Luận án TS: Ảnh hưởng của tường chèn tới phản ứng của hệ khung bê tông cốt thép chịu động đất

Luận án TS Ảnh hưởng của tường chèn tới phản ứng của hệ khung bê tông cốt thép chịu động đất nghiên cứu thiết lập mô hình ứng xử phi tuyến của các tường chèn trong khung và sử dụng mô hình này để xác định ứng xử của hệ khung chèn dưới tác động động đất

Luận án TS: Ảnh hưởng của tường chèn tới phản ứng của hệ khung bê tông cốt thép chịu động đất

1. Mở đầu

1.1 Tính cấp thiết của đề tài

Hệ kết cấu khung nói chung và khung bê tông cốt thép (BTCT) nói riêng, là một trong các hệ kết cấu được sử dụng rất rộng rãi trên thế giới, trong đó có Việt Nam. Ở hệ kết cấu này, dù muốn hoặc không, thường có các tường chèn được thi công bằng các loại vật liệu xây dựng khác nhau trong mặt phẳng khung. Các quan sát hiện trường sau các trận động đất mạnh cũng như các nghiên cứu khoa học đã thực hiện đều cho thấy, các tường chèn có ảnh hưởng lớn tới phản ứng của hệ khung bao quanh dưới tác động động đất. Đây là kết luận được thừa nhận rộng rãi trên thế giới trong nhiều thập kỷ qua. Do đó, vấn đề tương tác giữa các tường chèn với hệ khung bao quanh dưới tác động ngang đã và đang là mục tiêu của nhiều công trình nghiên cứu thực nghiệm và lý thuyết

1.2 Mục đích nghiên cứu của luận án

Nghiên cứu kiểm soát cơ cấu phá hoại của các khung BTCT được thiết kế theo quan niệm kháng chấn hiện nay, khi có xét tới tương tác với các tường chèn

Nghiên cứu ảnh hưởng của tường chèn tới việc kiểm soát phản ứng cục bộ của các cột khung BTCT chịu động đất

1.3 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

Đối tượng nghiên cứu là hệ khung BTCT toàn khối nhiều tầng, có các tường chèn bằng khối xây trong mặt phẳng khung

Phạm vi nghiên cứu: Hệ kết cấu chịu tác động động đất và các tải trọng khác trong mặt phẳng khung

1.4 Phương pháp nghiên cứu

Nghiên cứu lý thuyết: dựa trên các kết quả nghiên cứu lý thuyết và thực nghiệm đã được công bố của các tác giả trong và ngoài nước

Phân tích mô phỏng số: xác định và kiểm chứng các kết quả nghiên cứu

2. Nội dung

2.1 Sự tương tác khung - tường chèn và vấn đề xác định phản ứng của hệ khung chèn bê tông cốt thép dưới tác động ngang

Mở đầu

Sự tương tác khung – tường chèn và ứng xử của hệ khung chèn bê tông cốt thép dưới tác động ngang

Mô hình ứng xử của tường chèn dưới tác động ngang

Ảnh hưởng của sự tương tác khung - tường chèn trong các tiêu chuẩn thiết kế kháng chấn

Nhận xét chương

2.2 Mô hình hóa ứng xử phi tuyến của hệ khung chèn bê tông cốt thép chịu động đất

Lựa chọn phương pháp mô hình hóa ứng xử phi tuyến của hệ kết cấu khung chèn

Mô hình ứng xử của hệ kết cấu khung bê tông cốt thép

Thiết lập mô hình ứng xử phi tuyến của các tường chen trong khung btct

Nhận xét chương 2

2.3 Ảnh hưởng của tường chèn tới việc kiểm soát cơ cấu phá hoại khung bê tông cốt thép chịu động đất

Quan niệm hiện đại và các quy định thiết kế khung trong các tiêu chuẩn thiết kế kháng chấn hiện nay

Ảnh hưởng của tường chèn tới phản ứng của các dầm khung

Phương pháp thiết kế khung bê tông cốt thép chịu động đất khi có xét tới tương tác với tường chèn

Ví dụ tính toán

Nhận xét chương 3

2.4 Kiểm soát phá hoại cục bộ khung bê tông cốt thép chịu động đất khi có xét tới tương tác với tường chèn

Kiểm soát phá hoại cục bộ khung bê tông cốt thép trong các tiêu chuẩn thiết kế kháng chấn hiện nay

Lực tương tác khung - tường chèn và phản ứng cục bộ của cột khung bê tông cốt thép khi chịu lực tương tác

Phương pháp thiết kế cột khung btct chịu cắt khi có xét tới lực tương tác khung - tường chèn

Ví dụ tính toán

Nhận xét chương 4

3. Kết luận

Trên cơ sở các kết quả nghiên cứu lý thuyết đã thực hiện về ảnh hưởng của tường chèn tới phản ứng của khung BTCT dưới tác động động đất. Các kết quả nghiên cứu đã cho phép định lượng được sự gia tăng độ cứng chống uốn của dầm khung qua hệ số kIbu và từ đó cũng định lượng được sự gia tăng khả năng chịu uốn của dầm khung qua hệ số kMb khi có xét tới tương tác với tường chèn, dưới dạng một biểu thức toán học. Đã thiết lập được mô hình đơn giản biểu diễn ứng xử phi tuyến của tường chèn, sử dụng phương pháp một dải chéo tương đương. Các thông số của mô hình được xác định có xét tới sự suy giảm độ cứng lẫn độ bền của tường chèn và khung BTCT bao quanh, cũng như ứng xử nén dọc trục của khối xây. Mô hình này đã được hiệu chuẩn theo các kết quả thí nghiệm quy mô, được công bố của một số nhà nghiên cứu ngoài nước, thực hiện trên các mẫu khung chèn BTCT được thiết kế theo quan niệm kháng chấn hiện đại, phù hợp với đối tượng và các mục tiêu nghiên cứu đặt ra

4. Tài liệu tham khảo

Nguyễn Lê Ninh, Phan Văn Huệ (2017), “Ảnh hưởng của tường chèn tới phản ứng của hệ kết cấu khung bê tông cốt thép chịu động đất theo quan niệm hiện đại”,

Tạp chí khoa học Kiến trúc và Xây dựng, Trường Đại học Kiến trúc Hà Nội, ISSN 1859-350X, số 28, trang 49-55.

Nguyen Le Ninh, Phan Van Hue (2017), “Analytical modeling of nonlinear behavior of masonry infills in reinforced concrete frame buildings under seismic action”, Journal of Science and Technology in Civil Engineering, National University of Civil Engineering, ISSN 1859-2996, vol. 11 (6), pp. 13-21

---- Nhấn nút TẢI VỀ hoặc XEM ONLINE để tham khảo đầy đủ nội dung Luận án TS kiến trúc- xây dựng trên-

Ngày:05/09/2020 Chia sẻ bởi:Denni Trần

CÓ THỂ BẠN QUAN TÂM