Nghiên cứu chế tạo bê tông cốt sợi thép cường độ chịu uốn cao trong điều kiện Việt Nam

Nghiên cứu chế tạo bê tông cốt sợi thép cường độ chịu uốn cao trong điều kiện Việt Nam

bộ giáo dục v đo tạo Bộ xây dựng Viện Khoa học công nghệ Xây dựng oOo Nguyễn Thanh Bình Nghiên cứu chế tạo bê tông cốt sợi thép cờng độ chịu uốn cao trong điều kiện Việt Nam Chuyên ngành: Vật liệu và Công nghệ Vật liệu Xây dựng Mã số: 62.58.80.01 tóm tắt luận án tiến sỹ kỹ thuật h nội, 2007 Công trình đợc hoàn thành tại : Viện Khoa học Công nghệ Xây dựng. Ngời hớng dẫn khoa học: 1. TS. Trần Bá Việt - Viện KHCN Xây dựng 2. TS. Trần Minh Đức - Viện KHCN Xây dựng Phản biện 1: GS.TSKH. Phừng Văn Lự Phản biện 2: GS.TSKH. Nguyễn Thúc Tuyên Phản biện 3: GS.TS. Dơng Đức Tín Luận án sẽ đợc bảo vệ trớc Hội đồng chấm luận án cấp Nhà nớc họp tại Viện Khoa học Công nghệ Xây dựng vào hồi: 14 giờ ngày 03 tháng 08 năm 2007 Có thể tìm hiểu luận án tại: 1. Th viện - Viện Khoa học Công nghệ Xây dựng. 2. Th viện Quốc gia. Các ti liệu đ công bố 1. Nguyễn Thanh Bình, Trần Bá Việt (2007), ả nh hởng của sợi thép phân tán đến tính chất của bê tông mác cao trong điều kiện khí hậu nóng ẩm việt nam, T/c Khoa học Công nghệ Xây dựng, Viện KHCN Xây dựng, quý I/2007, trang 22-29, 15. 2. Nguyễn Thanh Bình, Trần Bá Việt (2006), ảnh hởng của sợi thép đến tính chất của bê tông cờng độ cao, T/c Xây dựng, Bộ Xây dựng, Hà Nội 07/2006, trang 48-51. 3. Nguyễn Thanh Bình, Trần Bá Việt (2006), Bê tông trang trí cốt sợi thép phân tán để tu bổ lớp mặt đờng công trình di tích, T/c Ngời Xây dựng, Cơ quan Tổng hội Xây dựng Việt Nam, Hà Nội 07/2006, trang 47-49. 4. Nguyễn Thanh Bình, Trần Bá Việt (2006), Nghiên cứu ảnh hởng của tỷ lệ hớng sợi đến cờng độ của bê tông cốt sợi thép, T/c Khoa học Công nghệ Xây dựng, Viện KHCN Xây dựng, quý III/2006, trang 40-43. 24 sợi thấp với cùng mác BT. - Sợi thép có tỷ lệ hớng sợi càng cao thì hệ số bền nứt của BTCST càng cao. ở tuổi 1 năm: Hệ số bền nứt của BT không sợi mác 700 là 0,97 và mác 500 là 1,07; Hệ số bền nứt của BTCST từ 1,4ữ2 với cả mác 500 và 700. Đây là kết quả mới của luận án. 7. Đã ứng dụng thử nghiệm BTCST làm lớp mặt công trình, đạt đợc những kết quả tốt, kiểm chứng công nghệ thi công, các tính chất trong điều kiện thực, mở ra triển vọng sử dụng rộng rãi BTCST làm lớp mặt công trình chịu tải trọng trong điều kiện khí hậu Việt Nam. BTCST đáp ứng đợc các yêu cầu kỹ thuật mà bê tông thờng không đáp ứng đợc. Từ yêu cầu về cờng độ chịu kéo khi uốn của công trình đã tính toán cho phép lựa chọn loại sợi thép, tỷ lệ hớng sợi, hàm lợng sợi và mác bê tông gốc cho BTCST hiệu quả nhất về kỹ thuật - kinh tế. Khi sử dụng BTCST đúng mục đích sẽ đem lại hiệu quả về kinh tế, kỹ thuật cho công trình. Kiến nghị 1. BTCST có cờng độ chịu kéo khi uốn cao có thể dùng làm lớp mặt vừa chịu lực vừa phải kháng nứt, có độ bền dẻo dai cao, chống bào mòn, bề mặt chịu tác động trực tiếp của điều kiện nóng ẩm Việt Nam, tăng tuổi thọ, cho phép giảm chiều dày lớp mặt. 2. Cần biên soạn chỉ dẫn thiết kế và thi công BTCST cờng độ chịu kéo khi uốn cao làm mới và sửa chữa lớp mặt kết cấu từ kết quả nghiên cứu luận án. 1 Phần mở đầu Tính cấp thiết của đề tài: Các công trình xây dựng hạ tầng giao thông, công nghiệp nh: cầu, đờng cao tốc, cầu cảng, đờng băng sân bay, sàn nhà công nghiệp v.v đang và sẽ đợc xây dựng nhiều. Lớp mặt các công trình này thờng đợc thiết kế, thi công bằng bê tông (BT) có cờng độ chịu kéo khi uốn từ 30-50 daN/cm 2 [14, 22], với chiều dày 20-40cm, khoảng cách giữa các khe co dãn bị hạn chế. Khi chịu tác động của tải trọng (biến đổi, va đập v.v ) và tác động của điều kiện khí hậu (ĐKKH) nóng ẩm, bề mặt BT thờng: xuất hiện các vết nứt; các vết nứt có xu hớng tăng dần về số lợng, chiều rộng và chiều sâu, BT bị bong tróc v.v làm giảm tuổi thọ công trình. Những hạn chế này là do BT có cờng độ chịu kéo khi uốn không thể tăng cao, độ bền dẻo dai thấp, tính kháng nứt thấp. Sử dụng bê tông cốt sợi thép (BTCST) cờng độ chịu kéo khi uốn cao sẽ làm tăng khả năng chịu tải trọng, tăng độ bền dẻo dai, tăng khả năng kháng nứt, tăng bền khí hậu, giảm chiều dày BT lớp mặt, tăng khoảng cách khe co dãn và kéo dài tuổi thọ công trình. Đề tài "Nghiên cứu chế tạo bê tông cốt sợi thép cờng chịu uốn cao trong điều kiện Việt Nam" sẽ góp phần làm rõ cơ chế ảnh