Đánh giá độ tin cậy kết cấu khung thép có liên kết nửa cứng với tham số đầu vào không chắc chắn dạng khoảng

Nội dung text: Đánh giá độ tin cậy kết cấu khung thép có liên kết nửa cứng với tham số đầu vào không chắc chắn dạng khoảng

1. KẾT C ẤU – CÔNG NGH Ệ XÂY D ỰNG ĐÁNH GIÁ ĐỘ TIN C ẬY K ẾT C ẤU KHUNG THÉP CÓ LIÊN K ẾT N ỬA C ỨNG V ỚI THAM S Ố ĐẦU VÀO KHÔNG CH ẮC CH ẮN D ẠNG KHO ẢNG TS. LÊ CÔNG DUY , KS. VÕ XUÂN T ẦN Tr ường Đại h ọc Duy Tân Tóm t ắt: Trong bài báo này nhóm tác gi ả trình kho ảng [0, 1] tu ỳ theo độ cứng c ủa d ầm, c ột và bày m ột ứng d ụng đánh giá độ tin c ậy c ủa k ết cấu t ạo liên k ết gi ữa chúng v ới nhau. Qua phân cấu khung ph ẳng b ằng thép có liên k ết n ửa c ứng tích ta th ấy k ϕ có giá tr ị từ 0 → ∞ ph ụ thu ộc vào ch ịu t ải tr ọng t ĩnh trong tr ường h ợp xét đến tính cấu t ạo liên k ết gi ữa d ầm và c ột nên nút khung có không ch ắc ch ắn c ủa m ột s ố tham s ố đầu vào th ể là kh ớp, hàn hay ngàm đàn h ồi, vì v ậy có th ể dưới d ạng s ố kho ảng là độ cứng c ủa liên k ết gi ữa bi ểu di ễn các m ức c ứng c ủa nút d ưới d ạng các dầm và c ột, t ải tr ọng tác d ụng và đặc tr ưng v ật số kho ảng. Hay là khi tính toán k ết c ấu thì t ải li ệu. tr ọng, cơ tính v ật li ệu E, đặc tr ưng ti ết di ện được 1. Đặt v ấn đề xem là các y ếu t ố có tính không ch ắc ch ắn. Các Trong quá trình kh ảo sát, thi ết k ế, thi công và yếu t ố này có th ể là đại l ượng ng ẫu nhiên, đại sử dụng các công trình xây d ựng, có nhi ều đại lượng kho ảng hay là đại l ượng m ờ. Trong ph ạm lượng có tính ch ất không ch ắc ch ắn tác động đến vi nghiên c ứu c ủa bài vi ết, xem các y ếu t ố tác chúng. Các tham s ố và mô hình k ết c ấu c ủa công động đến k ết c ấu là các đại l ượng có tính không trình xây d ựng th ường được thi ết l ập d ựa vào ch ắc ch ắn được bi ểu di ễn d ưới d ạng các s ố mặt b ằng, b ản v ẽ, vi ệc đo đạc, quan sát, kinh kho ảng, kho ảng giá tr ị của các bi ến đầu vào nghi ệm, hi ểu bi ết chuyên gia, quy chu ẩn và tiêu được tham kh ảo d ựa trên các tài li ệu trong và chu ẩn. Nói chung, thông tin ch ắc ch ắn th ường ngoài n ước. gắn v ới các gi ả thi ết và mô hình tính toán c ăn c ứ Từ phân tích trên cho th ấy, vi ệc phân tích vào các quy chu ẩn, tiêu chu ẩn được công nh ận. tr ạng thái k ết c ấu có tham s ố đầu vào không ch ắc Tính không ch ắc ch ắn có th ể do l ỗi c ủa con ch ắn d ưới d ạng s ố kho ảng là th ật s ự cần thi ết. ng ười và thi ết b ị, do vi ệc s ử dụng và b ảo trì công Nghiên c ứu các ph ươ ng pháp tính toán xác định trình, do s ự ước l ượng c ủa chuyên gia, và do nội l ực k ết c ấu có tham s ố đầu vào không ch ắc vi ệc thiếu thông