Tóm tắt Luận án tiến sĩ Kỹ thuật: Ảnh hưởng của khối lượng nền lên ứng xử động của kết cấu dầm và tấm

Mục tiêu nghiên cứu là đề xuất mô hình nền mới và thiết lập cơ sở lý thuyết nhằm mô tả các thông số đặc trưng cho ảnh hưởng của khối lượng nền. Từ đó, dùng mô hình thực nghiệm để xác định thông số ảnh hưởng của khối lượng nền lên ứng xử động của kết cấu.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Tóm tắt Luận án tiến sĩ Kỹ thuật: Ảnh hưởng của khối lượng nền lên ứng xử động của kết cấu dầm và tấm ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA PHẠM ĐÌNH TRUNGẢNH HƯỞNG CỦA KHỐI LƯỢNG NỀN LÊNỨNG XỬ ĐỘNG CỦA KẾT CẤU DẦM VÀ TẤM CHUYÊN NGÀNH: CƠ KỸ THUẬT MÃ SỐ: 62.52.01.01 TÓM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT Đà Nẵng - 2018 Công trình được hoàn thành tại Trường Đại học Bách khoa - Đại học Đà NẵngNgười hướng dẫn khoa học: 1. PGS. TS. HOÀNG PHƯƠNG HOA 2. PGS. TS. NGUYỄN TRỌNG PHƯỚC Phản biện 1: GS. TS. Phạm Duy Hữu Phản biện 2: PGS. TS. Phạm Hoàng Anh Phản biện 3: PGS. TS. Đặng Công Thuật Luận án được bảo vệ tại Hội đồng chấm Luận án Tiến sĩ kỹthuật họp tại Trường Đại học Bách Khoa - Đại học Đà Nẵng vàongày 29 tháng 7 năm 2018Có thể tìm hiểu luận án tại: - Trung tâm Thông tin - Học liệu, Trường Đại học Bách Khoa, Đại học Đã Nẵng. - Thư viện Quốc gia Việt Nam. 1 MỞ ĐẦU1. Lý do chọn đề tài Các dạng kết cấu dầm và tấm trên nền chịu tải trọng của cácphương tiện di động như nền đường chịu tác động của các phươngtiện giao thông, đường băng, đường ray xe lửa,… có ý nghĩa rất quantrọng cả về mặt học thuật và ứng dụng thực tiễn. Trong hầu hết các nghiên cứu này, khi phân tích ứng xử củacác kết cấu trên nền thì nền được mô tả bằng các mô hình nền khácnhau. Đầu tiên là mô hình nền một thông số Winkler [87] và các pháttriển của nó thành những mô hình nền nhiều thông số như Filonenko-Borodich [30], Hetényi [36], Pasternak [70], Reissner [77], Kerr[44], Vlasov [83]. Đặc điểm chung của tất cả các mô hình nền này làdùng các lò xo không khối lượng có tính chất đàn hồi để mô tả ứngxử của nền. Tuy vậy, sự thật là nền có khối lượng và dù đại lượng nàykhông có ý nghĩa trong bài toán phân tích tĩnh nhưng có thể có ảnhhưởng trong bài toán phân tích động. Khi dao động cùng với hệ bêntrên do tác nhân động, khối lượng này cũng gây ra lực quán tính theophương đứng và lực này đóng vai trò giống như là ngoại lực tác dụngthêm lên kết cấu. Lực này phụ thuộc vào khối lượng nền và gia tốcchuyển động của nền nên hoàn toàn có tham gia vào ứng xử độngcủa kết cấu bên trên. Từ những nhận định trên cho thấy rằng ảnh hưởng của khốilượng nền lên ứng xử động kết cấu là có và chưa có nghiên cứu nàochỉ rõ sự ảnh hưởng này. Luận án này chọn đề tài là “Ảnh hưởng củakhối lượng nền lên ứng xử động của kết cấu dầm và tấm” nhằm môtả chính xác hơn bài toán kết cấu trên nền chịu tải động. Có thể thấyrằng ý tưởng này là phù hợp với khuynh hướng phát triển, có sự kế 2thừa các mô hình nền trước đây và có yếu tố mới