Khả năng chống nén thủng của sàn phẳng bê tông cốt thép có sử dụng sợi thép phân tán

ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HỒ CHÍ MINH TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TRẦN QUỐC TOÀN KHẢ NĂNG CHỐNG NÉN THỦNG CỦA SÀN PHẲNG BÊ TƠNG CỐT THÉP CĨ SỬ DỤNG SỢI THÉP PHÂN TÁN Chuyên ngành : XÂY DỰNG DÂN DỤNG VÀ CÔNG NGHIỆP Mã số ngành : 60 58 20 LUẬN VĂN THẠC SĨ TP HCM, THÁNG 10 NĂM 2010 CÔNG TRÌNH ĐƯC HOÀN THÀNH TẠI TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HỒ CHÍ MINH Cán hướng dẫn khoa học: TS NGUYỄN MINH LONG Cán chấm nhận xét 1: Cán chấm nhận xeùt 2: Luận văn thạc só bảo vệ : HỘI ĐỒNG CHẤM BẢO VỆ LUẬN VĂN THẠC SĨ TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA, ngày 25 tháng 09 năm 2010 ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HCM TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHIÃ VIỆT NAM Độc Lập - Tự Do - Hạnh Phúc -oOo Tp HCM, ngày tháng năm 2010 NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ Họ tên học viên: Trần Quốc Tồn Giới tính : Nam Ngày, tháng, năm sinh : 20/04/1985 Nơi sinh : Quảng Ngãi Chuyên ngành : Xây dựng Dân Dụng Công Nghiệp MSHV : 02108725 1- TÊN ĐỀ TÀI: KHẢ NĂNG CHỐNG NÉN THỦNG CỦA SÀN PHẲNG BÊ TÔNG CỐT THÉP SỬ DỤNG SỢI THÉP PHÂN TÁN 2- NHIỆM VỤ LUẬN VĂN : - Phân tích kiểm chứng cơng thức tính khả chịu nén thủng sà n BTCT gia cường sợi thép có - Đề xuất cơng thức để tính tốn khả chịu nén thủng sàn BTCT sử dụng sợi thép phân tán Tiến hành đánh giá kiểm chứng tính xác công thức đề xuất so sánh với cơng thức có - Nghiên cứu thực nghiệm để khảo sát ảnh hưởng hàm lượng sợi thép đến khả chống nén thủng sàn BTCT gia cường sợi thép - Mô số sàn nén thủng để khảo sát ứng xử khả chống nén thủng sàn BTCT gia cường sợi thép cách sử dụng phần mềm ATENA 3D 3- NGÀY GIAO NHIỆM VỤ : 4- NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM VỤ : 5- HỌ VÀ TÊN CÁN BỘ HƯỚNG DẪN : TS NGUYỄN MINH LONG Nội dung đề cương Luận văn thạc sĩ Hội Đồng Chuyên Ngành thông qua CÁN BỘ HƯỚNG DẪN (Họ tên chữ ký) TS Nguyễn Minh Long CHỦ NHIỆM BỘ MÔN QUẢN LÝ CHUYÊN NGÀNH (Họ tên chữ ký) LỜI CÁM ƠN Đầu tiên, em xin chân thành gởi lời cám ơn đến Thầy Nguyễn Minh Long, nhiệt tình hướng dẫn giúp đỡ em suốt thời gian làm luận văn Chân thành cám ơn Thầy cô khoa Kỹ Thuật Xây Dựng - Trường Đại học Bách khoa TP.HCM giảng dạy, truyền đạt cho em phương pháp nghiên cứu kiến thức bổ ích Xin chân thành cám ơn anh, chị Cao học K2008 Cám ơn Ba mẹ động viên tạo điều kiện cho theo đuổi chương trình đào tạo sau Đại học Xin chân thành cám ơn anh chị đồng nghiệp Phòng Đầu tư – Công ty dịch vụ hàng không sân bay Tân Sơn Nhất, gánh vác phần cô ng việc thời gian thực luận văn Chân thành cám ơn MỤC LỤC CÁC KÍ HIỆU SỬ DỤNG TRONG LUẬN VĂN DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT DANH MỤC CÁC BẢNG DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ GIỚI THIỆU TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU 2.1 Bê tông sợi thép phân tán 2.2.1 Đặc trưng học sợi thép 2.2.2 Đặc trưng học SFRC 2.2 Ảnh hưởng sợi kim loại đến khả chống cắt nén thủng kết cấu bê tông cốt thép 2.3 Các mơ hình lý thuyết tính tốn nén thủng 2.3.1 Các mơ hình lý thuyết có 2.3.2 Các công thức tính tốn chống cắt nén thủng 16 MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU 26 Ý NGHĨA NGHIÊN CỨU 27 4.1 Ý nghĩa thực tiễn 27 4.2 Ý nghĩa khoa học 27 NỘI DUNG NGHIÊN CỨU 29 PHÂN TÍCH LÝ THUYẾT 30 6.1 Nhận xét công thức tính khả