Phân tích khung thép phẳng có xét đến độ mềm của liên kết, chịu tải trọng ngang thay đổi lặp có chu kỳ

Luận văn

1 Phần mở đầu Ngày nay, kết cấu nhà khung thép được sử dụng phổ biến trong lĩnh vực xây dựng công trình dân dụng và công nghiệp. Giải pháp sử dụng kết cấu thép cho phép rút ngắn thời gian xây dựng so với trường hợp dùng vật liệu truyền thống như bê tông, gạch đá. Kết cấu thép được gia công thành các cấu kiện rời trong nhà máy hoặc ngoài công trường rồi mang đi lắp dựng. Tại công trình xây dựng, các cấu kiện được lắp ráp lại với nhau bằng phương pháp liên kết như liên kết hàn, liên kết đinh tán, liên kết bu lông. Cấu tạo nút liên kết này có nhiều loại khác nhau và phụ thuộc vào yêu cầu chịu lực của chính cấu kiện được liên kết về mặt cường độ, ổn định hoặc công năng sử dụng. 1) Tính cấp thiết của đề tài luận án Liên kết dầm-cột được cấu tạo từ nhiều bộ phận riêng biệt như: thép góc chữ L, bu lông, thép tấm hoặc sườn tăng cường. Do đó, đặc điểm ứng xử của liên kết phụ thuộc vào ứng xử của từng bộ phận trong liên kết. Nhiều công trình nghiên cứu áp dụng qui trình thí nghiệm trên các kiểu liên kết được gia công lắp ráp trong phòng thí nghiệm. Kết quả thu được từ việc thí nghiệm tập hợp thành ngân hàng dữ liệu, và là cơ sở để xây dựng mô hình nghiên cứu đặc điểm quan hệ ứng xử của liên kết. Liên kết có ảnh hưởng nhiều đến sự làm việc của hệ kết cấu. Quan niệm thiết kế thường cho rằng nút liên kết là cứng hoặc khớp là chưa đầy đủ. Thực tế, khung thép có liên kết nửa cứng được sử dụng phổ biến trong lĩnh vực xây dựng hiện nay. Đặc điểm ứng xử phi tuyến của liên kết nửa cứng phụ thuộc vào trạng thái làm việc phức tạp của những bộ phận cấu thành liên kết. Bài toán đặt tải đơn giản đã được nghiên cứu nhiều, ngoại lực được gia tăng từng bước không đổi chiều để phân tích trạng thái làm việc của kết cấu. Tuy nhiên thực tế, ngoại lực tác dụng lên kết cấu thường có qui luật thay đổi, chẵng hạn như tải gió hoặc động đất, có thể tác dụng theo chiều này hoặc ngược lại với biên độ thay đổi. Vấn đề tính toán khung thép có liên kết nửa cứng đã được thế giới quan tâm nghiên cứu từ lâu và hiện nay đã được đưa vào áp dụng thực tế cũng như trong tiêu chuẩn thiết kế của một số nước. 2 Các kết quả nghiên cứu của thế giới tập trung vào nghiên cứu đặc điểm làm việc của các liên kết và đưa ra các mô hình về ứng xử của liên kết. Việc nghiên cứu tính toán kết cấu có liên kết nửa cứng cho đến nay chủ yếu tập trung vào các mô hình tuyến tính hoặc phi tuyến đàn hồi. Các nghiên cứu chứng tỏ rằng, ứng xử của các liên kết có đặc tính phi tuyến đàn dẻo. Nhiệm vụ được đặt ra cho luận án là nghiên cứu tính toán khung thép phẳng có liên kết nửa cứng theo mô hình phi tuyến đàn dẻo, chịu tác dụng của tải trọng thay đổi; nhằm làm sáng tỏ hơn sự làm việc của kết cấu mà các mô hình tính toán tuyến tính hoặc phi tuyến đàn hồi chưa phản ánh được. 2.1 Nội dung của