Nghiên cứu ứng xử kéo trực tiếp và gián tiếp của bê tông tính năng cao

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH CƠNG TRÌNH NCKH CẤP TRƯỜNG TRỌNG ĐIỂM NGHIÊN CỨU ỨNG XỬ KÉO TRỰC TIẾP VÀ GIÁN TIẾP CỦA BÊ TƠNG TÍNH NĂNG CAO S K C 0 9 MÃ SỐ: T2020-76TĐ S KC 0 Tp Hồ Chí Minh, tháng 12/2020 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH BÁO CÁO TỔNG KẾT ĐỀ TÀI KH&CN CẤP TRƯỜNG TRỌNG ĐIỂM NGHIÊN CỨU ỨNG XỬ KÉO TRỰC TIẾP VÀ GIÁN TIẾP CỦA BÊ TƠNG TÍNH NĂNG CAO Mã số: T2020-76TĐ Chủ nhiệm đề tài: TS Nguyễn Duy Liêm TP HCM, 12/2020 TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH KHOA XÂY DỰNG BÁO CÁO TỔNG KẾT ĐỀ TÀI KH&CN CẤP TRƯỜNG TRỌNG ĐIỂM NGHIÊN CỨU ỨNG XỬ KÉO TRỰC TIẾP VÀ GIÁN TIẾP CỦA BÊ TƠNG TÍNH NĂNG CAO Mã số: T2020-76TĐ Chủ nhiệm đề tài: TS Nguyễn Duy Liêm Thành viên đề tài: TS Đỗ Xuân Sơn ThS Vương Thị Ngọc Hân TP HCM, 12/2020 DANH SÁCH THÀNH VIÊN THAM GIA NGHIÊN CỨU ĐỀ TÀI TS Nguyễn Duy Liêm Khoa Xây Dựng, Trường ĐH Sư phạm Kỹ thuật Tp.HCM TS Đỗ Xuân Sơn Khoa Xây Dựng, Trường ĐH Sư phạm Kỹ thuật Tp.HCM Th.S Vương Thị Ngọc Hân Khoa Xây Dựng, Trường ĐH Sư phạm Kỹ thuật Tp.HCM MỤC LỤC DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ vi DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU vii THÔNG TIN KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU viii INFORMATION ON RESEARCH RESULTS x Chương 1: MỞ ĐẦU 1.1 Tổng quan tình hình nghiên cứu ngồi nước 1.2 Tính cấp thiết 1.3 Mục tiêu 1.4 Đối tượng phạm vi nghiên cứu 1.5 Cách tiếp cận phương pháp nghiên cứu 1.5.1 Cách tiếp cận 1.5.2 Phương pháp nghiên cứu 1.6 Nội dung nghiên cứu Chương 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT VÀ THIẾT LẬP THÍ NGHIỆM 7 7 7 2.1 Sơ đồ thí nghiệm 2.2 Vật liệu đúc mẫu 2.3 Thiết lập thí nghiệm Chương 3: KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM MẪU VÀ THẢO LUẬN 8 13 16 3.1 Tìm hiểu ứng xử kéo trực tiếp HPFRC 3.2 Đánh giá hệ số hiệp đồng hỗn hợp cốt sợi thép thông số kéo trực tiếp HPFRC 3.3 Tìm hiểu ứng xử kéo uốn (kéo gián tiếp) HPFRC Chương 4: KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM DẦM VÀ THẢO LUẬN 16 4.1 Thí nghiệm dầm 4.1.1 Chế tạo dầm 4.1.2 Thiết lập thí nghiệm 4.2 Kết thảo luận 4.2.1 Quan hệ mô men – độ võng dầm liên hợp 19 21 24 24 24 25 25 25 4.2.2 Ứng xử nứt dầm liên hợp 27 4.2.3 Ảnh hưởng bề dày HPFRC vị trí đến sức kháng mơ men dầm liên hợp 29 4.3 Dự đoán kháng uốn dầm liên hợp 4.3.1 Mơ hình vật liệu 31 32 4.3.2 Phân tích kháng uốn 34 4.3.3 So sánh kháng uốn dự báo thực nghiệm 39 Chương 5: KẾT LUẬN 40 TÀI LIỆU THAM KHẢO 41 iv DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT UHPFRC Ultra-high-performance fiber-reinforced concrete HPFRC High-performance fiber-reinforced concrete BTCT Bê tông cốt thép NC Normal concrete LOP Litmit of Proportionality MOR Modulus of Rupture Vol.