2. Xỏc định đường kớnh đỏ gia cố và cao độ đặt lớp đỏ gia cố
4.1. Phương phỏp mụ hỡnh số
Trong nghiờn cứu này, mụ hỡnh số sử dụng lý thuyết trường ứng suất nộn cải tiến (Modified Compression Field Theory, MCFT). Cỏc thụng số thớ nghiệm và cường độ bờ tụng thực tế của dầm được sử dụng khi mụ hinh húa. Mụ hỡnh số sử dụng kết hợp lý thuyết mặt cắt phẳng cho ứng xử uốn và lý thuyết trường ứng suất nộn cải tiến cho ứng xử chịu cắt. Lý thuyết trường ứng suất nộn cải tiến xột đến sự tương hợp biến dạng và sử dụng quan hệ ứng suất biến dạng kộo, quan hệứng suất biến dạng nộn cho vết nứt xiờn [7]. Bờn cạnh đú, mụ hỡnh vật liệu của bờ tụng và cỏc vật liệu khỏc đó được sử dụng trong chương trỡnh tớnh. Cỏc đặc tớnh vật liệu của bờ tụng và thộp sử dụng trong mụ hỡnh tớnh
x=40c
x=25cm
được dựa trờn giỏ trị kết quả thớ nghiệm và số liệu của nhà sản xuất (xem Bảng 1 và 2). Đối với bờ tụng cường độ cao, vết nứt xuyờn qua cỏc hạt cốt liệu thụ do khả năng dớnh bỏm tốt của hồ xi măng và cốt liệu. Trong khi đú, vết nứt của bờ tụng thường luụn xảy ra ở bề mặt tiếp xỳc của cốt liệu và hồ xi măng, Hỡnh 9a. Bởi vậy, bề mặt vết nứt của bờ tụng thường khụng phẳng như bề mặt vết nứt của bờ tụng cường độ cao (Fig. 9b). Hiện tượng này làm giảm ma sỏt giữa cỏc hạt cốt liệu, giảm khả năng chịu cắt của của dầm. Lý thuyết trường ứng suất nộn cải tiến cho phộp mụ phỏng độ phẳng của bề mặt vết nứt bằng cỏch giảm kớch thước hạt cốt liệu từ kớch thước thực tế xuống 0mm khi cường độ bờ tụng lớn hơn 80MPa.
Bài bỏo này sẽ tiến hành so sỏnh hai phương phỏp mụ hỡnh số sử dụng lý thuyết trường ứng suất nộn cải tiến và lý thuyết phần tử hữu hạn (2D-FEM). Lý thuyết phần tử hữu hạn đó được sử dụng để dựđoỏn ứng xử chịu cắt của dầm. Phương phỏp mụ hỡnh số này sử dụng mụ hỡnh vết nứt phõn tỏn. Với mụ hỡnh vết nứt phõn tỏn, để mụ phỏng ứng xử của bờ tụng sau khi nứt người ta sử dụng quan hệ ứng suất trung bỡnh và biến dạng trung bỡnh. Mụ hỡnh bờ tụng chịu kộo và chịu nộn của Maekawa [8] được sử dụng để mụ tảứng xử của bờ tụng sau khi nứt. Trong mụ hỡnh 2D-FEM, để xột đến độ phẳng của bề mặt vết nứt, hệ số truyền lực cắt tại vết nứt đó được sử dụng.