Đăng ký Đăng nhập
Trang chủ Nghiên cứu ứng xử chịu uốn của dầm bê tông cốt gfrp...

Tài liệu Nghiên cứu ứng xử chịu uốn của dầm bê tông cốt gfrp

.PDF
22
213
93

Mô tả:

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ XÂY DỰNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC HÀ NỘI --------------------------- TRỊNH LIÊN HƯƠNG NGHIÊN CỨU ỨNG XỬ CHỊU UỐN CỦA DẦM BÊ TÔNG CỐT GFRP LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH DD&CN Hà Nội – 2015 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ XÂY DỰNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC HÀ NỘI --------------------------- TRỊNH LIÊN HƯƠNG KHÓA 2013-2015 NGHIÊN CỨU ỨNG XỬ CHỊU UỐN CỦA DẦM BÊ TÔNG CỐT GFRP Chuyên ngành: Kỹ thuật xây dựng công trình DD&CN Mã số: 60.58.02.08 LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH DD&CN NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC PGS.TS. VŨ NGỌC ANH TS. NGUYỄN PHAN DUY Hà Nội – 2015 LỜI CẢM ƠN Với sự hướng dẫn tận tình của Thầy PGS.TS. Vũ Ngọc Anh và thầy TS. Nguyễn Phan Duy, luận văn đã được hoàn thành sau nhiều tháng nghiên cứu và tổng hợp. Bằng lòng biết ơn chân thành và sâu sắc nhất, tác giả xin gửi lời cảm ơn đến Ban Giám Hiệu nhà trường, Khoa đào tạo Sau Đại học, các Thầy Cô giảng dạy lớp CH2013X1 cùng giảng viên hướng dẫn đề tài đã giúp đỡ tôi trong quá trình học tập và hoàn thành luận văn này. Tác giả Trịnh Liên Hương LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan Luận văn thạc sĩ này là công trình nghiên cứu khoa học độc lập của tôi. Các số liệu khoa học, kết quả nghiên cứu của Luận văn là trung thực và có nguồn gốc rõ ràng. Tác giả luận văn Trịnh Liên Hương MỤC LỤC Lời cảm ơn Lời cam đoan Mục lục Danh mục các ký hiệu, các chữ viết tắt Danh mục các bảng Danh mục các hình vẽ, đồ thị MỞ ĐẦU Lý do chọn đề tài 1 Mục đích nghiên cứu 2 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu 2 Phương pháp nghiên cứu 2 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài 2 NỘI DUNG CHƯƠNG I TỔNG QUAN VỀ BÊ TÔNG CỐT THÉP VÀ BÊ TÔNG CỐT GFRP 1.1 Kết cấu bê tông cốt thép 4 4 1.1.1 Tính chất cơ lý của bê tông 4 1.1.2 Tính chất cơ lý của cốt thép 8 1.1.3 Sự làm việc chung của bê tông và cốt thép 1.2 Kết cấu bê tông cốt sợi GFRP 10 11 1.2.1 Giới thiệu về sợi thủy tinh (GFRP) 11 1.2.2 Tính chất cơ lý của cốt sợi thủy tinh (GFRP) 14 1.2.3 Ưu và nhược điểm của cốt FRP 20 1.2.4 Tình hình phát triển của vật liệu FRP trong lĩnh vực xây dựng 21 1.2.5 Một số công trình đã sử dụng bê tông cốt sợi thủy tinh (GFRP) 25 1.2.6 Các nghiên cứu về bê tông cốt sợi GFRP ở Việt Nam 29 CHƯƠNG II NGHIÊN CỨU CẤU KIỆN CHỊU UỐN SỬ DỤNG CỐT GFRP 31 2.1 Tính toán cấu kiện chịu uốn bê tông cốt thép và bê tông cốt GFRP 31 theo trạng thái giới hạn I 2.1.1 Tính toán cấu kiện chịu uốn bê tông cốt thép 31 2.1.2 Tính toán cấu kiện