Nghiên cứu thí nghiệm xác định độ dẻo và các yếu tố ảnh hưởng tới độ dẻo của dầm bê tông cốt thép - ThS. Lê Trung Phong

Bài báo "Nghiên cứu thí nghiệm xác định độ dẻo và các yếu tố ảnh hưởng tới độ dẻo của dầm bê tông cốt thép" giới thiệu các kết quả nghiên cứu thí nghiệm về sự làm việc các mô hình dầm bê tông cốt thép chịu tác động giả tĩnh đổi chiều theo chu kỳ. Các mô hình mô phỏng sự làm việc của các dầm khung chịu tải trọng ngang, được chia thành 3 nhóm cấu tạo theocác quy định của tiêu chuẩn thiết kế không kháng chấn và tiêu chuẩn thiết kế kháng chấn.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Nghiên cứu thí nghiệm xác định độ dẻo và các yếu tố ảnh hưởng tới độ dẻo của dầm bê tông cốt thép - ThS. Lê Trung Phong NGHIÊN CỨU THÍ NGHIỆM XÁC ĐỊNH ĐỘ DẺO VÀ CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG TỚI ĐỘ DẺO CỦA DẦM BÊ TÔNG CỐT THÉP ThS. Lê Trung Phong Tóm tắt: Bài báo giới thiệu các kết quả nghiên cứu thí nghiệm về sự làm việc các mô hình dầm BTCT chịu tác động giả tĩnh đổi chiều theo chu kỳ. Các mô hình mô phỏng sự làm việc của các dầm khung chịu tải trọng ngang, được chia thành 3 nhóm cấu tạo theo các quy định của tiêu chuẩn thiết kế không kháng chấn (TCXDVN 356:2005[9]) và tiêu chuẩn thiết kế kháng chấn (TCXDVN 375:2006[8]). Các kết quả thí nghiệm cho thấy khả năng biến dạng dẻo và phân tán năng lượng của các mô hình, cũng như các yếu tố ảnh hưởng tới độ dẻo, đặc biệt là lực cắt, hàm lượng cốt thép dọc và bước cốt thép đai. Các thí nghiệm cũng cho thấy dầm được thiết kế theo TCXDVN 356:2005[9] có khả năng biến dạng dẻo lớn và có thể kết hợp với TCXDVN 375:2006[8] để thiết kế các công trình khung BTCT chịu động đất. 1. Đặt vấn đề. hệ kết cấu và là một chỉ số biểu thị khả năng Theo quan niệm thiết kế mới, một hệ kết hấp thụ năng lượng chỉ khi nào nó giữ được cấu có thể chịu tác động động đất theo một gần như toàn bộ khả năng chịu tải và không bị trong hai cách sau [5]: suy giảm đáng kể độ cứng trong miền không - Cách thứ nhất: bằng khả năng chịu một đàn hồi dưới tác động của tải trọng lặp lại đổi lực tác động lớn nhưng phải làm việc trong chiều [1][7]. giới hạn đàn hồi, hoặc: Độ dẻo của các cấu kiện và kết cấu bê tông - Cách thứ hai: bằng khả năng chịu một cốt thép chịu ảnh hưởng của nhiều yếu tố khác lực tác động bé hơn nhưng phải có khả năng nhau như các tính năng cơ lý của vật liệu biến dạng dẻo kèm theo. thành phần (bê tông, cốt thép), cách thức cấu Hiện nay tiêu chuẩn thiết kế các công trình tạo cốt thép (dọc và ngang), lực dọc ...[1][2]. chịu động đất của nhiều nước trên thế giới Nhằm đánh giá được độ dẻo và khả năng phân trong đó có tiêu chuẩn TCXDVN 375:2006[8] tán năng lượng của các cấu kiện dầm bê tông của Việt nam đều chọn cách thứ hai cho các cốt thép (BTCT) được thiết kế theo các tiêu vùng động đất trung bình trở lên (gia tốc nền chuẩn khác nhau ở Việt Nam, một loạt các thí thiết kế ag  0,08g) [8]. Cách thứ nhất chỉ nghiệm đã được thực hiện tại Viện khoa học thích hợp cho việc thiết kế các công trình xây công nghệ xây dựng (IBST) - Viện chuyên dựng trong các vùng động đất rất yếu hoặc ngành kết cấu công trình xây dựng - Phòng không có động đất. động đất. Việc thí nghiệm này còn nhằm mục Khả năng biến dạng dẻo của hệ kết cấu đích làm sáng tỏ thêm một số vấn đề sau ở được biểu thị qua độ dẻo của nó. Về mặt giải dầm BTCT trong quá trình chịu tác động lực tích, độ dẻo được định nghĩa là tỷ số giữa đổi chiều theo chu kỳ: chuyển vị ngay trước khi phá hoại (u) và - Quá trình biến dạng dẻo và cách thức chuyển vị lúc chảy dẻo (y): phá hoại; u - Khả năng phân tán năng lượng;   1,0 (1) - Sự suy giảm độ cứng; y - ảnh hưởng của cốt thép đai, hàm lượng Các chuyển vị  có thể được thay bằng độ cốt thép dọc và lực cắt tới độ dẻo, độ cứng, cong (của cấu kiện), chuyển vị xoay hoặc bất khả năng phân tán năng lượng,... kỳ đại lượng biến dạng nào. Độ dẻo là một Việc nghiên cứu thí nghiệm còn có mục đặc tính quan trọng của vật liệu, cấu kiện hoặc tiêu hướng tới trả lời một số các câu hỏi sau: 166  - Các công trình BTCT được thiết kế theo hồi có kích thước 25x20x70cm. TCXDVN 356:2005[9] có độ dẻo thực tế bằng Để đạt được các mục đích thí nghiệm dự bao nhiêu? kiến, các mô hình thí nghiệm được chia làm 3 - Có thể dùng tiêu chuẩn TCXDVN nhóm, mỗi nhóm có 3 mô hình cấu tạo cốt 356:2005[9] kết hợp với TCXDVN thép giống nhau. 375:2006[8] để thiết kế các công trình chịu a) Nhóm mô hình thứ nhất ký hiệu MH1 động đất ở Việt Nam được không? gồm 3 mô hình MH1-M1, MH1-M2 và MH1- Tình hình động đất trên lãnh thổ Việt nam M3 có cấu tạo cốt thép như trong hình 1. Cốt có thể xếp vào mức trung bình yếu. Việc thiết thép dọc của dầm gồm 612-AII, đặt đối kế công trình chịu động đất theo TCXDVN xứng ở mặt trên và dưới dầm. Cốt thép đai kín 375:2006[8] khá phức tạp, đòi hỏi những kiến 6-AII với bước s =100mm đặt theo yêu cầu thức và trình độ chuyên môn nhất định. Sự kết cấu tạo qui định trong TCXDVN 356:2005[9] hợp hai tiêu chuẩn thiết kế này lại sẽ cho phép s ≤ (h/2;150)mm [9]. đơn giản hoá được quá trình thiết kế mà vẫn b) Nhóm mô hình thứ 2 ký hiệu MH2 cũng bảo đảm các yêu cầu an toàn và kinh tế. gồm 3 mô hình MH2-M1, MH2-M2 và MH2- 2. Các mô hình thí nghiệm và vật liệu sử M3 có cấu tạo cốt thép như trong hình 2. Cốt dụng ...