Số 57 (6/2017)



Print: Print this Article Email: Print this Article Share: Share this Article

Tháng 6/2017
 
   
MỤC LỤC
Số 57 (6/2017) > trang 1-2 |  PDF (619.00 KB)
Phân tích mô hình số dầm bê tông cốt thép chịu uốn
Số 57 (6/2017) > trang 03-10 |  PDF (3708.00 KB)
Trần Văn Toản
Tóm tắt
Bài báo này giới thiệu nghiên cứu phân tích mô hình số 3D dầm bê tông cốt thép chịu uốn phẳng bằng phần mềm Abaqus. Kết quả mô phỏng được so sánh với kết quả thực nghiệm của dầm nhằm đề xuất một công cụ góp phần tính toán thiết kế khả năng chịu lực, dự đoán diễn biến sự truyền lực cơ học trong nội bộ dầm và cơ chế phá hủy của dầm. Nội dung nghiên cứu bao gồm mô tả cấu tạo dầm, vật liệu, sơ đồ chịu lực, chia phần tử và phân tích phá hủy nứt, biến dạng và ứng suất trong dầm kể từ khi gia tải cho đến khi phá hủy.
Từ khóa: Mô hình số, dầm bê tông cốt thép, uốn phẳng, chảy dẻo, khả năng chịu lực.
Phân tích tần suất mưa cực hạn cho tỉnh Gia Lai dựa trên cách tiếp cận vùng
Số 57 (6/2017) > trang 11-18 |  PDF (1096.00 KB)
Nguyễn Chí Công
Tóm tắt
Hiện nay ở Việt Nam, việc phân tích tần suất mưa phục vụ thiết kế công trình thủy đang sử dụng cách tiếp cận địa phương. Cách tiếp cận này dựa trên số liệu thực đo hạn chế của một trạm và sử dụng suy luận tần suất để ước tính các giá trị mưa cực hạn ứng với thời gian lặp lại rất lớn (từ 100 đến 1000 năm). Tuy nhiên, bài báo này giới thiệu cách tiếp cận khác, trong đó sử dụng cách tiếp cận vùng và phương pháp suy luận Bayesian để làm lớn kích thước mẫu dữ liệu thống kê và ước tính được độ tin cậy của suy luận. Cơ sở dữ liệu sử dụng là tài liệu mưa ngày của 26 trạm đo mưa trên địa bàn tỉnh Gia Lai và lân cận. Các thời đoạn mưa tính toán thường dùng trong thiết kế công trình thủy là 1, 3, 5 và 7 ngày lớn nhất được xác định. Các bước thực hiện bao gồm: kiểm tra tính đồng nhất của dữ liệu, phân vùng đồng nhất, lựa chọn hàm phân phối xác suất phù hợp và phân tích tần suất vùng.
Từ khóa: cách tiếp cận vùng, suy luận Bayesian, độ tin cậy, cực hạn, tỉnh Gia Lai.
Nghiên cứu cấu trúc dòng chảy xung quanh hình trụ tròn sử dụng “Lagrangian coherent structure”
Số 57 (6/2017) > trang 19-25 |  PDF (2399.00 KB)
Vũ Huy Công
Tóm tắt
Trong nghiên cứu này, cấu trúc dòng chảy xung quanh hình trụ đã được nghiên cứu dựa trên phương pháp “Lagrangian Coherent Structure” (LCS). LCS đã chứng minh nhiều ưu điểm so với các phương pháp trước đó là dùng véc tơ, các đường đồng mức xoáy hay các đường dòng để thể hiện cấu trúc dòng chảy. Với LCS, cấu trúc dòng chảy được thể hiện đầy đủ hơn và người nghiên cứu có thể định lượng được các biên của các vùng xoáy ở phía sau hình trụ, điều này không thực hiện được với các phương pháp thường dùng trước đó.
Từ khóa: “Lagrangian Coherent Structure”, hình trụ, cấu trúc dòng chảy, xoáy.
