Đang tải... (xem toàn văn)
Tóm tắt: Luận văn này trình bày một nghiên cứu thực nghiệm gia cường FRP cho cột BTCT bị cháy. Thí nghiệm được thực hiện cho 30 mẫu cột có kích thước 150150300 mm. Mẫu được phân thành 5 nhóm ứng với thời gian cháy là 30, 45, 60, 75 phút và nhóm không thí nghiệm cháy làm đối chứng. Mẫu sau khi dán nhãn được tiến hành thí nghiệm cháy với thời gian quy định ứng với từng nhóm mẫu. Những mẫu sau khi thí nghiệm cháy được gia cường bằng 2 và 3 lớp FRP. Sau đó, tất cả các mẫu đều được tiến hành thí nghiệm nén dọc trục cho đến khi phá hoại. Chi tiết chương trình thí nghiệm được trình bày trong luận văn
ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HỒ CHÍ MINH TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA VÕ HỒNG TRÍ NGHIÊN CỨU THỰC NGHIỆM GIA CƯỜNG FRP CHO CỘT BÊ TÔNG CỐT THÉP BỊ CHÁY Chun ngành: Kỹ thuật xây dựng cơng trình dân dụng công nghiệp Mã số: 60580208 LUẬN VĂN THẠC SĨ TP HỒ CHÍ MINH, tháng 06 năm 2019 Cơng trình hồn thành tại: Trường Đại học Bách Khoa - ĐHQG - HCM Cán hướng dẫn khoa học: TS Cao Văn Vui Cán chấm nhận xét 1: TS Khổng Trọng Toàn Cán chấm nhận xét 2: TS Nguyễn Thái Bình Luận văn thạc sĩ bảo vệ Trường Đại học Bách Khoa, ĐHQG Tp HCM, ngày 03 tháng 07 năm 2019 Thành phần Hội đồng đánh giá luận văn thạc sĩ gồm: PGS TS Nguyễn Trọng Phước - TS Trần Minh Thi - Thư ký TS Khổng Trọng Toàn - ủy viên (Phản biện 1) Chủ tịch Hội đồng TS Nguyễn Thái Bình-ủy viên (Phản biện PGS TS Lương Văn Hải - ủyviên Xác nhận Chủ tịch Hội đồng đánh giá LV Trưởng Khoa quản lý chuyên ngành sau luận văn sửa chữa (nếu có) CHỦ TỊCH HỘI ĐÒNG TRƯỞNG KHOA KỸ THUẬT XÂY DỤNG ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP.HCM CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA Độc Lập - Tự Do - Hạnh Phúc NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ Họ tên học viên: VÕ HỒNG TRÍ Ngày, tháng, năm sinh: 22/02/1993 MSHV: 1670592 Nơi sinh: Bình Định Chun ngành: Kỹ thuật xây dựng cơng trình dân dụng công nghiệp Mã số: 60580208 I TÊN ĐỀ TÀI: Nghiên cứu thực nghiệm gia cường FRP cho cột bê tông cốt thép bị cháy (Experimental study on FRP retrofitting of fire-exposed reinforced concrete columns) NHIỆM VỤ VÀ NỘI DUNG: Thiết kế chế tạo mẫu thí nghiệm Tiến hành thí nghiệm cháy với khoảng thời gian cháy khác Thực gia cường CFRP cho mẫu bị cháy Thí nghiệm nén dọc trục tồn mẫu Quan sát nhận xét ứng xử sau cháy mẫu cột bê tông cốt thép để từ đánh giá tổng quan khả chịu lực mẫu Nhận xét mối quan hệ tải trọng chuyển vị mẫu không bị cháy mẫu gia cường CFRP sau cháy So sánh đặc trưng khả chịu tải, độ cứng, chuyển vị mẫu gia cường sau cháy so với mẫu không bị cháy Từ kết đánh giá hiệu việc gia cường CFRP khả chịu tải dọc trục mẫu II NGÀY GIAO NHIỆM VỤ : 11/02/2019 III.NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM VỤ : 03/06/2019 IV CÁN BỘ HƯỚNG DẪN: TS Cao Văn Vui Tp HCM, ngày 03 tháng 06 năm 2019 CÁN BỘ HƯỚNG DẪN (Họ tên chữ ký) CHỦ NHIỆM BỘ MÔN ĐÀO TẠO (Họ tên chữ ký) TS Cao Văn Vui TRƯỞNG KHOA KỸ THUẬT XÂY DỰNG (Họ tền chữ ký) LỜI CẢM ƠN Để hồn thành đề tài luận văn thạc sĩ cách hoàn chỉnh, bên cạnh nỗ lực cố gắng thân có hướng dẫn nhiệt tình q Thầy Cơ, động viên ủng hộ gia đình bạn bè suốt thời gian học tập nghiên cứu thực luận văn thạc sĩ Xin chân thành bày tỏ lòng biết ơn đến Thầy Cao Văn Vui, người hết lòng giúp đỡ tạo điều kiện tốt cho tơi hồn thành luận văn Xin chân thành bày tỏ lòng biết ơn đến tồn thể quý thầy cô Khoa Kỹ thuật Xây dựng, trường Đại học Bách Khoa Tp HCM tận tình truyền đạt kiến thức quý báu tạo điều kiện thuận lợi cho suốt trình học tập nghiên cứu thực đề tài luận văn Cuối cùng, xin chân thành cảm ơn đến gia đình, anh chị bạn đồng nghiệp hỗ trợ cho nhiều suốt trình học tập, nghiên cứu thực đề tài luận văn thạc sĩ cách hồn chỉnh Trong suốt q trình thực luận văn này, thân không ngừng cố gắng học hỏi, với kinh nghiệm vốn hiểu biết hạn chế nên Luận văn khó tránh khỏi tồn thiếu sót Em kính mong Q thầy có ý kiến đóng góp, giúp đỡ để đề tài hoàn thiện Em xin trân trọng cảm ơn! Tp HCM, ngày 03 tháng 06 năm 2019 Võ Hồng Trí ii TĨM TẤT LUẬN VĂN THẠC SĨ Hỏa hoạn làm suy giảm đáng kể khả chịu tải cấu kiện bê tông cốt thép (BTCT) Thay đập bỏ xây cơng trình, giải pháp gia cường Fibre reinforced polymer (FRP) để phục hồi khả chịu tải cột BTCT sau bị cháy giải pháp thường lựa chọn lý kinh tế Luận văn trình bày nghiên cứu thực nghiệm gia cường FRP cho cột BTCT bị cháy Thí nghiệm thực cho 30 mẫu cột có kích thước 150x150x300 mm Mẩu phân thành nhóm ứng với thời gian cháy 30, 45, 60, 75 phút nhóm khơng thí nghiệm cháy làm đối chứng Mẩu sau dán nhãn tiến hành thí nghiệm cháy với thời gian quy định ứng với nhóm mẫu Những mẫu sau thí nghiệm cháy gia cường lớp FRP Sau đó, tất mẫu tiến hành thí nghiệm nén dọc trục phá hoại Chi tiết chương trình thí nghiệm trình bày luận văn Kết thí nghiệm cho thấy lửa làm xuất vết nứt bề mặt BTCT Bên cạnh đó, dạng phá hoại cột BTCT bị cháy gia cường FRP cải thiện Đồng thời, tải trọng phá hoại cột BTCT bị cháy có gia cường FRP tăng đáng kể Tải trọng phá hoại cột gia cường lớp FRP tăng 66% gia cường lớp FRP tăng 96% so với mẫu đối chứng Vì vậy, FRP thể giải pháp gia cường hiệu cho kết cấu BTCT bị cháy ABSTRACT Fừe significantly reduces the load-carrying capacity of reinforced concrete (RC) members Instead of demolishing and rebuilding, fibre reinforced polymer (FRP) retrofitting is often the solution of choice due to the economic reasons This thesis reported the experimental results on FRP retrofitting of fire-exposed reinforced concrete columns Thirty RC columns with the cross section 150x150x300 mm were tested These columns were divided into five groups, in which, groups were exposed to 30,45, 60, 75 minutes of fire while other group was not exposed to fire to use as control specimen group The fire-exposed specimens were wrapped by or layers of FRP All columns were tested under axial compression Details of the experimental results are described in this paper The experimental results showed that fire resulted in hair