Đánh giá cường độ bê tông cột trên kết cấu công trình hiện hữu theo hệ tiêu chuẩn việt nam (tt)

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ XÂY DỰNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC HÀ NỘI NGUYỄN HỮU NGHĨA ĐÁNH GIÁ CƯỜNG ĐỘ BÊ TÔNG CỘT TRÊN KẾT CẤU CÔNG TRÌNH HIỆN HỮU THEO HỆ TIÊU CHUẨN VIỆT NAM LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT XÂY DỰNG CƠNG TRÌNH DÂN DỤNG VÀ CÔNG NGHIỆP Hà Nội 2014 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ XÂY DỰNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC HÀ NỘI NGUYỄN HỮU NGHĨA KHÓA: 2012-2014 ĐÁNH GIÁ CƯỜNG ĐỘ BÊ TƠNG CỘT TRÊN KẾT CẤU CƠNG TRÌNH HIỆN HỮU THEO HỆ TIÊU CHUẨN VIỆT NAM Chuyên ngành : Kỹ thuật xây dựng cơng trình DD &CN Mã số : 60.58.02.08 LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT XÂY DỰNG CƠNG TRÌNH DÂN DỤNG VÀ CƠNG NGHIỆP NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC TS CAO DUY KHÔI Hà Nội - 2014 LỜI CẢM ƠN Đề tài "Đánh giá cường độ bê tơng cột kết cấu cơng trình hữu theo hệ Tiêu chuẩn Việt Nam '' chọn làm nội dung nghiên cứu Luận văn Với nỗ lực thân, cộng với hướng dẫn tận tình TS Cao Duy Khơi, luận văn hồn thành theo đề cương Tác giả xin bày tỏ lịng kính trọng biết ơn sâu sắc đến thầy hướng dẫn TS Cao Duy Khôi thầy: TS Vũ Ngọc Anh, TS.Vũ Hoàng Hiệp, TS Nguyễn Ngọc Phương tồn thể thầy mơn Xây dựng Dân dụng Công nghiệp, Ban Giám hiệu, khoa Đào tạo Sau đại học trường Đại học Kiến Trúc Hà Nội tạo điều kiện, tận tình bảo giúp đỡ tơi suốt q trình học tập nghiên cứu Cuối cùng, tác giả xin tỏ lòng cảm ơn tới đồng nghiệp, bạn bè gia đình, khích lệ động viên tạo điều kiện vật chất tinh thần, nguồn lực to lớn giúp tơi vượt qua khó khăn, suốt trình học tập nghiên cứu để hồn thành Luận văn thạc sĩ kỹ thuật Vì thời gian thực Luận văn khơng nhiều, trình độ kiến thức tác giả có hạn, nên khó tránh khỏi Luận văn có hạn chế sai sót cố gắng Tác giả mong đóng góp ý kiến quý thầy cô, bạn đồng nghiệp để Luận văn hoàn thiện Hà Nội, ngày tháng năm 2014 Học viên Nguyễn Hữu Nghĩa LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan Luận văn thạc sĩ cơng trình nghiên cứu khoa học độc lập riêng Các số liệu khoa học, kết nghiên cứu trung thực có nguồn góc rõ ràng TÁC GIẢ LUẬN VĂN Nguyễn Hữu Nghĩa MỤC LỤC PHẦN MỞ ĐẦU CHƯƠNG TỔNG QUAN VỀ ĐÁNH GIÁ CƯỜNG ĐỘ BÊ TÔNG CỘT TRÊN CƠNG TRÌNH HIỆN HỮU THEO HỆ TIÊU CHUẨN VIỆT NAM 1.1 Đặc điểm kết cấu cột cơng trình bê tơng cốt thép 1.1.1 Sự làm việc cột chịu nén