Luận án Nghiên cứu ứng xử của kết cấu công trình ngầm chịu tác dụng của động đất với giản đồ gia tốc nhân tạo

 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ QUỐC PHÒNG 
HỌC VIỆN KỸ THUẬT QUÂN SỰ 
-------aµb------- 
VŨ NGỌC ANH 
ĐỀ TÀI: 
NGHIÊN CỨU ỨNG XỬ CỦA KẾT CẤU 
CÔNG TRÌNH NGẦM CHỊU TÁC DỤNG CỦA ĐỘNG ĐẤT 
VỚI GIẢN ĐỒ GIA TỐC NHÂN TẠO 
LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT 
HÀ NỘI - NĂM 2021 
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ QUỐC PHÒNG 
HỌC VIỆN KỸ THUẬT QUÂN SỰ 
-------aµb------- 
VŨ NGỌC ANH 
ĐỀ TÀI 
NGHIÊN CỨU ỨNG XỬ CỦA KẾT CẤU 
CÔNG TRÌNH NGẦM CHỊU TÁC DỤNG CỦA ĐỘNG ĐẤT 
VỚI GIẢN ĐỒ GIA TỐC NHÂN TẠO 
Chuyên ngành: Kỹ thuật xây dựng công trình đặc biệt 
Mã số: 9 58 02 06 
LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT 
NGƯỜI HƯỚNG DẨN KHOA HỌC 
1. TS CAO CHU QUANG 
2. GS.TS NGUYỄN QUỐC BẢO 
HÀ NỘI - NĂM 2021 
i 
LỜI CẢM ƠN 
Lời đầu tiên, tác giả xin phép được bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đối với 
TS Cao Chu Quang và GS,TS Nguyễn Quốc Bảo, sự hướng dẫn tận tình của 
các thầy là nguồn động lực to lớn giúp tác giả hoàn thành luận án này. 
Tác giả trân trọng cảm ơn Bộ môn Xây dựng Công trình Quốc phòng, 
Viện Kỹ thuật Công trình đặc biệt, Phòng Sau đại học, Hệ quản lý học viên 
sau đại học, Học viện Kỹ thuật Quân sự đã tạo điều kiện giúp đỡ trong thời 
gian nghiên cứu. Tác giả cũng xin gửi lời cảm ơn chân thành tới các thầy giáo 
thuộc Bộ môn Xây dựng Công trình Quốc phòng, Viện Kỹ thuật Công trình 
đặc biệt và các bạn đồng nghiệp cùng các nghiên cứu sinh đã luôn đồng hành, 
hỗ trợ, động viên tác giả trong quá trình công tác. 
Cuối cùng tác giả muốn bày tỏ lòng biết ơn với người thân trong gia đình 
đã luôn cảm thông, động viên và chia sẻ những khó khăn với tác giả trong 
suốt quá trình thực hiện luận án. 
 Tác giả 
 Vũ Ngọc Anh 
ii 
LỜI CAM ĐOAN 
Tôi là Vũ Ngọc Anh, tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu 
của riêng tôi. Các số liệu, kết quả trong luận án là trung thực và chưa từng 
được ai công bố trong bất kỳ công trình nào. 
