Tài liệu Nghiên cứu sự làm việc của bê tông cốt sợi thép: KHOA HỌC KỸ THUẬT THỦY LỢI VÀ MễI TRƯỜNG - SỐ 63 (12/2018) 98
BÀI BÁO KHOA HỌC
NGHIấN CỨU SỰ LÀM VIỆC CỦA Bấ TễNG CỐT SỢI THẫP
Đặng Văn Phỳ1
Túm tắt: Bài bỏo nghiờn cứu những đặc tớnh cơ học nổi trội của kết cấu bờ tụng cốt sợi thộp so với
kết cấu bờ tụng thụng thường trong giai đoạn sau nứt của bờ tụng bằng việc kết hợp giữa cỏc
nghiờn cứu cú sẵn và làm thớ nghiệm uốn ba điểm trờn dầm bờ tụng cốt sợi thộp với hai hàm lượng
cốt sợi thộp khỏc nhau, mối quan hệ giữa ứng suất kộo uốn và độ mở của miệng vết nứt của vật liệu
khi chịu uốn sẽ được nghiờn cứu và tạo nền tảng cho những nghiờn cứu chuyờn sõu hơn sau này. Từ
đú, cú thể đề xuất việc sử dụng vật liệu này cho cỏc kết cấu tấm, vỏ trong thực tế để tăng cường khả
năng chịu lực của kết cấu.
Từ khúa: Bờ tụng cốt sợi, sợi thộp, ứng suất kộo uốn, kết cấu tấm, kết cấu vỏ mỏng.
1. GIỚI THIỆU CHUNG VỀ Bấ TễNG
CỐT SỢI THẫP*
Hầu hết cỏc cấu kiện bờ tụng cho cỏc cụng
trỡnh hiện nay đều phải đối mặt với vấn đề nứt
...
8 trang |
Chia sẻ: quangot475 | Lượt xem: 558 | Lượt tải: 0
Bạn đang xem nội dung tài liệu Nghiên cứu sự làm việc của bê tông cốt sợi thép, để tải tài liệu về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
KHOA HỌC KỸ THUẬT THỦY LỢI VÀ MễI TRƯỜNG - SỐ 63 (12/2018) 98
BÀI BÁO KHOA HỌC
NGHIấN CỨU SỰ LÀM VIỆC CỦA Bấ TễNG CỐT SỢI THẫP
Đặng Văn Phỳ1
Túm tắt: Bài bỏo nghiờn cứu những đặc tớnh cơ học nổi trội của kết cấu bờ tụng cốt sợi thộp so với
kết cấu bờ tụng thụng thường trong giai đoạn sau nứt của bờ tụng bằng việc kết hợp giữa cỏc
nghiờn cứu cú sẵn và làm thớ nghiệm uốn ba điểm trờn dầm bờ tụng cốt sợi thộp với hai hàm lượng
cốt sợi thộp khỏc nhau, mối quan hệ giữa ứng suất kộo uốn và độ mở của miệng vết nứt của vật liệu
khi chịu uốn sẽ được nghiờn cứu và tạo nền tảng cho những nghiờn cứu chuyờn sõu hơn sau này. Từ
đú, cú thể đề xuất việc sử dụng vật liệu này cho cỏc kết cấu tấm, vỏ trong thực tế để tăng cường khả
năng chịu lực của kết cấu.
Từ khúa: Bờ tụng cốt sợi, sợi thộp, ứng suất kộo uốn, kết cấu tấm, kết cấu vỏ mỏng.
1. GIỚI THIỆU CHUNG VỀ Bấ TễNG
CỐT SỢI THẫP*
Hầu hết cỏc cấu kiện bờ tụng cho cỏc cụng
trỡnh hiện nay đều phải đối mặt với vấn đề nứt
trong quỏ trỡnh thi cụng và sử dụng. Cú nhiều
biện phỏp đó và đang được đưa vào ỏp dụng
nhằm giảm tối thiểu những ảnh hưởng từ vấn đề
nứt này như sử dụng chất phụ gia, bờ tụng ứng
suất trước, bờ tụng cốt thộp. Tuy nhiờn, những
phương phỏp này khụng thể ỏp dụng hết trong
mọi trường hợp, đặc biệt là trong kết cấu bản,
tấm vỏ; do đú, việc nghiờn cứu sử dụng bờ tụng
cốt sợi thộp cú thể đỏp ứng được nhu cầu này.