% Percentage of volume fraction v DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ Hình 1-1 Đường cong ứng xử điển hình FRC HPFRC Hình 1-2 Đồ thị điển hình ứng xử kéo trực tiếp – cảm biến HPFRC Hình 1-3 Hình ảnh minh họa trình tự hàn vết nứt HPFRC Hình 1-4 Độ chảy xịe vữa HPFRC Hình 1-5 Cải tạo mặt cầu Thăng Long sử dụng HPFRC Hình 1-6 Cầu Extradosed thuộc tuyến Mê trô số – Tp HCM sử dụng HPFRC Hình 1-7 Nhà ga Shawnessy Light Rail Transit (Calgary, Canada) Hình 1-8 Tịa nhà Museum of Civilizations in Europe and the Mediterranean (Marseille, Pháp) Hình 2-1 Hình chụp vật liệu dùng chế tạo vữa HPFRC Hình 2-2 Hình chụp loại sợi thép sử dụng nghiên cứu Hình 2-3 Chuẩn bị mẫu thí nghiệm Hình 2-4 Thiết lập thí nghiệm kéo nén Hình 3-1 Ứng xử kéo trực tiếp HPFRC không cốt sợi Hình 3-2 Ứng xử kéo trực tiếp HPFRC Hình 3-3 Đồ thị uốn điển hình HPFRC Hình 3-4 Ứng xử kéo uốn HPFRC Hình 4-1 Thiết kế đúc dầm BTCT gồm NC liên hợp HPFRC Hình 4-2 Ứng xử uốn dầm dùng HPFRC thớ Hình 4-3 Ứng xử uốn dầm dùng HPFRC thớ Hình 4-4 Ảnh nứt dầm liên hợp BTCT Hình 4-5 So sánh sức kháng mơ men dầm liên hợp BTCT Hình 4-6 Ảnh hưởng vị trí tỉ số bề dày HPFRC/chiều cao dầm đến sức kháng mô men dầm liên hợp BTCT Hình 4-7 Phân loại mặt cắt theo điều kiện biến dạng thép chịu kéo Hình 4-8 Mơ hình vật liệu bê tơng thành phần cốt thép Hình 4-9 Phân bố biến dạng ứng suất mặt cắt bố trí HPFRC thớ Hình 4-10 Phân bố biến dạng ứng suất mặt cắt bố trí HPFRC thớ vi DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU Bảng 2-1 Thành phần vữa bê tông cường độ nén Bảng 2-2 Tính chất lý hai loại sợi thép sử dụng Bảng 2-3 Thành phần hóa học xi măng, silica fume, tro bay sử dụng Bảng 2-4 Thành phần hạt cát đá dăm Bảng 3-1 Bảng thông số kéo HPFRC với loại sợi khác Bảng 3-2 Bảng hệ số hiệp đồng thông số kéo HPFRC Bảng 3-3 Khả kháng uốn HPFRC Bảng 3-4 Bảng thông số kháng uốn HPFRC Bảng 4-1 Kháng uốn dầm thí nghiệm Bảng 4-2 Thơng số mơ hình nén kéo dọc trục HPFRC Bảng 4-3 Phân tích mặt cắt ngang dầm HPFRC bố trí thớ nén Bảng 4-4 Phân tích mặt cắt ngang dầm HPFRC bố trí thớ kéo Bảng 4-5 So sánh kháng uốn thực nghiệm lý thuyết dầm nghiên cứu vii TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập - Tự - Hạnh phúc ĐƠN VỊ: KHOA XÂY DỰNG Tp HCM, ngày 08 tháng 12 năm 2020 THÔNG TIN KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU Thông tin chung: - Tên đề tài: Nghiên cứu ứng xử kéo trực tiếp gián tiếp bê tơng tính cao - Mã số: T2020-76TĐ - Chủ nhiệm: Nguyễn Duy Liêm - Cơ quan chủ trì: Trường ĐH Sư Phạm Kỹ Thuật Tp.HCM - Thời gian thực hiện: 12 tháng, từ 1/2020 – 12/2020 Mục tiêu: Thơng qua chế tạo, thí nghiệm phân tích, nghiên cứu ứng xử kéo trực tiếp gián tiếp bê tơng tính cao sử dụng loại sợi thép khác Tính sáng tạo: Tác giả khám phá tính hiệp đồng cốt sợi thép to hai đầu móc (1.0 Vol.