Nghiên cứu đánh giá tác động của các hồ chứa Lai Châu, Sơn La và Hòa Bình đến dòng chảy mùa kiệt trên sông Đà
Số 57 (6/2017) > trang 26-32 |  PDF (1576.00 KB)
Vũ Thị Minh Huệ, Đặng Thị Kim Phượng, Ngô Lê An, Đặng Thị Hải Vân
Tóm tắt
Trên sông Đà có 3 hồ chứa lớn Lai Châu, Sơn La, Hòa Bình với nhiệm vụ phát điện, phòng chống lũ và cấp nước cho đồng bằng sông Hồng. Nghiên cứu này tập trung đánh giá tác động của việc vận hành các hồ chứa này đến dòng chảy mùa kiệt hạ lưu sông Đà khi Quyết định 1622/QĐ-TTg quy định vận hành liên hồ chứa trên lưu vực sông Hồng được ban hành. Mô hình thuỷ văn được sử dụng để mô phỏng dòng chảy cho khu giữa kết hợp với mô đun vận hành hồ chứa nhằm diễn toán dòng chảy về hạ lưu. Sáu kịch bản vận hành hồ bao gồm khi chỉ có hồ Hòa Bình, hồ Hòa Bình kết hợp với hồ Sơn La, cả ba hồ đều hoạt động được đưa ra nghiên cứu. Kết quả cho thấy, các hồ chứa đã giúp làm gia tăng dòng chảy mùa kiệt thêm khoảng 1,1 – 1,5 m tùy giai đoạn và kịch bản vận hành.
Từ khóa: Dòng chảy mùa kiệt, vận hành hồ chứa liên hồ chứa, sông Đà, Quy trình 1622/QĐ-TTg
Một số phương pháp gia cường kết cấu cột bê tông cốt thép
Số 57 (6/2017) > trang 33-39 |  PDF (3737.00 KB)
Tạ Văn Phấn, Nguyễn Vĩnh Sáng
Tóm tắt
Kết cấu cột bê tông cốt thép (BTCT) trong những công trình đã sử dụng lâu năm bị xuống cấp do tác động của nhiều nguyên nhân khác nhau như tải trọng, khí hậu, hoá chất ăn mòn, sự cố. Hay những công trình bị hư hỏng do những sai sót trong các khâu khảo sát, thiết kế hoặc thi công hoặc do nhu cầu thay đổi về sử dụng như cải tiến công nghệ, đổi mới thiết bị, thay đổi công năng dẫn đến thay đổi sơ đồ kết cấu, thay đổi tải trọng và những công trình có nhu cầu mở rộng như mở rộng mặt bằng, nâng thêm chiều cao, thêm tầng… cần phải được gia cường, sửa chữa bằng các phương pháp khác nhau. Trong bài báo này, giới thiệu ba phương pháp dung để gia cường kết cấu cột: (1) phương pháp tăng tiết diện, (2) phương pháp ốp thép hình, (3) phương pháp dán tấm sợi tổng hợp (FRP)
Từ khóa: Gia cường, cột bê tông cốt thép, tăng tiết diện, thép hình, vật liệu cốt sợi
Nghiên cứu thực nghiệm xây dựng đường đặc trưng ẩm của đất (pF) phục vụ xác định chế độ tưới hợp lý cho cây trồng cạn tại vùng khô hạn Nam Trung bộ
Số 57 (6/2017) > trang 40-49 |  PDF (1469.00 KB)
Trần Thái Hùng, Võ Khắc Trí, Lê Sâm
Tóm tắt
Nghiên cứu thực nghiệm xây dựng đường đặc trưng ẩm của đất (pF) tại vùng khô hạn Nam Trung Bộ cho kết quả tương quan khá chặt chẽ (R2 từ 0,96÷0,99). Kết quả tính toán khả năng trữ nước của đất cho thấy, tỷ lệ giữa lượng trữ nước tích lũy hữu dụng so với lượng trữ nước tích lũy ở điểm thủy dung trong đất tương đối cao, từ 56,91% (tầng đất 0÷10cm) đến 64,64% (tầng đất 0÷60cm); lượng nước dễ hữu dụng của một số cây trồng cạn, trong đó ba loại cây với bộ rễ hoạt động 0÷40cm thì cây nho có lượng nước dễ hữu dụng thấp nhất, lần lượt kế đến là thanh long và mía, cây táo với bộ rễ hoạt động 0÷60cm có lượng nước dễ hữu dụng ở mức trung bình, riêng hành, tỏi và các loại rau với bộ rễ hoạt động 0÷20 hoặc 30cm có lượng nước dễ hữu dụng khá thấp. Các kết quả thực nghiệm và tính toán này rất quan trọng, để ứng dụng xác định động thái ẩm của đất phục vụ thiết lập chế độ tưới hợp lý cho các loại cây trồng cạn phổ biến tại vùng khô hạn Nam Trung Bộ.
