Báo cáo thí nghiệm kết cấu công trình uốn TĨNH dầm THÉP

Báo Cáo Thí Nghiệm Kết Cấu Cơng Trình

MỤC LỤC
I.

UỐN TĨNH DẦM THÉP:...................................................................................3
1.

Mục đích:..........................................................................................................3

2.

Mơ hình thí nghiệm:..........................................................................................3
2.1.

Kích thước hình học và sơ đồ làm việc:....................................................3

2.2.
Xác định nội lực, ứng suất pháp và chuyển vị tại hai mặt cắt ngang trong
dầm theo lý thuyết:................................................................................................4
2.3.

Xác định tải trọng thí nghiệm:...................................................................4

3.

Thiết bị thí nghiệm: gồm các thiết bị sau:.........................................................5

4.

Trình tự thí nghiệm:..........................................................................................6

5.

4.1.

Bước 1 :.....................................................................................................6

4.2.

Bước 2 :.....................................................................................................6

4.3.

Bước 3 :.....................................................................................................7

Xử lý số liệu và báo cáo thí nghiệm:.................................................................7
5.1.

Xử lý số liệu thí nghiệm:...........................................................................7

5.2.

Nhận xét kết quả thí nghiệm:..................................................................11

II. UỐN TĨNH DÀN THÉP:..................................................................................12
1.

Mục đích:........................................................................................................12

2.

Mơ hình thí nghiệm:........................................................................................12
2.1.

Kích thước hình học và sơ đồ làm việc:..................................................12

2.2.
Xác định nội lực trên các thanh dàn và chuyển vị tại các nút dàn theo lý
thuyết: 12
2.3.

Xác định tải trọng thí nghiệm:.................................................................14

Trang | 1


Báo Cáo Thí Nghiệm Kết Cấu Cơng Trình
2.4.
3.

4.

Bố trí dụng cụ đo:....................................................................................15

Trình tự thí nghiệm:........................................................................................15
3.1.

Bước 1 :...................................................................................................15

3.2.

Bước 2:....................................................................................................15

3.3.

Bước 3:....................................................................................................16

Xử lý số liệu và báo cáo thí nghiệm:...............................................................16
4.1.

Số liệu thí nghiệm:..................................................................................16

4.2.

Xử lý số liệu thí nghiệm:.........................................................................17

4.3.

Nhận xét kết quả thí nghiệm:..................................................................21

Trang | 2


Báo Cáo Thí Nghiệm Kết Cấu Cơng Trình

BÁO CÁO THÍ NGHIỆM KẾT CẤU CƠNG TRÌNH
I. UỐN TĨNH DẦM THÉP:
1. Mục đích:
- Sinh viên hiểu cách bố trí một thí nghiệm với kết cấu cơ bản.
- Bằng thực nghiệm, sinh viên xác định biến dạng tại một số điểm trên mặt ngoài

tiết diện dầm và độ võng tại một số điểm của dầm.
- Sinh viên tính tốn ứng suất và nội lực trên tiết diện ngang của dầm dựa vào kết
quả thực nghiệm và một số giả thiết bổ sung.
- Sinh viên so sánh kết quả nội lực và độ võng có được từ thực nghiệm với kết quả
từ lý thuyết.
- Sinh viên áp dụng các kỹ năng sử dụng các thiết bị gia tải, đo biến dạng và đo
chuyển vị vào một thí nghiệm thực tế.
2. Mơ hình thí nghiệm:
2.1. Kích thước hình học và sơ đồ làm việc:
- Mơ hình được khảo sát là mơ hình dầm đơn giản tiết diện chữ I cán nóng có
kích thước hình học như sau:
- Nhịp: l = 3m.
- Tiết diện:

-

+

Chiều cao:

150mm

+

Chiều rộng:

75mm

+

Chiều dày bản bụng:

5mm

+

Chiều dày bản cánh:

7.5mm

+

Mơmen kháng uốn Wx:

89.89cm3

+

Diện tích tiết diện F:

18cm2

Kết cấu được làm bằng thép CT3 với các thơng số vật liệu như sau:

- Cường độ tính toán: R = 2100 kG/cm2.
- Module đàn hồi: E = 2.1×106 kG/cm2.