Mục đớch của bài bỏo là nghiờn cứu những đặc
tớnh nổi trội của vật liệu bờ tụng cốt sợi thộp so
với kết cấu bờ tụng thụng thường khi ỏp dụng
cho cấu kiện chịu uốn. Từ đú, đưa ra cỏc đề xuất
và phương hướng cho cỏc nghiờn cứu sau.
Bờ tụng cốt sợi thộp là vật liệu bờ tụng được
chế tạo từ hỗn hợp xi măng, nước, cốt liệu, phụ
gia vàmột hàm lượng sợi thộp nhất định. Thụng
thường hàm lượng sợi thộp này rất nhỏ so với
thể tớch của hỗn hợp (<2% về thể tớch) (Arnon
Bentur and Sidney Mindess, 2007). Trong một
số trường hợp cú thể kết hợp cả cốt thộp và cốt
sợi thộp để tăng cường lực cho kết cấu.
1 Bộ mụn Kỹ thuật cụng trỡnh, Cơ sở 2- Đại học Thủy lợi
Những ưu điểm của bờ tụng cốt sợi thộp:
- Nối vết nứt,
- Tăng độ dẻo cho kết cấu bờ tụng,
- Cải thiện đặc tớnh cơ học của vật liệu tại
giai đoạn sau nứt,
- Tăng khả năng chịu lực cho cấu kiện.
Ngoài ra cú một số nhược điểm sau:
- Giỏ thành cú thể cao hơn,
- Giảm tớnh cụng tỏc của hỗn hợp bờ tụng.
Những nhõn tố chớnh ảnh hưởng đến đặc tớnh
cơ học của vật liệu bờ tụng cốt sợi núi chung là:
- Đặc tớnh của bờ tụng.
- Loại cốt sợi, hỡnh dạng, kớch thước, sự phõn
bố và hướng phõn bố của cốt sợi trong hỗn hợp,
- Sự tương tỏc giữa bờ tụng và cốt sợi.
Trong đú, hai nhõn tố sau cú tầm quan trọng
trong việc quyết định đến đặc tớnh cơ học của bờ
tụng cốt sợi thộp.
Về hỡnh dạng thỡ cốt sợi thộp cú thể thẳng
hoặc cong, cú múc cõu hoặc được tỏn to ở hai
đầu, bề ngoài cú thể trơn hoặc cú sần sựi, cú
rónh. Về mặt cắt ngang cú nhiều loại như mặt
cắt ngang hỡnh trũn, hỡnh chữ nhật, hỡnh vuụng
hoặc cỏc hỡnh đa giỏc khỏc (Hỡnh 1). Việc sử
dụng cốt sợi cú hỡnh dạng ngoài sần sựi và cú
múc cõu sẽ làm tăng độ liờn kết giữa cốt sợi và
bờ tụng, từ đú làm tăng khả năng chịu lực của
kết cấu.
KHOA HỌC KỸ THUẬT THỦY LỢI VÀ MễI TRƯỜNG - SỐ 63 (12/2018) 99
(a) (b)
Hỡnh 1. (a) Một số hỡnh dạng ngoài của cốt sợi; (b) Một số mặt cắt ngang của cốt sợi
Hỡnh 2 thể hiện sự phõn bố và hướng phõn
bố của cốt sợi trong hỗn hợp bờ tụng. Sự phõn
bố cú thể là thẳng hàng, lưới hoặc ngẫu nhiờn;
với hướng nằm cú thể nằm ngang, nằm chộo
trong hỗn hợp. Tất cả yếu tố này quyết định
đến khả năng nối vết nứt của kết cấu, từ đú
quyết định đến khả năng chịu lực trong giai
đoạn sau nứt.
