Tương tác giữa khung và móng sử dụng mô hình móng với lý thuyết chảy dẻo nhiều mặt

ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HCM TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA - NGƠ TẤN SANH TƯƠNG TÁC GIỮA KHUNG VÀ MĨNG SỬ DỤNG MƠ HÌNH MĨNG VỚI LÝ THUYẾT CHẢY DẺO NHIỀU MẶT Chuyên ngành: Xây Dựng Dân dụng Công nghiệp Mã số ngành : 60-58-20 LUẬN VĂN THẠC SĨ TP HỒ CHÍ MINH, tháng 02 năm 2013 CƠNG TRÌNH ĐƯỢC HOÀN THÀNH TẠI TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA –ĐHQG -HCM Cán hướng dẫn khoa học : TS Nguyễn Sỹ Lâm Cán chấm nhận xét : PGS.TS Nguyễn Văn Yên Cán chấm nhận xét : TS Nguyễn Hồng Ân Luận văn thạc sĩ bảo vệ Trường Đại học Bách Khoa, ĐHQG Tp HCM ngày 01 tháng 02 năm 2013 Thành phần Hội đồng đánh giá luận văn thạc sĩ gồm: PGS,TS Nguyễn Văn Yên TS Nguyễn Sỹ Lâm TS Nguyễn Hồng Ân TS Ngô Hữu Cường TS Hồ Hữu Chỉnh TS Lê Văn Phước Nhân Xác nhận Chủ tịch Hội đồng đánh giá LV Trưởng Khoa quản lý chuyên ngành sau luận văn sửa chữa CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG TRƯỞNG KHOA KỸ THUẬT XÂY DỰNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA KỸ THUẬT XÂY DỰNG CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHIÃ VIỆT NAM Độc Lập - Tự Do - Hạnh Phúc -oOo Tp HCM, ngày tháng năm 2013 NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ Họ tên học viên: NGÔ TẤN SANH Phái: Nam Sinh ngày 18 tháng 09 năm 1977 Nơi sinh: TP Hồ Chí Minh Chuyên ngành: xậy dựng dân dựng công nghiệp Mã số ngành : 60-58-20 1- TÊN ĐỀ TÀI: TƯƠNG TÁC GIỮA KHUNG VÀ MĨNG SỬ DỤNG MƠ HÌNH MĨNG VỚI LÝ THUYẾT CHẢY DẺO NHIỀU MẶT 2- NHIỆM VỤ LUẬN VĂN: 2.1 Xây dựng thủ tục tương tác ISIS (mơ hình phân tích móng) với SOS_3D (mơ hình phân tích khung) 2.2 Phân tích tương tác trường hợp mơ hình khơng xét đến móng có xét đến móng sử dụng mơ hình móng với lý thuyết chảy dẻo mặt nhiều mặt 2.3 So sánh kết quả, rút nhận xét kiến nghị 3- NGÀY GIAO NHIỆM VỤ : 01/07/2011 4- NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM VỤ : 01/02/2012 5- HỌ VÀ TÊN CÁN BỘ HƯỚNG DẪN: TS NGUYỄN SỸ LÂM Nội dung đề cương Luận văn thạc sĩ Hội Đồng Chuyên Ngành thông qua CÁN BỘ HƯỚNG DẪN BAN QUẢN LÝ CHUYÊN NGÀNH (Họ tên chữ ký) (Họ tên chữ ký) TS Nguyễn Sỹ Lâm KHOA QL CHUYÊN NGÀNH (Họ tên chữ ký) Lời Cảm Ơn LỜI CẢM ƠN Tơi chân thành bày tỏ lịng biết ơn đến Thầy hướng dẫn TS Nguyễn Sỹ Lâm, người khuyên bảo gợi ý định hướng cho ý tưởng vấn đề nghiên cứu đề tài hướng dẫn tận tình, lời khuyên quý báu, phương pháp nghiên cứu hiệu nguồn tài liệu giá trị suốt trình thực luận văn Tôi xin cảm ơn Ban Giám hiệu Trường Đại học Bách khoa Tp HCM, Phòng Đào tạo Sau Đại học thầy cô quản lý chương trình đào tạo Sau Đại học, thầy trực tiếp tham gia giảng dạy truyền đạt kiến thức phương pháp học tập, nghiên cứu Tôi chân thành cảm ơn đến bạn bè, anh chị học viên khoá 2010 giúp đỡ tơi suốt thời gian hồn thành luận văn Tơi chân thành cám ơn đến tác giả có nhiều cống hiến việc nghiên cứu viết nhiều báo khoa học, nhiều sách tham khảo có giá trị, hỗ trợ nhiều mặt kiến