 Tác giả 
 Vũ Ngọc Anh 
iii 
MỤC LỤC 
Trang 
LỜI CẢM ƠN ................................................................................................... i 
LỜI CAM ĐOAN ............................................................................................ ii 
MỤC LỤC ..................................................................................................... iii 
DANH MỤC VIẾT TẮT ............................................................................... vii 
DANH MỤC KÝ HIỆU ............................................................................... viii 
DANH MỤC BẢNG BIỂU ............................................................................. x 
DANH MỤC HÌNH VẼ ................................................................................. xi 
MỞ ĐẦU ...................................................................................................... 1 
Chương 1. TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU ............................. 3 
1.1 Một số khái niệm chung về động đất ................................................ 3 
1.1.1. Khái niệm chung ............................................................................. 3 
1.1.2. Các tiêu chí đánh giá độ mạnh của động đất ................................... 4 
1.1.3. Một số đặc trưng của dao động nền ................................................ 6 
1.2 Tổng quan về phân tích kết cấu công trình ngầm chịu tác dụng 
của động đất theo sơ đồ bài toán phẳng .................................................... 8 
1.2.1. Phương pháp phân tích tĩnh áp đặt chuyển vị biên ......................... 8 
1.2.2. Phương pháp phân tích tĩnh đặt tải trọng trực tiếp lên kết cấu ..... 12 
1.2.3. Phương pháp phân tích động lực học ............................................ 12 
1.3 Tổng quan về phát sinh giản đồ gia tốc nhân tạo .......................... 14 
1.3.1. Phương pháp phát sinh giản đồ gia tốc nhân tạo bằng cách hiệu 
chỉnh giản đồ gia tốc sẵn có theo điều kiện khớp phổ phản ứng ............ 15 
1.3.2. Phương pháp phát sinh ngẫu nhiên giản đồ gia tốc ...................... 18 
1.4 Các vấn đề rút ra từ tổng quan ....................................................... 20 
iv 
Chương 2. XÂY DỰNG CHƯƠNG TRÌNH PHÁT SINH GIẢN ĐỒ GIA 
TỐC NHÂN TẠO BẰNG CÁCH HIỆU CHỈNH GIẢN ĐỒ GIA TỐC 
SẴN CÓ THEO ĐIỀU KIỆN KHỚP PHỔ PHẢN ỨNG .......................... 22 
2.1 Phát sinh giản đồ gia tốc nền nhân tạo theo điều kiện khớp phổ 
phản ứng theo phương pháp của Hancock ............................................. 22 
2.1.1. Các khái niệm ................................................................................ 22 
2.1.2. Phép biến đổi Wavelet .................................................................. 24 
2.1.3. Cơ sở lý thuyết phát sinh giản đồ gia tốc nền nhân tạo theo điều 
kiện khớp phổ phản ứng theo phương pháp của Hancock ...................... 29 
2.1.4. Các bước thực hiện theo thuật toán của Hancock, sơ đồ khối ...... 34 
2.2 Xây dựng chương trình PG01 ......................................................... 35 
2.2.1. Sơ đồ khối chương trình PG01 ...................................................... 35 
2.2.2. Giao diện và tính năng của chương trình PG01 ............................ 36 
2.3 Sử dụng chương trình PG01 tạo giản đồ gia tốc nhân tạo trên nền 
đá gốc theo điều kiện khớp phổ phản ứng .............................................. 37 
2.3.1. Số liệu phổ phản ứng đàn hồi theo TCVN 9386-2012 ................. 37 
2.3.2. Lựa chọn giản đồ gia tốc đầu vào ................................................. 39 
2.3.3. Sử dụng chương trình PG01 phát sinh các giản đồ gia tốc nhân tạo 
trên nền đá gốc phù hợp với điều kiện Hà Nội ....................................... 41 
2.4 Kết luận chương 2 ............................................................................. 50 
Chương 3. XÂY DỰNG CHƯƠNG TRÌNH PHÁT SINH NGẪU NHIÊN 
GIẢN ĐỒ GIA TỐC NHÂN TẠO DỰA TRÊN HỆ PHƯƠNG TRÌNH HỒI 
QUY .................................................................................................... 51 
3.1 Cơ sở lý thuyết phát sinh ngẫu nhiên giản đồ gia tốc theo hệ 
phương trình hồi quy bằng phương pháp của Yamamoto .................... 52 
3.1.1. Các đặc trưng cơ bản của gói Wavelet .......................................... 52 
3.1.2. Phương pháp và hệ phương trình của Yamamoto ......................... 55 
v 
3.2 Nội dung thuật toán của Yamamoto ............................................... 57 
3.2.1. Xác định các tham số đặc trưng của Wavelet từ hệ phương trình 
hồi quy của Yamamoto ........................................................................... 57 
