intTypePromotion=1
zunia.vn Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z zunia.vn zunia.vn
ADSENSE
 » 
 » 

Bản tin Khoa học và Công nghệ Trường Đại học Xây dựng miền Trung: Số 08/2019

Chia sẻ: ViTsunade2711 ViTsunade2711 | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:67

Thêm vào BST
Báo xấu
28
lượt xem 2
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bản tin Khoa học và Công nghệ Trường Đại học Xây dựng miền Trung: Số 08/2019 trình bày các nội dung chính sau: Phân loại các loại chậm trễ trong thi công xây dựng, ứng dụng biến phân trong kỹ thuật, đánh giá kiến trúc nhà ở nông thôn vùng ven biển Phú Yên, giải pháp và kiến nghị giúp hoàn thiện hệ thống thuế thu nhập doanh nghiệp tại Việt Nam,... Mời các bạn cùng tham khảo để nắm nội dung chi tiết của bản tin.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Bản tin Khoa học và Công nghệ Trường Đại học Xây dựng miền Trung: Số 08/2019

  1. Mục Lục Vol 8 N01.2019 – Bản tin Khoa học và Công Nghệ TIN TỨC VÀ SỰ KIỆN 1 MUCE tham gia hội thảo “Môi trường 18 Khảo sát, đánh giá kiến trúc nhà ở bền vững, ngăn ngừa giảm thiểu thiên nông thôn vùng ven biển Phú Yên tai, kỹ thuật và đào tạo tại Gifu Nhật ThS.KTS. Đặng Duy Linh Bản” 1 Tổ chức chương trình Con đường sắc 27 Giải pháp và kiến nghị giúp hoàn thiện màu lần III năm 2019 hệ thống thuế thu nhập doanh nghiệp tại Việt Nam ThS. Trần Vũ Thùy Nga 2 Tổ chức cho viên chức, lao động nữ 35 Quy trình thiết kế bảng câu hỏi khảo tham quan tại Đà Nẵng chào mừng sát định lượng trong thống kê và ngày Quốc tế phụ nữ 8/3 nghiên cứu khoa học ThS. Lê Đức Tâm 45 Giáo dục truyền thống hiếu học cho sinh viên trong bối cảnh hội nhập ở KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ Việt Nam hiện nay ThS. Nguyễn Thị Tiến 3 Phân loại các loại chậm trễ trong thi 55 Một số giải pháp nâng cao hiệu quả công xây dựng công tác quản lý sinh viên ngoại trú của ThS. Phạm Duy Hiếu Trường đại học Xây dựng Miền Trung ThS. Lê Văn Khôi 9 Ứng dụng biến phân trong kỹ thuật 59 Quan điểm của chủ nghĩa Mác - Lênin TS. Phạm Ngọc Tiến về tiến bộ xã hội ThS. Nguyễn Tấn Dũng
  2. Bản tin Khoa học và Công nghệ Newsletter of Science and Technology Số 1/2019 No 1/2019 động đất lịch sử nước Nhật, nơi đới đứt gãy TIN TỨC VÀ SỰ KIỆN đã chia cắt đoạn đường vênh nhau đến 6m, tham quan Viện bảo tàng Hàng không và Vũ MUCE tham gia hội thảo “Môi trường trụ Nhật Bản. bền vững, ngăn ngừa giảm thiểu thiên tai, kỹ thuật và đào tạo tại Gifu Nhật Bản” Để tăng cường mở rộng quan hệ hợp tác quốc tế trong nghiên cứu khoa học cũng như trong học tập kinh nghiệm thực tế từ những thành công của Nhật Bản, Đoàn trường Đại học Xây dựng Miền Trung (MUCE) đã tham gia hội thảo quốc tế của PGS.TS.KTS. Nguyễn Vũ Phương trình bày tại Viện Khoa học Công nghệ Quốc gia Nhật hội thảo Bản (National Institue of Technology, Gifu College). Tham gia hội thảo đoàn MUCE đóng góp 2 báo cáo khoa học và 2 poster. Trong đó, PGS.TS. Nguyễn Vũ Phương với “Sự giao thoa kiến trúc Việt - Pháp trong khu phố cổ Hà Nội”, TS. Nguyễn Kim Cường “Ứng dụng trí tuệ nhân tạo vào hệ thống hạ tầng giao thông”, 1 poster về “Phương pháp xác định tổng hao phí hằng MUCE nhận chứng nhận tham gia hội thảo từ GS.Yoshito Itoh năm của các dự án quản lý chất thải rắn đô thị ở Việt Nam” và 1 poster về “Phát triển và Tổ chức chương trình Con đường sắc ứng dụng bảng Arduino vi điều khiển Nano màu lần III năm 2019 để theo dõi tình trạng của kết cấu”. Nhằm tạo phong trào thi đua sôi nổi Tham dự hội nghị còn có 8 trường đại cho đoàn viên thanh niên và chào mừng kỷ học khác trên thế giới đến để chia sẻ những niệm 88 năm ngày thành lập Đoàn TNCS Hồ thông tin nghiên cứu hữu ích để cùng học Chí Minh (26/3/1931 – 26/3/2019). Chiều hỏi lẫn nhau, kết nối và thắt chặt cộng đồng ngày 10/3/2019 Đoàn Thanh niên - Hội Sinh quốc tế, hướng đến xóa dần khoảng cách viên Trường Đại học Xây dựng Miền Trung ngôn ngữ và trình độ nghiên cứu. tổ chức chương trình “Con đường sắc màu” Ban tổ chức cũng đưa đoàn đi tham lần III năm 2019 với chủ đề “Trở về tuổi quan doanh nghiệp thực tế sản xuất linh thơ” cho đoàn viên thanh niên, sinh viên kiện lắp ráp ô tô, thăm lại khu vực xảy ra đang học tập tại trường. 1