chịu uốn bê tông cốt GFRP 34 2.2 Tính toán cấu kiện chịu uốn bê tông cốt thép và bê tông cốt GFRP 40 theo TTGH II. 2.2.1 Tính độ võng của dầm bê tông cốt thép và dầm bê tông cốt 40 GFRP ở trạng thái chưa có vết nứt do uốn 2.2.2 Tính độ võng của dầm bê tông cốt thép và dầm bê tông cốt 41 GFRP ở trạng thái có vết nứt do uốn 2.3. Tính toán dầm bê tông cốt sợi FRP theo tiêu chuẩn ACI 440.1R-06 47 và dầm bê tông cốt thép theo tiêu chuẩn ACI 318-02 CHƯƠNG III: NGHIÊN CỨU THỰC NGHIỆM DẦM BÊ TÔNG CỐT SỢI THỦY 64 TINH (GFRP) CHỊU UỐN 3.1. Thí nghiệm xác định chỉ tiêu cơ lý của bê tông 64 3.2. Thí nghiệm xác định chỉ tiêu cơ lý cốt sợi GFRP của công ty cổ 67 phần cốt sợi Polyme Việt Nam 3.3 Thí nghiệm và so sánh sự bám dính khi kéo giữa bê tông cốt thép và 70 bê tông cốt GFRP của công ty cổ phần cốt sợi Polyme Việt Nam 3.4. Thí nghiệm nghiên cứu ứng xử chịu uốn của dầm bê tông cốt thép 73 và dầm bê tông cốt GFRP KẾT LUẬN 83 KIẾN NGHỊ 85 TÀI LIỆU THAM KHẢO 86 DANH MỤC CÁC KÍ HIỆU DÙNG TRONG LUẬN VĂN a chiều cao khối ứng suất trong mặt cắt theo Whitney Af diện tích tăng cường FRP bw bề rộng của bụng cấu kiện với dầm tiết diện chữ nhật  tỉ số khoảng cách từ trục trung hòa đến mặt kéo và trọng tâm cốt d hệ số suy giảm β1 hệ số phụ thuộc cường độ bêtông theo Whitney cb chiều cao vùng nén là khoảng cách từ mặt ngoài cùng bêtông đến trục trung hòa của mặt cắt CE hệ số suy giảm do môi trường db đường kính thanh FRP, mm dc chiều dày lớp bảo vệ từ mặt kéo đến thanh gần nhất, mm Ec mô đun đàn hồi của bê tông Ef mô đun đàn hồi thiết kế của thanh GFRP  'fu biến dạng phá hoại (%)  fu suất biến dạng phá hủy thiết kế của cốt FRP * fu suất biến dạng phá hủy của thanh FRP (MPa)  cu giới hạn biến dạng nén danh định  fu biến dạng phá hoại của cốt FRP fc’ cường độ chịu nén mẫu trụ của bêtông ff ứng suất của cấu kiện cốt FRP tại vùng bê tông bị nén ' f fu cường độ giới hạn thiết kế của GFRP (MPa) f fu cường độ chịu kéo thiết kế của cốt FRP (MPa) * f fu cường độ chịu kéo của thanh FRP (MPa) f fb cường độ chịu kéo thiết kế tại chỗ uốn cong, MPa fr cường độ kéo trong bê tông GFRP glass fiber reinforced polymer Ig momen quán tính nguyên I cr momen quán tính nứt Ie mô men quán tính hữu hiệu kb hệ số xét đến độ dính giữa thanh FRP với môi trường Ma mô men uốn lớn nhất do tải trọng tiêu chuẩn gây ra Mu mômem uốn lớn nhất do tải trọng tính toán gây ra Mn khả năng chịu mômen danh nghĩa của tiết diện M cr momen gây nứt M n khả năng chịu lực thiết kế nf tỉ số mô đun giữa FRP và bê tông rb bán kính uốn, mm s khoảng cách từ tâm đến tâm của các cốt FRP Tg nhiệt độ chuyển hóa thủy tinh mà polyme bị mềm w bề rộng vết nứt lớn nhất WDL , WLL tĩnh tải và hoạt tải tiêu chuẩn  hệ số giảm cường độ khi uốn αL hệ số giãn nở nhiệt của GFRP biến đổi theo hướng dọc αT hệ số giãn nở nhiệt của GFRP biến đổi