tin. Th ực t ế cho th ấy ngành k ỹ ch ắn d ạng khoảng trên c ơ s ở sử dụng lý thuy ết thu ật th ường liên quan đến tính không ch ắc ch ắn, kho ảng là m ột v ấn đề đang được quan tâm c ủa tính không ch ắc ch ắn luôn t ồn t ại c ả bên trong k ết các nhà khoa h ọc trên th ế gi ới c ũng nh ư ở Vi ệt cấu l ẫn các y ếu t ố tác động t ừ bên ngoài. Ch ẳng Nam. Vi ệc ứng d ụng lý thuy ết kho ảng vào ngành hạn nh ư khi tính toán k ết c ấu thì nút khung, v ề vị kỹ thu ật xây d ựng để đánh giá độ tin c ậy cho k ết trí là giao điểm của d ầm và c ột, v ề liên k ết, nút cấu nói chung và k ết c ấu thép có liên k ết n ửa khung trong s ơ đồ tính có th ể là kh ớp ho ặc hàn cứng nói riêng là m ột v ấn đề đang được quan (hay ngàm lý t ưởng). Ta g ọi k là độ cứng c ủa ϕ tâm nghiên c ứu ở Vi ệt Nam. nút và có th ể gán cho k ϕ hai giá tr ị: 0 ứng v ới kh ớp và 1 ứng v ới hàn. Th ực t ế qua các kh ảo sát Ngành xây d ựng trong nh ững n ăm g ần đây, kϕ có th ể nh ận nh ững giá tr ị trung gian trong các nhà nghiên c ứu trong và ngoài n ước đã công 18 Tạp chí KHCN Xây d ựng – số 2/2016
2. KẾT C ẤU – CÔNG NGH Ệ XÂY D ỰNG bố nhi ều bài báo liên quan đến bài toán đánh giá 2. Công th ức đánh giá độ tin c ậy c ủa k ết c ấu theo các quan điểm ng ẫu Công th ức đánh giá v ới tên g ọi "Công th ức t ỷ nhiên, m ờ và kho ảng [2-4] và [6-10]. Với nhi ều số kho ảng" đã được trình bày chi ti ết trong [3]. quan điểm và mô hình đánh giá độ tin c ậy khác Công th ức được thiết l ập trong tr ường h ợp các nhau, trong bài báo này nhóm tác gi ả áp d ụng tham s ố ảnh h ưởng đến bài toán đánh giá là các một quan điểm tính toán đánh giá độ tin c ậy c ủa tham s ố kho ảng, được thi ết l ập d ựa trên c ơ s ở so kết c ấu theo lý thuy ết kho ảng đã được trình bày ( sánh t ập tr ạng thái c ủa k ết c ấu Q với t ập kh ả trong [3] để đánh giá độ tin c ậy cho k ết c ấu khung ( năng c ủa k ết c ấu R . Độ tin c ậy khoảng c ủa ph ần thép có liên k ết n ửa c ứng (liên k ết đàn h ồi) với ( tử kết c ấu được xác định b ằng cách xét t ập M = các bi ến đầu vào là độ cứng liên k ết gi ữa d ầm và ( ( ( ( i R - Q là t ập kho ảng an toàn, vì R và Q là các cột, t ải tr ọng tác d ụng và đặc tr ưng v ật li ệu là các i i ( i i tập s ố kho ảng nên t ập M cũng là m ột t ập s ố tham s ố không ch ắc ch ắn d ạng s ố kho ảng. Công i ( kho ảng có kho ảng giá tr ị M = [ Mil , Miu ]. Tùy th ức đánh giá khá đơ n giản nh ưng v ẫn ph ản ánh i thu ộc vào kho ảng giá tr ị của các t ập s ố được tính ch ất không ch ắc ch ắn d ạng kho ảng ( ( kho ảng R và Q có th ể xảy ra ba tr ường h ợp nh ư của các tham s ố đầu vào ảnh h ưởng đến bài toán i i trên hình 1. kết