CHƯƠNG 3. THỰC NGHIỆM VÀ TÍNH TOÁN CÁC THAM SỐ NỨT
3.4 QUY TRÌNH VA KET QUÁ THUC NGHIEM BE TONG CƯỜNG ĐỘ
3.4.4 XÁC ĐỊNH THAM SÓ PHÁ HỦY GIÒN BÊ TÔNG CƯỜNG ĐỘ CAO .1 PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH
Có nhiều cách xác định tham số mô hình gion, trong dé tai nay tac gia da lua chon mô hình Mazars không cục bộ dé làm cơ sở tính toán nên trong phan này công tác cân chỉnh xác định các tham số phá huỷ giòn sẽ được thực hiện với mô hình này. Các mẫu thí nghiệm chịu kéo khi uốn trên 3 điểm sẽ được dùng cho thí nghiệm. Nguyên tắc cân chỉnh các tham số là dựa vào việc so sánh quan hệ tải trọng chuyển
vị của các mẫu thí nghiệm uốn và kết quả mô phỏng số để xác định phạm vi biến thiên của các tham sé, giá tri trung bình đối với mỗi loại bê tông sẽ được lay dé tinh toán. Các kết quả thí nghiệm của bê tông cấp 85MPa ở phan trước như Prax, quan
hệ Tải trọng — độ võng... sẽ được thừa hưởng trong phan này.
Các kết quả thí nghiệm xác định quan hệ tải trọng - độ võng của bê tông cường
độ cao cấp 85MPa chỉ đo được phan trước phá hoại (pre-peak). Do vay dé xác định các quan hệ tải trọng - độ võng cho các bê tông cấp cao ta phải sử dụng đặc trưng năng lượng nứt toàn phân Gr được xác định một cách xấp xi theo công thức Gr =
2.5 Œr (*) (Bazant, 2002), từ đó căn cứ theo dạng đường cong sau phá huỷ của bê
tông dé xác định các quan hệ này. Trong dé tài này chúng tôi sử dung quan hệ sau đỉnh phá hoại dạng Parabole để mô phỏng phần không ghi nhận được trong quá trình đo đạc trên cơ sở đảm bảo đường cong đầy đủ thu được có năng lượng nứt toàn phan Gr khi tính theo phương pháp công phá hoại gần đúng với năng lượng nứt tính theo công thức (*) (sai số không quá 5%). Nguyên tắc xây dựng đường cong
parabole như hình 3.18 [20].
P
Dirong cong thitc
Parabole giả định
O o—
Hình 3. 18 Parabol gia định trên cơ sở dạng đường cong thực
của quan hệ tải trọng — chuyển vị (P-V) Trên hình 3.12, các phần OAB là phần đo được từ thí nghiệm, còn phần BCC?D
là phần cần xác định.
Phương trình của parabol BCC’D được chọn một cách tong quát có dang:
Y =ax’ + bx tc (3.16)
Các điều kiện biên cho phương trình nay là:
Yp= Pp = Pmax(Vp) (3.17) Yc.=Pc.=P(Ve) (3.18) Gr(Wb) = 2.5 Gy (3.19)
Từ các điều kiện biên nảy ta hoàn toàn xác định được các hệ số của parabol giả định thoả mãn các yêu cầu dé ra. Các hệ số của (3.16) thay đổi tuỳ theo kích thước
dâm và cap bê tông sử dung.
3.4.4.2 ANH HUONG CUA THAM SO GION DEN DUONG CONG “P-V” Các tham số giòn của mô hình Mazars không cục bộ ảnh hưởng dáng kế đến kết quả mô phỏng số. Nhăm phân tích ảnh hưởng của các tham số giòn đến đường cong
“P_V”, xét các tham số sau: |, (chiều dài đặc trưng) và A+, By (các tham số khi kéo). Xem xét ảnh hưởng các tham số trên dựa trên bộ tham số của Trần Thế Truyền (2011) [2] [20] đã nghiên cứu va một số tham số do tác giả dé xuất bồ Sung:
= Tham số l,:
1. = 0.01; 0,03; 0,05 và 0,08 (m) [2].
1. = 0,009;0,007; 0,01; 0,03; 0,08; 0,09; 0,1. (luan van)
= Tham số Ay:
Ar= 0,36; 0,56; 0,76; 0,96 [2].
Ar= 0,35; 0,55; 0,8; 1. (luận van)
= Tham số By:
Br = 1000; 6000; 16000; 26000 va 30000 [2].
Br = 10000; 15000; 20000; 30000; 5000; 25000; 45000. (luận van)
= Các tham số ít anh hưởng:
Ac= 1,2; Be = 1500; epo= 0.9.10' [2]
" Dac trưng vật liệu BT 85MPa:
E = 3.75.10'° (Pa); v = 0.2. (luận văn)
Mô phỏng dam nứt môi cho hai dầm D4 (kích thước theo bang 3.3) dé xét anh hưởng các tham số nứt đến quan hệ “P-V”.
Mô phỏng dầm D4
Hình 3. 19 Lưới PTHH của dâm mô phỏng
So sánh tham số giòn bê tông CDC (luận văn) và bê tông thường [20]:
= Anh hưởng của l,:
12000.00
=8=|c = 0.01m
Z7 =i=—lc=0.03m
10000.00
Z⁄` ` ®—=Ic=0.05m
8000.00 SN \
6000.00
4000.00 ơ
= |c=0.08m
P(N)
2000.00
0.00 /000000 000005 0.00010 0.00015 000020 000025 000030 000035 000040 0.00045
v(m)
30000
25000
20000
P(N) 15000
10000
5000
v(m)
Hinh 3. 20 Anh hưởng I, (h. trên [20]; h. dưới luận văn) đến “P-V”
Từ hình 3.20 cho thấy: gia tăng |, làm gia tăng đỉnh đường cong “P-V”, tải trọng
Pmax và độ vống V, giữ nhịp tăng lên, với bê tông thường [20] |, trong khoảng từ
0.01 đến 0,08. Theo luận văn dé xuất |, có giá trị cận dưới nhỏ hon 0,01 là 0,007 và 0.009 thì nhận thay |. trùng với 0,01; do đó, giá trị l, = 0,01 là giá trị không thể nhỏ
hơn.
Tiếp theo, luận văn dé xuất giá trị 1, lớn hon 0,08; nhận thay đường cong “P-V”, tải trong Prax và độ võng V, giữ nhịp tiếp tục tăng lên. Như vậy, khi |, tăng lên thi tính giòn của bê tông cũng tăng lên; ngoài ra, kết quả đường cong mô phỏng sau tải trọng Pax của bê tông thường [20] có tính dẻo so với kết quả bê tông cường cao, điều này phù hợp với ứng xử thực tế do bê tông cường độ cao giòn hơn.
= Anh hưởng của Bị:
14000.00
=" BT = 6000 12000.00 wear = 28000 ˆ
=O BT = 16000 10000.00 -
VA == BT = 30000
8000.00 —M—BT=1000 -
Zzn X7
6000.00