Trang | 3

Báo Cáo Thí Nghiệm Kết Cấu Cơng Trình
2.2. Xác định nội lực, ứng suất pháp và chuyển vị tại hai mặt cắt ngang trong dầm
theo lý thuyết:
- Trong tính tốn thiết kế ta coi dầm thép như cấu kiện một chiều chịu lực vng
góc với trục dọc. Bằng phương pháp cơ học kết cấu, sức bền vật liệu, ta tính được nội
lực dầm và ứng suất tại hai mặt cắt ngang của dầm.

2.3. Xác định tải trọng thí nghiệm:
- Tải trọng thí nghiệm tối đa được xác định theo điều kiện: nội lực lớn nhất phát
sinh trong kết cấu không vượt q 0.25 lần khả năng chịu lực tính tốn của vật liệu.
- Nội lực lớn nhất trong kết cấu dầm trong thí nghiệm này là M = Pl/3 tại đoạn 1/3
giữa dầm.
- Từ đó ta tính được lực kích Qmax lớn nhất được tính như sau:

- Chọn lực kích lớn nhất là 960 kG phù hợp với thiết bị gia tải là máy bơm thủy
lực có độ chia nhỏ nhất là 160 kG, kích thủy lực có lực kích cực đại là 10000 kG.
- Tải trọng thí nghiệm cần được chia thành từng cấp gia tải để có thời gian cho vật
liệu kịp phản ứng và ghi lại số liệu các thiết bị đo. Việc xác định cấp gia tải dựa vào
các nguyên tắc:
- Tải trọng tăng thêm qua mỗi cấp gia tải phải đủ lớn để các dụng cụ đo ghi được.
- Số cấp tải phải đảm bảo cung cấp đủ số liệu cho việc vẽ các đồ thị.

Trang | 4


Báo Cáo Thí Nghiệm Kết Cấu Cơng Trình
- Số cấp tải nằm trong phạm vi từ 5 đến 10.
- Số cấp tải được chọn là 6 cấp tăng tải với 3 cấp hạ tải. Biểu đồ gia tải theo thời
gian được thể hiện như sau:
1280

960

640

320

0

0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

20

22

24

26

28

30

32

34

36

38 40 41 42 43 44 45 46

Hình số 1. Lưu đồ gia tải cho thí nghiệm đối với dầm

- Với thiết bị đo sử dụng trong thí nghiệm này và cách chia cấp tải nói trên độ thay
đổi số chỉ của các extenzomet sau mỗi cấp tăng tải 4 lần độ chia nhỏ nhất và của
indicator từ 45 lần độ chia nhỏ nhất, đảm bảo đủ quan sát được.
3.

Thiết bị thí nghiệm: gồm các thiết bị sau:
- Khung gia tải
- Quang treo
- Bơm và kích thủy lực

- Thiết bị đo chuyển vị
- Thiết bị đo biến dạng

Bơm
và

Trang | 5


Báo Cáo Thí Nghiệm Kết Cấu Cơng Trình
kích Tlực
Indicator

Thiết bị đo biến dạng kéo Extensometer

Thiết bị đo chuyển vị

Dụng cụ đo gồm các Indicator và Tensometer được bố trí theo sơ đồ như hình
bên dưới:

4.

Trình tự thí nghiệm:

4.1. Bước 1 :
- Gia tải thử với giá trị cấp tải đầu tiên Q1 = 2P1 = 160kG (2 vạch đo trên áp kế).
- Kiểm tra hệ thống.
- Hạ tải về mức 0.
- Chỉnh kim chỉ thị trên dụng cụ đo về vị trí thích hợp và ghi chỉ số ban đầu với
cấp tải đầu tiên.