theo hướng ngang ρf hệ số gia cường FRP mặt cắt ngang chữ nhật ρfb hệ số cân bằng FRP mặt cắt ngang chữ nhật (hàm lượng cốt FRP trong trường hợp cân bằng) ' hàm lượng cốt thép chịu nén ở tiết diện giữa nhịp của dầm đơn giản hoặc dầm liên tục  hệ số, phụ thuộc thời gian duy trì của tải trọng DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU Bảng 1-1. Đặc tính kỹ thuật của một số loại sợi thủy tinh Bảng 1-2. Các đặc trưng cơ học của thép và thanh GFRP Bảng 1-3. Đặc trưng tính chất cơ học khi kéo của thanh GFRP Bảng 1-4. Hệ số suy giảm do môi trường Bảng 2-1. Hàm lượng cốt tối thiểu (%) Bảng 2-2. Lựa chọn kích thước tiết diện dầm Bảng 2-3. Bảng xác định giá trị của hệ số  Bảng 2-4. Chiều rộng vết nứt cho phép của cấu kiện bê tông cốt GFRP và cốt thép Bảng 2-5. Tải trọng-độ võng của dầm GFRP 212, P từ 0-4,5 (T) Bảng 2-6. Tải trọng-độ võng của dầm GFRP214, P từ 0-4,5 (T) Bảng 2-7. Tải trọng-độ võng của dầm GFRP316, P từ 0-4,5 (T) Bảng 2-8. Tải trọng-độ võng của dầm BTCT-212, P từ 0-4,5 (T) Bảng 2-9. Tải trọng-độ võng của dầm BTCT-214, P từ 0-4,5 (T) Bảng 2-10. Tải trọng-độ võng của dầm BTCT-3 16, P từ 0-4,5 (T) Bảng 3-1. Kết quả thí nghiệm cường độ mẫu lập phương Bảng 3-2. Kết quả thí nghiệm cường độ mẫu lăng trụ Bảng 3-3. Kết quả thí nghiệm mođun đàn hồi mẫu lăng trụ Bảng 3-4. Kết quả thí nghiệm xác định chỉ tiêu cơ lý cốt sợi GFRP  14 Bảng 3-5. Kết quả thí nghiệm bám dính thanh GFRP D14 DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ Hình 1-1. Mẫu xác định Rk Hình 1-2. Đồ thị ứng suất - biến dạng của bê tông chịu tải trọng tác dụng ngắn hạn Hình 1-3. Đồ thị biểu diễn quan hệ    khi tăng và giảm tải trọng Hình 1-4. Đồ thị biểu diễn từ biến của bê tông Hình 1-5. Biến dạng dẻo của cốt thép Hình 1-6. Biểu đồ    của các loại thép Hình 1-7. Sợi thủy tinh Hình 1-8. Hình dạng thanh cốt sợi thủy tinh Hình 1-9: Ứng suất - biến dạng của các loại vật liệu FRP và thép Hình 1-10. Thi công chế tạo dầm bản, vách ngăn cốt Composite Hình 1-11. Bê tông cốt FRP cho kết cấu mặt đường Hình 1-12. Thi công đúc nắp đan giếng cốt Composite Hình 1-13. Cấu tạo cọc cốt Composit thông thường Hình 1-14. Thi công chế tạo cọc cốt Composit thông thường Hình 1-15. Thi công chế tạo cọc cốt Composit dự ứng lực Hình 1-16. Thi công sữa chữa tăng cường móng cầu bằng bê tông Composite Hình 1-17. Thi công móng cốt Composite Hình 1-18. Thanh FRP cho kết cấu tường vây Hình 1-19. Bê tông cốt composite dùng khu vực điện cao thế Hình 1-20. Cầu bộ hành qua đường cao tốc Poznan-Kornik BaLan Hình 1-21. Cầu bộ hành Apatech ở Moscow Nga Hình 1-22. Cầu bộ hành Aberfeldy ở Scotland Hình 1-23. Cầu Lleida ở Tây Ban Nha Hình 1-24. Kênh thoát nước ở Nga Hình 1-25. Ga tàu điện ở Nhật Bản Hình 1-26. Chung cư 56 Nguyễn Chí Thanh của tập đoàn VINGROUP Việt Nam Hình 1-27. Trạm quan trắc ra đa tại Trường