Qua các nghiên cứu từ cơ sở lý thuyết và phương pháp thực nghiệm, dé tài tập hợp được một số kết quả phân tích về cường độ chịu nén,cường độ chịu kéo, sự hình thành và phát triển vết nứt và ứng xử của dam BTCT cốt sợi như sau:
6.1.Đánh giá kết quả mẫu thí nghiệm : 6.1.1.Cường độ chịu nén mẫu và modul đàn hồi :
4o
35
30 -
25 -
20 -
m NFO,5%⁄%4PPO,75%PP 1,0%PP O,5%PET 1,0%PET 1,5%PET 15 -
10 -
Compressive strength (Mpa) 5 4O =
Spicementype
a)
30
25 -
20 -
15 -
# NFO,5%PPO,75%PP 1,0%PP 0,5%PET 1,0%PET 1,5%PET
Compressive strength (Mpa) 1 2 3 4 5 6 7
Spicementype
b)
CHƯƠNG 6. DANH GIÁ - PHAN TÍCH KET QUA
25
S 20 -
So
=w
3 15 -
= m NF O,5%PP 0,75%PP
= 1,0%PP 0,5%PET
t 1,0%PET 1,5%PET
& 10 -
k2)
5 =
1 2 3 4 5 6 7
Spicementype
C) Hình 6.1. Biéu đồ cường độ nén mẫu:a) lập phương ,b) mẫu trụ và c) modul dan hồi Dựa trên biéu đồ thí nghiệm các mẫu lập 150x150x150 và các mẫu lăng trụ
150x300 trên hình 6.1. a,b tương ứng với từng hàm lượng sợi PP từ 0.5%, 0.75% ,
1.0% và hàm lượng sợi PET từ 0.5% ,1.0% , 1.5%. Các mẫu thí nghiệm được đúc và dưỡng hộ trong phòng thí nghiệm cho đến khi đạt cường độ 28 ngày tuổi. Kết qua cho thấy so với các mẫu không sợi NF thì các mẫu có bồ sung cốt sợi có cường độ giảm đi 6% -15% đối với các mẫu 0.75%PP và 1.0%PP, trong khi đó cường độ có tăng ít từ
1%-3.5% đối với các mẫu 0.5%PP và 0.5%PET, 1.0%PET.
Modul đàn hồi của các mẫu cũng tăng giảm tương tự so với cường độ chịu nén
của các mau sợi hình 6.1.c.
Trang 6S
CHƯƠNG 6. DANH GIÁ - PHAN TÍCH KET QUA
6.1.2.Độ bền chịu kéo nứt tách của bê tông :
2.5
1.5 -
# NF0,5%4PP.0,75%PP
| 1,0%PP 0,5%PET
1,0%PET 1,5%PET 0.5 5
O |
1 2 3 | 5 6 7
Spicemen type
ke CT1 N
Split Tensile Strength (Mpa)
Hình 6.2. Biéu đồ cường độ nén ché mẫu trụ 150x300.
Thí nghiệm chẻ mẫu bê tông lăng trụ 150x300 qua biểu dé hình 6.2 va bảng 3.3 cho thấy cường độ chịu kéo của vật liệu bê tông ứng với các mẫu có hàm lượng sợi đều tăng từ 2% - 5% so với mẫu dầm không sợi NF, riêng mẫu 0.75%PP giảm
khoảng 2.6%. Mẫu có hàm lượng sợi 0.5%PP và 1.0%PET có kết quả tăng khá tốt so với các mẫu khác. Nhờ có liên kết sợi sẽ làm tăng khả năng chịu kéo của bê tông „khi mẫu chẻ phá hoại thì mẫu không sợi sẽ tách làm 2 phan và vỡ vụn, nhưng với các mẫu
có sợi thì vét nứt khi phá hoại là rat nhỏ và mau còn nguyên vẹn.
6.2.Dự đoán công thức thực nghiệm :
Qua đánh giá kết quả thực nghiệm kết quả nén 21 lăng mẫu trụ dé xác định cường độ chịu nén và modul đàn hồi, thí nghiệm ché 21 mẫu lăng trụ để xác định cường độ nứt tách của bê tông và cường độ chịu kéo tương ứng với các mẫu có hàm lượng sợi PP từ 0.5% - 1.0% và PET từ 0.5% - 1.5%. Dựa trên số liệu trung bình va đưa ra công thức tính toán gần đúng tương ứng với từng hàm lượng sợi, chiều dài và đường kính sợi[24] thông qua hệ số FRI (Fiber Reinforcing Index).
CHƯƠNG 6. DANH GIÁ - PHAN TÍCH KET QUA
6.2.1.Dự đoán công thức tính toán cường độ chịu nén và modul đàn hồi :
Bang 6.1 :Bang tính toán hệ số mô hình cường độ chịu nén mẫu lập phương.