hởng của hàm lợng sợi thép, tỷ lệ hớng sợi và ảnh hởng của ĐKKH nóng ẩm Việt Nam tới các tính chất của BTCST (cờng độ chịu kéo khi uốn, cờng độ chịu nén, độ bền dẻo dai, chống ăn mòn, Modun đàn hồi, hệ số Poatxong, bền nứt, bền khí hậu ) và góp phần giải quyết nhu cầu xây dựng ở Việt Nam hiện nay. Mục tiêu nghiên cứu: Chế tạo đợc BTCST cờng độ chịu kéo khi uốn (R k.uốn ) cao từ lựa chọn vật liệu sẵn có kết hợp vật liệu nhập ngoại, lựa chọn thành phần BTCST đáp ứng yêu cầu thiết kế, xác định tính chất và thông số công nghệ chế tạo BTCST dùng cho thi công mới và sửa chữa lớp mặt công trình chịu tải trọng trong ĐKKH nóng ẩm Việt Nam. Nhiệm vụ nghiên cứu: Luận án cần giải quyết các nhiệm vụ sau: - Tổng quan về tình hình nghiên cứu và ứng dụng BTCST nhằm xác định hớng nghiên cứu. - Thiết kế, lựa chọn thành phần BT gốc và BTCST mác 500 và 700, BTCST 2 có cờng độ chịu kéo khi uốn cao (R k.uốn 100 daN/cm 2 ) từ ứng dụng một số loại sợi thép chế tạo công nghiệp với vật liệu tại Việt Nam dùng cho làm mới và sửa chữa lớp mặt công trình chịu tải trọng. - Xác định nguyên tắc lựa chọn loại cốt sợi thép, hàm lợng sợi hợp lý, tỷ lệ hớng sợi hợp lý với BT mác cao đáp ứng yêu cầu của thiết kế sao cho hiệu quả nhất. - Xác định quy trình chế tạo và bảo dỡng BTCST trong điều kiện khí hậu nóng ẩm Việt Nam. - ảnh hởng của loại sợi thép, hàm lợng sợi, tỷ lệ hớng sợi, ảnh hởng của điều kiện khí hậu nóng ẩm Việt Nam đến các tính chất của BTCST. - Khả năng ứng dụng của BTCST có R k.uốn cao làm lớp mặt công trình chịu tải trọng trong ĐKKH nóng ẩm Việt Nam. ý nghĩa khoa học của luận án: - Đã luận cứ về hớng nghiên cứu BTCST có R k.uốn cao trên nền BT gốc mác cao, tính công tác tốt trong điều kiện Việt Nam. - Bằng nghiên cứu lý thuyết kết hợp với thực nghiệm đã đề xuất việc thiết kế, lựa chọn thành phần BTCST, lựa chọn hàm lợng sợi và loại sợi phù hợp cho BT có cờng độ chịu kéo khi uốn cao theo yêu cầu thiết kế trong điều kiện Việt Nam. - Xác định đợc các tính chất quan trọng của BTCST trong điều kiện tiêu chuẩn và điều kiện thực tiễn khí hậu Việt Nam. - Kết quả nghiên cứu của luận án dựa trên các nghiên cứu so sánh giữa BTCST và BT không sợi đối chứng và sự làm việc của chúng trong điều kiện tiêu chuẩn với điều kiện thực tiễn khí hậu Việt Nam. - Kết quả nghiên cứu đã chỉ rõ sợi thép có tỷ lệ hớng hớng sợi cao sẽ phát huy khả năng càng lớn khi sử dụng với BT mác càng cao. Những đóng góp mới của luận án - Chế tạo đợc BTCST mác 500 và 700 có cờng độ chịu kéo khi uốn cao cao (R k.uốn 100 daN/cm 2 ) từ vật liệu sẵn có tại Việt Nam kết hợp một số loại sợi thép sản xuất công nghiệp; lựa chọn thành phần BTCST, quy trình chế tạo với thiết bị thi công sẵn có tại Việt Nam. 23 R k.uốn cao từ 100ữ150 daN/cm 2 . Đã xác định quy trình chế tạo và bảo dỡng BTCST trong ĐKKH nóng ẩm Việt Nam. Đây là kết quả nghiên cứu của luận án. 4. Đã luận cứ đợc yếu tố quan trọng quyết định R k.uốn của BTCST là tỷ lệ hớng sợi, hàm lợng sợi thép hợp lý với mỗi mác BT: - Đối với BT mác càng cao, sợi thép càng làm tăng cờng độ chịu kéo khi uốn. Mức tăng R k.uốn đồng biến với mức tăng của tỷ lệ hớng sợi. Trong vùng nghiên cứu mức tăng R k.uốn của BTCS thép tuyến tính tơng đối với tỷ lệ hớng sợi theo biểu thức: R k.uốn = ax + b; trong đó: x là mức tăng của tỷ lệ hớng sợi (từ 29ữ60; x = 0ữ31); hệ số a và b xác định trong bảng 4.5. - Sợi thép có tỷ lệ hớng sợi càng cao càng làm tăng độ bền dẻo dai của BTCST. Bê tông mác cao cho phép đồng thời sử dụng sợi thép có tỷ lệ hớng sợi cao và hàm lợng sợi thép hợp lý cao; làm tăng cao cờng độ chịu kéo khi uốn và cải thiện nhiều nhất quan hệ ứng suất - độ võng, tăng cao chỉ số bền dẻo dai. Đây là kết quả mới của luận án về nghiên cứu sử dụng sợi thép trên nền bê tông mác cao. 5. Mô đun đàn hồi và hệ số Poatxong của BTCST ít chịu ảnh hởng của sợi thép khi hàm lợng sợi dới 2% theo thể tích. Trong điều kiện mài mòn ma sát khô, khả năng chống mài mòn của BTCST mác cao đợc quyết định bởi cờng độ của BT gốc. Sợi thép không ảnh hởng đến khả năng ăn mòn Cl - của BTCST. 