Từ khóa: Đất cát biển, đường đặc trưng ẩm (pF), lượng nước hữu dụng, lượng nước dễ hữu dụng, vùng khô hạn.
Nghiên cứu chế độ huy động nguồn thủy điện dài hạn trong hệ thống điện Việt Nam
Số 57 (6/2017) > trang 50-55 |  PDF (529.00 KB)
Hoàng Công Tuấn
Tóm tắt
Trong cơ cấu của hệ thống điện Việt Nam, nguồn thủy điện chiếm tỷ trọng cao. Hầu hết các trạm thủy điện vừa và lớn trong hệ thống đều có hồ điều tiết dài hạn. Một trong những đặc điểm khai thác hồ chứa loại này là ảnh hưởng hậu tác động, do đó ảnh hưởng đến hiệu quả khai thác toàn hệ thống. Bài báo trình bày cơ sở khoa học cũng như chế độ huy động nguồn thủy điện dài hạn trong thiết kế cũng như trong vận hành nhằm nâng cao hiệu quả khai thác nguồn thủy điện, từ đó giảm chi phí cho hệ thống. Những kết quả thu được từ việc áp dụng tính toán cho trạm thủy điện Mỹ Lý cho thấy hiệu quả của phương pháp nghiên cứu.
Từ khóa: Thủy điện; Hệ thống điện; Chế độ dài hạn
Đánh giá ảnh hưởng của bùn cát từ hệ thống sông, suối trên lưu vực đến bồi lấp đầm Lập An, tỉnh Thừa Thiên Huế
Số 57 (6/2017) > trang 56-62 |  PDF (3096.00 KB)
Nguyễn Lê Tuấn, Lê Đức Dũng, Bùi Ngọc Quỳnh
Tóm tắt
Đầm Lập An thuộc thị trấn Lăng Cô, đầm có dạng như một túi nước lớn ăn sâu vào đất liền, có diện tích mặt nước khoảng 16,17km2. Hiện nay các tác động từ hoạt động kinh tế - xã hội diễn ra trong đầm và từ hệ thống lưu vực sông xung quanh đầm làm cho đầm bị bồi lấp ngày càng nhanh. Sự bồi lấp đầm làm cho việc trao đổi nước giữa đầm và biển ngày càng giảm, gia tăng ô nhiễm môi trường ảnh hưởng đến các hoạt động nuôi trồng và hệ sinh thái đang có trong đầm. Do đó, yêu cầu thực tiễn đặt ra là cần có các nghiên cứu và đánh giá cụ thể về thực trạng và nguyên nhân bồi lấp đầm Lập An, trên cơ sở đó đưa ra các giải pháp nhằm giảm thiểu các tác động tiêu cực từ việc bồi lấp đầm gây ra. Bài báo này tập trung vào việc đánh giá lưu lượng dòng chảy, lượng bùn cát vận chuyển từ lưu vực thông qua hệ thống sông suối xuống đầm Lập An qua việc ứng dụng mô hình SWAT. Kết quả nghiên cứu này là cơ sở để đánh giá lượng bùn cát gây bồi lấp đầm Lập An và nguyên nhân gây ra bồi lấp này.
Từ khóa: đầm Lập An, mô hình SWAT, lưu lượng, bùn cát, bồi lấp.