%) cốt sợi thép nhỏ phẳng (0.5 Vol.%) ứng xử kéo trực tiếp bê tơng tính cao (HPFRC): phối hợp loại cốt sợi mang đến sức kháng kéo trực tiếp vượt trội so với sử dụng cốt sợi đơn với hàm lượng theo thể tích 1.5 Vol.% Trong bước tiếp theo, HPFRC chứa hỗn hợp cốt sợi nêu nghiên cứu kéo uốn, loại kéo gián tiếp thông dụng Tác giả so sánh, đánh giá gia tăng tính chất học kéo trực tiếp, kéo uốn sử dụng hỗn hợp sợi thép so với sợi Kết nghiên cứu: - Kết nghiên cứu thực nghiệm cho thấy có hiệp đồng loại sợi làm gia tăng sức kháng thông số học tải trọng kéo trực tiếp, thứ tự hiệu thông qua hệ số hiệp đồng sau: độ bền kéo (0.47) > cường độ kéo (0.26) > khả biến dạng kéo (0.16) - Trong kéo uốn, so với vữa HPFRC không trộn sợi, HPFRC chứa hỗn hợp cốt sợi tạo cường độ kéo uốn tăng 1.5 lần (23 MPa/12 MPa) - Cường độ kéo uốn lớn kéo trực tiếp 1.2 lần HPFRC không sợi 1.4 lần HPFRC chứa hỗn hợp cốt sợi Sản phẩm: 01 báo SCIE xếp hạng Q1 theo đăng ký đề tài duyệt : Construction and Building Materials – nhà xuất ELSEVIER (bài báo xem phụ lục đính kèm) Hiệu quả, phương thức chuyển giao kết nghiên cứu khả áp dụng: - Kết nghiên cứu cung cấp thơng tin hữu ích cho kỹ sư xây dựng nhà khoa học phát triển áp dụng bê tơng tính cao vật liệu xây dựng tiên tiến có sức kháng học cao, độ bền tuổi thọ lớn - Kết nghiên cứu chuyển giao thành tài liệu đào tạo cao học, nghiên cứu sinh viii Trưởng Đơn vị (ký, họ tên) Chủ nhiệm đề tài TS Nguyễn Duy Liêm ix BM 02TĐ Thuyết minh đề tài cấp Trường trọng điểm TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập - Tự - Hạnh phúc KHOA XÂY DỰNG THUYẾT MINH ĐỀ TÀI CẤP TRƯỜNG TRỌNG ĐIỂM NĂM 2020 TÊN ĐỀ TÀI MÃ SỐ ĐỀ TÀI: T2020-76TĐ Nghiên cứu ứng xử kéo trực tiếp gián tiếp bê tơng tính cao MÃ SỐ THEO LĨNH VỰC NGHIÊN CỨU: 20515 MÃ SỐ THEO MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU: 1301 LĨNH VỰC NGHIÊN CỨU Tự nhiên Kỹ thuật Môi trường Kinh tế; XH-NV Nông Lâm ATLĐ Giáo dục Y Dược THỜI GIAN THỰC HIỆN LOẠI HÌNH NGHIÊN CỨU Cơ Ứng Triển dụng khai Sở hữu trí tuệ 12 tháng CƠ QUAN CHỦ TRÌ ĐỀ TÀI Tên quan: Đại học Sư phạm Kỹ thuật Thành phố Hồ Chí Minh Điện thoại: 0838.968.641 Địa chỉ: Số 01 Võ Văn Ngân Quận Thủ Đức Thành phố Hồ Chí Minh CHỦ NHIỆM ĐỀ TÀI Họ tên: Nguyễn Duy Liêm Chức danh khoa