6. Đã luận cứ đợc những vấn đề mới về sự phù hợp của BTCST cờng độ chịu kéo khi uốn cao dùng làm mới và sửa chữa lớp mặt công trình trong điều khí hậu Việt Nam: - Sợi thép không làm ảnh hởng tới độ mất nớc, song lại làm giảm co mềm. Với cùng hàm lợng sợi, sợi thép có tỷ lệ hớng sợi cao, tiết diện sợi nhỏ làm giảm co mềm và tăng lớn nhất kháng nứt do co mềm. - Sợi thép luôn làm tăng hệ số bền khí hậu của BTCST. Sợi có tỷ lệ hớng sợi cao cho hệ số bền khí hậu của BTCS thép cao hơn sợi có tỷ lệ hớng 22 thành rẻ hơn nếu sử dụng đá tấm Thanh Hoá, công trình sau 3 năm sử dụng BT lớp mặt vẫn đảm bảo chất lợng tốt. - Làm lớp mặt đờng chịu tải trọng của xe tải nặng, va đập của thiết bị khi cẩu tại Viện KHCN Xây dựng, đáp ứng đợc với các yêu cầu kỹ thuật khác nhau (khu vực1 và khu vực 2), chiều dày lớp mặt 10 và 20 cm, khoảng cách giữa các khe co dãn 7 và 12 m, sau khi thi công 3 ngày đa vào sử dụng bình thờng. 5.3. Đánh giá hiệu quả kinh tế, kỹ thuật đối với ứng dụng BTCST làm lớp mặt công trình trong điều kiện khí hậu nóng ẩm Việt Nam ứng dụng BTCST có R k.uốn cao sẽ giả quyết đợc các vấn đề kỹ thuật mà BT thông thờng không đáp ứng đợc. Đã phân tích các chỉ tiêu kinh tế-kỹ thuật đối với yêu cầu về R k.uốn của BTCST (R k.uốn : 100ữ150 daN/cm 2 ), để lựa chọn loại sợi thép, tỷ lệ hớng sợi, hàm lợng sợi và mác bê tông gốc sao cho hiệu quả nhất về kỹ thuật - kinh tế. Khi sử dụng đúng mục đích BTCST sẽ đem lại hiệu quả về mặt kinh tế, kỹ thuật cho công trình. kết luận chính của luận án 1. Đã luận chứng về yêu cầu thiết kế thành phần BTCSTcó cờng độ chịu kéo khi uốn cao đáp ứng các yêu cầu kỹ thuật, cho phép giảm chiều dày cần thiết của BT lớp mặt dùng làm mới và sửa chữa lớp mặt công trình chịu tải trọng dới tác động trực tiếp của ĐKKH nóng ẩm Việt Nam. 2. Đã lựa chọn vật liệu và thiết kế, lựa chọn thành phần BT gốc và BTCST mác 500 và 700, hỗn hợp BT đảm bảo phân tán tốt 4 loại sợi thép với hàm lợng hợp lý trong khoảng 50 kg/m 3 và 75 kg/m 3 tơng ứng với mác 500 và 700. BTCST có cờng độ chịu kéo khi uốn cao (R k.uốn 100 daN/cm 2 ). Sợi thép đã làm tăng R k.uốn cao nhất đạt 70ữ80% so với BT gốc không sợi. Tỷ số (R k.uốn /R nén ) của BTCSTở tuổi 28 ngày cao nhất đạt 20ữ21%. Đây là kết quả nghiên cứu của luận án. 3. Đã xác định nguyên tắc thiết kế, lựa chọn thành phần BTCST (lựa chọn hợp lý: loại sợi, tỷ lệ hớng sợi, hàm lợng sợi và mác BT gốc) có 3 - Xác định ảnh hởng của loại sợi, hàm lợng sợi, tỷ lệ hớng sợi và ảnh hởng của điều kiện khí hậu nóng ẩm Việt Nam tới các tính chất của BTCST (cờng độ chịu kéo khi uốn, cờng độ chịu nén, ăn mòn, bền dẻo dai, bền nứt, bền khí hậu v.v ). - Đã ứng dụng thử nghiệm BTCST làm lớp mặt công trình ở miền Bắc và miền Trung, đạt đợc những kết quả tốt, kiểm chứng công nghệ thi công, các tính chất trong điều kiện thực, cho thấy triển vọng ứng dụng rộng rãi BTCST làm mới và sửa chữa lớp mặt công trình chịu tải trọng trong điều kiện khí hậu nóng ẩm Việt Nam. Nội dung chính của luận án đã đợc báo cáo trong các hội thảo: Hội thảo khoa học Sản phẩm mới, công nghệ mới ngành XD trong hội nhập và phát triển Triển lãm Quốc tế Vietbuild 2 lần là năm 2006 và 2007 tại Hà Nội, Hội nghị Khoa học cán bộ trẻ lần thứ XI-Viện KHCNXD, 8/2006 và đăng trên các tạp chí chuyên ngành. Kết cấu luận án: Luận án gồm phần mở đầu, 5 chơng, kết luận chính và tài liệu tham khảo đợc trình bày trong 156 trang A4 với các kết quả nghiên cứu đợc minh họa trong 60 bảng, 56 đồ thị và hình ảnh. Chơng 1. tổng quan về bê tông cốt sợi thép BTCST đã đợc ứng dụng ở nhiều nớc trên thế giới và đem lại hiệu quả cao trong các ứng dụng đòi hỏi cờng độ chịu kéo khi uốn cao, độ bền dẻo dai cao, chịu va đập, chống nứt và các tính năng khác. Để làm lớp mặt chịu tải trọng và có thể giảm chiều dày BT lớp mặt yêu cầu quan trọng nhất là tăng cao cờng độ chịu kéo khi uốn của BT. Đặc điểm nguồn vật liệu, thiết kế, lựa chọn thành phần BTCST theo các chỉ tiêu của thiết kế BT lớp mặt, quy trình chế tạo và ảnh hởng của ĐKKH nóng ẩm Việt Nam tới tính chất của hỗn hợp BTCST và BTCST hiện tại cha có nghiên cứu về vấn đề này. Nghiên cứu về BTCST ở Việt Nam hiện nay cha thành hệ thống, nhất là trên nền BT gốc mác cao có tính công tác tốt cùng lúc với 4 loại sợi và tạo ra BTCST có cờng độ chịu kéo khi uốn cao (R k.uốn 100 daN/cm 2 ). Nhu cầu ứng dụng BTCST có 4 R k.uốn cao dùng cho làm mới và sửa chữa lớp mặt công trình trong điều kiện khí hậu nóng ẩm Việt Nam nh: mặt cầu, mặt đờng cao tốc, mặt cầu cảng, mặt đờng băng, mặt sàn công nghiệp v.v ở Việt Nam hiện tại và trong tơng lai là cấp thiết. Vì vậy