Sóng và tải trọng sóng tác động lên kết cấu.

mạn phép làm phiền mấy anh ạ!
em đang tính tải trọng sóng cho Jacket ở độ sâu 133m, em có một số thắc mắc muốn các anh giải đáp.
1. khi tính toán tải trọng theo mô hình sóng Airy và Stokes bậc 5 cho kết quả tải trọng, chuyển vị của đỉnh công trình và nội lực gần như tương đương nhau, em muốn hỏi lý do tại sao?
2. Khi tính theo mô hình sóng Tromans cho giàn này, đỉnh sóng ta nên lấy bao nhiêu so với số liệu sóng quan trắc đã có (Hs và Tz của sóng quan trắc), em có đọc nhiều tại liệu họ cũng lấy đỉnh sóng bằng Hs, và tại sao khi tính theo mô hình này thì lực sóng lớn hơn đáng kể so với hai mô hình kia.
3. Khi ta tính theo mô hình sóng Tromans với phổ Pierson- Moskowitz thì cho kết quả nhỏ hơn đôi chút so với khi tính theo phổ JONSWAP. tại sao lại thế?
và nếu anh em nào có thêm tài liệu về phần này cho em xin tham khảo, em cám ơn!:-B

 

không hẳn là tò mò, em có mô hình của cái công trình kia rồi, em làm đồ án về nó, để kết luận sự ảnh hưởng của các mô hình sóng lên công trình này

---------- Post added at 09:18 AM ---------- Previous post was at 09:12 AM ----------

Trong phần này em cũng ko muốn khuyến cáo nên dùng mô hình sóng nào, chỉ muốn so sánh sự ảnh hưởng có các mô hình sóng tới phản ứng động của công trình thôi

 

Câu này lúc tối em vừa hỏi. Về vấn đề thứ 1:
- Lý thuyết sóng Airy được xây dựng trên cơ sở sử dụng hệ 4 phương trình thủy động lực học, coi profil sóng có dạng hình sin, chiều cao sóng H là bé so với chiều dài sóng L và độ sâu nước d, kết quả tính sẽ bỏ qua các đại lượng vô cùng bé bậc cao, mà ở đây ta chỉ xét tới sóng phẳng. Kết quả tính vận tốc với gia tốc thì công thức như sau:

- Với lý thuyết sóng Stock bậc 5, lý thuyết này xuất phát từ phương trình đường mặt sóng thành chuỗi cùng với các hệ số của chuỗi từ các điều kiện thỏa mãn phương trình động lực học đối với sóng có biên độ hữu hạn. Khi sóng có chiều cao H, số sóng k và tần số vòng w thì thành phần vận tốc và gia tốc tại vị trí (x,z) trong vùng có độ sâu nước d được xác định như sau:

=> Trong đó, các hệ số G, R, S phụ thuộc vào tỷ số d/L. Nếu khi d ~ L, lúc đó ảnh hưởng của đáy biển lên đường mặt sóng sẽ là nhỏ. Có thể nói, G, R, S sẽ tiến tới hệ số của lý thuyết sóng Airy.

=> Theo mình làm từ hồi trước, có thể nói 2 lý thuyết sóng tiến gần với nhau hơn chứ không thể "tương đương" với nhau được. Bạn tính tải trọng sóng rồi gắn tải trọng vào SAP (or SACS) hay chỉ là nhập thông số sóng rồi để phần mềm tự tính. Mình biết trong SAP nó có phần tự tính tải trọng sóng cho các công trình bằng giàn thép nhưng nó quá nhiều hệ số trong đấy nữa => kết quả tính sóng bằng tay và bằng SAP ... cũng khá xa nhau.
=> Một tải trọng sóng thì chỉ đúng với 1 điều kiện nhất định của nó. Việc so sánh giữa 2 lý thuyết chỉ có ý nghĩa khi nó cùng 1 điều kiện tính toán thôi.
Theo API thì khi chọn lý thuyết sóng để tính toán dựa vào d/Tapp và H/Tapp, và 2 phần lý thuyết này phân rạch ròi ra mà.

// Đôi dòng ý kiến

 

em tính tải trọng rồi mới gán vào SAP, tất nhiên em đều lấy cùng một điều kiện biển để tính, và kết quả nó cho là khá giống nhau anh ạ!
em cũng cám ơn bác BigCrap đã cho em ý kiến, nhưng phần em làm không phải là để xác định mô hình nào nên dùng cho công trình này bởi cái này trong tiêu chuẩn có rồi, em chỉ muốn làm với 3 mô hình trên để so sánh ảnh hưởng của nó với nhau xem thằng nào lớn và tác động của nó có nằm trong vùng tiêu chuẩn quy định không ạ! Em biết kiến thức em còn nhiều hạn chế nên mong các anh đóng góp nhiệt tình cho em, em xin cám ơn!
Thêm nữa cho em hỏi với mô hình sóng Tromans thì đỉnh sóng (kỳ vọng muốn đạt được) ta nên chọn thế nào so với chiều cao sóng quan trắc ở công trình có độ sâu như trên.

 

em có một thắc mắc, nếu dùng pp phổ, đỉnh sóng ở vị trí a. Còn theo lý thuyết sóng Airy biên độ sóng là Hs/2 (Hs lấy theo số liệu quan trắc). Vậy nên lấy đỉnh sóng trong pp phổ là a=Hs/2 hay Hs, bởi nếu a=Hs là thì lực sóng lớn hơn nhiều so với tính bằng lý thuyết sóng Airy.
Có phải là xác suất xuất hiện con sóng có đỉnh sóng a=Hs là hiếm không ạ?

 

http://offshore.vn/threads/2708?1-H3-khai-niem&p=7382#post7382