Danh mục

Tóm tắt Luận án Tiến sĩ Kỹ thuật: Nghiên cứu ứng xử cơ học kết cấu mặt cầu bê tông cốt thép dạng bản trên dầm chịu tác dụng tĩnh của tải trọng xe

Số trang: 27      Loại file: pdf      Dung lượng: 1.72 MB      Lượt xem: 13      Lượt tải: 0    
tailieu_vip

Xem trước 3 trang đầu tiên của tài liệu này:

Thông tin tài liệu:

Mục đích nghiên cứu của luận án "Nghiên cứu ứng xử cơ học kết cấu mặt cầu bê tông cốt thép dạng bản trên dầm chịu tác dụng tĩnh của tải trọng xe" nhằm xác định cơ chế xuất hiện, lan truyền, và mở rộng vết nứt cùng với ứng suất, độ võng của kết cấu mặt cầu bê tông cốt thép dạng bản trên dầm đổ tại chỗ chịu tác dụng tĩnh của tải trọng xe.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Tóm tắt Luận án Tiến sĩ Kỹ thuật: Nghiên cứu ứng xử cơ học kết cấu mặt cầu bê tông cốt thép dạng bản trên dầm chịu tác dụng tĩnh của tải trọng xe BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI NGUYỄN ĐỨC HIẾU NGHIÊN CỨU ỨNG XỬ CƠ HỌC KẾT CẤU MẶT CẦU BÊ TÔNG CỐT THÉP DẠNG BẢN TRÊN DẦM CHỊU TÁC DỤNG TĨNH CỦA TẢI TRỌNG XE TÓM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SĨ Ngành: Kỹ thuật xây dựng công trình giao thông Chuyên ngành: Xây dựng cầu hầm Mã số: 9580205 Hà Nội - 2022 Công trình được hoàn thành tại: Trường Đại học Giao thông vận tải Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS. Trần Thế Truyền Phản biện 1: Phản biện 2: Phản biện 3: Luận án sẽ được bảo vệ trước hội đồng chấm luận án cấp Trường theo Quyết định Số /QĐ-ĐHGTVT ngày tháng năm 2022 họp tại: Trường Đại học Giao thông vận tải vào hồi ngày tháng năm 2022. Có thể tìm hiểu luận án tại thư viện: - Thư viện Trường Đại học Giao thông vận tải; - Thư viện Quốc Gia 1 MỞ ĐẦU 1. Đặt vấn đề nghiên cứu Giải pháp bản mặt cầu (BMC) bằng bê tông cốt thép (BTCT) dạng bản trên dầm được sử dụng phổ biến trong các công trình cầu [6]. Đây là bộ phận đóng vai trò quan trọng của kết cấu nhịp. BMC tham gia chịu lực tổng thể chịu lực cùng với dầm đỡ/sườn dầm, chịu lực cục bộ do tải trọng bánh xe, cùng với dầm ngang phân phối hoạt tải theo phương ngang cầu, và che chắn bảo vệ kết cấu bên dưới. Các dạng hư hỏng chủ yếu của bản mặt cầu thường gặp như nứt, vỡ, bong tróc bê tông, mài mòn [10]. Nứt bản mặt cầu dẫn đến nước và các chất ăn mòn thấm nhập vào bê tông, ăn mòn, gỉ cốt thép, gây bong tróc lớp bê tông, nước thấm qua khe nước xuống các dầm đỡ, gây mất mĩ quan công trình. Nếu không được khắc phục kịp thời, các vết nứt mở rộng, lan truyền, cốt thép bị gỉ, ăn mòn làm suy giảm khả năng chịu lực. Cuối cùng dẫn đến suy giảm khả năng chịu lực, giảm khả năng khai thác, suy giảm tuổi thọ, xuống cấp công trình. Do đó, chất lượng của bản mặt cầu ảnh hưởng rất lớn đến công trình cầu. Ở Việt Nam, tình trạng xe quá tải của các phương tiện giao thông tương đối phổ biến. Nguyên nhân của sự quá tải do quá trình công nghiệp hóa diễn ra nhanh chóng mà hạ tầng giao thông chưa đáp ứng kịp, có nhiều cầu cũ chưa được sửa chữa, tăng cường, ý thức chấp hành luật lệ giao thông chưa cao, do nhu cầu vận chuyển một số loại máy móc, thiết bị đặc biệt. Do các yếu tố bất lợi về môi trường nhiệt đới nóng ẩm và điều kiện khai thác quá tải nên hiện tượng hư hỏng của bản mặt cầu bê tông ở Việt Nam xảy ra tương đối phổ biến. Chi phí