ảnh hởng của loại sợi thép, tỷ lệ hớng sợi, hàm lợng sợi, ảnh hởng của ĐKKH nóng ẩm Việt Nam đến các tính chất của BTCS thép (cờng độ chịu kéo khi uốn, cờng độ chịu nén, ăn mòn, độ bền dẻo dai, bền nứt, bền khí hậu v.v ) cần đợc nghiên cứu để làm chủ ở Việt Nam. ứng dụng BTCST có cờng độ chịu kéo khi uốn cao trong điều kiện Việt Nam có tính khả thi cao. Với vật liệu và thiết bị thi công trong nớc có thể chế tạo đợc BTCST đáp ứng yêu cầu kỹ thuật đề ra. Chơng 2. Vật liệu v phơng pháp nghiên cứu 2.1. Vật liệu sử dụng trong nghiên cứu Xi măng: PCB 40 Nghi Sơn, đáp ứng TCVN 6260:1997; Cát: Cát sông Lô có mô đun độ lớn là 2,72, đáp ứng TCVN 7570:2006; Đá dăm: Đá Hoà Bình có d max = 20mm, tỷ lệ cỡ hạt: d= 5ữ10mm và d=10ữ20mm là 45% và 55% theo [27] đáp ứng TCVN 7570:2006; Phụ gia siêu dẻo: Glenium SP 51 của hãng MBT-Degussa; Phụ gia khoáng mịn: - Phụ gia khoáng hoạt tính mạnh: Tro trấu đáp ứng TCXDVN 311: 2004; - Chất độn mịn: Tro tuyển Phả Lại theo ASTM C618-00; Sợi thép: 4 loại sợi theo ASTM A820-01; Nớc: Theo TCXDVN 302: 2004. 2.2. Phơng pháp nghiên cứu Phơng pháp nghiên cứu áp dụng là kết hợp giữa nghiên cứu lý thuyết và nghiên cứu thực nghiệm trong phòng thí nghiệm với điều kiện tiêu chuẩn và điều kiện khí hậu về tính chất của hỗn hợp BTCST và BTCST, kiểm chứng qua áp dụng thử nghiệm. Cơ sở khoa học của phơng pháp luận là sự làm việc đồng thời giữa sợi thép và vật liệu nền. Các phơng pháp thí nghiệm áp dụng gồm: phơng pháp thí nghiệm tiêu chuẩn và phơng pháp thí nghiệm không tiêu chuẩn. 21 Bảng 4.23. Hệ số bền nứt của BT và BTCST trong ĐKKH nóng ẩm Việt Nam Bê tông mác 500 Bê tông mác 700 Chỉ tiêu Ngày CP50 CP52A CP52C CP52D CP70 CP72A CP72C CP72D 28 1,66 21,0 2,72 2,98 1,46 2,07 2,56 2,82 Hệ số bền nứt 360 1,07 1,36 1,87 2,01 0,96 1,36 1,76 1,90 BTCST có khả năng bền nứt rất tốt. Hệ số bền nứt của BTCST cao hơn rất nhiều hệ số bền nứt của BT gốc không sợi: - ở tuổi 1 năm: Hệ số bền nứt của BT gốc không sợi là 1,07 với BT mác 500 và 0,97 với BT mác 700; Hệ số bền nứt của BTCS thép từ 1,4 ữ 2 với cả mác 700 và 500, tuỳ theo loại sợi . - Sợi thép có tỷ lệ hớng sợi cao thì hệ số bền nứt của BTCST cao. - Chiều dài tối thiểu với sợi dẹt (đờng kính tơng đơng 1,31mm) phải là 24 mm và 33 mm tơng ứng với mác 500 và 700. Chơng 5. ứng dụng BTCS thép lm lớp mặt công trình trong điều kiện việt nam 5.1. Khả năng ứng dụng BTCST làm lớp mặt công trình trong điều kiện khí hậu nóng ẩm Việt Nam BTCST có cờng độ chịu kéo khi uốn cao, chịu tải trọng nén cao, có độ bền dẻo dai cao khi chịu tác tải trọng (biến đổi, va đập), khi làm việc trong ĐKHK nóng ẩm Việt Nam có khả năng kháng nứt tốt, bền khí hậu cao từ đó làm tăng tuổi thọ của công trình, đồng thời cho phép giảm chiều dày lớp mặt và tăng khoảng cách giữa các khe co dãn. 5.2. ứng dụng BTCST làm lớp mặt công trình trong điều kiện khí hậu nóng ẩm Việt Nam Kết quả nghiên cứu của luận án đã ứng dụng thử nghiệm làm lớp mặt đờng chịu tại trọng dới tác động trực tiếp của ĐKKH nóng ẩm Việt Nam ở hai vùng khí hậu miền Bắc và miền Trung: - Làm lớp mặt đờng giao thông khu vực Lăng Thiên Thọ (Lăng Gia Long) trên BT gốc mầu trang trí sử dụng sợi thép phân tán thay thế đá tấm Thanh Hoá. Đáp ứng đợc yêu cầu kỹ thuật của công trình với giá 20 độ chịu nén và giảm 6 ữ 6,4% với cờng độ chịu kéo khi uốn). - BTCS thép: ở tuổi 60 ngày hệ số bền khí hậu K KH 1. Từ tuổi 60 đến 360 ngày, hệ số bền khí hậu của BTCST luôn cao hơn so BT không sợi cùng cấp mác ở từng tuổi mẫu. - Sợi có tỷ lệ hớng sợi cao cho hệ số bền khí hậu của BTCST lớn hơn loại sợi có tỷ lệ hớng sợi thấp với cùng cấp mác BT. Hệ số bền khí hậu của BTCST mác 500 và 700, sử dụng sợi có tỷ lệ hớng sợi 60 với hàm lợng sợi hợp lý ở tuổi 1 năm là K KH 1. 4.8. ảnh hởng điều kiện khí hậu nóng ẩm Việt Nam đến khả năng kháng nứt của BTCST theo thời gian 4.8.1. Biến dạng cứng Từ kết quả nghiên cứu, có thể thấy rằng: - Sợi thép cải thiện không nhiều biến dạng cứng của BTCST. Sợi thép đã làm giảm biến dạng cứng khoảng 8-9% (với sợi có tỷ lệ hớng sợi 60) ở hàm lợng hợp lý với BT mác 500 và 700; - Khi tăng tỷ lệ hớng sợi thép thì biến dạng cứng của BTCST giảm, song mức độ chênh lệch giữa các loại sợi là không nhiều. 