Chu kỳ dao động riêng của kết cấu

Thảo luận trong 'Thiết kế CTB – DESIGN OFFSHORE PROJECT' bắt đầu bởi NoName, 19/8/12.

  1. NoName

    NoName Member

    Tham gia ngày:
    20/7/12
    Bài viết:
    637
    Đã được thích:
    19
    Điểm thành tích:
    18
    Phân loại sóng biển theo chu kỳ sóng sóng (Munk 1951).

    wave & wave period.jpg
    Hiện tượng cộng hưởng phụ thuộc vào tỷ số giữa tần số dao động riêng công trình và tần số dao động của sóng, càng dần tới 1 thì công hưởng càng tăng, cộng hưởng hoàn toàn khi khi tỷ số này =1 và sức cản bằng 0.
    Resonance.jpg
    Và mối quan hệ giữa Chu kỳ dao động riêng với chu kỳ sóng biển.
    Wave period selec.jpg
    Shallow_water_wave.jpg
     
    Chỉnh sửa cuối: 25/12/12
  2. pirlovn

    pirlovn New Member

    Tham gia ngày:
    3/1/13
    Bài viết:
    17
    Đã được thích:
    2
    Điểm thành tích:
    3
    Theo mình thì có thể làm như sau nếu engineer có băn khoăn lựa chọn giữa phân tích tĩnh với Dynamic Amplification Factor- DAF hay phân tích động kết cấu giàn khoan :


    - Nếu chu kì dao động riêng của kết cấu (1st mode) nhỏ (T0 <= 1.5s- với giả thiết Twave >=3s), có thể làm inplace static analysis mà cũng không cần kể tới DAF cho wave vì DAF trong trừơng hợp này cũng rất nhỏ, ảnh hưởng lên global behaivor của structure là nhỏ.


    - Nếu chu kì dao động riêng của kết cấu (1st mode) lớn hơn (T0 >= 1.5s), làm inplace static analsis với DAF. Sau đó để yên tâm hơn, có thể chọn vài trường hợp critical nhất trong phân tích ở trên để làm dynamic analsis (có thể chọn ba trường hợp: combination cho pile force max, combination cho member stress max, combination vói DAF max). Và kinh nghiệm cho thấy kết quả của static approach với DAF và dynamic approach cũng rất gần nhau.


    Cần chú là đôi khi engineer cũng băn khoăn tính DAF theo công thức analytical, giá trị DAF tính được đôi khi rất lớn nếu T0 structure sát với Twave. Trong trường hợp này có thể dùng numerical approach để tính DAF và giá trị tính được thường nhỏ hơn nhiều so với việc dùng công thức với những trường hợp To sát với Twave.


    Trong rất nhiều trường hợp, engineer lam inplace static analsis without DAF, ngay cả với trường hợp T0 structure khá lớn và gần ới Twave. Sau đó chọn 3 trường họp critical nhất để làm dynamic analsis. Nhìn chung tất cả đều chấp nhận phương pháp này.


    Vài dòng kinh nghiệm góp vui cùng ae
     
  3. SEASTAR

    SEASTAR Member

    Tham gia ngày:
    5/6/12
    Bài viết:
    303
    Đã được thích:
    1
    Điểm thành tích:
    18
    Bạn có thể nói rõ hơn về Numerical Approach được không? Nó có phải là Frequency/Time Domain Analysis?
     
  4. hoangtu

    hoangtu Moderators Thành viên BQT

    Tham gia ngày:
    20/5/12
    Bài viết:
    662
    Đã được thích:
    46
    Điểm thành tích:
    28
    Trong các nội dung của Mr Pirlovn đề cập, không thấy nói gì tới việc Tn>3.0 sec?
    Hy vọng sẽ được chỉ giáo cho một số cách sử lý khi phân tích có một số chu kỳ (period) > 3.0 sec
     
  5. danQuang90

    danQuang90 Member

    Tham gia ngày:
    29/6/12
    Bài viết:
    56
    Đã được thích:
    0
    Điểm thành tích:
    6
    Chủ đề đang hay, các tiền bối vào luận tiếp cho tụi em xem với ạ!
    Trên đây a Steelman có nhắc đến tiêu chuẩn ISO19902-2007 Fixed steel offshore structures, anh nào có link cho em với, em tìm mãi chỉ đc cái link này, xem thì đc nhưng down về thì chịu!
    http://www.doc88.com/p-07285404364.html
     
    Chỉnh sửa cuối: 17/1/13
  6. pirlovn

    pirlovn New Member

    Tham gia ngày:
    3/1/13
    Bài viết:
    17
    Đã được thích:
    2
    Điểm thành tích:
    3

    SEASTAR : Bạn có thể nói rõ hơn về Numerical Approach được không? Nó có phải là Frequency/Time Domain Analysis?

