Tạp chí Khoa học Công nghệ Xây dựng (TCKHCNXD) - ĐHXDHN

2026-08-25T08:17:52+00:00

Nghiên cứu bộ giảm chấn khối lượng tích hợp phần tử áp điện xếp chồng lắp trên kết cấu chính có cản chịu kích động ngoài

2026-08-25T08:15:10+00:00

Bài báo trình bày nghiên cứu bộ giảm chấn khối lượng điều chỉnh tích hợp phần tử áp điện xếp chồng lắp trên kết cấu chính có cản chịu kích động điều hòa nhằm đồng thời giảm rung và thu hồi năng lượng dao động. Mô hình động lực học cơ điện của hệ được xây dựng và giải bằng phương pháp biên độ phức để xác định đáp ứng chuyển vị, điện áp và công suất điện đầu ra. Thông qua khảo sát số, ảnh hưởng của các tham số như tỷ số tần số, tỷ số khối lượng, hệ số cản của kết cấu chính, hệ số cản của bộ giảm chấn, hệ số kết nối cơ điện đến khả năng giảm rung động và thu hồi năng lượng được tiến hành. Kết quả khảo sát cho thấy bộ giảm chấn khối lượng điều chỉnh tích hợp phần tử áp điện xếp chồng vẫn duy trì hiệu quả giảm dao động tương đương bộ giảm chấn truyền thống, đồng thời chuyển đổi hiệu quả một phần năng lượng dao động thành điện năng. Nghiên cứu cung cấp cơ sở khoa học cho việc thiết kế và tối ưu hóa các hệ thống giảm chấn tích hợp thu hồi năng lượng áp điện trong các công trình và kết cấu cơ khí chịu dao động.

Phân tích dao động tự do của dầm công xôn áp điện xét đến đặc tính phi tuyến trên lớp áp điện

2026-08-25T08:15:11+00:00

Bài báo này tập trung phân tích dao động tự do của bộ thu thập năng lượng sử dụng kết cấu dầm công xôn áp điện, xét đến biến dạng lớn của dầm cơ sở và đặc tính phi tuyến của lớp vật liệu áp điện. Đầu tiên, nguyên lý Hamilton mở rộng được áp dụng, sau đó phương pháp Galerkin với mốt dao động thứ nhất được xét nhằm mục đích xây dựng và thiết lập hệ phương trình liên kết cơ-điện. Dao động của dầm nghiên cứu được mô tả bởi một phương trình vi phân phi tuyến cấp hai và một phương trình vi phân tuyến tính cấp một. Tiếp theo, phương pháp cân bằng điều hòa bậc nhất được sử dụng để xác định tần số dao động riêng và các đáp ứng của kết cấu dầm khi có lớp áp điện. Sau đó, độ chính xác của phương pháp được kiểm chứng bằng khảo sát số. Kết quả khảo sát số xác định được các đáp ứng đặc trưng của hệ cơ-điện.

Nghiên cứu giảm dao động đầu dụng cụ khi phay robot bằng bộ giảm chấn từ biến

2026-08-25T08:41:50+00:00

Robot công nghiệp có ưu điểm về tính linh hoạt, vùng làm việc lớn và chi phí đầu tư thấp, nên ngày càng được quan tâm cho các nguyên công gia công vật liệu có hình dạng phức tạp. Tuy nhiên, độ cứng kết cấu và độ cứng động lực học của tay robot thường thấp hơn đáng kể so với máy công cụ chuyên dụng, làm cho đầu dụng cụ dễ phát sinh dao động trong quá trình phay. Bài báo này trình bày một khung nghiên cứu theo hướng đề xuất bộ hấp thụ dao động từ biến sử dụng vật liệu đàn hồi từ biến để giảm biên độ dao động tại đầu dụng cụ khi phay robot. Nội dung bài báo được tổ chức theo logic nghiên cứu gồm: xác định vấn đề dao động trong phay robot, thiết lập mô hình động lực học tương đương của hệ robot-dụng cụ-bộ hấp thụ, mô tả đặc tính điều chỉnh được của phần tử từ biến, đề xuất quy trình mô phỏng và thí nghiệm, đồng thời xây dựng các chỉ tiêu đánh giá hiệu quả giảm dao động. Kết quả kỳ vọng của nghiên cứu là giảm biên độ dao động tại tần số cộng hưởng chi phối, cải thiện đáp ứng tần số và tạo cơ sở để nâng cao chất lượng bề mặt gia công.