3.2.2. Phát sinh ngẫu nhiên các hệ số Wavelet ....................................... 59 
3.2.3. Tái cấu trúc giản đồ gia tốc bằng biến đổi ngược gói Wavelet .... 63 
3.3 Cải biên thuật toán của Yamamoto, xây dựng chương trình PG0263 
3.3.1. Cải biên thuật toán của Yamamoto ............................................... 63 
3.3.2. Giao diện của chương trình PG02 ................................................ 66 
3.4 Sử dụng chương trình PG02 phát sinh giản đồ gia tốc nhân tạo 
trên nền đá gốc ........................................................................................... 67 
3.4.1. Lựa chọn nguồn phát sinh động đất với địa điểm khảo sát .......... 67 
3.4.2. Sử dụng chương trình PG02 phát sinh giản đồ gia tốc nhân tạo tại 
nền đá gốc với đới động đất sông Hồng- sông Chảy ............................. 69 
3.5 Kết luận chương 3 ............................................................................. 72 
Chương 4. KHẢO SÁT ỨNG XỬ CỦA KẾT CẤU CÔNG TRÌNH 
NGẦM CHỊU TÁC DỤNG CỦA ĐỘNG ĐẤT TẠI HÀ NỘI VỚI GIẢN 
ĐỒ GIA TỐC NHÂN TẠO .......................................................................... 73 
4.1 Xây dựng mô hình bài toán trên phần mềm Plaxis khảo sát kết 
cấu công trình ngầm tại khu vực Hà Nội dưới tác dụng của động đất 73 
4.1.1. Đối tượng khảo sát ........................................................................ 73 
4.1.2. Xác định miền nghiên cứu và điều kiện biên của bài toán ........... 75 
4.1.3. Mô hình hóa kết cấu vỏ hầm ......................................................... 77 
4.1.4. Mô hình vật liệu môi trường ......................................................... 81 
4.1.5. Thiết lập dữ liệu giản đồ gia tốc tính toán ................................... 85 
4.1.6. Kết quả xây dựng mô hình bài toán trên phần mềm Plaxis 2D .... 85 
vi 
4.2 Tính toán nội lực xuất hiện trong vỏ hầm khi tính toán với các 
giản đồ gia tốc nền nhân tạo khác nhau phát sinh từ chương trình 
PG01 và PG02 ............................................................................................ 87 
4.2.1. Tính toán với giản đồ gia tốc phát sinh bằng chương trình PG01 87 
4.2.2. Tính toán công trình ngầm với giản đồ gia tốc nhân tạo được phát 
sinh bằng chương trình PG02 .................................................................. 89 
4.2.3. So sánh nội lực phát sinh khi phân tích động lực học kết cấu công 
trình ngầm với gia tốc nhân tạo phát sinh bằng PG01 và PG02 ............. 92 
4.3 Khảo sát ảnh hưởng của liên kết nửa cứng giữa các phân tố vỏ 
hầm đến nội lực xuất hiện trong vỏ hầm ................................................. 93 
4.3.1. Đặt bài toán ................................................................................... 93 
4.3.2. Kết quả khảo sát và nhận xét ......................................................... 93 
4.4 Phân tích hồi quy đánh giá các ảnh hưởng của giản đồ gia tốc tới 
nội lực cực đại xuất hiện trong kết cấu ................................................... 95 
4.4.1. Đặt bài toán ................................................................................... 95 
4.4.2. Kết quả khảo sát và nhận xét ......................................................... 96 
4.5 Kết luận chương 4 ............................................................................. 98 
KẾT LUẬN .................................................................................................... 99 
DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ ................................. 101 
TÀI LIỆU THAM KHẢO .......................................................................... 102 
vii 
DANH MỤC VIẾT TẮT 
BTD Bậc tự do 
CWT Biến đổi Wavelet liên tục (Continue Wavelet Transform) 
DWT Biến đổi Wavelet rời rạc (Discrete Wavelet Transform) 
HS Mô hình nền Hardening Soil 
HPTHQ Hệ phương trình hồi quy 
FFT Biến đổi Fourier nhanh (Fast Fourier Transform) 
HRM Hyperstatic Reaction Method 
ITA Hiệp hội hầm và không gian ngầm quốc tế (International 
Tunnelling and Underground Space Association) 
ISGD Impose Seismic Ground Deformation 
iWPT Biến đổi ngược gói Wavelet Packet (Inverse Wavelet Packet 
Transform) 
LKNC Liên kết nửa cứng (semi rigid joint) 
MC Mô hình nền Mohr-Coulomb 
NGA National Geospatial-Intelligence Agency 
PGA Gia tốc nền cực đại (Peak Ground Acceleration) 
PGV Vận tốc cực đại của nền (Peak Ground Velocity) 
PGD Chuyển vị cực đại của nền (Peak Ground Displacement) 
PHA Gia tốc ng ... s)'); 
 axes_handle=get(gcf,'CurrentAxes'); 
 set(axes_handle,'FontSize',9,'FontName','.VnAvant'); 
 grid on 
 grid minor 
 hold on; 
 t5=t(t5_index); 
 t95=t(t95_index); 
plot(t5,0,'ro','MarkerSize',2,'MarkerEdgeColor','k','MarkerFaceColor',[0.