    ----> Mình nghĩ không cần phải phức tạp quá, bạn dùng analysis để xác định steady state response của structure là OK rồi. Trong SACS bạn dùng option Dynamic/General wave response .

    hoangtu :Trong các nội dung của Mr Pirlovn đề cập, không thấy nói gì tới việc Tn>3.0 sec? Hy vọng sẽ được chỉ giáo cho một số cách sử lý khi phân tích có một số chu kỳ (period) > 3.0 sec

    Thực ra cái tiêu chí Tn >< 3s đâu có quan trọng đâu. Bạn có thể làm bình thường như mình đề nghị ở trên là OK mà.


    Khi 1st mode cho T0 gần 3s hay lớn hơn, thì engineer cần keep in mind rằng kết cấu sẽ sensible hơn với tải trọng động và thận trọng khi làm và chọn sóng trong bài toán fatigue (chú y là kết quả damage rất sensible vói T structure), seismic, blast...


    Mình thấy một số bạn hiểu chưa tốt về chọn mode, sóng trong fatigue hay dynamic analysis nói chung... Với fatigue, chỉ cần chọn nhũng sóng có H >= 0.3 m như API đề nghị là ok, những sóng có H<0.3m thì tải trọng tương ứng cũng bé, không ảnh hưởng tới damage tính được.

    Vài dòng chia se cùng ae
     
  7. SEASTAR

    SEASTAR Member

    Tham gia ngày:
    5/6/12
    Bài viết:
    303
    Đã được thích:
    1
    Điểm thành tích:
    18
    Vậy là pirlovn đã chỉ anh em cách tính động rồi. Chính vì không biết tính động nên bao lâu nay anh em cứ mệt mỏi với con số 3 giây :)
     
  8. hoangtu

    hoangtu Moderators Thành viên BQT

    Tham gia ngày:
    20/5/12
    Bài viết:
    662
    Đã được thích:
    46
    Điểm thành tích:
    28
    Dear ACE
    Về việc so sánh Tn với con số 3 sec, hiện đang có nhiều luồng suy nghĩ khác nhau, xin trích dẫn một số ý kiến của ACE từ trước tới giờ để tiện theo dõi.
    Mặc dù con số 3sec đã được đề cập trong tiêu chuẩn API, ISO19902-2007, DVN... những tiêu chuẩn chính sử dụng trong thiết kế kết cấu CTB, vậy mà Mr Pirlovn nói không quan trọng và đề xuất cách giải quyết như phần cuối của mục trích dẫn.
    Bác nào cao tay, chốt lại vấn đề để ACE khác không bị hoang mang giúp.8-}
    (p/s: mục trích dẫn được xóa đi những nội dung không liên quan, nếu nhỡ xóa đi những nội dung làm sai lệch ý của tác giả xin được lượng thứ và nhờ tác giả đính chính lại)
     
    Chỉnh sửa cuối: 17/1/13
  9. NoName

    NoName Member

    Tham gia ngày:
    20/7/12
    Bài viết:
    637
    Đã được thích:
    19
    Điểm thành tích:
    18
    Tôi cũng đồng ý với ý kiến Mr Pirlovn, SteelMan

    Giá trị 3s hay 2,5s chỉ là một con số mà các tiêu chuẩn đưa ra dựa trên kinh nghiệm thiết kế các kết cấu công trình và các số liệu thống kê về chu kỳ sóng biển để khuyến cáo phân tích thiết kế. Trong thực tế có nhiều chủ đầu tư vấn đưa ra yêu cầu tính động, phân tích mỏi chi tiết kế cấu đối với các công trình/kết cấu công trình có chu kỳ nhỏ hơn 3s (2,5s) thậm chí là 2s.
     
  10. hoangphuong

    hoangphuong New Member

    Tham gia ngày:
    14/6/12
    Bài viết:
    7
    Đã được thích:
    0
    Điểm thành tích:
    0
    mọi người thao khào kết quả tính dao động riêng của BK16 đang tính bằng SESAM
    Chu kỳ = 2s

    DATE: 23-JAN-2013 TIME: 12:46:35 *************** SESTRA ***************

    DYNAMIC ANALYSIS OF STRUCTURE



    ***************************
    * *
    * E I G E N V A L U E S *
    * *
    * F R E Q U E N C I E S *
    * *
    ***************************



    ALL EIGENVALUES BEING CAL-
    CULATED ARE PRINTED TOGE-
    THER WITH THE CORRESPONDING
    FREQUENCIES AND PERIODS.
    FREQ = SQRT(EIGENV)/(2.*PI)
    PERI = 1./FREQ