  3. Bản tin Khoa học và Công nghệ Newsletter of Science and Technology Số 1/2019 No 1/2019 Chương trình “Con đường sắc màu” Nhằm tôn vinh những giá trị cao đẹp, được tổ chức thường niên nhằm tạo ra sân sự cống hiến thầm lặng của phái đẹp, chơi bổ ích để sinh viên thể hiện tính năng chuyến tham quan như một món quà đặc động, nhiệt huyết và sáng tạo của tuổi trẻ. biệt, ý nghĩa cùng hành trình thú vị đã Ngoài ra, đây cũng là cơ hội để giao lưu, học mang lại cho các chị em phụ nữ MUCE tại hỏi, thắt chặt tình đoàn kết gắn bó giữa sinh Tuy Hòa và Phân hiệu MUCE tại Đà Nẵng viên trong toàn trường. cơ hội kết nối tình cảm và tình đoàn kết; từ Một số hình ảnh tiêu biểu trong đó nâng cao hiệu quả phối hợp trong công chương trình tác quản lý cũng như chuyên môn. Một số hình ảnh tại các địa điểm tham quan nổi tiếng và ý nghĩa mà đoàn dừng chân: Khu du lịch Sa Huỳnh, Tượng đài Mẹ Việt Nam anh hùng (Mẹ Thứ), Phố cổ Hội An, Thành phố Đà Nẵng, Phân hiệu MUCE Đà Nẵng, bán đảo Sơn Trà, Chùa Linh Ứng, Bà Nà Hill, danh thắng Ngũ Hành Sơn,…. Một số hình ảnh chuyến tham quan Tổ chức cho viên chức, lao động nữ tham quan tại Đà Nẵng chào mừng ngày Quốc tế phụ nữ 8/3 Nhân dịp ngày 08/3/2019, trong không khí phấn khởi và tự hào của phụ nữ trên toàn thế giới, MUCE đã tổ chức chuyến tham quan đầy ý nghĩa cho đội ngũ viên chức, lao động nữ tại thành phố Đà Nẵng, nơi có Phân hiệu MUCE. 2
  4. Bản tin Khoa học và Công nghệ Newsletter of Science and Technology Số 1/2019 No 1/2019 PHÂN LOẠI CÁC LOẠI CHẬM TRỄ TRONG THI CÔNG XÂY DỰNG ThS. Phạm Duy Hiếu Khoa Xây dựng, Trường Đại học Xây dựng Miền Trung Tóm tắt Trong thi công xây dựng có rất nhiều sự chậm trễ có thể xảy ra gây ảnh hưởng đến thời gian thực hiện công trình. Mỗi loại chậm trễ này được gây ra bởi nhiều bên tham gia xây dựng công trình nên việc xác định nguyên nhân và trách nhiệm của ai là vô cùng cần thiết. Bài viết trình bày cách phân loại các loại chậm trễ và đưa ra một số tình huống thực tế để làm rõ hơn trách nhiệm của các bên liên quan. Từ khóa: chậm trễ, tiến độ, thi công xây dựng 1. Chậm trễ là gì? - Có diễn ra đồng thời hay không Có nhiều định nghĩa về sự chậm trễ: Trong quá trình xác định tác động của làm một việc gì đó diễn ra trễ hơn mong đợi, sự chậm trễ tới dự án, việc phân tích phải là nguyên nhân khiến cho việc gì đó được xác định liệu sự chậm trễ có cấp bách hay thực hiện chậm hơn kế hoạch, hoặc không không. Việc phân tích phải đánh giá các đúng thời gian. Mỗi định nghĩa này có thể chậm trễ đồng thời xảy ra, xem thử có chấp dùng mô tả một sự chậm trễ của một công nhận được không, có được bồi thường hay tác trong một tiến độ. Trong các dự án xây không. Bài này sẽ trình bày định nghĩa của dựng cũng như trong các dự án khác, tiến độ các loại chậm trễ này. Hình 1 trình bày sơ thường được dùng để hoạch định công việc, bộ cấu trúc các loại chậm trễ thường gặp và sự chậm trễ không phải hiếm khi xảy ra. Sự một số nguyên nhân của chậm trễ đó. chậm trễ được xác định khi một dự án hoặc 2. Chậm trễ găng và không găng một số mốc thời gian bị hoàn thành trễ. Trong một số phân tích sự chậm trễ Trước khi thảo luận về cách phân tích chậm đến một dự án, điều quan tâm hàng đầu là trễ, ta cần hiểu rõ hơn về một số dạng chung nó có tác động đến toàn bộ tiến độ của dự án của sự chậm trễ. Có 4 cách cơ bản để phân (thời điểm kết thúc dự án hay các mốc thời loại: gian lớn) hay không. Tuy nhiên, nhiều - Có tác động đến thời gian kết thúc chậm trễ diễn ra nhưng không làm trễ thời dự án không gian kết thúc dự án. Những sự chậm trễ mà - Có thể cho qua được không tác động đến thời gian hoàn thành dự án - Có được bồi thường hay không được gọi là chậm trễ găng, ngược lại là chậm 3
  5. Bản tin Khoa học và Công nghệ Newsletter of Science and Technology Số 1/2019 No 1/2019 trễ không găng. Khái niệm “găng” được lấy - Chính bản thân của dự án từ phương pháp đường găng CPM (Critical - Tiến độ và kế hoạch của nhà thầu thi Path Method). Khi một công tác găng bị công chậm trễ thì thời gian hoàn thành dự án sẽ - Các yêu cầu của hợp đồng cho từng bị ảnh hưởng. Các công tác găng năm trên giai đoạn thi công đường găng, một dự án có thể có nhiều - Các ràng buộc cơ bản của dự án đường găng, việc xác định đường găng trong (triển khai công việc như thế nào từ tình phương pháp CPM là rất quan trọng. Để xác hình thực tế) định đường găng cần dựa vào: Hình 1: Cấu trúc các loại chậm trễ thường gặp và một số nguyên nhân của chậm trễ đó. 3. Chậm trễ có thể bỏ qua và chậm trễ - Đình công không thể bỏ qua - Hỏa hoạn 3.1 Chậm trễ có thể bỏ qua - Lũ lụt Một sự chậm trễ có thể bỏ qua thường - Thiên tai là chậm trễ bắt nguồn từ những sự kiện - Các thay đổi trực tiếp từ chủ đầu tư không dự đoán trước được, nằm ngoài khả - Lỗi hoặc các thiếu sót trong kế hoạch năng kiểm soát của các nhà thầu thì công. hoặc tiêu chuẩn Thông thường, dựa vào những điều khoản - Khác biệt về điều kiện công trường chung trong tiêu chuẩn đã ban hành, các sự thực tế với kế hoạch việc sau đây có thể xem xét bỏ qua: - Bất lợi về thời tiết 4