5,0.5,0.5]); 
plot(t5,IAd(t5_index),'ro','MarkerSize',2,'MarkerEdgeColor','k','MarkerFa
ceColor',[0.5,0.5,0.5]); 
plot(t95,0,'ro','MarkerSize',2,'MarkerEdgeColor','k','MarkerFaceColor',[0
.5,0.5,0.5]); 
plot(t95,IAd(t95_index),'ro','MarkerSize',2,'MarkerEdgeColor','k','Marker
FaceColor',[0.5,0.5,0.5]); 
 txt = ['t_5_-_9_5=',num2str(t5_95),'s']; 
 text(t5+t5_95/2,0.15,txt,'HorizontalAlignment','center'); 
 plot([t5 t95],[0.05 0.05],'-r','Linewidth',0.1); 
plot(t95,0.05,'ro','MarkerSize',2,'MarkerEdgeColor','k','MarkerFaceColor'
,[0.5,0.5,0.5]); 
 plot([t5 t5],[0 IAd(t5_index)],':r','Linewidth',0.1); 
 plot([t95 t95],[0 IAd(t95_index)],':r','Linewidth',0.1); 
 plot([0 t5],[0.05 0.05],':r','Linewidth',0.1); 
 plot([0 t95],[0.95 0.95],':r','Linewidth',0.1); 
 text(0,0.1,'0.05','HorizontalAlignment','right','Color','red'); 
 text(0,0.9,'0.95','HorizontalAlignment','right','Color','red'); 
end %end switch. 
%% Tinh aRMS 
 %Tinh IA5_95 
 t5_95 
 36 
 %Tinh cuong do Arias 
 disp('Cuong do Arias....') 
 IA(end) 
 acc5=acc(1:t5_index); 
 acc95=acc(1:t95_index); 
 %Xac dinh chuoi thoi gian ung voi khoang 5% 
 t5_series=t(1:t5_index); 
 t95_series=t(1:t95_index); 
 %Tinh tich phan den diem 5% nang luong: 
 S5=lsim(tae,(acc5/100).^2,t5_series,0); %Luu y quy doi ve m/s; 
 %Tinh tich phan den diem 95% nang luong: 
 S95=lsim(tae,(acc95/100).^2,t95_series,0); %Luu y quy doi ve m/s; 
 S5_95=S95(end)-S5(end); 
 aRMS=sqrt(S5_95/t5_95)*100 %cm/s2 
%% Tinh ty le PGV/PGA 
%Tinh PGA, PGV, PGD 
 Vantoc=lsim(tae,(acc/100),t,0); %Luu y quy doi ve m/s; 
 Dichchuyen=lsim(tae,Vantoc,t,0); %m 
 PGA=max(abs(acc))/100; %m/s2; 
 PGV=max(abs(Vantoc)); %m/s; 
 PGD=max(abs(Dichchuyen));%m; 
 vmax=max(abs(cumtrapz(t,acc/100))); %Cach tinh theo cumtrapz. 
 PGA=PGA*100 
 PGV=PGV*100 
 PGD=PGD*100 
 tyso_PGVPGA=PGV/PGA; 
%% Ve bieu do van toc va dich chuyen 
 figure(2) 
 fig2 = figure(2); fig2.Units = 'centimeters'; 
 set(fig2,'OuterPosition',[0 0 26 18]); 
 %Gia toc 
 subplot(3,1,1) 
 plot(t,acc,'r'); %title('Gi¶n ®å gia tèc'); 
 ylabel('Gia tèc (cm/s2)'); xlabel('Thêi gian (s)'); 
 axes_handle=get(gcf,'CurrentAxes'); 
 set(axes_handle,'FontSize',9,'FontName','.VnAvant'); 
 set(gca,'LineStyleOrder','-') 
 set(gcf,'Color',[1,1,1]) 
 grid on 
 grid minor 
 %Van toc 
 subplot(3,1,2) 
 plot(t,Vantoc*100,'r'); %title('VËn tèc nÒn'); 
 ylabel('VËn tèc (cm/s)'); xlabel('Thêi gian (s)'); 
 axes_handle=get(gcf,'CurrentAxes'); 