thức để tơi hồn thành luận văn Tôi xin chân thành cảm ơn Ban giám đốc Công ty TNHH MTV Quản lý Khai thác Dịch vụ Thủy lợi Thành phố Hồ Chí Minh, Ban Giám đốc Ban Quản lý Dự án Đầu tư xây dựng Cơng trình anh chị em đồng nghiệp tạo điều kiện cho học, nghiên cứu, hỗ trợ công việc, giúp đỡ thời gian học tập thực luận văn Tôi xin gởi lời cảm ơn đến vợ tôi, Phan Hồng Thịnh, người ln động viên tơi, thay mặt tơi chăm sóc gia đình tơi suốt thời gian tơi tham dự khóa học sau đại học thực hồn thành luận văn Và cuối tơi muốn gởi lời cảm ơn chân thành đến gia đình, cha mẹ, anh chị động viên, giúp đỡ nhiều suốt thời gian thực luận văn Tp.Hồ Chí Minh, tháng 12 năm 2012 Ngơ Tấn Sanh - i- Tóm tắt TĨM TẮT Mục đích đề tài luận văn thạc sĩ xây dựng thủ tục tương tác móng khung Mơ hình móng sử dụng lý thuyết chảy dẻo nhiều mặt (Houlsby Puzrin (2000)) [1], gọi ISIS, phát triển (Lam Nguyen-Sy and Houlsby, 2005) [2] với việc áp dụng kiểu phần tử vĩ mô (macro-element) mô tả trực tiếp mối quan hệ lực – chuyển vị thơng qua điểm đại diện Đây mơ hình phân tích loại móng nơng làm việc nước (offshore) với ưu điểm : giảm tổng số bậc tự do; tiết kiệm thời gian xử lý; cần kinh nghiệm lập trình phần tử hữu hạn mơ ảnh hưởng tải trọng tuần hồn Mơ hình khung sử dụng lý thuyết phần tử hữu hạn có xét đến hiệu ứng PDelta bao gồm phân tích động lực học q trình tính tốn Chương trình phân tích FEM cho Mơ hình khung sử dụng luận án lấy sở từ chương trình SOS_3D (Simulation of Offshore Structures complete with their foundations and invironmental loading in Dimensions) (Bienen and Cassidy, 2006) [3] Mơ kết cấu khung ngồi khơi chịu tải trọng môi trường chiều Ở thời điểm tại, ISIS SOS_3D tồn mô đun riêng biệt Để xem xét ảnh hưởng qua lại kết cấu khung móng kết cấu ngồi khơi (ví dụ giàn khoan, turbin điện gió, …) sử dụng móng nơng, việc xây dựng thủ tục kết nối hai chương trình phân tích nói (ISIS cho móng SOS_3D cho kết cấu khung bên trên) trở thành nhiệm vụ cấp thiết nhiệm vụ Luận văn Các liệu đầu vào tải trọng gió, kích thước giàn khoan… ví dụ minh họa lấy từ tư liệu nghiên cứu Trung tâm móng cơng trình ngồi khơi thuộc Đại học Tây Úc (Centre of Offshore Foundation Systems – University of Western Australia, Australia) nghiên cứu (Bienen and Cassidy, 2006) [3] Ngôn ngữ lập trình FORTRAN sử dụng để xây thủ tục tương tác - ii- Lời cam đoan LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan công việc tơi thực Các kết luận văn thật chưa cônng bố nghiên cứu khác Tôi xin chịu trách nhiệm cơng việc thực Tp.Hồ Chí Minh, tháng 12 năm 2012 Ngô Tấn Sanh - iii- Mục lục MỤC LỤC GIỚI THIỆU CHUNG 1  1.1 TỔNG QUAN 1  1.2 ĐẶT VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 3  1.3 PHẠM VI NGHIÊN CỨU 4  1.4 CẤU TRÚC CỦA LUẬN VĂN 4  CƠ SỞ LÝ THUYẾT 6  2.1 GIỚI THIỆU CHƯƠNG TRÌNH SOS_3D 6  2.2 MÔ HÌNH KẾT CẤU 7  2.2.1 Ma trận độ cứng tuyến tính 7  2.2.2 Ma trận độ cứng phi tuyến : 11  2.2.2.1 Dầm cột phương 12  2.2.2.2 Mở rộng ảnh hưởng đến biến dạng cắt (2D) 16  2.2.2.3 Dầm cột phương 18  