Tóm tắt: Ảnh hưởng của mức độ ăn mòn cốt thép đến sức kháng uốn của kết cấu cầu dầm bê tông cốt thép

Ảnh hưởng của mức độ ăn mòn cốt thép đến sức kháng uốn của kết cấu cầu dầm bê tông cốt thép.Ảnh hưởng của mức độ ăn mòn cốt thép đến sức kháng uốn của kết cấu cầu dầm bê tông cốt thép.Ảnh hưởng của mức độ ăn mòn cốt thép đến sức kháng uốn của kết cấu cầu dầm bê tông cốt thép.Ảnh hưởng của mức độ ăn mòn cốt thép đến sức kháng uốn của kết cấu cầu dầm bê tông cốt thép.Ảnh hưởng của mức độ ăn mòn cốt thép đến sức kháng uốn của kết cấu cầu dầm bê tông cốt thép.Ảnh hưởng của mức độ ăn mòn cốt thép đến sức kháng uốn của kết cấu cầu dầm bê tông cốt thép.Ảnh hưởng của mức độ ăn mòn cốt thép đến sức kháng uốn của kết cấu cầu dầm bê tông cốt thép.Ảnh hưởng của mức độ ăn mòn cốt thép đến sức kháng uốn của kết cấu cầu dầm bê tông cốt thép.Ảnh hưởng của mức độ ăn mòn cốt thép đến sức kháng uốn của kết cấu cầu dầm bê tông cốt thép.Ảnh hưởng của mức độ ăn mòn cốt thép đến sức kháng uốn của kết cấu cầu dầm bê tông cốt thép.Ảnh hưởng của mức độ ăn mòn cốt thép đến sức kháng uốn của kết cấu cầu dầm bê tông cốt thép.Ảnh hưởng của mức độ ăn mòn cốt thép đến sức kháng uốn của kết cấu cầu dầm bê tông cốt thép.Ảnh hưởng của mức độ ăn mòn cốt thép đến sức kháng uốn của kết cấu cầu dầm bê tông cốt thép.Ảnh hưởng của mức độ ăn mòn cốt thép đến sức kháng uốn của kết cấu cầu dầm bê tông cốt thép.Ảnh hưởng của mức độ ăn mòn cốt thép đến sức kháng uốn của kết cấu cầu dầm bê tông cốt thép.Ảnh hưởng của mức độ ăn mòn cốt thép đến sức kháng uốn của kết cấu cầu dầm bê tông cốt thép.Ảnh hưởng của mức độ ăn mòn cốt thép đến sức kháng uốn của kết cấu cầu dầm bê tông cốt thép.Ảnh hưởng của mức độ ăn mòn cốt thép đến sức kháng uốn của kết cấu cầu dầm bê tông cốt thép.Ảnh hưởng của mức độ ăn mòn cốt thép đến sức kháng uốn của kết cấu cầu dầm bê tông cốt thép.Ảnh hưởng của mức độ ăn mòn cốt thép đến sức kháng uốn của kết cấu cầu dầm bê tông cốt thép.

MỞ ĐẦU

1 Đặt vấn đề nghiên cứu

Các công trình cầu phải làm việc trong điều kiện cực kỳ khắc nghiệt đó là môi trường xâm thực mạnh bởi môi trường biển chứa nhiều tác nhân gây ăn mòn kết cấu bê tông cốt thép, phải kể đến như: CO2-, Cl, O2- theo tác giả Cao Duy Tiến cùng cộng sự (2003), [17], trong “Báo cáo tổng kết dự án KT

- KT chống ăn mòn và bảo vệ các công trình bê tông và BTCT vùng biển” Khi ăn mòn cốt thép xảy ra, sản phẩm của ăn mòn là gỉ sắt Gỉ sắt hấp thụ nước sẽ trương nở thể tích dẫn đến nứt, vỡ bê tông bảo vệ