Aspect Volume . FRI feup (Mpa
cope ratio (Mpa) Model/Expt
fraction V;% (1/d) V„xI/d Expt Model CC 0 0.000 0.000 32.600 | 32.600 1.000
0.50% 50.000 0.250 33.170 | 31.363 0.946 PP 0.75% 50.000 0.375 27.270 | 30.744 1.127
1.00% 50.000 0.500 30.400 | 30.125 0.991 0.50% 40.000 0.200 33.650 | 33.086 0.983 PET 1.00% 40.000 0.400 32.950 | 33.572 1.019
1.50% 40.000 0.600 33.700 | 34.058 1.011
40.000
— bé
30.000 + e +
_ ‡
s
= 20.000
E —e— Expt
10.000 fcu=fcu- 4.95(FRI) =c=Mooe'
0.000 0.000 0.005 0.010
Fiber Reinforcing Index (PP)
a)
40.000
—— + bd+ †—
30.000 bd
woQa
= 20.000
5 —e— Expt 2 feu=2.43(FRI)+f,
- cul ( ) bên —e— Model
10.000
0.000 0.000 0.005 0.010 0.015
Fiber Reinforcing Index (PET)
b) Hình 6.3. Quan hệ cường độ nén mẫu lập phương a)PP, b)PET va hệ số FRI.
Trang 70
CHƯƠNG 6. DANH GIÁ - PHAN TÍCH KET QUA
Bảng 6.2 :Bảng tính toán hệ số mô hình cường độ chịu nén mẫu trụ.
Aspect Vol . FRI f.„r(M
Khu oe ratio yt (Mpa) Model/Expt
fraction V;% (1/d) V„xI/d Expt Model CC 0) 0.000 0.000 27.200 27.200 1.000
0.50% 50.000 0.250 27.600 26.245 0.951 PP 0.75% 50.000 0.375 22.700 25.768 1.135
1.00% 50.000 0.500 25.300 25.290 1.000 0.50% 40.000 0.200 28.000 27.524 0.983 PET 1.00% 40.000 0.400 27.500 27.848 1.013
1.50% 40.000 0.600 28.100 28.172 1.003
40.000
30.000
os † $ aQa. +— +
= 20.000
>
—e— Expt
— PP: foy=fey - 3.82(FRI) Model
10.000
0.000 0.000 0.005 0.010
Fiber Reinforcing Index (PP)
a)
40.000
30.000 >
+— —'— $ —+
woQa.
= 20.000
# PET : fey=2.32(FRI)+fey em
Model 10.000
0.000 0.000 0.005 0.010 0.015
Fiber Reinforcing Index (PET)
b) Hình 6.4. Quan hệ cường độ nén mẫu tru a)PP, b)PET và hệ số FRI.
CHƯƠNG 6. DANH GIÁ - PHAN TÍCH KET QUA
Bang 6.3 :Bang tính toán hệ số mô hình modul đàn hồi .
Aspect Vol . FRI E; (G
cope ons ratio r (Gpa) Model/Expt
fraction V;% (1/d) V„xI/d Expt Model CC O 0.000 0.000 24.490 24.490 1.000
0.50% 50.000 0.250 24.710 24.150 0.977 PP 0.75% 50.000 0.375 22.410 23.980 1.070
1.00% 50.000 0.500 23.660 23.810 1.006 0.50% 40.000 0.200 24.890 24.762 0.995 PET 1.00% 40.000 0.400 24.630 25.034 1.016
1.50% 40.000 0.600 24.910 25.306 1.016
30.000
— 2 3 xa x.
20.000
=Qa
Pry ——Expt(©)
10.000 PP: EE - 1.36(FRI) Model
0.000 0.000 0.005 0.010
Fiber Reinforcing Index (PP)
a)
30.000
= + —+— >
20.000
A(Đ
w —@— Expt
0.000 0.000 0.005 0.010 0.015
Fiber Reinforcing Index (PET)
b) Hình 6.5. Quan hệ modul đàn hồi a)PP, b)PET và hệ số FRI.
Trang 72
CHƯƠNG 6. DANH GIÁ - PHAN TÍCH KET QUA
6.2.2.Dự đoán công thức tính toán cường độ kéo nứt tách :
Bang 6.4 :Bang tính toán hệ số mô hình cường độ kéo nứt tách mẫu trụ.
Aspect Volume . FRI E; (Gpa
Khu ratio r (p3) Model/Expt
fraction V;% (1/d) V„xI/d Expt Model CC lệ 0.000 0.000 2.260 2.260 1.000
0.50% 50.000 0.250 2.370 2.235 0.943 PP 0.75% 50.000 0.375 2.220 2.223 1.001
1.00% 50.000 0.500 2.320 2.210 0.953 0.50% 40.000 0.200 2.310 2.332 1.010 PET 1.00% 40.000 0.400 2.530 2.404 0.950
1.50% 40.000 0.600 2.350 2.476 1.054
3.000
— $ __ 2 $
_—_ 2.000 °
=a
=
—e— Expt
1.000 PP: f„„=f¿„ - 0-1(FRI) Model
0.000 0.000 0.005 0.010
Fiber Reinforcing Index (PP)
a)
3.000
$
__ 2.000
=a
= —e—Expt
1.000 PET: f„=0.36(FRI)+f„ Model
0.000 0.000 0.005 0.010 0.015
Fiber Reinforcing Index (PET)
b) Hình 6.6. Quan hệ cường độ chịu kéo nút tach a)PP, b)PET và hệ số FRI.