cracks and a few large cracks on the surfaces of RC columns Moreover, the failure modes of FRP retrofitted fire-exposed columns were significantly improved In addition, the load-bearing capacity of FRP retrofitted fire-exposed columns increased substantially The loadbearing capacity of 2-FRP-layer retrofitted columns inscreased 66% and the loadbearing capacity of 3-FRP-layer retrofitted columns inscreased 96% Therefore, FRP has demonstrated an effective retrofitting solution for RC structures exposed to fire LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan luận văn thạc sĩ “Nghiên cứu thực nghiệm gia cường FRP cho cột bê tông cốt thép bị cháy” cơng trình nghiên cứu khoa học tơi thực hướng dẫn Thầy Cao Văn Vui Các số liệu khoa học, kết nghiên cứu trung thực có nguồn gốc rõ ràng Tôi xin chịu trách nhiệm công việc thực Tp HCM, ngày 03 tháng 06 năm 2019 Võ Hồng Trí V MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN i TÓM TẮT LUẬN VĂN THẠC sĩ ii ABSTRACT iii LỜI CAM ĐOAN iv MỤC LỤC V DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ vii DANH MỤC CÁC BẢNG BIÊU ix CHUƠNG MỞ ĐẦU 1.1 Lý thực đề tài 1.2 Mục đích nghiên cứu 1.3 Đối tượng phạm vi nghiên cứu 1.4 Ý nghĩa nghiên cứu 1.5 Cấu trúc luận văn CHUƠNG TÔNG QUAN 2.1 Giới thiệu chung 2.2 Tình hình nghiên cứu nước 2.2.1 Ở nước 2.2.2 Ở nước 17 2.3 Kết luận 23 CHUƠNG CHUƠNG TRÌNH THÍ NGHIỆM 25 3.1 Vật liệu chế tạo mẫu 25 3.1.1 Vật liệu 25 3.1.2 Chế tạo mẫu 28 vi 3.2 Thí nghiệm cháy 33 3.3 Gia cường FRP 38 3.4 Thí nghiệm nén 42 CHƯƠNG KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM 44 4.1 Đường cong nhiệt độ theo thời gian 44 4.2 ứng xử cột sau thí nghiệm cháy 47 4.3 Dạng phá hoại thí nghiệm nén 48 4.4 Đường cong lực dọc chuyển vị 50 4.4.1 Đường cong lực dọc-chuyển vị mẫu đối chứng 50 4.4.2 Đường cong lực dọc-chuyển vị mẫu bị cháy 30 phút 52 4.4.3 Đường cong lực dọc-chuyển vị mẫu bị cháy 45 phút 53 4.4.4 Đường cong lực dọc-chuyển vị mẫu bị cháy 60 phút 55 4.4.5 Đường cong lực dọc-chuyển vị mẫu bị cháy 75 phút 57 4.4.6 Nhận xét 59 4.5 Khả chịu tải dọc trục 59 4.6 Chuyển vị lớn 63 4.7 Độ cứng 65 CHƯƠNG KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 69 5.1 Kết luận 69 5.2 Kiến nghị 70 TÀI LIỆU THAM KHẢO 71 LÝ LỊCH TRÍCH NGANG 75 CƠNG TRÌNH CƠNG BỐ 76 52 Hình 4.6 mơ tả đường cong lực dọc-chuyển vị mẫu bị cháy 30 phút Ta thấy giai đoạn đàn hồi, mẫu có đường cong tăng tuyến tính gần giống tới giá trị tải trọng 650 kN sau khơng tuyến tính Các đường cong đạt giá trị tải trọng lớn mẫu bị phá hoại Ở hai mẫu 2L-S-30-2 3L-S-30- 5, đường cong có khác biệt mẫu lại Đường cong mẫu 2L-S-30- dốc mẫu lại, mẫu 3L-S-30-5 đường cong dốc Từ biểu đồ, ta thấy giá trị lực dọc chuyển vị mẫu gia cường lớp CFRP nhỏ mẫu gia cường lớp CFRP Hình 4.6 Đường cong lực dọc-chuyển vị mẫu bị cháy 30 phút Giá trị độ cứng, lực dọc chuyển vị lớn trình bày Bảng 4.2 Kết cho thấy lực dọc lớn mẫu gia cường lớp CFRP 1230 kN mẫu 3L-S-305 lớn mẫu gia cường lớp CFRP có lực dọc lớn 972 kN mẫu 2L-S-30-2 Bên cạnh đó, chuyển