Trong môi trường biển khí hậu các vùng ven Việt Nam do đặc thù điều kiện khí hậu nóng ẩm, trong không khí chứa hàm lượng ion Cl- cao nên kết cấu

bê tông cốt thép thường bị ăn mòn và phá huỷ nhanh, đặc biệt nghiêm trọng

là vùng nước lên xuống do chế độ thủy triều, khí quyển biển và ven biển theo Trương Hoài Chính cùng cộng sự (2007) [3], và Cao Duy Tiến cùng cộng sự (2003), [17]

Cần thiết phải khảo sát rõ thực trạng và nghiên cứu ăn mòn thép và các ảnh hưởng của ăn mòn thép đến sức kháng của công trình hạ tầng giao thông bằng bê tông cốt thép, trong đó có các công trình cầu bê tông cốt thép ở các

vùng biển và ven biển Đây là lý do đề tài “ Ảnh hưởng của mức độ ăn mòn

cốt thép đến sức kháng uốn của kết cấu cầu dầm bê tông cốt thép” được

đề xuất lựa chọn làm nội dung luận án nghiên cứu

2 Đốı tượng nghıên cứu

Các kết cấu dầm bê tông cốt thép chịu đồng thời tác động của tải trọng và ăn mòn cốt thép từ môi trường chứa ion Clorua

Một số kết cấu cầu dầm bê tông cốt thép thường nhịp giản đơn có xét đến trạng thái ăn mòn cốt thép do ion Clorua

4 Phương pháp nghiên cứu

Phương pháp nghiên cứu dựa vào phân tích và tổng hợp lý thuyết kết hợp với phương pháp điều tra, khảo sát để đánh giá vấn đề nghiên cứu

Sử dụng phương pháp nghiên cứu thực nghiệm trong phòng thí nghiệm kết hợp phương pháp tính toán mô phỏng số để dự báo sức kháng của các kết cấu bê tông cốt thép có xét đến mức độ ăn mòn của cốt thép trong bê tông

5 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của luận án

Luận án đã có những tổng hợp và phân tích các kết quả nghiên cứu trong và ngoài nước về các vấn đề liên quan đến cơ chế ăn mòn cốt thép; ảnh hưởng của mức độ ăn mòn cốt thép tới trạng thái chất lượng và sự làm việc chịu tải của kết cấu…, để từ đó xác lập được phương pháp luận nghiên cứu phù hợp

để đạt được các mục tiêu nghiêm cứu của luận án

Các kết quả nghiên cứu mới của luận án là những đóng góp có ý nghĩa về mặt khoa học và có giá trị thực tiễn Nội dung và kết quả của luận án có thể được coi là một tài liệu tham khảo hữu ích cho những người quan tâm đến công tác thiết kế và đánh giá kết cấu cầu BTCT

Giá trị khoa học: Luận án đã làm rõ ảnh hưởng của ứng suất trong bê tông đến mức độ ăn mòn của các cốt thép Từ đó đánh giá được ảnh hưởng của mức độ ăn mòn đến sức kháng của các dầm bê tông cốt thép bị ăn mòn Giá trị thực tiễn: Kết quả nghiên cứu của luận án có thể dùng cho các tính toán dự báo tuổi thọ và sức kháng của các kết cấu bê tông cốt thép trong thực

tế có xét đến mức độ ăn mòn của các cốt thép trong bê tông

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ MỨC ĐỘ ĂN MÒN CỐT THÉP TRONG CẤU KİỆN BÊ TÔNG CỐT THÉP; THỰC TRẠNG, TÌNH HÌNH NGHİÊN CỨU TRÊN THẾ GIỚI VÀ VİỆT NAM

1.1.Tổng quan về mức độ ăn mòn cốt thép trong cấu kiện bê tông cốt thép

1.1.1 Khái niệm ăn mòn kim loại

Ăn mòn được Fontana, M G (1971) [59] và Uhlig, H H (1971) [100] định nghĩa là sự xuống cấp của một kim loại do phản ứng điện hóa của nó với môi trường Đó là xu hướng của kim loại tái kết hợp với các nguyên tố hiện diện trong môi trường dẫn đến hiện tượng được gọi là ăn mòn

a Quá trình cacbonat hóa

b Quá trình xâm thực của ion Cl-

Các hư hại của các kết cấu bê tông cốt thép là do xâm nhập Clo chiếm tới 66% các hư hại, trong khi do các bon nát hóa chỉ chiếm 5% [76]

