Để xõy dựng thuật toỏn, trong luận văn này coi bản đỏy trạm bơm cú dạng một vỏ gấp. Như đó trỡnh bầy ở chuơng 2 vỏ gấp cú thể coi là kết cấu tổ hợp của hai loại kết cấu cơ bản là dầm tường và tấm chịu uốn. Do vậy khi xõy dựng thuật toỏn tớnh ứng suất và biến dạng của bản đỏy trạm bơm bằng phương phỏp phần tử hữu hạn cú thể xõy dựng thuật toỏn tớnh riờng cho dầm tường và tấm chịu uốn rồi gộp lại.
Trong đú chuyển vị thẳng tại điểm bất kỳ của bản đỏy bao gồm cỏc thành phần sau:
- u(x,y) theo phương trục x - v(x,y) theo phương trục y
- w(x,y) theo phương trục z (chịu uốn).
Để xột sự làm việc đồng thời của kết cấu với nền trong khi xõy dựng thuật toỏn giải sẽ coi lực tương tỏc giữa kết cấu và nền là ngoại lực tỏc dụng vào kết cấu. Giỏ trị của phản lực phụ thuộc vào chuyển vị của kết cấu về phớa nền khi xột với mụ hỡnh nền một hệ số (Win-cơ-le) thỡ phản lực thẳng đứng mụ phỏng sức khỏng của cột đất tại điểm tớnh toỏn
PRnR = kR1Rw (3.22)
Trong đú: kR1R là hệ số nền được xỏc định bằng thớ nghiệm hoặc theo bảng. Khi sử dụng mụ hỡnh nền Pa-ste-rơ-nak để mụ phỏng ứng xử của nền, ở đú phản lực nền bao gồm hai thành phần là.
- Phản lực thẳng đứng mụ phỏng sức khỏng của cột đất tại điểm tớnh toỏn PR1nR = kR1Rw (tương tự như phản lực đứng của nền một hệ số)
- Lực ma sỏt giữa cỏc cột đất kề nhau do nền đồng nhất nờn tRxR=tRyR=t=kR2Rw. Với kR2R là hệ số nền cú thể lấy ≈ 0,1-:-0,5kR1R.
Để kể đến sự tham gia làm việc đồng thời của cọc, trong luận văn coi cọc là một thanh chịu uốn. Trường hợp đầu cọc được nối cứng với tấm thỡ cỏc thành phần của chuyển vị của đầu cọc phải bằng cỏc thành phần chuyển vị tương ứng của tấm tại vị trớ đú. Ảnh hưởng của cọc đến chuyển vị chung của kết cấu tấm được kể đến thụng qua việc bổ sung ma trận cứng của cọc vào ma trận cứng của kết cấu.
Trong luận văn này coi cọc là một thanh làm việc đồng thời với nền. Tỏc động của nền vào thanh được xem xột thụng qua cỏc thụng số sau:
+ Ma sỏt của nền trờn mặt bờn của cọc dọc theo thõn cọc và sức chống của nền tại đầu mũi cọc được mụ hỡnh hoỏ bằng một hệ lũ xo đặt dọc theo thõn cọc và tại vị trớ đầu mũi cọc.
+ Tham gia của nền chống lại tỏc dụng của lực ngang trờn đầu cọc được mụ hỡnh hoỏ bằng hệ lũ xo đặt vuụng gúc với mặt bờn của cọc.
Cọc được tớnh như một thanh khụng gian