 set(axes_handle,'FontSize',10,'FontName','.VnAvant'); 
 set(gca,'LineStyleOrder','-') 
 set(gcf,'Color',[1,1,1]) 
 grid on 
 grid minor 
 %Dich chuyen 
 subplot(3,1,3) 
 plot(t,Dichchuyen*100,'r'); %title('ChuyÓn dÞch'); 
 ylabel('ChuyÓn dÞch (cm)'); xlabel('Thêi gian (s)'); 
 axes_handle=get(gcf,'CurrentAxes'); 
 set(axes_handle,'FontSize',10,'FontName','.VnAvant'); 
 set(gca,'LineStyleOrder','-') 
 set(gcf,'Color',[1,1,1]) 
 37 
 grid on 
 grid minor 
%% Kiem tra theo cach thu 2 bang tich phan theo ham Cumtrapz 
% V=cumtrapz(t,acc/100); 
% D=cumtrapz(t,V); 
% figure(3) 
% fig3 = figure(3); 
% fig3.Units = 'centimeters'; 
% set(fig3,'OuterPosition',[0 0 26 18]); 
% subplot(3,1,1) 
% plot(t,acc,'r'); 
% subplot(3,1,2) 
% plot(t,V) 
% subplot(3,1,3) 
% V=cumtrapz(t,acc/100); 
% plot(t,D) 
% grid on 
% grid minor 
%% Ve pho Fourier 
 data = acc; 
% data = detrend(data); 
 N = length(data); 
 N; 
 dt=t(2)-t(1); 
% Xac dinh luong lay mau nfft=(2^j)>N 
 j=nextpow2(N);%Xac dinh j 
 nfft = 2^j; 
%Bien doi Fourier ham du lieu 
 y = fft(data,nfft)/N; 
%Truc tan so f (Hz): 
 fs=1/dt; %Tan so lay mau Hz 
 f = linspace(0,fs,nfft/2+1); 
%Xac dinh pho bien do 
 Sf = abs(y); 
%Plot power 
 figure(4) 
 fig4 = figure(4); 
 fig4.Units = 'centimeters'; 
 set(fig4,'OuterPosition',[0 0 26 18]); 
 plot(f,Sf(1:nfft/2+1)) 
 ylabel('Biªn ®é (m/s2)'); xlabel('TÇn sè f(Hz)'); 
 axes_handle=get(gcf,'CurrentAxes'); 
 set(axes_handle,'FontSize',9,'FontName','.VnAvant'); 
 grid on 
 grid minor 
 %% Save file du lieu 
 Dulieu=[PGA*100 IA(end) t5_95 aRMS tyso_PGVPGA PGV*100 PGD*100]; %Don 
vi la cm/s2. 
 save('DL_bd_00.dat','Dulieu','-ascii'); 
 38 
Phụ lục C- GIẢN ĐỒ GIA TỐC NHÂN TẠO PHÁT SINH BẰNG CHƯƠNG 
TRÌNH PG01 
C.1. Giản đồ gia tốc nhân tạo cho địa bàn Quận Ba Đình, nền loại A 
Hình 1. Kết quả khớp phổ phản ứng với BaDinh_01A 
Hình 2. Giản đồ gia tốc nhân tạo BaDinh_01A 
 39 
Hình 3. Kết quả khớp phổ phản ứng với BaDinh_02A 
Hình 4. Giản đồ gia tốc nhân tạo BaDinh_02A 
 40 
Hình 5. Kết quả khớp phổ phản ứng với BaDinh_03A 
Hình 6. Giản đồ gia tốc nhân tạo BaDinh_03A 
 41 
C.2. Giản đồ gia tốc nhân tạo cho địa bàn Quận Ba Đình, nền loại B 
Hình 7. Kết quả khớp phổ phản ứng với BaDinh_01B 
Hình 8. Giản đồ gia tốc nhân tạo BaDinh_01B 
 42 
Hình 9. Kết quả khớp phổ phản ứng với BaDinh_02B 
Hình 10. Giản đồ gia tốc nhân tạo BaDinh_02B 
 43 
Hình 11. Kết quả khớp phổ phản ứng với BaDinh_03B 
Hình 12. Giản đồ gia tốc nhân tạo BaDinh_03B 