    NO. EIGENVALUE UNIT: (SEC)-2 FREQUENCY UNIT: HERTZ PERIOD UNIT: SEC

    1 0.9856297E+01 0.500 2.00135
    2 0.1134136E+02 0.536 1.86572
    3 0.2319212E+02 0.766 1.30470
    4 0.6719432E+02 1.305 0.76650
    5 0.7530663E+02 1.381 0.72404
    6 0.7868900E+02 1.412 0.70831
    7 0.9217039E+02 1.528 0.65446
    8 0.9220731E+02 1.528 0.65433
    9 0.1142548E+03 1.701 0.58782
    10 0.1549764E+03 1.981 0.50472
     
  11. real-07

    real-07 Member

    Tham gia ngày:
    7/9/12
    Bài viết:
    386
    Đã được thích:
    10
    Điểm thành tích:
    18
    Bác giải thích rõ giúp em, tính động là tính như thế nào? hay tính như thế nào được gọi là tính động?
    --------
    Có đại ca nào đã thử phân tích động cùng một công trình/kết cấu bằng cả hai phần mềm Sacs và Sesam chư vậy? kết quả ra sai lệch là bao nhiêu? xin chia sẻ.
     
  12. real-07

    real-07 Member

    Tham gia ngày:
    7/9/12
    Bài viết:
    386
    Đã được thích:
    10
    Điểm thành tích:
    18
    Tìm được một vài dòng nói về cách phân tích động, paste lên để AE thẩm định tính đúng đắn:
    1/Tính hoặc ước lượng tần số dao động riêng của kết cấu
    2/Nhỏ hơn 0.4 H[SUB]z [/SUB]Hoặc 3s Tp (tùy tiêu chuẩn áp dụng)?
    Nếu có
    3/Tính toán động lực học
    4/Yêu cầu tính động cho kết cấu?
    Nếu có
    5/Áp dụng phương pháp phổ?
    6/Tìm phổ sóng thiết kế
    7/Tính hàm truyền tuyến tính từ hệ số động hoặc tính động hoàn toàn …
    8/Tìm phổ phản ứng
    9/Dùng phương pháp tích phân trực tiếp cho phản ứng động phi tuyến
     
  13. admin

    admin Administrator

    Tham gia ngày:
    12/5/12
    Bài viết:
    916
    Đã được thích:
    28
    Điểm thành tích:
    28
    Nhân tiện bàn về dao động riêng kết cấu CTB dạng WHP,
    Có một câu hỏi khá thú vị mới nghe tưởng chừng đơn giản, nhưng trả lời không hề đơn giản.
    Nội dung câu hỏi: “Nguyên nhân nào làm cho dao động riêng Công trình biển dạng WHP với thông số đại diện là chu kỳ dao động (Tp) khác nhau trong điều kiện hoạt động bình (operating) và điều kiện bão cực hạn (Storm)?”
    Lưu ý: “Dao động riêng của kết cấu, không phụ thuộc vào ngoại lực tác dụng”
    Xin cảm ơn.
     
  14. BigCrab

    BigCrab Super Moderators Thành viên BQT

    Tham gia ngày:
    14/11/12
    Bài viết:
    440
    Đã được thích:
    21
    Điểm thành tích:
    18
    Câu này hỏi cũng dễ ẹc và trả lời cũng dễ ẹc luôn. Vấn đề là phải nắm rõ phương trình Động lực học kết cấu hay là tên gọi gì đó tương tự []==[]

    Dao động riêng KC không phụ thuộc vào ngoại lực thì nó phụ thuộc vào độ cứng của KC và khối lượng tham gia dao động của kết cấu. Trong trường hợp này thì độ cứng kết cấu không đổi (do trên cùng một hệ) vậy thì chỉ còn nguyên nhân là khối lượng tham gia dao động mà thôi. Trong điều kiện OPR và STO thì có sự khác nhau về khối lượng như sau:

    1. Mực nước khác nhau, chiều cao sóng khác nhau --> Khối lượng nước kèm khác nhau

    2. Trong điều kiện STO có một số tải trọng không được tính vào --> Phần mềm không convert các tải này vào khối lượng dùng để tính DDR
     
  15. Ne0_Njcky

    Ne0_Njcky Moderators

    Tham gia ngày:
    12/3/13
    Bài viết:
    88
    Đã được thích:
    0
    Điểm thành tích:
    6
    => Trong phương trình tính DDR của PTHH thì:
    [K].x + [C].x' + [M].x" = 0
    => có 3 thành phần: Ma trận độ cứng [K], Ma trận lực cản nhớt [C] và Ma trận khối lượng [M]. Trước bão và sau bão thì [K] không đổi rồi. [C] với [M] thay đổi thì liệu nó sẽ thay đổi nhiều hay ít hay như thế nào :(
     
