Mô Phỏng Ứng Xử Của Dầm Ống Thép Nhồi Bê Tông (CFST)

Nghiên cứu và phân tích mô phỏng ứng xử của dầm ống thép nhồi bê tông, cung cấp cái nhìn sâu sắc về tính năng và ứng dụng trong xây dựng.

• Tác giả: Nguyễn Thiên Phú
• Người hướng dẫn: Pgs.Ts Cao Văn Vui
• Trường học: Trường Đại học Bách Khoa - ĐHQG - HCM
• Chuyên ngành: Kỹ thuật Xây dựng
• Đề tài: Mô phỏng ứng xử của dầm ống thép nhồi bê tông
• Loại tài liệu: Luận văn thạc sĩ
• Năm xuất bản: 2024
• Địa điểm: Tp Hồ Chí Minh

Tóm tắt

I. Tổng Quan Về Dầm Ống Thép Nhồi Bê Tông CFST Ưu Điểm

Dầm ống thép nhồi bê tông (CFST) ngày càng được sử dụng rộng rãi trong xây dựng nhờ những ưu điểm vượt trội. Đây là cấu kiện liên hợp, kết hợp ống thép và lõi bê tông, tận dụng tối đa đặc tính của cả hai vật liệu. CFST mang lại độ bền, độ dẻo và độ cứng cao hơn so với các cấu kiện thép hoặc bê tông cốt thép thông thường. Ống thép có thể có nhiều dạng tiết diện như: vuông, chữ nhật, và tròn. Tiết diện tròn thường được dùng trong cấu kiện cột vì có hiệu ứng kháng nở hông tốt hơn tiết diện vuông và chữ nhật.

1.1. Lợi ích vượt trội của dầm ống thép nhồi bê tông CFST

Dầm CFST sở hữu nhiều ưu điểm như khả năng chịu lực cao, chống cháy tốt và thi công nhanh chóng. Việc ống thép bao quanh lõi bê tông tạo ra hiệu ứng kháng nở hông, giúp tăng cường khả năng chịu nén của bê tông và ngăn ngừa mất ổn định cục bộ cho ống thép. Theo nghiên cứu, việc sử dụng CFST có thể giảm thiểu chi phí xây dựng và rút ngắn thời gian thi công so với các giải pháp truyền thống. CFST còn có tính thẩm mỹ cao, phù hợp với nhiều loại công trình.

1.2. Ứng dụng của dầm ống thép nhồi bê tông CFST trong xây dựng

Dầm CFST được ứng dụng rộng rãi trong nhiều loại công trình như nhà cao tầng, cầu, nhà xưởng và công trình ngoài khơi. Khả năng chịu lực cao và độ tin cậy của CFST giúp đảm bảo an toàn cho công trình trong điều kiện khắc nghiệt. Đặc biệt, CFST rất phù hợp cho các công trình đòi hỏi nhịp lớn và không gian sử dụng linh hoạt. Ngoài ra, CFST còn có thể được sử dụng để gia cường các công trình hiện hữu, nâng cao khả năng chịu lực và kéo dài tuổi thọ công trình.

II. Thách Thức Trong Mô Phỏng Ứng Xử Dầm CFST Cần Lưu Ý

Việc mô phỏng ứng xử của dầm ống thép nhồi bê tông (CFST) là một bài toán phức tạp, đòi hỏi sự hiểu biết sâu sắc về cơ học vật liệu và phương pháp phần tử hữu hạn. Các yếu tố như tương tác giữa ống thép và lõi bê tông, mô hình vật liệu phi tuyến và điều kiện biên đều có ảnh hưởng lớn đến kết quả mô phỏng. Việc lựa chọn mô hình vật liệu phù hợp cho cả thép và bê tông là vô cùng quan trọng để đảm bảo độ chính xác của kết quả.