2.2.2.4 Mở rộng xét đến ảnh hưởng biến dạng cắt (3D) 25  2.2.3 Ma trận khối lượng 26  2.2.4 Ma trận cản 27  2.3 MƠ HÌNH MĨNG (ISIS) 28  2.3.1 Mặt chảy dẻo 30  2.3.2 Ứng xử đàn hồi 32  2.3.3 Quy luật củng cố .33  2.3.4 Quy luật chảy dẻo .34  2.3.5 Mơ hình ISIS 36  2.3.5.1 Mơ hình mặt chảy dẻo 36  2.3.5.1.1  Hàm lượng việc xác định biến trạng thái bên cho móng sử dụng khái niệm “macro – element” 37  - ii- Mục lục 2.3.5.1.2  Hàm chảy dẻo : 39  2.3.5.1.2.1 Hàm chảy dẻo cho móng trịn nơng spudcan 40  2.3.5.1.2.2 Hàm chảy dẻo cho móng caisson 44  2.3.5.1.3  Quy luật chảy dẻo 47  2.3.5.1.4  Ứng xử gia số ứng suất biến dạng 49  2.3.5.1.4.1 Ứng xử đàn hồi : 50  2.3.5.1.4.2 Ứng xử dẻo : 51  2.3.5.2 Mơ hình nhiều mặt chảy dẻo (ISIS) – cơng thức rời rạc hóa 54  2.3.5.2.1  Rời rạc hóa hàm lượng tự hàm nội biến 54  2.3.5.2.2  Hàm chảy dẻo : 57  2.3.5.2.3  Điều chỉnh hàm chảy dẻo 58  2.3.5.2.4  Quy luật chảy dẻo ứng xử gia số sử dụng lời giải độc lập với tốc độ (độc lập với tốc độ chảy dẻo) 60  2.3.5.2.5  Quy luật chảy dẻo ứng xử gia số sử dụng lời giải phụ thuộc tốc độ 62  2.4 HỆ TƯƠNG TÁC KẾT CẤU – MÓNG 64  2.4.1 Phân tích mơ hình móng chảy dẻo - Tương tác SOS_3D ISIS 64  2.4.2 Những nhận xét 65  2.5 PHƯƠNG PHÁP GIẢI 65  2.5.1 Phân tích tĩnh học 66  2.5.1.1 Phân tích tĩnh học tuyến tính 66  2.5.1.2 Phân tích tĩnh học phi tuyến 66  2.5.2 Phân tích động học 70  2.5.2.1 Phân tích động học tuyến tính 73  2.5.2.2 Phân tích động học phi tuyến 73  MƠ HÌNH ÁP DỤNG CHƯƠNG TRÌNH TƯƠNG TÁC 74  3.1 TÓM TẮT CƠ SỞ NGHIÊN CỨU VÀ LÝ THUYẾT NỀN : 74  - iii- Mục lục 3.1.1 Chương trình PTHH SOS_3D (Simulation of Offshore Structures complete with their foundations and environmental loading in Dimensions) (Bienen and Cassidy, 2006) : 74  3.1.2 Mơ hình ISIS, Cơ sở lý thuyết chảy dẻo móng, thiết lập Houlsby Puzrin (2000), phát triển Lam Nguyen-Sy Houlsby (2005) [2] 74  3.1.2.1 Phân tích móng nơng: 74  3.1.2.2 Ưu điểm mơ hình: 74  3.2 MƠ HÌNH NGHIÊN CỨU : 75  3.2.1 Giới hạn nghiên cứu : 75  3.2.2 Các lưu đồ thuật toán chủ yếu: .76  3.2.3 Xây dựng mô hình tương tác ISIS với SOS_3D : 77  3.2.4 Lưu ý quan trọng : 79  VÍ DỤ TÍNH TỐN 80  4.1 VÍ DỤ SỐ VÀ MƠ HÌNH TỐN .80  4.2 TRƯỜNG HỢP CÓ XÉT MĨNG VỚI MƠ HÌNH NHIỀU MẶT CHẢY DẺO 81  4.3 SO SÁNH GIỮA MƠ HÌNH MỘT MẶT CHẢY DẺO VÀ MƠ HÌNH NHIỀU MẶT CHẢY DẺO : 83  4.4 TRƯỜNG HỢP KHƠNG XÉT MĨNG : 90  NHẬN XÉT VÀ KẾT LUẬN 93  5.1 TĨM TẮT CƠNG VIỆC ĐÃ ĐẠT ĐƯỢC 93  5.2 KẾT LUẬN 93  5.3 HƯỚNG PHÁT TRIỂN 94  - iv- Danh mục bảng biểu DANH MỤC HÌNH VẼ Hình 1.1.  Sơ đồ kích thước tải trọng tuabin gió ngồi khơi mơ hình giàn khoan di động, Byrne and Houlsby (2003) [30] 1  Hình 1.2.  Lắp đặt caisson cách hút nước [3](Lam Nguyen Sy – 2005) 2  Hình 1.3.  Móng Caisson cho tuabin gió [3] (Lam Nguyen Sy – 2005) 2  Hình 1.4.  Hình dạng móng [3] 3  Hình 1.5.  Sơ đồ kết cấu giàn khoan mơ hình số 4  Hình 2.1.  Hệ tọa độ tổng quát ký hiệu 6  Hình 2.2.  Minh họa góc xoay  (after Smith and Griffith (1998)) 10  Hình 2.3.  Lực chuyển vi dầm cột tọa độ tổng thể (2D) 12  Hình 2.4.  