Phương pháp nghiên cứu
Thiết lập mô hình tính toán cho khung có tường xây chèn bằng phương pháp quy đổi tương đương là một bước quan trọng Sử dụng các phần mềm kỹ thuật phổ biến như ANSYS và SAP2000 giúp mô phỏng ứng xử của hệ khung và tường xây chèn trên mô hình tương đương phần tử lớn (Macro).
Thẩm định độ tin cậy của mô hình tương đương đã được thực hiện thông qua các thí nghiệm trên mẫu khung bê tông cốt thép, với các điều kiện biên tiếp xúc khác nhau và tỉ lệ lớn với TXC.
5 Giới hạn phạm vi nghiên cứu
Khung BTCT xây chèn tường gạch bê tông khí chưng áp (AAC) không có lỗ mở như cửa sổ, cửa đi hay lỗ kỹ thuật, thường được sử dụng để tạo ra các bức tường ngăn phân chia giữa các căn hộ và phòng học.
Trục khung bê tông cốt thép (BTCT) cần được căn chỉnh trùng với trục tường xây chèn trong mặt phẳng khung Hiện tại, chưa xem xét đến ảnh hưởng của ma sát giữa tường xây chèn và khung BTCT, dựa trên kết quả thực nghiệm cho thấy khung BTCT có xu hướng ép chặt vào hoặc tách ra khỏi tường xây chèn (TXC).
6 Nội dung và cấu trúc của luận án
Luận án gồm phần mở đầu, kết luận & kiến nghị, bốn (4) chương và hai (2) phụ lục Nội dung chủ yếu của các chương được tóm tắt như sau:
Nghiên cứu về khung có TXC đã được thực hiện cả trong và ngoài nước, tập trung vào ứng xử đàn hồi với mô hình thanh chéo tương đương Một số nhà nghiên cứu đã đề xuất các công thức để xác định bề rộng thanh Bên cạnh đó, ứng xử sau đàn hồi cũng được khảo sát qua các mô hình tiêu biểu, trong đó mô hình tam tuyến tính của Ibarra và cộng sự là một ví dụ đáng chú ý.
(2005), mô hình đa tuyến tính Rodrigues và cộng sự (2010) Định nghĩa khái niệm TXC đầy đủ và không đầy đủ
Chương II đề xuất một mô hình tương đương thay thế TXC dựa trên khái niệm dầm trên nền đàn hồi Winkler, trong đó cột và dầm khung được xem như là dầm, còn TXC là nền đàn hồi Mô hình này thiết lập công thức xác định bề rộng thanh chéo tương đương ba đoạn cho giai đoạn đàn hồi, cùng với mô hình đa thanh chéo tương đương (Multi-strut) áp dụng phân tích Push-over cho giai đoạn sau đàn hồi Dựa trên kết quả phân tích mô hình bằng phần mềm ANSYS và SAP2000, bài viết đề xuất một dạng TXC cải tiến nhằm nâng cao khả năng chịu tác động ngang của khung có tường xây chèn Cuối cùng, phân tích phản ứng của khung BTCT có TXC dưới tác động của động đất được thực hiện để đánh giá tính khả thi của mô hình.
Bài viết mô tả một thực nghiệm với 7 khung BTCT sử dụng gạch bê tông khí chưng áp AAC tỉ lệ lớn (1/2), trong đó nghiên cứu các biên tiếp xúc khác nhau giữa TXC và khung Thực nghiệm này nhằm đánh giá tải trọng tác động lên các khung BTCT trong điều kiện cụ thể.
Bài báo cáo thực nghiệm dựa trên tiêu chuẩn ACI 374.2R-13 trình bày kết quả về ứng xử của cấu trúc dưới các mức tải trọng khác nhau Nghiên cứu tập trung vào dạng phá hủy chính của TXC, đồng thời cung cấp các biểu đồ quan hệ lực ngang và chuyển vị tương đối tầng (drift) Ngoài ra, báo cáo cũng bao gồm các biểu đồ biến dạng theo thời gian tại các vị trí lắp cảm biến điện trở (SG) để đo biến dạng trên TXC và khung, cùng với biểu đồ tiêu tán năng lượng cộng dồn và tỷ số giữa năng lượng đầu vào và năng lượng tiêu tán.
Bài viết này phân tích và so sánh kết quả giữa thực nghiệm và mô phỏng bằng mô hình quy đổi tương đương, thay thế TXC bằng thanh chéo tương đương ba đoạn trong giai đoạn đàn hồi Sử dụng phần mềm SAP2000 – V15, chúng tôi thực hiện phân tích Push-over với mô hình đa thanh chéo trong giai đoạn sau đàn hồi để xác định các giới hạn của mô hình Một ví dụ cụ thể được đưa ra để so sánh sự khác biệt giữa hai mô hình tính toán: một mô hình có xét đến độ cứng của tường xây chèn và một mô hình không xét đến yếu tố này.
Nêu bật các đóng góp khoa học, thực tiễn và các góc khuất cần tiếp tục nghiên cứu, phát triển của đề tài
Minh họa tính toán khung BTCT có và không kể độ cứng của TXC qua đó cho thấy các ưu điểm và nhược điểm của hai mô hình tính
Quá trình chế tạo mẫu thực nghiệm và kiểm soát chất lượng vật liệu đầu vào bao gồm việc xác định tính chất cơ học của các loại vật liệu như thép, bê tông, vữa xây tô và khối xây gạch AAC Các kết quả này cung cấp thông tin quan trọng về các hệ số sử dụng trong mô hình quy đổi tương đương, chẳng hạn như hệ số nền Winkler và góc truyền lực của gạch AAC.
6 Các đóng góp khoa học và thực tiễn của luận án
Luận án đã công bố kết quả nghiên cứu trên nhiều tạp chí và hội thảo khoa học trong và ngoài nước, bao gồm 6 bài báo (trong đó có 3 bài báo quốc tế, với 2 bài đăng trong tạp chí SCIE) và 2 bài hội thảo (1 bài hội thảo quốc tế), với một số kết quả chính đáng chú ý.
Đề xuất mô hình tương đương nhằm thay thế tường xây chèn bằng thanh chéo chịu nén có tiết diện thay đổi, với ba đoạn tương ứng cho các điều kiện tiếp xúc khác nhau giữa thanh chéo và khung bê tông cốt thép Mô hình này không chỉ tối ưu hóa hiệu suất chịu lực mà còn cải thiện tính linh hoạt trong thiết kế kết cấu Việc áp dụng mô hình này có thể mang lại nhiều lợi ích trong việc xây dựng và bảo trì công trình.
Mô hình đa thanh chéo (multi-strut) chịu nén được đề xuất nhằm phục vụ cho phân tích Pushover, giúp đánh giá khả năng chịu tải sau đàn hồi của hệ khung – TXC.
Tiến hành thực nghiệm kiểm chứng các mô hình tương đương và đề xuất một dạng TXC cải tiến nhằm nâng cao hiệu quả chịu tác động ngang của hệ khung – TXC.
Mô hình tính toán hiện tại không xem xét độ cứng của TXC, dẫn đến một số nhược điểm và sai số đáng kể Sự thiếu sót này có thể ảnh hưởng lớn đến tính toán thiết kế của nhiều loại công trình trong thực tế Do đó, việc xem xét độ cứng của TXC là rất quan trọng để đảm bảo độ chính xác và hiệu quả trong thiết kế công trình.
