Tóm tắt Luận văn Thạc sĩ Kỹ thuật: Xây dựng mô hình tính khả năng chịu uốn của cấu kiện bê tông cốt thép bị ăn mòn

Mục tiêu nghiên cứu của đề tài là tổng quan các mô hình tính khả năng chịu uốn của dầm bê tông cốt thép hiện tại (Mn), nổi bật các vấn đề cần được giải quyết Tổng quan các phương pháp tính độ tin cậy của kết cấu bê tông cốt thép. Chỉ ra ưu nhược điểm của từng phương pháp Xây dựng mô hình tính khả năng chịu uốn của dầm bê tông cốt thép bị ăn mòn (Mn). So sánh kết quả tính toán của mô hình so với kết quả của thí nghiệm cùng với kết quả của các mô hình hiện tại. Tính độ tin cậy kết cấu bê tông cốt thép bằng phương pháp Neutral Network kết hợp mô phỏng Monte Carlo. Xây dựng chương trình Matlab tính toán Mn trong bài toán biến xác định và bài toán biến ngẫu nhiên (độ tin cậy)
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Tóm tắt Luận văn Thạc sĩ Kỹ thuật: Xây dựng mô hình tính khả năng chịu uốn của cấu kiện bê tông cốt thép bị ăn mòn BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRẦN ĐÌNH MẠNH LINH XÂY DỰNG MÔ HÌNH TÍNH KHẢ NĂNG CHỊU UỐN CỦA CẤU KIỆN BÊ TÔNG CỐT THÉP BỊ ĂN MÒN Chuyên ngành: Kỹ thuật xây dựng công trình dân dụng và công nghiệp Mã số: 60.58.02.08 TÓM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT Đà Nẵng – Năm 2015 Công trình được hoàn thành tại ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG Người hướng dẫn khoa học: TS. Đào Ngọc Thế Lực Phản biện 1: PGS.TS. Trương Hoài Chính Phản biện 2: TS. Lê Anh Tuấn Luận văn sẽ được bảo vệ trước Hội đồng chấm Luận văn tốt nghiệp Thạc sĩ Kỹ thuật họp tại Đại Học Đà Nẵng vào ngày 22 tháng 08 năm 2015. Có thể tìm hiểu Luận văn tại: - Trung tâm Thông tin-Học liệu, Đại học Đà Nẵng - Trung tâm Học liệu, Đại học Đà Nẵng 1 MỞ ĐẦU 1. Tính cấp thiết Hiện tượng giảm cường độ các công trình bằng bê tông cốt thép do sự xâm thực của các tác nhân ăn mòn ngày càng mang tính cấp thiết. Hiện tại, có rất nhiều đề tài nghiên cứu các khía cạnh của sự ăn mòn như: tốc độ ăn mòn, sự hình thành và phát triển vết nứt, sự suy giảm lực dính giữa bê tông và cốt thép. Tuy nhiên, vẫn ít các đề tài nghiên cứu đến sự suy giảm khả năng chịu uốn của cấu kiện bê tông cốt thép bị ăn mòn (Mn). Vì vậy, trong luận văn này tác giả sẽ đi sâu nghiên cứu khía cạnh này. Trong các bài toán kiểm tra khả năng chịu lực thông thường thì các yếu tố đầu vào như đặc trưng vật liệu, đặc trưng hình học, tải trọng, độ ăn mòn,….là các số xác định. Tuy nhiên, trong bài toán thực tế các yếu tố đầu vào không phải là các số xác định mà là các biến ngẫu nhiên. Vì thế bài toán xác định độ tin cậy được sử dụng sẽ phù hợp hơn với thực tiễn. Từ trước đến nay, để tính toán các bài toán độ tin cậy trong trường hợp khó xác định được hàm phá hủy thì người ta thường dùng phương pháp mô phỏng Monte Carlo. Nhược điểm của phương pháp này là để kết quả có độ tin cậy cao thì không gian mẫu của dữ liệu đầu vào phải lớn. Điều này dẫn đến khối lượng tính toán cực kỳ lớn và không khả thi đối với cả máy tính có cấu hình mạnh nhất. Sử dụng kết hợp phương pháp Neural Network và Monte Carlo có thể giải quyết được vấn đề nan giải đó. 2 Với các lý do trên, tôi chọn đề tài “Xây dựng mô hình tính khả năng chịu uốn của cấu