chống nén thủ ng sàn bê tơng gia cường sợi thép có 30 6.1.1 Công thức Harajli cộng 30 6.1.2 Công thức Choi cộng 31 i 6.2 Kiểm chứng công thức tính tốn khả chống nén thủng sàn bê tơng gia cường sợi thép có 34 6.2.1 Kiểm chứng công thức Harajli cộng 34 6.2.2 Kiểm chứng công thức Choi cộng 37 6.3 Đề xuất cơng thức tính tốn khả chống nén thủng cho sàn bê tông cốt thép có sợi thép phân tán 41 6.4 Đánh giá tính xác cơng thức đề xuất 54 6.5 So sánh công thức đề xuất với cơng thức có 57 CHƯƠNG TRÌNH THỰC NGHIỆM 65 7.1 Vật liệu 65 7.1.1 Bê tông 65 7.1.2 Cốt thép dọc chịu lực 65 7.1.3 Sợi thép 66 7.2 Mẫu sàn thí nghiệm 66 7.3 Qui trình thí nghiệm 71 7.3.1 Bố trí thiết bị đo đạc sơ đồ gia tải 71 7.3.2 Qui trình thí nghiệm 73 7.4 Kết thí nghiệm 74 7.4.1 Kiểu phá hoại sàn 74 7.4.2 Khả kháng nứt sàn 78 7.4.3 Khả kháng chọc thủng sàn 80 7.5 Quan hệ lực – chuyển vị sàn 84 MÔ PHỎNG SỐ BẰNG ATENA 3D 88 8.1 Giới thiệu 88 8.2 Mơ hình vật liệu 88 ii 8.2.1 Mơ hình bê tơng 88 8.2.2 Mô hình cốt thép dọc chịu lực 90 8.2.3 Mơ hình sợi thép phân tán 91 8.3 Mơ hình sàn phẳng sử dụng sợi thép phân tán 91 8.4 Kết phân tích 93 8.4.1 Qui trình phá hoại 93 8.4.2 Khả kháng chọc thủng sàn 93 8.4.3 Quan hệ lực – chuyển vị 94 8.5 Nhận xét 97 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 98 10 PHỤ LỤC 100 11 TÀI LIỆU THAM KHẢO 12 LÝ LỊCH TRÍCH NGANG iii CÁC KÝ HIỆU SỬ DỤNG TRONG LUẬN VĂN Đơn vị Ký tự Mô tả a Khoảng cách từ gối tựa đến tâm sàn [mm] ac Vị trí vết nứt nghiêng [mm] aT Chiều dài hình chiếu ngang vết nứt nghiêng [mm] Ac Diện tích mặt nén [mm2] AT Diện tích mặt kéo [mm2] b0 Chu vi bề mặt tới hạn bị phá hoại, khoảng cách d/2 từ mép cột [mm] beff Chiều rộng dầm tương đương [mm] c Kích thước cạnh cột [mm] cu Chiều cao vùng nén [mm] d Chiều cao làm việc sàn [mm] da Kích thước lớn cốt liệu [mm] Df Đường kính sợi thép [mm] Ec Môđun đàn hồi bê tông [MPa] Es Môđun đàn hồi thép [MPa] fc′ Cường độ chịu nén bê tơng hình mẫu trụ [MPa] fc’,cube Cường độ chịu nén bê tông mẫu lập phương [MPa] fsp,cube Cường độ chịu kéo chẻ đôi bê tông mẫu lập phương [MPa] fy Ứng suất chảy dẻo cốt thép [MPa] fu Ứng suất chịu kéo cực hạn cốt thép [MPa] Cường độ chịu kéo trung bình bê tơng sợi thép sau nứt [MPa] fpc Cường độ chịu kéo bê tông sợi thép sau nứt [MPa] ft Cường độ chịu kéo bê tông thường [MPa] fcf′ Cường độ chịu kéo bê tông cốt sợi thép [MPa] GIF Năng lượng kéo [Mpa] GIIF Năng lượng cắt mặt phẳng [Mpa] h Bề dày sàn [mm] L Khoảng cách gối tựa sàn [mm] Lf Chiều dài sợi thép [mm] zc Cánh tay đòn nội lực [mm] zc Cánh tay đòn nội lực [mm] f pc iv βc Tỉ số cạnh dài cạnh ngắn cột Vf Hàm lượng sợi thép nf Hệ số kể đến ảnh hưởng hình dạng sợi thép loại bê tông [ ] λs Hệ số ảnh hưởng chiều dày sàn (size factor) [ ] Vft Khả kháng cắt vùng kéo [N] Vu Khả chống xuyên thủng liên kết sàn - cột [N] Vcb Khả chịu cắt dầm BTCT khơng có cốt đai [N] VF Khả kháng cắt sợi thép [N] Vc Khả kháng cắt bê tông vùng chịu nén [N] Va Khả kháng cắt cốt liệu hiệu ứng cài móc [N] Vd Khả kháng cắt cốt thép dọc [N] Vre Phản lực theo phương đứng gối tựa dầm [N] Wext Năng lượng tải trọng sinh [J] Wint Năng lượng bên vật liệu [J] ρ Hàm lượng cốt thép dọc chịu kéo [%] λ1 Hệ số kể đến ảnh hưởng chiều dài bám dính sợi thép [ ] λ2 Hệ số kể đến ảnh hưởng hướng sợi phân tán bê tông [ ] λ3 Hệ số kể đến ảnh hưởng nhóm sợi [ ] τ Ứng suất bám dính sợi thép bêtơng β Góc xoay [°] ε Biến dạng vùng chịu nén bê tông [ ] [ ] [%, kg/m3] σc (εc) Ứng suất