Nghiên cứu ảnh hưởng của các tham số bộ điều khiển PID đến lực động bánh xe trên mô hình một phần tư xe trang bị hệ thống treo chủ động

2026-08-25T08:15:13+00:00

Nghiên cứu đánh giá ảnh hưởng riêng của các tham số tỷ lệ, tích phân và vi phân đến lực động bánh xe trong hệ treo chủ động mô hình một phần tư xe. Mô hình hai bậc tự do được xây dựng trên MATLAB/Simulink và kích thích bằng mặt đường ngẫu nhiên cấp E theo ISO 8608. Khả năng bám đường được đánh giá qua giá trị căn trung bình bình phương của lực động bánh xe. Miền khởi tạo tham số được xác định từ ràng buộc lực chấp hành; thuật toán Nelder–Mead được dùng để tìm bộ tham số cơ sở, sau đó phương pháp thay đổi từng yếu tố được áp dụng để khảo sát từng hệ số. Bộ tham số cơ sở làm giảm giá trị căn trung bình bình phương từ 484,907 N xuống 309,358 N, tương ứng 36,2% so với cấu hình hệ treo bị động tham chiếu. Kết quả đối chứng với thuật toán tối ưu bầy đàn cho thấy nghiệm tốt nhất của hai phương pháp gần tương đương. Khảo sát riêng lẻ cho thấy tham số tỷ lệ ảnh hưởng lớn nhất, tiếp theo là tham số vi phân, còn tham số tích phân ảnh hưởng nhỏ, với tỷ phần tương đối lần lượt là 77,6%, 21,0% và 1,4%. Kết quả cung cấp cơ sở định lượng cho lựa chọn tham số điều khiển nhằm cải thiện khả năng bám đường trong giới hạn lực chấp hành

Cơ sở xác định lực cắt và năng lượng phá hủy của bìa carton trong máy băm cắt hai trục

2026-08-25T08:15:14+00:00

Bài báo trình bày cơ sở để xác định lực cắt trung bình và năng lượng phá hủy của bìa carton trong máy băm cắt hai trục. Bìa carton là vật liệu nhiều lớp, có cấu trúc xơ sợi và tính dị hướng, nên quá trình phá hủy khi băm cắt không chỉ diễn ra theo cơ chế cắt thuần túy mà còn bao gồm nén dập, kéo xé, tách lớp và làm bục cục bộ. Trên cơ sở cân bằng công, năng lượng phá hủy được mô tả gần đúng bằng tổng năng lượng tạo mặt cắt mới và năng lượng xé lan trong cấu trúc bìa. Dạng năng lượng được liên hệ với dạng lực tương đương thông qua quan hệ giữa năng lượng phá hủy và hành trình tác dụng của dao. Tiếp đó, tiêu chuẩn phá hủy Tsai-Wu được sử dụng để thiết lập mối quan hệ giữa ứng suất kéo và ứng suất cắt, qua đó khảo sát ảnh hưởng của ứng suất kéo và số lớp tương đương tham gia phá hủy đến lực cắt trung bình quy đổi. Kết quả là cơ sở lý thuyết cho các bước xác định mô men cản và công suất của máy; các tham số vật liệu cần được hiệu chỉnh bằng thực nghiệm.