    Chỉnh sửa cuối: 30/10/13
  16. BigCrab

    BigCrab Super Moderators Thành viên BQT

    Tham gia ngày:
    14/11/12
    Bài viết:
    440
    Đã được thích:
    21
    Điểm thành tích:
    18
    Bác hãy nhắm mắt lại nghĩ trong đầu rằng ma trận cản nhớt gần như không đổi sau đó mở mắt ra và đọc lại comment trên đi bác :D

    ---------- Post added at 08:59 AM ---------- Previous post was at 08:50 AM ----------

    Để trả lời thắc mắc này của bác em có 2 đề xuất:

    1. Cách phức tạp: Bác làm một phát Doctor chuyên về cái này

    2. Cách đơn giản: Thử chạy một công trình cụ thể hoặc xem report của một công trình cụ thể nào đó sẽ thấy được sự khác nhau.
     
  17. Song Ma

    Song Ma Administrator

    Tham gia ngày:
    17/5/12
    Bài viết:
    425
    Đã được thích:
    20
    Điểm thành tích:
    18
    Bác admin thì bảo là ko hề đơn giản còn bác BigCrab thì bảo là dễ ẹc:(fight), hóa ra dễ hay khó vẫn là do level của từng người các bác nhỉ8->.
    Câu hỏi này em nhớ ko nhầm là được các thầy hỏi trong buổi bảo vệ cao học CTB đây mà và câu trả lời của bác BigCrab là ''dễ ẹc", hôm đó mà bác BigCrab đứng lên phát biểu câu này thì thú vị đấy =D>, đôi khi người ta cứ phức tạp hóa vấn đề bác admin ạ.
    Em đã được nghe các bác bàn luận với cả các thầy và em thấy câu trả lời của bác BigCrab là đơn giản dễ hiểu cho các engineer :)/\:)
     
  18. tank54h

    tank54h New Member

    Tham gia ngày:
    1/11/12
    Bài viết:
    40
    Đã được thích:
    0
    Điểm thành tích:
    0
    em thấy nó phụ thuộc vào bản thân kết cấu là chính (nội lực). Tức là phụ thuộc vào M
     
  19. Ne0_Njcky

    Ne0_Njcky Moderators

    Tham gia ngày:
    12/3/13
    Bài viết:
    88
    Đã được thích:
    0
    Điểm thành tích:
    6
    => Không phải em phải đối ý kiến của bác vì đơn giản trong quá trình sử dụng [K] còn thay đổi, [M] thay đổi cũng làm ảnh hướng đến DDR nữa là. Nhưng tại sao bác lại không xét đến ma trận cản [C] vậy.
    => :D Doctor thì xa em lắm

    Các bác trong đấy thích thế o|\~
     
    Chỉnh sửa cuối: 30/10/13
  20. BigCrab

    BigCrab Super Moderators Thành viên BQT

    Tham gia ngày:
    14/11/12
    Bài viết:
    440
    Đã được thích:
    21
    Điểm thành tích:
    18
    Xoay đi xoay lại ý của bác Ne0_Nicky đơn giản là tại sao em không nói đến [C]. Lý do như sau:

    Thứ nhất, bác cứ nhắm mắt lại nghĩ rằng ma trận cản nhớt là không đổi rồi đọc lại các comment trên.

    Thứ 2, nếu bác cứ cho rằng nó (ma trận cản [C]) là quan trọng và thay đổi thì vui lòng nói cho các bác khác biết ma trận cản nhớt là gì? Nó phụ thuộc những đại lượng nào? Độ cản nhớt trong môi trường lỏng đặc trưng bởi hệ số gì, sẽ thay đổi ra sao trong trường hợp này...Tại sao khi khai báo tính toán trong các phần mềm thì các bác không khai báo thông tin gì liên quan đến độ cản nhớt, nhỡ đâu nước biển bên Mỹ khác nước biển ở Việt Nam thì sao? Tầm hiểu biết của em có hạn nên em thấy nó gần như là không đổi trong trường hợp câu hỏi này. Em thấy nói vậy là đủ rồi vì em không thích đưa vào forrum những công thức vi tích phân loằng ngoằng.

    Thứ 3 là bác đừng nghĩ rằng em không thuộc phương trình ĐLH nên không nhắc đến độ cản nhớt. Mà bác thích nghĩ vậy cũng được, không sao hết bác ạ.

    Thứ 4 là với tầm hiểu biết và cách tư duy của bác nên làm một phát doctor về vấn đề này để hiểu tường tận hơn.
     

Chia sẻ trang này