Hỡnh 2: Sự phõn bố và hướng phõn bố của cốt sợi trong hỗn hợp bờ tụng (Ingemar Lửfgren, 2005)
Yếu tố cuối cựng là sự tương tỏc giữa cốt sợi
và bờ tụng, nếu như sự tương tỏc này tốt sẽ giỳp
kết cấu tăng được độ bền. Sự tương tỏc này
được thể hiện qua liờn kết giữa cốt sợi và bờ
tụng. Nếu như liờn kết này càng tốt thỡ độ bền
của kết cấu càng cao (Hỡnh 3).
(a) (b)
Hỡnh 3. Hỡnh ảnh về sự làm việc của dầm bờ tụng khi bị nứt trong hai trường hợp
(a) Dầm bờ tụng; (b) Dầm bờ tụng cốt sợi thộp.
2. THÍ NGHIỆM UỐN BA ĐIỂM
Để nghiờn cứu đặc trưng cơ học của vật liệu bờ
tụng cốt sợi thộp, một số thớ nghiệm cú thể được
thực hiện như thớ nghiệm nộn đỳng tõm, kộo đỳng
tõm, kộo tuột và thớ nghiệm uốn. Trong đú đường
cong quan hệ của vật liệu khi chịu kộo-nộn là
Thẳng Múc cõu Tỏn dẹt Đầu nỳm Hỡnh nún
Dạng lượn súng Hỡnh cung Răng cưa Nhấp nhụ Dạng bất kỳ Rónh xoắn
Hỡnh trũn Hỡnh vuụng Hỡnh chữ nhật Hỡnh tam giỏc
Hỡnh elip Hỡnh lục giỏc Hỡnh bỏt giỏc Hỡnh bất kỳ
KHOA HỌC KỸ THUẬT THỦY LỢI VÀ MễI TRƯỜNG - SỐ 63 (12/2018) 100
những đặc trưng cơ học quan trọng của vật liệu.
Tuy nhiờn, để thực hiện thớ nghiệm kộo đỳng
tõm của mẫu thớ nghiệm làm bằng bờ tụng cốt sợi
thộp rất phức tạp và đũi hỏi độ chớnh xỏc rất cao.
Để dễ dàng cho việc nghiờn cứu sõu hơn về
những đặc tớnh của bờ tụng cốt sợi thộp, bài
bỏođó thực hiện thớ nghiếm uốn ba điểm với
dầm bờ tụng cốt sợi thộp để thu được đặc trưng
cơ học của vật liệu khi chịu uốn.
Việc thực hiện thớ nghiệm được thực hiện
theo tiờu chuẩn chõu Âu EN: 14651,2005 và
hướng dẫn thiết kế kết cấu bờ tụng cốt sợi thộp
(SFRC Consortium, 2014).
a) Vật liệu thớ nghiệm
Thớ nghiệm được thực hiện trờn cỏc dầm bờ
tụng cốt sợi thộp cú số liệu như trong Bảng 1.
Bảng 1. Dữ kiện về dầm bờ tụng cốt sợi thộp làm thớ nghiệm uốn 3 điểm
STT Tờn dầm bờ tụng cốt sợi thộp
Hàm lượng cốt sợi thộp
được dựng
[kg/m3] – [%]
Kớch thước
dầm
[mm]
Số lượng
dầm
1 SFRC-0.19% 15 – (0.19%) 15x15x600 5
2 SFRC-0.32% 25 – (0.32%) 15x15x600 5
Theo Arnon Bentur and Sidney Mindess,
2007, khi hàm lượng cốt sợi thộp quỏ nhỏ
(≤0.1%) thỡ sự khỏc biệt sẽ khụng quỏ lớn của
bờ tụng cốt sợi thộp so với bờ tụng thường. Do
đú tỏc giả chọn 0.19% (~ 0.2%) tương ứng với
15kg/m3 và 0.32% (~0.3%) tương ứng với
25kg/m3. Trong quỏ trỡnh trộn, việc đo tỉ lệ thể
tớch sẽ phức tạp do đú tỏc giả lựa chọn khối
lượng cốt sợi như trờn để dễ dàng hơn trong
việc tớnh toỏn tỉ lệ giữa cỏc vật liệu.