 44 
C.3. Giản đồ gia tốc nhân tạo cho địa bàn Quận Ba Đình, nền loại C 
Hình 13. Kết quả khớp phổ phản ứng với BaDinh_01C 
Hình 14. Kết quả khớp phổ phản ứng với BaDinh_02C 
 45 
Hình 15. Kết quả khớp phổ phản ứng với BaDinh_03C 
 46 
C.4. Giản đồ gia tốc nhân tạo cho địa bàn Quận Ba Đình, nền loại D 
Hình 16. Kết quả khớp phổ phản ứng với BaDinh_01D 
Hình 17. Giản đồ gia tốc nhân tạo BaDinh_01D 
 47 
Hình 18. Kết quả khớp phổ phản ứng với BaDinh_02D 
Hình 19. Giản đồ gia tốc nhân tạo BaDinh_02D 
 48 
Hình 20. Kết quả khớp phổ phản ứng với BaDinh_03D 
Hình 21. Giản đồ gia tốc nhân tạo BaDinh_03D 
 49 
Phụ lục D- GIẢN ĐỒ GIA TỐC NHÂN TẠO PHÁT SINH BẰNG 
CHƯƠNG TRÌNH PG02 
Hình 1. Giản đồ gia tốc nhân tạo bd01_01a 
Hình 2. Giản đồ gia tốc nhân tạo bd01_02a 
Hình 3. Giản đồ gia tốc nhân tạo bd01_03a 
Hình 4. Giản đồ gia tốc nhân tạo bd01_04a 
 50 
Hình 5. Giản đồ gia tốc nhân tạo bd01_05a 
Hình 6. Giản đồ gia tốc nhân tạo bd01_06a 
Hình 7. Giản đồ gia tốc nhân tạo bd01_07a 
Hình 8. Giản đồ gia tốc nhân tạo bd01_08a 
 51 
Hình 9. Giản đồ gia tốc nhân tạo bd01_09a 
Hình 10. Giản đồ gia tốc nhân tạo bd01_10a 
Hình 11. Giản đồ gia tốc nhân tạo bd01_11a 
Hình 12. Giản đồ gia tốc nhân tạo bd01_12a 
 52 
Hình 13. Giản đồ gia tốc nhân tạo bd01_13a 
Hình 14. Giản đồ gia tốc nhân tạo bd01_14a 
Hình 15. Giản đồ gia tốc nhân tạo bd01_15a 
Hình 16. Giản đồ gia tốc nhân tạo bd01_16a 
 53 
Hình 17. Giản đồ gia tốc nhân tạo bd01_17a 
Hình 18. Giản đồ gia tốc nhân tạo bd01_18a 
 54 
Phụ lục E- BIỂU ĐỒ BAO NỘI LỰC KẾT CẤU VỎ HÂM TÍNH VỚI GIA 
TỐC NHÂN TẠO PHÁT SINH BẰNG CHƯƠNG TRÌNH PG01 
Quy ước thứ tự trình bày các biểu đồ bao nội lực trong từng hình vẽ: 
Biểu đồ Mô men cực 
đại (kNm) 
 Biểu đồ Lực cắt cực 
đại (kN) 
 Biểu đồ Lực dọc cực 
đại (kN) 
Tính toán kết cấu công trình ngầm chịu tác dụng của động đất bằng 
Plaxis được tiến hành theo các giai đoạn (phase): 
- Phase 1 (phân tích tĩnh): Nội lực kết cấu được tính toán khi chưa kể 
tới động đất mà chỉ kể tới áp lực địa tầng, áp lực nước ngầm và trọng lượng 
bản thân kết cấu. Kết quả được thể hiện trong mục E.1. 
-Phase 2 (phân tích động lực học): Nội lực kết cấu được tính toán với 
tác dụng của động đất. Kết quả được thể hiện trong mục E.2, giá trị thể hiện 
trong các hình là biểu đồ bao nội lực. 
 Các giá trị cực đại bao gồm: mô men cực đại (extreme bending 
momnet), lực cắt cực đại (extreme in plane shear force), lực dọc cực đại 
(extreme axial force). 