2.1. Khó khăn khi mô hình hóa tương tác giữa thép và bê tông

Một trong những thách thức lớn nhất trong mô phỏng CFST là mô hình hóa chính xác tương tác giữa ống thép và lõi bê tông. Sự liên kết giữa hai vật liệu này ảnh hưởng đến khả năng chịu lực và biến dạng của dầm. Các hiệu ứng như trượt, tách lớp và ứng suất tiếp xúc cần được xem xét cẩn thận. Việc sử dụng các phần tử tiếp xúc (contact elements) phù hợp và xác định các tham số tương tác chính xác là rất quan trọng để có được kết quả mô phỏng tin cậy. Interaction between steel tube and concrete core đóng vai trò then chốt.

2.2. Lựa chọn mô hình vật liệu phù hợp cho mô phỏng CFST

Việc lựa chọn mô hình vật liệu cho thép và bê tông là yếu tố then chốt ảnh hưởng đến độ chính xác của mô phỏng CFST. Cần sử dụng các mô hình có khả năng mô tả chính xác hành vi phi tuyến của vật liệu, đặc biệt là khi chịu tải trọng lớn. Với bê tông, các mô hình như Concrete Damaged Plasticity (CDPM) thường được sử dụng. Với thép, có thể dùng mô hình đàn hồi – dẻo hoàn hảo hoặc các mô hình phức tạp hơn có xét đến ảnh hưởng của hiện tượng trễ. Mô hình constitutive cho thép và bê tông trong CFST cần được kiểm chứng kỹ lưỡng.

2.3. Ảnh hưởng của lưới phần tử đến kết quả mô phỏng dầm CFST

Kích thước và hình dạng của lưới phần tử có ảnh hưởng đáng kể đến độ chính xác và hiệu quả tính toán của mô phỏng CFST. Lưới quá thô có thể dẫn đến kết quả không chính xác, trong khi lưới quá mịn có thể làm tăng thời gian tính toán. Cần thực hiện phân tích độ nhạy lưới (mesh sensitivity analysis) để xác định kích thước lưới phù hợp, đảm bảo kết quả mô phỏng hội tụ và không bị ảnh hưởng bởi kích thước lưới. Nên sử dụng các phần tử có bậc cao hơn (higher-order elements) để cải thiện độ chính xác.

III. Phương Pháp Mô Phỏng Ứng Xử Dầm CFST Bằng ABAQUS Chi Tiết

Phần mềm ABAQUS là một công cụ mạnh mẽ để mô phỏng ứng xử của dầm ống thép nhồi bê tông (CFST). Quy trình mô phỏng bao gồm các bước chính như xây dựng mô hình hình học, gán thuộc tính vật liệu, chia lưới phần tử, định nghĩa tương tác, áp đặt điều kiện biên và tải trọng, và thực hiện phân tích. Việc kiểm chứng mô hình mô phỏng bằng kết quả thí nghiệm là rất quan trọng để đảm bảo độ tin cậy của kết quả.

3.1. Thiết lập mô hình phần tử hữu hạn cho dầm CFST trong ABAQUS

Việc thiết lập mô hình hình học cho dầm CFST trong ABAQUS cần chính xác về kích thước và hình dạng. Sau đó, gán thuộc tính vật liệu cho ống thép và lõi bê tông, sử dụng các mô hình đã được lựa chọn. Chia lưới phần tử đảm bảo mật độ lưới phù hợp, đặc biệt ở các vùng chịu ứng suất cao. Định nghĩa tương tác giữa ống thép và lõi bê tông bằng các phần tử tiếp xúc. Cuối cùng, áp đặt điều kiện biên (gối tựa) và tải trọng tác dụng lên dầm. ABAQUS CFST beam simulation cần tuân thủ các bước này.