4.8.2. Hệ số bền nứt 2,0 1,4 1,6 1,2 29 40 50 60 Tuổi 360 ngày Tuổi 28 ngày Hệ số bền nứt của bê tông 2,8 3,2 0,8 20 3,0 1,0 2,6 1,8 2,2 2,4 Tỷ lệ hớng sợi của sợi thép BT v BTCST (sợi 50kg/m 3 ) mác 500 1,2 1,0 0,8 0 20 29 40 50 60 Tuổi 28 ngày Tuổi 360 ngày 3,2 Hệ số bền nứt của bê tông 3,0 2,6 2,8 2,0 1,8 2,2 2,4 1,4 1,6 Tỷ lệ hớng sợi của sợi thép BT v BTCST (sợi 75kg/m 3 ) mác 700 Hình 4.31: ảnh hởng của sợi thép đến hệ số bền nứt của BTCST trong điều kiện khí hậu nóng ẩm Việt Nam 5 Chơng 3. Nghiên cứu thiết kế thnh phần BTCS thép 3.1 Yêu cầu kỹ thuật của BTCST làm lớp mặt công trình BTCST có cờng độ chịu kéo khi uốn cao dùng làm mới và sửa chữa lớp mặt chịu tải trọng trong điều kiện khí hậu nóng ẩm Việt Nam. Yêu cầu đối với hỗn hợp BTCST: Cần có tính công tác cao, với tỷ lệ N/X không cao, đảm bảo phân tán sợi đồng đều. Chọn độ sụt của hỗn hợp BTCST cần đạt 16-18cm. Yêu cầu đối với BTCST: Cờng độ chịu kéo khi uốn (R k.uốn ): Đảm bảo khả năng chịu tải trọng (biến đổi, va đập v.v ), giảm chiều dày lớp mặt, tác động trực tiếp của ĐKKH nóng ẩm, phát huy hiệu quả của sợi thép, tăng tuổi thọ, chọn R k.uốn của BTCST cần đạt 100 daN/cm 2 . Cờng độ chịu nén: Chọn BT gốc với hai mác 500 và 700. Tỷ số cờng độ chịu kéo khi uốn/cờng độ chịu nén (R k.uốn /R nén ): Cao nhất ở mức có thể, nhng phải đảm bao yêu cầu phân tán sợi và giá thành, tỷ số này cần đạt 16-20%. 3.2. Thiết kế thành phần BTCST 3.2.1. Thiết kế thành phần bê tông gốc (không sợi) Thành phần của BT gốc mác 500 và 700, với hàm lợng xi xăng (XM) tối thiểu đảm bảo đạt mác, hàm lợng bột mịn đảm bảo đủ cho hỗn hợp BT phân tán cốt sợi thép với giới hạn hàm lợng dự kiến.Tỷ lệ cát/cốt liệu chọn theo ACI 544.1R-96 [27] là: 45%. Kết quả nghiên cứu thành phần BT gốc mác 500 và 700 cho trong bảng 3.6. Bảng 3.6. Thành phần bê tông gốc mác 500 và 700 Số tt Ký hiệu XM (kg) Tro trấu (kg) Tro ba y (kg) SD (lít) Cát (kg) Đá (kg) N (lít) Sợi thé p (kg) Độ sụt (cm) 1 CP50 380 38,0 95,0 2,2 717 920 172,0 0 20 2 CP70 480 48,0 48,0 3,0 699 897 171,5 0 20 3.2.2. Lựa chọn thành phần BTCST Hàm lợng sợi thép trong nghiên cứu từ 25-75kg/m 3 cho BT mác 500 và 50-100kg/m 3 cho BT mác 700. Trên cơ sở thành phần BT gốc mác 6 500 (CP50) và mác 700 (CP70), đa 4 loại sợi thép (tỷ lệ hớng sợi: 29; 39,7; 50 và 60) vào hỗn hợp BT. Điều chỉnh lợng phụ gia siêu dẻo đạt tính công tác cho hỗn hợp BTCST, giữ nguyên tỷ lệ N/X, đảm bảo hỗn hợp BTCST không tách nớc, không phân tầng. Thành phần BTCST sau khi điều chỉnh có độ sụt của hỗn hợp BTCST đạt từ 16-18cm. Ký hiệu các cấp phối BTCST nghiên cứu cho trong bảng 3.8. Bảng 3.8. Ký hiệu các cấp phối BTCST nghiên cứu Bê tông mác 500 Bê tông mác 700 Số tt Loại sợi Ký hiệu Sợi thép , kg/m 3 Loại BT Ký hiệu Sợi thép, kg/m 3 Loại BT 1 không sợi CP50 0 BT gốc CP70 0 BT gốc 2 CP51A 25 BTCS thép CP71A 50 BTCS thép 3 CP52A 50 BTCS thép CP72A 75 BTCS thép 4 S ợi dẹt lợn sóng, dài 38mm, tỷ lệ hớng sợi 29 CP53A 75 BTCS thép CP73A 100 BTCS thép 5 CP51B 25 BTCS thép CP71B 50 BTCS thép 6 CP52B 50 BTCS thép CP72B 75 BTCS thép 7 S ợi dẹt lợn sóng, dài 52mm, tỷ lệ hớng sợi 39,7 CP53B 75 BTCS thép CP73B 100 BTCS thép 8 CP51C 25 BTCS thép CP71C 50 BTCS thép 9 CP52C 50 BTCS thép CP72C 75 BTCS thép 10 S ợi tròn 2đầu neo SF-35/0,7 (mm), tỷ lệ hớng sợi 50 CP53C 75 BTCS thép CP73C 100 BTCS thép 11 CP51D 25 BTCS thép CP71D 50 BTCS thép 12 CP52D 50 BTCS thép CP72D 75 BTCS thép 13 S ợi tròn 2 đầu neo SF-30/0,5 (mm), tỷ lệ hớng sợi 60 CP53D 75 BTCS thép CP73D 100 BTCS thép 3.2.2.1. ảnh hởng của loại sợi và hàm lợng sợi thép tính chất của hỗn hợp BTCST ảnh hởng của loại sợi và hàm lợng sợi thép đến tính công tác của hỗn hợp BTCST: - Cùng mác BT, cùng thành phần và cùng hàm lợng sợi, tính công tác của hỗn hợp BT giảm khi tỷ lệ hớng sợi tăng. - Tính công tác của hỗn hợp BTCST giảm khi tăng hàm lợng sợi. Hàm lợng sợi thép hợp lý sẽ càng cao khi tăng mác BT gốc càng cao. ảnh hởng của loại sợi và hàm lợng đến khả năng phân tán sợi thép trong hỗn hợp bê tông: - Cùng hàm lợng sợi, loại sợi thép có tỷ lệ hớng sợi cao, số lợng sợi lớn có khả năng phân tán đồng đều hơn sợi có tỷ lệ hớng sợi thấp, số 19 4.7.2. ảnh hởng của sợi thép đến cờng độ chịu kéo khi uốn và hệ số bền khí hậu khi uốn của BTCST theo thời gian 40 60 80 100 120 140 160 180 0 30 60 90 120 150 180 210 240 270 300 330 360 Tuổi mẫu, ngy Cờng độ chịu kéo khi uốn, daN/cm 2 CP50(c) CP50(tn) CP52A(c) CP52A(tn) CP52D(c) CP52D(tn) 