Từ điều kiện về cụng tỏc trộn bờ tụng, thỡ
Johnston, 1974 đó chỉ ra rằng kớch thước lớn
nhất của cốt liệu khụng được quỏ một nửa chiều
dài của cốt sợi. Về cốt liệu được dựng để đổ bờ
tụng cú kớch thước lớn nhất là 32mm(EN:
14651, 2005), theo SFRC Consortium, 2014, thỡ
chiều dài cốt sợi thộp ớt nhất là phải bằng 1.5 lần
chiều dài lớn nhất của cốt liệu để đảm bảo sự
làm việc của cốt sợi thộp trong bờ tụng cũng
như việc trộn bờ tụng cốt sợi thộp. Vậy trong
trường hợp này, tỏc giả lựa chọn kớch thước lớn
nhất của cốt liệu là 20mm và chiều dài của cốt
sợi thộp là 35mm. Kớch thước cốt sợi thộp được
dựng được thể hiện ở Bảng 2.
Bảng 2. Đặc điểm cốt sợi thộp được dựng trong thớ nghiệm uốn ba điểm
Loại sợi thộp Múc cõu Chiều dài l [mm] 35
Cường độ chịu kộo [MPa] 1100 Đường kớnh d [mm] 0.55
Mụđun đàn hồi của thộp [MPa] 210000 Tỉ lệ chiều dài/đường kớnh (l/d) 64
Hỡnh dạng mặt cắt ngang Hỡnh trũn Trọng lượng riờng của sợi thộp [Kg/m3] 7850
b) Tiến hành thớ nghiệm
Để đảm bảo sự phõn bố đồng đều của cốt sợi
thộp trong dầm bờ tụng, đầm dựi được sử dụng
trong quỏ trỡnh đổ hỗn hợp bờ tụng cốt sợi thộp
vào khuụn và sử dụng mỏy rung để làm chặt đều
cho mọi dầm, từ đú hỗn hợp được phõn bố đều
trong toàn bộ vị trớ của dầm.
Dầm phải được bảo quản trong điều kiện tiờu
chuẩn về độ ẩm và nhiệt độ sau 28 ngày trước
khi được đưa ra làm thớ nghiệm (TCVN
8828:2011).
Để tiến hành thớ nghiệm, một vết khớa cú bề
rộng 2mm và độ sõu 25mm được tạo ra tại chớnh
giữa dầm để cố định vị trớ bắt đầu phỏt triển của
vết nứt như Hỡnh 4.
Thớ nghiệm được thực hiện bằng mỏy uốn
thủy lực tạo ra một lực tập trung tỏc dụng vào
mặt trờn của dầm tại chớnh giữa nhịp. Dầm bờ
tụng cốt sợi thộp được đặt trờn hai gối tựa, và cú
cỏc thiết bị đo biến dạng, chuyển vị được lắp đặt
như Hỡnh 4, Hỡnh 5.
KHOA HỌC KỸ THUẬT THỦY LỢI VÀ MễI TRƯỜNG - SỐ 63 (12/2018) 101
Vết khớa
A
A
A-A
150.0
250.0 250.0
150.0
125.0
50.0 50.0
25.0
P
CTOD
CMOD
Hỡnh 4. Kớch thước và hỡnh dạng của dầm bờ tụng cốt sợi thộp, vị trớ vết khớa và vị trớ đo CMOD
và CTOD trong thớ nghiệm uốn ba điểm (kớch thước là mm).
Trong quỏ trỡnh thớ nghiệm, lực tỏc dụng
được điều khiển thụng qua tốc độ mở của miệng
vết khớa (CMOD) cho đến khi CMOD đạt giỏ trị
là 5mm, sau đú được điều khiển thụng qua tốc
độ mở của rónh vết khớa (CTOD) với tốc độ là
1mm/phỳt cho đến khi CTOD đạt giỏ trị là
9mm, quỏ trỡnh tỏc dụng lực trong thớ
nghiệmnhư trong Bảng 3.