nén bêtông [MPa] [MPa] ε0 Biến dạng nén tương ứng với cường độ chịu nén cực hạn fc′ [ ] εc1 Biến dạng xảy phá hoại nén thủng [ ] εcT Biến dạng tính tâm diện tích biểu đồ ứng suất biến dạng [ ] v DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT ACI American Concrete Institute CFT Compression Field Theory MCFT Modified Compression Field Theory B Bernoulli BS British Standard D Discontinuity or Disturbed EC-2 Eurocode SFRC Steel fiber reinforced concrete BTCT Bê tông cốt thép TCXDVN Tiêu Chuẩn Xây Dựng Việt Nam vi Chương : Kết luận Kiến nghị 39.8% Tăng hàm lượng sợi thép từ 30 kg/m3 lên 45 kg/m3, làm tăng nhẹ khả chống chọc thủng sàn từ 1% đến 4.5% 5) ATENA 3D dự đoán khả chống chọc thủng sàn tương đối sát với kết thực nghiệm Giá trị trung bình lực gây chọc thủng sàn phân tích ATENA 3D 83% giá trị lực theo thực nghiệm 6) Việc mô cách sử dụng phần mềm FEM hữu ích nghiên cứu thực nghiệm Kết mơ dùng để dự đốn trước tiến hành thí nghiệm để kiểm chứng với kết nghiên cứu thực nghiệm Điều giúp cho người nghiên cứu có nhìn tổng qt vấn đề nghiên cứu mơ xác giúp giải tốn kinh phí thường gặp nghiên cứu thực nghiệm 9.2 KIẾN NGHỊ Dựa kết nghiên cứu đạt được, tác giả kiến nghị hướng phát triển đề tài : 1) Nghiên cứu khả chống chọc thủng sàn phẳng vị trí liên kết sàn - cột biên có sử dụng sợi thép phân tán 2) Nghiên cứu khả chống chọc thủng sàn phẳng vị trí liên kết sàn - cột có sử dụng sợi thép phân tán tác dụng kết hợp tải trọng đứng ngang Trang 99 Phụ lục 10 PHỤ LỤC 10.1 VẬT LIỆU : 10.1.1 Bê tông : Kết thí nghiệm cường độ chịu nén, chịu kéo chẻ đơi mẫu lập phương 150×150×150mm thể bảng sau : Bảng 10.1 – Cường độ chịu nén mẫu thí nghiệm Hàm lượng sợi (kg/m3) 30 45 60 Kí hiệu mẫu thí nghiệm I 28.2 30.3 33.0 38.1 II 31.1 31.1 34.8 38.3 III 27.8 31.8 34.2 38.2 Trung bình (Mpa) 29.0 31.0 34.0 38.2 Bảng 10.2 – Cường độ chịu kéo chẻ đơi mẫu thí nghiệm Hàm lượng sợi (kg/m3) 30 45 60 I 3.3 6.8 9.2 8.6 Kí hiệu mẫu thí nghiệm II III Trung bình (Mpa) 3.7 3.6 3.6 5.8 4.4 5.7 5.5 5.9 6.9 7.0 7.2 7.6 10.1.2 Cốt thép chịu lực : Kết thí nghiệm cường độ chịu kéo mẫu thép thể bảng sau : Bảng 10.3 – Cường độ chịu kéo mẫu thép Kí hiệu mẫu thí nghiệm II III Trung bình Ứng suất (MPa) I fy 415 527 533 492 fu 600 700 700 667 Trang 100 Phụ lục Hình 10.1 – Thí nghiệm nén chẻ đơi mẫu lập phương 150×150×150mm Trang 101 Phụ lục 10.2 KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM : Bảng 10.4 – Kết tải trọng – chuyển vị sàn nhóm A Cấp tải 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 P δ-A0 P (kN) (mm) (kN) δ -A1 (mm) P (kN) δ -A2 (mm) P δ -A3 (kN) (mm) 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 80 100 130 160 190 220 250 270 284 0.02 0.05 0.08 0.12 0.15 0.18 0.21 0.25 0.28 0.32 0.38 0.43 0.61 0.82 1.09 1.42 1.74 2.11 2.59 3.01 3.79 4.79 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 80 100 130 160 190 220 250 270 300 330 345 0.02 0.03 0.06 0.09 0.11 0.15 0.19 0.22 0.25 0.28 0.31 0.35 0.48 0.62 0.85 1.15 1.44 1.72 2.14 2.48 3.22 4.12 4.56 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 80 100 130 160 190 220 250 270 300 330 360 397 0.00 0.03 0.06 0.10 0.14 0.17 0.20 0.23 0.28 0.33 0.38 0.43 0.49 0.72 0.93 1.34 1.73 2.09 2.52 2.97 3.46 3.81 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 80 100 130 160 190 220 250 270 300 330 Trang 102 0.01 0.02 0.04 0.06 0.08 0.12 0.14 0.18 0.21 0.23 0.26 0.3 0.41 0.5 0.72 0.94 1.18 1.47 1.81 2.12 2.81 3.56 4.38 5.59 