Tóm tắt luận án Tiến sĩ Kỹ thuật xây dựng: Ảnh hưởng của tường chèn tới phản ứng của hệ khung bê tông cốt thép chịu động đất

Luận án với mục tiêu thiết lập mô hình ứng xử của các tường chèn và sử dụng nó để xác định ứng xử của hệ khung chèn chịu động đất; nghiên cứu ảnh hưởng của tường chèn tới việc kiểm soát phản ứng cục bộ của các cột khung bê tông cốt thép chịu động đất.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Tóm tắt luận án Tiến sĩ Kỹ thuật xây dựng: Ảnh hưởng của tường chèn tới phản ứng của hệ khung bê tông cốt thép chịu động đất BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC XÂY DỰNG Phan Văn HuệẢNH HƯỞNG CỦA TƯỜNG CHÈN TỚI PHẢN ỨNG CỦA HỆ KHUNG BÊ TÔNG CỐT THÉP CHỊU ĐỘNG ĐẤT Chuyên ngành: Kỹ thuật xây dựng Mã số: 9580201 TÓM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SỸ Hà Nội - Năm 2020 Công trình được hoàn thành tại Trường Đại học Xây dựng Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS. Nguyễn Lê NinhPhản biện 1: GS.TS Nguyễn Tiến Chương - Trường ĐH Thủy LợiPhản biện 2: PGS.TS Nguyễn Ngọc Phương - Trường ĐH KT HNPhản biện 3: TS Nguyễn Đại Minh - Viện KHCN Xây dựngLuận án sẽ được bảo vệ trước Hội đồng chấm luận án cấp Trườnghọp tại Trường Đại học Xây dựng vào hồi giờ ngày thángnăm 2020.Có thể tìm hiểu luận án tại Thư viện Quốc Gia và Thư viện TrườngĐại học Xây dựng. 1 MỞ ĐẦU1. LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI Các nghiên cứu khoa học và quan sát hiện trường trong vòng 7thập kỷ qua cho thấy, các tường chèn có ảnh hưởng lớn tới phảnứng của hệ khung bao quanh dưới tác động động đất. Các tiêuchuẩn thiết kế kháng chấn hiện nay, trong đó có TCVN 9386:2012,đều thừa nhận hiện tượng này, nhưng quy định về thiết kế hệkhung chèn còn có nhiều bất cập: (i) Mâu thuẫn giữa thiết kế tổngthể (không xét tới lực tương tác với tường chèn) và thiết kế cục bộ(phải xét tới lực tương tác với tường chèn); (ii) Các mô hình tínhtoán hệ khung chèn không rõ ràng và đầy đủ. Do đó, việc thực hiện đề tài nghiên cứu “Ảnh hưởng của tườngchèn tới phản ứng của hệ khung bê tông cốt thép chịu động đất”là hết sức cần thiết.2. MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU CỦA LUẬN ÁN (i) Thiết lập mô hình (MH) ứng xử của các tường chèn và sửdụng nó để xác định ứng xử của hệ khung chèn chịu động đất; (ii) Nghiên cứu kiểm soát cơ cấu phá hoại các khung BTCTchịu động đất, khi có xét tới tương tác với các tường chèn; (iii) Nghiên cứu ảnh hưởng của tường chèn tới việc kiểm soátphản ứng cục bộ của các cột khung BTCT chịu động đất.3. ĐỐI TƯỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU3.1. Đối tượng nghiên cứu: Khung BTCT toàn khối nhiều tầng, cócác tường chèn bằng khối xây trong mặt phẳng khung: (i) Khungđược TK theo quan niệm kháng chấn hiện đại; (ii) Các tường chèn(gạch nung đặc và rỗng, gạch AAC) không có cốt thép và lỗ mở,được xây sau khi khung đã cứng. Tường chèn tiếp xúc với khungkhông có khe hở và không có các liên kết chịu lực với khung. 3.2. Phạm vi nghiên cứu: (i) Các tác động nằm trong mặt phẳngkhung. (ii) Tỷ số hình dạng của các tường chèn αm = hm/lm ≤ 1,0.4. CƠ SỞ KHOA HỌC CỦA ĐỀ TÀI(i) Các kết quả nghiên cứu về hệ khung chèn trong 7 thập kỷ qua;(ii) Quan niệm thiết kế kháng chấn hiện đại; (iii) Quy định thiết kếkhung BTCT chịu động đất trong các tiêu chuẩn trên thế giới,trong đó có Việt Nam.5. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU: Nghiên cứu lý thuyết và phân tíchmô phỏng số. 26. ĐÓNG GÓP MỚI CỦA LUẬN ÁN (i) Thiết lập được mô hình ứng xử phi tuyến của tường chèn vàdùng nó để xác định ứng xử của hệ khung chèn chịu động đất; (ii) Thiết lập được điều kiện kiểm soát cơ cấu phá hoại khungvà đề xuất phương pháp thiết kế khung BTCT khi có xét tới tươngtác với tường chèn theo quan niệm kháng chấn hiện nay; (iii) Đề xuất phương pháp xác định lực tương tác với tườngchèn và PP thiết kế cột khung chịu cắt khi chịu lực tương tác này.7. CẤU TRÚC CỦA LUẬN ÁN: Luận án gồm phần Mở đầu, Bốnchương và Kết luận, được trình bày trong 116 trang với 29 bảng,55 hình vẽ, 149 tài liệu tham khảo (Tiếng Việt: 10, Tiếng Anh,Rumani: 139). Phụ lục có 21 trang. CHƯƠNG 1 SỰ TƯƠNG TÁC KHUNG - TƯỜNG CHÈN VÀ VẤN ĐỀ XÁC ĐỊNHPHẢN ỨNG CỦA HỆ KHUNG CHÈN BTCT DƯỚI TÁC ĐỘNG NGANG1.1. MỞ ĐẦU Trái ngược với quan niệm trước đây xem tường chèn là cấukiện không chịu tải, các kết quả quan sát hiện trường cho thấytường chèn là nguyên nhân gây ra phá hoại: các cột, nút khung vàsụp đổ nhà …khi chịu động đất. Vấn đề này đã thu hút được sựquan tâm nghiên cứu của rất nhiều nhà khoa học trên thế giới.1.2. SỰ TƯƠNG TÁC KHUNG – TƯỜNG CHÈN VÀ ỨNG XỬ CỦA HỆKHUNG CHÈN BTCT DƯỚI TÁC ĐỘNG NGANG1.2.1. Sự tương tác khung - tường chèn dưới tác động ngang Ứng xử của tường chèn trongkhung dưới tác động ngang đượcchia thành 2 giai đoạn. Giai đoạntrước khi mặt tiếp xúc khung –tường chèn bị nứt, hệ kết cấu cóứng xử như một công xôn thẳng a) b)đứng liền khối và giai đoạn sau Hình 1.3. Ứng xử của hệ khungkhi mặt tiếp xúc bị nứt tại các góc chèn và các lực tương tác tạikhông chất tải (Hình 1.3a). Trong mặt tiếp xúcvùng tiếp xúc còn lại, xuất hiệncác lực tương tác (Hình 1.3b).1.2.2. Hệ quả của sự tương tác khung – tường chèn đối với ứng xửcủa hệ khung chèn BTCT1.2.2.1. ...