Hỡnh 5. Lắp đặt thớ nghiệm uốn ba điểm tại
phũng thớ nghiệm
Bảng 3. Quỏ trỡnh tỏc dụng lực trong thớ nghiệm
Kiểm soỏt theo CMOD
CMOD (mm) Tốc độ (mm/phỳt)
0 ữ 0.1 0.05
0.1 ữ 2.0 0.2
2.0 ữ 5.0 0.3
Kiểm soỏt theo CTOD
CTOD (mm) Tốc độ (mm/phỳt)
5.0 ữ 9.0 1.0
3. KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM VÀ NHẬN XẫT
Kết quả thớ nghiệm được ghi lại bằng mỏy
tớnh cú kết nối đến cỏc thiết bị đo biến dạng
được lắp trờn dầm, sau đú dữ liệu về lực tỏc
dụng F, CMOD, CTOD và độ vừng tại mặt cắt
giữa dầm được lưu lại. Để dễ dàng hơn trong
việc phõn tớch và sử dụng cho mục đớch nghiờn
cứu sau này, đường đặc trưng cơ học của vật
liệu được biến đổi thành mối quan hệ giữa ứng
suất kộo uốn σN(flexural tensile stress) với độ
mở của miệng vết khớa CMOD.
Một trong những kết quả thu được là giới hạn
tỉ lệ ,
f
ct Lf - là giỏ trị ứng suất mà từ điểm đú vật
liệu khụng cũn tuõn theo định luật Hooke, được
đề xuất là giỏ trị ứng suất lớn nhất trong khoảng
CMOD ≤ 0.05mm, Hỡnh 6, (EN:14651, 2005).
Ngoài ra cũn cú giỏ trị ứng suất kộo uốn dư sau
nứt rjf ứng với giỏ trị CMOD = 0.5; 1.5; 2.5 và
3.5 theo tiờu chuẩn EN: 14651 - 2005 do sự làm
việc của cốt sợi.
- Giới hạn tỉ lệ được tớnh bằng cụng thức sau:
, 2
3
2
f L
ct L
sp
Ff
bh
Trong đú: FL là giỏ trị lực tương ứng với giới
hạn tỉ lệvà được lấy như Hỡnh 6.
b là bề rộng của mặt cắt ngang của dầm.
hsp là chiều cao mặt cắt ngang tớnh từ rónh
vết khớa.
KHOA HỌC KỸ THUẬT THỦY LỢI VÀ MễI TRƯỜNG - SỐ 63 (12/2018) 102
Hỡnh 6. Phạm vi xỏc định giỏ trị giới hạn tỉ lệ FL (EN:14651, 2005)
- Giỏ trị ứng suất kộo uốn dư sau nứt:
2
3
2
j
rj
sp
F
f
bh
Trong đú: Fj (j = 1, 2, 3, 4) là giỏ trị lực tỏc
dụng tương ứng với giỏ trị của độ mở của miệng
vết nứt CMODj = 0.5; 1.5; 2.5 và 3.5mm được
lấy như Hỡnh 7.
Hỡnh 7. Cỏch xỏc định Fj(EN:14651, 2005)
Hỡnh 8. Giới hạn tỉ lệ, ứng suất kộo uốn dư sau nứt và độ lệch chuẩn của thớ nghiệm
Từ Hỡnh 8 cú thể thấy rằng giỏ trị ứng suất
sau nứtfrj (j=1, 2, 3, 4) tương ứng với giỏ trị của
CMOD = 0.5; 1.5; 2.5; 3.5mm cũng như giỏ trị
ứng suất tới hạn của vật liệu fL – là trị số ứng
suất lớn nhất trong khoảng CMOD = 0.05, tất cả
cỏc giỏ trị này được gợi ý theo tiờu chuẩn EN:
14651, 2005. Để đỏnh giỏ mức độ biến thiờn của
ứng suất cho 5 dầm bờ tụng cốt sợi với mỗi hàm
lượng cốt sợi thộp khỏc nhau, hệ số lệch chuẩn
CV được tớnh toỏn như trờn Hỡnh 8, cú thể thấy
rằng hệ số lệch chuẩn khỏ giống nhau. Điều này
cú thể chứng minh rằng với kỹ thuật trộn bờ
CMOD=3.5 CMOD=0.5 CMOD=1.5 CMOD=2.5 CMOD=3.5 CMOD=0.5 CMOD=1.5 CMOD=2.5
CV= 0.06 CV= 0.23 CV= 0.24 CV= 0.27 CV= 0.26 CV= 0.25 CV= 0.28 CV= 0.28 CV= 0.22 CV= 0.11
SFRC-0.32% SFRC-0.19%
KHOA HỌC KỸ THUẬT THỦY LỢI VÀ MễI TRƯỜNG - SỐ 63 (12/2018) 103
tụng giống nhau thỡ sự phõn bố của cốt sợi là cú
sự biến thiờn giống nhau giữa cỏc mẻ trộn khỏc
nhau và được thể hiện qua hệ số lệch chuẩn CV
là khỏ gần nhau.