Sa Việt Nam Hình 1-28. Thi công công trình bể sinh thái Quận 7, TP. HCM Hình 1-29. Thi công đà kiềng, sàn cốt coposite nhà xưởng Vũng Tàu Hình 1-30. Triển lãm sản phẩm cốt sợi Composite của công ty LSK Hình 2-1 Sơ đồ ứng suất của tiết diện có cốt đơn Hình 2-2. Sơ đồ ứng suất của tiết diện có cốt kép Hình 2-3. Biến dạng, ứng suất, lực trong điều kiện cân bằng mặt cắt cấu kiện cốt FRP Hình 2-4. Biến dạng, ứng suất và hợp lực trong mặt cắt bố trí nhiều cốt FRP Hình 2-5. Biến dạng, ứng suất và hợp lực trong mặt cắt cấu kiện bố trí ít cốt FRP Hình 2-6. Sơ đồ tính và cấu tạo của dầm bê tông cốt FRP Hình 3-1. Gia tải nén phá hoại mẫu lập phương Hình 3-2. Gia tải nén phá hoại mẫu trụ Hình 3-3. Tổ mẫu gồm 3 thanh cốt sợi GFRP Hình 3-4. Gia tải kéo mẫu thử Hình 3-5. Mẫu thử bị phá hoại Hình 3-6. Biểu đồ thí nghiệm kéo của thanh GFRP số 1 Hình 3-7. Biểu đồ thí nghiệm kéo của thanh GFRP số 2 Hình 3-8. Biểu đồ thí nghiệm kéo của thanh GFRP số 3 Hình 3-9. Thí nghiệm bám dính thanh GFRP đường kính D14 Hình 3-10. Thí nghiệm bám dính thanh GFRP và thép D12 Hình 3-11. Thí nghiệm bám dính thanh GFRP và thép D16 Hình 3-12. Thí nghiệm bám dính thanh GFRP và thép D18 Hình 3-13. Ván khuôn dầm thí nghiệm Hình 3-14. Dầm được đổ bê tông Hình 3-15. Sơ đồ thí nghiệm dầm Hình 3-16. Sơ đồ bố trí dụng cụ đo Hình 3-17. Thí nghiệm dầm bê tông chịu uốn Hình 3-18. Sự phát triển vết nứt của dầm thép và dầm GFRP 2phi12 Hình 3-19. Biểu đồ lực-độ võng của dầm thép và dầm GFRP 2phi 12, thời điểm P=1 tấn. Hình 3-20. Biểu đồ lực-độ võng của dầm thép và GFRP 2 phi 12, thời điểm P=4,5 tấn Hình 3-21. Biểu đồ lực-độ võng của dầm thép và GFRP 2 phi 14, thời điểm P=4,5 tấn Hình 3-22. Biểu đồ lực-độ võng của dầm thép và GFRP 3 phi 16, thời điểm P=4,5 tấn Hình 3-23. Biểu đồ lực và độ võng của dầm thép và GFRP với hàm lượng cốt khác nhau Hình 3-24. Biểu đồ quan hệ P-f của dầm BTCT và GFRP 2phi12 đã bị nứt trước khi gia tải Hình 3-25. Biểu đồ quan hệ P-f của dầm BTCT và GFRP 2phi14 đã bị nứt trước khi gia tải Hình 3-26. Biểu đồ quan hệ P-f của dầm BTCT và GFRP 3phi16 đã bị nứt trước khi gia tải 1 MỞ ĐẦU 1. Lý do chọn đề tài Xu hướng xây dựng trên thế giới nói chung và Việt Nam nói riêng hiện nay là xây dựng các công trình với tiến độ nhanh, độ bền tuổi thọ cao, khả năng chịu lực tốt, trọng lượng công trình giảm và bền vững trong môi trường nước. Do địa hình tiếp giáp với biển và có nền khí hậu khắc nghiệt, các công trình xây dựng ở Việt Nam chịu ảnh hưởng nhiều bởi yếu tố thời tiết và hơi nước biển. Các kết cấu công trình như kết cấu thép, kết cấu bêtông cốt thép sau một thời gian đưa vào khai thác và sử dụng, các vết nứt xuất hiện với bề rộng và mật độ lớn hơn giới hạn cho phép dẫn đến cốt thép bị ăn mòn làm cho kết cấu bị suy giảm về khả năng chịu lực. Ngoài ra, do yêu cầu bảo mật ở các công trình