tâm lệch tâm 1.1.2 Ảnh hưởng độ mảnh đến khả làm việc cột 1.2 Tầm quan trọng cường độ chịu nén cột bê tông cốt thép 1.2.1 Ứng xử bê tông chịu nén dọc trục 10 1.2.2 Mối liên hệ kích thước, tiết diện mẫu đúc với giá trị kết cường độ chịu nén bê tông 11 1.2.3 Ảnh hưởng cốt thép đến cường độ chịu nén bê tông 12 1.2.4 Ảnh hưởng công tác thi công đến cường độ bê tông cột 14 1.2.5 Một số cố cơng trình có liên quan khả chịu lực cột 16 1.3 Tính cần thiết công tác đánh giá cường độ bê tông kết cấu hữu 17 1.3.1 Do ảnh hưởng yếu tố môi trường 17 1.3.2 Do ảnh hưởng công tác quản lý 18 1.4 Các Tiêu chuẩn Việt Nam phục vụ đánh giá cường độ bê tơng cơng trình hữu 19 1.4.1 Đặc điểm phương pháp thử 19 1.4.2 Ưu, nhược điểm phương pháp thí nghiệm xác định cường độ bê tông trường 20 1.4.3 Sơ đồ lựa chọn phương pháp thí nghiệm xác định cường độ bê tông cột kết cấu cơng trình 23 1.5 Mục tiêu nhiệm vụ nghiên cứu 24 1.5.1 Mục tiêu nghiên cứu 24 1.5.2 Nhiệm vụ nghiên cứu 24 CHƯƠNG 25 PHƯƠNG PHÁP THÍ NGHIỆM ĐÁNH GIÁ CƯỜNG ĐỘ BÊ TÔNG CỘT TRÊN KẾT CẤU CÔNG TRÌNH 25 2.1 Các phương pháp thí nghiệm đánh giá cường độ bê tông kết cấu hữu theo hệ Tiêu chuẩn Việt Nam 25 2.1.1 Phương pháp súng bật nẩy theo TCVN 9334:2012 25 2.1.2 Phương pháp siêu âm theo TCVN 9357:2012 29 2.1.3 Phương pháp khoan lấy lõi 36 2.1.4 Phương pháp kết hợp 39 2.1.5 Đánh giá cường độ bê tông kết cấu hữu 45 2.2 Cơ sở lựa chọn phương pháp thí nghiệm cho kết cấu cột 47 2.2.1 Thu thập thông tin khảo sát trường 47 2.2.2 Độ xác phương pháp thí nghiệm theo Tiêu chuẩn 47 2.2.3 Vị trí, điều kiện làm việc kết cấu kiểm tra 48 2.2.3 Điều kiện thí nghiệm 49 2.3 Quy trình thí nghiệm đánh giá cường độ bê tơng cột kết cấu cơng trình 49 2.3.1 Lựa chọn phương pháp thí nghiệm 49 2.3.2 Xác định khối lượng, vị trí vùng kiểm tra 50 2.3.4 Hiệu chỉnh thiết bị 55 2.3.5 Thí nghiệm trường 55 2.3.6 Xử lý kết quả, lập báo cáo thí nghiệm 56 2.3.7 Xây dựng quy trình thí nghiệm xác định cường độ bê tơng cột kết cấu cơng trình 57 CHƯƠNG 61 ĐÁNH GIÁ KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM XÁC ĐỊNH CƯỜNG ĐỘ BÊ TƠNG CỘT TRÊN KẾT CẤU CƠNG TRÌNH 61 3.1 Đánh giá xác định cường độ bê tông phương pháp khoan lấy lõi 61 3.1.1 Thu thập số liệu 61 3.1.2 Tính tốn kết 61 3.1.3 Phân tích kết thí nghiệm 62 3.1.4 Đánh giá cường độ bê tơng kết cấu cơng trình 62 3.2 Đánh giá xác định cường độ bê tông phương pháp súng bật nẩy 63 3.2.1 Thu thập số liệu 63 3.2.2 Xử lý số liệu 63 3.2.3 Xây dựng đường chuẩn quan hệ R-n 64 3.2.4 Phân tích kết xây dựng đường chuẩn mẫu lưu 66 3.2.5 Đánh giá kết cường độ bê tông kết cấu công trình 67 3.3 Đánh giá xác định cường độ bê tông phương pháp siêu âm 68 3.3.1 Thu thập số liệu 68 3.3.2 Xử lý tính tốn số liệu 68 3.3.3 Xây dựng đường chuẩn quan hệ V-R 69 3.3.4 Phân tích kết thí nghiệm xây dựng đường chuẩn 71 3.3.5 Đánh giá kết cường độ bê tơng kết cấu cơng trình 71 3.4 Đánh giá xác định cường độ bê tông phương pháp kết hợp siêu âm bật nẩy 72 3.4.1 Thu thập số liệu 72 3.4.2 Xác định cường độ bê tông theo kết hợp siêu âm bật nẩy 72 3.4.3 Phân tích kết thí nghiệm tính tốn 73 3.4.4 Đánh giá kết bê tơng kết cấu cơng trình 74 3.5 Đánh giá xác định cường độ bê tông súng bật nẩy với khoan lõi 74 3.5.1 Thu thập số liệu 74 3.5.2 Xây dựng đường chuẩn trị số bật nẩy giá trị cường độ mẫu 75 3.5.3 Phân tích kết xây dựng đường chuẩn kết thí nghiệm 79 3.5.4 Đánh giá kết cường độ bê tông kết cấu cơng trình 79 3.6 So sánh đánh giá kết phương pháp thí nghiệm 79 Kết luận 81 Kiến nghị 81 Hướng mở đề tài 82 Tài liệu tham khảo Phụ lục Thí nghiệm phương pháp khoan lõi Phụ lục Xác định phương trình quan hệ R-n, thí nghiệm súng bật nẩy Phụ lục Phương pháp xung siêu âm 12 Phụ lục 4: phương pháp kết hợp siêu âm bật nẩy 23 DANH MỤC BẢNG BIỂU Bảng 1.1 Hệ số tính đổi quy mẫu chuẩn 12 Bảng 1.2.Ưu điểm hạn chế số phương pháp thử trường 20 Bảng 2.1.Các loại súng bật nẩy dùng cho cơng trình dân dụng 26 Bảng 2.2.Hiệu chỉnh kết đo ảnh hưởng nhiệt độ 33 Bảng 2.3.Ảnh hưởng bề mặt đến vận tốc âm siêu âm 35 Bảng 2.4.Hệ số điều chỉnh trị số bật nẩy 42 Bảng 2.5.Số lượng vùng kiểm tra cho cấu kiện số cấu kiện kiểm tra 50 Bảng 3.1.Tính tốn kết khoan lõi bê tông trường 61 Bảng 3.2 Đánh giá Kết khoan lõi trường 62 Bảng 3.3.Xử lý, tính toán giá trị bật nẩy mẫu lưu 63 Bảng 3.4 Kết phân tích thí nghiệm bật nẩy phần mềm MInitab 65 Bảng 3.5 Đánh giá cường độ bê tơng thí nghiệm bật nẩy trường 67 Bảng 3.6 Số liệu thu thập từ mẫu lưu siêu âm 68 Bảng 3.7.Đánh giá kết siêu âm bê tông trường 71 Bảng 3.8.Số liệu siêu âm bật nẩy thu thập 73 Bảng 3.9 Kết xác định cường độ bê tông siêu âm bật nẩy 74 Bảng 3.10.Số liệu bật nẩy cường độ bê tông mẫu khoan trường 75 Bảng 3.11.Đặt giá trị X,Y để xây dựng đường chuẩn 76 Bảng 3.12.Phân tích kết bật nẩy khoan lõi 78 Bảng 3.13.Đánh giá kết thí nghiệm bật nẩy khoan lõi cấu kiện 79 Bảng 3.14.So sánh sai số phương pháp thí nghiệm trường 80 Bảng 1a.Số liệu lõi khoan thu thập (phụ lục 1) Bảng 2a.Số liệu kết thí nghiệm bật nẩy nén mẫu lưu (phụ lục 2) Bảng 2b.Số liệu bật nẩy trường (phụ lục 2) Bảng 3a Số liệu siêu âm mẫu lưu (phụ lục 3) 12 Bảng 3b Số liệu siêu âm cường độ bê tông trường (phụ lục 3) 13 Bảng 4a Số liệu thí nghiệm siêu âm bật nẩy trường (phụ lục 4) 23 Bảng 4b.Bảng tra trị số Tα (phụ lục 4) 24 Bảng 4c.Bảng tra hệ số ảnh hưởng loại xi măng (phụ lục 4) 25 Bảng 4d.Bảng tra hệ số ảnh hưởng hàm lượng xi măng (phụ lục 4) 25 Bảng 4e.Bảng tra hệ số ảnh hưởng loại cốt liệu (phụ lục 4) 25 Bảng 4f.Bảng tra hệ số ảnh hưởng đường kính cốt liệu (phụ lục 4) 25 S CK = (S ) + (S ) bn CK ∑ (R N ST = i =1 n ci T − Rcitb (B.2) ) N −1 (B.2) n S T ≤ 0,12 × R (B.3) ci p bn S CK = ∑ (R − R ) i =1 i CK P −1 (B.4) Trong đó: Ri cường độ trung bình vùng i cấu kiện, cấu kiện riêng lẻ P- vùng kiểm tra cấu kiện ST độ lệch bình phương trung bình biểu đồ quan hệ R-n Phụ lục Phương pháp xung siêu âm I Thu thập số liệu - Cơng trình : Tổ hợp cơng trình dịch vụ cơng cộng văn phịng nhà - Ngày thí nghiệm : 29/9/2011 đến ngày 6/10/2011 - Thiết bị thí nghiệm : Máy siêu âm bê tông UPV – Italy, :Máy nén DB300 - Tiêu chuẩn áp dụng : TCVN: 9357:2012, 3118:1993 - Bê tông mác thiết kế : M450 (B35) Bảng 3a số liệu siêu âm mẫu lưu Stt Ký hiệu tổ mẫu Ngày TN 10 11 12 13 14 15 16 17 Dầm sàn tầng 1, Vách V19 tầng 1, tổ Dầm sàn tầng 1, Vách V19 tầng 1, tổ Dầm sàn tầng 1, Vách V19 tầng 1, tổ 1a Vách V33, tầng hầm Dầm sàn tầng hầm 1, trục Q-S, 13-17tổ Dầm sàn tầng hầm 1, trục Q-S,13-17 tổ Dầm sàn tầng hầm 1, trục K-S, tổ Dầm cột vách T.hầm 1:V31,V35,C10,tổ Dầm sàn tầng hầm 1, trục Q-S,13-17 tổ Vách tầng hầm 1, V28 trục L-M-13-14 Dầm sàn tầng hầm 2, trục Q-S, 13-17tổ Vách V28, Vách V34, tầng hầm Vách V7 Vách V6 trục 6,7,8,9,10,11 tầng hầm Vách V28, V35, C10 tầng hầm Vách V28, S103, V36, V32, tầng hầm Vách V19, tầng hầm 29/7/2011 29/7/2011 29/7/2011 17/7/2011 16/7/2011 16/7/2011 18/7/2011 20/7/2011 16/7/2011 9/7/2011 9/7/2011 4/6/2011 10/7/2011 6/7/2011 10/7/2011 5/7/2011 11/6/2011 Vận tốc Cường siêu âm độ nén (m/s) N/mm2 4222 44,89 4499 42,89 4464 40,00 4277 37,04 4482 41,56 4454 41,33 4392 34,67 4389 44,00 4485 42,67 4344 37,33 4296 31,33 4532 48,67 4270 42,44 4295 44,44 4392 39,56 4341 48,89 4367 39,56 Bảng 3b kết siêu âm giá trị cường độ bê tông trường Tên cấu kiện Vị trí Đầu Dầm trục E, 11-12 Giữa Đầu Đầu Dầm trục 10 (A-C) Giữa Đầu Đầu Vách 12, tầng Giữa Đầu Tên vùn g V1 V2 V3 V4 V5 V6 V7 V8 V9 V10 V11 V12 V1 V2 V3 V4 V5 V6 V7 V8 V9 V10 V11 V12 V1 V2 V3 V4 V5 V6 V7 V8 V9 V10 Vận tốc siêu âm (m/s) 4272 4329 4302 4353 4262 4209 4292 4311 4333 4310 4267 4256 4411 4408 4308 4375 4368 4349 4327 4385 4458 4420 4440 4468 4364 4323 4380 4279 4214 4208 4219 4186 4276 4219 Cường Cường Hệ số độ TB biến độ vùng N/mm2 động (%) N/mm2 39,26 39,89 39,59 40,16 39,14 38,57 39,48 39,69 39,94 39,68 39,20 39,09 40,82 40,78 39,66 40,41 40,33 40,12 39,87 40,52 41,36 40,92 41,15 41,47 40,29 39,83 40,46 39,34 38,63 38,56 38,69 38,32 39,31 38,68 39,48 0,9 40,62 1,1 39,08 1,6 V11 V12 4189 4198 38,36 38,46 Bảng 3b kết siêu âm cường độ bê tơng trường Tên cấu kiện Vị trí Đầu Vách V16, trục 6, tầng Giữa Đầu Đầu Vách V10, trục 7, tầng Giữa Đầu Đầu Cột C3, tầng Giữa Đầu Tên vùn g V1 V2 V3 V4 V5 V6 V7 V8 V9 V10 V11 V12 V1 V2 V3 V4 V5 V6 V7 V8 V9 V10 V11 V12 V1 V2 V3 V4 V5 V6 V7 V8 V9 V10 Vận tốc siêu âm (m/s) 4362 4456 4422 4401 4252 4218 4197 4197 4374 4378 4368 4497 4268 4266 4205 4188 3955 3901 3908 3859 4224 4196 4111 4097 3594 3796 3771 3774 3775 4033 3946 3829 3855 4088 Cường Cường Hệ số độ TB biến độ vùng N/mm2 động (%) N/mm2 40,26 41,33 40,94 40,70 39,04 38,67 38,45 38,45 40,40 40,44 40,33 41,81 39,22 39,19 38,53 38,35 35,93 35,39 35,45 34,97 38,74 38,43 37,53 37,39 32,47 34,36 34,12 34,15 34,16 36,72 35,83 34,68 34,94 37,29 40,07 2,4 37,43 3,7 35,39 4,5 V11 V12 4196 4107 38,44 37,49 Bảng 3b kết siêu âm cường độ bê tông trường Tên cấu kiện Vị trí Đầu Vách V6A, trục 7, tầng Giữa Đầu Đầu Vách V6, trục 11, tầng Giữa Đầu Đầu Vách V36, trục 16-L tầng hầm Giữa Đầu Tên vùn g V1 V2 V3 V4 V5 V6 V7 V8 V9 V10 V11 V12 V1 V2 V3 V4 V5 V6 V7 V8 V9 V10 V11 V12 V1 V2 V3 V4 V5 V6 V7 V8 V9 V10 Vận tốc siêu âm (m/s) 4073 3948 3926 3914 3857 3870 3759 3755 4002 3820 3907 3889 3692 4038 4059 4121 3955 3964 3902 3842 3966 4030 3964 3877 4146 4039 3868 3920 4070 3914 3910 3982 4027 4101 Cường Cường Hệ số độ TB biến độ vùng N/mm2 động (%) N/mm2 37,13 35,85 35,63 35,52 34,95 35,08 34,00 33,97 36,40 34,59 35,44 35,26 33,37 36,77 36,98 37,63 35,92 36,02 35,40 34,81 36,03 36,69 36,02 35,15 37,90 36,78 35,05 35,58 37,10 35,51 35,48 36,20 36,66 37,43 35,32 2,4 35,9 2,9 36,44 2,2 V11 V12 4026 4057 36,64 36,96 Bảng 3b kết siêu âm cường độ bê tơng trường Tên cấu kiện Vị trí Đầu Vách 40 trục R 17-18 tầng Giữa Đầu Đầu Vách V32a, trục L-15, tầng hầm Giữa Đầu Đầu Vách V28 trục L-13, tầng hầm Giữa Đầu Tên vùn g V1 V2 V3 V4 V5 V6 V7 V8 V9 V10 V11 V12 V1 V2 V3 V4 V5 V6 V7 V8 V9 V10 V11 V12 V1 V2 V3 V4 V5 V6 V7 V8 V9 V10 Vận tốc siêu âm (m/s) 4008 3927 3976 3970 3958 3988 3924 3916 3912 4024 3902 3861 4068 4051 4083 4066 4096 4141 4054 4099 4047 4077 4135 4082 3226 3727 3619 3602 3840 3759 3851 3814 3433 3464 Cường Cường Hệ số độ TB biến độ vùng N/mm2 động (%) N/mm2 36,47 35,64 36,14 36,08 35,96 36,26 35,62 35,54 35,50 36,63 35,40 35,00 37,08 36,90 37,24 37,05 37,37 37,84 36,93 37,41 36,86 37,17 37,79 37,22 29,29 33,70 32,69 32,55 34,79 34,00 34,89 34,54 31,04 31,31 35,85 1,2 37,24 0,7 32,78 6,2 V11 V12 3511 3630 31,72 32,80 Bảng 3b kết siêu âm cường độ bê tông trường Tên cấu kiện Vị trí Đầu Dầm trục 16 (Q-S) tầng hầm Giữa Đầu Đầu Dầm trục 14-15 (Q-S), tầng hầm Giữa Đầu Đầu Dầm trục 13 (Q-S), tầng hầm Giữa Đầu Tên vùn g V1 V2 V3 V4 V5 V6 V7 V8 V9 V10 V11 V12 V1 V2 V3 V4 V5 V6 V7 V8 V9 V10 V11 V12 V1 V2 V3 V4 V5 V6 V7 V8 V9 V10 Vận tốc siêu âm (m/s) 4164 4054 4078 4120 4050 4115 4078 4276 3934 4061 4082 4030 3961 4009 3998 3961 4083 4201 4124 4082 3991 4002 3979 4078 4000 4006 4060 4192 3958 3893 4014 3964 4064 4040 Cường Cường Hệ số độ TB biến độ vùng N/mm2 động (%) N/mm2 38,09 36,93 37,19 37,62 36,90 37,57 37,19 39,31 35,71 37,01 37,22 36,69 35,99 36,47 36,36 35,99 37,24 38,49 37,66 37,22 36,29 36,40 36,17 37,18 36,38 36,44 37,00 38,39 35,95 35,30 36,52 36,02 37,03 36,79 37,29 2,0 36,79 1,8 36,66 1,9 V11 V12 4014 4112 36,52 37,54 Bảng 3b kết siêu âm cường độ bê tông trường Tên cấu kiện Vị trí Đầu Dầm 13-16, trục Q-S, tầng hầm Giữa Đầu Đầu Dầm 16-17 trục Q-S tầng hầm Giữa Đầu Đầu Dầm trục P 16-17, tầng hầm Giữa Đầu Tên vùn g V1 V2 V3 V4 V5 V6 V7 V8 V9 V10 V11 V12 V1 V2 V3 V4 V5 V6 V7 V8 V9 V10 V11 V12 V1 V2 V3 V4 V5 V6 V7 V8 V9 V10 Vận tốc siêu âm (m/s) 3935 3895 3866 3908 3987 4011 3987 4071 3995 3992 3970 3939 4000 4055 3996 4154 4011 4002 3941 3909 3971 3944 3885 3994 4148 4134 4136 4203 4168 4236 4234 4212 4197 4266 Cường Cường Hệ số độ TB biến độ vùng N/mm2 động (%) N/mm2 35,72 35,32 35,04 35,46 36,25 36,49 36,25 37,11 36,33 36,29 36,08 35,76 36,38 36,94 36,34 37,98 36,49 36,40 35,78 35,46 36,08 35,81 35,23 36,32 37,92 37,77 37,80 38,50 38,13 38,87 38,84 38,60 38,44 39,19 36,01 1,4 36,27 1,8 38,51 1,2 V11 V12 4290 4210 39,45 38,58 II Tính tốn theo phương pháp siêu âm B1 Phương pháp xây dựng đường chuẩn V-R - Để xây dựng đường chuẩn V-R cần đúc từ 30 đến 60 mẫu lập phương cạnh 15 cm cạnh 10 cm, dưỡng hộ mẫu tuổi thí nghiệm, đo vận tốc xung siêu âm Vi Thí nghiệm nén mẫu để xác định cường độ Rmi tổ mẫu (loại bỏ kết thí nghiệm