luận án 2.Nội dung và cấu trúc của luận án Tổng quan về kết cấu khung thép có liên kết nửa cứng. Bài toán khung thép có liên kết nửa cứng là vấn đề có từ rất lâu, đã được nhiều tác giả trên khắp thế giới nghiên cứu giải quyết từng phần theo thời gian. Bao gồm các công trình nghiên cứu về đặc điểm ứng xử của liên kết nửa cứng bằng nghiên cứu thực nghiệm và nghiên cứu lý thuyết. Những công trình nghiên cứu về mô hình ứng xử liên kết nửa cứng, các nghiên cứu tính toán kết cấu thép có liên kết nửa cứng với mô hình ứng xử đàn hồi cho bài toán tĩnh lực và động lực, và mô hình ứng xử đàn dẻo cho bài toán tĩnh lực. Một số các nghiên cứu khác tập trung phân tích đặc điểm ứng xử của liên kết nửa cứng dựa trên mô hình thí nghiệm chịu tải đơn điệu hoặc tải thay đổi lặp với nhiều dạng cấu tạo liên kết khác nhau. Luận án tập trung nghiên cứu tính toán kết cấu khung có liên kết nửa cứng chịu tác dụng của tải ngang đơn điệu hoặc tải ngang thay đổi để nghiên cứu đặc trưng làm việc của toàn bộ kết cấu khung do ảnh hưởng của liên kết nửa cứng phi tuyến. Xây dựng bài toán tổng quát về khung thép có liên kết nửa cứng phi tuyến. Thành lập ma trận độ cứng phần tử, ma trận độ cứng kết cấu có xét đến ảnh hưởng do liên kết nửa cứng theo nguyên lý chuyển vị khả dĩ. Xây dựng thuật toán để tính toán cho trường hợp kết cấu khung chịu tải trọng đứng và tải ngang đơn điệu kể đến ảnh hưởng của liên kết nửa cứng theo một số mô hình ứng xử khác nhau. 3 Tính toán kết cấu khung thép có liên kết nửa cứng chịu tải ngang và tải trọng đứng không đổi. Tính toán kết cấu khung thép có liên kết nửa cứng chịu tải lặp theo phương ngang, với mô hình ứng xử liên kết nửa cứng đàn dẻo. Tính toán đẩy dần (Pushover) kết cấu khung thép có liên kết nửa cứng chịu tải trọng đứng không đổi và tải ngang tăng dần. Tính toán kết cấu khung thép có liên kết nửa cứng có sự tham gia của tải trọng đứng không đổi được giải quyết cho hai trường hợp: tải ngang đơn điệu và tải ngang thay đổi lặp chu kỳ. Xây dựng thuật toán và lập trình chương trình tính bằng ngôn ngữ Matlab có đủ độ tin cậy, được áp dụng vào nghiên cứu và thiết kế. 2.2 Cấu trúc của luận án Luận án gồm có 4 chương không kể phần mở đầu và kết luận chung của luận án, danh mục các tài liệu tham khảo và phụ lục kèm theo. Phần mở đầu, trình bày tính cấp thiết của đề tài; mục đích, đối tượng, phạm vi nghiên cứu và cấu trúc của luận án. Chương 1, Tổng quan về kết cấu khung thép có liên kết nửa cứng, trình bày về một số công trình nghiên cứu liên quan của tác giả trong và ngoài nước. Trình bày một số kiểu liên kết nửa cứng phổ biến, dữ liệu liên kết, đặc điểm và mô hình ứng xử liên kết nửa cứng, các phương pháp phân loại liên kết, đặc điểm ứng xử lặp của liên kết nửa cứng. Kết luận chương 1. Chương 2, Tính toán khung thép phẳng có liên kết nửa cứng phi tuyến. Xây dựng ma trận độ cứng phần tử, ma trận độ cứng kết cấu tổng thể, xây dựng véc tơ tải nút phần tử, phương trình cân bằng, tính toán cho trường hợp kết cấu thép có liên kết nửa cứng chịu tác dụng của tải ngang và tải trọng đứng không đổi với một số mô hình ứng xử mô men-góc xoay liên kết. Kết luận chương 2. Chương 3, Tính toán khung thép có liên kết nửa cứng phi tuyến chịu tác dụng của tải ngang thay đổi. Giới thiệu về bài toán, trình bày mô hình ứng xử mô men- góc xoay liên kết nửa cứng, một số dạng tải ngang thay đổi được áp dụng trong nghiên cứu. Tính toán cho trường hợp kết cấu khung thép có liên kết nửa cứng chịu tác dụng của tải ngang thay đổi lặp. Kết luận chương 3. 4 Chương 4, Tính toán khung thép có liên kết nửa cứng chịu tác dụng của tải ngang lặp chu kỳ và tải trọng đứng không đổi. Giới thiệu bài toán, trình bày các mô hình ứng xử lặp chu kỳ quan hệ mô men-góc xoay liên kết, xây dựng thuật toán và tính toán đẩy dần (pushover) kết cấu khung thép có liên kết nửa cứng chịu tải trọng đứng không đổi và tải ngang tăng dần không đổi chiều, xây dựng thuật toán và tính toán đẩy dần lặp chu kỳ(cyclic pushover) kết cấu khung thép có liên kết nửa cứng chịu tải trọng đứng không đổi và tải ngang đổi chiều. Kết luận chương 4. Kết luận và kiến nghị của luận án, nêu các kết quả chính và đóng góp mới về khoa học của luận án cũng như những tồn tại, kiến nghị và các phương hướng cần nghiên cứu tiếp theo. Phần phụ lục giới thiệu văn bản mã nguồn chương trình tính toán được viết bằng ngôn ngữ MATLAB. 5 Chương 1 TổNG QUAN về kết cấu khung thép có liên kết nửa cứng Các công trình nghiên cứu đầu tiên về liên kết nửa cứng trong kết cấu khung thép đã được một số tác giả thực hiện từ những năm 30 của thế kỷ 20. ở giai đoạn này, các nghiên cứu tập trung vào thí nghiệm phân tích qui luật ứng xử của liên kết để từ đó xây dựng mô hình tính bằng toán học. Nhiều nhà nghiên cứu đã xem xét ảnh hưởng độ mềm liên kết đến ứng xử của khung thép; Batho và Rowan(1934) [74] đã đề xuất phương pháp đường thẳng dầm phổ biến để phân loại độ mềm liên kết. Rathun (1936) [74] đã xem xét độ cứng của liên kết dùng cho phương pháp phân phối mô men. Baker và Williams (1936) và Sourochnikoff (1950) [74] tập trung vào nghiên cứu ảnh hưởng lắc của khung có liên kết nửa cứng. 1.1 Các nghiên cứu về liên kết nửa cứng trong kết cấu khung thép Các tác giả tiên phong trong việc áp dụng phương pháp ma trận độ cứng vào trong bài toán phân tích khung có liên kết nửa cứng là Monforton và Wu (1963) [84]. Theo đó, việc xác định ma trận độ cứng của mỗi cấu kiện và các véctơ tải trọng nút phần tử phụ thuộc theo độ cứng liên kết tuyến tính. Những nghiên cứu về khung có liên kết nửa cứng có sử dụng phương pháp ma trận độ cứng được đúc kết bởi nhiều nhà nghiên cứu như Arbabi (1982), Jones (1982), Globle (1963), Lightfoot và LeMessurier (1974), Romstad và Subramanian (1970) [74]. Frye và Morris (1975) [82] là những tác giả đầu tiên xem xét mô hình liên kết phi tuyến trong