Hiên nay, vấn đề biến đổi khí hậu có xu hướng tiêu cực diễn ra khá phổ biến trên tồn cầu nói chung và đặc biệt là tính chất khí hậu nhiệt đới ẩm gió mùa ở Việt Nam là tác nhân hàng đầu ảnh hưởng đến nhiều lĩnh vực và ngành nghề khác nhau.
Bên cạnh đó sự biến đổi khí hậu cũng ảnh hưởng đến kết cấu cơng trình xây dựng đặc biệt là cơng trình bê tơng cốt thép. Các khu vực miền Trung và ven biển của Việt Nam chịu ảnh hưởng của biến đổi thời tiết khí hậu khá lớn làm ảnh hưởng khơng nhỏ đến sự xuống cấp của các cơng trình mà đặc biệt nhất là các vấn đề liên quan đến ăn mịn bê tơng cốt thép.
10 Sự ăn mịn cốt thép trong bê tơng là quá trình xuống cấp nghiêm trọng nhất ảnh hưởng đến kết cấu nếu không được gia cường sửa chữa đối với các kết cấu đang sử dụng đã và đang chịu tải trọng hằng ngày hằng giờ [14, 22, 23]. Sự xuống cấp của các kết cấu BTCT mà chính là do sự ăn mịn đã trở thành mối quan tâm chính của độ bền kết cấu.
Hình 1.8 Các giai đoạn xuống cấp của kết cấu bê tơng do ăn mịn cốt thép [24]
Trong hình 1.8 thể hiện sự nguy hiểm của q trình ăn mịn bê tơng cốt thép gây nguy hại cho cơng trình theo các giai đoạn sau:
Giai đoạn khởi đầu được định nghĩa là thời gian từ khi bắt đầu ăn mòn cốt
thép cho đến khi ăn mòn cốt thép gây ra ứng suất trong bê tông vượt quá cường độ kéo bê tông và các vết nứt ban đầu được hình thành trong bê tơng.
Giai đoạn lan truyền và giai đoạn tăng tốc được xác định khi vết nứt lan
11
Cuối cùng là giai đoạn hư hỏng được xác định khi các vết nứt trở nên lớn và
chúng gây ra sự bong tróc hoặc nứt vỡ lớp vỏ bê tơng. Giai đoạn này, ăn mịn gây ra các vết nứt làm suy giảm đáng kể khả năng chịu lực và tuổi thọ của kết cấu bê tơng.
Hơn nữa việc ứng dụng trí tuệ nhân tạo trong dự đốn cường độ kết cấu bê tơng cốt thép bị ăn mòn tại nước ta cịn khá hạn chế. Do vậy, cần phải có những giải pháp đánh giá cường độ tin cậy và biện pháp gia cường phù hợp cho kết cấu. Nhận thấy rằng ảnh hưởng của ăn mòn tới khả năng chịu lực của kết cấu bê tông cốt thép là một vấn đề rất phức tạp nhất là khi đánh giá lại khả năng chịu lực của các cấu kiện. Đặc biệt là trong bối cảnh biến đổi khí hậu tồn cầu như hiện nay đã làm cho các số liệu thống kê để tính tốn trước đây đã khơng cịn đủ tin cậy, nhất là đối với các cơng trình kết cấu bê tông cốt thép ở vùng ngập mặn [20].
Trong nghiên cứu này, đề xuất một cách tiếp cận mới bằng cách dùng các mơ hình dự đốn và các thuật tốn trí tuệ nhân tạo vào huấn luyện dựa trên số liệu thực tế đã khảo sát để đánh giá khả năng chịu lực của dầm bê tông cốt thép bị ăn mịn. Thơng qua nghiên cứu, sẽ kiến nghị và chỉ ra các mơ hình dự đốn tốt nhất có hiệu suất cao phù hợp trong việc dự đoán khả năng chịu lực của dầm BTCT bị ăn mòn.