dị thường), tiến hành xây dựng đường chuẩn theo trình tự sau: Bước.1 Xác định quan hệ V R: Quan hệ V R có dạng tuyến tính phi tuyến - Khi Rmimax - Rmimin ≤ (60 - 0,1 x tính: Rm )% dùng phương trình dạng tuyến R = a0 + a1 x V (B.1) - Trường hợp cịn lại dùng phương trình dạng phi tuyến tuyến (hàm số mũ): R = b0 x eb1V (B.2) Trong đó: V - vận tốc xung siêu âm mẫu R - cường độ bê tơng xác định theo phương trình Rm - cường độ nén trung bình tất tổ mẫu Rmimax - cường độ nén lớn tất tổ mẫu Rmimin - cường độ nén nhỏ tất tổ mẫu Các hệ số a0, a1, b0, b1 tính sau: a0 = Rm - a1 x V (B.3) n ∑ (R a1 = i =1 −R mi ) × (V − Vi ) m n ∑ (V − V ) i i =1 n ∑ (V − V ) × (ln R b1 = (B.4) i i =1 m n ∑ (V − V ) − ln Rmi ) (B.5) i i =1 b0 = e ln Rm−b V (B.6) n Rm = ∑R i =1 mi (B.7) n n V = ∑V i =1 i (B.8) n n ln R m = ∑ ln R i =1 mi (B.9) n Trong đó: Rmi - cường độ mẫu thứ i; Vi - vận tốc tổ mẫu thứ i; n - số tổ mẫu thí nghiệm để xây dựng đường chuẩn Bước.2 Việc hiệu chỉnh đường chuẩn thực cách loại bỏ mẫu không thỏa mãn điều kiện: Ri − Rmi S ≤2 Trong đó: S - độ lệch bình phương trung bình, xác định theo cơng thức: (B.10) n S= ∑ (R i =1 mi − Ri ) n −1 (B.11) Trong đó: Ri - cường độ tổ mẫu thứ i xác định theo đường chuẩn xây dựng Ri = a0 + a1 x Vi phương trình (B.1) Ri = b0 x e phương trình (B.2) Sau đường chuẩn xây dựng lại theo kết tổ mẫu lại Việc hiệu chỉnh đường chuẩn thực kết tổ mẫu thỏa mãn điều kiện (B.10) Bước.3 Sai số cường độ bê tông xác định đường chuẩn vừa xây dựng, tính theo cơng thức: Sc = S + q × S k2 (B.12) Trong đó: S k2 - độ lệch bình phương trung bình hệ số chuyển đổi K từ vận tốc đo theo phương pháp bề mặt sang vận tốc đo theo phương pháp xun âm Nếu khơng có hệ số chuyển đổi Sk = 0; q - hệ số tính Rm - a0 sử dụng phương trình (B.1) Rm × ln Rm dùng phương trình b0 (B.2) Nếu Sc/Rm x 100% > 12 % không phép dùng đường chuẩn Bước.4 Vẫn cho phép dùng phương trình (B.1) để xây dựng Rmimax Rmimin > (60 - 0,1 x Rm ) Sc/Rmx100%≤12% Bước.5 Kiểm tra đường chuẩn cần tiến hành định kỳ hai tháng lần cách sau: Bước.5.1 Chế tạo sáu tổ mẫu Xác định vận tốc Vi cường độ Rmi tổ mẫu theo 11.2 tiêu chuẩn Ứng với Vi tổ mẫu, xác định Ri tương ứng đường chuẩn sử dụng Tính vận tốc trung bình V tất tổ mẫu để kiểm tra đường chuẩn Chia tổ mẫu thành hai nhóm: - Nhóm thứ gồm tổ mẫu có vận tốc xung nhỏ V ; - Nhóm thứ hai gồm tổ mẫu lại Bước.5.2 Đường chuẩn tiếp tục sử dụng đồng thời thỏa mãn điều kiện sau: - Chênh lệch Rmi - Ri tổ mẫu phải khác dấu - Phải thỏa mãn bất đẳng thức: Sn < 1,5 x Sc đó: n Sn = ∑ (R i =1 mi − Ri ) n −1 (B.13) n số tổ mẫu thí nghiệm để kiểm tra đường chuẩn - Chênh lệch Rmi - Ri nhóm mẫu nhóm mẫu khơng dấu B.2 Thu thập số liệu từ thí nghiệm xung siêu âm Phụ lục 4: phương pháp kết hợp siêu âm bật nẩy I Thu thập số liệu - Công trình : Bể chứa 1500 m3 - Địa điểm : Xã Trường An, Thành Phố Vĩnh Long - Tên cấu kiện thí nghiệm - Ngày thí nghiệm : Cọc bê tông cốt thep 200x200 mm : 20/10/2011 - Phương pháp thí nghiệm : Súng bật nẩy kết hợp với siêu âm - Máy đo siêu âm : Tico (Procep – Thụy sĩ ) - Súng bật nẩy : Matest C380 (Ý) - Mác thiết kế : M200 Bảng 4a Số liệu thí nghiệm bật nẩy siêu âm trường Vùng kiểm tra Bề dày cọc bê tông cốt thép (200x200) 20 cm 20 cm 20 cm 20 cm 20 cm 20 cm 20 cm 20 cm 20 cm Trị số bật nẩy trung bình (sau loại bỏ số khơng đạt) Vận tốc siêu âm trung bình (m/s) (MPa) Cường độ bê tông vùng thử sau tính đến hệ số ảnh hưởng (MPa) 30 29 30 30 29 28 30 29 30 3817 3774 3817 3820 3756 3818 3774 3819 3811 19,8 18,0 19,8 19,95 18,0 19,8 18,0 19,9 19,6 18,6 16,9 18,6 18,7 16,9 18,6 16,9 18,7 19,6 Cường độ Hệ số bê tông ảnh vùng thử hưởng C0 0,94 II Các bảng tra Bảng 4b tra trị số tα với xác suất đảm bảo 95% vùng kiểm tra Stt 10 11 12 13 14 15 16 17 18 Số vùng kiểm tra 10 11 12 13 14 15 20 25 30 40 Giá trị tα 2,92 2,35 2,13 2,01 1,94 1,89 1,86 1,83 1,81 1,8 1,78 1,77 1,76 1,75 1,73 1,71 1,70 1,68 Hình 3.12 Biểu đồ xác định cường độ nén bê tông tiêu chuẩn Bảng 4c.Hệ số ảnh hưởng loại xi măng C1 Mác xi măng C1 PC30 1,0 PC40 1,04 Bảng 4d Hệ số ảnh hưởng hàm lượng xi măng C2 Hàm lượng xi măng C2 250 0,88 300 0,94 350 1,0 400 1,06 450 1,12 Bảng 4e Hệ số ảnh hưởng loại cốt liệu C3 Loại cốt liệu C3 V ≤ 4400 m/s V > 4400 m/s Đá dăm 1,0 1,0 Sỏi 1,41 1,38 Bảng 4f Hệ số ảnh hưởng đường kính cốt liệu Đường kính lớn cốt liệu C4 20 1,03 40 1,0 70 0,98 ... 2.18.Quy trình thí nghiệm đánh giá cường độ bê tơng cấu kiện cột 58 Hình 2.19.Quy trình thí nghiệm đánh giá cường độ bê tơng cột cho tầng 59 Hình 2.20.Quy trình đánh giá cường độ bê tơng cột cho... chuẩn Việt Nam? ?? ™ Mục đích nghiên cứu Mục đích nghiên cứu đánh giá cường độ bê tơng cột cơng trình hữu: - Xác định giá trị cường độ bê tông chịu nén thực tế kết cấu cột, làm sở đánh giá mức độ. .. quy trình đánh giá cường độ bê tơng cột kết cấu cơng trình cho: cấu kết cấu cột riêng lẻ, kết cấu cột tầng tồn cột cơng trình - Phân tích, so sánh, đánh giá phương pháp thí nghiệm thơng qua số kết