Một số cách kết hợp phần tử hữu hạn - phần tử rời rạc trong bài toán xây dựng

Abstract

Trong số các phương pháp mô hình hóa được sử dụng trong lĩnh vực xây dựng, phương pháp phần tử hữu hạn (PTHH) và phương pháp phần tử rời rạc (PTRR) là hai phương pháp được sử dụng rất phổ biến, chiếm tỷ trọng lớn trong các nghiên cứu. Do được dựa trên các giả thuyết khác nhau nên phạm vi áp dụng của hai phương pháp cũng khác nhau. Phương pháp PTRR phản ánh tốt ứng xử của các vật liệu phô biên trong xây dựng như đất, cát, bê tông nhưng gặp khó khăn khi giải quyết bài toán ở kích thước lớn do số lượng phần tử cần kể đến vượt quá khả năng xử lý của máy tính. Trong khi phương pháp PTHH lại mô phỏng được những bài toán ở kích thước thực tế. Với mục tiêu đề xuất một phương pháp thống nhất giữa hai phương pháp nêu trên, vừa mô phỏng được bài toán ở tỷ lệ thực tế lại có thể mô tả được ờ mức tốt nhất có thể ứng xử của vật liệu xây dựng, bài báo này trình bày nghiên cứu các phương pháp kết hợp giữa PTHH và PTRR. Dựa trên các cách thức kết hợp, bài báo trình bày một số ứng dụng cụ thể, có thể triển khai áp dụng trong các nghiên cứu cũng như thực tế ngành xây dựng.