học: Giảng viên Đơn vị công tác: Khoa Xây dựng E-mail: liemnd@hcmute.edu.vn Học vị: Tiến sĩ Năm sinh: 1974 Di động: 0913171844 NHỮNG THÀNH VIÊN THAM GIA NGHIÊN CỨU ĐỀ TÀI Đơn vị công tác Nội dung nghiên cứu cụ thể TT Họ tên lĩnh vực chuyên môn giao TS Nguyễn Duy Khoa Xây dựng Hình thành ý tưởng, chế tạo, thí Liêm nghiệm, phân tích thí nghiệm TS Đỗ Xuân Sơn Khoa Xây dựng Hổ trợ phân tích thí nghiệm Th.S Vương Thị Khoa Xây dựng Hổ trợ thí nghiệm Ngọc Hân ĐƠN VỊ PHỐI HỢP CHÍNH Tên đơn vị ngồi nước Nội dung phối hợp nghiên cứu Chữ ký Họ tên người đại diện đơn vị 10 TỔNG QUAN TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU THUỘC LĨNH VỰC CỦA ĐỀ TÀI Ở TRONG VÀ NGỒI NƯỚC 10.1 Ngồi nước (phân tích, đánh giá tình hình nghiên cứu thuộc lĩnh vực đề tài giới, liệt kê danh mục cơng trình nghiên cứu, tài liệu có liên quan đến đề tài trích dẫn đánh giá tổng quan) Những năm gần đây, bê tơng tính cao cốt sợi (high performance fiber-reinforced concrete, HPFRC) nhà nghiên cứu tìm hiểu, phát triển sâu rộng Vật liệu có tính vượt trội so với bê tông truyền thống cường độ nén cao (nén 90 MPa), cường độ kéo đạt 10 MPa nhờ cốt sợi liên kết vết nứt, khả chịu biến dạng độ bền cao [1] Ngoài khả chịu tải lớn, HPFRC cịn có tính chất đặc biệt khả tự cảm biến, khả tự hàn vết nứt, khả tự đầm [2-6] Mặc dù có nghiên cứu ứng xử kéo HPFRC, cần thêm nhiều thông tin vật liệu để cập nhật cách tính tốn kết cấu cho phù hợp, việc thực đề tài cần thiết [1] Naaman AE, Reinhardt HW (2006) Proposed classification of HPFRC composites based on their tensile response Mater Struct 39 547 – 555 [2] D.J Kim, S.H Kang, T.H Ahn, “Mechanical Characterization of High-Performance SteelFiber Reinforced Cement Composites with Self-Healing Effect,” Materials (Basel) 2014 Jan; 7(1): 508–526 [3] Nguyen DL, Song J, Manathamsombat C, Kim DJ (2015) Comparative electromechanical damage-sensing behavior of six strain-hardening steel fiber-reinforced cementitious composites under direct tension Composites: Part B; 69, pp 159-168 [4] Song J, Nguyen DL, Manathamsombat C, Kim DJ (2105) Effect of fiber volume content on electromechanical behavior of strain-hardening steel fiber-reinforced cementitious composites Journal of Composite Materials, doi:10.1177 /0 021998314568169 [5] D.L Nguyen and D.J Kim (2016) Self damage sensing of fiber-reinforced cementitious composites using macro-steel- and micro-carbonfibers, Proceedings of The 6th International Conference on Engineering and Applied Sciences (ISBN 978-986-87417-1-3), Hong Kong, June 8-10, 2016, pp 144-152 [6] Duy-Liem NGUYEN, Phu-Cuong NGUYEN, Van-Thuan NGUYEN and Luu MAI (2018) Comparative Structural and Non-structural Properties of Ultra High-performance Steel-fiber-reinforced Concretes and High-Performance Steel-fiber-reinforced Concretes Proceedings of the 4th International Conference on Green Technology and Sustainable Development, GTSD 2018, 23-24 November 2018, HCMC, Vietnam, DOI: 10.1109/GTSD.2018.8595591, pp 788-791 10.2 Trong nước (phân tích, đánh giá tình hình nghiên cứu thuộc lĩnh vực đề tài Việt Nam, liệt kê danh mục cơng trình nghiên cứu, tài liệu có liên quan đến đề tài trích dẫn đánh giá tổng quan) Đối với nước, bê tơng tính cao nghiên cứu chế tạo đề xuất áp dụng, nhiên ứng dụng thực tế cịn hạn chế, chưa có nhiều nghiên cứu, so sánh ứng xử kéo trực tiếp gián tiếp bê tơng tính cao sử dụng vật liệu Việt Nam Một số nghiên cứu gần chủ nhiệm đề tài sử dụng HPFRC chế tạo Việt Nam kể đến: - Nghiên cứu ảnh hưởng kích thước mẫu đến tính chất nén kéo HPFRC [1] - Nghiên cứu ứng xử HPFRC tải trọng lặp uốn [2] - Nghiên cứu sử dụng HPFRC dùng chung với bê tông thường uốn [3] [1] Nguyen D.L., Thai D.K, Ngo T.T, Tran T.K., Nguyen T.T Weibull modulus from size effect of high-performance fiber-reinforced concrete under compression and flexure Construction and building materials 226 (2019) 743-758, https://doi.org/ 10.1016/j.conbuildmat.2019.07.234 [2] Nguyễn Văn Bền, Nguyễn Duy Liêm, Nguyễn Huỳnh Tấn Tài, Vương thị Ngọc Hân Ứng xử mỏi bê tông tính cao tải trọng uốn Tạp chí Xây dựng (ISSN 08668762), số tháng 2-2019, pp 114-116 [3] Đỗ Văn Tới, Nguyễn Duy Liêm, Vương thị Ngọc Hân, Nguyễn Huỳnh Tấn Tài Ứng xử cắt dầm tiết diện liên hợp bê tơng thường bê tơng tính cao Tạp chí Xây dựng (ISSN 0866-8762), số tháng 2-2019, pp 110-113 10.3 Danh mục cơng trình cơng bố thuộc lĩnh vực đề tài chủ nhiệm thành viên tham gia nghiên cứu (họ tên tác giả; báo; ấn phẩm; yếu tố xuất bản) [1] Nguyen D.L., Song J., Manathamsombat C., Kim D.J Comparative electromechanical damage-sensing behavior of six strain-hardening steel-fiber-reinforced cementitious composites under direct tension, Composites: Part B 2015; 69, pp 159-168 (SCIE-Q1) [2] Song J., Nguyen D.L., Manathamsombat C., Kim D.J Effect of fiber volume content on electromechanical behavior of strain-hardening steel-fiber-reinforced cementitious composites Journal of Composite Materials, 2015, doi:10.1177/0021998314568169, Vol 49 (29) 36213634 (SCIE-Q2) [3] Nguyen D.L and Kim D.J Self damage sensing of fiber reinforced cementitious composites using macro-steel- and micro-carbon-fibers Proceedings of The 6th International Conference on Engineering and Applied Sciences (ISBN 978-986-87417-1-3), Hong