  6. Bản tin Khoa học và Công nghệ Newsletter of Science and Technology Số 1/2019 No 1/2019 - Sự can thiệp của các cơ quan bên ngoài năng của nhà thầu. Tuy nhiên một số hợp - Sự thiếu sót trong phê duyệt, thẩm đồng khác lại không chấp nhận điều này. tra của cơ quan nhà nước 4. Chậm trễ được bồi thường và Trước khi tiến hành phân tích các không được bồi thường chậm trễ, người phân tích cần xem xét kỹ Một chậm trễ được bồi thường là khi lưỡng các quy định trong hợp đồng. Mọi nhà thầu được phép kéo dài thời gian thực quyết định về chậm trễ đều phải dựa trên hiện dự án và được bồi thường một khoản từng hợp đồng cụ thể. Trong hợp đồng cần tiền liên quan đến việc kéo dài này. Chỉ quy định rõ những nguyên nhân nào dẫn những sự chậm trễ có thể bỏ qua mới được đến sự chậm trễ là không vi phạm. Ví dụ bồi thường. như một số hợp đồng không cho phép thời Còn chậm trễ không được bồi thường gian thực hiện dự án kéo dài bởi lý do điều cũng là những chậm trễ có thể bỏ qua được, kiện thời tiết, bất kể vấn đề nghiêm trọng nhưng nhà thầu không được trả thêm tiền vì như thế nào. sự chậm trễ này. 3.2. Chậm trễ không thể bỏ qua Một sự chậm trễ có được bồi thường Những sự chậm trễ không thể bỏ qua hay không phụ thuộc vào các điều khoản là các sự kiện nằm trong sự kiểm soát của trong hợp đồng. Trong hầu hết các trường nhà thầu hoặc có thể dự đoán được. Một số hợp, một hợp đồng sẽ ghi chú cụ thể những loại thường gặp như: chậm trễ nào không được bồi thường. Khi - Việc chậm trễ trong thi công của các đó nhà thầu sẽ không được trả thêm tiền thầu phụ nhưng họ có thể được phép kéo dài thời - Cung ứng vật tư không kịp thời gian thi công. - Lỗi của công nhân của nhà thầu Các hợp đồng theo hướng dẫn của cơ - Đình công vì nhà thầu không chịu quan nhà nước thường định nghĩa việc đình gặp các đại diện của người lao động hay công, lũ lụt, hỏa hoạn, thiên tai và những phân chia lao động không đồng đều. điều kiện thời tiết bất lợi là những chậm trễ Tương tự như trên, khi phân tích các có thể bỏ qua nhưng không được bồi chậm trễ ta cũng phải xem xét kỹ các tài liệu thường. Một số trường hợp được bồi thường của dự án để xác định cái nào có thể bỏ qua. là sự khác biệt về điều kiện công trường, Ví dụ như một số hợp đồng có thể bỏ qua thay đổi từ chủ đầu tư, thay đổi về kết cấu… việc cung ứng trễ vật tư trong trường hợp dẫn đến sự chậm trễ. nhà thầu chứng minh được rằng mình đã đề Một số hợp đồng còn nhiều hạn chế xuất, nhắc nhở đúng thời gian quy định trong việc định nghĩa các sự chậm trễ. nhưng vật tư không được chuyển đến đúng Không hiếm các trường hợp là do ngôn ngữ hẹn do hoàn cảnh nào đó nằm ngoài khả diễn giải liên quan đến sự chậm trễ. Các 5
  7. Bản tin Khoa học và Công nghệ Newsletter of Science and Technology Số 1/2019 No 1/2019 bên tham gia dự án cần hiểu thật rõ ràng thời trên cùng một đường găng thông qua câu chữ trong hợp đồng về sự chậm trễ và một số tình huống ví dụ cụ thể. thời gian kéo dài. Nếu một nhà thầu muốn 5.1. Chậm trễ đồng thời trên các kí một hợp đồng còn nhiều chỗ chưa rõ, đường găng khác nhau cần có sự tư vấn của các đơn vị nắm rõ về Tình huống đầu tiên là sự chậm trễ luật cũng như về xây dựng để điều chỉnh đồng thời diễn ra trên các đường găng khác cho phù hợp. nhau. Ví dụ, nhóm công tác triển khai các bản 5. Chậm trễ diễn ra đồng thời vẽ chi tiết và nhóm công tác đào đất công Khái niệm chậm trễ diễn ra đồng thời trình là hai đường găng khác nhau. Cả hai đều trở nên rất phổ biến, như là một phần của là các công tác đứng trước của công tác thi việc phân tích chậm trễ trong xây dựng. công móng và kết thúc cùng lúc với nhau, khi Những cuộc tranh luận về nó không chỉ từ đó, thời điểm bắt đầu của công tác thi công quan điểm để xác định các chậm trễ trên móng phụ thuộc bởi cả hai công tác này. Nếu đường găng của dự án mà còn từ quan điểm công