quân sự đòi hỏi phải sử dụng các kết cấu không dẫn nhiệt, không dẫn điện và đặc biệt không dẫn từ [6]. Hiện nay, công ty Cổ phần cốt sợi Polyme Việt Nam đã sản xuất dạng công nghiệp cốt GFRP có những đặc tính kỹ thuật ưu việt so với vật liệu truyền thống: không từ tính, độ dẫn điện và dẫn nhiệt thấp, khả năng chống ăn mòn môi trường xâm thực cao, cường độ chịu kéo lớn, nhẹ hơn thép nhiều lần là loại vật liệu thích hợp sử dụng trong các kết cấu bê tông đòi hỏi các yêu cầu đặc trưng nêu trên. Xuất phát từ thực tế đó, đề tài “Nghiên cứu ứng xử chịu uốn của dầm bê tông cốt GFRP” sẽ nghiên cứu quan hệ giữa độ võng và ngoại lực sau khi dầm bê tông cốt GFRP đã xuất hiện một vài vết nứt do uốn, nghiên cứu khả năng chịu lực của dầm khi sử dụng cốt GFRP đồng thời so sánh với dầm bê tông cốt thép thường nhằm mục đích ứng dụng bê tông cốt GFRP cho các công trình ven biển. 2 2. Mục đích nghiên cứu của đề tài Tìm hiểu về vật liệu cốt sợi GFRP, một loại vật liệu mới có nhiều đặc tính kỹ thuật ưu việt, bền vững trong môi trường muối, axit và các chất ăn mòn khác có thể dùng để thay thế một phần hoặc toàn bộ cốt thép trong các cấu kiện của công trình xây dựng. Tìm hiểu phương pháp tính toán cấu kiện chịu uốn làm từ cốt GFRP. Làm quen với nghiên cứu thực nghiệm. Tìm hiểu ứng xử của dầm bê tông cốt GFRP ở trạng thái giới hạn II, khả năng chịu lực của dầm bê tông cốt GFRP, so sánh với dầm bê tông cốt thép thường. 3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu của đề tài - Đối tượng nghiên cứu của đề tài là dầm bê tông cốt thép và dầm bê tông cốt GFRP làm từ bê tông nặng, cấp độ bền B20. - Phạm vi nghiên cứu của đề tài là nghiên cứu ứng xử chịu uốn (khả năng chịu lực, độ võng, vết nứt). 4. Phương pháp nghiên cứu của đề tài - Thu thập các tài liệu, tiêu chuẩn liên quan đến cốt sợi GFRP và bê tông cốt sợi GFRP. - Tìm hiểu các vấn đề liên quan tới tính toán cấu kiện bêtông cốt GFRP chịu uốn. - Tổng hợp, phân tích số liệu từ kết quả thí nghiệm. 5. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài Ở nước ta, vật liệu cốt sợi GFRP là mới nhưng có tiềm năng ứng dụng là rất lớn bởi yêu cầu đầu tư xây dựng công trình ở các vùng biển, ven biển và hải đảo mới bắt đầu phát triển và lợi thế về giá thành của loại vật liệu này trên thị trường Việt Nam hiện nay quy đổi tương đương cốt thép có cùng khả năng chịu lực. Việc sử dụng cốt GFRP thay thế cho cốt thép sẽ tiết kiệm từ 7-10% 3 giá trị dự toán xây dựng do không phải chi phí cho khoản mạ kẽm bảo quản cốt thép [7]. Nghiên cứu của đề tài sẽ góp phần thúc đẩy phát triển cơ sở kỹ thuật hạ tầng cho các vùng biển, hải đảo và an ninh quốc phòng cho đất nước. Ứng dụng của đề tài sẽ mang lại hiệu quả lớn hơn khi kết hợp đồng bộ với giải pháp kết cấu bê tông sử dụng cát và nước nhiễm mặn. THÔNG BÁO Để xem được phần chính văn của