I. Phân tích dầm thép bê tông liên hợp
Đề tài tập trung vào Phân tích dầm thép bê tông liên hợp (Salient Keyword, Salient LSI keyword, Semantic Entity) dưới tải trọng tĩnh, xem xét tương tác bán phần (Salient LSI keyword, Close Entity) giữa dầm thép và bê tông. Nghiên cứu sử dụng phương pháp vùng dẻo, mô hình hoá chi tiết sự lan truyền vùng dẻo, phi tuyến vật liệu (thép đàn dẻo, bê tông theo mô hình Karayannis), phi tuyến hình học và ảnh hưởng của ứng suất dư. Phân tích kết cấu (Salient Keyword) dựa trên việc thiết lập ma trận độ cứng phần tử dầm phi tuyến 8 bậc tự do. Mô hình này cho phép mô phỏng chính xác hơn so với các phương pháp đơn giản hoá thường dùng trong thiết kế, đặc biệt trong việc dự đoán khả năng chịu lực của kết cấu. Kết quả được so sánh với các nghiên cứu trước đây để kiểm chứng tính chính xác và độ tin cậy. Phần mềm phân tích (Salient Keyword) được xây dựng bằng C++ để tự động hoá quá trình tính toán, góp phần nâng cao hiệu quả nghiên cứu.
1.1 Mô hình hoá vật liệu
Mô hình vật liệu là yếu tố quan trọng trong Phân tích dầm thép bê tông liên hợp (Semantic LSI keyword). Bê tông được mô hình hoá theo mô hình Karayannis (1994), bỏ qua khả năng chịu kéo. Thép được giả định có ứng xử đàn dẻo tuyệt đối, không có tái bền. Tương tác bán phần (Salient LSI keyword) được mô tả qua mô hình Ollgaard cho quan hệ lực cắt – trượt của liên kết chống cắt. Sự lựa chọn mô hình vật liệu này cho phép phản ánh chính xác hơn hành vi phi tuyến của vật liệu, đặc biệt trong vùng dẻo. Việc bỏ qua khả năng chịu kéo của bê tông đơn giản hoá tính toán nhưng vẫn đảm bảo độ chính xác cần thiết cho bài toán. Mô hình Ollgaard là một mô hình kinh điển, được nhiều nghiên cứu sử dụng và chứng minh tính hiệu quả. Sự kết hợp này tạo nên một mô hình vật liệu toàn diện, phù hợp cho việc Phân tích kêt cấu (Salient Keyword) phức tạp.
1.2 Phương pháp phân tích và phần mềm
Đề tài sử dụng phương pháp phần tử hữu hạn (Salient Keyword) với phần tử dầm 8 bậc tự do. Việc xây dựng ma trận độ cứng phần tử phi tuyến là trọng tâm của nghiên cứu. Ma trận này tính đến sự lan truyền vùng dẻo qua mặt cắt và dọc theo chiều dài dầm, sự dịch chuyển trục trung hoà của lõi đàn hồi, ứng suất dư và tương tác bán phần (Salient LSI keyword). Thuật toán lặp phi tuyến được xây dựng để giải bài toán tĩnh. Ứng dụng phần mềm (Salient Keyword) viết bằng C++ giúp tự động hoá quá trình phân tích, tăng hiệu quả và giảm thiểu sai sót. Đây là một điểm mạnh của đề tài, giúp người dùng dễ dàng áp dụng trong thực tiễn. Việc sử dụng ngôn ngữ lập trình C++ đảm bảo hiệu suất tính toán cao cho các bài toán phức tạp. So sánh kết quả tính toán với các nghiên cứu đáng tin cậy khác nhằm kiểm chứng tính đúng đắn của phương pháp và phần mềm.
1.3 Ứng dụng thực tiễn
Kết quả nghiên cứu có ý nghĩa thực tiễn quan trọng trong thiết kế dầm thép bê tông liên hợp (Salient Keyword, Salient LSI keyword, Close Entity). Mô hình và phần mềm cho phép đánh giá chính xác hơn khả năng chịu lực của kết cấu, giúp tối ưu hoá thiết kế và tiết kiệm vật liệu. Nghiên cứu bổ sung những kiến thức cần thiết cho việc thiết kế kết cấu liên hợp, đặc biệt trong trường hợp tương tác bán phần (Salient LSI keyword) cần được xem xét kỹ lưỡng. Kiểm tra kết cấu (Salient Keyword) dựa trên kết quả phân tích chính xác hơn, giảm nguy cơ sập đổ và đảm bảo an toàn công trình. Phương pháp này có thể được mở rộng áp dụng cho các kết cấu phức tạp hơn, như khung liên hợp hoặc cầu liên hợp. Phần mềm được phát triển có tiềm năng trở thành công cụ hỗ trợ thiết kế hữu ích cho các kỹ sư xây dựng.