tác đào đất bị trễ 30 ngày, ví dụ từ ngày ai chịu trách nhiệm về những thiệt hại liên 1/6 đến ngày 1/7 sẽ kéo việc chuẩn bị thiết bị quan đến sự chậm trễ này. Chủ đầu tư và triển khai các bản vẽ chi tiết thi công ván thường lấy những chậm trễ đồng thời diễn khuôn cũng bị trễ 30 ngày. Do phải thiết kế ra này đẩy cho nhà thầu, xem đó như là lý lại nên dự án bị chậm trễ đồng thời bởi hai do kéo dài thời gian thực hiện dự án để công tác đào đất và triển khai bản vẽ. không phải bồi thường thêm chi phí. Còn Trường hợp này thì chậm trễ của nhà thầu lại đẩy cho chủ đầu tư, yêu cầu công tác đào đất là chậm trễ không thể bỏ đánh giá và bồi thường thiệt hại. Do đó, các qua (công tác do nhà thầu thực hiện), còn hợp đồng phải cung cấp đầy đủ các định chậm trễ của công tác triển khai bản vẽ chi nghĩa về “các chậm trễ đồng thời xảy ra”, và tiết là chậm trễ có thể bỏ qua (do đơn vị trách nhiệm của nhà thầu trong từng trường thiết kế - chủ đầu tư thực hiện). Hầu hết hợp cụ thể là như thế nào. các hợp đồng đều không xác định cụ thể Một cách đơn giản có thể hiểu các loại chậm trễ nào được ưu tiên xét trước chậm trễ diễn ra đồng thời là các chậm trễ nếu có nhiều loại. Một trong những cách riêng biệt của các công tác trên đường găng giải quyết trường hợp này là kết luận 15 bị dự án nhưng xảy ra vào cùng một thời điểm. trễ do công tác đào đất và 15 bị trễ do công Khi đó, cần phân tích nguyên nhân và dựa tác triển khai bản vẽ chi tiết. Nhà thầu vào từng trường hợp cụ thể để đưa ra kết được phép kéo dài thời gian thực hiện luận hợp lý, chính xác. Ta xem xét hai nhưng không được bồi thường. trường hợp: chậm trễ đồng thời trên các Tình huống thứ hai là có nhiều chậm đường găng khác nhau và chậm trễ đồng trễ cùng diễn ra nhưng có một trong số đó 6
  8. Bản tin Khoa học và Công nghệ Newsletter of Science and Technology Số 1/2019 No 1/2019 kết thúc trước những cái còn lại. Quay trở lại ví dụ trước, giả sử công tác triển khai bản vẽ chỉ kết thúc trễ 15 ngày, từ ngày 1/6 đến ngày 16/6, còn công tác đào đất vẫn trễ 30 ngày. Thì lúc này công trình chỉ có 15 ngày trễ và nguyên nhân là do công tác đào đất. Nhà thầu dĩ nhiên sẽ phải chịu Hình 2 trách nhiệm cho 15 ngày bị trễ và không Cả hai đường bắt đầu được 2 ngày thì được bồi thường. đường B ngừng thực hiện vì có sai sót trong Tình huống thứ ba là khi tiến độ có thiết kế, đường A vẫn tiến hành theo kế hai hoặc nhiều đường găng và sự chậm trễ hoạch. Nhìn vào hai đường vào cuối ngày 5, trên một đường bắt đầu trước sự chậm trễ ta thấy như hình 3. Đường A theo kế hoạch trên các đường khác. Xem xét lại ví dụ còn lại 35 ngày, dự kiến kết thúc vào ngày trước: giả sử công tác đào đất không tiến 40, còn đường B còn lại 38 ngày, dự kiến kêt hành được từ ngày 1/6 đến 1/7 vì đình công. thúc vào ngày 43. Như vậy, đường B là Công tác triển khai bản vẽ bị gián đoạn vì đường dài nhất trong ví dụ này, do đó chỉ có thay đổi thiết kế từ ngày 10/6 đến 25/6. nó là đường găng duy nhất. Hai đường găng Trong trường hợp này, sự chậm trễ của nhà ban đầu được chuyển thành duy nhất một thầu trong công tác đào đất diễn ra trước sự đường găng là B. chậm trễ của chủ đầu tư ở công tác triển khai bản vẽ. Mặt khác, công tác đào đất diễn ra trễ thì công tác triển khai bản vẽ sẽ có thêm thời gian để thực hiện, vì vậy nó không còn là đường găng như ban đầu nữa. Nhà thầu phải chịu trách nhiệm cho 30 ngày chậm trễ và không được bồi thường. Hình 3 Trong tình huống này, sự chậm trễ của một Xét trường hợp xa hơn, vào ngày thứ 20, đường găng dẫn đến việc tạo ra các thời gian giả sử tiến trình thực hiện của hai đường như dự trữ cho các đường khác, nhà thầu và chủ hình 4. Đường A tiếp tục làm tới ngày 20, đầu tư có thể sử dụng dự trữ này. đường B sau khi nghỉ 10 ngày (từ ngày 3 đến Để hiểu rõ hơn điều này, ta cùng xem ngày 12) thì bắt đầu làm lại tới ngày 20. Như xét một ví dụ sau. Giả sử có hai đường găng vậy, theo kế hoạch, đường A dự kiến vẫn A và B, mỗi đường thực hiện trong 40 ngày. hoàn thành vào ngày 40, đường B dự kiến Theo kế hoạch thì cả hai đường bắt đầu hoàn thành vào ngày 50. Giữa hai lần phân cùng lúc (Hình 2). tích vào ngày thứ 5 và ngày thứ 20 ta thấy chỉ 7
  9. Bản tin Khoa học và Công nghệ Newsletter of Science and Technology Số 1/2019 No 1/2019 còn một đường găng là B, đường A kể từ ngày rằng cả hai đường cùng gây ra chậm trễ 10 thứ 3 bắt đầu có thời gian dự trữ, và hiện tại ngày cho công trình, đáng lẽ kết thúc vào vào ngày 20, đường A có 10 ngày dự trữ. ngày 40 nhưng lại kết thúc vào ngày 50. Tuy nhiên, nếu phân tích sâu hơn ta thấy rõ ràng như vậy là không đúng. Đường A hoàn toàn không gây ra chậm trễ nào, 10 ngày chậm trễ đều là do đường B gây ra. Vì vậy, khi phân tích các chậm trễ diễn ra trong cùng một khung thời gian, để có quyết định đúng Hình 4 đắn cần tiến hành phân tích từng ngày một. Di chuyển tới ngày 50, đường B tiếp tục thực hiện và kết thúc như dự kiến vào ngày 50. Còn đường A thì bị gián đoạn 10 ngày từ ngày 31 đến ngày 40 và kết thúc vào ngày 50 như đường B (Hình 5). Như phân tích trước đó, đường A có 10 ngày dự trữ nên cho dù bị trễ 10 ngày thì cũng không ảnh hưởng đến Hình 5 thời gian thực hiện cuối cùng của công trình. 5.2. Chậm trễ đồng thời diễn ra trên Đường A chỉ là đường găng vào ngày 1, ngày cùng một đường găng 2; nhận được dự trữ từ ngày 3 đến ngày 41. Chậm trễ diễn ra trên một đường găng Cả hai đường A và B tiếp tục cùng là đường có thế do nhiều nguyên nhân khác nhau. găng từ ngày 41 đến 50. Tùy vào thời điểm bắt đầu, thời điểm kết Nếu tiến hành phân tích chậm trễ sơ thúc của các chậm trễ, cũng như những quy sài, chỉ dựa vào thời điểm bắt đầu và kết định trong hợp đồng ký kết giữa hai bên mà thúc của hai đường, có thể sẽ có kết luận sẽ có cách giải quyết cụ thể. TÀI LIỆU THAM KHẢO 1. Trauner, T., (2009), Construction Delays, Elsevier Inc. 2. Bramble, B., and Leary, C. (1988). ‘‘Project delay: Schedule analysis models and techniques.’’ 1988 Annu. Seminar/Symp. Proc. (San Francisco), 63–69. Project Management Institute, Newton Square Pa. 3. Kutil, P., and Ness, A. (1997). ‘‘Concurrent delay: The contractor’s burden to unravel competing causes of delay.’’ Hurry Up and Slow Down: Dealing with Delays in Construction on Projects. American Bar Association, Chicago. 8
  10. Bản tin Khoa học và Công nghệ Newsletter of Science and Technology Số 1/2019 No 1/2019 ỨNG DỤNG BIẾN PHÂN TRONG KỸ THUẬT TS. Phạm Ngọc Tiến Khoa Xây dựng, Trường Đại học Xây dựng Miền Trung Tóm tắt Trong các bài toán kỹ thuật, ví dụ các bài toán của lý thuyết đàn hồi, để tìm các đại lượng trường như chuyển vị, biến dạng, ứng suất chúng ta cần phải giải các phương trình vi phân chủ đạo. Tuy nhiên, hình thức biểu diễn các phương trình chủ đạo này không phải là duy nhất. Thực tế, nhiều bài toán chúng ta có thể đưa về việc tìm cực tiểu tích phân của các phiếm hàm (hàm của các hàm). Thủ tục toán học để xây dựng các phương trình chủ đạo theo hướng này gọi là tính toán biến phân. Tài liệu này sẽ trình bày các kiến thức cơ bản về phiếm hàm, tính toán biến phân cấp một của phiếm hàm và một số ứng dụng để xây dựng các phương trình chủ đạo cho các bài toán của lý thuyết đàn hồi. Từ khóa: phiếm hàm, biến phân cấp một, lý thuyết đàn hồi 1. Giới thiệu chung I   F ( x, y , u x , u y )dxdy Bất kỳ một đại lượng khi mà đại lượng S này nhận một giá trị cụ thể tương ứng với - Trường hợp có thêm các điều kiện phụ: b một vài hoặc nhiều hàm thì được gọi là I   F ( x, u, v, u ', v ')dx phiếm hàm (Functional) [1-2]. a , Ví dụ n với ( x, u, v)  constant 1 b I   1  ( u ') 2  2 I   u( xi )i - Trường hợp có sự biến đổi tại các cận tích a ; i 1 là b những phiếm hàm. I   F ( x, u, u ',...)dx Một số phiếm hàm được cho dưới dạng phân: a , ở đây a và b biểu thức của các tích phân: thay đổi. b Trong những biểu thức bên trên “I” I   F ( x, u, u ')dx - Trường hợp đơn giản: a đại diện cho một phiếm hàm và “F” là một - Trường hợp có chứa đạo hàm bậc cao: hàm dưới dấu tích phân của các biến độc lập b I   F ( x, u, u ', u '',..., u ( n ) )dx như x, y,… và các biến phụ thuộc như u, v, a u1, v1, u’1, u’1,… - Trường hợp có chứa nhiều hàm ẩn: Tính toán biến phân (Calculus of b ' ' ' I   F ( x, u1 , u2 ,..., un ; u , u ,..., u )dx 1 2 n Variation) liên quan đến việc tìm cực tiểu a - Trường hợp có chứa nhiều biến độc lập: hoặc cực đại của một phiếm hàm. Nhiều 9