khung thép. Những kỹ thuật khác nhau để kết hợp độ mềm liên kết vào trong chương trình tính toán phân tích đàn hồi và không đàn hồi của khung thép, xem xét trường hợp chuyển vị nhỏ và chuyển vị lớn đã được trình bày bởi các tác giả như Al-Bermani và Kitipornchai (1992), Bijaard (1986), Galea (1988), Goto và Chen (1987), Liew et al (1993), Lui và Chen (1987), Pogg (1988), Shi và Atluri (1989) [74]. Goto và Chen (1987) [32] đã trình bày phương pháp dựa vào máy tính, có thể ứng dụng dễ dàng vào thực tiễn thiết kế các liên kết mềm, sử dụng máy tính nhỏ khi ứng xử liên kết có thể được lên mô hình bằng cách sử dụng trực tiếp các dữ liệu thí nghiệm hoặc bằng một trong các đường 6 cong phân tích sẵn có, hoặc trường hợp đơn giản là mô hình một đường thẳng hoặc hai đường thẳng. Gerstle (1988) [32] đã đưa ra phương pháp thiết kế sử dụng máy tính để xem xét ứng xử thực của liên kết, trong đó liên kết được thể hiện bởi một lò xo xoay. Cosenza (1989) [74] phát triển phương pháp do Gerstle đề xuất có kể thêm ảnh hưởng của lực dọc. Nee và Haldar (1988) và Halder và Nee (1989) [74] kiến nghị sử dụng các phần tử kích thước nhỏ để mô tả liên kết nửa cứng. Phương pháp này làm tăng số bậc tự do trong ma trận độ cứng. Thêm vào đó, Shi (1987) cũng đã dùng những lò xo xoay có đặc trưng phi tuyến như là những phần tử liên kết độc lập trong mô hình các liên kết mềm. Lui và Chen (1988) [32] đã nghiên cứu ảnh hưởng của những thanh giằng và ứng xử của khung nửa cứng. Lee và Basu (1989) [66] đã phân tích khung nửa cứng bằng phương pháp độ cứng cát tuyến có kể đến ảnh hưởng do biến dạng lớn. Deierlein(1990) đã thực hiện nghiên cứu số dựa trên phân tích tới hạn đối với khung không gian có liên kết nửa cứng bằng phương pháp rời rạc khớp dẻo phi tuyến; Hsieh và Deierlein (1991) [66] đề xuất phương pháp phân tích kể đến ảnh hưởng phi tuyến của liên kết. Liên kết là một phần độc lập của mô hình và có độ dài bằng không, hàm lũy thừa 4 tham số được sử dụng để mô phỏng ứng xử phi tuyến của liên kết. Al- Bermani và Kitipornchai (1992) [80] đề xuất phương pháp kể đến ảnh hưởng do độ mềm liên kết trong phân tích phi tuyến khung không gian. Liên kết được xem là một lò xo xoay, đặc điểm ứng xử phi tuyến được mô phỏng bằng cách sử dụng mô hình hàm số mũ. Gần đây, Ho và Chen(1993) [30] đã vận dụng phương pháp bước nhảy độ cứng cát tuyến trong kỹ thuật PTHH dựa trên chuyển vị cho phân tích khung nửa cứng không gian. Yau và Chan (1994) [30] kiến nghị mô hình chuỗi lò xo phức hợp, trong đó có kể đến ảnh hưởng dẻo và độ mềm liên kết. Dhillon và OMalley (1999) [81] kết hợp phân tích khung kể đến ảnh hưởng do biến dạng lớn và độ mềm liên kết, phương pháp này được dùng trong việc kết nối với tiêu chuẩn Mỹ (LRFD 1993). Lo và Stiemer (1996) [83] trình bày phương pháp phân tích khung phẳng có liên kết mềm theo mô hình Frye và Morris, ma trận độ cứng có kể đến ảnh hưởng do độ mềm liên