cho công tác duy tu bảo dưỡng, sửa chữa bản mặt cầu nói riêng và hệ thống cầu đường nói chung khá tốn kém [9]. Về thiết kế kháng nứt mặt cầu BTCT do tải trọng, tiêu chuẩn AASHTO LRFD cũng như TCVN 11823:2017 chỉ quy định về khoảng cách cốt thép, còn 22TCN 272-05 chỉ tính duyệt giới hạn ứng suất trong cốt thép chủ theo trạng thái giới hạn sử dụng (sử dụng tổ hợp tải trọng tiêu chuẩn để tính duyệt). Các tiêu chuẩn thiết kế này không xét tới sự hình thành, lan truyền và mở rộng vết nứt theo lý thuyết cơ học phá hủy và rạn nứt bê tông. Mặt khác, trong công tác thiết kế bản mặt cầu BTCT của một số đơn vị tư vấn còn nhiều tồn tại như chưa xác định sơ đồ dải bản tương đương rõ ràng, các giả thiết đơn giản hóa bài toán trong nhiều chưa hợp chưa sát với thực tế; chưa có sự so sánh, lựa chọn về cấp bê tông, loại, chủng loại và bố trí cho cốt thép chủ một cách cụ thể. Các công trình nghiên cứu ở nước ngoài đã và đang nghiên cứu về ứng xử nứt mặt cầu BTCT, cụ thể, ứng xử nứt của cầu bản BTCT [10]; giảm nứt cầu bản thông qua việc sử dụng vật liệu thay thế [17]; ứng xử nứt mặt cầu BTCT do nhiệt độ môi trường [20]. Các công trình nghiên cứu này chưa giải quyết được cơ chế nứt, sự phân bố và lan truyền nứt trong mặt cầu BTCT do xe tải nặng. Các công trình nghiên cứu ở trong nước cũng đã và đang nghiên cứu về ứng xử nứt bản BTCT do tải trọng còn rất hạn chế. Nghiên cứu của Trịnh Văn Toàn (2010) [5] nhằm phân tích, đánh giá hư hỏng của bản mặt cầu và các bộ phận kết cấu nhịp do xe tải nặng dựa trên lý thuyết mỏi. Tác giả đã đánh giá được 2 tổn thương trong kết cấu do mỏi sau mỗi chu trình ứng suất của xe tải nặng gấp nhiều lần của xe tải nằm trong giới hạn cho phép. Tuy nhiên, nghiên cứu chưa đánh giá cụ thể được sự hình thành và phát triển vết nứt dưới tác dụng của xe tải nặng như tải trọng gây nứt, vùng phân bố nứt. Xe quá tải tác dụng lên kết cấu nhịp sinh ra ứng suất lớn trong bản mặt cầu BTCT làm BT bị nứt. Khi bê tông bị nứt, ở vùng chịu kéo, lực kéo trong bê tông truyền cho cốt thép chịu, ứng suất trong cốt thép tăng lên, độ cứng của BMC giảm làm độ võng tăng lên, gây thấm nước và mất mĩ quan. Rõ ràng là tình trạng này sẽ càng nghiêm trọng hơn nếu như để xảy ra tình trạng xe quá tải không được kiểm soát hiệu quả. Bản mặt cầu đã bị nứt, lại tiếp tục phải chịu tải ở trạng thái không toàn vẹn, các vết nứt tiếp tục phát triển, lan truyền và mở rộng, dẫn đến tình trạng hư hỏng nặng hơn, giảm tuổi thọ, làm tổn thất chất lượng và khả năng khai thác công trình. Cần có các nghiên cứu chuyên sâu về ứng xử cơ học của bản mặt cầu BTCT do xe tải nặng. Việc làm rõ hơn cơ chế xuất hiện, lan truyền và mở rộng vết nứt trong bản BTCT mặt cầu do tải trọng nói chung và xe quá tải sẽ có cơ sở để hoàn thiện thêm các giải pháp kết cấu cũng như về mặt kiểm soát tải trọng xe trong thực tiễn khai thác cầu. Do đó, việc chọn đề tài nghiên cứu “ Nghiên cứu ứng xử cơ học kết cấu mặt cầu bê tông cốt thép dạng bản trên dầm chịu tác dụng tĩnh của tải trọng xe ” là rất cần thiết, có ý nghĩa khoa học và thực tiễn. 2. Đối tượng nghiên cứu Đối tượng nghiên cứu của đề tài là bản mặt cầu bê tông cốt thép dạng bản trên dầm của kết cấu nhịp giản đơn. Trong đó, bản mặt cầu ...

Tài liệu được xem nhiều:

Gợi ý tài liệu liên quan: