Tên luận án:
DỰ BÁO BIẾN DẠNG CO NGÓT CỦA BÊ TÔNG TRONG ĐIỀU KIỆN KHÍ HẬU THỦ ĐÔ VIÊNG CHĂN NƯỚC CHDCND LÀO
Ngành:
Kỹ thuật Xây dựng
Tóm tắt nội dung tài liệu:
Luận án tiến sĩ này tập trung vào việc dự báo biến dạng co ngót của bê tông trong điều kiện khí hậu đặc trưng của thủ đô Viêng Chăn, nước CHDCND Lào. Nhận thấy biến dạng co ngót là nguyên nhân chính gây nứt trên kết cấu bê tông và bê tông cốt thép (BTCT), trong khi các nghiên cứu về vấn đề này ở Lào còn hạn chế và thiếu dữ liệu thực nghiệm, đề tài đặt mục tiêu định lượng biến dạng co ngót để phục vụ công tác thiết kế và hạn chế nứt.
Nghiên cứu sử dụng phương pháp thực nghiệm kết hợp lý thuyết. Sáu tổ mẫu bê tông nặng thông thường không phụ gia, được chế tạo từ vật liệu địa phương, đã được đo đạc biến dạng co ngót tự do theo tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 3117:1993 trong điều kiện khí hậu Viêng Chăn (nhiệt độ trung bình 26,5±2,5°C, độ ẩm 75±10%) trong 365 ngày. Đồng thời, luận án cũng nghiên cứu sự phát triển cường độ chịu nén và mô đun đàn hồi của bê tông theo thời gian, cũng như ảnh hưởng của tỷ lệ nước/xi măng và hàm lượng cốt thép.
Kết quả thực nghiệm cho thấy biến dạng co ngót của các mẫu dao động từ 552,94×10^-6 đến 762,09×10^-6 sau 365 ngày, với sự phát triển nhanh trong 60 ngày đầu. Luận án đã thiết lập công thức thực nghiệm dự báo biến dạng co ngót theo thời gian dạng hàm hyperbolic, phụ thuộc vào thành phần cấp phối, đặc biệt là tỷ lệ nước/xi măng. Ngoài ra, công thức tính hệ số k_s cũng được xây dựng để kể đến ảnh hưởng của hàm lượng cốt thép trong kết cấu BTCT (khi hàm lượng cốt thép không vượt quá 2%), với các giá trị phù hợp giữa lý thuyết và thực nghiệm.
Đây là nghiên cứu đầu tiên cung cấp bộ số liệu về biến dạng co ngót của bê tông tại Lào, làm cơ sở khoa học quan trọng cho việc tính toán thiết kế BTCT, nâng cao tuổi thọ công trình và góp phần vào việc xây dựng tiêu chuẩn xây dựng tại Lào trong tương lai.
Mục lục chi tiết:
-
MỞ ĐẦU
- 1. Lý do chọn đề tài
- 2. Mục đích nghiên cứu
- 3. Đối tượng, phạm vi và phương pháp nghiên cứu
- 3.1 Đối tượng nghiên cứu
- 3.2 Phạm vi nghiên cứu
- 3.3 Phương pháp nghiên cứu
- 4. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài nghiên cứu
- Ý nghĩa khoa học
- Ý nghĩa thực tiễn
- 5. Nội dung của luận án
-
CHƯƠNG 1 : TỔNG QUAN VỀ BIẾN DẠNG CO NGÓT CỦA BÊ TÔNG
- 1.1 Mở đầu
- 1.2 Biến dạng co ngót mềm (Plastic shrinkage)
- 1.2.1 Khái niệm về biến dạng co ngót mềm
- 1.2.2 Ảnh hưởng của quá trình mất nước đến biến dạng co ngót mềm của bê tông
- 1.3 Biến dạng co ngót cứng
- 1.3.1 Khái niệm về biến dạng co ngót cứng
- 1.3.2 Một số yếu tố ảnh hưởng đến biến dạng co ngót cứng của bê tông
- 1.4 Co ngót hạn chế của bê tông
- 1.5 Các yếu tố chính ảnh hưởng tới biến dạng co ngót của bê tông
- 1.6 Một số mô hình dự báo biến dạng co ngót của bê tông trong các tiêu chuẩn hiện hành
- 1.7 Xây dựng công thức dự báo biến dạng co ngót bê tông từ kết quả thực nghiệm theo tiêu chuẩn GOST 24544-81
- 1.8 Sự làm việc giữa cốt thép và bê tông dưới tác dụng của biến dạng co ngót
- 1.9 Hướng nghiên cứu về biến dạng co ngót
- 1.10 Nhận xét chương 1
-
CHƯƠNG 2 : NGHIÊN CỨU THỰC NGHIỆM BIẾN DẠNG CO NGÓT TỰ DO CỦA BÊ TÔNG
- 2.1 Mục tiêu và nội dung của nghiên cứu thực nghiệm
- 2.2 Phương pháp thực nghiệm xác định biến dạng co ngót của bê tông trong các tiêu chuẩn hiện hành và lựa chọn phương pháp thực nghiệm
- 2.3 Cấp phối vật liệu chế tạo và các loại nhóm mẫu thí nghiệm
- 2.3.1 Cấp phối vật liệu chế tạo
- 2.3.2 Các loại nhóm mẫu thí nghiệm
- 2.4 Điều kiện khí hậu nơi tiến hành thí nghiệm
- 2.5 Mẫu thí nghiệm
- 2.6 Dụng cụ và thiết bị đo biến dạng co ngót
- 2.7 Quy trình thí nghiệm và đo đạc biến dạng co ngót
- 2.8 Kết quả thí nghiệm
- 2.8.1 Kết quả đo đạc biến dạng co ngót
- 2.8.2 Kết quả thí nghiệm xác định sự phát triển cường độ bê tông theo thời gian
- 2.8.3 Kết quả thí nghiệm xác định sự phát triển mô đun đàn hồi của bê tông theo thời gian
- 2.9 So sánh kết quả thí nghiệm đo biến dạng co ngót của 6 tổ mẫu với các tiêu chuẩn hiện hành.
- 2.10 Nhận xét chương 2
-
CHƯƠNG 3 : PHÂN TÍCH KẾT QUẢ THỰC NGHIỆM VÀ XÂY DỰNG CÔNG THỨC THỰC NGHIỆM DỰ BÁO BIẾN DẠNG CO NGÓT CỦA BÊ TÔNG.
- 3.1 Sự phát triển của biến dạng co ngót theo thời gian
- 3.2 Ảnh hưởng của cốt thép đến biến dạng co ngót
- 3.3 Quan hệ giữa biến dạng co ngót và độ mất nước
- 3.4 Xây dựng công thức dự báo biến dạng co ngót theo thời gian dựa theo tiêu chuẩn GOST 24544-81[69] dựa trên kết quả thực nghiệm
- 3.5 Ảnh hưởng của cốt thép trong kết cấu BTCT đến biến dạng co ngót
- 3.5.1 Mô hình tính toán lý thuyết ảnh hưởng của cốt thép trong cấu kiện BTCT đến biến dạng co ngót
- 3.5.2 Xác định hệ số Vbt,sh
- 3.5.3 Khảo sát thực nghiệm hệ số k_s thay đổi theo thời gian
- 3.6 Nhận xét chương 3
-
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