Ứng dụng VBA Excel phân tích nội lực dầm phẳng bằng phương pháp ma trận

Tóm tắt

Một công cụ tính toán dầm phẳng đơn giản được xây dựng trên nền tảng Excel bằng VBA dựa theo phương pháp ma trận (Matrix Structural Analysis – MSA). Phương pháp này mô tả mối quan hệ giữa lực nút, chuyển vị nút và độ cứng của kết cấu thông qua hệ phương trình cân bằng dạng ma trận. Chương trình tự động hóa quá trình tính toán gồm thiết lập ma trận độ cứng, quy đổi tải trọng phân bố, giải hệ phương trình để xác định chuyển vị, phản lực gối và nội lực trong dầm. Kết quả được hiển thị trực quan bằng bảng và biểu đồ mômen – lực cắt. Ngoài ra, bài viết so sánh kết quả giữa MSA và phương pháp phần tử hữu hạn (FEM), qua đó làm rõ ưu điểm về tính đơn giản, trực quan và khả năng ứng dụng của MSA trong giảng dạy và nghiên cứu kết cấu tuyến tính.