Luận án – Nghiên cứu mất mát ứng suất trước do co ngót, từ biến của dầm bê tông Geopolymer (GPC) ứng suất trước (UST) chế tạo tại Việt Nam

Tên luận án:

NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG DO CO NGÓT VÀ TỪ BIẾN ĐẾN MẤT MÁT ỨNG SUẤT TRƯỚC CỦA DẦM CẦU BÊ TÔNG GEOPOLYMER ỨNG SUẤT TRƯỚC CHẾ TẠO TẠI VIỆT NAM

Ngành:

Kỹ thuật xây dựng công trình giao thông - Xây dựng Cầu hầm

Tóm tắt nội dung tài liệu:

Luận án tiến sĩ này tập trung vào "Nghiên cứu ảnh hưởng do co ngót và từ biến đến mất mát ứng suất trước của dầm cầu bê tông Geopolymer ứng suất trước chế tạo tại Việt Nam". Đề tài được thực hiện trong bối cảnh Việt Nam cam kết đạt mức phát thải ròng bằng không vào năm 2050 và sự cần thiết tìm kiếm vật liệu xây dựng thân thiện môi trường thay thế bê tông xi măng truyền thống (OPC), vốn là nguồn phát thải CO2 lớn. Bê tông Geopolymer (GPC) nổi lên như một giải pháp tiềm năng, sử dụng phế thải công nghiệp như tro bay và xỉ lò cao, với nhiều đặc tính kỹ thuật ưu việt và khả năng giảm phát thải.

Mục đích chính của luận án là nghiên cứu mất mát ứng suất trước (MMUST) do co ngót và từ biến của dầm cầu GPC ứng suất trước (UST) sử dụng vật liệu tại Việt Nam. Các mục tiêu cụ thể bao gồm tổng quan về GPC, nghiên cứu đề xuất đường quan hệ ứng suất - biến dạng khi nén, và thực nghiệm đo đạc MMUST trong cáp UST của dầm GPC UST theo thời gian.

Luận án đã đạt được những đóng góp mới quan trọng: (1) Xác định các đặc tính cơ học của GPC chế tạo tại Trường Đại học Xây dựng Hà Nội, bao gồm mô đun đàn hồi, cường độ chịu nén, quan hệ ứng suất - biến dạng, cùng với biến dạng dài hạn do co ngót và từ biến trong 180 ngày, so sánh với mô hình OPC theo tiêu chuẩn AASHTO LRFD 2017. (2) Thực hiện đo đạc MMUST do co ngót và từ biến trên mô hình dầm GPC UST tiết diện chữ T dài 10,4m trong 6 tháng. (3) Sử dụng các kết quả nghiên cứu trên để tính toán dầm cầu liên hợp 133m bằng GPC, so sánh với dầm OPC tương tự, cho thấy sự làm việc của dầm GPC UST tương tự dầm OPC UST.

Kết quả cho thấy, biến dạng co ngót và hệ số từ biến của mẫu GPC luôn lớn hơn của OPC, đặc biệt tăng nhanh trong giai đoạn đầu. Giá trị MMUST đo được trong cáp UST của dầm GPC thực nghiệm lớn hơn 8,5% đến 11,5% so với tính toán theo tiêu chuẩn TCVN 11823-2017. Tuy nhiên, bản chất mất mát dài hạn của cáp UST khi sử dụng GPC và OPC là tương tự nhau, và giá trị ứng suất còn lại của GPC UST trên dầm cầu 133m chỉ chênh lệch khoảng 1-2,7% so với OPC, khẳng định tiềm năng áp dụng GPC cho kết cấu cầu.

Mục lục chi tiết:

• Mở đầu
• Chương 1: Tổng quan về việc nghiên cứu ứng dụng GPC trên thế giới và Việt Nam
• Chương 2: Cơ sở khoa học và phương pháp nghiên cứu
• Chương 3: Nghiên cứu thực nghiệm xác định mô đun đàn hồi, cường độ chịu nén, quan hệ ứng suất biến dạng, hệ số từ biến và co ngót của GPC
• Chương 4: Thiết kế, đúc dầm thí nghiệm, theo dõi MMUS trong cáp UST do co ngót và từ biến
• Chương 5: Áp dụng GPC vào cầu dầm UST nhịp giản đơn 33m, so sánh MMUST do co ngót và từ biển khi sử dụng GPC và OPC
• Kết luận