c ấu. ( ( ( M 0 M i M i i 0 x x x 0 Mil Miu Mil Miu Mil Miu Hình 1a. Hình 1b. Hình 1c. ( Hình 1. Các tr ường h ợp t ập kho ảng an toàn M i trong đó: ( Miu− 0 M iu Prob( M >0) = P s = = (2) i M− M M − M - Mil = min (Riu - Qiu , R iu - Qil , R il - Qiu , R il - Qil ). iu il iu il Ta th ấy: P f + P s = 1 nh ư trong định ngh ĩa độ - Miu = max (Riu - Qiu , R iu - Qil , R il - Qiu , R il - Qil ). tin c ậy theo mô hình ngẫu nhiên. ( Trên hình 1a s ố kho ảng c ủa t ập nằm hoàn M i Sau khi xác định được độ tin c ậy các ph ần toàn phía bên trái tr ục tung nên độ không tin c ậy của h ệ kết c ấu ta có th ể xác định độ tin c ậy c ủa của nó là P f =1 hay độ tin c ậy P f =0 hệ kết c ấu d ựa trên định ngh ĩa v ề sự phá ho ại c ụ ( Trên hình 1b s ố kho ảng c ủa t ập M i nằm th ể, xây d ựng mô hình tính độ tin c ậy theo các s ơ hoàn toàn phía bên ph ải tr ục tung nên độ không đồ điện ho ặc xác định độ tin c ậy c ủa h ệ kết c ấu tin c ậy c ủa nó là P f =0 hay độ tin c ậy P 1 =1 theo khoảng nh ư công th ức sau: n Tr ường h ợp t ổng quát nh ư hình 1c, s ố i 1 2 n i ( ∏ Ps ≤ Ps ≤ min( Ps , Ps , , Ps ) = Ps min (3) kho ảng c ủa t ập M i có m ột ph ần bên trái và m ột i=1 ph ần bên ph ải tr ục tung, độ không tin c ậy c ủa k ết 3. Ứng d ụng đánh giá độ tin c ậy cho k ết c ấu cấu được xác định b ằng xác su ất xu ất hi ện ph ần ( khung thép liên k ết đàn h ồi phân b ố bên trái điểm 0 c ủa kho ảng an toàn M i : 3.1 Đặt bài toán ( 0 − M M il Prob( M <0) = P = il (1) i f = Cho k ết c ấu khung ph ẳng b ằng thép có liên Miu− M il M iu − M il kết đàn h ồi, d ầm và c ột có ti ết di ện ch ữ I.27a ch ịu Theo định ngh ĩa, thì độ tin c ậy P s của ph ần t ử tải tr ọng phân b ố đều d ạng s ố kho ảng. S ơ đồ hệ chính b ằng xác su ất không h ỏng c ủa ph ần t ử khung được th ể hi ện nh ư hình 2. Hãy phân tích được tính theo công th ức: Tạp chí KHCN Xây d ựng – số 2/2016 19
3. KẾT C ẤU – CÔNG NGH Ệ XÂY D ỰNG ( L U 3 2 nội l ực và đánh giá độ tin c ậy cho k ết c ấu khung E =(E , E )=(18, 22)10 kN/cm : Mô đun v ật với s ố li ệu đầu vào d ạng kho ảng nh ư bên d ưới. li ệu thép d ạng kho ảng. q( =(q L , q U)=(0.225, 0.275) kN/cm: T ải tr ọng I.27a: J = 5500 cm 4; W = 407 cm 3; A = 43.2 2 ( ( phân b ố kho ảng. cm ; i = E J/h ( k =(k L, k U)=(495600, 991200) (kNcm/rad): Độ [σ( ] = [18.9 , 23.1] (kN/cm 2): Ứng su ất cho cứng c ủa liên k ết đàn h ồi. phép d ạng kho ảng c ủa k ết c ấu. q( ( D6 ( k k C3 q( C4 h=3.5m h=3.5m ( D5 ( k k C1 C2 h=3.5m h=3.5m l = 7m Hình 2 . Sơ đồ k ết c ấu khung thép liên k ết đàn h ồi 3.2 Xác định n ội l ực cho k ết c ấu khung Từ sơ đồ ta nh ận th ấy h ệ đối x ứng ch ịu t ải tr ọng đối x ứng, để đơ n gi ản ta tính toán n ội l ực cho n ửa hệ hình 3. Dùng ph ươ ng pháp chuy ển v ị, b ỏ qua ảnh h ưởng bi ến d ạng đàn h ồi d ọc tr ục và bi ến d ạng tr ượt, xác định được h ệ cơ b ản hình 4. ( ( q Z2 q( ( k ( Z ( 1 ( h=3.5m h=3.5m q q h=3.5m ( k h=3.5m h=3.5m h=3.5m l /2= 3.5m l /2= 3.5m Hình 3. Sơ đồ tính 1/2 h ệ kết c ấu Hình 4. Hệ cơ b ản 1/2 h ệ kết c ấu 20 Tạp chí KHCN Xây d ựng – số 2/2016
4. KẾT C ẤU – CÔNG NGH Ệ XÂY D ỰNG Sử dụng b ảng ph ần t ử mẫu được xây d ựng trong [1] để xác định các bi ểu đồ mô men đơ n v ị do các chuy ển v ị cưỡng b ức khi b ằng đơ n v ị gây ra trên h ệ cơ b ản và bi ểu đồ mô men do t ải tr ọng tác dụng trên h ệ cơ b ản nh ư hình 5a, b, c. ( ( 2 i 4i ( k. i( ( k+ i( 4 i( ( 4( 2i i ( k. i( ( k+ i( 2i( Hình 5a .Bi ểu đồ ( M ) Hình 5b .Bi ểu đồ ( M ) 1 2 ( 2 ( q( l / 2) . k ( ( 2 3(i+ k ) q( l / 2) 8 K ( 2 ( ( ql(/2).( k+ 3) i ( 6(i( + k ) ( 2 ( q( l /2) . k q( l / 2)2 ( ( 3(i+ k ) 8 K ( 2 ( ( ql(/2).( k+ 3) i ( 6(i( + k ) P Hình 5c. Bi ểu đồ ( M 0 ) ( ( ( (*  r11 r 12  z1   R 1 P  Hệ phươ ng trình chính t ắc:   .=   (4) r( r( z( (* 21 22  2  R2P  2( 2 ( ( 2( 2 ( ( ( qh( (3 k+ 2 ki ) ( qh( (7 k+ 6 ki ) Gi ải h ệ ph ươ ng trình (4) ta có: Z1 = (2 ( 2 3 ; Z2 = (2 ( 2 3 ; 3(41ki(+ 68 ki ( + 28 i( ) 3(41ki(+ 68 ki ( + 28 i( ) ( ( O Từ công th ức: (M) = ( M 1 ). Z1 + ( M 2 ). Z2 + ( M P ) Ta có bi ểu đồ mômen cho toàn h ệ nh ư hình 6: Tạp chí KHCN Xây d ựng – số 2/2016 21
5. KẾT C ẤU – CÔNG NGH Ệ XÂY D ỰNG (( 2 ( ki( qh k (.Z2 − ( ki+(6 3( ik( + ) K E F ( ( ( ( ( k k 2 i . Z1 +4i. Z2 (( 2 ( ( ki( qh( k+3 i (.Z2 + ( ki+( 6 ik( + (( 2 ( ki( qh k (.Z1 − ( ki+(6 3( ik( + ) ( ( 4 i . Z 1 C G D ( ( k k ((( 2 ( ( ki( qhk+ 3 i ((.Z1 + ( ( ki+6 ik + A ( ( ( ( B 2 i . Z1 2 i . Z1 Hình 6. Dạng bi ểu đồ mômen c ủa toàn h ệ Từ bi ểu đồ mô men, xác định được l ực d ọc 3.3.1 Xác định n ội l ực các ph ần t ử dầm c ột c ủa và l ực c ắt c ủa h ệ kết c ấu theo ph ươ ng pháp tính hệ kết c ấu của c ơ h ọc k ết c ấu. K ết qu ả nội l ực là hàm s ố ( ( phụ thu ộc vào các đại l ượng k, E , q( , là các đại Từ kết qu ả tính toán, l ấy k ết qu ả nội l ực cho lượng kho ảng. Dùng thu ật toán tối ưu kho ảng [5] các ph ần t ử dầm, c ột c ủa kết c ấu khung đang kết h ợp v ới ph ần m ềm Maple 13 để tối ưu xác xét. Để đánh giá độ tin c ậy cho k ết c ấu theo điều định các giá tr ị nội l ực kho ảng cho các ph ần t ử ki ện b ền thì đối v ới ph ần t ử dầm c ần xác định giá kết c ấu và cho h ệ kết c ấu, t ừ đó áp d ụng công tr ị mô men l ớn nh ất trong d ầm, còn đối v ới ph ần th ức "Tỷ số kho ảng" đánh giá độ tin c ậy cho k ết tử cột c ần xác định đồng th ời giá