vị lớn mẫu gia cường lớp CFRP 12.654 mm mẫu 3LS-30-6 lớn mẫu gia cường lớp CFRP có chuyển vị lớn 8.763 mm mẫu 2L-S-30-3 Độ cứng lớn mẫu gia cường lớp CFRP 284.23 kN/mm mẫu 3L-S-30-6 nhỏ mẫu gia cường lớp CFRP có độ cứng lớn 312.33 kN/mm mẫu 2L-S-30-2 Giá trị trung bình lực dọc lớn nhất, chuyển vị lớn độ cứng mẫu gia cường lóp CFRP 957 kN, 7.722 mm 270.62 kN/mm Với mẫu gia 53 cường lớp CFRP, giá trị trung bình lực dọc lớn nhất, chuyển vị lớn độ cứng 1170 kN, 12.57 mm 248.09 kN/mm Bảng 4.2 Lực dọc lớn nhất, chuyển vị lớn độ cứng mẫu gia cường sau cháy 30 phút Mẩu Lực dọc lớn (kN) Chuyển vị lớn (mm) Độ cứng (kN/mm) 2L-S-30-1 940 7.613 269.94 2L-S-30-2 972 6.789 312.33 2L-S-30-3 960 8.763 229.58 Trung bình 957 7.722 270.62 3L-S-30-4 1150 12.413 272.09 3L-S-30-5 1230 12.644 187.94 3L-S-30-6 1130 12.654 284.23 Trung bình 1170 12.570 248.09 4.4.3 Đường cong lục dọc-chuyển vị mẫu bị cháy 45 phút Hình 4.7 thể kết đường cong lực dọc-chuyển vị mẫu bị cháy 45 phút Ta thấy hình dạng đường cong mẫu cháy 45 phút tương tự mẫu cháy 30 phút Trong giai đoạn đàn hồi, đường cong tăng tuyến tính đến giá ưị tải trọng 600 kN đạt tới giá trị tải trọng lớn bị phá hoại Có thể nhận thấy đường cong mẫu gia cường lớp CFRP tương đối giống nhau, mẫu gia cường lớp CFRP mẫu 2L-S-45-1 có đường cong ngắn so với mẫu lại Ngoài ra, giá trị tải trọng chuyển vị mẫu gia cường lớp CFRP lớn mẫu gia cường lớp CFRP tương tự với kết mẫu cháy 30 phút 54 Hình 4.7 Đường cong lực dọc-chuyển vị mẫu bị cháy 45 phút Giá trị độ cứng, lực dọc chuyển vị lớn mẫu cháy 45 phút trình bày Bảng 4.3 Kết cho thấy lực dọc lớn mẫu gia cường lớp CFRP 1270 kN mẫu 3L-S-45-6 lớn mẫu gia cường lớp CFRP có lực dọc lớn 1082 kN mẫu 2L-S-45-2 Bên cạnh đó, chuyển vị lớn mẫu gia cường lớp CFRP 12.019 mm mẫu 3L-S-45-5 lớn mẫu gia cường lớp CFRP có chuyển vị lớn 8.764 mm mẫu 2L-S-45-3 Độ cứng lớn mẫu gia cường lớp CFRP 248.59 kN/mm mẫu 3L-S-45-4 nhỏ mẫu gia cường lớp CFRP có độ cứng lớn 264.3 kN/mm mẫu 2L-S-45-3 Giá trị trung bình lực dọc lớn nhất, chuyển vị lớn độ cứng mẫu gia cường lớp CFRP 1032 kN, 7.645 mm 252.78 kN/mm Với mẫu gia cường lớp CFRP, giá trị trung bình lực dọc lớn nhất, chuyển vị lớn độ cứng 1193 kN, 11.302 mm 234.61 kN/mm Bảng 4.3 Lực dọc lớn nhất, chuyển vị lớn độ cứng mẫu gia cường sau cháy 45 phút Mẩu Lực dọc lớn (kN) Chuyển vị lớn (mm) Độ cứng (kN/mm) 2L-S-45-1 1020 5.685 234.34 2L-S-45-2 1082 8.486 259.7 55 2L-S-45-3 995 8.764 264.3 Trung bình 1032 7.645 252.78 3L-S-45-4 1150 10.877 248.59 3L-S-45-5 1160 12.019 218.65 3L-S-45-6 1270 11.011 236.6 Trung bình 1193 11.302 234.61 4.4.4 Đường cong lục dọc-chuyển vị mẫu bị cháy 60 phút Kết đường cong lực dọc-chuyển vị mẫu bị cháy 60 phút thể Hình 4.8 Hình dạng đường cong tương tự với mẫu cháy 30 phút 45 phút Trong giai đoạn đàn hồi, đường cong tăng tuyến tính tới giá trị tải trọng gần 600 kN đạt giá trị tải trọng lớn mẫu bị phá hoại Trong trường hợp này, mẫu gia cường lóp CFRP, đường cong mẫu 2L-S-60-3 ngắn so với mẫu lại Còn mẫu gia cường lớp CFRP, đường