Một số kết quả nổi bật trong nghiên cứu thực nghiệm và lý thuyết về phương pháp đường truyền lực thay thế chống sụp đổ lũy tiến

Từ khóa:

sụp đổ lũy tiến
đường truyền lực thay thế
hiệu ứng vòm chịu nén
hiệu ứng màng chịu nén
hiệu ứng dây căng
hiệu ứng màng chịu kéo

Tóm tắt:

Với rủi ro ngày càng tăng từ các cuộc tấn công khủng bố nhằm vào các cơ sở chính phủ và công trình công cộng ngày nay trên thế giới, tầm quan trọng của việc bảo vệ các công trình khỏi các sự cố nghiêm trọng như vậy, bao gồm cả sự sụp đổ lũy tiến ngày càng cấp thiết. Tuy nhiên, việc thiết kế các kết cấu chống sụp đổ lũy tiến hoàn toàn dựa vào khả năng chịu uốn là không kinh tế, vì sụp đổ lũy tiến là một sự kiện có xác suất sảy ra thấp. May mắn thay, các nghiên cứu hiện nay chỉ ra rằng trong kết cấu bê tông cốt thép luôn tồn tại một số cơ chế chịu lực thứ cấp, thường bị bỏ qua trong các thiết kế kết cấu chịu các tải trọng thông thường. Các cơ chế thứ cấp này, tùy thuộc vào vị trí của cột bị mất và loại cấu kiện, có thể được sử dụng để giảm thiểu sự nhạy cảm của công trình với việc sụp đổ. Bài báo này cung cấp một cái nhìn tổng quan về những nghiên cứu mới đối với các cơ chế chịu lực khả thi, bao gồm hiệu ứng Vierendeel (uốn của đầm), hiệu ứng vòm chịu nén, hiệu ứng màng chịu nén, hiệu ứng dây căng, hiệu ứng màng chịu kéo, trong việc chống lại sự sụp đổ lũy tiến của các kết cấu BTCT.

Nội dung:

Tài liệu tham khảo:

[1]   American Society of Civil Engineers (ASCE). Minimum design loads for buildings and other structures, ASCE 7-10. American Society of Civil Engineers, Reston, VA, 2010.

[2]   General Services Administration (2003). Progressive collapse analysis and design guidelines for new federal office buildings and major modernization projects, Washington, D.C,.

[3]   Department of Defense (2013). Design of buildings to resist progressive collapse, Unified Facilities Criteria (UFC) 4-023-03. Washington, D.C,.

[4]   Ockleston AJ (1958). Arching Action in Reinforced Concrete Slabs. The Structural Engineer.;36:197-201.

[5]   Su Y, Tian Y, Song X (2009). Progressive Collapse Resistance of Axially-Restrained Frame Beams. ACI Structural Journal. ;106.

[6]   H. S. Lew YBSP, Mete AS. Experimental Study of Reinforced Concrete Assemblies under Column Removal Scenario. Structural Journal.111.

[7]   Yu J, Tan KH (2013). Structural Behavior of RC Beam-Column Subassemblages under a Middle Column Removal Scenario. Journal of Structural Engineering;139:233-50.

[8]   Yi WJ, He QF, Xiao Y, Kunnath SK (2008). Experimental study on progressive collapse-resistant behavior of reinforced concrete frame structures. ACI Structural Journal;105.

[9]   Lim NS, Lee CK, Tan KH (2015). Experimental studies on 2-D RC frame with middle column removed under progressive collapse. Proceedings of fib symposium. Copenhagen, Denmark.

[10] Sasani M, Kropelnicki J (2008). Progressive collapse analysis of an RC structure. The Structural Design of Tall and Special Buildings. 17:757-71.

[11] Yu J, Tan KH (2013). Experimental and numerical investigation on progressive collapse resistance of reinforced concrete beam column sub-assemblages. Engineering Structures. 55:90-106.

[12] Park R, Gamble WL (2000). Reinforced concrete slabs: John Wiley & Sons.

[13] Yu J, Tan KH (2010). Progressive collapse resistance of RC beam-column sub.  Proceedings of the third International Conference on Design and Analysis of Protective Structures 2010: advances in protective technology, 10th-12th May. Singapore.

[14] Li Y, Lu X, Guan H, Ye L (2014). Progressive Collapse Resistance Demand of Reinforced Concrete Frames under Catenary Mechanism. ACI Structural Journal; 111.

[15] Pham AT, Tan KH (2017). A simplified model of catenary action in reinforced concrete frames under axially restrained conditions. Magazine of Concrete Research; 69:1115-34.

[16] Park R (1964). Tensile membrane behaviour of uniformly loaded rectangular reinforced concrete slabs with fully restrained edges. Magazine of Concrete Research;16:39-44.

[17] Bailey CG (2001). Membrane action of unrestrained lightly reinforced concrete slabs at large displacements. Engineering Structures; 23:470-83.

[18] Pham AT, Tan KH (2019). Analytical model for tensile membrane action in RC beam-slab structures under internal column removal. Journal of Structural Engineering;145.