kết, kết quả phân tích cho thấy 7 ảnh hưởng đáng kể đến sự phân bổ nội lực trong kết cấu khi kể đến ứng xử nửa cứng của liên kết. Faella (2000) [31] và ồng tác giả đã thực hiện 28 loại liên kết tổ hợp từ tiết diện chữ T với các thông số kích thước hình học khác nhau dưới gia tải đều và lặp chu kỳ, đề xuất mô hình giải tích để mô tả ứng xử lặp của liên kết bu lông với các thanh chữ T. Xu (2001) [66] đề xuất phương pháp phân tích trong đó đã kể đến ứng xử mô men-góc xoay (M-) phi tuyến của liên kết và ảnh hưởng P- và P-. Kim và Choi (2001) [30] đề xuất phương pháp phân tích khung không gian nửa cứng kể đến phi tuyến hình học và vật liệu, ma trận độ cứng kể đến ảnh hưởng do liên kết nửa cứng với đặc điểm ứng xử được mô hình bởi hàm 3 tham số. Kameshki và Saka (2003) [74] trình bày phương pháp thiết kế tối ưu đối với khung thép nhiều tầng có liên kết nửa cứng phi tuyến. ở Việt Nam, trong công trình nghiên cứu [18] các tác giả đã mô phỏng liên kết nửa cứng bằng ba lò xo, hai lò xo thẳng đại diện cho hai chuyển vị thẳng, một lò xo xoay đại diện cho chuyển vị xoay của liên kết và áp dụng với bài toán phân tích khớp dẻo tuyến tính hình học cho kết cấu. Trong công trình nghiên cứu [13] các tác giả đã trình bày phương trình mô men-góc xoay của phần tử thanh có liên kết nửa cứng phụ thuộc hệ số là tỷ số giữa độ cứng thanh và độ cứng nút, sau đó thiết lập công thức liên hệ giữa nội lực và chuyển vị ở hai đầu mút phần tử. Trong công trình nghiên cứu [17] mô phỏng liên kết nửa cứng bằng lò xo không trọng lượng và có chiều dài bằng không, thiết lập ma trận độ cứng hình học phần tử dầm có liên kết nửa cứng qua việc đề xuất phương pháp dùng tải trọng dọc trục trong cột đạt được từ một phân tích tuyến tính để xác định tải trọng dọc trục tới hạn và hệ số chiều dài ảnh hưởng à của mỗi cột kết cấu khung. Trong công trình nghiên cứu [16] các tác giả đã dùng mô hình liên kết nửa cứng có ba lò xo (hai lò xo chuyển vị thẳng và một lò xo chuyển vị xoay), có kể đến vùng cứng tại vị trí dầm-cột, theo mô hình ba đường thẳng. Bên cạnh việc các tác giả tập trung thí nghiệm, và xây dựng mô hình tính, nhóm tác giả khác dùng các kết quả nghiên cứu để chỉ ra những ảnh hưởng và lợi ích do việc sử dụng liên kết nửa cứng trong kết cấu xây dựng thực tế. Năm 1987, tác giả Lindsey [66] đã mô tả quy trình thiết kế bằng việc thiết kế khung có liên 8 kết nửa cứng và cho thấy rằng, khung với liên kết nửa cứng có thể mang lại lợi ích kinh tế nhiều hơn các khung có kiểu liên kết thông thường tương ứng, nếu như việc ứng dụng là thích hợp. Năm 1988, Nethercot [66] đã đề xuất phương pháp kể đến ảnh hưởng của độ mềm liên kết vào thực tiễn thiết kế cột và đã cho thấy hiệu quả tiết kiệm là rất rõ khi độ mềm liên kết được xét đến. Năm 1995, nhóm tác giả Kishi [32] đã nghiên cứu tác dụng của việc sử dụng kết hợp các liên kết nửa cứng và cứng vào ứng xử của các công trình cao tầng và tính