Lực chuyển vị dầm cột tọa độ phần tử (2D) 12  Hình 2.5.  Các lực dầm cột hệ tọa độ tổng thể (3D) 20  Hình 2.6.  Quan hệ chuyển vị lực tương ứng phần tử 20  Hình 2.7.  Quy tắc dấu ISIS 29  Hình 2.8.  Hình nón tương đương (Martin (1994))[21] 30  Hình 2.9.  Mặt chảy dẻo mơ hình C khơng gian (Cassidy (1999))[12] 30  Hình 2.10 Hình chiếu hàm chảy dẻo khơng gian lực 42  Hình 2.11 Hàm chảy dẻo toán bậc tự móng trịn spudcan 44  Hình 2.12 Hàm chảy dẻo toán bậc tự móng caisson 46  Hình 2.13 Rời rạc hóa hàm biến trạng thái hệ tọa độ  55  Hình 2.14 Hệ mặt chảy dẻo chịu tải trọng đứng 59  Hình 2.15 Minh họa gia số biến chuyển vị dẻo mơ hình nhiều mặt chảy dẻo 63  Hình 2.16.  Kỹ thuật lặp Newton-Raphson 66  Hình 2.17.  Gia số chuyển động dựa số gia tốc trung bình 72  Hình 3.1.  Sơ đồ giàn khoan mơ hình số 75  - v- Chương : Ví dụ tính tốn Đối với Hình 4.10 cho thấy rõ ràng chuyển vị đứng trường hợp mặt chảy dẻo spudcan lớn chuyển vị đứng trường hợp mặt chảy dẻo tương ứng Kết luận: Qua đồ thị, từ Hình 4.7 đến Hình 4.10, so sánh phân tích tương tác móng cột mơ hình giàn khoan chân ngồi khơi sử dụng móng với mơ hình mặt chảy dẻo mơ hình nhiều mặt chảy dẻo với tải trọng mơi trường ban đầu, ta thấy kết chuyển vị móng spudcan trường hợp mặt chảy dẻo lớn trường hợp nhiều mặt chảy dẻo, tượng trễ trường hợp nhiều mặt chảy dẻo mô hình phù hợp so với móng sử dụng mơ hình mặt chảy dẻo chịu tải trọng tuần hoàn Spudcan 5000000 4000000 Horizontal Load (N) 3000000 2000000 1000000 -0.06 -0.04 -0.02 -1000000 0.02 0.04 0.06 -2000000 -3000000 -4000000 yield surfaces yield surface -5000000 Horizontal Displacement (m) Hình 4.11 Kết So sánh phương ngang (lực chuyển vị) mơ hình nhiều mặt chảy dẻo mơ hình chảy dẻo (spudcan 2) Hình 4.11 cho thấy độ lớn lực ngang trường hợp mặt chảy dẻo spudcan 2lớn độ lớn lực ngang trường hợp mặt chảy dẻo tương ứng Tương tự, đa số giá trị số học chuyển vị ngang trương hợp mặt chảy dẻo lớn trường hợp mặt chảy dẻo tương ứng Và độ trễ móng sử dụng mơ hình nhiều mặt chảy dẻo phù hợp chịu tải tuần hồn so với móng sử dụng mơ hình mặt chảy dẻo - 87- Chương : Ví dụ tính tốn Spudcan yield surfaces yield surface 150000000 100000000 Moment (Nm) 50000000 -0.02 -0.015 -0.01 -0.005 0.005 0.01 0.015 0.02 0.025 -50000000 -100000000 -150000000 Rotation angle (rad) Hình 4.12 Kết So sánh góc xoay (moment góc xoay) mơ hình nhiều mặt chảy dẻo mơ hình chảy dẻo (spudcan 2) Hình 4.12 cho thấy độ lớn Momen trường hợp mặt chảy dẻo spudcan lớn độ lớn trường hợp mặt chảy dẻo tương ứng Tương tự, giá trị số học góc xoay trương hợp mặt chảy dẻo lớn trường hợp mặt chảy dẻo tương ứng M < nhỏ trường hợp mặt chảy dẻo tương ứng M > - 88- Chương : Ví dụ tính tốn Spudcan 90000000 80000000 Vertical Load (N) 70000000 60000000 50000000 40000000 30000000 20000000 yield surfaces 10000000 3.57 yield surface 3.58 3.59 3.6 3.61 3.62 3.63 3.64 3.65 3.66 Vertical Displacement (m) Hình 4.13 Kết So sánh phương đứng (lực chuyển vị) mơ hình nhiều mặt chảy dẻo mơ hình chảy dẻo (spudcan 