Tại sao nên dùng phân tích phi tuyến cho thiết kế kết cấu?

Abstract

Bài báo trình bày cho người kỹ sư thiết kế kết cấu hiểu một cách cơ bản sự khác biệt giữa phân tích tuyến tính và phân tích phi tuyến, giải thích sự khác biệt giữa các cấp độ phân tích khác nhau, và đưa một ví dụ minh họa cụ thể cho trường hợp kết cấu khung thép để người đọc dễ hình dung. Phương pháp giải bài toán phi tuyến dùng phương pháp phần tử hữu hạn được giới thiệu. Một số bước quan trọng để khai báo giải bài toán phân tích phi tuyến kết cấu dạng khung thép dùng SAP2000 v21 được hướng dẫn cụ thể. Để minh họa cho sự khác biệt giữa các cấp độ phân tích khác nhau, tác giả mô phỏng lại bài toán khung thép phẳng Vogel, khung thép này thường được kiểm chứng độ chính xác của phân tích không đàn hồi bậc hai. Tác giả hi vọng rằng qua bài báo này các kỹ sư xây dựng Việt Nam biết thêm một phương pháp phân tích gần đúng chính xác kết cấu khung thép để có thể mạnh dạn áp dụng vào công trình thực tế thiết kế theo các tiêu chuẩn nước ngoài có cho phép dùng lời giải phi tuyến.