tài liệu này, vui lòng liên hệ với Trung Tâm Thông tin Thư viện – Trường Đại học Kiến trúc Hà Nội. Địa chỉ: T.13 – Nhà H – Trường Đại học Kiến trúc Hà Nội Đ/c: Km 10 – Nguyễn Trãi – Thanh Xuân Hà Nội. Email: [email protected] TRUNG TÂM THÔNG TIN THƯ VIỆN 83 KẾT LUẬN - Vật liệu thanh cốt sợi thủy tinh GFRP có những đặc tính vượt trội so với vật liệu thép: cường độ kéo cao hơn thép ba lần, khối lượng riêng nhẹ hơn thép 5 lần, khả năng chống ăn mòn cao, không từ tính, không dẫn nhiệt, không dẫn điện, dễ gia công cưa cắt, lắp đặt, vận chuyển, là vật liệu bền vững và thân thiện với môi trường do nguyên liệu sản xuất cốt sợi là từ cát, bột thạch anh hay đá vôi và vật liệu nền là các polyme nhựa dẻo được chế xuất từ phế thải công nghiệp dầu mỏ được tái chế để sử dụng. - Hiện nay, nước ta chưa ban hành tiêu chuẩn mà chỉ có chỉ dẫn thiết kế và thi công kết cấu bê tông có cốt là thanh polyme cốt sợi của công ty NUCETECH (Đại học Xây dựng). Tuy nhiên, chúng ta có thể ứng dụng tiêu chuẩn ACI để tính toán thiết kế dầm bê tông cốt sợi thuỷ tinh FRP tại Việt Nam. - Lý thuyết và thực nghiệm chịu uốn đối với dầm bê tông cốt thép và cốt GFRP với cùng tiết diện, cùng chiều dài, cùng đường kính cốt dọc chịu lực và cách bố trí cốt trong dầm cho thấy: Giai đoạn đầu, khi chưa hình thành vết nứt, dầm cốt GFRP ứng xử giống dầm bê tông cốt thép. Tính toán cho thấy trước khi nứt thì dầm bê tông cốt sợi FRP và dầm bê tông cốt thép có cùng giá trị độ võng khi ở cùng cấp tải, nhưng giá trị này khác nhau sau khi dầm đã bị nứt. Sau khi vết nứt xuất hiện, vết nứt của dầm cốt GFRP phát triển nhanh và độ võng cũng lớn hơn so với dầm bê tông cốt thép thông thường. Với dầm bê tông cốt GFRP đặt nhiều thanh tiết diện lớn, độ võng và vết nứt ít hơn so với dầm bê tông cốt GFRP có hàm lượng cốt thấp. Nếu làm việc ở trạng thái giới hạn thứ hai thì dầm bê tông cốt GFRP bất lợi nhiều hơn so với dầm bê tông cốt thép cùng loại (do độ cứng của dầm bê tông cốt GFRP nhỏ hơn 2 đến 3 lần so với dầm bê tông cốt thép thường). 84 Khả năng chịu lực của dầm bê tông cốt sợi FRP cao hơn khả năng chịu lực của dầm bê tông cốt thép có cùng kích thước, cùng loại vật liệu và cùng đường kính cốt dọc chịu lực. Lực phá hoại của dầm cốt GFRP lớn hơn dầm bê tông cốt thép. Đối với dầm nhiều thanh GFRP tiết diện lớn, lực phá hoại nhỏ hơn dầm bê tông cốt thép, do bê tông vùng nén trong dầm cốt GFRP bị ép vỡ phá hủy trước. 