Nghiên cứu kết cấu bê tông cốt Composite thay cho bê thông cốt thép thường

Abstract

Vật liệu cốt sợi polymer (FRP) được sử dụng khá rộng rãi trong công nghiệp từ lâu nhờ có cường độ cao, khả năng chống ăn mòn tốt. FRP đang bắt đầu được sử dụng tại Việt Nam để gia cường kết cấu BTCT và được làm cốt thay cho cốt thép truyền thống do ưu điểm cường độ cḥu kéo cao và không bị ăn mòn cốt trong môi trường xâm thực. Luận văn này nghiên cứu cơ sở tính toán thiết kế kết cấu bê tông cốt FRP theo tiêu chuẩn của viện bê tông Hoa Kỳ (ACI), phân tích ứng xử của dầm bê tông cốt FRP trên phần mềm phần tử hữu hạn (PTHH) ATENA là phần mềm chuyên v̀ phân tích kết cấu BTCT phi tuyến làm việc trong giai đoạn đàn hồi cũng như giai đoạn xuất hiện và phát triển các vết nứt đến khi phá hoại dầm. Để kiểm chứng ứng x̉ của dầm bê tông cốt FRP, một chương trình thực nghiệm được thực hiện bao gồm chế tạo các dầm bê tông cốt FRP và thí nghiệm phá hoại dầm, trong quá trình thí nghiệm dầm các đại lượng biến dạng, độ võng, bản đồ vết nứt, kích thước vết nứt được đo đạc theo các cấp tải đến khi dầm phá hoại. Kết quả nghiên cứu cho thấy ứng xử dầm theo thực nghiệm khá phù hợp với tiêu chuẩn thiết kế bê tông cốt FRP của ACI và kết quả phân tích bằng phần m̀m PTHH ATENA.