2) Hình 4.13 cho thấy rõ ràng chuyển vị đứng trường hợp mặt chảy dẻo spudcan lớn chuyển vị đứng trường hợp mặt chảy dẻo tương ứng - 89- 3.67 Chương : Ví dụ tính tốn Spudcan Rotation angle (rad) -0.02 -0.015 -0.01 yield surfaces Vertical Displacement (m) yield surface -0.005 0.005 0.01 0.015 0.02 0.025 3.58 3.59 3.6 3.61 3.62 3.63 3.64 3.65 3.66 3.67 Hình 4.14 Kết So sánh chuyển vị đứng (chuyển vị đứng góc xoay) mơ hình nhiều mặt chảy dẻo mơ hình chảy dẻo (spudcan 2) Đối với Hình 4.14 cho thấy rõ ràng chuyển vị đứng trường hợp mặt chảy dẻo spudcan lớn chuyển vị đứng trường hợp mặt chảy dẻo tương ứng Kết luận: Qua đồ thị, từ Hình 4.11 đến Hình 4.14, so sánh phân tích tương tác móng cột mơ hình giàn khoan chân ngồi khơi sử dụng móng với mơ hình mặt chảy dẻo mơ hình nhiều mặt chảy dẻo với tải trọng môi trường ban đầu, ta thấy kết chuyển vị móng spudcan trường hợp mặt chảy dẻo lớn trường hợp nhiều mặt chảy dẻo Móng sử dụng mơ hình nhiều mặt chảy dẻo mơ ứng xử móng chịu tải trọng tuần hồn 4.4 TRƯỜNG HỢP KHƠNG XÉT MĨNG : Giả tạo điều kiện khơng xét móng : sử dụng tương tác móng cột trường hợp gia tăng biến dạng đất lớn để hạn chế chuyển vị móng Kết so sánh trường hợp có xét móng khơng xét móng trình bày theo đồ thị thể Hình 4.15 Hình 4.16 - 90- Chương : Ví dụ tính tốn V~M 10000000 90000000 80000000 Vertical load  (N) 70000000 60000000 50000000 40000000 30000000 20000000 spudcan 1(footing) 10000000 spudcan 1(nofooting) ‐150000000 ‐100000000 ‐50000000 Moment (N.m) 50000000 100000000 150000000 Hình 4.15 Kết So sánh quan hệ lực đứng (V) momen (M2) mơ hình có xét móng mơ hình khơng xét móng (spudcan 1) V~M 90000000 80000000 Vertical load  (N) 70000000 60000000 50000000 40000000 30000000 20000000 spudcan 2(footing) 10000000 spudcan 2(nofooting) ‐1.5E+08 ‐1E+08 ‐5000000 50000000 10000000 15000000 Moment (N.m) Hình 4.16 Kết So sánh quan hệ lực đứng (V) momen (M2) mơ hình có xét móng mơ hình khơng xét móng (spudcan 2) - 91- Chương : Ví dụ tính tốn Kết luận: Qua đồ thị, từ Hình 4.15 đến Hình 4.16, so sánh kết nội lực chân cột giàn khoan chân ngồi khơi trường hợp có xét móng khơng xét móng với tải trọng mơi trường ban đầu, cho thấy kết nội lực chân cột (lức đứng monen) móng spudcan spudcan trường hợp có xét móng độ lớn nhỏ trường hợp khơng xét móng - 92- Chương : Nhận xét kết luận CHƯƠNG NHẬN XÉT VÀ KẾT LUẬN NHẬN XÉT VÀ KẾT LUẬN 5.1 TĨM TẮT CƠNG VIỆC ĐÃ ĐẠT ĐƯỢC Trong Chương IV, tác giả áp dụng xây dựng thủ tục tương tác móng cột mơ kết cấu ngồi khơi với móng tải trọng mơi trường chiều sử dụng mơ hình nhiều mặt chảy dẻo để phân tích tốn giàn khoan ngồi khơi, nhận kết hợp lý Sau đó, tác giả sử dụng kết thu so sánh mơ hình mặt chảy dẻo mơ hình nhiều mặt chảy dẻo Ngơn ngữ FORTRAN sử dụng để lập trình, tính tốn phân tích Một số vấn đề cụ thể sau:  Phân tích tốn tương tác kết cấu bên với móng sử dụng mơ hình chảy dẻo nhiều mặt cho kết trường hợp mặt chảy dẻo gồm : tương quan chuyển vị theo phương đứng lực theo phương đứng móng; tương quan chuyển vị theo phương