Hình 1.1.Các nguyên nhân gây hư hại kết cấu BTCT [76]

Hình 1.2.Vết nứt phát triển do ăn mòn cốt thép[99]

Với các loại cốt thép xác định được sử dụng trong các công trình bằng bê tông cốt thép; mức độ ăn mòn các cốt thép chịu ảnh hưởng lớn bởi trạng thái ứng xử và cấu trúc vật liệu của lớp bê tông bảo vệ [99]

1.2 Thực trạng ảnh hưởng của mức độ ăn mòn cốt thép đến kết cấu dầm

bê tông cốt thép ở một số công trình cầu tại Việt Nam

Đặc điểm khá chung của các công trình cầu bê tông cốt thép tại Việt Nam là làm việc dưới tác động của khí hậu nhiệt đới gió mùa, điều kiện môi trường nóng ẩm, cộng với đặc trưng khí hậu biển chứa nhiều tác nhân gây ăn mòn kết cấu bê tông cốt thép

Đánh giá 11 cầu bê tông cốt thép trên các tuyến giao thông ở các địa phương

ở Việt Nam

Đánh giá, nhận xét

- Tình trạng ăn mòn cốt thép trên các công trình hạ tầng sử dụng kết cấu bê tông cốt thép là đáng báo động; Vấn đề này trở nên đặc biệt nghiêm trọng hơn đối với các địa phương ven biển, là nơi có môi trường xâm thực, chứa các tác nhân ăn mòn mạnh

- Kết cấu dầm, bản, tấm bê tông cốt thép có xu hướng bị ăn mòn do môi trường xâm thực, lớp bê tông bảo vệ bị bong tróc mất khả năng bảo vệ cốt thép bên trong; khi cốt thép bị phơi trần hoặc tăng khả năng tiếp xúc với tác

nhân gây ăn mòn, nó nhanh chóng bị ăn mòn, dẫn đến mất tiết diện chịu lực, trương nở thể tích, gây phát triển vết nứt thêm nghiêm trọng

- Tình trạng ăn mòn kết cấu bê tông cốt thép diễn biến phức tạp gây ảnh hưởng đến công tác duy tu bảo dưỡng hạ tầng có sữ dụng kết cấu bê tông cốt thép Độ bền và tuổi thọ công trình qua đó bị suy giảm nghiêm trọng, ảnh hưởng đến quá trình khai thác vận hành công trình Cần thiết có thêm nhiều nghiên cứu nhằm đánh giá các ảnh hưởng của quá trình ăn mòn cốt thép đến khả năng làm việc của kết cấu bê tông cốt thép

1.3.Tình hình nghiên cứu trên thế giới và trong nước

Khi cốt thép bị ăn mòn thì sản phẩm của sự ăn mòn là rỉ sét rỉ sét hút nước

và sẽ nở ra về thể tích, dẫn đến nứt, vỡ bê tông bảo vệ ăn mòn cốt thép còn làm giảm độ bám dính giữa bê tông và cốt thép, làm giảm diện tích mặt cắt ngang của cốt thép dẫn đến giảm khả năng chịu lực của kết cấu

Nhiều nghiên cứu gần đây trong và ngoài nước có liên quan đến ăn mòn cốt thép trong kết cấu bê tông cốt thép và ảnh hưởng của nó; có thể kể đến: V

F Stepanova (2013) [92], Vũ Ngọc Anh (2014) [1], Trần Thế Truyền (2010) [28], (2018) [30]; Đồng Kim Hạnh và cộng sự (2014) [11], Mohamed Moawad & nkk (2015) [73], A Shetty, K Venkataramana, K.s.b Narayan (2015) [87], Xuân Tùng và cộng sự (2017) [31], Nguyễn Công Luyến (2018) [9], Hussain, H., & Miteva, D (2018) [64], Phạm Đức Thọ và al (2019) [26], (2020) [27], Thanh Hung Nguyen và cộng sự (2020) [13]

Nghiên cứu của các tác giả trên đã chỉ ra ảnh hưởng của ăn mòn cốt thép đến khả năng chống chịu và tuổi thọ của kết cấu bê tông cốt thép thông qua khảo sát hiện trạng hoặc xây dựng mô hình lý thuyết

Hầu hết các nghiên cứu đề cập trên chưa xét đến tác dụng đồng thời ảnh hưởng của của tải trọng trong quá trình đánh giá ảnh hưởng của ăn mòn cốt thép đến kết cấu bê tông cốt thép

Nhận thấy, các nghiên cứu trên còn các vấn đề cần phải giải quyết như sau:

- Hầu hết các nghiên cứu chưa nghiên cứu đến vấn đề ăn mòn cốt thép trong các dầm BTCT có xét đến ứng suất trong bê tông, từ đó đánh giá sức kháng uốn của các kết cấu dầm có xét đến mức độ ăn mòn cốt thép trong bê tông Luận án sẽ giải quyết các nội dung trên cơ sở xây dựng mô hình thực nghiệm

ăn mòn gia tốc trên các mẫu dầm thực tế với các điều kiện ăn mòn được xác lập trong phòng thí nghiệm, có xét đến ảnh hưởng của tải trọng tác dụng lên kết cấu dầm

CHƯƠNG 2 CƠ SỞ LÝ THUYẾT VỀ ẢNH HƯỞNG CỦA AN MON CỐT THEP DẾN SỨC KHANG UỐN CỦA DẦM BTCT

2.1 Ăn mòn cốt thép trong cấu kiện bê tông cốt thép

2.1.1 Ăn mòn thép do quá trình các bo nát hóa

2.1.2 Ăn mòn do ion Clo (ăn mòn điện hóa)

2.1.3 Cơ chế ăn mòn cốt thép trong bê tông

2.1.3.1 Ăn mòn cốt thép do Clorua gây ra

2.1.3.2 Hệ số khuếch tán clorua trong bê tông

2.1.3.3 Dự báo hệ số khuếch tán

2.1.3.4 Ngưỡng nồng độ clorua gây ăn mòn thép trong bê tông

2.1.4 Một số mô hình về lan truyền ăn mòn trong kết cấu BTCT

2.1.4.1 Mô hình toán của Bazant

2.1.4.2 Mô hình toán của Youping Liu

2.1.4.3 Mô hình thực nghiệm của Morinaga

2.1.4.4 Thời gian lan truyền ăn mòn theo Life 365

2.1.5 Các phương pháp đánh giá ăn mòn thép trong bê tông

2.1.5.1 Kỹ thuật điện thế nửa pin

2.1.5.2 Điện trở phân cực tuyến tính (LPR)

2.1.5.3 Kỹ thuật xung tĩnh điện

2.1.5.4 Kỹ thuật đo điện trở suất của bê tông

2.1.6 Cơ sở xác định mất mát diện tích tiết diện cốt thép do ăn mòn

2.1.6.1 Một số giả thiết:

1) Các ứng suất và biến dạng trong bê tông được gây ra chỉ bởi sự nở thể tích của các sản phẩm ăn mòn Bê tông bảo vệ là vật liệu đàn hồi tuyến tính 2) Có một vùng xốp xung quanh giao diện thép - bê tông gây ra bởi sự chuyển tiếp từ vữa xi măng với thép là có các khoảng trống không khí bị cuốn vào

và kẹt tại đây, các sản phẩm ăn mòn sẽ khuếch tán vào các khoảng trống này Trong sự phát triển của vết nứt, một phần của các sản phẩm ăn mòn sẽ chèn vào bên trong các vết nứt

2.1.6.2 Mô hình xác định mất mát

diện tích tiết diện cốt thép do ăn mòn

a) Mối quan hệ giữa mất mát trọng

lượng của thép và áp lực xuyên tâm

b) Số lượng các sản phẩm ăn mòn xâm

nhập vào các vết nứt

2.1.6.3 Các thông số của phương

trình mất mát diện tích tiết diện cốt

thép do ăn mòn

a) Diện tích cốt thép

Sử dụng định luật Faraday mô tả mất mát khối lượng thép do ăn mòn

Hình 2.1 Sơ đồ ước lượng cho mất mát bán kính thép rs2

b) Dự báo mật độ dòng điện i

Mật độ dòng điện ăn mòn i biểu thị tốc độ ăn mòn

Các kết quả nghiên cứu thực nghiệm đã chỉ ra rằng tốc độ ăn mòn là rất thấp

ở mức độ ẩm tương đối H nhỏ hơn 50% và

ăn mòn dừng lại khi độ

ẩm tương đối dưới 35% Tốc độ ăn mòn

tăng theo cấp số nhân khi H= 50% đến

70%, nó vẫn gần như không đổi từ

H=70% đến 90% và giảm từ 90% đến bão

hòa hoàn toàn do hạn chế ôxy ở cực âm

2.2 Một số mô hính ứng xử của bê tông

và cốt thép

2.2.1 Các mô hình ứng xử của vật liệu bê

tông

2.2.1.1 Ứng xử của bê tông tuân theo luật đàn hồi

2.2.1.2 Ứng xử của bê tông tuân theo lí thuyết cơ học rạn nứt bê tông 2.2.1.3 Ứng xử của bê tông tuân theo luật đàn hồi - dẻo

2.2.1.4 Ứng xử của bê tông tuân theo luật đàn hồi - giòn

2.2.1.5 Ứng xử của bê tông tuân theo luật kết hợpCác mô hình ứng xử của cốt thép

2.2.2 Mô phỏng tương tác giữa bê tông và cốt thép

2.2.2.1 Biểu diễn hình học sự có mặt của các cốt thép

2.2.2.2 Biểu diễn liên kết bê tông – cốt thép

- Mô hình tương tác giữa 2 vật liệu thép và bê tông trong cấu kiện bê tông cốt thép là rất phức tạp Sự tương tác giữa các thành phần thép và bê tông ảnh hưởng đáng kể đến ứng xử thực của mẫu và ứng xử mô phỏng của mẫu Việc mô phỏng lại tương tác giống với thực tế là khó do có nhiều yếu tố ảnh hưởng đến mối quan hệ giữa các thành phần Thực tế, giữa bê tông và cốt thép luôn có sự trượt tương đối song trong phạm vi luận án này, để đơn giản

Hình 2.2 Mối quan hệ giữa tốc

độ ăn mòn và độ ẩm tương đối

hoá tính toán, tác giả sử dụng giả thiết liên kết tuyệt đối giữa bê tông và cốt thép, bỏ qua các hiệu ứng tách rời của hai vật liệu này trong quá trình tính toán Mô hình tương tác giữa bê tông và cốt thép được sử dụng là mô hình

mô hình rời rạc và mô hình phân tán trong phần mềm chuyên dụng ATENA tại nội dung Chương 4

CHƯƠNG 3 CÁC NGHIÊN CỨU THỰC NGHIỆM XÁC ĐỊNH ẢNH HƯỞNG ĂN MÒN CỐT THÉP ĐẾN SỨC KHÁNG UỐN CỦA KẾT CẤU DẦM BTCT CÓ XÉT ĐẾN TẢİ TRỌNG TÁC DỤNG

Thí nghiệm đánh giá chỉ tıêu cơ lý của vật lıệu chế tạo mẫu

3.1.1 Thành phần vật liệu

3.2 Tính toán thiết kế thành phần cấp phối hổn hợp bê tông thí nghiệm

3.2.1 Thiết kế cấp phối bê tông

Bê tông C30 có cường độ chịu nén ở tuổi 28 ngày dự kiến là fc’ = 30 MPa Thành phần cấp phối của hổn hợp bê tông được thiết kế theo tiêu chuẩn ACI211.1-91

Bảng 3.1 Khối lượng thành phần vật liệu cho 1m3 bê tông C30

Ứng suất

1

Ứng suất 2

Mô đun đàn hồi

Mô đun đàn hồi trung bình ε1 ε2 σ1 (MPa) σ2 (MPa) E (MPa) Etb (MPa)

Cường độ chịu nén trung bình (MPa)

38.6

3.5 Chế tạo mẫu dầm thí nghiệm

3.5.1 Thiết bị dùng trong quá trình chế tạo dầm thí nghiệm

Bê tông C30 có cường độ chịu nén ở tuổi 28 ngày dự kiến là fc’ = 30 MPa

Thành phần cấp phối của bê tông (mẻ trộn 500l) được thiết kế theo tiêu chuẩn ACI211.1-91 Thành phần vật liệu cho 1m3 bê tông theo Bảng 3.1.

Thép được sử dụng chế tạo dầm: D10, tròn trơn, fy = 240 Mpa

3.5.2 Chế tạo dầm thí nghiệm

Dầm thực nghiệm có kích thước 500x100x100mm, với 2 thanh cốt thép, đường kính D10; không bố trí cốt thép cấu tạo chống cắt

Hình 3.1 Kích thước và cấu tạo dầm thực nghiệm

3.6 Thí nghiệm xác định lực phá hoại P max

3.6.1 Chuẩn bị mẫu

Thí nghiệm tiến hành trên 02 mẫu dầm ứng với thí nghiệm uốn 4 điểm nhằm xác định lực Pmax (Đảm bảo kết cấu chỉ chịu uốn thuần túy)

Hình 3.2 Sơ đồ uốn 4 điểm trong thí nghiệm phá hoại mẫu

Bảng 3.4 Số lượng mẫu dầm xác định Pmax

Thí nghiệm SL dầm Ký hiệu Lực tác dụng

Uốn xác định P max 02 M01 M02 Pmax

3.6.2 Thực hiện uốn mẫu

Bảng 3.5 Bảng thống kê giá trị Pmax

3.7.1 Qui trình thực hiện thí nghiệm

Hình 3.3 Sơ đồ các bước thực hiện thí nghiệm 3.7.2 Thiết bị và công tác chuẩn bị thí nghiệm

Thiết lập môi trường, điều kiện diễn tiến nhanh quá trình ăn mòn cốt thép bằng cách ngâm mẫu dầm trong môi trường dung dịch NaCl (3% - 5%); kết hợp tạo điện cực kích hoạt môi trường ăn mòn điện ly

Thời gian ngâm mẫu là 30 ngày kể từ ngày bắt đầu ngâm

Trường hợp đặt dầm làm việc trong điều kiện thí nghiệm diễn tiến nhanh quá trình ăn mòn cốt thép, chịu các cấp tải trọng khác nhau lần lượt: 0.2 Pmax; 0,4 Pmax; 0,6 Pmax; 0,8 Pmax

0% Mẫu 1 Dầm chế tạo ngày 28/12/2019 không đặt

trong bộ giá gia tải Mẫu 2

20% Mẫu 3 Dầm chế tạo ngày 28/12/2019 đặt theo

cặp trong bộ giá gia tải Mẫu 4

40% Mẫu 5 Dầm chế tạo ngày 20/8/2020 đặt theo cặp

trong bộ giá gia tải Mẫu 6

60% Mẫu 7 Dầm chế tạo ngày 20/8/2020 đặt theo cặp

trong bộ giá gia tải Mẫu 8

80% Mẫu 9 Dầm chế tạo ngày 03/12/2019 đặt theo

cặp trong bộ giá gia tải Mẫu 10

Các cặp mẫu dầm sau khi gông gia tải theo các cấp tải trọng như đề xuất, được ngâm trong môi trường diễn tiến ăn mòn nhanh

Hình 3.4 Hình ảnh thí nghiệm dầm ăn mòn gia tốc

Các mẫu dầm sau khi ngâm đủ 30 ngày sẽ được trục vớt, uốn 4 điểm đến phá hoại nhằm xác định lực kháng uốn cực đại (số liệu lực kháng uốn này được lưu trữ nhằm phục vụ cho việc xác định quan hệ ăn mòn và sức kháng), sau

đó tiến hành đập bỏ lớp bê tông bảo vệ, các thanh thép được lấy ra và làm sạch phần gỉ thép bao quanh, bê tông bám vào thanh rồi tiến hành cân xác định khối lượng Khối lượng thép hao mòn được tính bằng chênh lệch khối lượng giữa các thanh thép trước và sau khi ngâm

KL thép ban đầu (g)

KL thép sau ngâm (g)

KL thép hao mòn (g)

Thép hao mòn (%)

Giá trị hao mòn

TB (%)

3.7.4 Quan hệ ứng suất duy trì và mức độ ăn mòn cốt thép

Dựa trên kết quả thống kê tại Bảng 3.7. tiến hành vẽ biểu đồ quan hệ giữa ứng suất duy trì trong dầm và mức độ ăn mòn cốt thép Trên cơ sở dữ liệu thu thập được từ kết quả thực nghiệm, tác giả chọn biểu đồ cột nhằm thể hiện

từ tổng quát đến chi tiết mối quan hệ giữa ứng suất và mức độ ăn mòn cốt thép, đồng thời so sánh mức độ gia tăng tốc độ ăn mòn cốt thép giữa các cấp ứng suất trong dầm

Hình 3.6 Quan hệ ứng suất - mức độ ăn mòn – sức kháng uốn

 Qua phân tích đánh giá kết quả, nghiên cứu sinh có một số kết luận như sau:

- Cốt thép trong các mẫu dầm có ứng suất uốn duy trì ăn mòn nhanh hơn so

với mẫu dầm không có ứng suất (đặc biệt rỗ rệt ở mức 0.8P max)

- Khi tạo ra ứng suất duy trì trong dầm bằng cách gông các cặp dầm; ta thấy

từ mức 0 lên mức tương ứng 0.2P max, có hiện tượng khối lượng ăn mòn giảm xuống, tuy nhiên không đáng kể (chênh lệch 0.3%) Điều này có thể do dầm

ở trạng thái ứng suất thấp 0.2P max chưa đủ để vết nứt xuất hiện qua đó thúc đẩy quá trình xâm nhập của các tác nhân gây ăn mòn; ngược lại ứng suất này còn giúp lớp bê tông bảo vệ trở nên đặc chắc hơn, gia cường khả năng bảo

vệ cốt thép ngăn cản các tác nhân gây ăn mòn có thể tiếp cận cốt thép Nhưng nếu ứng suất tiếp tục tăng, ta thấy mức độ ăn mòn bắt đầu tăng, sự chênh

lệch tăng nhanh hơn thể hiện rõ nét hơn ở mức 0.4P max (1,1%), 0.6P max (2,75%), mức 0.8P max (5%);

- Qua đó có thể thấy mức độ ăn mòn cốt thép tỉ lệ thuận với ứng suất uốn duy trì trong dầm Như vậy, dưới tác dụng của tải trọng thường xuyên cộng với điều kiện môi trường chứa các tác nhân xâm thực, kết cấu BTCT sẽ dễ

bị tổn thương qua quá trình ăn mòn

3.8 Thí nghiệm đánh giá ảnh hưởng của mức độ ăn mòn cốt thép đến sức kháng uốn của cấu kiện dầm bê tông cốt thép

Nghiên cứu được tiến hành trên 02 nhóm dầm;

- Nhóm 01 – với số lượng 04 mẫu dầm không gông gia tải và ngâm ăn mòn diễn tiến nhanh;