60 80 100 120 140 160 180 200 0 30 60 90 120 150 180 210 240 270 300 330 360 Tuổi mẫu, ngy Cờng độ chịu kéo khi uốn, daN/cm 2 CP70(c) CP70(tn) CP72A(c) CP72A(tn) CP72D(c) CP72D(tn) Bê tông v BTCST mác 500 Bê tông v BTCST mác 700 Hình 4.30: Sự phát triển cờng độ chịu kéo khi uốn của BT và BTCST theo thời gian trong điều kiện chuẩn và trong điều kiện tự nhiên Bảng 4.21. ảnh hởng của sợi thép đến hệ số bền khí hậu đối với cờng độ chịu kéo khi uốn của BTCST theo thời gian Hệ số bền khí hậu đối với cờng độ chịu kéo khi uốn K KH , Bê tông mác 500 Bê tông mác 700 Loại sợi thép 60 ngày 360 ngày 60 ngày 360 ngày không sợi 0,976 0,940 0,969 0,936 Tỷ lệ hớng sợi 29 1,002 0,967 1,002 0,959 Tỷ lệ hớng sợi 60 1,024 1,020 1,027 1,011 Từ kết quả nghiên cứu sự phát triển cờng độ chịu nén, cờng độ chịu kéo khi uốn và hệ số bền khí hậu của BTCST và BT gốc không sợi thấy rằng dới tác động của ĐKKH nóng ẩm BT vẫn tiếp tục phát triển cờng độ theo thời gian. Tuy nhiên BT thờng xuyên chịu các tác động của co ngót, nở thể tích diễn ra trong suốt quá trình phát triển với chu kỳ lặp lại nhiều lần, dẫn tới BT bị mỏi. Bằng sự liên kết và làm việc đồng thời rất tốt giữa sợi thép và BT dẫn tới làm tăng khả năng chịu mỏi của BTCST, từ đó làm tăng hệ số bên khí hậu của BTCST, cụ thể: - BT gốc không sợi: ở tuổi 60 ngày hệ số bền khí hậu K KH <1. Từ tuổi 60 ngày trở đi hệ số bền khí hậu giảm dần theo thời gian (ở tuổi 1 năm, K KH của BT gốc không sợi mác 500 và 700 giảm 4,6 ữ 5,5% với cờng 18 Trong điều kiện khí hậu nóng ẩm Việt Nam thời gian bảo dỡng cần thiết T BD ct của BTCST tơng tự nh bê tông gốc không sợi. 4.7. ảnh hởng điều kiện khí hậu nóng ẩm Việt Nam đến cờng độ và độ bền khí hậu của BTCST theo thời gian Các cấp phối nghiên cứu đợc bảo dỡng và đánh giá kết quả đồng thời theo 2 điều kiện là: 1/ Bảo dỡng mẫu và kiểm tra kết quả cờng độ (R c ) của mẫu ở các tuổi trong điều kiện tiêu chuẩn; 2/ Bảo dỡng ẩm mẫu ngoài tự nhiên (với T BD ct ), sau đó để ngoài tự nhiên trên nền cao 2m không bảo dỡng và kiểm tra kết quả cờng độ (R tn ) của mẫu ở các tuổi. Hệ số bền khí hậu đợc đánh giá: K KH = R tn /R c . 4.7.1. ảnh hởng của sợi thép đến cờng độ chịu nén và hệ số bền khí hậu khi nén của BTCST theo thời gian 300 350 400 450 500 550 600 650 700 750 800 0 30 60 90 120 150 180 210 240 270 300 330 360 Tuổi mẫu, ngy C ờng độ chịu nén, daN/cm 2 CP50(c) CP50(tn) CP52A(c) CP52A(tn) CP52D(c) CP52D(tn) 500 550 600 650 700 750 800 850 900 950 1000 0 30 60 90 120 150 180 210 240 270 300 330 360 Tuổi mẫu, ngy C ờng độ chịu nén, daN/cm 2 CP70(c) CP70(tn) CP72A(c) CP72A(tn) CP72D(c) CP72D(tn) Bê tông v BTCST mác 500 Bê tông v BTCST mác 700 Hình 4.29: Sự phát triển cờng độ chịu nén của BT và BTCST theo thời gian trong điều kiện chuẩn và trong điều kiện tự nhiên Bảng 4.19. ảnh hởng của sợi thép đến hệ số bền khí hậu đối với cờng độ chịu nén của BTCST theo thời gian Hệ số bền khí hậu đối với cờng độ chịu nén K KH , Bê tông mác 500 Bê tông mác 700 Loại sợi thép 60 ngày 360 ngày 60 ngày 360 ngày không sợi 0,986 0,954 0,982 0,945 Tỷ lệ hớng sợi 29 1,019 0,978 0,988 0,972 Tỷ lệ hớng sợi 60 1,019 1,008 1,015 1,007 7 lợng sợi ít. - Hàm lợng sợi thép hợp lý đảm bảo phân tán tốt trong cho hỗn hợp BT trong khoảng 50 kg/m 3 với BT mác 500 và khoảng 75 kg/m 3 với BT mác 700. ở hàm lợng 75 kg/m 3 với BT mác 500 và 100 kg/m 3 với BT mác 700 khả năng vón cục sợi thờng dễ xảy ra. - Hàm lợng sợi hợp lý đảm bảo phân tán tốt tăng cùng với tăng mác BT. 3.2.2.2. Lựa chọn cấp phối BTCST đáp ứng các chỉ tiêu cơ lý Kết quả nghiên cứu cờng độ chịu nén, cờng độ chịu kéo khi uốn và tỷ số R k.uốn /R nén của BT gốc không sợi và BTCST với 4 loại sợi, mỗi loại sợi với 3 hàm lợng tơng ứng với từng cấp mác BT nh sau: a. Lựa chọn cấp phối BTCST đáp ứng yêu cầu về cờng độ chịu nén - Sợi thép đã làm tăng cờng độ chịu nén của BTCST so với BT gốc ở tuổi 28 ngày, tăng từ 1,8-11% (10-57daN/cm 2 ) với BT mác 500 và từ 3,5-11,1% (26- 80daN/cm 2 ) với BT mác 700. - Loại và hàm lợng sợi có ảnh hởng không nhiều đến mức độ tăng cờng độ chịu nén của BTCST ở tuổi 28 ngày. b. Lựa chọn cấp phối BTCST đáp ứng yêu cầu về cờng độ chịu kéo khi uốn: Từ kết quả nghiên cứu có kết luận sau: - Các cấp phối BTCST đều có cờng độ chịu kéo khi uốn (R k.uốn ) ở tuổi 28 ngày cao hơn so với BT gốc ở cùng cấp