,j+Qk,1+∑i>1ψ0,iQk,i\text{Tiêu chuẩn:}\quad \sum G_{k,j} + Q_{k,1} + \textstyle\sum_{i>1}\psi_{0,i}Q_{k,i}
Thường xuyeˆn:∑Gk,j+ψ1,1Qk,1+∑i>1ψ2,iQk,i\text{Thường xuyên:}\quad \sum G_{k,j} + \psi_{1,1}Q_{k,1} + \textstyle\sum_{i>1}\psi_{2,i}Q_{k,i}
Gaˆˋn như thường xuyeˆn:∑Gk,j+∑iψ2,iQk,i\text{Gần như thường xuyên:}\quad \sum G_{k,j} + \textstyle\sum_{i}\psi_{2,i}Q_{k,i}

Tổ hợp tiêu chuẩn dùng cho các trạng thái giới hạn không thuận nghịch (ví dụ nứt đầu tiên), thường xuyên cho các trạng thái thuận nghịch, và gần như thường xuyên cho các hiệu ứng dài hạn như khống chế độ võng và bề rộng vết nứt.

Các giá trị γ và ψ và lựa chọn giữa 6.10 và 6.10a/b do Phụ lục Quốc gia đặt - xác nhận chúng cho quốc gia của bạn. Các tổ hợp sự cố và động đất theo các biểu thức 6.11 và 6.12 với các hệ số giảm riêng của chúng.

Câu hỏi thường gặp

Các hệ số riêng phần nhân với giá trị đặc trưng của tác động ở trạng thái giới hạn cường độ để kể đến các sai lệch bất lợi. Cho các kiểm tra STR/GEO, các giá trị khuyến nghị là γ_G = 1,35 cho tác động thường xuyên bất lợi và γ_Q = 1,50 cho tác động thay đổi bất lợi. Tác động thường xuyên thuận lợi lấy γ_G,inf = 1,0, và tác động thay đổi thuận lợi bị bỏ qua. Các giá trị có thể được điều chỉnh bởi Phụ lục Quốc gia, và các hệ số riêng áp dụng cho tình huống EQU (cân bằng) và sự cố.

Các hệ số ψ (EN 1990 Bảng A1.1) giảm các tác động thay đổi đi kèm một tác động chủ đạo, vì chúng khó đạt đỉnh đồng thời. ψ0 là giá trị tổ hợp, dùng cho các tác động thay đổi đi kèm ở ULS và trong tổ hợp SLS tiêu chuẩn. ψ1 là giá trị thường xuyên, dùng cho tác động chủ đạo trong tổ hợp SLS thường xuyên. ψ2 là giá trị gần như thường xuyên, dùng cho hiệu ứng dài hạn (độ võng, từ biến, bề rộng vết nứt). Giá trị điển hình cho tải sử dụng văn phòng là ψ0 = 0,7, ψ1 = 0,5, ψ2 = 0,3.

EN 1990 cho hai cách hình thành tổ hợp cường độ STR/GEO. Biểu thức 6.10 áp dụng hệ số thường xuyên đầy đủ và hệ số thay đổi chủ đạo đầy đủ trong một phương trình. Hoặc, 6.10a và 6.10b được dùng cùng nhau và lấy cái khắc nghiệt hơn: 6.10a giảm tác động thay đổi chủ đạo bởi ψ0, còn 6.10b giảm tác động thường xuyên bởi ξ ≈ 0,85. Cặp 6.10a/6.10b nói chung ít bảo toàn hơn (kinh tế hơn) với các kết cấu mà tải thường xuyên chi phối. Phụ lục Quốc gia nêu cách tiếp cận nào áp dụng.

Khi nhiều tác động thay đổi tác dụng cùng nhau, một cái được lấy ở giá trị đặc trưng đầy đủ làm tác động chủ đạo và các cái còn lại giảm bởi ψ0 làm tác động đi kèm. Vì không biết trước tác động nào cho hiệu ứng xấu nhất, mỗi tác động thay đổi được lấy làm chủ đạo lần lượt, sinh một tổ hợp cho mỗi trường hợp. Giá trị thiết kế của hiệu ứng là kết quả lớn nhất trên tất cả các tổ hợp này. Tool này sinh mọi hoán vị tác động chủ đạo một cách tự động.

Cả ba dùng tác động thường xuyên không nhân hệ số (γ = 1,0) và khác nhau ở cách tỉ lệ các tác động thay đổi. Tổ hợp tiêu chuẩn (ψ0 trên tác động đi kèm) cho các trạng thái giới hạn sử dụng không thuận nghịch, như khởi đầu nứt. Tổ hợp thường xuyên (ψ1 trên chủ đạo, ψ2 trên còn lại) cho các trạng thái thuận nghịch. Tổ hợp gần như thường xuyên (ψ2 trên tất cả tác động thay đổi) cho các hiệu ứng dài hạn - kiểm tra độ võng, từ biến và bề rộng vết nứt.

Sẵn sàng sinh tổ hợp của bạn? Nhập các tác động và nhận toàn bộ tập tổ hợp tải ULS và SLS với trường hợp chi phối được làm nổi bật.

∑Mở Tool sinh tổ hợp tải tương tác→
Đánh giá
Chưa có đánh giá
Đăng nhập để tham gia thảo luận.
Đang tải…