4.2. Bước 2 :
- Tăng tải lần lượt theo 6 cấp
- Tăng tải tương ứng với mỗi cấp tải là 160 kG.
Trang | 6


Báo Cáo Thí Nghiệm Kết Cấu Cơng Trình
- Các số liệu đo biến dạng hoặc chuyển vị phải được ghi tại một thời điểm thống
nhất ứng với mỗi cấp tải vào bảng ghi số liệu.
- Số liệu ghi được nên được sơ bộ so sánh với số liệu tính tốn từ lý thuyết ngay
tại thời điểm đang tiến hành thí nghiệm.
- Trong quá trình gia tải cần quan sát tổng thể thiết bị và con người để tránh sai sót
và đảm bảo an toàn.
4.3. Bước 3 :
- Hạ tải lần lượt theo 3 cấp
- Sau khi hoàn thành ghi số liệu thí nghiệm ở cấp tải trọng số 6, mở van xả dầu
trên bơm thủy lực một cách nhẹ nhàng để giảm tải từ từ theo 3 cấp. Thời gian mỗi cấp
là 4 phút.
- Số liệu mỗi cấp hạ tải được ghi chép so sánh với các cấp tăng tải.
- Với cấp hạ tải cuối cùng, thời gian dừng cần lâu hơn để theo dõi sự ổn định hoàn
toàn của dụng cụ đo, phản ứng của mẫu thí nghiệm và các nguy cơ đe dọa sự an toàn.
5.

Xử lý số liệu và báo cáo thí nghiệm:
- Tổng hợp lại số liệu:
SỐ LIỆU THÍ NGHIỆM UỐN TĨNH DẦM THÉP
Gia tải ( mỗi cấp 1 vạch-160kG)
Cấp tải
Tải trọng Q (kG)
I1

I2
T1
0
0
380
690
113
1
160
423
745
113
2
320
472
807
113
3
480
521
870
113
4
640
571
929
114
5
800
616

985
117
6
960
658
1036
118
Giảm tải ( mỗi cấp 2 vạch-320kG)
4*
640
600
965
118
2*
320
500
841
117
0*
0
358
660
114

T2
500
501
501
502
503

505
507
507
507
506

5.1. Xử lý số liệu thí nghiệm:
- Độ võng tại các vị trí thí nghiệm:
- Chuyển vị đứng (độ võng của dầm) tại vị trí 1 và 2 theo lý thuyết được xác định
theo biểu thức:1(LT) = 0.00677P (mm) và 2(LT) = 0.00558P (mm) (P tính theo đơn vị
là kG).
Trang | 7


Báo Cáo Thí Nghiệm Kết Cấu Cơng Trình
- Chuyển vị đứng (độ võng của dầm) tại vị trí 1 và 2 theo thực tế được xác định
bằng chỉ số trên Indicator:1(TT) = II1/1000 (mm); 2(TT) = II2/1000 (mm)
- Bảng tổng hợp và so sánh số liệu lý thuyết và thực tế của các chuyển vị:
ST
T

Q
(kG)

0
1
2
3
4
5

6

0
160
320
480
640
800
960

7
8
9

640
320
0

Độ võng tại vị trí 1
Độ võng tại vị trí 2
Lý thuyết
Thực tế
Sai
Lý thuyết
Thực tế
(mm)
(mm)
số(%)
(mm)
(mm)

Giai đoạn gia tải
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.54
0.43
-20.61
0.45
0.55
1.08
0.92
-15.07
0.89
1.17
1.62
1.41
-13.22
1.34
1.80
2.17
1.91
-11.84
1.79
2.39
2.71
2.36
-12.85
2.23

2.95
3.25
2.78
-14.45
2.68
3.46
Giai đoạn giảm tải
2.17
2.20
1.55
1.79
2.75
1.08
1.20
10.78
0.89
1.51
0.00
-0.22
0.00
0.00
-0.30

Sai
số(%)
0.00
23.21
31.05
34.41
33.85

32.17
29.18
54.01
69.13
0.00

3.50
3.00
2.50
2.00
Lý thuyết (kGm)
Thực tế (kGm)

1.50
1.00
0.50
0.00

0

160

320

480

640

800

960

Biểu đồ biểu diễn quan hệ giữa tải trọng và chuyển vị lý thuyết và thực tế ở vị trí 1