cong mẫu 3L-S-60-5 thể giá trị tải trọng chuyển vị nhỏ nhiều so với mẫu lại, chí nhỏ mẫu gia cường lớp CFRP 2L-S-60-2 Hình 4.8 Đường cong lực dọc-chuyển vị mẫu bị cháy 60phút 56 Bảng 4.4 thể giá trị lớn lực dọc, chuyển vị độ cứng mẫu gia cường CFRP sau cháy 60 phút Kết cho thấy lực dọc lớn mẫu gia cường lớp CFRP 1370 kN mẫu 3L-S-60-4 lớn mẫu gia cường lớp CFRP có lực dọc lớn 1080 kN mẫu 2L-S-60-1 2L-S-60-2 Bên cạnh đó, chuyển vị lớn mẫu gia cường lớp CFRP 12.062 mm mẫu 3L-S-60-4 lớn mẫu gia cường lóp CFRP có chuyển vị lớn 8.928 mm mẫu 2L-S-60-2 Độ cứng lớn mẫu gia cường lớp CFRP 294.44 kN/mm mẫu 3L-S- 60-4 lớn mẫu gia cường lớp CFRP có độ cứng lớn 274.28 kN/mm mẫu 2L-S-60-1 Giá trị trung bình lực dọc lớn nhất, chuyển vị lớn độ cứng mẫu gia cường lớp CFRP 1013 kN, 7.627 mm 255.69 kN/mm Với mẫu gia cường lớp CFRP, giá trị trung bình lực dọc lớn nhất, chuyển vị lớn độ cứng 1160 kN, 10.409 mm 240.05 kN/mm 57 Bảng 4.4 Lực dọc lớn nhất, chuyển vị lớn độ cứng mẫu gia cường sau cháy 60 phút Mẩu Lực dọc lớn (kN) Chuyển vị lớn (mm) Độ cứng (kN/mm) 2L-S-60-1 1080 7.923 274.28 2L-S-60-2 1080 8.928 223.95 2L-S-60-3 880 6.031 268.83 Trung bình 1013 7.627 255.69 3L-S-60-4 1370 12.062 294.44 3L-S-60-5 950 8.408 207.38 3L-S-60-6 1160 10.758 218.32 Trung bình 1160 10.409 240.05 4.4.5 Đường cong lục dọc-chuyển vị mẫu bị cháy 75 phút Hình 4.9 thể kết đường cong lực dọc-chuyển vị mẫu gia cường CFRP sau thí nghiệm cháy 75 phút Đường cong nhóm mẫu có hình dạng tương tự với nhóm mẫu thí nghiệm cháy khác Đường cong có dạng tăng tuyến tính tới giá trị định sau dừng hẳn mẫu bị phá hoại Trong biểu đồ này, đường cong mẫu 3L-S-75-4 3L-S-75-5 miền đàn hồi có khác biệt so với mẫu lại Tới giai đoạn dẻo, khác biệt xuất mẫu 2LS-75-2 3L-S-75-5 58 Hình 4.9 Đường cong lực dọc-chuyển vị mẫu bị cháy 75 phút Bảng 4.5 trình bày kết giá trị lực dọc, chuyển vị lớn độ cứng mẫu gia cường CFRP sau thí nghiệm cháy 75 phút Từ số liệu bảng ta rút được, giá trị lực dọc lớn mẫu gia cường lớp CFRP 1140 kN mẫu 3L- S-75-4 lớn mẫu gia cường lớp CFRP 1000 kN mẫu 2L-S-75-2 Giá trị chuyển vị lớn mẫu gia cường lớp CFRP 16.615 mm mẫu 3L-S-75-5 lớn mẫu gia cường lớp CFRP 10.128 mm mẫu 2L-S-75-3 Độ cứng lớn mẫu gia cường lớp CFRP 280.06 kN/mm mẫu 3L-S-75-6 lớn mẫu gia cường lớp CFRP có độ cứng lớn 271.36 kN/mm mẫu 2L-S-75- Giá trị trung bình lực dọc lớn nhất, chuyển vị lớn độ cứng mẫu gia cường lớp CFRP 923 kN, 8.277 mm 247.98 kN/mm Với mẫu gia cường lớp CFRP, giá trị trung bình lực dọc lớn nhất, chuyển vị lớn độ cứng 1097 kN, 14.85 mm 215.69 kN/mm Bảng 4.5 Lực dọc lớn nhất, chuyển vị lớn độ cứng mẫu gia cường sau cháy 75 phút Mẩu 2L-S-75-1 Lực dọc lớn (kN) 820 Chuyển vị lớn (mm) 6.572 Độ cứng (kN/mm) 249.69 59 2L-S-75-2 1000 8.132 271.36 2L-S-75-3 950 10.128 222.9 Trung bình 923 8.277 247.98 3L-S-75-4 1140 14.559 182.83 3L-S-75-5 3L-S-75-6 1030 1120 16.615 13.377 184.17 280.06 Trung bình 1097 14.85 215.69 4.4.6 Nhận xét Từ kết biểu đồ hên, ta thấy dạng đường cong lực dọcchuyển vị mẫu đối chứng có