3.2. Kiểm chứng mô hình mô phỏng bằng kết quả thí nghiệm

Để đảm bảo độ tin cậy, mô hình mô phỏng CFST cần được kiểm chứng bằng kết quả thí nghiệm. So sánh đường cong tải trọng – chuyển vị, dạng phá hoại và các thông số khác giữa mô phỏng và thí nghiệm. Nếu có sự khác biệt lớn, cần điều chỉnh các tham số trong mô hình (ví dụ: mô hình vật liệu, tham số tương tác) cho đến khi kết quả mô phỏng phù hợp với thí nghiệm. Kiểm chứng mô hình mô phỏng dầm CFST là bước quan trọng để đảm bảo tính chính xác.

IV. Ảnh Hưởng Của Các Yếu Tố Đến Ứng Xử Chịu Uốn Của Dầm CFST

Nghiên cứu về mô phỏng ứng xử của dầm ống thép nhồi bê tông (CFST) cho thấy nhiều yếu tố ảnh hưởng đến khả năng chịu uốn của dầm. Các yếu tố quan trọng bao gồm cường độ bê tông, cường độ thép, tỷ số D/t (đường kính/độ dày ống thép) và điều kiện biên. Việc hiểu rõ ảnh hưởng của các yếu tố này giúp tối ưu hóa thiết kế dầm CFST. Các yếu tố ảnh hưởng đến ứng xử của dầm CFST cần được phân tích kỹ lưỡng.

4.1. Tác động của cường độ bê tông đến khả năng chịu uốn của dầm CFST

Nghiên cứu cho thấy cường độ bê tông có ảnh hưởng đến khả năng chịu uốn của dầm CFST, nhưng không đáng kể so với cường độ thép và tỷ số D/t. Cường độ bê tông chủ yếu ảnh hưởng đến độ cứng ban đầu của dầm. Khi cường độ bê tông tăng lên, độ cứng ban đầu của dầm cũng tăng lên. Tuy nhiên, sau khi dầm đạt đến trạng thái dẻo, ảnh hưởng của cường độ bê tông trở nên ít quan trọng hơn. Kết quả từ luận văn cho thấy điều này khá rõ ràng.

4.2. Ảnh hưởng của cường độ thép đến ứng xử chịu lực của dầm CFST

Cường độ thép có ảnh hưởng rất lớn đến khả năng chịu uốn của dầm CFST. Khi cường độ thép tăng lên, cả độ cứng và khả năng chịu tải của dầm đều tăng lên đáng kể. Đặc biệt, cường độ thép ảnh hưởng nhiều đến tải trọng chảy dẻo và tải trọng giới hạn của dầm. Việc sử dụng thép có cường độ cao giúp tăng cường khả năng chịu lực của dầm CFST mà không cần tăng kích thước tiết diện. Theo luận văn, tăng giới hạn chảy của thép làm tăng đáng kể tải trọng chảy dẻo và tải trọng giới hạn.

4.3. Tỷ số D t và ảnh hưởng tới độ bền của dầm CFST

Tỷ số D/t (đường kính/độ dày ống thép) có ảnh hưởng đáng kể đến khả năng chịu uốn của dầm CFST. Khi tỷ số D/t giảm xuống (tức là ống thép dày hơn), khả năng chịu lực và độ cứng của dầm đều tăng lên. Ống thép dày hơn giúp ngăn ngừa mất ổn định cục bộ và tăng cường khả năng kháng uốn của dầm. Tuy nhiên, việc tăng độ dày ống thép cũng làm tăng chi phí vật liệu. Cần tối ưu hóa tỷ số D/t để đạt được hiệu quả kinh tế cao nhất. Độ bền dầm CFST chịu ảnh hưởng lớn từ tỷ số này.

V. Ứng Dụng Thực Tiễn và Tiêu Chuẩn Thiết Kế Dầm Ống Thép CFST

Kết quả nghiên cứu về mô phỏng ứng xử của dầm ống thép nhồi bê tông (CFST) có thể được sử dụng để cải thiện thiết kế và thi công các công trình sử dụng CFST. Ngoài ra, cần tuân thủ các tiêu chuẩn thiết kế hiện hành để đảm bảo an toàn và hiệu quả kinh tế. Ứng dụng của dầm CFST trong xây dựng ngày càng phổ biến.