Trang | 8


Báo Cáo Thí Nghiệm Kết Cấu Cơng Trình

4.00
3.50
3.00
2.50
Lý thuyết (kGm)
Thực tế (kGm)

2.00
1.50
1.00
0.50
0.00

0

160

320

480

640

800

960

Biểu đồ biểu diễn quan hệ giữa tải trọng và chuyển vị lý thuyết và thực tế ở vị trí 2

- Mơ-men tại các vị trí thí nghiệm:
- Mơ-men uốn tại vị trí 1 và vị trí 2 theo lý thuyết được xác định theo M 1 = Pl/3
(kGm);
M2 = 0.3Pl (kGm) (đơn vị của P là kG, đơn vị của l làm)
- Mơ-men uốn tại vị trí 1 và vị trí 2 theo thực tế dựa trên chỉ số trên các
extensometer và biểu thức sau: M(1,2)i = (1,2)iEW = (c(1,2)i - c(1,2)0)EW/L (ở đó (1,2)i là chỉ
số trên các extensometer 1 và 2 ở mức gia tải thứ i, L: khoảng đo của extensometer =
100mm).

ST
T

Q
(kG)

Mô men tại vị trí 1
Lý thuyết
Thực tế
Sai
(kGm)
(kGm)
số(%)

Giai đoạn gia tải

Mơ men tại vị trí 2
Lý thuyết
Thực tế
(kGm)
(kGm)

Sai
số(%)

Trang | 9


Báo Cáo Thí Nghiệm Kết Cấu Cơng Trình

0

0

0.00

1

160

80.00

2

320

160.00

3

480

240.00

4
5
6

640
800
960

320.00
400.00
480.00

7
8
9

640
320
0

320.00
160.00
0.00

0.00

0.00
0.00
100.00
0.00
100.00
0.00
100.00
188.77
-41.01
755.08
88.77
943.85
96.63
Giai đoạn giảm tải
943.85
194.95
755.08
371.92
188.77
0.00

0.00

0.00

0.00

72.00

188.77

162.18

144.00

188.77

31.09

216.00

377.54

74.79

288.00
360.00
432.00

566.31
943.85
1321.38

96.63

162.18
205.88

288.00
144.00
0.00

1321.38
1321.38
1132.61

358.81
817.63
0.00

1000.00
900.00
800.00
700.00
600.00
Lý thuyết (kGm)
Thực tế (kGm)

500.00
400.00
300.00
200.00
100.00
0.00

0

160

320

480

640

800

960

Trang | 10


Báo Cáo Thí Nghiệm Kết Cấu Cơng Trình

Biểu đồ biểu diễn quan hệ giữa tải trọng và mô-men lý thuyết và thực tế ở vị trí 1

1400.00
1200.00
1000.00
800.00
Lý thuyết (kGm)
Thực tế (kGm)

600.00
400.00

200.00
0.00

0

160

320

480

640

800

960

Biểu đồ biểu diễn quan hệ giữa tải trọng và mơ-men lý thuyết và thực tế ở vị trí 2
5.2. Nhận xét kết quả thí nghiệm:
- Tải trọng được đặt ở hai vị trí 1/3 nhịp dầm, trong khi thực tế thí nghiệm vị trí
đặt tải trọng có thể bị lệch đi so với lý thuyết.
- Sự đồng nhất về hình dạng tiết diện và sự đồng nhất về vật liệu.
- Tải trọng được tăng dần lên nên không phải là tĩnh tải thực sự.
- Độ chính xác của thiết bị làm thí nghiệm.
- Độ chính xác của các thao tác làm thí nghiệm.
- Từ những điều kể trên nên có thể dẫn đến việc xây dựng biểu đồ moment và tính
độ võng của dầm trên thực nghiệm và trên lý thuyết sẽ có sự khác biệt nhất định,
nhưng sự khác biệt này là không lớn nếu ta tiến hành thí nghiệm với độ chính xác cao.
Nếu kết quả thí nghiệm quá khác biệt so với lý thuyết chứng tỏ ta đã mắc sai sót trong
q trình tiến hành thí nghiệm.

