Sử dụng phần tử hữu hạn đánh giá biến dạng của dầm bê tông cốt thép

Abstract

Nghiên cứu này tập trung vào việc phân tích chi tiết quá trình làm việc và biến dạng của dầm bê tông cốt thép dưới tác dụng của tải trọng tĩnh tăng dần bằng phương pháp phần tử hữu hạn (FEM) trong môi trường phần mềm ABAQUS. Mục tiêu chính là làm rõ cơ chế hình thành và phát triển vết nứt trong bê tông, cũng như quá trình chuyển tiếp từ đàn hồi sang chảy dẻo trong cốt thép, thông qua việc mô phỏng các trạng thái làm việc của cấu kiện từ khi bắt đầu chịu tải đến khi gần đạt đến giới hạn cường độ. Mô hình mô phỏng được thiết lập trên cơ sở mô hình Hư hỏng Dẻo của Bê tông (CDP), cho phép xét đến các đặc trưng phi tuyến và sự tương tác giữa bê tông và cốt thép - yếu tố mà các phương pháp tính truyền thống như tiêu chuẩn TCVN 5574:2018 còn đơn giản hóa. Kết quả mô phỏng cho thấy sự khác biệt đáng kể giữa giá trị độ võng và biến dạng thu được từ ABAQUS so với kết quả tính toán theo tiêu chuẩn, đặc biệt trong giai đoạn xuất hiện vết nứt và sau khi cốt thép bắt đầu chảy dẻo.