5.1. Ứng dụng kết quả mô phỏng trong thiết kế dầm CFST

Kết quả mô phỏng có thể được sử dụng để dự đoán khả năng chịu lực, biến dạng và dạng phá hoại của dầm CFST dưới các điều kiện tải trọng khác nhau. Điều này giúp kỹ sư thiết kế lựa chọn kích thước tiết diện, vật liệu và các thông số khác phù hợp, đảm bảo dầm đáp ứng các yêu cầu về độ bền và độ ổn định. Phần mềm mô phỏng dầm CFST giúp tối ưu hóa thiết kế.

5.2. Tổng quan về tiêu chuẩn thiết kế dầm CFST Eurocode 4 ACI 318

Có nhiều tiêu chuẩn thiết kế dầm CFST được sử dụng trên thế giới, ví dụ như Eurocode 4 (EC4) và ACI 318. Các tiêu chuẩn này cung cấp các hướng dẫn về tính toán khả năng chịu lực, kiểm tra độ ổn định và thiết kế chi tiết cấu kiện CFST. Việc tuân thủ các tiêu chuẩn này giúp đảm bảo an toàn và độ tin cậy của công trình. Eurocode 4 CFST beam và ACI 318 CFST beam là những tiêu chuẩn phổ biến.

VI. Kết Luận Hướng Nghiên Cứu Tương Lai Về Mô Phỏng Dầm CFST

Nghiên cứu mô phỏng ứng xử của dầm ống thép nhồi bê tông (CFST) đã cung cấp những hiểu biết sâu sắc về hành vi cơ học của cấu kiện này. Tuy nhiên, vẫn còn nhiều vấn đề cần được nghiên cứu sâu hơn trong tương lai. Mô phỏng phi tuyến dầm CFST là một lĩnh vực tiềm năng.

6.1. Tóm tắt kết quả nghiên cứu về mô phỏng ứng xử dầm CFST

Nghiên cứu đã chỉ ra ảnh hưởng của các yếu tố như cường độ bê tông, cường độ thép và tỷ số D/t đến khả năng chịu uốn của dầm CFST. Mô hình mô phỏng được xây dựng bằng ABAQUS đã được kiểm chứng bằng kết quả thí nghiệm, cho thấy độ tin cậy cao. Kết quả nghiên cứu có thể được sử dụng để cải thiện thiết kế và thi công các công trình sử dụng CFST.

6.2. Hướng nghiên cứu tiếp theo về mô phỏng dầm ống thép nhồi bê tông

Các hướng nghiên cứu tiềm năng trong tương lai bao gồm mô phỏng hành vi của dầm CFST dưới tác động của tải trọng động, tải trọng lặp và điều kiện môi trường khắc nghiệt. Nghiên cứu về ảnh hưởng của các loại vật liệu mới, ví dụ như bê tông siêu tính năng và thép cường độ siêu cao, cũng rất quan trọng. Ngoài ra, cần phát triển các mô hình mô phỏng phức tạp hơn để mô tả chính xác hơn tương tác giữa ống thép và lõi bê tông. CFST beam simulation vẫn còn nhiều tiềm năng phát triển.

Trích đoạn nội dung tài liệu

Chương 1 nêu lên lý do thực hiện đề tài nghiên cứu, mục đích nghiên cứu, đối tượng, và phạm vi nghiên cứu. Ngoài ra, phương pháp và ý nghĩa nghiên cứu cũng được trình bày trong chương này. Chương 2 trình bày tổng quan tình hình nghiên cứu kết cấu CFST. Chương này được chia làm 2 phần bao gồm tình hình nghiên cứu trong và ngoài nước về các vấn đề liên quan đến đề tài nghiên cứu.