mác. R k.uốn ở tuổi 28 ngày của BTCST so với BT gốc tăng từ 7,2-70% (5,4-52,3daN/cm 2 ) với BT mác 500 và tăng từ 19,8- 80,4% (18-73,2 daN/cm 2 ) với BT mác 700. - Cùng 1 hàm lợng, sợi thép có tỷ lệ hớng sợi càng cao có mức tăng cờng độ chịu kéo khi uốn càng cao. - Hàm lợng sợi thép tăng, R k.uốn của BTCST tăng lên, hàm lợng sợi thép hợp lý trong khoảng 50kg/m 3 với BT mác 500 và 75kg/m 3 với BT mác 700. Hàm lợng sợi hợp lý tăng khi tăng mác BT gốc. Với BT mác 500 (sợi 50kg/m 3 ) có 2 loại sợi (tỷ lệ hớng sợi: 50 và 60) và BT mác 700 (sợi 75kg/m 3 ) cả 4 loại sợi đạt yêu cầu về R k.uốn đề ra. Từ kết quả nghiên cứu đa ra bảng thiết kế, lựa chọn thành phần BTCST (lựa chọn hợp lý: loại sợi, tỷ lệ hớng sợi và mác BT gốc) có R k.uốn cao từ 8 100-150 daN/cm 2 cho trong bảng 3.16. 50 70 90 110 130 150 170 0 255075100 Hm lợng sợi thép, kg/m 3 C ờn g đ ộ ch ị u kéo uốn của BT , daN/cm 2 Sợi dẹt dài 38mm, tỷ lệ hớng sợi 29 Sợi dẹt dài 52mm, tỷ lệ hớng sợi 39,7 Sợi tròn SF-35/0,7(mm), tỷ lệ hớng sợi 50 Sợi tròn SF-30/0,5(mm), tỷ lệ hớng sợi 60 BT mác 500 50 70 90 110 130 150 170 0255075100 Hm lợng sợi thép, kg/m 3 C ờn g đ ộ ch ị u kéo uốn của BT , daN/cm 2 Sợi dẹt dài 38mm, tỷ lệ hớng sợi 29 Sợi dẹt dài 52mm, tủ lệ hớng sợi 39,7 Sợi tròn SF-35/0,7(mm), tỷ lệ huớng sợi 50 Sợi tròn SF-30/0,5(mm), tỷ lệ hớng sợi 60 BT mác 700 Hình 3.8: ảnh hởng của loại và hàm lợng sợi thép đến cờng độ chịu kéo khi uốn của BTCST mác 500 và 700 ở tuổi 28 ngày Bảng 3.16. Định hớng thiết kế thành phần BTCST theo cờng độ chịu kéo khi uốn từ lựa chọn loại sợi, hàm lợng sợi và mác bê tông gốc Cờng độ chịu kéo khi uốn (daN/cm 2 ) Mác BT Loại sợi 100 110 120 130 140 150 không sợi Sợi A (tỷ lệ hớng sợi 29) Sợi B (tỷ lệ hớng sợi 39,7) Sợi C (tỷ lệ hớng sợi 50) 50 BT mác 500; Hàm lợng sợi (kg/m 3 ) Sợi D (tỷ lệ hớng sợi 60) 50 50 không sợi Sợi A (tỷ lệ hớng sợi 29) 75 100 Sợi B (tỷ lệ hớng sợi 39,7) 50 75 100 Sợi C (tỷ lệ hớng sợi 50) 50 50 75 75 100 BT mác 700; Hàm lợng sợi (kg/m 3 ) Sợi D (tỷ lệ hớng sợi 60) 50 50 50 75 75 100 Ghi chú: Hệ số an toàn đối với cờng độ chịu kéo khi uốn của BTCST trong bảng 3.16 chọn K = 1,1 (tuỳ theo yêu cầu của thiết kế để lựa chọn hệ số an toàn). Để phát huy hiệu quả về R k.u và hiệu quả sử dụng sợi thép, trong các ứng dụng nên sử dụng với sợi thép có tỷ lệ hớng sợi 50 và 60. c. Tỷ số cờng độ chịu kéo khi uốn/cờng độ chịu nén (R k.u /R nén ) Sợi thép đã làm tăng tỷ số R k.uốn /R nén của BTCST so với BT gốc. Sợi thép có tỷ lệ hớng sợi cao cải thiện tỷ số R kuốn /R nén của BT là rõ rệt. Với BT mác 500 (sợi 50kg/m 3 ) và BT mác 700 (sợi 75kg/m 3 ) tỷ số R k.uốn /R nén 17 tăng khả năng kháng nứt do co mềm của BTCST. Sợi thép có tỷ lệ hớng sợi cao, tiết diện sợi nhỏ làm giảm co mềm và tăng khả năng kháng nứt do co mềm của BTCST nhiều hơn sợi thép có tỷ lệ hớng sợi thấp, tiết diện sợi lớn. 0 10 20 30 40 50 60 70 80 0 60 120 180 240 300 360 420 480 (Thời gian, phút) Nhiệt độ, 0 C t, 0C W, % 9h00 10h00 11h00 12h00 13h00 14h00 15h00 16h00 17h00 (g iờtron g n g à y) 70 80 60 50 40 30 20 10 0 Độ ẩm, % -2,8 -2,4 -2,0 -1,6 -1,2 -0,8 -0,4 0,0 Biến dạng mềm, mm/m CP50 CP52A CP52C CP52D 0 60 120 180 240 300 360 420 480 Thời g ian , p hút 9h00 10h00 11h00 12h00 13h00 14h00 15h00 16h00 17h00 (g iờ tron g n g à y) -2,8 -2,4 -2,0 -1,6 -1,2 -0,8 -0,4 0,0 Biến dạng mềm, mm/m CP70 CP72A CP72C CP72D 0 60 120 180 240 300 360 420 480 Thời g ian , p hút 9h00 10h00 11h00 12h00 13h00 14h00 15h00 16h00 17h00 (g iờ tron g n g à y) Hình 4.24: Biến dạng mềm của BT và BTCST mác 500, 700 (mùa hè) Bảng 4.16. Kết quả xác định độ mất nớc và biến dạng mềm của BT và BTCST sau 1 ngày đóng rắn (modun hở M h = 30m -1 ) Bê tông mác 500 Bê tông mác 700 Chỉ tiêu CP50 CP52A CP52C CP52D CP70 CP72A CP72C CP72D Độ mất nớc, % 48,25 47,09 45,39 44,47 45,18 43,73 41,69 40,81 , mm/m 2,20 2,00 1,87 1,77 2,55 2,15 1,98 1,88 Biến dạn g mềm / 0 , % - -9,09 -15,00 -19,54 - -15,68 -22,35 -26,27 [...]