ngang lực theo phương ngang móng; tương quan góc xoay moment móng; tương quan chuyển vị đứng góc xoay móng So sánh kết với trường hợp mơ hình móng mặt chảy dẻo  Phân tích tốn tương tự trường hợp khơng xét móng (khơng có tương tác móng kết cấu bên trên) chương trình PTHH SOS_3D so sánh với kết mơ hình tương tác móng cột có sử dụng mơ hình chảy dẻo (một mặt chảy dẻo nhiều mặt chảy dẻo) Kết đạt trường hợp tương tác móng cột sử dụng mơ hình móng với lý thuyết chảy dẻo Trường hợp sử dụng mơ hình móng với lý thuyết chảy dẻo nhiều mặt cho kết sát với thực tế so với mơ hình mặt chảy dẻo 5.2 KẾT LUẬN Qua ví dụ số trình bày Chương IV việc áp dụng mơ hình tương tác khung móng sử dụng mơ hình móng với lý thuyết chảy dẻo nhiều mặt tác giả thu kết quan hệ lực chuyển vị móng spudcan sát thực tế so với mơ hình mặt chảy dẻo trường hợp không xét - 93- Chương : Nhận xét kết luận tương tác móng cột Thơng qua đó, tác giả đưa số kết luận sau:  SOS_3D ISIS phát triển độc lập mà khơng cần lo lắng việc khơng tương thích biến hai chương trình  Các phiên tương lai SOS_3D ISIS dễ dàng kết nối lại cách thay đổi thủ tục tương tác đơn giản  Mơ hình móng ISIS dùng để phân tích móng nơng mặt chảy dẻo nhiều mặt chảy dẻo có ưu điểm : o Giảm tổng số bậc tự o Tiết kiệm thời gian xử lý o Ít cần kinh nghiệm lập trình phần tử hữu hạn o Mơ ảnh hưởng tải trọng tuần hồn (Mơ hình nhiều mặt chảy dẻo)  Tuy nhiên, kết phân tích tương tác khung móng sử dụng mơ hình móng với lý thuyết chảy dẻo nhiều mặt phụ thuộc lớn vào thông số đầu vào SOS_3D ISIS Vì vậy, cần phải hiểu rõ SOS_3D ISIS chuẩn bị cẩn thận thông số đầu vào trước phân tích tương tác Tóm lại, qua luận văn tác giả xây dựng thủ tục tương tác khung móng sử dụng mơ hình móng với lý thuyết chảy dẻo nhiều mặt cho kết cấu giàn khoan ngồi khơi móng nơng spudcan Kết cho thấy với mơ hình nhiều mặt chảy dẻo cho kết sát thực tế Điều giúp cho kỹ sư ý trình thiết kế để đưa giải pháp kết cấu cơng trình cách tối ưu hiệu 5.3 HƯỚNG PHÁT TRIỂN Nội dung nghiên cứu dừng lại việc xây dựng thủ tục tương tác móng cột sử dụng mơ hình móng với lý thuyết chảy dẻo nhiều mặt cho giàn khoan khơi dựa sở Chương trình PTHH gọi SOS_3D (Simulation of Offshore Structures complete with their foundations and invironmental loading in 3Dimensions) (Bienen and Cassidy, 2006) [3] Mô kết cấu ngồi khơi với móng tải trọng môi trường chiều Cơ sở lý thuyết chảy dẻo nhiều mặt, thiết lập Houlsby Puzrin (2000) [1], mơ hình lý thuyết, gọi ISIS, phát triển (Lam Nguyen- 94- Chương : Nhận xét kết luận Sy and Houlsby, 2005) [2] Từ kết nghiên cứu ban đầu, tác giả có định hướng nghiên cứu tiếp tương lai sau : thủ tục phát triển cho tương tác móng cọc kết cấu khung nhà dân dụng Trong đó, ứng xử vật liệu kết cấu khung cịn đàn hồi tuyến tính ứng xử móng cọc theo mơ hình chảy dẻo nhiều mặt - 95- Tài liệu tham khảo TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Houlsby, G T and Puzrin, A M., "A Thermomechanical Framework for Constitutive Models for Rate-Independent Dissipative