Các vấn đề này được tổng kết và nhận xét để rút ra định hướng nghiên cứu của luận văn. Chương 3 giới thiệu về phần mềm ABAQUS, đây là phần mềm được sử dụng để mô phỏng dầm CFST. Tiếp theo, chương này đề cập đến cơ sở lý thuyết về mô hình vật liệu của bê tông khi chịu nén và kéo, mô hình vật liệu của thép để khai báo trong phần mềm ABAQUS. Bên cạnh đó, lý thuyết về tương tác giữa ống thép và lõi bê tông cũng được giới thiệu trong chương này.

Sau cùng là phần trình bày về loại phần tử được sử dụng trong ABAQUS. Chương 4 trình bày các bước mô phỏng ứng xử chịu uốn của dầm CFST bằng phần mềm ABAQUS. Kết quả mô phỏng được trình bày bao gồm: kết quả chuyển vị, phân bố ứng suất trong ống thép và lõi bê tông. Kết quả mô phỏng sẽ được so sánh với kết quả thí nghiệm thực tiễn dựa trên phương diện đường cong ứng xử tải trọng – chuyển vị.

Trên cơ sở mô hình đã mô phỏng, chương này nghiên cứu ảnh hưởng của tỷ số D/t, cường độ bê tông và thép đối với ứng xử của dầm CFST. Từ các kết quả thu được ở chương 4, chương 5 rút ra một số kết luận quan trọng về điểm mạnh và điểm yếu của phương pháp kèm với các kiến nghị cho những nghiên cứu tiếp theo. Mục tài liệu tham khảo trong luận văn trích dẫn các tài liệu liên quan phục vụ cho mục đích nghiên cứu của đề tài. Tổng quan 7 CHƯƠNG 2.

TỔNG QUAN Trong chương này, tình hình nghiên cứu ở nước ngoài được trình bày ở phần 2. Tình hình nghiên cứu trong nước được trình bày ở phần 2. Từ các kết quả nghiên cứu này, một số kết luận được trình bày trong phần 2. Tình hình nghiên cứu ở nước ngoài Elchalakani và cộng sự [8] đã thực hiện thí nghiệm nghiên cứu ứng xử của ống CFST tiết diện tròn chịu uốn.

Thí nghiệm bao gồm 12 mẫu CFST có cùng chiều dài 1500 mm. Mẫu thử được đặt trên hệ thống uốn thuần túy được thiết kế và vận hành tại Đại học Monash. Ưu điểm của hệ thống này là khả năng tác dụng moment uốn thuần túy tại giữa nhịp của mẫu thử mà không tạo ra lực dọc trục hoặc lực cắt đáng kể. Tác giả đã khảo sát ảnh hưởng của đại lượng D/t đến cấu kiện CFST bằng cách cho tỷ số D/t thay đổi từ 12 đến 110.

Bên cạnh đó, tác giả cũng so sánh ứng xử của cấu kiện CFST với thép ống tròn rỗng. Kết quả thí nghiệm cho thấy khi tỷ số D/t ≤ 40 thì việc nhồi bê tông vào trong ống thép giúp ngăn cản sự mất ổn định cục bộ và việc bê tông được nhồi trong ống thép giúp tăng cường độ bền, độ dẻo, và khả năng hấp thụ năng lượng. Ngoài ra, công thức tính khả năng chịu uốn giới hạn của CFST được xác định dựa trên các khối ứng suất dẻo theo các tiêu chuẩn như AISC, AIJ, CIDECT, và EC4 phù hợp với kết quả thí nghiệm. Han [9] đã thực hiện thí nghiệm nghiên cứu khả năng chịu uốn của 16 mẫu dầm CFST tiết diện vuông và chữ nhật.

Thí nghiệm uốn 4 điểm với các dầm đều có chiều dài 1100 mm. Bên cạnh đó, tác giả đã thiết lập mô hình PTHH khảo sát sự ảnh hưởng của các đại lượng như tỷ số chiều cao trên chiều rộng mặt cắt tiết diện từ 1 đến 2, tỷ số độ mảnh của ống thép từ 20 đến 50 đối với khả năng chịu uốn của dầm. Kết quả cho thấy đường cong ứng xử tải trọng – chuyển vị từ kết quả mô phỏng có hình dạng tương đương với kết quả thí nghiệm. Từ đó, tác giả đề xuất phương pháp đơn giản hóa tính toán khả năng chịu uốn của dầm CFST dựa trên mô hình đã thiết lập.