... đối trong vùng nghiên cứu, thì cờng độ chịu kéo khi uốn và mức tăng cờng độ chịu kéo khi uốn của BTCST có thể biểu diễn tơng đối dới dạng: Rk .uốn = ax + b (4.2) Rk.uốnBTCST = Rk.uốnBTgốc + Rk .uốn (4.1); Trong đó: + Rk.uốnBTCST: Cờng độ chịu kéo khi uốn của BTCST, daN/cm2; + Rk.uốnBTgốc : Cờng độ chịu kéo khi uốn của BT gốc không sợi, daN/cm2; Để thấy rõ ảnh hởng của mác BT đến hiệu quả của sợi thép. .. quả tăng cờng độ chịu kéo khi uốn của sợi thép càng tăng BT mác cao cho phép đồng thời sử dụng sợi thép có tỷ lệ hớng sợi cao và hàm lợng sợi thép hợp lý cao làm tăng rất cao cờng độ chịu kéo khi uốn của BTCST Hàm lợng sợi hợp lý trong khoảng 50 kg/m3 với BT mác 500 và 75 kg/m3 với BT mác 700 Có thể thấy rõ ảnh hởng của tỷ lệ hớng sợi, hàm lợng sợi và mác BT đến cờng độ chịu kéo khi uốn của BTCST đợc... thép BTCS thép BTCS thép BTCS thép 2 thép thép thép thép Mức tăng cờng độ chịu kéo khi uốn, daN/cm C ờng độ chịu kéo khi uốn của B TCS thép, daN /cm 2 60 BTCS BTCS BTCS BTCS 170 50 mác mác mác mác 300 500 700 800 60 60 Số tt 60 50 50 50 40 39,7 39,7 36 39,7 30 1 29 29 20 60 39,7 29 10 2 50 29 0 50 25 35 45 55 25 65 35 45 55 65 Tỷ lệ hớng sợi của sợi thép Tỷ lệ hớng sợi của sợi thép 4.13a: Cờng độ chịu. .. lệ hớng sợi của sợi thép ảnh hởng rất lớn đến Rk .uốn của BT Chênh lệch về mức độ tăng Rk .uốn của BTCST, với cùng hàm lợng sợi, cùng mác BT giữa các loại sợi có tỷ lệ hớng sợi cao và sợi tỷ lệ hớng sợi 12 13 thấp là rất lớn - Khi tăng hàm lợng sợi thì cờng độ chịu kéo khi uốn của BTCST tăng lên, mức độ tăng nhiều hay ít phụ thuộc vào hàm lợng sợi hợp lý đối với từng mác bê tông - Mác BT càng cao thì... loại sợi thép đến cờng độ chịu nén (Rn) và cờng độ chịu kéo khi uốn của BTCST ở các tuổi khác nhau trong điều kiện tiêu chuẩn 4.1.1 ảnh hởng của sợi thép đến cờng độ chịu nén của BTCST Từ kết quả nghiên cứu có kết luận sau: - Cờng độ chịu nén của BTCST đều tăng nhanh ở những ngày đầu tới 28 ngày, tăng chậm từ tuổi 28 trở đi giống nh đối với BT gốc - Cả 4 loại sợi thép nghiên cứu đều làm tăng Rn của... kéo khi uốn của BTCST tuổi 28 ngy 4.13b: Mức tăng cờng độ chịu kéo khi uốn của BTCST so với BT không sợi tuổi 28 ngy Hình 4.13: ảnh hởng của mác BT đến cờng độ chịu kéo khi uốn của BTCST ở tuổi 28 ngày (sợi thép 50kg/m3) 4.2 Độ bền dẻo dai của BTCST Để thấy rõ ảnh hởng của loại sợi thép đến độ bền dẻo dai của BTCST đã nghiên cứu ứng suất - độ võng của BT gốc và BTCST, với sợi thép có tỷ lệ hớng sợi thấp... với sợi thép và ăn mòn đối với cốt thép trong BTCST 4.6 ảnh hởng của điều kiện khí hậu nóng ẩm Việt Nam đến tính chất của hỗn hợp BT và BTCST trong thời gian đầu đóng rắn Kết quả nghiên cứu mất nớc, biến dạng mềm và khả năng kháng nứt của BT và BTCST đã cho thấy Sợi thép không ảnh hởng tới quá trình mất nớc và độ mất nớc, nhng sợi thép đã làm giảm co mềm và làm là 16-20% (với sợi có tỷ lệ hớng sợi: ... 6 Sợi dẹt , tỷ lệ hớng sợi 25-50 29 và 39,7 > 50-100 1 1 1 1,5-2 3,5-4 7-8 1,5 1 1 1,5-2 3 6,5-7 Sợi tròn 2 đầu neo, tỷ 25-50 lệ hớng sợi 50 và 60 > 50-100 2 1 1-2 2 3,5-4 7,5-9 Tổng cộng 7 8-9 8-8,5 9,5-11 Chơng 4 nghên cứu ảnh hởng của sợi thép đến các tính chất của bê tông cốt sợi thép 4.1 ảnh hởng của sợi thép đến cờng độ của BTCST Đề tài đã nghiên cứu so sánh đồng thời ảnh hởng của 4 loại sợi thép. .. 75 kg/m3 Sợi 100 kg/m3 10 39,7 29 39,7 10 25 35 45 45 55 65 25 35 45 55 65 Tỷ lệ hớng sợi của sợi thép Hình 4.10: ảnh hởng của tỷ lệ hớng sợi và hàm lợng sợi đến mức tăng cờng độ chịu kéo khi uốn của BTCST so với BT gốc mác 700 ở tuổi 28 và 180 ngày 50 29 20 35 Tỷ lệ hớng sợi của sợi thép 60 39,7 30 0 25 0 Tỷ lệ hớng sợi của sợi thép 70 0 50 40 29 25 60 50 29 0 Mức tăng cờng độ chịu kéo khi uốn, daN/cm... chịu kéo khi uốn, daN/cm 2 Mức tăng cờng độ chịu kéo khi uốn, daN/cm 2 Mức tăng cờng độ chịu kéo khi uốn, daN/cm 80 70 60 80 80 Mức tăng cờng độ chịu kéo khi uốn, daN/cm2 Tuổ i 180 ng à y T u ổ i 28 ng à y 80 Tuổ i 180 ng à y T u ổi 28 n gày 55 65 Tỷ lệ hớng sợi của sợi thép Hình 4.9: ảnh hởng của tỷ lệ hớng sợi và hàm lợng sợi đến mức tăng cờng độ chịu kéo khi uốn của BTCST so với BT gốc mác 500 ở tuổi . cứu chế tạo bê tông cốt sợi thép cờng chịu uốn cao trong điều kiện Việt Nam& quot; sẽ góp phần làm rõ cơ chế ảnh hởng của hàm lợng sợi thép, tỷ lệ hớng sợi và ảnh hởng của ĐKKH nóng ẩm Việt Nam. dục v đo tạo Bộ xây dựng Viện Khoa học công nghệ Xây dựng oOo Nguyễn Thanh Bình Nghiên cứu chế tạo bê tông cốt sợi thép cờng độ chịu uốn cao trong điều kiện Việt Nam . đợc nghiên cứu để làm chủ ở Việt Nam. ứng dụng BTCST có cờng độ chịu kéo khi uốn cao trong điều kiện Việt Nam có tính khả thi cao. Với vật liệu và thiết bị thi công trong nớc có thể chế tạo