Phụ lục Bảng 10.5 – Kết tải trọng – chuyển vị sàn nhóm B Cấp tải 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 P δ-A0 P (kN) (mm) (kN) 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 80 100 130 160 190 220 250 270 301 0.00 0.34 0.48 0.62 0.86 0.98 1.14 1.28 1.43 1.64 1.73 1.93 2.11 2.88 3.65 4.64 5.67 6.58 7.72 8.93 9.82 11.32 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 80 100 130 160 190 220 250 270 300 328 δδP P δ -A3 A1 A2 (kN) (kN) (mm) (mm) (mm) 0 0 0.3 0.28 0.17 0.47 10 0.42 10 0.27 0.6 15 0.58 15 0.42 0.75 20 0.71 20 0.6 0.88 25 0.82 25 0.76 1.04 30 0.95 30 0.92 1.17 35 1.04 35 1.05 1.33 40 1.26 40 1.17 1.51 45 1.41 45 1.3 1.67 50 1.54 50 1.43 1.84 55 1.76 55 1.58 2.02 60 1.93 60 1.71 2.48 80 2.45 80 2.22 3.06 100 3.02 100 2.68 3.99 130 3.81 130 3.39 4.98 160 4.62 160 4.13 5.94 190 5.51 190 4.88 6.96 220 6.39 220 5.74 8.13 250 7.42 250 6.68 8.95 270 8.05 270 7.33 10.21 300 9.23 300 8.41 11.74 337 10.83 330 9.56 345 10.24 Trang 103 Phụ lục Bảng 10.6 – Kết tải trọng – chuyển vị sàn nhóm C Cấp tải 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 P δ-A0 P (kN) (mm) (kN) δ -A1 (mm) P (kN) δ -A2 (mm) P δ -A3 (kN) (mm) 10 15 20 30 40 50 60 70 85 100 115 130 150 170 190 210 230 250 264 0.17 0.36 0.52 0.62 1.14 1.43 1.96 2.59 3.25 4.12 5.09 5.75 6.61 7.71 8.76 10.11 11.38 12.78 14.44 15.94 19.82 10 15 20 30 40 50 60 70 85 100 115 130 150 170 190 210 230 250 270 300 310 0.15 0.31 0.42 0.56 0.95 1.26 1.85 2.24 2.76 3.52 4.3 5.07 5.78 6.75 7.71 8.79 9.94 11.09 12.59 13.98 16.72 17.84 10 15 20 30 40 50 60 70 85 100 115 130 150 170 190 210 230 250 270 300 326 0.00 0.21 0.39 0.58 0.86 1.38 1.86 2.43 3.01 3.67 4.62 5.59 6.57 7.48 8.78 10.12 11.48 12.96 14.82 16.82 18.54 10 15 20 30 40 50 60 70 85 100 115 130 150 170 190 210 230 250 270 307 Trang 104 0.11 0.24 0.38 0.52 0.81 1.14 1.54 1.97 2.4 3.05 3.67 4.49 5.17 6.09 7.05 7.99 9.04 10.32 11.54 12.84 15.24 17.47 Phụ lục 10.3 KẾT QUẢ MÔ PHỎNG BẰNG ATENA 3D : Bảng 10.7 – Kết tải trọng – chuyển vị sàn nhóm A (Mơ ATENA 3D) Cấp tải 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 P δ-A0 P (kN) (mm) (kN) δ -A1 (mm) P (kN) δ -A2 (mm) P δ -A3 (kN) (mm) 19 28 38 47 56 66 75 84 94 103 113 122 132 141 151 160 170 179 189 199 208 218 228 238 248 0.03 0.06 0.10 0.14 0.19 0.25 0.31 0.38 0.46 0.55 0.67 0.82 1.02 1.28 1.62 2.02 2.48 3.03 3.63 4.28 4.98 5.72 6.50 7.33 8.21 9.13 10.10 11.11 19 28 38 47 56 66 75 84 94 103 113 122 132 141 151 160 170 179 189 199 208 218 228 238 248 258 268 278 287 0.03 0.06 0.09 0.13 0.18 0.23 0.29 0.35 0.42 0.49 0.59 0.71 0.85 1.04 1.10 1.46 1.83 2.26 2.76 3.33 3.94 4.59 5.28 6.02 6.80 7.62 8.48 9.39 10.34 11.34 19 28 38 47 56 66 75 84 94 103 113 122 132 141 151 160 170 179 189 199 208 218 228 238 248 258 268 278 288 297 307 317 0.03 0.06 0.10 0.15 0.20 0.26 0.33 0.41 0.50 0.62 0.77 0.97 1.24 1.59 2.02 2.53 3.12 3.78 4.49 5.25 6.06 6.93 7.83 8.78 9.78 10.84 19 28 38 47 56 66 75 84 94 103 113 122 132 141 151 160 170 179 189 199 208 218 228 238 248 258 268 Trang 105 0.02 0.05 0.08 0.12 0.17 0.21 0.27 0.32 0.38 0.44 0.52 0.60 0.71 0.84 1.01 1.22 1.50 1.83 2.21 2.66 3.17 3.73 4.33 4.97 5.65 6.36 7.12 7.91 8.74 9.62 10.54 11.50 12.50 Phụ lục Bảng 10.8 – Kết tải trọng – chuyển vị sàn nhóm B (Mơ ATENA 3D) Cấp tải 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 P δ-A0 P (kN) (mm) (kN) δ -A1 (mm) P (kN) δ -A2 (mm) P δ -A3 (kN) (mm) 13 19 25 31 38 44 50 56 63 75 88 100 113 125 138 150 163 175 188 206 225 244 0.05 0.10 0.16 0.24 0.37 0.53 0.73 0.94 1.18 1.44 1.82 2.25 2.71 3.22 3.78 4.40 5.08 5.81 6.61 7.47 8.54 9.77 11.14 12.69 13 19 25 31 38 44 50 56 63 75 88 100 113 125 138 150 163 175 188 206 225 244 263 281 0.05 0.09 0.15 0.23 0.34 0.49 0.67 0.88 1.10 1.35 1.71 2.13 2.58 3.06 3.59 4.17 4.79 5.48 6.23 7.04 8.03 9.16 10.42 11.83 13.39 13 19 25 31 38 44 50 56 63 75 88 100 113 125 138 150 163 175 188 206 225 244 263 281 287 0.05 0.10 0.17 0.26 0.39 0.57 0.77 1.00 1.25 1.53 1.92 2.37 2.86 3.41 4.02 4.70 5.45 6.26 7.16 8.14 9.37 10.76 12.36 13 19 25 31 38 44 50 56 63 75 88 100 113 125 138 150 163 175 188 206 225 244 263 Trang 106 0.045 0.091 0.136 0.209 0.309 0.445 0.612 0.802 1.007 1.238 1.587 1.983 2.415 2.873 3.369 3.907 4.492 5.123 5.812 6.573 7.515 8.552 9.709 11 12.41 13.95 Phụ lục Bảng 10.9 – Kết tải trọng – chuyển vị sàn nhóm C (Mơ ATENA 3D) Cấp tải 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 P δ-A0 P (kN) (mm) (kN) δ -A1 (mm) P (kN) δ -A2 (mm) P δ -A3 (kN) (mm) 13 19 25 31 38 44 50 56 63 75 88 100 113 125 138 150 163 175 188 206 225 0.07 0.14 0.23 0.35 0.53 0.78 1.06 1.38 1.74 2.12 2.69 3.33 4.04 4.81 5.67 6.61 7.66 8.81 10.06 11.43 13.13 15.07 17.27 13 19 25 31 38 44 50 56 63 75 88 100 113 125 138 150 163 175 188 206 225 244 267 0.07 0.14 0.22 0.33 0.49 0.71 0.98 1.28 1.61 1.98 2.53 3.15 3.83 4.56 5.36 6.24 7.21 8.26 9.41 10.67 12.25 14.03 16.04 18.28 13 19 25 31 38 44 50 56 63 75 88 100 113 125 138 150 163 175 188 206 225 244 263 282 0.07 0.15 0.24 0.38 0.58 0.84 1.14 1.48 1.86 2.27 2.87 3.55 4.30 5.14 6.08 7.13 8.30 9.60 11.01 12.59 14.52 16.75 13 19 25 31 38 44 50 56 63 75 88 100 113 125 138 150 163 175 188 206 225 246 Trang 107 0.07 0.13 0.20 0.30 0.44 0.64 0.89 1.17 1.48 1.83 2.34 2.94 3.59 4.28 5.03 5.85 6.75 7.71 8.76 9.90 11.34 12.98 14.80 16.81 19.05 Tài liệu tham khảo 11 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] ACI Committee 318, Building code requirements for reinforced concrete and commentary (ACI 318-08/ACI 318R-08) American Concrete Institure, Detroit, MI, 2008 [2] Canadian Standards Association, Code for the design of concrete structures for buildings CSA Standard CAN3-A233 -M84, Rexdale, Ont., 1984 [3] ACI Committee 318 Building code requirements for structural concrete (ACI 318-02), vol 87 (3) 1990 p 350–61 [4] Elgabry AA, Ghali A Design of stud-shear reinforcement for slabs ACI Strcut J 1990;87(3):350–61 [5] Kyoung-Kyu Choi, Mahmoud M Reda Taha, Hong-Gun Park, Arup K Maji Punching shear strength of interior concrete slab–column connections reinforced with steel fibers ScienceDirect; Cement & Concrete Composites 29 (2007) 409–420 [6] EC Design of concrete structures, part I: General rules and rules for buildings European Committee for Standardization Brussels; 1991 [7] BS 8110 Structural use of concrete, part 1, code of practice for design and construction British Standards Institution; 1997 [8] Harajli MH, Maalouf D, Khatib H Effect of fibers on the punching shear strength of slab–column connections Cem Concr Compos 1995;17:161–70 [9] ACI Committee 544 1997 State of the Art Report on Fiber Reinforced Concrete, ACI 544.1R-96: 1-60 [10] Ramakrishnan, V., “Materials and Properties of Fibre Concrete,”Proceedings of the International Symposium on Fibre Reinforced Concrete, Dec 1987, Madras, India, Vol 1, pp 2.3-2.23 [11] Johnston, C D., “Steel Fibre Reinforced Mortar and Concrete—A