
1
MỞ ĐẦU
1. Lý do lựa chọn đề tài
Trong tính toán mái vỏ mỏng bêtông cốt thép (BTCT), với các loại mái vỏ mỏng như: vỏ
cong một hay hai chiều, vỏ trụ, vỏ cầu…theo giải tích, các phương pháp số, thực nghiệm...Với
mái vỏ cong hai chiều là loại vỏ khá đặc biệt bởi sự thay đổi độ cong trên vỏ, bởi các loại kết cấu
biên khác nhau sẽ ảnh hưởng rất lớn đến ứng suất biến dạng của vỏ và có ít các công trình nghiên
cứu loại kết cấu này.
Một số nghiên cứu điển hình về loại vỏ cong hai chiều, trong đó có các nghiên cứu bằng
giải tích đã được giới thiệu bởi Vlasov [63], Lê Thanh Huấn [12][13][15][16][65], Ngô Thế
Phong [21]. Một số nghiên cứu bằng các phương pháp số: Ahmad và cộng sự [27], Nguyễn Hiệp
Đồng [9][11], Harish và cộng sự [40], Stefano và cộng sự [60]. Một số nghiên cứu thực nghiệm
của Lê Thanh Huấn [65] và các nghiên cứu của Meleka và cộng sự [51], Sivakumar [59]…
Tuy nhiên trong thực tế sử dụng loại mái vỏ cong hai chiều tại Việt Nam thì ngoài lớp
bêtông vỏ chịu lực chính còn có các lớp khác bên trên như lớp chống thấm, lớp chống nóng hay
lớp gia cường, gia cố sửa chữa vỏ...tạo nên kết cấu vỏ nhiều lớp. Trong đó các nghiên cứu giải
tích được giới thiệu bởi Ambarsumian [26][66], Lê Thanh Huấn [68], An-dray-ep và Nhi-me-rop-
ski [69] với giả thiết các lớp trong vỏ dính chặt nhau nên có thể đưa vỏ nhiều lớp về thành vỏ một
lớp tương đương.
Ngoài nghiên cứu vỏ composite lớp hay ngoài nghiên cứu dao động hay ổn định vỏ, các
nghiên cứu vỏ nhiều lớp được giới thiệu bởi các tác giả Rao [56], Mohan [50], Nguyen Dang Quy
và cộng sự [52], Ferreira và cộng sự [34], Francesco và cộng sự [35]...Tuy nhiên các nghiên cứu
này chưa thật sự rõ ràng và đầy đủ trong tính toán trạng thái ứng suất biến dạng, khả năng tách
trượt giữa các lớp trong vỏ và còn khá phức tạp trong tính toán.
Tuy nhiên trong tính toán kết cấu mái vỏ mỏng BTCT một lớp hay nhiều lớp cho đến nay
vẫn còn tồn tại nhiều vấn đề cần nghiên cứu giải quyết như: Phải giải hệ phương trình vi phân bậc
cao không dễ dàng cho biết rõ trạng thái ứng suất của từng lớp mái vỏ, chưa có nhiều nghiên cứu
thực nghiệm về loại mái vỏ BTCT một lớp hay nhiều lớp…
Từ tham khảo các nguồn tài liệu trong và ngoài nước thì có rất ít các nghiên cứu về ứng xử
của mái vỏ BTCT nhiều lớp, khả năng tách trượt giữa các lớp trong mái vỏ thoải nhiều lớp bằng
thực nghiệm và có sử dụng lớp bêtông cốt sợi kim loại phân tán trong các lớp vỏ.
Vì vậy, tác giả thấy sự cần thiết nghiên cứu đề tài: "Nghiên cứu trạng thái ứng suất biến
dạng của mái vỏ thoải bêtông cốt thép cong hai chiều dương nhiều lớp" để làm sáng tỏ các vấn
đề trên của vỏ nhiều lớp là thiết thực, vừa có ý nghĩa khoa học, vừa có ý nghĩa thực tiễn.