khác biệt so với mẫu gia cường CFRP sau cháy Ở mẫu đối chứng, đường cong tăng dần đạt tải trọng lớn sau giảm đột ngột Còn mẫu gia cường CFRP sau cháy, đường cong tăng tuyến tính đến giá trị tải trọng định đạt giá trị tải trọng lớn mẫu bị phá hoại Bên cạnh đó, từ kết biểu đồ, ta thấy mẫu gia cường CFRP sau cháy có tải trọng chuyển vị lớn hẳn so với mẫu đối chứng 4,5, Khả chịu tải dọc trục Bảng 4.6 trình bày giá trị trung bình khả chịu tải dọc trục nhóm mẫu đối chứng nhóm mẫu gia cường CFRP sau cháy Các số liệu bảng lấy từ Bảng 4.1 đến Bảng 4.5 Bảng 4.6 Giá trị trung bình khả chịu tải dọc trục nhóm mâu Nhóm mẫu Khả chịu tải dọc trục (kN) S-0 590 2L-S-30 2L-S-45 957 1032 2L-S-60 1013 2L-S-75 923 60 3L-S-30 1170 3L-S-45 3L-S-60 1193 3L-S-75 1097 1160 Bảng 4.6 thể dạng biểu đồ cột Hình 4.10 Hình 4.11 Hình 4.10 thể khả chịu tải dọc trục nhóm mẫu đối chứng nhóm mẫu gia cường lớp CFRP sau cháy Từ biểu đồ, ta thấy nhóm mẫu sau gia cường lớp cải thiện khả chịu tải dọc trục so với nhóm mẫu đối chứng Nhóm mẫu 2L-S30 có khả chịu tải 957 kN cao nhóm mẫu đối chứng 590 kN, tăng xấp xỉ 62% Nhóm mẫu 2L-S-45 có khả chịu tải 1032 kN cao nhóm mẫu đối chứng 590 kN, tăng khoảng 75% Nhóm mẫu 2L-S-60 có khả chịu tải 1013 kN cao nhóm mẫu đối chứng 590 kN tăng gần 72% Nhóm mẫu 2L-S-75 có khả chịu tải 923 kN cao nhóm mẫu đối chứng 590 kN tăng 56% Ngồi ra, từ kết biểu đồ Hình 4.10 cho thấy khả chịu tải dọc trục trung bình nhóm mẫu gia cường lớp CFRP sau cháy lớn nhóm mẫu đối chứng Giá trị trung bình khả chịu tải dọc trục nhóm mẫu gia cường lớp CFRP sau cháy 982 kN tăng 66% so với nhóm mẫu đối chứng có khả chịu tải dọc trục 590 kN 61 Hình 4.10 Khả chịu tải dọc trục nhóm mẫu đối chứng nhóm mẫu gia cường lớp CFRP sau khỉ cháy Hình 4.11 thể khả chịu tải dọc trục nhóm mẫu đối chứng nhóm mẫu gia cường lớp CFRP sau cháy dạng biểu đồ cột Tương tự nhóm mẫu gia cường lớp CFRP, nhóm mẫu sau gia cường lớp CFRP cải thiện khả chịu tải dọc trục so với nhóm mẫu đối chứng Nhóm mẫu 3L-S-30 có khả chịu tải 1170 kN cao nhóm mẫu đối chứng 590 kN tăng xấp xỉ 98% Nhóm mẫu 3L-S-45 có khả chịu tải 1193 kN cao nhóm mẫu đối chứng 590 kN tăng gần 102% Nhóm mẫu 3L-S-60 có khả chịu tải 1160 kN cao nhóm mẫu đối chứng 590 kN tăng khoảng 97% Nhóm mẫu 3L-S-75 có khả chịu tải 1097 kN cao nhóm mẫu đối chứng 590 kN tăng 86% Bên cạnh đó, kết từ biểu đồ Hình 4.11 cho thấy khả chịu tải dọc trục trung bình nhóm mẫu gia cường lớp CFRP sau cháy cao nhóm mẫu đối chứng Giá trị trung bình khả chịu tải dọc trục nhóm mẫu gia cường lớp CFRP sau cháy 1155 kN tăng 96% so với nhóm mẫu đối chứng có khả chịu tải dọc trục 590 kN Hình 4.11 Khả chịu tải dọc trục nhóm mẫu đối chứng nhóm mẫu gia 62 cường lớp CFRP sau khỉ cháy So sánh kết từ biểu đồ Hình 4.10 Hình 4.11 cho thấy khả chịu tải sau cháy nhóm mẫu gia cường lớp CFRP cao nhóm mẫu gia cường lớp CFRP Với thời gian cháy 30 phút, nhóm mẫu gia cường lớp CFRP có lực dọc lớn 1170 kN cao 22% so với nhóm mẫu gia cường lớp CFRP có lực dọc 957 kN Với thời gian cháy 45 phút, nhóm mẫu gia cường lớp CFRP có lực dọc lớn 1193 kN cao 16% so với nhóm mẫu gia cường lớp CFRP có lực dọc 1032 kN Với thời gian cháy 60 phút, nhóm mẫu gia cường lớp CFRP có lực dọc lớn 1160 kN cao 14% so với nhóm mẫu gia cường lớp CFRP có lực dọc 1013 kN Và với thời gian cháy 75 phút, nhóm mẫu gia cường lớp CFRP có lực dọc lớn 1097 kN cao 19% so với nhóm mẫu gia cường lớp CFRP có lực dọc 923 kN 4,6' Chuyển vị lớn Giá trị trung bình chuyển vị lớn nhóm mẫu đối chứng nhóm mẫu gia cường CFRP sau cháy trình bày Bảng 4.7 Các số liệu bảng lấy từ Bảng 4.1 đến Bảng 4.5 Bảng 4.7 Giá trị trung bình chuyển vị lớn nhóm mẫu Nhóm mẫu Chuyển vị lớn (mm) S-0 4.52 2L-S-30 7.72 2L-S-45 7.65 2L-S-60 2L-S-75 7.63 3L-S-30 12.57 3L-S-45 11.3 3L-S-60 3L-S-75 10.41 14.85 8.28 Bảng 4.7 thể dạng biểu đồ cột Hình 4.12 Hình 4.13 Từ kết biểu đồ Hình 4.12 thấy, nhóm mẫu sau gia cường lớp CFRP làm tăng giá trị chuyển vị lớn so với nhóm mẫu đối chứng Nhóm mẫu 2L-S-30 có chuyển vị lớn 63 7.72 mm tăng 71% so với nhóm mẫu đối chứng có giá trị chuyển vị 4.52 mm, nhóm mẫu 2L-S-45 có chuyển vị lớn 7.65 mm tăng 69% so với nhóm mẫu đối chứng, nhóm mẫu 2L-S-60 có chuyển vị lớn 7.63 mm tăng 69% so với nhóm mẫu đối chứng, nhóm mẫu 2L-S-75 có chuyển vị lớn 8.28 mm tăng 83% so với nhóm mẫu đối chứng Ket biểu đồ Hình 4.12 cho thấy giá trị trung bình chuyển vị lớn nhóm mẫu gia cường lớp CFRP sau cháy cao nhóm mẫu đối chứng Chuyển vị lớn nhóm mẫu gia cường lớp CFRP có giá trị trung bình 7.82 mm tăng 73% so với nhóm mẫu đối chứng có giá trị chuyển vị lớn 4.52 mm 16 14 12 S-0 2L-S-30 2L-S-45 Nhóm mẫu 2L-S-60 2L-S-75 Hình 4.12 Chuyển vị lớn nhóm mẫu đối chứng nhóm mẫu gia cường lớp CFRP sau khỉ cháy Giá trị chuyển vị lớn nhóm mẫu đối chứng nhóm mẫu gia cường lớp CFRP thể qua biểu đồ cột Hình 4.13 Kết biểu đồ Hình 4.13 cho thấy nhóm mẫu sau gia cường lớp CFRP có giá trị chuyển vị lớn cao nhóm mẫu đối chứng Nhóm mẫu 3L-S-30 có chuyển vị lớn 12.57 mm tăng 178% so với nhóm mẫu đối chứng có giá trị chuyển vị 4.52 mm, nhóm mẫu 3L-S-45 có chuyển vị lớn 11.30 mm tăng 150% so với nhóm mẫu đối chứng, nhóm mẫu 3L-S-60 có chuyển vị lớn 10.41 mm tăng 130% so với nhóm mẫu đối chứng, nhóm mẫu 3L-S-75 có chuyển vị lớn 14.85 mm tăng 228% so với nhóm mẫu đối chứng 64 Ngồi ra, kết biểu đồ Hình 4.13 thể giá trị trung bình chuyển vị lớn nhóm mẫu gia cường lớp CFRP sau cháy cao nhóm mẫu đối chứng Nhóm mẫu gia cường lớp CFRP sau cháy có giá trị chuyển vị lớn trung bình 12.28 mm cao 172% so với nhóm mẫu đối chứng S-0 3L-S-30 3L-S-45 3L-S-60 Nhóm mẫu 3L-S-75 Hình 4.13 Chuyển vị lớn nhóm mẫu đối chứng nhóm mẫu gia cường lớp CFRP sau khỉ cháy So sánh kết từ biểu đồ Hình 4.12 Hình 4.13, ta thấy với thời gian cháy nhóm mẫu gia cường lớp CFRP có giá trị chuyển vị lớn cao nhóm mẫu gia cường lớp CFRP Với thời gian cháy 30 phút, nhóm mẫu 3L-S-30 có giá trị chuyển vị lớn 12.57 mm cao 63% so với nhóm mẫu 2L-S-30 có giá trị 7.72 mm Với thời gian cháy 45 phút, nhóm mẫu 3L-S-45 có giá trị chuyển vị lớn 11.30 mm cao 48% so với nhóm mẫu 