tr ị mô men và cấu đang kh ảo sát. lực d ọc ở ti ết di ện chân c ột c ủa m ỗi t ầng. K ết qu ả 3.3 Đánh giá độ tin c ậy cho k ết c ấu theo công nội l ực c ủa t ừng ph ần t ử kết c ấu khung được th ể th ức "T ỷ số kho ảng" hi ện nh ư trong bảng 1 và 2 Bảng 1. Kết qu ả nội l ực c ủa ph ần t ử cột khung Nội l ực chân c ột d ạng kho ảng Ph ần t ử ( ( Mômen M (kN.cm) Lực d ọc N (kN) Cột 1 [1582.620 , 2558.587] [157.5 , 192.5] Cột 2 [1582.620 , 2558.587] [157.5 , 192.5] Cột 3 [4819.000 , 7521.967] [78.75 , 96.25] Cột 4 [4819.000 , 7521.967] [78.75 , 96.25] Trong b ảng trên, giá tr ị lực d ọc ph ần t ử cột được th ể hi ện giá tr ị dươ ng để dễ tính toán độ tin c ậy, tuy nhiên các c ột đều ch ịu nén (theo quy ước là giá tr ị âm). Bảng 2. Kết qu ả nội l ực c ủa ph ần t ử dầm khung Mômen l ớn nh ất trong d ầm Ph ần t ử ( 3 M (kN.cm).10 Dầm 5 [7040.651 , 10513.757] Dầm 6 [7626.914 , 10953.860] 22 Tạp chí KHCN Xây d ựng – số 2/2016
6. KẾT C ẤU – CÔNG NGH Ệ XÂY D ỰNG Trong b ảng trên, giá tr ị mômen được th ể hi ện Rd = [σ ] : Kh ả năng ch ịu l ực c ủa ph ần t ử dầm. giá tr ị dươ ng để dễ tính toán, t ất c ả mômen này Độ tin c ậy c ủa ph ần t ử cột theo điều ki ện b ền: đều làm c ăng th ớ dưới c ủa d ầm (mômen t ại gi ữa N M max nh ịp). σ = + ≤ f .γ = [σ ] hay Q c ≤ R c (6) max A W c 3.3.2 Đánh giá độ tin c ậy c ủa h ệ kết c ấu N M max với: Q C = + : Tr ạng thái ch ịu l ực c ủa Để đánh giá độ tin c ậy c ủa h ệ kết c ấu, c ần A W tính độ tin c ậy c ủa t ừng ph ần t ử kết c ấu theo ph ần t ử cột. công th ức "T ỷ số kho ảng" và sau đó tính toán độ Rc = [σ ] : Kh ả năng ch ịu l ực c ủa ph ần t ử cột tin c ậy cho toàn b ộ kết c ấu theo công th ức (3). Khi các tham s ố đầu vào d ạng s ố kho ảng, Độ tin c ậy c ủa ph ần t ử dầm theo điều ki ện điều ki ện b ền c ủa ph ần t ử dầm, c ột có d ạng nh ư bền [1]: dưới: M ( ( (7) max Qd≤ R d σ max = ≤ f .γ c = [σ ] hay Q d ≤ R d (5) W ( ( (8) Qc≤ R c M max với: Q d =σ = : Tr ạng thái ch ịu l ực c ủa max W Kết qu ả tính độ tin c ậy c ủa ph ần t ử hệ theo ph ần t ử dầm. công th ức "T ỷ số kho ảng" nh ư trong b ảng 3 và 4. Bảng 3 .Kết qu ả tính độ tin c ậy ph ần c ột k ết c ấu Kh ả năng ti ết di ện Tr ạng thái ti ết di ện Độ tin c ậy theo"T ỷ số Ph ần t ử ( 2 ( 2 Rci (kN/cm ) Qci (kN/cm ) kho ảng" Cột 1 [18.9, 23.1] [7.543 , 10.742] 1.000000 Cột 2 [18.9, 23.1] [7.543 , 10.742] 1.000000 Cột 3 [18.9, 23.1] [13.663 , 20.707] 0.839292 Cột 4 [18.9, 23.1] [13.663 , 20.707] 0.839292 Bảng 4 .Kết qu ả tính độ tin c ậy ph ần t ử dầm k ết c ấu Kh ả năng ti ết di ện Tr ạng thái ti ết di ện Độ tin c ậy theo"T ỷ số Ph ần t ử ( 2 ( 2 Rdi (kN/cm ) Qdi (kN/cm ) kho ảng" Dầm 5 [18.9, 23.1] [17.299 , 25.832] 0.455624 Dầm 6 [18.9, 23.1] [18.739 , 26.914] 0.352404 Độ tin c ậy c ủa h ệ kết c ấu được tính theo công dầm nh ỏ, làm cho độ tin c ậy c ủa c ả hệ kết c ấu c ũng 6 th ức i ≤ P ≤ min( 1 , 2 , , 6 )= i min bé. Để tăng độ tin c ậy c ủa h ệ kết c ấu, trong ph ần ∏Ps = s Ps Ps Ps Ps i=1 này kh ảo sát độ tin cậy c ủa h ệ khi t ăng d ần ti ết di ện Vậy độ tin c ậy kho ảng c ủa h ệ kết c ấu: dầm trong tr ường h ợp v ẫn gi ữ nguyên ti ết di ện c ột 0.113103 ≤ P s ≤ 0.352404 I.27a có các thông s ố: 3.3.3 Kh ảo sát độ tin c ậy c ủa h ệ kết c ấu khi t ăng 4 3 2 ( ế ệ ầ J = 5500 cm ; W = 407 cm ; A = 43.2 cm ; i = ti t di n d m ( E J/h. Từ kết qu ả đánh giá độ tin c ậy c ủa h ệ kết c ấu, Ti ết di ện d ầm được kh ảo sát g ồm: I.27a; I.30; xét th ấy ph ần t ử dầm có độ tin c ậy bé do ti ết di ện I.30a; I.33; I.36; v ới các thông s ố nh ư b ảng 5: Bảng 5. Các thông s ố đặc tr ưng ti ết di ện d ầm Các thông s ố đặc tr ưng ti ết di ện Số hi ệu thép J (cm 4) W (cm 3) A (cm 2) ( d Độ cứng quy đổi id= E *J d/h ( I.27a 5500 407 43,2 15,714 E ( I.30 7080 472 46,5 20,234 E Tạp chí KHCN Xây d ựng – số 2/2016 23
7. KẾT C ẤU – CÔNG NGH Ệ XÂY D ỰNG ( I.30a 7780 518 49,9 22,229 E ( I.33 9840 597 53,8 28,114 E ( I.36 13380 743 61,4 38,229 E Tươ ng ứng v ới t ừng ti ết di ện d ầm, ti ến hành các b ước trong m ục 3.3. Toàn b ộ quá trình tính tính toán n ội l ực c ủa k ết c ấu khung thép liên k ết toán được l ập trong ph ần m ềm Maple 13 cho ra đàn h ồi đang kh ảo sát theo các b ước trong m ục kết qu ả độ tin cậy c ủa h ệ kết c ấu t ươ ng ứng v ới 3.2, t ừ đó đánh giá độ tin c ậy cho k ết c ấu theo các s ố hi ệu thép kh ảo sát trong b ảng 6 và hình 7. Psmin Pfmin Psmax Pfmax 1.2 1 0.8 K K 0.6 1 2 0.4 0.2 0 0 2 4 6 8 10 12 14 16 Hình 7. Mối quan h ệ gi ữa đặc tr ưng ti ết di ện d ầm và độ tin c ậy h ệ kết c ấu Bảng 6. Kết qu ả độ tin c ậy h ệ kết c ấu theo ti ết di ện d ầm Độ tin c ậy h ệ Độ không tin c ậy h ệ Ti ết di ện d ầm Ps min Ps max Pf min Pf max I.27a -(J =5500) 0.113103 0.352404 0.8869 0.6476 I.30 -(J=7080) 0.286040 0.500886 0.71396 0.49911 I.30a -(J=7780) 0.449196 0.628672 0.5508 0.37133 I.33 -(J=9840) 0.688095 0.793970 0.31191 0.20603 I.36 -(J=13380) 1.000000 1.000000 0 0 Đồ th ị trên hình 7 cho th ấy xu h ướng độ tin =P fmax=0, đó chính là v ị trí t ối ưu c ủa ti ết di ện cậy c ủa h ệ kết c ấu t ăng d ần khi đặc tr ưng ti ết cần ch ọn cho h ệ kết c ấu. di ện d ầm t ăng d ần đồng th ời độ không tin c ậy 4. K ết lu ận của h ệ kết c ấu gi ảm d ần theo đúng quy lu ật c ủa Bài báo trình bày m ột ứng d ụng tính toán lý thuy ết độ tin c ậy. Điểm