Trang | 11


Báo Cáo Thí Nghiệm Kết Cấu Cơng Trình

II. UỐN TĨNH DÀN THÉP:
1. Mục đích:
- Sinh viên hiểu cách bố trí một thí nghiệm với kết cấu cơ bản.
- Bằng thực nghiệm, sinh viên xác định biến dạng trên một số thanh dàn và
chuyển vị tại một số mắt dàn.
- Sinh viên tính tốn nội lực trong các thanh dàn từ kết quả biến dạng đo được từ
thực nghiệm.
- Sinh viên so sánh kết quả nội lực và độ võng có được từ thực nghiệm với kết quả
từ lý thuyết.
- Sinh viên áp dụng các kỹ năng sử dụng các thiết bị gia tải, đo biến dạng và đo
chuyển vị vào một thí nghiệm thực tế.
2. Mơ hình thí nghiệm:
2.1. Kích thước hình học và sơ đồ làm việc:
- Mơ hình được khảo sát là mơ hình dàn tĩnh định tựa đơn giản có cánh song
song. Các kích thước hình học gồm:
- Nhịp:

l = 4m.

- Chiều cao:

h = 0,5m.

- Tiết diện thanh dàn: 2L404 (diện tích tiết diện: F = 640mm2)

2.2. Xác định nội lực trên các thanh dàn và chuyển vị tại các nút dàn theo lý
thuyết:

Trong tính tốn thiết kế ta coi dàn thép như một hệ thanh với liên kết tại các
nút là hoàn toàn khớp. Bằng phương pháp tính tốn đơn giản như tách mắt, mặt cắt
hay biểu đồ Cremona để xác định nội lực trong các thanh dàn.
Trang | 12


Báo Cáo Thí Nghiệm Kết Cấu Cơng Trình

Ghi chú:
-

Đỏ: thanh chịu nén.
Xanh: thanh chịu kéo.
Đen: thanh có nội lực bằng 0.

2.3. Xác định tải trọng thí nghiệm:
- Tải trọng thí nghiệm tối đa được xác định theo điều kiện: nội lực lớn nhất phát
sinh trong kết cấu không vượt quá 0.25 lần khả năng chịu lực tính tốn của vật liệu.
- Nội lực lớn nhất trong kết cấu dầm của thí nghiệm này là Nmax = 4P trên thanh 47 và 6-8.
- Từ đó ta tính được lực kích Qmax lớn nhất được tính như sau:

Trang | 13


Báo Cáo Thí Nghiệm Kết Cấu Cơng Trình

- Chọn lực kích lớn nhất là 3200 kG phù hợp với thiết bị gia tải là máy bơm thủy
lực có độ chia nhỏ nhất là 160 kG, kích thủy lực có lực kích cực đại là 10000 kG.
- Tải trọng thí nghiệm cần được chia thành từng cấp gia tải để có thời gian cho vật
liệu kịp phản ứng và ghi lại số liệu các thiết bị đo. Việc xác định cấp gia tải dựa vào
các nguyên tắc:
- Tải trọng tăng thêm qua mỗi cấp gia tải phải đủ lớn để các dụng cụ đo ghi được.
- Số cấp tải phải đảm bảo cung cấp đủ số liệu cho việc vẽ các đồ thị.
- Số cấp tải nằm trong phạm vi từ 5 đến 10.
- Số cấp tải được chọn là 10 cấp tăng tải với 5 cấp hạ tải. Biểu đồ gia tải theo thời
gian được thể hiện như sau:
3200
2880
2560
2240
1920
1600
1280
960
640
320
0

0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

20

23

26

29

32

35

38

41

Với thiết bị đo sử dụng trong thí nghiệm này và cách chia cấp tải nói trên độ thay
đổi số chỉ của các extenzomet sau mỗi cấp tăng tải 4 lần độ chia nhỏ nhất và của

indicator từ 45 lần độ chia nhỏ nhất, đảm bảo đủ quan sát được.
2.4. Bố trí dụng cụ đo:
Dụng cụ đo gồm các Indicator và Tensometer được bố trí theo sơ đồ như hình
bên dưới:

Trang | 14


Báo Cáo Thí Nghiệm Kết Cấu Cơng Trình

Hình số 2. Sơ đồ bố trí các thiết bị đo chuyển vị và biến dạng trên dầm thép

3.