Review of Mechanical Properties,” Fiber Reinforced Concrete, SP-44, American Concrete Institute, Detroit, 1974, pp 127-142 [12] Dixon, J., and Mayfield, B., “Concrete Reinforced with Fibrous Wire,” Journal of the Concrete Society, Concrete, Vol 5, No 3, Mar 1971, pp 73-76 [13] Kar, N J., and Pal, A K., “Strength of Fiber Reinforced Concrete,” Journal of the Structural Division, Proceedings, ASCE, Vol 98, No ST-5, May 1972, pp 1053 1068 Tài liệu tham khảo [14] Chen, W., and Carson, J L., “Stress-Strain Properties of Random Wire Reinforced Concrete,” ACI JOURNAL, Proceedings, Vol 68, No 12, Dec 1971, pp 933-936 [15] Williamson, G R., The Effect of Steel Fibers on the Compressive Strength of Concrete, SP-44: Fiber Reinforced Concrete, American Concrete Institute, Detroit, 1974, pp 195-207 [16] Johnston, C D., and Gray, R J., “Uniaxial Tension Testing of Steel Fibre Reinforced Cementitious Composites,” Proceedings, International Symposium on Testing and Test Methods of Fibre-Cement Composites, RILEM, Sheffield, Apr 1978, pp 451-461 [17] Barr, B., “The Fracture Characteristics of FRC Materials in Shear,” Fiber Reinforced Concrete Properties and Applications, SP-105, American Concrete Institute, Detroit, 1987, pp 27-53 [18] Mansur MA, Ong KCG, Paramsivam P Shear strength of fibrous concrete beams without stirrups J Struct Eng 1986;112(9):2066–79 [19] Narayanan R, Darwish IYS Use of steel fibers as shear reinforcement ACI Struct J 1987;84(3):216–27 [20] Alexander SDB, Simmonds SH Ultimate strength of slab–column connections ACI Struct J 1987:255–61 [21] Swamy RN, Ali SAR Punching shear behavior of reinforced slab–column connections made with steel fiber concrete ACI J 1982;79(6):392–406 [22] Theodorakopoulos DD, Swamy N Contribution of steel fibers to the strength characteristics of lightweight concrete slab–column connections falling in punching shear ACI Struct J 1993;90(4):342–55 [23] Bazant ZP, Cao Z Size effect in punching shear failure of slabs ACI Struct J 1987;84(1):44–51 [24] Hallgren M Punching shear capacity of reinforced high strength concrete slabs, Bulletin No 23 Department of Structural Engineering, KTH, Stockholm; 1996 [25] Cox BN, Marshall DB Concepts for bridged cracks in fracture and fatigue Acta Metall J 1994;42(2):341–63 [26] Bentur A, Mindess S Fiber reinforced cementitious composites NY: Elsevier Applied Science; 1990 620 pp [27] Alexander SDB, Simmonds SH Punching shear tests of concrete slab–column joints containing fiber reinforcement ACI Struct J 1992;89(4):425–32 Tài liệu tham khảo [28] J.B De Hanai, K.M.A Holanda Similarities between punching and shear strength of steel fiber reinforced concrete (SFRC) slabs and beams Ibracon structures and materials journal Volumne 1, Number (March ,2008) p.1-16.ISSN 1983-4195 [29] ACI 445-R99, 1999 Recent Approach to shear Design of Structural Concrete [30] TCXDVN 356:2005 Kết cấu bêtông bê tông cốt thép – Tiêu chuẩn thiết kế Nhà xuất Xây dựng, Hà Nội [31] CEB-FIP MC 90 Design of concrete structures CEB-FIP-Model-Code 1990 Thomas Telford; 1993 [32] Williamson, G.R., and Knab, L.I 1975 Full Scale Fiber Concrete Beam Tests In: Proc of RILEM Symposium on Fiber Reinforced Cement Concrete, LondonLancaster: 209-214 [33] Bažant, Z.P., and Kazemi, M.T 1991 Size Effect on Diagonal Shear Failure of Beams without Stirrups ACI Journal, 88(3): 268-276 [34] Gastebled, O.J., and May, I.M 2001 Fracture Mechanics