giao nhau c ủa đường phân tích xác định tr ạng thái n ội l ực c ủa h ệ kết th ể hi ện độ tin c ậy và đường th ể hi ện độ không cấu khung thép có liên k ết đàn h ồi theo ph ươ ng tin c ậy chính là điểm xác su ất h ỏng 50% và xác pháp chuy ển v ị kết h ợp thu ật toán t ối ưu kho ảng su ất an toàn là 50%. để xác định giá tr ị nội l ực c ủa h ệ kết c ấu d ưới Dựa vào đồ th ị ta th ấy t ại v ị tí ti ết di ện d ầm dạng kho ảng khi các tham s ố tải tr ọng, liên k ết I.36(J=13380 cm 4) có độ tin c ậy c ủa h ệ kết c ấu: đàn h ồi và c ủa đặc tr ưng v ật li ệu là các s ố Psmin =P smax=1 và độ không tin c ậy P fmin kho ảng. Từ kết qu ả tính toán độ tin c ậy c ủa k ết 24 Tạp chí KHCN Xây d ựng – số 2/2016
8. KẾT C ẤU – CÔNG NGH Ệ XÂY D ỰNG cấu có th ể đề xu ất bi ện pháp nâng cao độ tin c ậy [6]. Lê Xuân Hu ỳnh, Lê Công Duy (2012), Độ tin c ậy của k ết c ấu ví d ụ nh ư kh ảo sát độ tin c ậy theo s ự của k ết c ấu khung có tham s ố đầu vào d ạng s ố tăng d ần c ủa ti ết di ện k ết c ấu t ừ đó ch ọn ti ết di ện mờ, Tuy ển t ập công trình H ội ngh ị cơ h ọc toàn hợp lý cho k ết c ấu. qu ốc l ần th ứ IX, Hà N ội, tháng 12. TÀI LI ỆU THAM KH ẢO [7]. Nguy ễn V ăn Phó, Nguy ễn Đình Xân (2005), Một ph ươ ng pháp tính độ tin c ậy c ủa công trình có [1]. Vũ Qu ốc Anh (2012), Tính toán và thi ết k ế bi ến m ờ tham gia , T ạp chí KHCN Xây dựng, số 3. khung thép có liên k ết đàn h ồi, Nhà xuất b ản Xây dựng. [8]. Bend Moller, Woifgang Graf, Michael Beer (2003), Safety Assessment of Structure in View [2]. Nguy ễn Xuân Chính (2000), Ph ươ ng pháp đánh of Fuzzy Randomness. Institute of Structural giá độ tin c ậy c ủa khung bê tông c ốt thép theo Analsis, Dresden University of Technology, tiêu chu ẩn Vi ệt Nam, Lu ận án ti ến s ĩ k ỹ thu ật, Hà Dresden Germany . Nội. [9]. Kwan-Ling-Lai (1990), Fuzzy Based Structural [3]. Lê Công Duy, Một cách đánh giá độ tin c ậy Reliability Assessment, Structure Dept. China kho ảng c ủa k ết c ấu dàn ph ẳng, Tạp chí Xây Engineering Consultants, Inc, Taipei . dựng, B ộ Xây d ựng, số 01/2015. [10].Zhiping Qiu, Di Yang, Isaac Elishakoff (2008), [4]. Phan V ăn Khôi (2001), Cơ s ở đánh giá độ tin Probabilitisc interval reliability of structural cậy, Nhà xu ất b ản KH & KT, Hà N ội. systems, International Journal of Solids and [5]. Lê Công Duy, Đặng H ồng Long (2014), Một thu ật Structures 45-2008, pp.2850-2860. toán gi ải ph ươ ng trình c ơ b ản c ủa ph ươ ng pháp Ngày nh ận bài: 23/03/2016. ph ần t ử hữu h ạn có tham s ố kho ảng, Tạp chí KHCN Xây d ựng – Vi ện KHCN Xây d ựng, s ố 3. Ngày nh ận bài s ửa l ần cu ối: 29/6/2016. Tạp chí KHCN Xây d ựng – số 2/2016 25