kiện bê tông cốt thép bị ăn mòn” 2. Mục tiêu nghiên cứu Tổng quan các mô hình tính khả năng chịu uốn của dầm bê tông cốt thép hiện tại (Mn), nổi bật các vấn đề cần được giải quyết Tổng quan các phương pháp tính độ tin cậy của kết cấu bê tông cốt thép. Chỉ ra ưu nhược điểm của từng phương pháp Xây dựng mô hình tính khả năng chịu uốn của dầm bê tông cốt thép bị ăn mòn (Mn). So sánh kết quả tính toán của mô hình so với kết quả của thí nghiệm cùng với kết quả của các mô hình hiện tại. Tính độ tin cậy kết cấu bê tông cốt thép bằng phương pháp Neutral Network kết hợp mô phỏng Monte Carlo. Xây dựng chương trình Matlab tính toán Mn trong bài toán biến xác định và bài toán biến ngẫu nhiên (độ tin cậy) 3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu  Đối tượng nghiên cứu Dầm bê tông cốt thép bị ăn mòn  Phạm vi nghiên cứu Khả năng chịu uốn của cấu kiện dầm bê tông cốt thép bị ăn mòn. 4. Phương pháp nghiên cứu Dựa vào các nghiên cứu, tài liệu, bài báo khoa học và các kết quả thí nghiệm đã được công bố trước đây, lập mô hình tính toán khả năng chịu uốn của cấu kiện bê tông cốt thép bị ăn mòn (Mn), so sánh kết quả với thực nghiệm Sử dụng công cụ Neural Network cùng với một số công cụ khác của phần mềm Matlab để xây dựng chương trình tính toán độ tin cậy của cấu kiện dầm bê tông cốt thép bị ăn mòn. 3 5. Kết quả dự kiến Xây dựng được một mô hình khả năng chịu uốn dầm bê tông cốt thép bị ăn mòn có kết quả phù hợp hơn với thực nghiệm Tính toán độ tin cậy kết cấu bê tông cốt thép bị ăn mòn bằng phương pháp Neutral Network kết hợp mô phỏng Monte Carlo Xây dựng được chương trình Matlab tính toán Mn trong bài toán biến xác định và bài toán biến ngẫu nhiên (độ tin cậy). 6. Bố cục đề tài Đề tài gồm có 3 chương: Chương 1: Tổng quan đề tài. Trong chương này, luận văn sẽ đề cập sơ lược những vấn đề về ăn mòn cũng như các đề tài đã và đang nghiên cứu trong lĩnh vực này. Chương 2: Xây dựng mô hình tính toán khả năng chịu uốn của dầm bê tông cốt thép bị ăn mòn. Chương này sẽ đề cập chi tiết việc xây dựng mô hình tính khả năng chịu uốn trong trường hợp biến ngẫu nhiên và biến xác định. Ngoài ra, tác giả sẽ giới thiệu sơ đồ thuật toán của những mô hình này. Chương 3: Xác thực mô hình và khảo sát tham số. Trong chương này, mô hình sẽ được xác thực với một số kết quả thí nghiệm để chứng minh độ tin cậy. Ngoài ra , một số tham số sẽ được khảo sát để làm rõ sự ảnh hưởng của chúng đến khả năng chịu uốn của cấu kiện. 4 TỔNG QUAN ĐỀ TÀI 1.1. TỔNG QUAN VỀ ĂN MÒN 1.1.1. Cơ chế ăn mòn 1.1.2. Cơ chế nứt trong kết cấu bê tông cốt thép do ăn mòn 1.1.3. Sự suy giảm lực dính giữa bê tông và cốt thép do ăn mòn 1.1.4. Sự suy giảm khả năng chịu uốn của cấu kiện bê tông cốt thép bị ăn mòn 1.2. TỔNG QUAN TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU VỀ ĂN MÒN KẾT CẤU BÊ TÔNG CỐT THÉP 1.2.1. Nghiên cứu bằng thí nghiệm a. Thí nghiệm của Liu Y, Weyers RE [9] b. Thí nghiệm của Oh BH, Kim KH, Jang BS [11] c. Thí nghiệm của Al-Sulaimani và các cộng sự [2] d. Thí nghiệm của Amleh L, Mirza L [3] . e. Đặc điểm nghiên cứu bằng thí nghiệm 1.2.2. Mô hình phần tử hữu hạn a. Mô hình của Bong Seok Jang , Byung Hwan Oh [4] b. Đặc điểm của các mô hình phần tử hữu hạn 1.2 ...