Model Applied to Shear Failure of Reinforced Concrete Beams without Stirrups ACI Structural Journal, 98(2): 184-190 [35] Jenq, Y.S., and Shah, S.P 1989 Shear Resistance of Reinforced Concrete Beams-A Fracture Mechanics Approach In: Fracture Mechanics - Application to Concrete Edited by V Li, and Z.P Bažant, ACISP-118:237-258 [36] So, K.O., and Karihaloo, B.L 1993 Shear Capacity of Longitudinally Reinforced Beams-A Fracture Mechanics Approach ACI Structural Journal, 90(6): 591-600 [37] Naaman AE, Reinhardt HW High performance fiber reinforced cement composites: HPFRCC In: RILEM proceedings Pro 30 RILEM Publications SARL; 2003 [38] Fanella DA, Naaman AE Stress–strain properties of fiber reinforced mortar in compression ACI J 1985;82(3):475–82 [39] Fraser DJ Elastic analysis of laterally loaded frames J Struct Eng 1983;109(6):1479–89 [40] Vandewalle, L., et al., “Recommendations of Rilem TC162-TDF: Test and Design Methods for Steel Fibre Reinforced Concrete: σ − ε Design Method,” Materials and Structures,V 33, Mar 2000, pp 75-81 Tài liệu tham khảo [41] McHarg PJ, Cook WD, Mitchell D, Yoon Young-Soo Benefits of concentrated slab reinforcement and steel fibers on performance of slab–column connections ACI Struct J 2000;97(2):225–34 [42] Farhey DN, Adin MA, Yankelevsky DZ Flat slab–column subassemblages under lateral loading J Struct Eng 1993;119(6):1903–16 [43] Gastebled, O J., and May I M., “Fracture Mechanics Model Applied to Shear Failure of Reinforced Concrete Beams without Stirrups,” ACI Structural Journal, V 98 No 2, Mar.- 16 Apr 2001, pp 184-190 [44] Griffith,A.A.(1921) “The phenomena of rupture and flow in solids”, Philosophical Transactions of the Royal Society of London, A221 : 163-198 [45] Chana, P S Shear Failure of Reinforced Concrete Beams PhD Thesis, University of London, 1986, 256p [46] Kinnunen S, Nylander H Punching of concrete slabs without shear reinforcement Transactions no 158 Royal Institute of Technology, Stockholm; 1960 p.112 [47] ACI 440.1R-06 “Guide for the Design and Construction of Structural Concrete Reinforced with FRP Bars ” [48] http://www.mathworks.com/access/helpdesk/help/helpdesk.shtml [49] Romualdi, James P., and Mandel, James A., “Tensile Strength of Concrete Affected by Uniformly Distributed and Closely Spaced Short Lengths of Wire Reinforcement,” ACI Journal, Proceedings V.61, No.6, June 1964, pp.657-671 [50] Khuntia M, Stojadinovic B, Goel SC Shear strength of normal and high-strength fiber reinforced concrete beams without stirrups ACI Struct J 1999;96(2):282–9 [51] Narayanan, R., and Kareem-Palanjian, A.S., “Effect of fiber addition on concrete strengths” Indian Concrete journal (Bombay), V.58, No.4, Apr.1984, pp.100-103 [52] Rovnak, M., and Duricová, A., “Behaviour Evaluation of Shear Connection by Means of Shear-connection Strips,” Steel & Composite Structures, Vol 4, No 3, June 2004, pp 247- 263 [53] Min-Yuan Cheng and Gustavo J Parra-Montesinos “Evaluation of Steel Fiber Reinforcement for Punching Shear Resistance in Slab-Column Connection - Part I: Monotonically Increased Load” ACI Struct J 2010;107(1):101–109 [54] http:// www.cervenka.cz Tài liệu tham khảo [55] Claudia Correa Agudelo, Shear Strength of Slab-Corner Column Connections, Department of Civil Engineering and Applied Mechanics McGill University Montreal, Canada , June 2003 [56] Talbot, A N., Reinforced Concrete Wall Footings and Column Footings, Bulletin 