tailieunhanh - Mô phỏng cột ngắn ống thép nhồi bê tông cường độ cao chịu tải trọng nén đúng tâm

Nghiên cứu này sử dụng phần mềm ABAQUS để phân tích sự ảnh hưởng của cường độ bê tông đến khả năng chịu lực của cột CFST dưới tác dụng của tải trọng nén dọc trục. Nhằm nâng cao kiến thức liên quan đến ứng xử cơ học của cột CFST và việc sử dụng hiệu quả bê tông cường độ cao, các mô hình phần tử hữu hạn phi tuyến ba chiều đã được xây dựng và thực hiện quá trình phân tích số cho cột ngắn CFST. | KẾT CẤU – CÔNG NGHỆ XÂY DỰNG MÔ PHỎNG CỘT NGẮN ỐNG THÉP NHỒI BÊ TÔNG CƯỜNG ĐỘ CAO CHỊU TẢI TRỌNG NÉN ĐÚNG TÂM ThS. PHAN ĐÌNH HÀO, KS. TRỊNH HỮU HIỆP Trường Đại học Bách khoa – Đại học Đà Nẵng Tóm tắt: Khả năng chịu lực cực hạn (chịu nén) của cột ống thép nhồi bê tông (gọi tắt, theo Tiếng Anh, là CFST) phụ thuộc chủ yếu vào đặc tính của các vật liệu cấu thành. Ngoài ra, ứng xử của cột còn phụ thuộc vào hiệu ứng giam giữ của ống thép tác dụng lên lõi bê tông và đặc tính hình học của ống như tiết diện ngang hay tỷ số của bề rộng cột với chiều dày của ống thép. Nghiên cứu này sử dụng phần mềm ABAQUS để phân tích sự ảnh hưởng của cường độ bê tông đến khả năng chịu lực của cột CFST dưới tác dụng của tải trọng nén dọc trục. Nhằm nâng cao kiến thức liên quan đến ứng xử cơ học của cột CFST và việc sử dụng hiệu quả bê tông cường độ cao, các mô hình phần tử hữu hạn phi tuyến ba chiều đã được xây dựng và thực hiện quá trình phân tích số cho cột ngắn CFST. Nghiên cứu được thực hiện với ba trường hợp đặt tải khác nhau, bao gồm tải trọng chỉ tác dụng lên lõi bê tông, tải trọng chỉ tác dụng lên ống thép và tải trọng tác dụng đồng thời lên cả lõi bê tông và ống thép. Kết quả khảo sát cho thấy trường hợp cột CFST nén lên phần lõi bê tông có sức chịu nén tối đa lớn nhất, hơn nữa khả năng chịu tải của các cột cũng tăng khi tăng cường độ chịu nén của bê tông nhồi. Từ khóa: Cột ống thép nhồi bê tông (CFST); cường độ chịu nén tối đa; bê tông cường độ cao; hiệu ứng giam giữ; ứng xử cơ học; tải trọng nén đúng tâm; mất ổn định cục bộ. 1. Đặt vấn đề Xu hướng phát triển của xây dựng hiện đại Nhu cầu xây dựng nhà cao tầng ở Việt Nam đang gia tăng mạnh mẽ. Việc tăng cường độ chịu nén của bê tông cho phép cột có tiết diện nhỏ hơn và cho phép sử dụng nhiều không gian sàn hơn. Tuy nhiên, khi sử dụng bê tông cường độ cao cho các cột có kích thước nhỏ hơn thì có thể xảy ra sự phá hoại dòn. Đối với cột bê tông cốt thép truyền thống, để ngăn chặn sự phá hoại dòn cũng như tăng độ dẻo cho cột, .