là khối lượng nền,có ý nghĩa khoa học và phù hợp hơn với thực tiễn.2. Mục tiêu nghiên cứu Đề xuất mô hình nền mới và thiết lập cơ sở lý thuyết nhằm môtả các thông số đặc trưng cho ảnh hưởng của khối lượng nền. Từ đó,dùng mô hình thực nghiệm để xác định thông số ảnh hưởng của khốilượng nền lên ứng xử động của kết cấu.3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu Đối tượng nghiên cứu: Nghiên cứu ảnh hưởng của khối lượngnền lên ứng xử động của hệ kết cấu dầm và tấm chịu tải trọng động. Phạm vi nghiên cứu: Đặc tính vật liệu của mô hình kết cấu vànền được xem là đồng nhất, liên tục, đẳng hướng và làm việc trongmiền đàn hồi tuyến tính dựa trên lý thuyết biến dạng bé.4. Nội dung nghiên cứu Nghiên cứu lý thuyết: Nghiên cứu tổng quan đặc tính của cácmô hình nền đã và đang được ứng dụng trong các bài toán phân tíchứng xử của các dạng kết cấu trên nền. Từ đó, đề xuất mô hình nềnmới và thiết lập cơ sở lý thuyết mô tả ảnh hưởng của khối lượng nềndùng trong bài toán phân tích ứng xử động của hệ kết cấu dầm vàtấm trên nền. Nghiên cứu thực nghiệm: Xây dựng mô hình thực nghiệmtrong phòng nhằm kiểm chứng và xây dựng mối liên hệ giữa cácthông số đặc trưng ảnh hưởng của khối lượng nền. Từ đó, đánh giákết quả cho bởi thực nghiệm và lý thuyết để xác định các thông sốảnh hưởng của khối lượng nền. Xây dựng chương trình tính: Thiết lập chương trình tính chocác trường hợp nghiên cứu dựa trên phương pháp phần tử hữu hạn vàđộng lực học kết cấu. 35. Phương pháp nghiên cứu Với mục tiêu và những nội dung nghiên cứu được trình bày ởphần trên, phương pháp nghiên cứu của Luận án này là kết hợp giữanghiên cứu lý thuyết thông qua việc đề xuất mô hình mới, lập trìnhmô phỏng số dựa trên máy tính và đồng thời tiến hành thực nghiệmđể mô tả và xác định thông số ảnh hưởng của khối lượng nền lên ứngxử động của kết cấu.6. Cấu trúc của luận án Ngoài phần mở đầu và kết luận, Luận án gồm có 4 chươngđược trình bày theo bố cục cụ thể như sau Chương 1 - Tổng quan Chương 2 - Mô hình nền động lực học Chương 3 - Mô phỏng số ảnh hưởng của khối lượng nền Chương 4 - Nghiên cứu thực nghiệm7. Những đóng góp mới của luận án Luận án đã đề xuất mô hình nền mới và thiết lập cơ sở lýthuyết mô tả thông số đặc trưng cho ảnh hưởng của khối lượng nền. Xây dựng mô hình thực nghiệm trong phòng và xác định đượcthông số ảnh hưởng của khối lượng nền. Xây dựng được các chương trình tính toán cho bài toán phântích ứng xử động lực học của kết cấu dầm và tấm trên nền có xét đếnảnh hưởng của khối lượng nền. Từ đó, Luận án “Ảnh hưởng của khối lượng nền lên ứng xửđộng của kết cấu dầm và tấm” có đóng góp nhất định và có ý nghĩathực tiễn trong việc phân tích ứng xử của các dạng kết cấu trên nềnchịu tải trọng di động. Kết quả nghiên cứu này thật sự có ý nghĩatrong các dạng kết cấu như nền đường chịu các phương tiện giaothông, đường băng, tương tác giữa nền với ray và tàu hỏa,… 4 Chương 1 TỔNG QUAN TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU1.1. Giới ...