Trình tự thí nghiệm:

3.1. Bước 1 :
- Gia tải thử với giá trị cấp tải đầu tiên Q1 = 4P = 320kG (2 vạch đo trên áp kế).
- Kiểm tra hệ thống.
- Hạ tải về mức 0.
- Chỉnh kim chỉ thị trên dụng cụ đo về vị trí thích hợp và ghi chỉ số ban đầu với
cấp tải đầu tiên.
3.2. Bước 2:
- Tăng tải lần lượt theo 10 cấp
- Tăng tải tương ứng với mỗi cấp tải là 320 kG.
- Các số liệu đo biến dạng hoặc chuyển vị phải được ghi tại một thời điểm thống
nhất ứng với mỗi cấp tải vào bảng ghi số liệu.
- Số liệu ghi được nên được sơ bộ so sánh với số liệu tính tốn từ lý thuyết ngay
tại thời điểm đang tiến hành thí nghiệm.
3.3. Bước 3:

- Hạ tải lần lượt theo 5 cấp

Trang | 15


Báo Cáo Thí Nghiệm Kết Cấu Cơng Trình
- Sau khi hồn thành ghi số liệu thí nghiệm ở cấp tải trọng số 10, mở van xả dầu
trên bơm thủy lực một cách nhẹ nhàng để giảm tải từ từ theo 5 cấp. Thời gian mỗi cấp
là 4 phút.
- Số liệu mỗi cấp hạ tải được ghi chép so sánh với các cấp tăng tải.
- Với cấp hạ tải cuối cùng, thời gian dừng cần lâu hơn để theo dõi sự ổn định hoàn
toàn của dụng cụ đo, phản ứng của mẫu thí nghiệm và các nguy cơ đe dọa sự an tồn.
4.

Xử lý số liệu và báo cáo thí nghiệm:

4.1. Số liệu thí nghiệm:
SỐ LIỆU THÍ NGHIỆM UỐN TĨNH DÀN THÉP
Gia tải ( mỗi cấp 2 vạch-320kG)
Tải trọng Q (kG)
I1
I2
T1
T2
0
48
56
555
606
320

84
112
555
606
640
116
160
555
606
960
148
207
554
606
1280
183
261
551
606
1600
218
311
549
606
1920
248
358
546
607
2240

281
407
543
607
2560
316
460
540
608
2880
351
516
536
608
3200
390
574
531
609
Giảm tải ( mỗi cấp 4 vạch-640kG)
2560
350
508
531
609
1920
272
388
538
609

1280
207
300
544
609
640
141
201
549
608
0
49
57
556
606

Cấp tải
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
8*
6*

4*
2*
0*

T3
314
314
314
315
317
318
318
318
320
322
325

T4
609
609
609
609
609
609
609
609
609
609
609

325
323
320
318
314

609
609
609
609
609

4.2. Xử lý số liệu thí nghiệm:
- Giá trị nội lực trong các thành dàn ứng với cấp tải trọng thứ i được tính theo
cơng
thức:

- Trong đó:
ci

: số chỉ tensometer tại cấp tải thứ i

co

: số chỉ tensometer tại cấp tải 0 (cấp ban

E = 2.1× 102 kG/cm2

: mơ đun đàn hồi của thép

đầu)

Trang | 16


Báo Cáo Thí Nghiệm Kết Cấu Cơng Trình

F = 6.4 cm2

: diện tích tiết diện của thanh dàn

L = 100mm

: chuẩn đo của tensometer

- Kết quả tính:
Độ võng tại nút 4
Lý
Thực
Sai số
thuyết
tế
(%)

Độ võng tại nút 7
Lý
Thực
Sai số
thuyết
tế

(%)
Giai đoạn gia tải
0
0
0.00

ST
T

Q(kG
)

0

0

0

0

0.00

1

320

0.1568

0.36

129.59

0.2152

0.56

160.22

2

640

0.3136

0.68

116.84

0.4304

1.04

141.64

3

960

0.4704

1

112.59

0.6456

1.51

133.89

4

1280

0.6272

1.35

115.24

0.8608

2.05

138.15

5

1600

0.784

1.7

116.84

1.076

2.55

136.99

6

1920

0.9408

2

112.59

1.2912

3.02

133.89

7

2240

1.0976

2.33

112.28

1.5064

3.51

133.01

8

2560

1.2544

2.68

113.65

1.7216

4.04

134.67

9

2880

1.4112

3.03

114.71

1.9368

4.6

137.51

10

3200

1.568

3.42

118.11

2.152

5.18

140.71

Giai đoạn giảm tải
11

2560

1.2544

3.02

140.75

1.7216

4.52

162.55

12

1920

0.9408

2.24

138.10

1.2912

3.32

157.13

13

1280

0.6272

1.59

153.51

0.8608

2.44

183.46

14

640

0.3136

0.93

196.56

0.4304

1.45

236.90

Lực dọc trong thanh 1-3
Lý
Thực
Sai số
thuyết
tế
(%)
0
226.274
2
452.548
3
678.822
5
905.096
7
1131.37
1
1357.64
5
1583.91
9
1810.19

3
2036.46
8
2262.74
2
1810.19
3
1357.64
5
905.096
7
452.548
3

0

0.00

0

-100.00

0

-100.00

-134.4

-80.20

-537.6

-40.60

-806.4

-28.72

1209.
6
1612.
8
-2016
2553.
6
3225.
6
3225.
6
2284.
8
1478.
4
-806.4

-10.90
1.82
11.37
25.39
42.55

78.19
68.29
63.34
78.19

Trang | 17


Báo Cáo Thí Nghiệm Kết Cấu Cơng Trình
15

0

0

STT Q(kG)

0.01

0.00

Lực dọc trong thanh 1-4
Lý
Thực
Sai số
thuyết
tế
(%)

0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10

0
320
640
960
1280
1600
1920
2240
2560
2880
3200

0
160
320
480
640
800

960
1120
1280
1440
1600

0
0
0
0
0
0
134.4
134.4
268.8
268.8
403.2

0.00
-100.00
-100.00
-100.00
-100.00
-100.00
-86.00
-88.00
-79.00
-81.33
-74.80

11
12
13
14
15

2560
1920
1280
640
0

1280
960
640
320
0

403.2
403.2
403.2
268.8
0

-68.50
-58.00
-37.00
-16.00
0.00

0

0.01

0.00

Lực dọc trong thanh 4-6
Lý
Thực
Sai số
thuyết
tế
(%)
Giai đoạn gia tải
0
0
0.00
-113
0
-100.00
-226
0
-100.00
-339
0
-100.00
-452
0
-100.00
-565

0
-100.00
-678
0
-100.00
-791
0
-100.00
-904
0
-100.00
-1017
0
-100.00
-1130
0
-100.00
Giai đoạn giảm tải
-904
0
-100.00
-678
0
-100.00
-452
0
-100.00
-226
0
-100.00

0
0
0.00

0

134.4

Lực dọc trong thanh 4-7
Lý
Thực
Sai số
thuyết
tế
(%)
0
320
640
960
1280
1600
1920
2240
2560
2880
3200

0
0
0

134.4
403.2
537.6
537.6
537.6
806.4
1075.2
1478.4

0.00
-100.00
-100.00
-86.00
-68.50
-66.40
-72.00
-76.00
-68.50
-62.67
-53.80

2560
1920
1280
640
0

1478.4
1209.6
806.4

537.6
0

-42.25
-37.00
-37.00
-16.00
0.00

4.00
3.50
3.00
2.50
Lý thuyết (kGm)
Thực tế (kGm)