Nghiên cứu thiết kế hệ thống dẫn động và điều khiển sàn công tác tích hợp trên máy khoan hầm

2026-08-25T08:15:15+00:00

Máy khoan hầm là một trong những thiết bị quan trọng tham gia vào quá trình thi công hầm bằng phương pháp khoan nổ. Việc tích hợp sàn công tác lên máy khoan hầm DT621 hiện nay đang là nhu cầu bức thiết tại các đơn vị Công binh thi công hầm nhằm nâng cao năng suất, giảm sức người và tăng tính an toàn lao động. Bài báo trình bày thiết kế hệ thống dẫn động và điều khiển thủy lực cho sàn công tác tích hợp lên máy khoan hầm DT621. Trên cơ sở phương án thiết kế, mô hình động lực học hệ thống được xây dựng, ảnh hưởng của các thông số kết cấu và làm việc của hệ thống được nghiên cứu, đánh giá cụ thể. Những kết quả nghiên cứu này là cơ sở khoa học quan trọng cho quá trình chế tạo hệ thống dẫn động và điều khiển sàn công tác trong thực tế, đảm bảo đầy đủ các yêu cầu kỹ thuật đặt ra.

Nghiên cứu hệ thống thủy lực trong điều khiển lái tàu đệm khí

2026-08-25T08:15:16+00:00

Nghiên cứu trình bày việc thiết kế, mô hình hóa và đánh giá hệ thống thủy lực trong điều khiển lái tàu đệm khí. Hệ thống thủy lực được sử dụng để truyền động cho hệ thống đẩy và điều khiển hướng của cụm đẩy nhằm nâng cao khả năng cơ động, hiệu suất vận hành và độ chính xác điều khiển của tàu. Mục tiêu của nghiên cứu là xây dựng mô hình và đánh giá đặc tính động của hệ thống điều khiển thủy lực phù hợp, cho phép điều chỉnh linh hoạt hướng của cụm đẩy cũng như khả năng lái của tàu. Trên cơ sở phân tích nguyên lý làm việc của hệ thống, nghiên cứu xây dựng mô hình toán học của các phần tử thủy lực trong hệ thống đẩy và hệ thống điều khiển lái, bao gồm bơm thủy lực, mô tơ thủy lực, van điều khiển và xi lanh thủy lực, đồng thời xây dựng thuật toán điều khiển cụm đẩy, đánh giá đặc tính động của toàn hệ thống. Kết quả nghiên cứu cho thấy hệ thống điều khiển hoạt động ổn định, đáp ứng tốt yêu cầu điều chỉnh góc quay của cụm đẩy, bảo đảm tốc độ đáp ứng phù hợp và độ chính xác vị trí lái cao. Kết quả mô phỏng cho thấy tính khả thi của phương án và tiềm năng ứng dụng của hệ thống thủy lực trong truyền động và điều khiển lái tàu đệm khí.

Nghiên cứu ảnh hưởng của cách phanh xe của người lái đến độ êm dịu chuyển động của ô tô sử dụng mô hình một phần hai xe

2026-08-25T08:15:16+00:00

Bài báo này nghiên cứu ảnh hưởng của hành vi người lái khi phanh đến độ êm dịu chuyển động của ô tô sử dụng mô hình một phần hai xe trong mặt phẳng dọc. Mô hình toán học mô phỏng động lực học hệ thống treo bốn bậc tự do kết hợp với mô hình động lực học phanh được xây dựng nhằm mô phỏng và đánh giá đồng thời các kích động do lực quán tính sinh ra khi phanh. Nghiên cứu tập trung phân tích sự thay đổi của gia tốc thẳng đứng thân xe và góc chúi trong các kịch bản người lái có hành vi phanh khác nhau. Kết quả mô phỏng cho thấy quá trình phanh làm dịch chuyển tải trọng động lớn từ trục sau ra trục trước, gây ra hiện tượng chúi đầu nghiêm trọng và làm suy giảm đáng kể độ êm dịu chuyển động của ô tô. Kết quả của nghiên cứu này cung cấp cơ sở lý thuyết quan trọng cho việc tối ưu hóa đặc tính hình học hệ thống treo và phát triển các thuật toán điều khiển tích hợp giữa hệ thống treo chủ động và hệ thống phanh chống bó cứng bánh xe nhằm nâng cao an toàn và độ êm dịu cho ô tô.