  11. Bản tin Khoa học và Công nghệ Newsletter of Science and Technology Số 1/2019 No 1/2019 phương pháp tính toán biến phân đã được ở đây: u(x) là hàm liên tục và khả vi phát triển cách đây hơn 200 năm (Euler với các đạo hàm liên tục u’(x) và u’’(x) (liên (1701-1783), Lagrange (1736-1813),…) [3]. tục C2) trên đoạn [a,b] và thỏa mãn các điều Ngày nay, công cụ này vẫn tiếp tục được kiện biên (Hình 1): phát triển và xem là kỹ thuật quan trọng đối u(a )  ua với nhiều nhánh của kỹ thuật và vật lý.  u(b)  ub (2.2) 2. Biến phân cấp một của phiếm hàm Bây giờ chúng ta cần tìm trong số tất 2.1. Định nghĩa biến phân cấp một của cả các hàm u(x) thỏa mãn những điều kiện phiếm hàm đã cho sao cho tồn tại một hàm để phiếm Xét một phiếm hàm trong trường hợp hàm I trong (2.1) đạt cực trị. đơn giản nhất: b I   F ( x, u, u ')dx a (2.1) Hình 2.1: Minh họa các giá trị của hàm u(x) b Gọi ( x) là một hàm tùy ý, liên tục C2 J ( )   F ( x, u   , u '  ')dx a (2.4) và thỏa mãn các điều kiện biên: Nếuu( x) là hàm nghiệm đúng để (a)  (b)  0 (2.3) Khi đó, bất kỳ một hằng số  đủ bé phiếm hàm I đạt cực trị, khi đó J ( ) đạt giá u( x)  ( x) vẫn thỏa mãn trị cực trị của phiếm hàm I tương ứng với để sao cho hàm u( x) khi   0 . Nhưng để đạt được điều điều kiện biên (2.2) và vì vậy được thừa nhận như là một hàm ứng tuyển khả dĩ. này chúng ta phải có: Tiếp đến, tiến hành thay thế lần lượt dJ ( ) dJ ( )  0 u( x) bằng u( x)  ( x) và u '( x) bằng d d   0 (2.5) u '( x)   '( x) trong (2.1), chúng ta nhận Xem x , u   , u '  ' như là được một đại lượng khác J như là một hàm những biến độc lập của hàm dưới dấu tích của . phân F, chúng ta có thể đạo hàm (2.4) theo  dưới dạng: 10
  12. Bản tin Khoa học và Công nghệ Newsletter of Science and Technology Số 1/2019 No 1/2019 dJ ( ) b F ( x, u   , u '   ') x F ( x, u   , u '  ') (u   )     d a  x  (u   )  F ( x, u   , u '  ') (u '  ')   (u '  ')   dx  x  (u   )  (u '  ') 0  ' (Sử dụng các kết quả:  ;  ;  ) Do đó: dJ ( ) b  F ( x, u   , u '   ') F ( x, u   , u '  ')      '  dx d a  (u   ) (u '  ')  Từ điều kiện (2.5): dJ ( ) b  F ( x, u, u ') F ( x, u, u ')      '  dx  0 d   0 a  (u ) (u ')  Hay: b   F ( x, u, u ')  F a u u' ( x, u, u ') ' dx  0 (2.6) F ( x , u, u ') F ( x , u, u ') Fu  ; Fu '  (Ở đây:  (u )  (u ') ) Biến đổi tích phân thứ hai của (2.6): b b b b  dF ( x, u, u ')   Fu ' ( x, u, u ') ' dx   Fu ' ( x, u, u ')d   Fu ' ( x, u, u ') a     u '  dx a a a  dx b  F ( x, u, u ') a  0 Vì (a)  (b)  0 nên u ' b b  dF ( x, u, u ')  Fu ' ( x, u, u ') ' dx      u '   dx Do đó: a a  dx và (2.6) trở thành:  b dF ( x, u, u ')    Fu ( x, u, u ')  u '  dx  0 a  dx (2.7) Đến đây, chúng ta có thể sử dụng một cho mọi hàm ( x) , hàm mà thỏa mãn các bổ đề quan trọng (Dubois–Reymond lemma) điều kiện: ( x)  0 tại x = a và x = b, liên làm nền tảng cho kỹ thuật [4], đó là: tục (kể cả các đạo hàm có bậc cần thiết), khi Cho  ( x) là một hàm liên tục trong b đó:  ( x)  0 . đoạn [a,b]. Nếu   ( x ) ( x )dx  0 a đúng 11
  13. Bản tin Khoa học và Công nghệ Newsletter of Science and Technology Số 1/2019 No 1/2019 Bây giờ, dựa trên bổ đề này, biểu thức phần đầu tiên của chuỗi trong khai triển (2.7) dẫn tới phương trình được gọi là Taylor, ký hiệu là  F : ‘‘phương trình Euler-Lagrange’’ hoặc đơn giản gọi là ‘‘phương trình Euler’’. F F F  ( x, u, u ') u  ( x, u, u ') u '  Fu u  Fu ' u ' u u ' (2.9) dFu ' ( x , u , u ') Fu ( x , u , u ')   0, axb (Ở đây có sự tương tự đối với toán vi dx (2.8) F F dF (u, v )  du  dv Lưu ý: phân, đó là: u v ) u( x) cho trước, chúng ta 2.2. Một số tính chất của biến phân - Với hàm (a)  ( F1  F2 )   F1   F2 (2.10) định nghĩa lượng biến đổi của u( x) như là Chứng minh: sự thay đổi của ( x) và được ký hiệu bởi: (F1  F2 )  (F1  F1  F2  F2 )  (F1  F2 )   F1  F2  u  ( x) (b)  ( F1.F2 )  F1 F2  F2 F1 (2.11) Tương tự, chúng ta định nghĩa: Chứng minh:  u '   '( x ) (F1.F2) (F1 F1)(F2 F2) F1.F2  F1F2  F2F1  u ''   ''( x );...  F  F  F  F F - Tương ứng với sự thay đổi của u,  1 2 1 2 1 2 (c)  F2  F2 (2.12) phiếm hàm, ví dụ F ( x, u, u ') thay đổi một Chứng minh: lượng F  F1  F1   F1 F1 ( F1   F1 ) F2  F1 ( F2   F2 )     F  F ( x, u  , u '  ')  F ( x, u, u ')  F2  F2   F2 F2 F2 ( F2   F2 ) F2 F1  F1 F2 F2 F1  F1 F2 Bây giờ, chúng ta tiến hành khai triển   F22  F2 F2 F22 Taylor F ( x, u  , u '  ') trong lân cân F2 F2 ) (Bỏ qua lượng vô cùng bé của F ( x, u, u ') theo bậc của  và  ' : (d) Tính giao hoán của các toán tử vi phân và biến phân d  du  ( u)     dx  dx  hoặc ( u)'   u ' Do đó: (2.13) F  Fu ( x, u, u ')()  Fu' ( x, u, u ')( ') VCB Chứng minh: Từ đó, chúng ta định nghĩa biến d d d  du  ( u )  ( )     '   u '     phân cấp 1 của phiếm hàm F là những thành dx dx dx  dx  12