Kong, June 8-10, 2016, pp 144-152 [4] Nguyen D.L and VU T.B.N Smart high-performance fiber-reinforced concretes with damage-sensing properties for monitoring structural health Proceedings of the 6th International Conference on Collaboration in Research and Education For Sustainable Transport Development, CoREST VI 2018 (ISBN 978-604-76-1578-0), May 16-17, Ho Chi Minh City, Vietnam, published by Transport Publishing House Company Limited, pp714-718 [5] Nguyen D.L., Ryu G.S, Koh K.T, Kim D.J Size and geometry dependent tensile behavior of ultra-high-performance fiber-reinforced concrete Composites: Part B 58, 2014, pp 279-292 (SCIE-Q1) [6] Nguyen D.L., Kim D.J., Ryu G.S, Koh K.T Size effect on flexural behavior of ultra-highperformance hybrid fiber-reinforced concrete Composites: Part B 45, 2013, pp 1104-1116 (SCIE-Q1) [7] Nguyen D.L., Thai D.K., Kim D.J Direct tension-dependent flexural behavior of ultrahigh-performance fiber-reinforced concretes Journal of Strain Analysis for Engineering Design, 2017, Vol 52(2) 121–134 (SCIE-Q2) [8] Nguyen D.L., Kim D.J., Thai D.K Enhancing Damage-Sensing Capacity of StrainHardening Macro-Steel Fiber-Reinforced Concrete by Adding Low Amount of Discrete Carbons Materials 2019, 12, 938; doi:10.3390/ma12060938 (SCIE-Q2) [9] Duy-Liem NGUYEN, Thi-Ngoc-Han VUONG and Tri-Thong NGUYEN Additional carbon dependent electrical resistivity behaviors of high performance fiber-reinforced cementitious composites Proceedings of the 4th Congrès International de Géotechnique Ouvrages –Structures, CIGOS 2017 (ISBN 978-981-10-6712-9, e-ISBN 978-981-10-6713-6, DOI 10.1007/978-981-10-6713-6_30), October 26-27, Ho Chi Minh City, Vietnam, published by Springers in the volume 8, 2017, pp310-318 [10] Nguyễn Văn Bền, Nguyễn Duy Liêm, Nguyễn Huỳnh Tấn Tài, Vương thị Ngọc Hân Ứng xử mỏi bê tơng tính cao tải trọng uốn Tạp chí Xây dựng (ISSN 0866- 8762), số tháng 2-2019, pp 114-116 [11] Đỗ Văn Tới, Nguyễn Duy Liêm, Vương thị Ngọc Hân, Nguyễn Huỳnh Tấn Tài Ứng xử cắt dầm tiết diện liên hợp bê tông thường bê tông tính cao Tạp chí Xây dựng (ISSN 0866-8762), số tháng 2-2019, pp 110-113 [12] Nguyen D.L., Lam M.N.-T., Kim D.J and Song J Direct tensile self-sensing and fracture energy of steel-fiber-reinforced concretes Composites: Part B 183 (2020) 107714, pp 1-19 (SCIE-Q1) [13] Nguyen D.L., Thai D.K, Ngo T.T, Tran T.K., Nguyen T.T Weibull modulus from size effect of high-performance fiber-reinforced concrete under compression and flexure Construction and building materials 226 (2019) 743-758, https://doi.org/ 10.1016/j.conbuildmat.2019.07.234(SCIE-Q1) [14] Thai D.K., Nguyen D.L., Nguyen D.D A calibration of the material model for FRC Construction and Building Materials 254 (2020) 119293 (SCIE-Q1) [15] Nguyen D.L., Lam M.N.