2.00
1.50
1.00
0.50
0.00

0

320

640

0.00

960 1280 1600 1920 2240 2560 2880 3200

Biểu đồ biểu diễn quan hệ giữa tải trọng và chuyển vị lý thuyết và thực tế ở nút số 4
Trang | 18


Báo Cáo Thí Nghiệm Kết Cấu Cơng Trình

6.00
5.00
4.00
Lý thuyết (kGm)
Thực tế (kGm)

3.00
2.00
1.00
0.00

0

320

640

960 1280 1600 1920 2240 2560 2880 3200

Biểu đồ biểu diễn quan hệ giữa tải trọng và chuyển vị lý thuyết và thực tế ở nút số 7

Trang | 19

Báo Cáo Thí Nghiệm Kết Cấu Cơng Trình

0

0

320

640

960 1280 1600 1920 2240 2560 2880 3200

-500
-1000
-1500

Lý thuyết (kGm)
Thực tế (kGm)

-2000
-2500
-3000
-3500

Biểu đồ biểu diễn quan hệ giữa tải trọng và lực dọc lý thuyết và thực tế ở thanh 1-3
Biểu đồ biểu diễn quan hệ giữa tải trọng và lực dọc lý thuyết và thực tế ở thanh 1-4
1800
1600

1400
1200
1000

Lý thuyết (kGm)
Thực tế (kGm)

800
600
400
200
0

0

320

640

960 1280 1600 1920 2240 2560 2880 3200

Trang | 20


Báo Cáo Thí Nghiệm Kết Cấu Cơng Trình

Biểu đồ biểu diễn quan hệ giữa tải trọng và lực dọc lý thuyết và thực tế ở thanh 4-6
0

0

320

640

960 1280 1600 1920 2240 2560 2880 3200

-200

-400
Lý thuyết (kGm)
Thực tế (kGm)

-600

-800

-1000

-1200

Biểu đồ biểu diễn quan hệ giữa tải trọng và lực dọc lý thuyết và thực tế ở thanh 4-7
3500
3000
2500
2000
Lý thuyết (kGm)
Thực tế (kGm)

1500

1000
500
0

0

320

640

960 1280 1600 1920 2240 2560 2880 3200

4.3. Nhận xét kết quả thí nghiệm:
- Các mắt dàn theo lý thuyết là các khớp lý tưởng, trên thực tế các mắt dàn là
những liên kết hàn.

Trang | 21


Báo Cáo Thí Nghiệm Kết Cấu Cơng Trình
- Theo lý thuyết tải trọng được đặt tại các mắt dàn, trên thực tế thí nghiệm tải
trọng có thể được đặt lệch so với mắt dàn.
- Theo lý thuyết thì vật liệu xem như là đồng nhất, kích thước mặt cắt ngang cũng
đồng nhất nhưng trên thực tế thí khơng phải lúc nào cũng có sự đồng nhất đó mà có
một số khuyết tật nhất định dù là nhỏ.
- Theo lý thuyết tải trọng ở đây là tĩnh tải, tức là không có biến động về độ lớn của
tải trọng trong khi ở thực nghiệm tải trọng được gia tải dần từ mức 0. Như vậy dù việc
gia tải là chậm nhưng đây vẫn là điểm khác biệt so với lý thuyết tính tốn.
- Độ chính xác của các thiết bị đo lực và đo chuyển vị.
- Thao tác thực hiện thí nghiệm khơng đúng u cầu.

- Những điều kể trên có thể là nguyên nhân dẫn đến sự khác biệt giữa lý thuyết
và thực nghiệm. Như vậy đường cong quan hệ giữa ứng suất và biến dạng ở lý thuyết
và thực nghiệm sẽ là hai đường cong nằm gần nhau. Khi hai đường cong này càng
nằm gần nhau càng chứng tỏ là thí nghiệm được tiến hành với độ chính xác cao. Khi
hai đường cong này nằm quá xa nhau chứng tỏ ta đã mắc sai sót trong q trình thí
nghiệm nên cần phải dừng thí nghiệm và kiểm tra lại.

Trang | 22