2L-S-45 có giá trị 7.65 mm Với thời gian cháy 60 phút, nhóm mẫu 3L-S-60 có giá trị chuyển vị lớn 10.41 mm cao 36% so với nhóm mẫu 2L-S-60 có giá trị 7.63 mm Và với thời gian cháy 75 phút, nhóm mẫu 3L-S-75 có giá trị chuyển vị lớn 14.85 mm cao 79% so với nhóm mẫu 2L-S-75 có giá trị 8.28 mm 4,7, Độ cứng Giá trị trung bình độ cứng nhóm mẫu đối chứng nhóm mẫu gia cường CFRP 65 sau cháy trình bày Bảng 4.8 Các số liệu bảng lấy từ Bảng 4.1 đến Bảng 4.5 Bảng 4.8 Giá trị trung bình độ cứng nhóm mâu Nhóm mẫu Độ cứng (kN/mm) S-0 311.49 2L-S-30 2L-S-45 270.62 252.78 2L-S-60 255.69 2L-S-75 247.98 3L-S-30 3L-S-45 248.09 234.61 3L-S-60 240.05 3L-S-75 215.69 Bảng 4.8 thể dạng biểu đồ cột Hình 4.14 Hình 4.15 Từ kết biểu đồ Hình 4.14 cho thấy việc gia cường lớp CFRP không khôi phục lại độ cứng mẫu đối chứng Nhóm mẫu đối chứng có độ cứng 311.49 kN/mm Nhóm mẫu 2L-S-30 có độ cứng 270.62 kN/mm giảm 13% so với nhóm mẫu đối chứng Nhóm mẫu 2L-S-45 có độ cứng 252.78 kN/mm giảm 19% so với nhóm mẫu đối chứng Nhóm mẫu 2L-S-60 có độ cứng 255.69 kN/mm giảm 18% so với nhóm mẫu đối chứng Nhóm mẫu 2L-S-75 có độ cứng 247.98 kN/mm giảm 20% so với nhóm mẫu đối chứng Bên cạnh đó, kết biểu đồ Hình 4.14 cho thấy, mẫu gia cường lớp CFRP có thời gian cháy lâu độ cứng giảm Nhóm mẫu 2L-S-30 có độ cứng lớn 270.62 kN/mm Nhóm mẫu 2L-S-45 có độ cứng giảm 7% so với nhóm mẫu 2L-S30, nhóm mẫu 2L-S-60 nhóm mẫu 2L-S-45 có độ cứng xấp xỉ nhau, nhóm mẫu 2LS-75 có độ cứng giảm 3% so với nhóm mẫu 2L-S-60 66 Hình 4.14 Độ cứng nhóm mẫu đối chứng nhóm mẫu gia cường lớp CFRP sau khỉ cháy Độ cứng nhóm mẫu đối chứng nhóm mẫu gia cuờng lớp CFRP sau cháy đuợc thể biểu đồ cột nhu Hình 4.15 Kết từ biểu đồ cho thấy việc gia cuờng lớp CFRP không khôi phục lại đuợc độ cứng nhu mẫu đối chứng Nhóm mẫu 3LS-30 có độ cứng 248.09 kN/mm giảm 20% so với nhóm mẫu đối chứng có độ cứng 311.49 kN/mm Nhóm mẫu 3L-S-45 có độ cứng 234.61 kN/mm giảm 25% so với nhóm mẫu đối chứng Nhóm mẫu 3L-S-60 có độ cứng 240.05 kN/mm giảm 23% so với nhóm mẫu đối chứng Nhóm mẫu 3L-S-75 có độ cứng 215.69 kN/mm giảm 31% so với mẫu đối chứng Ngoài ra, kết từ biểu đồ Hình 4.15 cho thấy mẫu gia cường lớp CFRP có thời gian cháy lâu độ cứng giảm Nhóm mẫu 3L-S-30 có độ cứng lớn 248.09 kN/mm Nhóm mẫu 3L-S-45 có độ cứng giảm 5% so với nhóm mẫu 3LS-30, nhóm mẫu 3L-S-60 có độ cứng xấp xỉ với nhóm mẫu 3L-S-45 nhóm mẫu 3LS-75 có độ cứng nhỏ 215.69 kN/mm giảm 10% so với nhóm mẫu 3L-S-60 ... Vì vậy, việc nghiên cứu phương pháp gia cường phục hồi khả chịu lực cột bị hư hỏng cháy cần thiết Do đó, đề tài Nghiên cứu thực nghiệm gia cường FRP cho cột bê tông cốt thép bị cháy làm rõ... thạc sĩ Nghiên cứu thực nghiệm gia cường FRP cho cột bê tông cốt thép bị cháy cơng trình nghiên cứu khoa học thực hướng dẫn Thầy Cao Văn Vui Các số liệu khoa học, kết nghiên cứu trung thực có... thí nghiệm Tiến hành thí nghiệm cháy với khoảng thời gian cháy khác Thực gia cường CFRP cho mẫu bị cháy Thí nghiệm nén dọc trục toàn mẫu Quan sát nhận xét ứng xử sau cháy mẫu cột bê tông cốt thép