Mô hình giàn ảo cải tiến xác định khả năng chịu xoắn dầm bê tông cốt sợi thép

Bài báo này đề xuất mô hình giàn ảo cải tiến (MSTM) nhằm dự báo khả năng chịu xoắn thuần túy của dầm bê tông cốt sợi thép (SFRC), các tiêu chuẩn hiện hành chưa cung cấp hướng dẫn đầy đủ và thống nhất trong thiết kế kháng xoắn cho loại kết cấu này. Mô hình MSTM được phát triển trên cơ sở lý thuyết giàn ảo không gian và lý thuyết ống thành mỏng tương đương, đồng thời xét đến đóng góp sau nứt của sợi thép thông qua các thành phần chịu kéo tương đương theo phương dọc và phương đứng, từ đó xác lập sức kháng xoắn theo điều kiện giới hạn bởi các cơ chế chịu lực chi phối của hệ giàn. Độ tin cậy của mô hình đề xuất được kiểm chứng bằng cơ sở dữ liệu gồm 86 dầm SFRC tổng hợp từ các nghiên cứu thực nghiệm trước đây và so sánh với các mô hình giàn ảo theo tiêu chuẩn ACI 318-19. Kết quả tính toán cho thấy mô hình giàn ảo theo ACI 318-19 có xu hướng dự báo thiên về an toàn; việc hiệu chỉnh góc nghiêng θ cho dự báo phù hợp hơn nhưng vẫn thấp hơn thực nghiệm. Trái lại, mô hình MSTM cho ước tính phù hợp nhất và dự báo gần sát thực nghiệm đối với dầm SFRC chịu xoắn thuần túy.