Dự báo tuổi thọ các chi tiết bị mài mòn truyền động thủy tĩnh máy nén khí trên xe xích chuyên dụng

2026-08-25T08:15:17+00:00

Truyền động thủy tĩnh trên xe xích chuyên dụng làm việc với tải trọng biến đổi, trong đó mài mòn các bề mặt làm kín của cụm phân phối chất lỏng ảnh hưởng trực tiếp đến độ rò rỉ, hiệu suất và tuổi thọ hệ thống. Bài báo đề xuất phương pháp kết hợp thử nghiệm tăng cường với tính toán lý thuyết để đánh giá suy giảm trạng thái kỹ thuật và dự báo tuổi thọ các chi tiết chịu mài mòn của truyền động thủy tĩnh dẫn động máy nén khí. Thử nghiệm được thực hiện trên máy thủy lực piston hướng trục với tốc độ góc 400 rad/s, áp suất 42 MPa và dung tích 33,3 cm³/vòng. Độ mài mòn và hiệu suất thể tích được đo định kỳ, xử lý bằng phương pháp bình phương tối thiểu để xác định trạng thái giới hạn. Kết quả cho thấy độ mài mòn giới hạn 35-40 μm, tương ứng với mức giảm hiệu suất thể tích 15-20%. Hệ số gia tốc giữa thử nghiệm tăng cường và khai thác thực tế bằng 4 đối với khe hở cụm phân phối và bằng 3 đối với hiệu suất thể tích. Phương pháp đề xuất giúp rút ngắn thời gian thử nghiệm và hỗ trợ dự báo tuổi thọ theo trạng thái kỹ thuật.

Đề xuất bộ dữ liệu đầu vào tham chiếu cho mô phỏng năng lượng toà nhà văn phòng tại việt nam trên cơ sở đối chiếu tiêu chuẩn trong nước và quốc tế

2026-08-25T08:15:18+00:00

Trong mô phỏng năng lượng công trình, độ tin cậy của kết quả phụ thuộc đáng kể vào chất lượng và tính nhất quán của dữ liệu đầu vào. Tuy nhiên, hệ thống tiêu chuẩn hiện hành tại Việt Nam chủ yếu quy định yêu cầu thiết kế hoặc các giới hạn tuân thủ, trong khi chưa hình thành bộ giá trị vận hành điển hình có thể sử dụng trực tiếp cho mô phỏng năng lượng công trình. Nghiên cứu này đề xuất 12 thông số dữ liệu đầu vào được lựa chọn phân cấp theo nguồn tham chiếu và điều chỉnh phù hợp với điều kiện sử dụng và vận hành công trình văn phòng tại Việt Nam. Các thông số trên được đối chiếu giữa tiêu chuẩn trong nước, tiêu chuẩn quốc tế và các bộ dữ liệu mô phỏng được sử dụng phổ biến. Khả năng áp dụng của bộ dữ liệu được minh họa thông qua mô phỏng bằng DesignBuilder cho một công trình văn phòng hành chính sáu tầng tại Hà Nội. Kết quả cho thấy EUI giảm từ 90,13 xuống 63,32 kWh/m2/năm, khoảng 29,75% so với kịch bản cơ sở. Điều này cho thấy việc lựa chọn các giả định đầu vào có thể tạo ra khác biệt đáng kể về EUI, qua đó nhấn mạnh sự cần thiết của việc chuẩn hóa và kiểm chứng dữ liệu đầu vào, đồng thời cần khảo sát quá trình vận hành và đo lường thực tế tại các công trình văn phòng ở Việt Nam.