  14. Bản tin Khoa học và Công nghệ Newsletter of Science and Technology Số 1/2019 No 1/2019 Cũng vậy: Theo lý thuyết dầm Euler-Bernoulli,   u  phương trình vi phân chủ đạo của dầm chịu  x ( u )    x    ux uốn:     d2y   ( u )    u    u ,... EI  M ( x)  0  y  y  y dx 2 (3.1)   (2.14) ở đây : E là môđun đàn hồi, I là mômen (e) Tính giao hoán của các tích phân quán tính của mặt cắt ngang trong mặt xác định và biến phân phẳng uốn, L là chiều dài của dầm. b Điều kiện biên của bài toán: I   F ( x , u , u ') dx Cho a  y (0)  0 Ta có:   y ( L)  0 (3.2) b b  I    F ( x , u, u ') dx    F ( x , u , u ')dx Với bài toán hiện tại, M0 là giá trị tải a a (2.15) trọng cho trước và là một hằng số. Do đó Vì toán tử  không liên quan đến biến M ( x)  M 0 và (3.1) trở thành: x trong biểu thức tính tích phân nên toán tử EIy ''  M 0 (3.3)  có thể đưa vào trong của dấu tích phân. Nghiệm của phương trình (3.3): 3. Một số ứng dụng của biến phân M0 trong kỹ thuật y( x)  x( x  L) 2 EI (3.4) 3.1. Bài toán dầm đàn hồi chịu uốn - Bài toán cũng có thể được giải theo 3.1.1. Dầm đơn giản, chịu tác dụng của lý thuyết biến phân như sau: mômen tập trung ở hai đầu Năng lượng toàn phần (bỏ qua ảnh Xét một dầm đơn giản, chịu tác dụng hưởng của lực dọc và lực cắt (Lý thuyết dầm của mômen tập trung M0 tại hai đầu dầm Euler-Bernoulli)): như hình 3.1 [4]. 2 L  EIy '  I U W     M 0 y  dx 0  2  (3.5) Theo nguyên lý bảo toàn năng lượng (bỏ qua ảnh hưởng của phần năng lượng do Hình 3.1: Dầm đàn hồi chịu tác dụng của từ, nhiệt, điện,…): mômen tập trung I 0 - Giải bài toán theo sức bền vật liệu: Hay 13
  15. Bản tin Khoa học và Công nghệ Newsletter of Science and Technology Số 1/2019 No 1/2019 L  EIy '2   L  M 0 y  dx   EIy '  y ' dx  M 0 y  0 - Giải bài toán theo sức bền vật liệu: 0  2  0 Theo lý thuyết dầm Euler-Bernoulli, (3.6) phương trình vi phân chủ đạo của dầm chịu Đối với tích phân đầu tiên: uốn: L L  EIy '  y ' dx   EIy ' d ( y ) d2y 0 0 EI  M ( x)  0 L L dx 2 (3.11)  EIy '  y 0   EIy ''  ydx 0 ở đây: E là môđun đàn hồi, I là mômen Từ đó: L quán tính của mặt cắt ngang trong mặt L EIy '  y 0   0  EIy '' M 0   ydx  0 phẳng uốn, L là chiều dài của dầm. (3.7) Điều kiện biên của bài toán: Phương trình (3.7) tồn tại khi:  y (0)  0  y  0 tại x = 0 và x = L  (3.8)  y ( L)  0 (3.12) và Với bài toán hiện tại, q là giá trị tải EIy '' M 0  0, (0  x  L) (3.9) trọng cho trước và là một hằng số. Do đó (3.9) là phương trình Euler theo lý q M ( x)  ( Lx  x 2 ) thuyết tính toán biến phân và cũng chính là 2 và (3.11) trở thành: phương trình vi phân cân bằng của dầm q EIy ''  ( Lx  x 2 ) (Sức bền vật liệu). 2 (3.13) Giải phương trình (3.9), kết hợp điều Nghiệm của phương trình (3.13): kiện biên tại hai đầu dầm (3.8) (không tồn qx y( x)    x 3  2 Lx 2  L3  tại chuyển vị), ta được: 24 EI (3.14) M0 - Bài toán cũng có thể được giải theo y( x)  x ( x  L) 2 EI (3.10) lý thuyết biến phân như sau: Kết quả (3.4) và (3.10) trùng nhau. Năng lượng toàn phần (bỏ qua ảnh 3.1.2. Dầm đơn giản, chịu tác dụng của hưởng của lực dọc và lực cắt (Lý thuyết dầm tải phân bố đều Euler-Bernoulli): 2 Xét một dầm đơn giản, chịu tác dụng L  EIy ''  I U W     qy  dx của lực phân bố đều q như hình 3.2 [5]. 0  2  (3.15) Theo nguyên lý bảo toàn năng lượng (bỏ qua ảnh hưởng của phần năng lượng do từ, nhiệt, điện,…): Hình 3.2: Dầm đàn hồi chịu tác dụng của I 0 tải trọng phân bố đều 14
  16. Bản tin Khoa học và Công nghệ Newsletter of Science and Technology Số 1/2019 No 1/2019 Hay:  EIy ''2 L  L  0  2  qy   dx  0  EIy '' y '' q y  dx  0 (3.16) Đối với tích phân đầu tiên: L L  EIy ''  y '' dx   EIy '' d ( y ') 0 0 L L  EIy ''  y ' 0   EIy '''  y ' dx 0 L L  EIy ''  y ' 0   EIy ''' d ( y ) Hình 3.3: Thanh chịu tải dọc trục 0 L L L - Lời giải bài toán theo phương pháp  EIy ''  y ' 0  EIy '''  y 0   EIy ( IV ) ydx 0 tích phân trực tiếp: Do đó, (3.16) trở thành: L Phương trình vi phân cân bằng cho bài L L EIy ''  y ' 0  EIy '''  y 0   0  EIy ( IV )  q   ydx  0 toán thanh như sau: (3.17) d 2u( x ) q E  Phương trình (3.17) tồn tại khi: dx 2 A (3.21) Tại x = 0 và x = L: Hay: EIy ''  0 hoặc y 0 (3.18) d 2u( x ) q 2  và EIy ( IV )  q  0, (0  x  L) dx EA (3.22) (3.19) Điều kiện biên của bài toán: (3.19) là phương trình Euler theo lý  x  0  u(0)  0  thuyết tính toán biến phân và cũng chính là  du  x  L  EA dx ( L)  P phương trình vi phân cân bằng của dầm (sức (3.23) bền vật liệu). Tích phân hai lần phương trình (3.22) Kết quả giải phương trình (3.19) với và dùng điều kiện biên (3.23), ta được: các điều kiện biên (3.18) về chuyển vị và q 2 q u( x )   x  Lx mômen tại các gối không tồn tại, ta được: 2 EA EA (3.24) qx - Lời giải bài toán theo phương pháp y 24 EI   x 3  2 Lx 2  L3  (3.20) biến phân: Kết quả (3.14) và (3.20) trùng nhau. Năng lượng toàn phần của thanh: 3.2. Bài toán thanh chịu tác dụng lực L  EAu ' 2  I U W     qu  dx dọc trục 0  2  Xét một thanh có mặt cắt ngang không (3.25) đổi A, sơ đồ liên kết và chịu lực dọc trục q như hình 3.3 [5]. 15