Đánh giá tác động của biến đổi khí hậu đến mưa lớn vùng Nam Trung bộ và Tây nguyên của Việt Nam theo các mô hình khí hậu toàn cầu khác nhau
Số 57 (6/2017) > trang 63-70 |  PDF (1874.00 KB)
Lê Thị Hải Yến, Ngô Lê An, Nguyễn Thị Thu Hà, Ngô Lê Long
Tóm tắt
Hiện nay, dưới tác động của Biến đổi khí hậu (BĐKH), các trận mưa lớn ngày càng xảy ra thường xuyên hơn. Kịch bản BĐKH cho Việt Nam cho thấy lượng mưa cực trị có xu thế biến động lớn, đặc biệt vùng Nam Trung Bộ và Tây Nguyên. Để làm rõ hơn về biến động của mưa lớn trong tương lai do tác động của BĐKH, bài báo tập trung phân tích, đánh giá sự thay đổi của mưa 1, 3, 5, 7 ngày lớn nhất cho vùng Nam Trung Bộ và Tây Nguyên theo các kịch bản BĐKH trung bình (RCP4.5) và cao (RCP8.5). Mười một mô hình khí hậu toàn cầu được sử dụng để mô phỏng biến động của mưa lớn dưới tác động của BĐKH. Kết quả cho thấy lượng mưa 1, 3, 5, 7 ngày lớn nhất trong tương lai tính trung bình cả 11 mô hình có xu thế tăng trên toàn bộ khu vực nghiên cứu. Đa số các mô hình đều cho xu thế tăng nhưng mức độ rất khác nhau từ trên 0% cho đến 70-80%. Lượng mưa có sự biến động rất lớn tuỳ theo kịch bản, mô hình tính toán, dữ liệu đầu vào cũng như các phương pháp thu hẹp quy mô và hiệu chỉnh sai số. Vì vậy, khi sử dụng các kết quả mưa lớn theo kịch bản, cần có sự đánh giá cẩn thận, tham khảo thêm các mô hình và nghiên cứu khác để có độ tin cậy cao hơn.
Từ khóa: Biến đổi khí hậu, mưa lớn, mô hình khí hậu toàn cầu, Nam Trung Bộ, Tây Nguyên...
Tính toán độ võng và vết nứt sàn theo tiêu chuẩn Việt Nam so sánh với phần mềm Safe
Số 57 (6/2017) > trang 71-77 |  PDF (972.00 KB)
Nguyễn Vĩnh Sáng
Tóm tắt
Độ võng và vết nứt của kết cấu bê tông cốt thép gây ra những ảnh hưởng đến mỹ quan và yêu cầu sử dụng của hệ kết cấu. Trong tính toán thường xem xét đến khả năng chịu lực theo trạng thái giới hạn 1 mà ít khi xem xét đến giới hạn về độ võng và bề rộng vết nứt theo trạng thái giới hạn 2 (theo tiêu chuẩn TCVN 5574-2014). Mặt khác, việc tính toán độ võng và vết nứt theo tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 5574-2012 cũng có một số khó khăn nhất định trong thiết kế. Trong bài báo này, trình bày về độ võng và vết nứt kết cấu sàn bê tông cốt thép theo tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 5574-2012 so sánh kết quả với phần mềm Safe được tính toán theo tiêu chuẩn Mỹ ACI 318-2002, Châu Âu Eurocode 1992-2 xem xét đến các trường hợp tải trọng khác nhau. Từ đó, đưa ra các kết luận và đánh giá.
Từ khóa: Độ võng, mở rộng và hình thành vết nứt, Bê tông cốt thép, từ biến, co ngót bê tông cốt thép, phi tuyến vật liệu, tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 5574-2012, tiêu chuẩn Mỹ ACI 318-2002, tiêu chuẩn Châu Âu Eurocode 1992.
Nghiên cứu đánh giá phú dưỡng hóa ở một hồ nông của Nhật Bản
Số 57 (6/2017) > trang 78-85 |  PDF (632.00 KB)
Tạ Đăng Thuần, Bùi Quốc Lập, Masayoshi Harada, Kazuaki Hiramatsu
Tóm tắt
Hiện tượng phú dưỡng ở các vùng nước xảy ra do giàu lên quá mức bởi các chất dinh dưỡng dẫn đến tăng trưởng không kiểm soát của tảo, làm phát sinh tảo lam, tảo độc, giảm nồng độ oxy hòa tan trong nước do phân hủy các chất hữu cơ, gia tăng chi phí xử lý nước, làm cho các hồ dần dần trở nên nông hơn ảnh hưởng đến việc cung cấp nước. Hiểu được các đặc điểm diễn biến phú dưỡng trong các vùng nước là một trong những cơ sở khoa học cần thiết cho việc đề xuất các giải pháp quản lý, kiểm soát chất lượng nước. Với ý nghĩa đó, nghiên cứu này bước đầu đưa ra một số kết quả về việc khảo sát hiện tượng phú dưỡng thông qua các chỉ số Tổng Ni tơ/Tổng Phốtpho (TN/TP), mức độ dinh dưỡng và chỉ số trạng thái phú dưỡng (TSI)… ở hồ Okubo thuộc vùng Kyushu, Nhật Bản.