-T., Kim D.J and Song J Direct tensile self-sensing and fracture energy of steel-fiber-reinforced concretes Composites: Part B 183 (2020) 107714, pp 1-19 (SCIE-Q1) 11 TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI Nghiên cứu phát triển vật liệu xây dựng để cơng trình bền hơn, đạt thẩm mỹ cao đồng thời có tính thơng minh hút nhà nghiên cứu Trong ngành kỹ thuật xây dựng, bê tơng chiếm vai trị quan trọng khối lượng sử dụng lớn cơng trình xây dựng Tuy nhiên, loại vật liệu bê tơng truyền thống có nhiều điểm hạn chế gây ảnh hưởng khơng nhỏ đến chất lượng cơng trình Dễ nhận thấy bê tông thông thường dễ phát sinh vết nứt, dễ bị ăn mòn cốt thép môi trường xâm thực khả chịu kéo Xuất phát từ nhu cầu sử dụng hạn chế bê tông truyền thống, nhà nghiên cứu ngồi nước phát triển bê tơng tính cao (high-performance fiber-reinforced concrete, HPFRC) Đây loại bê tơng có tính chất học tốt cường độ nén cao (trên 80 MPa), cường độ chịu kéo trực tiếp lên đến 10 MPa, hấp thu lượng lớn, bền học, kháng nứt HPFRC tốt bê tông thường nhiều cấu trúc tinh thể đặc có cốt sợi gia cường chằng vết nết Vật liệu HPFRC cịn có khả tạo tăng cứng học (strain-hardening) tính chất thơng minh như: tự hàn vết nứt (self-healing), tự cảm ứng (self-sensing), tự đầm (self-compacting) Với tính chất ưu việt nêu trên, HPFRC mong đợi phát triển ứng dụng phổ biến Tuy có nhiều cơng trình nghiên cứu HPFRC, sốt tính chất lý HPFRC cần tiếp tục nghiên cứu để có thêm thơng tin, đặc biêt so sánh, phân tích ứng xử kéo trực tiếp gián tiếp HPFRC Xuất phát từ nhu cầu đó, đề tài tập trung vào nghiên cứu ứng xử kéo trực tiếp gián tiếp HPFRC; hiểu biết rõ ứng xử HPFRC giúp ứng dụng vật liệu cách đắn, hiệu 12 MỤC TIÊU ĐỀ TÀI Thơng qua chế tạo, thí nghiệm phân tích, nghiên cứu ứng xử kéo trực tiếp gián tiếp bê tơng tính cao sử dụng loại sợi thép khác 13 ĐỐI TƯỢNG, PHẠM VI NGHIÊN CỨU 13.1 Đối tượng nghiên cứu Bê tơng tính cao 13.2 Phạm vi nghiên cứu Ứng xử kéo trực tiếp gián tiếp bê tông tính cao sử dụng loại sợi thép khác 14 CÁCH TIẾP CẬN, PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 14.1 Cách tiếp cận - Thực nghiệm 14.2 Phương pháp nghiên cứu - Chế tạo thí nghiệm mẫu kéo trực tiếp gián tiếp - Phân tích sức kháng học theo loại vật liệu cốt sợi khác - Các khuyến nghị đúc kết 15 NỘI DUNG NGHIÊN CỨU VÀ TIẾN ĐỘ THỰC HIỆN 15.1 Nội dung nghiên cứu (trình bày dạng đề cương nghiên cứu chi tiết) - Tìm hiểu tổng hợp tính cơ-lý bê tơng tính cao - Chế tạo thí nghiệm mẫu - Phân