67, Engineering Experiment Station, University of Illinois, Urbana, Illinois, 1913, 114 pp [57] Graf, O., "Tests of Reinforced Concrete Slabs under Concentrated Loads Applied Near One Support", Deutscher Ausschuss fur Eisenbeton, Berlin, Heft 73, 1933,2 pp [58] Richart, F E., and Kluge, R W., Tests of Reinforced Concrete Slabs Subject to Concentrated Loads, Bulletin 314, Engineering Experiment Station, University of Illinois, Urbana, 1939 [59] Forsell, C, and Holmberg, A., "Stampellast pa plattor av betong", Betong Vol.131, No 2, Stockholm, 1946, pp 95-123 [60] Hognestad, E., "Yield-line Theory for the Ultimate Flexural Strength of Reinforced Concrete Slabs", ACI Journal, Vol 24, No 7, 1953, pp 637-656 [61] Elstner, R C, and Hognestad, E., "Shearing Strength of Reinforced Concrete Slabs", Proc, ACI Journal, Vol 53, No 1, 1956, pp 29-58 [62] Andersson, J L., "Genomstansning av plattor understodda av pelare vid fri kant", Nordisk Betong, 1966:2, pp 179-200 [63] Georgopoulos, T., "Durchstanzlast und Durchstanzwinkel punktformig gestutzter Stahlbeton platten ohne Schubbewehrung", Bauingenieur 64, 1989, pp 187-191 [64] Kinnunen, S., and Nylander, H., "Punching of Concrete Slabs without Shear Reinforcement", Transactions of the Royal Institute of Technology, Stockholm, No 158, 1960, 112 pp [65] DIN 1045 (07/88), Beton und Stahlbeton, Bemessung und Ausfuehrung, Berlin, 1998 LÝ LỊCH TRÍCH NGANG Họ tên : TRẦN QUỐC TỒN Giới tính : Nam Ngày, tháng, năm sinh : 20/04/1985 Nơi sinh : Quảng Ngãi Địa liên lạc : 102/28 Hẻm 100, Bình Thới, Phường 14, Quận 11, Tp.HCM Điện thoại : 093 528 5391 Email : toant2md@yahoo.com QUÁ TRÌNH ĐÀO TẠO : - Năm 2003 – 2008 : Sinh viên khoa Kỹ Thuật Xây Dựng - Trường Đại học Bách khoa TP.HCM - Năm 2008 – 2010 : Học viên cao học khoa Kỹ Thuật Xây Dựng - Trường Đại học Bách khoa TP.HCM Q TRÌNH CƠNG TÁC : - Năm 2008 – 2009 : Cty Tư vấn Thiết kế Đầu tư Xây dựng Invescons - Năm 2010 – : Cty dịch vụ Hàng Không sân bay Tân Sơn Nhất (Sasco) CÁC BÀI BÁO KHOA HỌC ĐÃ ĐĂNG TRÊN CÁC HỘI NGHỊ : 1) Nguyen-Minh Long, Marian Rovňák, Tran Quoc Toan (2009) “Study of fracture behavior of steel fiber reinforced concrete using small specimens”, 5th International Conference: Concrete and Concrete Structures, 15-16th Oct 2008, Zilina, Slovakia, pp 167-174 2) Nguyen-Minh Long, Marian Rovňák, Tran Quoc Toan (2009) “Shear resistance of concrete beams reinforced GFRP bars”, The 11th Conference on Science and Technology, HCMUT, 21-23th Oct 2009, Ho Chi Minh City, Vietnam, pp 226-234 3) L Nguyen-Minh, M Rovňák, T Tran-Quoc and K Nguyen-Kim (2010) “Punching shear resistance of steel fiber reinforced concrete flat slabs”, The Twelfth East Asia-Pacific Conference on Structural Engineering and Construction (EASEC-12), Hong Kong Special Administrative Region, China, 24-26 January 2011(accepted) ... 2.1 BÊ TƠNG SỢI THÉP PHÂN TÁN Bê tơng sợi thép phân tán “SFRC” (Hình 2.1) hỗn hợp cấu thành từ xi măng, nước, cốt liệu thô, cốt liệu mịn sợi thép phân tán Dưới tác dụng ngoại lực, bê tông cốt sợi. .. hàm lượng sợi kim loại đến khả chống chọc thủng sàn phẳng BTCT sử dụng sợi thép phân tán • Đề xuất cơng thức tính tốn khả kháng chọc thủng sàn phẳng BTCT có gia cường sợi thép phân tán, tiếp... Loại sợi Sợi xoắn Sợi xoắn Sợi xoắn Sợi xoắn Sợi xoắn Sợi thẳng Móc đầu Sợi xoắn Sợi xoắn Sợi xoắn Sợi xoắn Sợi xoắn Sợi xoắn Sợi xoắn Sợi xoắn Sợi xoắn Sợi xoắn Sợi xoắn Sợi xoắn Sợi xoắn Sợi