Materials," International Journal of Plasticity, vol 16, no 9, pp 1017-1047, 2000 [2] L Nguyen-Sy, "The theoretical modelling of circular shallow foundation for offshore wind turbines," PhD thesis, University of Oxfford, 2005 [3] Bienen, B and Cassidy J M., "Advances in the three-dimensional fluid– structure–soil interaction analysis of offshore jack-up structures," Marine Structures, vol 19, 2006 [4] G G Meyerhof, "The bearing capacity of foundations under eccentric and inclined loads," in Proc 3rd Int Conf Soil Mech Engng, vol 1, Zurich, 1953, pp 440-445 [5] J Brinch Hansen, "A general formula for bearing capacity," Geotechnical Institute, no 11, pp 38-46, 1961 [6] J Brinch Hansen, "A revised and extended formula for bearing capacity," Danish Geotechnical Institute, no 98, pp 5-11, 1970 [7] V A S., Foundation Engineering Handbook New York: Van Nostrand, 1975 [8] Butterfield, R and Banerjee, P K, "A rigid disk embedded in an elastic half space," Geotechnical Engineering, vol 2, pp 355-52, 1971 [9] Nova, R and Montrasio, L., "Settlements od shallow foundations on sand," Géotechnique, vol 41, no 2, pp 243-256, 1991 [10] Gottardi, G and Houlsby, G T., "Model tests of circular footings on sand subjected to combined loads," Depatment of Engineering Science, University of Oxford Report No 2071/95, 1995 [11] Martin, C M and Houlsby, G T., "Combined loading of spudcan foundations on clay: numerical modelling," Géotechnique, vol 51, no 8, pp 687-699, 2001 - 96- Tài liệu tham khảo [12] M J Cassidy, "Non-linear analysiss of jack-up structures subjected to random waves," University of Oxford D.Phil thesis, 1999 [13] J S Przemieniecki, Theory of matrix structural analysis McGraw-Hill, 1968 [14] R K Livesley, Matrix methods of structural analysis, 2nd ed Pergamon Press, 1975 [15] Coates, R.C., Coutie, M.G., Kong, M.G., Structural Analysis Chapman & Hall, 1994 [16] Chen, W.F., Lui, E.M., Stability Design of Steel Frames CRC Press, Inc., 1991 [17] A Kassimali, "Large deformation analysis of elasto-plastic frames," Journal of Structural Engineering, vol 109, no 8, pp 1869-1886, 1983 [18] Kassimali, A., Abbasnia, R., "Large deformation analysis of elastic space frames," Journal of Structural Engineering, vol 117, no 7, pp 2069-2087, 1991 [19] C Oran, "Tangent stiffness in plane frames," Journal of the Structural Division, vol 99, no ST6, Proc Paper 9810, pp 973-985, Jun 1973a [20] Timoshenko, S.P., Gere, J.M., Theory of elastic stability, 2nd ed McGraw-Hill, 1961 [21] C M Martin, "Physical and numerical modelling of offshore foundations under combined loads," University of Oxford D Phil thesis, 1994 [22] C Oran, "Tangent stiffness in space frames," Journal of the Structural Division, vol 99, no ST6, Proc Paper 9813, pp 987-1001, Jun 1973b [23] R W , P J Clough, Dynamics of structures, 2nd ed New York: McGrawHill, 1993 [24] Martin, C.M & Houlsby, G.T., "Jackup units on clay: structural analysis with realistic modelling of spudcan behaviour.," in Proc 31st