Hỡnh 9. Đường quan hệ ứng suất kộo uốn-CMOD và ứng suất kộo uốn-CTOD của dầm bờ tụng
cốt sợi thộp với hàm lượng cốt sợi thộp là 0.19%.
Hỡnh 10. Đường quan hệ ứng suất kộo uốn-CMOD và ứng suất kộo uốn- CTOD của dầm bờ tụng
cốt sợi thộp với hàm lượng cốt sợi thộp là 0.32%.
Ngoài ra, việc vẽ đường cong đặc trưng cơ
học của vật liệu khi chịu uốn cũng là một trong
những cụng tỏc quan trọng để cú cỏi nhỡn tổng
quỏt hơn về khả năng chịu lực của bờ tụng cốt
sợi thộp trong gian đoạn sau nứt. Từ nghiờn cứu
lý thuyết cũng như cỏc nghiờn cứu trước đú thỡ
bờ tụng thường sau khi đạt giới hạn ứng suất, thỡ
đường cong đi xuống và ngay lập tức khụng thể
tỏc dụng thờm lực được nữa (Hỡnh 9 và Hỡnh
10). Tuy nhiờn, với dầm bờ tụng cốt sợi thộp,
đường cong vẫn tiếp tục kộo dài và vẫn cú thể
tỏc dụng lực cho đến khi dầm bị nứt góy hoàn
toàn. Điều này cú thể được giải thớch là với dầm
bờ tụng thường, khi đạt cường độ giới hạn về
ứng suất, nếu tiếp tục tăng lực tỏc dụng thỡ vết
nứt bắt đầu hỡnh thành ngay tại rónh của vết
khớa, lỳc này phần diện tớch mặt cắt ngang bị thu
hẹp lại do tại vị trớ nứt khụng cú khả năng chịu
KHOA HỌC KỸ THUẬT THỦY LỢI VÀ MễI TRƯỜNG - SỐ 63 (12/2018) 104
lực nờn dầm ngay lập tức ngừng làm việc tại vết
nứt. Trong khi đú, với dầm bờ tụng cốt sợi thộp,
ngay vị trớ nứt vẫn cú sự làm việc của cỏc cốt
sợi thộp và cú khả năng truyền lực từ bờn này
qua bờn kia, làm tăng khả năng chịu lực của
dầm ngay tại vị trớ vết nứt.
Hỡnh 11. So sỏnh đặc tớnh cơ học của dầm bờ tụng cốt sợi thộp giữa hai hàm lượng khỏc nhau:
SFRC-0.19% và SFRC-0.32% và độ lệch chuẩn của thớ nghiệm
Từ Hỡnh 11 cú thể thấy hàm lượng cốt sợi thộp
được trộn cũng làm tăng cường độ ứng suất kộo
uốn của vật liệu, với độ tăng hàm lượng thộp là
67% (15kg/m3 lờn 25kg/m3) thỡ cường độ ứng suất
kộo uốn của vật liệu tăng 4% (4.52MPa lờn
4.68MPa). Từ điều này cú thể kết luận việc tăng
hàm lượng cốt sợi thộp khụng làm ảnh hưởng
nhiều đến cường độ ứng suất kộo uốn của vật liệu.