Quy trình kỹ thuật triển khai thiết kế theo giá trị mục tiêu trong các dự án xây dựng

2026-08-25T08:15:19+00:00

Thiết kế theo giá trị mục tiêu (Target Value Design – TVD) ngày càng được thừa nhận như một cách tiếp cận hiệu quả nhằm kiểm soát chi phí và bảo toàn giá trị trong các dự án xây dựng phức tạp. Tuy nhiên, các nghiên cứu hiện có chủ yếu tập trung vào cơ sở lý luận, điều kiện thể chế và cấu hình hợp đồng, trong khi cách thức triển khai TVD như một quy trình kỹ thuật trong thực tiễn dự án vẫn còn thiếu tính hệ thống. Bài báo này tiếp cận TVD như một quy trình kỹ thuật điều hướng quyết định thiết kế dựa trên các ràng buộc giá trị và chi phí mục tiêu nhằm làm rõ khoảng trống này. Dựa trên tổng hợp có chọn lọc các tài liệu nền tảng về Xây dựng tinh gọn và TVD, nghiên cứu hệ thống hóa các nguyên tắc kỹ thuật cốt lõi, trình tự triển khai TVD theo vòng đời dự án, và hệ sinh thái công cụ hỗ trợ ra quyết định, tích hợp thông tin và quản lý sản xuất. Kết quả cho thấy TVD nên được hiểu như một hệ thống kỹ thuật có kỷ luật, trong đó chi phí cho phép và chi phí mục tiêu đóng vai trò ràng buộc điều hướng xuyên suốt quá trình thiết kế và thi công. Qua đó, bài báo cung cấp một khung tham chiếu kỹ thuật ban đầu, hỗ trợ các bên liên quan nhận diện và tổ chức các thành phần cốt lõi khi triển khai TVD trong thực tiễn dự án.

Dự báo khả năng chịu cắt của dầm bê tông sử dụng thanh cốt sợi frp không có cốt đai sử dụng mô hình học máy

2026-08-25T08:15:20+00:00

Nghiên cứu này đánh giá và so sánh hiệu suất của bảy mô hình học máy phổ biến trong dự báo khả năng chịu cắt của dầm bê tông thanh cốt sợi polymer (FRP) không có cốt đai, gồm mạng nơ-ron nhân tạo (ANNs), rừng ngẫu nhiên (RF), M5Rules, M5P, hồi quy vectơ hỗ trợ (SVR), cây ngẫu nhiên (RT), và hồi quy tuyến tính (LR). Kết quả thực nghiệm cho thấy mô hình ANNs đạt hiệu suất tối ưu nhất với hệ số tương quan (R) bằng 0,981, căn bậc hai của sai số bình phương trung bình (RMSE) bằng 24,77 kN, sai số tuyệt đối trung bình (MAE) bằng 16,68 kN. Mô hình RF xếp vị trí thứ hai với chỉ số MAPE nhỏ nhất (19,03%). Ngược lại, mô hình LR cho thấy sai số lớn nhất, khẳng định sự không phù hợp của các khung tuyến tính. Nghiên cứu khẳng định ANNs là công cụ dự báo tin cậy, cung cấp giải pháp hỗ trợ thiết kế hiệu quả cho các công trình sử dụng vật liệu tiên tiến.

Mô phỏng khả năng chịu tải ngang của cột bê tông cốt tổ hợp GFRP-thép

2026-08-25T08:15:20+00:00

Nghiên cứu này mô phỏng khả năng chịu tải ngang của cột bê tông cốt sợi thủy tinh (glass fiber reinforced polymer-GFRP)- thép bằng phần mềm ABAQUS. Mô hình phân tích được xây dựng và kiểm chứng bằng cách so sánh với kết quả thực nghiệm. Mô hình này được sử dụng để khảo sát ảnh hưởng cường độ chịu nén của bê tông và cường độ chảy dẻo của cốt thép đến khả năng chịu tải ngang của cột bê tông cốt GFRP-thép. Kết quả cho thấy, khi tăng cường độ chịu nén của bê tông từ 25 lên 50 MPa thì khả năng chịu tải ngang của cột tăng 31,9%. Điều này khẳng định vai trò quan trọng của cường độ chịu nén của bê tông đối với khả năng chịu tải ngang của cột. Khi tăng cường độ chảy dẻo của cốt thép từ 300 MPa lên 500 MPa thì khả năng chịu tải ngang của cột tăng khoảng 20%. Khi cường độ chảy dẻo của thép tăng lên thì vai trò của cường độ bê tông có phần giảm đi. Mô hình phân tích hồi quy đa biến được xây dựng nhằm xác định giá trị tải trọng ngang theo cường độ chịu nén của bê tông và cường độ chảy dẻo của cốt thép. Mô hình này hữu ích trong việc lựa chọn các tham số thiết kế nhằm phát huy khả năng chịu tải ngang của cột bê tông cốt GFRP-thép.