khả thi của việc sử dụng này, nhằm đạt được hiệu quả kinh tế hơn đối với các công trình cao tầng. Dhillon và OMalley (1999) [36] đã chứng tỏ rằng thiết kế sẽ có hiệu quả kinh tế cao hơn khi có xét đến các liên kết nửa cứng. Jaspart năm 2000 [66] đã xuất bản công trình nghiên cứu chung về các loại liên kết nửa cứng và quan hệ ứng xử phi tuyến (M- ). Theo tác giả này, trong các quy phạm thiết kế, cần có một cái nhìn cân nhắc hơn về tất cả các tính chất quan trọng liên quan đến liên kết nửa cứng để đạt được cơ sở lý luận khoa học và có thể mang lợi ích kinh tế cao hơn. Sekulovic và Salatic năm 2001 [68] đã đề cập đến tầm quan trọng của độ mềm liên kết trong việc nghiên cứu về tác động của độ mềm liên kết đến độ lệch của khung phẳng chịu tải trọng tĩnh. Sakurai và Kyshiyama năm 2001 [66] đã nghiên cứu ảnh hưởng bởi đặc điểm quan hệ góc xoay-mô men đối với biến dạng khung ngang và nhận thấy rằng, sự lắc ngang tăng lên cùng với việc kể đến ứng xử liên kết, trong khi tải trọng giới hạn và năng lượng suy giảm đáng kể cùng với độ mềm liên kết. Kameshki và Saka năm 2003 [66] đã trình bày phương pháp thiết kế tối ưu đối với các khung thép cao tầng phi tuyến có các liên kết nửa cứng. Nghiên cứu này cho thấy rằng, nếu đặc điểm ứng xử thực của liên kết được xét đến trong các kết quả tính toán thiết kế thì sẽ làm cho kết cấu nhẹ hơn. Hadianfard và Razani năm 2003 [66] đã nghiên cứu tầm quan trọng của việc kể đến ứng xử thực của liên kết nửa cứng trong phân tích. Đồng thời cũng chỉ ra rằng trong một số trường hợp lý tưởng hóa liên kết có thể dẫn tới việc đánh giá quá thấp về lực tác dụng và độ lệch của khung. Hiện nay trên thế giới, một số qui phạm thiết kế đối với công trình kết cấu thép có kể đến độ mềm của liên kết như: Quy phạm thiết kế theo sức bền (AISC, 1986, 1989), Qui phạm thiết kế theo ứng suất cho phép (ASD), Thiết kế kết cấu 9 thép theo Tiêu chuẩn Anh BS5950, Tiêu chuẩn của Hiệp hội tiêu chuẩn Canada CAN3S16.1-M89 (CSA 1989), và Tiêu chuẩn Châu Âu 3 EUROCODE3 (1990). Tuy nhiên, nội dung phân tích chỉ đề cập đến liên kết riêng biệt và chưa có phương pháp cụ thể để ứng dụng vào bài toán phân tích kết cấu khung tổng thể. Các vấn đề đã được nghiên cứu: *Nghiên cứu về đặc tính làm việc của liên kết nửa cứng: -Thực nghiệm: -Lý thuyết: -Các mô hình, tiêu chuẩn: *Nghiên cứu tính toán kết cấu có liên kết nửa cứng: -Tính toán khung chịu tải trọng tĩnh lực (mô hình tuyến tính, mô hình phi tuyến); -Tính toán khung chịu tải trọng thay đổi (mô hình tuyến tính, mô hình phi tuyến đàn hồi); - Tính toán khung chịu tải trọng động lực (mô hình tuyến tính, mô hình phi tuyến đàn hồi). Cơ sở dữ liệu liên kết được thu thập từ kết quả thí nghiệm thực tế đối với nhiều loại liên kết khác nhau. Thông tin chi tiết về loại thép sử dụng, tên của các nhà nghiên cứu, và thời điểm thực hiện các cuộc thử nghiệm cũng được trình bày đầy đủ trong các cơ sở dữ liệu. Một