Khả năng chịu uốn của dầm từ kết quả mô phỏng và thí nghiệm được so sánh với giá trị Tổng quan 8 tính toán theo các tiêu chuẩn AIJ-1997, BS5400-1979, EC4-1994, LRFD-AISC (1999) và phương pháp được đề xuất. Nhìn chung, khả năng chịu uốn tính toán theo tiêu chuẩn AIJ (1997) và LRFD-AISC (1999) thấp hơn khoảng 20% so với thí nghiệm, khả năng chịu uốn tính toán theo tiêu chuẩn BS5400 (1979) thấp hơn khoảng 12% so với thí nghiệm. EC4 (1994) và phương pháp đề xuất có kết quả thấp hơn khoảng 10% so với kết quả thí nghiệm. Nghiên cứu này là cơ sở thiết lập công thức tính toán khả năng chịu uốn của dầm CFST tiết diện vuông và chữ nhật để đưa vào tiêu chuẩn thiết kế.

Gho và Liu [10] đã thực hiện thí nghiệm kiểm tra khả năng chịu uốn của dầm CFST chịu tải trọng nén đơn giản. Thí nghiệm bao gồm 12 ống thép rỗng dài 1600 mm tiết diện chữ nhật với các kích thước mặt cắt ngang là 150 × 150 mm, 200 × 150 mm, và 250 × 150 mm có giới hạn chảy lần lượt là 438 MPa, 495 MPa, và 409 MPa. Bê tông cường độ cao (f’c = 56,3 - 90,9 MPa) được đổ vào trong các ống thép. Sự mất ổn định cục bộ được ghi nhận cụ thể trên bề mặt mẫu thí nghiệm.

Trong thí nghiệm, độ biến dạng và độ võng của mẫu lần đầu tiên được ghi lại ở khoảng tải bằng 5% tải trọng phá hủy. Đối với tất cả các mức tải trọng, việc gia tải được tạm dừng trong một phút để ổn định độ dẻo của thép và vết nứt của bê tông. Vết nứt bê tông xuất hiện đầu tiên được ghi nhận ở mức tải trọng xấp xỉ 50 kN đối với mẫu B01 đến B04, 80 kN đối với mẫu B05 đến B08, và 100 kN đối với mẫu B09 đến B12. Sau khi mẫu bị uốn, tải trọng được tác dụng liên tục.

Kết quả thí nghiệm sẽ được so sánh với các giá trị được tính toán từ các công thức thiết kế trong EC4, ACI, và AISC. Để tăng độ tin cậy cho kết quả nghiên cứu, khả năng chịu uốn từ kết quả thí nghiệm được so sánh với kết quả tính toán theo các tiêu chuẩn EC4, ACI, và AISC. Kết quả cho thấy giá trị tính toán khả năng chịu uốn theo tiêu chuẩn EC4 có độ chênh lệch nhỏ nhất so với kết quả thí nghiệm là 11%. Mặt khác, kết quả tính toán theo tiêu chuẩn ACI và AISC thấp hơn khả năng chịu uốn của mẫu thử lần lượt là 15 và 18%.

So sánh với dữ liệu thí nghiệm nghiên cứu trước đây cho thấy tiêu chuẩn EC4, ACI và AISC dự đoán chính xác cường độ chịu uốn lần lượt là 9, 12, và 15%. Tác giả cũng nhận định cần Tổng quan 9 có thêm nhiều nghiên cứu để có độ chính xác cao hơn khi thiết kế cột CFST tiết diện chữ nhật. Moon và cộng sự [11] đã thiết lập mô hình PTHH bằng phần mềm ABAQUS để mô phỏng ứng xử chịu uốn của CFST tiết diện tròn. Ống thép được mô phỏng có đường kính và độ dày lần lượt là 508 mm và 6,4 mm.