Khi xột đến sự biến thiờn của kết quả thớ nghiệm
(Hỡnh 11), độ lệch chuẩn của SFRC-0.32% và
SFRC-0.19% gần như giống nhau cho toàn bộ kết
quả thớ nghiệm trong suốt giỏ trị của CMOD và giỏ
trị độ lệch khỏ nhỏ, nằm trong khoảng
CV=(0.2ữ0.3). Điều này một lần nữa khẳng định
sự phõn bố của cốt sợi thộp trong quỏ trỡnh trộn bờ
tụng là cú sự tương đồng giữa cỏc mẻ trộn và cỏc
dầm làm thớ nghiệm khi dựng đầm dựi trong quỏ
trỡnh đổ hỗn hợp bờ tụng cốt sợi thộp vào khuụn.
4. KẾT LUẬN
Qua thớ nghiệm cú thể thấy rằng bờ tụng cốt
sợi thộp cú nhiều đặc tớnh nổi trội hơn so với bờ
tụng thụng thường, đặc biệt là trong giai đoạn
sau nứt bờ tụng. Lỳc này, nhờ sự hiện diện của
cốt sợi thộp, bờ tụng vẫn cú khả năng làm việc
tại vị trớ vết nứt, nếu như tại vị trớ đú cú cốt sợi
thộp nối vết nứt lại. Với những kết cấu tấm vỏ
mỏng, do khú cú thể bố trớ được cốt thộp chịu
lực theo đỳng tiờu chuẩn, nờn việc cựng cố sợi
thộp sẽ là lựa chọn khỏ tốt để tăng cường khả
năng chịu lực của kết cấu.
Ngoài ra, việc tăng hàm lượng cốt sợi thộp
khụng cú nghĩa là cường độ ứng suất kộo uốn
của vật liệu sẽ được tăng cường.
Khi dựng kỹ thuật trộn bờ tụng giống nhau thỡ
sự phõn bố của cốt sợi thộp là giống nhau cho cỏc
mẻ trộn với độ lệch chuẩn nhỏ và giống nhau.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
TCVN 8828, 2011, “Bờ tụng – Yờu cầu bảo dưỡng ẩm tự nhiờn”, Hà Nội.
ACI Committee 544, 1996, “State-of-the-Art Report on Fiber Reinforced Concrete”, ACI 544.1R-
96, American Concrete Institute, Farmington Hills, MI.
Arnon Bentur and Sidney Mindess, 2007, “Fiber reinforced cementitious Composites”, Second
edition, Taylor and Francis, London and New York.
KHOA HỌC KỸ THUẬT THỦY LỢI VÀ MễI TRƯỜNG - SỐ 63 (12/2018) 105
C.D.Johnston, 1974, “Steel fiber reinforced mortar and concrete”, A review of mechanical
properties. In fiber reinforced concrete ACI – SP 44 – Detroit.
Colin D.Johnson, 2010, “Fiber-Reinforced cement and concrete”, Volume 3, Taylor & Francis,
London and New York.
EN:14651, 2005, “Test method for metallic fibered concrete - Measuring the flexural tensile
strength” (limit of proportionality (LOP), residual).
Hannant, D.J., 1978, “Fiber Cements and Fibre Concretes”, Wiley.
Ingemar Lửfgren, 2005, “Fiber-reinforced Concrete for Industrial Construction”, Doctoral thesis,
Chalmers University of Technology, Sweden.
SFRC Consortium, 2014, “Design guideline for structural applications of steel fiber reinforced
concrete”.
Abstract:
STUDY ON THE BEHAVIORS OF STEEL FIBER REINFORCED CONCRETE
This article studies prominent mechanical behaviors of steel fiber reinforced concrete (SFRC) with
respect to plain concrete structure at the post-cracking phase by studying the existing researches
and doing the three points bending tests on SFRC-beam with two different fiber volume fractions,
the flexural tensile stress- crack mouth opening displacement (CMOD) relations of SFRC will be
deeply studied and be a foundation for further researches in the future. Finally, from these studies,
new material could be introduced for using in slabs and shells structures for improving the load
carrying capacity of these types of structures.
Keywords: Fiber reinforced concrete, Steel fiber, Flexural tensile stress, Shell structure, Slab
structure.
Ngày nhận bài: 14/11/2018
Ngày chấp nhận đăng: 28/12/2018
Các file đính kèm theo tài liệu này:
- so6300013_6693_2138334.pdf