Annual Offshore Technology Conf , vol 1, Houston, 1999, pp 797-808 - 97- Tài liệu tham khảo [25] Cassidy, M J., Byrne, B W and Houlsby, G T., "Modelling the behaviour of circular footings under combined loading on loose carbonate sand.," Géotechnique, vol 52, no 10, pp 705-712, 2002 [26] Byrne, B W & Houlsby, G T., "Observations of footing behaviour on loose carbonate sands," Géotechnique, vol 51, no 5, pp 463-466, 2001 [27] Houlsby, G T and Cassidy, M J., "A Plasticity model for the behaviour of footings on sand under combined loading," Géotechnique, vol 52, no 2, pp 117129, 2002 [28] Cassidy, M.J and Bienen, B., "Three-Dimensional Numerical Analysis of JackUp Structures on sand," in Proc 12th International Offshore and Polar Engineering Conference, , Kitakyushu, Japan, 2002 [29] G Weeks, "Temporal operators for nonlinear structural dynamics problems," Journal of the engineering Mechanics Division, vol 98, no EM 5, pp 1087-1104, 1972 [30] Byrne, B.W and Houlsby, G.T., "Foundations for offshore wind turbines," Phil Trans R Soc Lond A, pp 2914-2915, 2003 - 98- LÝ LỊCH TRÍCH NGANG Họ tên: Ngơ Tấn Sanh Ngày, tháng, năm sinh: Địa liên lạc: 18/09/1977 Nơi sinh: Củ chi – Tp.HCM Tổ 10 - Ấp Phước An – Xã Phước Thạnh – Huyện Củ Chi – Thành Phố Hồ Chí Minh Điên thoại liên lạc: Cố định: 083 7910645; 083 7960156 Di động: 090 8802900 Email: sanhngotan@yahoo.com.vn Quá trình đào tạo Thời gian Học tập Ở đâu Thành tích Từ 09/1995 đến 04/2000 Học ĐH trường ĐH Bách Khoa Tp.HCM Tp Hồ Chí Minh Khá Từ 09/2010 đến Học chương trình thạc sỹ đại học Bách Khoa Tp.HCM Tp Hồ Chí Minh Quá trình cơng tác Thời gian Cơng việc Ở đâu Tháng 03/2000 đến 09/2005 Nhân viên kỹ thuật Công ty Quản lý khai thác dịch vụ thủy lợi Tp.HCM Tháng 09/2005 đến 06/2006 Phó Giám đốc Xí nhiệp Tư vấn Xây dựng Cơng trình Cơng ty Quản lý khai thác dịch vụ thủy lợi Tp.HCM Thời gian Tháng 07/2006 đến 08/2006 Tháng 09/2006 đến 04/2010 Tháng 05/2010 đến 08/2011 Tháng 08/2011 đến Cơng việc Quyền Giám đốc Xí nhiệp Tư vấn Xây dựng Cơng trình Phó Giám đốc Ban Quản lý dự án đầu tư xây dựng cơng trình Thủy lợi Thành phố Phó Giám đốc Ban Quản lý đầu tư xây dựng cơng trình Phó Giám đốc Ban Quản lý Dự án đầu tư xây dựng cơng trình Ở đâu Công ty Quản lý khai thác dịch vụ thủy lợi Tp.HCM Công ty Quản lý khai thác dịch vụ thủy lợi Tp.HCM Công ty Quản lý khai thác dịch vụ thủy lợi Tp.HCM Công ty TNHH MTV Quản lý khai thác dịch vụ thủy lợi Tp.HCM ... TÀI: TƯƠNG TÁC GIỮA KHUNG VÀ MĨNG SỬ DỤNG MƠ HÌNH MÓNG VỚI LÝ THUYẾT CHẢY DẺO NHIỀU MẶT 2- NHIỆM VỤ LUẬN VĂN: 2.1 Xây dựng thủ tục tương tác ISIS (mơ hình phân tích móng) với SOS_3D (mơ hình. .. (lực chuyển vị) mơ hình nhiều mặt chảy dẻo sử dụng mặt chảy dẻo .82  Hình 4.5.  Kết góc xoay (moment góc xoay) mơ hình nhiều mặt chảy dẻo sử dụng mặt chảy dẻo .82  Hình 4.6.  Kết... mơ hình mặt chảy dẻo cho đất sét (Mơ hình B), mơ hình mặt chảy dẻo cho đất cát (Mơ hình C), mơ hình nhiều mặt chảy dẻo cho đất sét, mơ hình nhiều mặt chảy dẻo cho đất cát Các mơ hình móng thiết