Từ khóa: Phú dưỡng, Tổng Ni tơ (TN), Tổng Phốt pho (TP), Chỉ số trạng thái phú dưỡng (TSI), hồ Okubo.
Tổng hợp, phân tích và đề xuất phương pháp giải phù hợp cho các thành phần vận tốc trong mô hình thủy lực 2 chiều
Số 57 (6/2017) > trang 86-92 |  PDF (1016.00 KB)
Sái Hồng Anh, Lê Viết Sơn, Toshinori Tabata, Kazuaki Hiramatsu
Tóm tắt
Nghiên cứu này tổng hợp, phân tích và đề xuất phương pháp giải đơn giản, chính xác và ổn định cho các thành phần vận tốc trong mô hình thủy lực hai chiều để áp dụng cho phương pháp sai phân hữu hạn trong việc giải các phương trình nước mặt. Đây là một bước vô cùng quan trọng trong việc thiết mô hình thủy lực hai chiều và nó ảnh hưởng trực tiếp tới sự ổn định của mô hình. Do đó lựa chọn lược đồ giải phù hợp cho các thành phần vận tốc là vô cùng quan trọng. Nghiên cứu này sẽ đề cập tới các ưu nhược điểm của các phương pháp giải bao gồm lược đồ đối xứng trung tâm, lược đồ Upwind bậc 1 và 2. Việc áp dụng các phương pháp giải được tiến hành tại khu vực sông Hồng đoạn từ Sơn Tây tới Hưng Yên. Các kết quả tổng hợp, phân tích và áp dụng thực tế cho thấy lược đồ đối xứng trung tâm và Upwind bậc 1 đạt kết quả tốt với khu vực địa hình đơn giản. Lược đồ Upwind bậc 2 là một lựa chọn tối ưu cho các khu vực có địa hình phức tạp, biến đổi nhiều. Khi áp dụng thực tế trong thiết lập mô hình thủy lực hai chiều thì tùy mục đích nghiên cứu và địa hình khu vực để áp dụng lược đồ phù hợp.
Từ khóa: Thành phần vận tốc, Lược đồ đối xứng trung tâm, Lược đồ upwind bậc 1, Lược đồ upwind bậc 2.
Nghiên cứu chế tạo bê tông cường độ cao sử dụng phụ gia khoáng siêu mịn và cát hạt mịn
Số 57 (6/2017) > trang 93-97 |  PDF (449.00 KB)
Nguyễn Quang Phú
Tóm tắt
Sử dụng cát hạt mịn thiết kế thành phần bê tông cường độ cao khi thay thế chất kết dính bằng 15% Silica fume, kết hợp lượng dùng phụ gia siêu dẻo hợp lý sẽ chế tạo được bê tông có mác chống thấm đạt W12 đến W16 và cường độ nén đạt từ 70 đến 80MPa. Loại bê tông này đáp ứng được các yêu cầu kỹ thuật dùng cho một số hạng mục công trình Thủy lợi có yêu cầu chống thấm và cường độ chịu nén cao.
Từ khóa: Bê tông cường cao; Silica fume; Phụ gia siêu dẻo; Chống thấm nước
Sử dụng phương pháp biến phân đánh giá ảnh hưởng của hình dạng cung trượt đến hệ số an toàn ổn định mái dốc
Số 57 (6/2017) > trang 98-102 |  PDF (475.00 KB)
Nguyễn Thái Hoàng, Đào Văn Hưng
Tóm tắt
Bài báo giới thiệu kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của hình dáng cung trượt đến hệ số an toàn ổn định mái dốc đồng chất. Tác giả tiến hành so sánh cho ba dạng cung trượt: hình trụ tròn, parabol và hàm đa thức bậc ba đầy đủ. Nghiên cứu được tiến hành bằng việc áp dụng phương pháp biến phân, là phương pháp dựa trên việc giải phương trình vi phân Euler-Lagrange tìm ra mối liên hệ giữa phương trình cung trượt và phương trình mô tả quy luật phân bố ứng suất pháp dọc theo cung trượt. Phương pháp này thỏa mãn tất cả các phương trình cân bằng tĩnh học của khối đất cũng như các điều kiện biên ở hai điểm mút của mặt trượt theo ứng suất và phương của mặt trượt.
Từ khóa: Hệ số an toàn ổn định, phương pháp biến phân, cung trượt, ứng suất.
12