E.1. Kết quả biểu đồ bao nội lực- phase 1 
Hình 1. Biểu đồ nội lực kết cấu đường hầm tính với tải trọng tĩnh (khi kể đến 
LKNC) 
 55 
E.2. Kết quả Biểu đồ bao nội lực -phase 2 
Hình 2. Biểu đồ bao nội lực tính với giản đồ gia tốc BaDinh_01A 
Hình 3. Biểu đồ bao nội lực tính với giản đồ gia tốc BaDinh_02A 
Hình 4. Biểu đồ bao nội lực tính với giản đồ gia tốc BaDinh_03A 
 56 
Phụ lục F- BIỂU ĐỒ BAO NỘI LỰC KẾT CẤU VỎ HÂM TÍNH VỚI GIA 
TỐC NHÂN TẠO PHÁT SINH BẰNG CHƯƠNG TRÌNH PG02 
Quy ước thứ tự trình bày các biểu đồ bao nội lực trong từng hình vẽ: 
 a) Biểu đồ Mô men cực 
đại (kNm) 
 b) Biểu đồ Lực cắt 
cực đại (kN) 
 c) Biểu đồ Lực dọc 
cực đại (kN) 
Trong phụ lục trình bày 2 phần kết quả tính với 2 sơ đồ kết cấu khác nhau: 
- Kết cấu mô hình hóa có kể tới kết cấu nửa cứng (hình a), kết quả biểu 
đồ bao nội lực tương ứng được trình bày trong mục F.1; 
- Kết cấu mô hình hóa dạng liên tục (hình b), kết quả biểu đồ bao nội lực 
tương ứng được trình bày trong mục F.2; 
a) Kết cấu vỏ hầm có kể đến LKNC 
b) Kết cấu vỏ hầm dạng liên tục 
F.1. Kết quả Biểu đồ bao nội lực tính với sơ đồ kết cấu có kể tới LKNC 
Hình 1. Biểu đồ nội lực kết cấu đường hầm tính với tải trọng tĩnh (khi kể đến 
LKNC) 
 57 
Hình 2. Biểu đồ bao nội lực tính với bd01_01a 
Hình 3. Biểu đồ bao nội lực tính với bd01_02a 
Hình 4. Biểu đồ bao nội lực tính với bd01_03a 
 58 
Hình 5. Biểu đồ bao nội lực tính với bd01_04a 
Hình 6. Biểu đồ bao nội lực tính với bd01_05a 
Hình 7. Biểu đồ bao nội lực tính với bd01_06a 
 59 
Hình 8. Biểu đồ bao nội lực tính với bd01_07a 
Hình 9. Biểu đồ bao nội lực tính với bd01_08a 
Hình 10. Biểu đồ bao nội lực tính với bd01_09a 
 60 
Hình 11. Biểu đồ bao nội lực tính với bd01_10a 
Hình 12. Biểu đồ bao nội lực tính với bd01_11a 
Hình 13. Biểu đồ bao nội lực tính với bd01_12a 
 61 
Hình 14. Biểu đồ bao nội lực tính với bd01_13a 
Hình 15. Biểu đồ bao nội lực tính với bd01_14a 
Hình 16. Biểu đồ bao nội lực tính với bd01_15a 
 62 
Hình 17. Biểu đồ bao nội lực tính với bd01_16a 
Hình 18. Biểu đồ bao nội lực tính với bd01_17a 
Hình 19. Biểu đồ bao nội lực tính với bd01_18a 
 63 
F.2. Kết quả Biểu đồ bao nội lực tính với sơ đồ kết cấu liên tục 
Hình 1. Biểu đồ nội lực kết cấu đường hầm tính với tải trọng 
tĩnh (khi không kể đến LKNC) 
Hình 2. Biểu đồ bao nội lực tính với bd01_01a 
 64 
Hình 3. Biểu đồ bao nội lực tính với bd01_02a 
Hình 4. Biểu đồ bao nội lực tính với bd01_03a 
Hình 5. Biểu đồ bao nội lực tính với bd01_04a 
 65 
Hình 6. Biểu đồ bao nội lực tính với bd01_05a 
Hình 7. Biểu đồ bao nội lực tính với bd01_06a 
Hình 8. Biểu đồ bao nội lực tính với bd01_07a 
 66 
Hình 9. Biểu đồ bao nội lực tính với bd01_08a 
Hình 10. Biểu đồ bao nội lực tính với bd01_09a 
Hình 11. Biểu đồ bao nội lực tính với bd01_10a 
 67 
Hình 12. Biểu đồ bao nội lực tính với bd01_11a 
Hình 13. Biểu đồ bao nội lực tính với bd01_12a 
Hình 14. Biểu đồ bao nội lực tính với bd01_13a 
 68 
Hình 15. Biểu đồ bao nội lực tính với bd01_14a 
Hình 16. Biểu đồ bao nội lực tính với bd01_15a 
Hình 17. Biểu đồ bao nội lực tính với bd01_16a 
 69 
Hình 18. Biểu đồ bao nội lực tính với bd01_17a 
Hình 19. Biểu đồ bao nội lực tính với bd01_18a