85 KIẾN NGHỊ - Vật liệu thanh cốt sợi composite rất thích hợp với các công trình được xây dựng trong môi trường ngập mặn, chế tạo các loại cọc bê tông cốt composite, móng của công trình cầu hay bờ kè gia cố ven biển. - Thanh GFRP không thể hiện vùng chảy trước khi bị kéo đứt, mô đun đàn hồi và lực bám dính với bê tông thấp hơn so với thép. Bên cạnh đó, thanh GFRP chịu tải trọng không đổi quá lâu có thể bị phá hỏng sau một khoảng thời gian, hiện tượng này được gọi là phá hủy do từ biến hay sự mỏi tĩnh. Do vậy, không nên sử dụng vật liệu thanh cốt sợi GFRP cho những kết cấu có yêu cầu khắt khe về điều kiện sử dụng (độ võng, vết nứt). Khi tính toán thiết kế cần phải có hệ số an toàn tương đối cao để tránh sự phá hoại đột ngột của dầm. Khi dùng bê tông cốt GFRP làm kết cấu chịu lực thì cần phải kiểm tra điều kiện về độ võng nhất là sau khi dầm bê tông đã có vết nứt. Vật liệu GFRP thích hợp cho những kết cấu phụ trong công trình dân cư khu vực ven biển và hải đảo. - Không nên dùng thanh cốt GFRP trong kết cấu mà sự toàn vẹn của kết cấu chủ yếu do khả năng chống cháy. - Cần xây dựng và hoàn thiện hệ thống tiêu chuẩn áp dụng để thuận lợi trong việc thiết kế, thi công và nghiệm thu công trình có sử dụng cốt GFRP ở Việt Nam. Định hướng nghiên cứu tiếp theo: - Cần tiếp tục nghiên cứu để sử dụng GFRP làm cốt cho kết cấu bê tông, đặc biệt nghiên cứu về từ biến, về mỏi và độ bền nhiệt của GFRP. - Nghiên cứu về tuổi thọ của kết cấu bê tông cốt GFRP trong môi trường xâm thực mặn hoặc trong trường hợp dùng bê tông được chế tạo từ cát biển và nước biển để phục vụ các công trình ven biển và hải đảo. 86 TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng Việt [1] Công ty cổ phần cốt sợi Polyme Việt Nam (06/2014), Tiêu chuẩn nhà máy TC 01:2014/FRP VIETNAM, Hà Nội. [2] Công ty đầu tư và phát triển công nghệ Đại học Xây dựng (2013), Chỉ dẫn thiết kế và thi công kết cấu bêtông có cốt thanh Polime, Hà Nội. [3] PGS.TS. Phan Quang Minh (chủ biên), Ngô Thế Phong, Nguyễn Đình Cống (2006), Giáo trình Kết cấu bê tông cốt thép, nhà xuất bản Khoa học và Kỹ thuật, Hà Nội. [4] PGS.TS.Trần Mạnh Tuân (2005), Giáo trình Tính toán kết cấu bê tông cốt thép tiêu chuẩn ACI 318-2002, nhà xuất bản Xây dựng, Hà Nội. [5] Nguyễn Đức Hoàn (2014), Nghiên sự làm việc chịu uốn của dầm bê tông cốt sợi thủy tinh có hàm lượng cốt thấp bằng phương pháp thực nghiệm, Luận văn Thạc sĩ, Đại học Xây dựng. [6] Nguyễn Thanh Trung (2014), Nghiên cứu tính toán cấu kiện bê tông cốt composite, Luận văn Thạc sĩ, Đại học Đà Nẵng. [7] Đỗ Đức Thắng (2012), “Triển vọng ứng dụng cốt sợi thủy tinh gia cường Polymer thay thế cốt thép trong kết cấu bê tông cốt thép ở Việt Nam”, tạp chí Khoa học công nghệ xây dựng, (số 14/12-2012). Tiếng Anh [8] ACI 440.1R-06.(2006) Guide for the Design and Construction of Structural Concrete Reinforced with FRP Bars. [9] Armastek Iran, Glass Fiber Reinforced Polymer The Alternative Solution, Reinforce safely without Steel. [10] Lawrence C.Bank, Composite for Construction Structural Design with FRP Materials, John Wiley & Son, inc. [11] W.K. Feeser and V.L. Brown,Guide Examples for Design of Concrete Reinforced with FRP Bars.
- Xem thêm -

Tài liệu liên quan

Tài liệu xem nhiều nhất