số mô hình dự đoán quan hệ góc xoay-mô men cũng được đưa vào cơ sở dữ liệu để so sánh với các kết quả thử nghiệm, kể cả việc đề xuất các đường cong quan hệ góc xoay-mô men thích hợp cho việc áp dụng vào thiết kế. Sau đây là một số cơ sở dữ liệu điện tử đã được phát triển bởi các nhà nghiên cứu, được tập hợp và đúc kết từ vô số kết quả thử nghiệm đối với nhiều loại liên kết khác nhau được thực hiện từ trước đến nay. 1.2 Các cơ sở dữ liệu về liên kết nửa cứng 1.2.1 Cơ Sở Dữ Liệu Goverdhan Vào năm 1983, tác giả Goverdhan [31], [74] đã xây dựng cơ sở dữ liệu liên kết mở rộng thu thập từ các kết quả thí nghiệm được thực hiện sau năm 1950. Dữ liệu góc xoay-mô men được tập hợp lưu trữ trong máy tính dưới dạng cơ sở dữ liệu. Một vài phương trình dự đoán cũng đã được trình bày cho từng liên kết cụ 10 thể, như liên kết có hai thép góc ở bụng, một thép góc ở bụng, có tấm cứng ở đầu, các liên kết thép góc ở gối trên và dưới có hoặc không có thép góc. 1.2.2 Cơ Sở Dữ Liệu Nethercot Vào năm 1985, tác giả Nethercot [31], [74] đã tập hợp dữ liệu từ hơn 70 nghiên cứu bằng thí nghiệm riêng biệt trên các liên kết từ dầm thép đến cột, có hơn 700 thử nghiệm riêng biệt được kiểm tra. Từ đấy, tác giả đã phân tích và chọn lọc ra những thông tin dữ liệu hữu ích phục vụ cho công việc nghiên cứu sau này. Hầu hết kết quả thử nghiệm của các loại liên kết bằng bulông phổ biến đều được trình bày trong cơ sở dữ liệu này. 1.2.3 Cơ Sở Dữ Liệu Kishi và Chen Vào năm 1986, Kishi và Chen [31], [74] đã thực hiện công trình nghiên cứu toàn diện bao hàm các dữ liệu về liên kết dầm-cột. Kết quả đặc trưng về ứng xử góc xoay-mô men và đặc trưng cơ học của nhiều loại liên kết dầm-cột phổ biến (hai thép góc ở bụng, thép góc gối ở trên và dưới có hoặc không có hai thép góc ở bụng) được sử dụng thường xuyên trong việc thi công kết cấu thép đã được sưu tập và lưu giữ trong cơ sở dữ liệu tại Trường Đại Học Purdue (Mỹ). Cơ sở dữ liệu này cũng bao gồm kết quả thí nghiệm trên các liên kết bằng đinh tán, bu lông và liên kết hàn đã được xuất bản từ năm 1936 đến 1986. Dựa vào cơ sở dữ liệu này, một số mô hình toán học và phương trình dự đoán quan hệ mô men-góc xoay đã được đề xuất để phát triển phương pháp phân tích thiết kế khung nửa cứng. 1.2.4 Cơ Sở Dữ Liệu Abdalla và Chen Năm 1995, nhóm tác giả Abdalla và Chen [31], [74] đã thực hiện việc mở rộng qui mô đối với cơ sở dữ liệu Kishi và Chen đã được xây dựng trước đó tại trường Đại học Purdue, bằng cách kể đến các dữ liệu thử nghiệm bổ sung trên liên kết có tấm cứng ở đầu, và hai thép góc ở bụng với các liên kết có thép góc ở gối. 1.3 Một số loại mô hình ứng xử quan hệ mô men-góc xoay liên kết nửa cứng Như đã nói ở trên, dữ liệu thí nghiệm về đặc điểm ứng xử góc xoay-mô men liên kết là rất nhiều, do đó việc phải xem xét tất cả các dữ liệu thử nghiệm liên quan khi thực hiện phân tích đối với một kiểu liên kết riêng biệt sẽ phức tạp. Vì