  17. Bản tin Khoa học và Công nghệ Newsletter of Science and Technology Số 1/2019 No 1/2019 Theo nguyên lý bảo toàn năng lượng hằng số như hình 3.4 [5]. Gọi T là lực kéo (bỏ qua ảnh hưởng của phần năng lượng do trong sợi dây, ta có: từ, nhiệt, điện,…): Năng lượng toàn phần của dây: - I 0 I U W (3.31) Hay Ở đây : U là năng lượng biến dạng 2 L  EAu '  L trong dây, được xác định    qu  dx    EAu '  u ' q u  dx  0 0  2  0  L  dy  2  L T  dy  2 (3.26)   U   T 1     1 dx     dx Đối với tích phân đầu tiên: 0   dx   0 2 dx   L L (3.32)  EAu '  u ' dx   EAu ' d ( u ) 0 0 Và W là công của ngoại lực, được tính L L  EAu '  u 0   EAu ''  udx W    w0 ydx L 0 Từ đó: 0 (3.33) L L Do đó (3.31) được viết lại: EAu '  u 0    EAu '' q   udx  0 0 L  T  dy 2  (3.27) I      w0 y dx  2  dx  0 Phương trình (3.27) tồn tại khi:  (3.34) Tại x = 0: u  0 (3.28) Theo nguyên lý bảo toàn năng lượng: tại x = L: EAu '  0 (3.29) I 0 Hay và EAu ''  q  0 (3.30) 2  T dy  L dy dy       w0 y dx   T      w0 y dx  0 L (3.30) là phương trình Euler theo lý 0  2  dx   0   dx   dx   thuyết tính toán biến phân và cũng chính là (3.35) phương trình vi phân cân bằng của thanh Đối với tích phân đầu tiên của (3.35): (sức bền vật liệu). L  dy   dy  L  dy   T      dx   T   d ( y )  Lời giải (3.30) hoàn toàn giống (3.22). 0  dx   dx  0  dx  L 3.3. Bài toán dây chịu tác dụng lực  dy  2 L d y  T    y   T  2   ydx phân bố ngang đều  dx  0 0  dx  Do đó, (3.35) trở thành: 2 L  dy  L d y L T    y   T  2   ydx   w0 ydx  0  dx  0 0  dx  0 Hay Hình 3.4: Dây chịu kéo bởi lực ngang phân bố đều L2  dy  L  d y   Cho một sợi dây có chiều dài L, được T    y   T  2   w0   ydx  0  dx  0 0   dx   cố định ở hai đầu, trên dây chịu tác dụng của tải trọng ngang đồng phẳng w0 bằng (3.36) 16
  18. Bản tin Khoa học và Công nghệ Newsletter of Science and Technology Số 1/2019 No 1/2019 Phương trình (3.36) tồn tại khi: 4. Kết luận Tại x = 0 và x = L: Tính toán biến phân là một trong y 0 (3.37) những ứng dụng rất phổ biến trong việc thiết lập các phương trình chủ đạo cho  d2y  T  2   w0  0 các bài toán giá trị biên. Từ các phương và  dx  (3.38) trình chủ đạo này chúng ta có thể tiến (3.38) là phương trình Euler theo lý hành tìm nghiệm giải tích cho các bài thuyết tính toán biến phân và cũng chính là toán hoặc các lời giải xấp xỉ. Do đó, ứng phương trình vi phân cân bằng của dây. dụng của tính toán biến phân trong việc Lời giải giải tích phương trình (3.38): giải quyết các bài toán kỹ thuật là rất w0 x quan trọng và hữu ích. y L  x 2T (3.39) TÀI LIỆU THAM KHẢO 1. J. N. Reddy (1993), An introduction to the finite element method, McGraw-Hill, Inc. 2. E. Ventsel and T. Krauthammer (2001), Thin Plates and Shells (Theory, Analysis, and Applications), Marcel Dekker, Inc. 3. Abdusamad A. Salih (2004), Finite element methods in engineering, Lecture notes, Department of Aerospace Engineering Indian Institute of Space Science and Technology, India. 4. E. Miersemann (2012), Calculus of variations, Lecture notes, Department of Mathematics Leipzig University. 5. T. Senjuntichai and T. Pothisi (2013), Finite element method for civil engineers, Lecture notes - Chulalongkorn University. 17
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

LV.15: Bộ Đồ Án Tốt Nghiệp Chuyên Ngành Cơ Khí
65 tài liệu
2418 lượt tải
THÔNG TIN
TRỢ GIÚP
HỖ TRỢ KHÁCH HÀNG
Theo dõi chúng tôi

Chịu trách nhiệm nội dung:

Nguyễn Công Hà - Giám đốc Công ty TNHH TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN VI NA

LIÊN HỆ

Địa chỉ: P402, 54A Nơ Trang Long, Phường 14, Q.Bình Thạnh, TP.HCM

Hotline: 093 303 0098

Email: support@tailieu.vn

Giấy phép Mạng Xã Hội số: 670/GP-BTTTT cấp ngày 30/11/2015 Copyright © 2022-2032 TaiLieu.VN. All rights reserved.

 

Đồng bộ tài khoản
2=>2