Tối ưu tiết diện cột bê tông cốt thép đảm bảo điều kiện ổn định tổng thể công trình theo tiêu chuẩn Việt Nam bằng thuật toán DE và Api Etabs

2026-08-25T08:15:21+00:00

Bài báo trình bày bài toán thiết kế tối ưu tiết diện cột bê tông cốt thép để công trình đảm bảo các điều kiện ổn định tổng thể dựa theo các quy định trong tiêu chuẩn Việt Nam. Hàm mục tiêu được sử dụng là tối thiểu hóa khối lượng kết cấu của công trình, điều kiện ràng buộc gồm các quy định về chuyển vị ngang, chuyển vị lệch tầng và lực dọc quy đổi được quy định trong các tiêu chuẩn Việt Nam hiện hành. Biến thiết kế bao gồm các kích thước tiết diện cột của công trình. Để giải bài toán tối ưu được đề xuất, thuật toán tiến hóa vi phân với chiến lược chọn trước khoảng tìm kiếm cho từng biến riêng biệt được sử dụng kết hợp với hệ thống lập trình Application Programming Interface của phần mềm ETABS để tự động hóa quá trình. Bài toán đề xuất được đánh giá thông qua việc phân tích tối ưu tiết diện cột của nhà 15 tầng ở Thanh Trì, Hà Nội và công trình 12 tầng ở Cô Tô, Quảng Ninh. Kết quả cho thấy chương trình được xây dựng đảm bảo độ chính xác. Bên cạnh đó việc sử dụng thuật toán tối ưu cho phép tiết kiệm hơn phương pháp thử - sai.

Tạp chí Khoa học Công nghệ Xây dựng (TCKHCNXD) - ĐHXDHN

Table of Contents

Nghiên cứu bộ giảm chấn khối lượng tích hợp phần tử áp điện xếp chồng lắp trên kết cấu chính có cản chịu kích động ngoài

Phân tích dao động tự do của dầm công xôn áp điện xét đến đặc tính phi tuyến trên lớp áp điện

Nghiên cứu giảm dao động đầu dụng cụ khi phay robot bằng bộ giảm chấn từ biến

Nghiên cứu ảnh hưởng của các tham số bộ điều khiển PID đến lực động bánh xe trên mô hình một phần tư xe trang bị hệ thống treo chủ động

Cơ sở xác định lực cắt và năng lượng phá hủy của bìa carton trong máy băm cắt hai trục

Nghiên cứu thiết kế hệ thống dẫn động và điều khiển sàn công tác tích hợp trên máy khoan hầm

Nghiên cứu hệ thống thủy lực trong điều khiển lái tàu đệm khí

Nghiên cứu ảnh hưởng của cách phanh xe của người lái đến độ êm dịu chuyển động của ô tô sử dụng mô hình một phần hai xe

Dự báo tuổi thọ các chi tiết bị mài mòn truyền động thủy tĩnh máy nén khí trên xe xích chuyên dụng

Đề xuất bộ dữ liệu đầu vào tham chiếu cho mô phỏng năng lượng toà nhà văn phòng tại việt nam trên cơ sở đối chiếu tiêu chuẩn trong nước và quốc tế

Quy trình kỹ thuật triển khai thiết kế theo giá trị mục tiêu trong các dự án xây dựng

Dự báo khả năng chịu cắt của dầm bê tông sử dụng thanh cốt sợi frp không có cốt đai sử dụng mô hình học máy

Mô phỏng khả năng chịu tải ngang của cột bê tông cốt tổ hợp GFRP-thép

Tối ưu tiết diện cột bê tông cốt thép đảm bảo điều kiện ổn định tổng thể công trình theo tiêu chuẩn Việt Nam bằng thuật toán DE và Api Etabs