Nghiên cứu hiện trường đặc trưng thống kê của cường độ bê tông và kích thước các công trình cảng

Tóm tắt: Bài báo nêu sự cần thiết cập nhật tư duy thiết kế các công trình bến cảng theo quan điểm của lý thuyết độ tin cậy, trình bày các kết quả nghiên cứu hiện trường xác định các tham số thống kê chủ yếu của cường độ bê tông và các kích thước công trình bến phục vụ thiết kế công trình theo độ tin cậy.

Abstract: The article mentioned the need to update the design process in view of the reliability theory, presents the results of the field study identified the main statistical parameters of concrete strength and the size of the terminal port designed to serve according to reliability.

Hiện nay, để thiết kế các công trình bến cảng chúng ta vẫn sử dụng các Tiêu chuẩn ngành [1], [2] và áp dụng một số Tiêu chuẩn nước ngoài [9], [11],… Các Tiêu chuẩn này đều dựa trên phương pháp các trạng thái giới hạn hoặc phương pháp hệ số an toàn bộ phận mà ở Tây Âu người ta gọi là “phương pháp bán xác suất”. Trong các phương pháp này, việc lấy nhiều hệ số an toàn theo kinh nghiệm để bù vào mức độ không đủ tin cậy của hàng loạt các yếu tố ảnh hưởng đến trạng thái kết cấu mang tính tiền định và ước lệ. Nhưng nhược điểm cơ bản nhất của các phương pháp này là ở chỗ, hàm tải trọng hay nội lực và hàm độ bền hay khả năng chịu tải của cấu kiện và của cả công trình đều được coi là các hàm của các đại lượng không đổi, trong khi đó theo nhiều kết quả nghiên cứu [3], [4], [12], [13], [14], các đại lượng này đều là các đại lượng ngẫu nhiên. Việc các Tiêu chuẩn kể trên xét không đầy đủ bản chất ngẫu nhiên của các tham số kết cấu và tải trọng dẫn đến, trong nhiều trường hợp thực tế, cấu kiện hoặc công trình xảy ra sự cố mà không tìm được nguyên nhân mặc dù công trình được thiết kế, thi công và khai thác theo đúng các Tiêu chuẩn, Quy phạm hiện hành. Chính vì thế, ngày nay trên thế giới người ta đã sử dụng tương đối phổ biến các phương pháp xác suất và độ tin cậy trong tính toán các công trình xây dựng, trong đó có các công trình bến cảng. Đây là hệ phương pháp tiên tiến để tính toán các kết cấu xây dựng, đang được áp dụng ở nhiều nước phát triển trên thế giới. Ở châu Âu và các nước như Nga, Mỹ, Trung Quốc, Nhật Bản,… đều đã ban hành các Tiêu chuẩn theo hướng này [7], [8], [10], [15],… để dần thay thế các Tiêu chuẩn đã được biên soạn theo các phương pháp tiền định (hay tất định).

Chi tiết tham khảo Tạp chí GTVT số tháng 6/2014