Cường độ chịu nén của bê tông f c là 84 MPa và giới hạn chảy của thép fy là 521 MPa. Dầm CFST có chiều dài 5490 mm với tải tuần hoàn được tác dụng tại giữa nhịp. Tác giả khảo sát ảnh hưởng của hệ số ma sát thông qua quan hệ moment – độ trượt và quan hệ độ trôi – độ trượt. Kết quả cho thấy độ trượt mô phỏng bị ảnh hưởng đáng kể bởi hệ số ma sát, trong khi ảnh hưởng của hệ số ma sát đến cường độ giới hạn là ít đáng kể hơn.

Hệ số ma sát 0,47 dự đoán tốt nhất về cả lực cản và độ trượt, và giá trị này được chọn để sử dụng trong mô hình phân tích. Bên cạnh đó, tác giả nghiên cứu ảnh hưởng của tỷ số độ mảnh của ống thép (D/t) và tính chất của vật liệu đối với hiệu ứng kháng nở hông, tương tác liên hợp, và ứng xử của cấu kiện CFST. Các kết quả phân tích được so sánh với các thí nghiệm và mô hình nghiên cứu trước đó. Kết quả cho thấy việc giảm tỷ số giới hạn chảy của thép trên cường độ chịu nén của bê tông ( f y / f c ) làm chậm quá trình gây mất ổn định cục bộ và tăng khả năng chịu uốn của CFST.

Mặt khác, tỷ số độ mảnh D/t ít ảnh hưởng đến khả năng chịu uốn của cấu kiện này. Nghiên cứu này là cơ sở thiết kế khả năng chịu uốn của cấu kiện CFST. Wang và cộng sự [12] nghiên cứu khả năng chịu uốn của dầm CFST tiết diện chữ nhật nhồi bê tông bằng cách thiết lập mô hình phần tử hữu hạn. Khả năng chịu uốn và đường cong ứng xử moment - chuyển vị tại vị trí giữa nhịp từ kết quả thí nghiệm được so sánh với kết quả mô phỏng.

Các mẫu dầm được thí nghiệm uốn 3 điểm và 4 điểm. Các mẫu được nạp theo phương pháp tải 3 điểm hoặc 4 điểm. Đường quan hệ moment − độ võng của kết quả mô phỏng có sự tương đồng giữa đường cong tải trọng so với biến dạng dự đoán và kết quả thu được từ các thí nghiệm. Khi chịu uốn, dầm CFST tiết diện chữ nhật nhìn chung trải qua các giai đoạn biến dạng đàn hồi, đàn hồi − dẻo, và biến dạng dẻo.

Không có đường cong giảm dần rõ ràng cho đến khi mẫu Tổng quan 10 đạt được độ bền giới hạn. Độ võng của dầm có thể lớn hơn hoặc bằng 1/10 chiều dài dầm và độ võng giữa nhịp đạt tới 10 lần chiều cao mặt cắt tiết diện. Các mẫu CFST tiết diện chữ nhật chịu uốn có đặc tính rất dẻo. Trong thực nghiệm, vết nứt của bê tông ở vùng chịu kéo làm giảm độ cứng của các cấu kiện liên hợp.

Tuy nhiên, trong mô phỏng, vết nứt bê tông ở mức ứng suất thấp sẽ được bỏ qua. Do đó, có sự khác biệt về độ cứng đàn hồi giữa kết quả thực nghiệm và kết quả mô phỏng ở giai đoạn đàn hồi. Trong giai đoạn đàn hồi − dẻo và giai đoạn dẻo, giá trị moment từ kết quả mô phỏng phù hợp với các kết quả thí nghiệm. Kết quả kiểm chứng cho thấy mô hình được mô phỏng đúng ứng xử chịu uốn của cấu kiện dầm CFST.