
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ GIAO THÔNG VẬN TẢI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ GIAO THÔNG VẬN TẢI
NGUYỄN VĂN TIẾN
ỔN ĐỊNH ĐÀN HỒI PHI TUYẾN CỦA KẾT CẤU CÔNG
TRÌNH DẠNG TẤM VỎ FG-CNTRC CÓ TÍNH TỚI
CÁC BIỆN PHÁP TĂNG CỨNG
LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT
HÀ NỘI - 2024

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ GIAO THÔNG VẬN TẢI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ GIAO THÔNG VẬN TẢI
NGUYỄN VĂN TIẾN
ỔN ĐỊNH ĐÀN HỒI PHI TUYẾN CỦA KẾT CẤU CÔNG
TRÌNH DẠNG TẤM VỎ FG-CNTRC CÓ TÍNH TỚI
CÁC BIỆN PHÁP TĂNG CỨNG
NGÀNH: KỸ THUẬT XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH ĐẶC BIỆT
MÃ SỐ: 9580206
NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:
1. PGS. TS Vũ Hoài Nam
2. TS. Nguyễn Minh Khoa
HÀ NỘI - 2024

i
LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi.
Các số liệu, kết quả nêu trong luận án là trung thực, đáng tin cậy và chưa từng
được ai công bố trong bất kỳ công trình nào khác.
Tác giả
Nguyễn Văn Tiến

ii
LỜI CẢM ƠN
Tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới thầy hướng dẫn chính là PGS.TS Vũ
Hoài Nam và thầy hướng dẫn phụ là TS. Nguyễn Minh Khoa đã tận tình hướng dẫn,
giúp đỡ, tạo mọi điều kiện thuận lợi và thường xuyên động viên để tác giả hoàn thành
luận án này.
Tác giả xin cảm ơn tập thể các thành viên của nhóm nghiên cứu mạnh Cơ học
Vật liệu và Kết cấu tiên tiến - trường Đại học Công nghệ Giao thông vận tải đã giúp
đỡ, động viên và hỗ trợ mọi điều kiện cần thiết trong quá trình nghiên cứu của tác
giả.
Tác giả trân trọng cảm ơn tập thể các thầy cô giáo bộ môn Kết cấu – Vật liệu,
khoa Công trình, phòng Sau Đại học, trường Đại học Công nghệ Giao thông vận tải
đã luôn quan tâm, giúp đỡ và tạo mọi điều kiện thuận lợi trong suốt thời gian tác giả
học tập và nghiên cứu tại trường.
Tác giả xin chân thành cảm ơn gia đình, các bạn bè thân thiết và đồng nghiệp
của tác giả, những người đã luôn ở bên cạnh động viên và giúp đỡ tác giả hoàn thành
luận án này.

iii
MỤC LỤC
MỤC LỤC.................................................................................................................iii
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT................................................vi
DANH MỤC CÁC BẢNG.......................................................................................viii
DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ....................................................................xi
MỞ ĐẦU.....................................................................................................................1
Chương 1. TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU.................................................6
1.1. Vật liệu Nanocomposite và các ứng dụng trong xây dựng công trình ............. 6
1.1.1. Vật liệu Cơ tính biến thiên (FGM) ........................................................................ 6
1.1.2. Vật liệu Nanocomposite gia cường CNT cơ tính biến thiên (FG-CNTRC) ..... 7
1.1.3. Ứng dụng vật liệu Nanocomposite trong xây dựng ............................................. 9
1.2. Vật liệu FG-CNTRC, ổn định và sau mất ổn định và các nghiên cứu về ứng xử
cơ nhiệt của kết cấu FG-CNTRC .......................................................................... 13
1.2.1. Quy luật phân bố và các đặc trưng cơ tính của vật liệu FG-CNTRC .............. 13
1.2.2. Ổn định và sau mất ổn định .................................................................................. 16
1.2.3. Các nghiên cứu về ứng xử cơ nhiệt của tấm và vỏ FGM và FG-CNTRC ...... 18
1.2.3.1. Kết cấu tấm và vỏ FGM .................................................................... 18
1.2.3.2. Kết cấu tấm vỏ FGM có sườn tăng cứng .......................................... 20
1.2.3.3. Kết cấu tấm và vỏ FG-CNTRC ......................................................... 21
1.2.3.4. Kết cấu Auxetic ................................................................................. 24
1.3. Tiềm năng ứng dụng của các kết cấu dạng tấm vỏ FG-CNTRC trong các kết
cấu công trình ........................................................................................................ 26
1.4. Những kết quả đã đạt được trong nước và quốc tế và những vấn đề cần tiếp tục
nghiên cứu ............................................................................................................. 28
1.4.1. Những kết quả đã đạt được trong nước và quốc tế ............................................ 28
1.4.2. Những vấn đề cần tiếp tục nghiên cứu ................................................................ 28
Chương 2. ỔN ĐỊNH PHI TUYẾN CỦA KẾT CẤU CÔNG TRÌNH DẠNG VỎ TRỤ
FG-CNTRC TĂNG CỨNG BẰNG SƯỜN FG-CNTRC CHỊU ÁP LỰC NGOÀI
HOẶC NÉN DỌC TRỤC TRONG MÔI TRƯỜNG NHIỆT.....................30
2.1. Vỏ trụ FG-CNTRC có sườn tăng cứng FG-CNTRC và các phương trình chủ
đạo ......................................................................................................................... 31