tích, kết luận 15.2 Tiến độ thực STT Các nội dung, công việc thực Sản phẩm Thời gian (số tháng) Người thực Tìm hiểu tổng hợp tính Báo cáo cơ-lý bê tơng tính cao tháng Nguyễn Duy Liêm Chế tạo thí nghiệm mẫu Báo cáo tháng Nguyễn Duy Liêm, Đỗ Xuân Sơn, Vương Thị Ngọc Hân Phân tích, kết luận Báo cáo tháng Nguyễn Duy Liêm, Đỗ Xuân Sơn 16 SẢN PHẨM 16.1 Sản phẩm khoa học Sách chuyên khảo Sách tham khảo Giáo trình 16.2 Sản phẩm đào tạo Bài báo đăng tạp chí nước ngồi Bài báo đăng tạp chí nước Bài đăng kỷ yếu hội nghị, hội thảo quốc tế Nghiên cứu sinh Cao học 16.3.Sản phẩm ứng dụng Mẫu Tiêu chuẩn Tài liệu dự báo Phương pháp Dây chuyền công nghệ Vật liệu Qui phạm Qui trình cơng nghệ Chương trình máy tính Báo cáo phân tích Thiết bị máy móc Sơ đồ, thiết kế Luận chứng kinh tế Bản kiến nghị Bản quy hoạch 16.4.Các sản phẩm khác 16.5 Tên sản phẩm, số lượng yêu cầu khoa học sản phẩm Stt Tên sản phẩm Số lượng Báo cáo tổng kết Bài báo quốc tế Yêu cầu khoa học Chi tiết, đầy đủ Bài báo đăng tạp chí Scimago xếp hạng Q1 theo chuyên ngành 17 HIỆU QUẢ (giáo dục đào tạo, kinh tế - xã hội) - Cung cấp thông tin ứng xử kéo trực tiếp gián tiếp bê tơng tính cao 18 PHƯƠNG THỨC CHUYỂN GIAO KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ ĐỊA CHỈ ỨNG DỤNG - Cung cấp thông tin kết nghiên cứu cho giới khoa học vật liệu Phụ Lục CÁC KHOẢN CHI THỰC HIỆN ĐỀ TÀI Bảng Chi công lao động tham gia trực tiếp thực đề tài TT Nội dung chi Dự kiến kết - Tìm hiểu tổng hợp tính cơ-lý, Báo cáo phân tích bê tơng tính cao - Thí nghiệm - Phân tích Báo cáo phân tích - Viết báo (Đơn vị: triệu đồng) Nguồn kinh phí Thời gian Thành tiền NSNN Khác tháng 20,0 20,0 tháng 78,0 78,0 98,0 98,0 Cộng Ghi Bảng Chi mua nguyên nhiên vật liệu, tài liệu tham khảo TT Nội dung chi Đơn vị tính Số lượng Đơn giá Thành tiền (Đơn vị: triệu đồng) Nguồn kinh phí NSNN Khác Ghi Cộng Bảng Chi bảo trì sửa chữa, mua sắm tài sản cố định (Đơn vị: triệu đồng) TT Nội dung chi Đơn vị tính Số lượng Đơn giá Nguồn kinh phí Thành tiền NSNN Khác 0,0 0,0 Cộng Ghi S K L 0 ... Cách tiếp cận - Tìm hiểu nghiên cứu có ngồi nước ứng xử bê tơng tính cao tải trọng kéo trực tiếp gián tiếp; - Tìm hiểu lý thuyết chế phá hoại kéo trực tiếp gián tiếp vật liệu bê tơng tính cao. .. kéo trực tiếp gián tiếp bê tơng tính cao sử dụng loại sợi thép khác 1.4 Đối tượng phạm vi nghiên cứu Bê tơng tính cao tải trọng kéo trực tiếp gián tiếp 1.5 Cách tiếp cận phương pháp nghiên cứu. .. trung vào nghiên cứu ứng xử kéo trực tiếp gián tiếp HPFRC; hiểu biết rõ ứng xử HPFRC giúp ứng dụng vật liệu cách đắn, hiệu 1.3 Mục tiêu Thông qua chế tạo, thí nghiệm phân tích, nghiên cứu ứng xử kéo