Quan Hệ Giữa Cường độ Nén, Kéo, Uốn Và Modul đàn Hồi Của Bê ...

Chủ nhật, ngày 22/12/2024 |

Tìm kiếm

• Trang chủ Hiệp hội XMVN Đơn vị ngành Về chúng tôi
• Tin tức - Sự kiện Hội nghị AFCM Tin Hiệp hội Tin trong nước Tin tức quốc tế
• Biến động thị trường Thị trường xi măng Thị trường VLXD Bất động sản Biến động giá
• Doanh nghiệp Thành tựu Chân dung Bài học kinh nghiệm
• Khoa học công nghệ Nghiên cứu thử nghiệm Cải tiến kỹ thuật Công nghệ mới
• Phát triển bền vững Tiết kiệm năng lượng Năng suất xanh Phát điện nhiệt dư Phát triển VLKN
• Thông tin đầu tư Dự án mới Cải tạo - Mở rộng Chứng khoán ngành Vôi công nghiệp
• VB - Chính sách Quy định pháp luật Tiêu chuẩn ngành Chính sách mới

Chuyên đề xi măng

Quan hệ giữa cường độ nén, kéo, uốn và modul đàn hồi của bê tông siêu tính năng – UHPC (P1)

24/02/2022 1:35:06 PM

Bài viết trình bày về quan hệ, các yếu tố ảnh hưởng đến việc quy đổi, đánh giá các chỉ tiêu cơ lý: cường độ nén, cường độ kéo trực tiếp, cường độ uốn 4 điểm, cường độ uốn 3 điểm và modul đàn hồi của bê tông siêu tính năng - UHPC.

I. TỔNG QUAN 1. Bê tông siêu tính năng - UHPC Hiện tại, UHPC đã được sử dụng rộng rãi trong ngành Xây dựng ở nhiều quốc gia khác nhau, bao gồm Úc, Áo, Canada, Trung Quốc, Cộng hòa Séc, Pháp, Đức, Ý, Nhật Bản, Ấn Độ, Malaysia, Hà Lan, New Zealand, Slovenia, Hàn Quốc, Thụy Sĩ, Việt Nam và Hoa Kỳ. UHPC là một thế hệ tiên tiến của bê tông dựa trên nền xi măng được điều chỉnh để có độ dẻo cao, cường độ nén và tính bền vững rất cao. Kết quả kiểm tra cho thấy, UHPC được chế tạo tại Việt Nam đã đạt được cường độ chịu nén khoảng 40 ÷ 90 MPa tại 1 ngày tuổi và khoảng 130 ÷ 200 MPa tại 28 ngày tuổi. Cường độ chịu kéo trực tiếp và chịu uốn tại 28 ngày tuổi lần lượt nằm trong khoảng 7 ÷ 16 MPa và 20 ÷ 45 MPa. Modul đàn hồi của UHPC trung bình khoảng 40 ÷ 60 GPa. Tuy vậy, mối quan hệ giữa các chỉ tiêu cơ lý, các hệ số quy đổi vẫn chưa được nghiên cứu cụ thể, rõ ràng. Vì vậy, nghiên cứu này là để làm rõ những vấn đề trên. 2. Vật liệu thành phần và phương pháp nghiên cứu Chất kết dính trong UHPC chủ yếu là xi măng poóc lăng, việc tăng hàm lượng của nó làm tăng cường độ chịu nén UHPC. Tuy nhiên khi vượt qua quá giới hạn tối ưu cường độ chịu nén có xu hướng giảm do khi đó khả năng tham gia của cốt liệu bị hạn chế. Đồng thời với một lượng nước trộn thấp dẫn đến hỗn hợp UHPC có tính công tác kém và xuất hiện sự co ngót rất lớn. Việc bổ sung phụ gia khoáng làm chất kết dính có thể cải thiện khả năng làm việc của UHPC bằng cách lấp đầy khoảng trống giữa các hạt thô hơn nhờ kích thước hạt mịn hơn nhiều và có dạng hình cầu tối ưu. Ngoài hiệu ứng microfiller này, phụ gia khoáng còn tăng cường các đặc tính cường độ của UHPC thông qua các phản ứng pozzolanic. Các kết quả nghiên cứu trước đó, bổ sung phụ gia khoáng giúp độ chảy xoè của hỗn hợp UHPC lớn hơn khoảng 30 ÷ 40% so với việc không sử dụng thêm nó khi mà cấp phối có cùng tỷ lệ N/CKD. Cát thạch anh được sử dụng trong UHPC có nhiều loại với các kích thước hạt khác nhau. Thông tường sự hư hỏng trong bê tông được bắt đầu bởi phá hoại tại vùng chuyển giao thoa (ITZ) giữa matrix xi măng và cốt liệu lớn. Do đó, việc loại bỏ các cốt liệu lớn mà chỉ sử dụng cát thạch anh trong hỗn hợp UHPC là hoàn toàn hợp lý. Ngoài ra, với hình dạng góc cạnh cát thạch anh giúp làm giảm thiểu các lỗ rỗng ITZ dẫn đến độ xốp tổng thể thấp hơn trong matrix, dó đó độ bền cơ học tăng cao. Khi có sợi thép, UHPC tăng vượt trội về đặc tính cường độ chịu kéo - uốn, sự tăng này là tuyến tính với hàm lượng sợi thép (150 ÷ 300% so với việc không sử dụng). Để cải thiện thêm về đặc tính dẻo dai (đường cong ứng suất biến dạng, hiệu chỉnh phần Soft Strain - chảy dẻo) của UHPC, đặc biệt giá trị Rkéo max, thường sử dụng sợi lai - hybrid, tức là sử dụng hai hoặc ba loại sợi khác nhau trong UHPC. Các vật liệu chính trên cấu thành nên hỗn hợp UHPC đều đáp ứng các tiêu chuẩn Việt Nam hay các tài liệu tham khảo khác của nước ngoài về vật liệu như: - TCVN 6282:2009 Xi măng poóc lăng - Yêu cầu kỹ thuật; - TCVN 10302:2014 Phụ gia hoạt tính tro bay dùng cho bê tông, vữa xây và xi măng; - TCVN 11586:2016 Xỉ hạt lò cao nghiền mịn dùng cho bê tông và vữa; - TCVN 9036:2011 Nguyên liệu để sản xuất thuỷ tinh - cát - yêu cầu kỹ thuật; - TCVN 8826:2011 Phụ gia hoá học cho bê tông và vữa; - ASTM A820/A820M-16 Standard Specification for Steel Fibers for Fiber-Reinforced Concrete. Nghiên cứu này được đánh giá trên 2 loại mẫu cấp phối UHPC và có cùng hàm lượng sợi là 3,5% (chủng loại sợi - hybrid): - UHPC: thông thường, sử dụng đầy đủ các thành phần chính bao gồm: xi măng, phụ gia khoáng, cát thạch anh, sợi thép và phụ gia siêu dẻo; - UHPC-PLUS : sử dụng bổ sung 3% Nano SiO2 vào thành phần hỗn hợp; Các mẫu thí nghiệm tính chất cơ lý có kích thước như sau: - Cường độ nén: mẫu trụ d10xh20 cm; - Cường độ kéo: mẫu xương 5x10x50 cm; - Cường độ uốn: • mẫu A uốn 4 điểm (10x10x40 cm) • mẫu B uốn 4 điểm (3x10x40 cm) • mẫu C uốn 3 điểm (10x10x40 cm - khía sâu giữa mẫu 3 cm) • mẫu D uốn 3 điểm (3x10x40 cm) Các chỉ tiêu tính chất cơ lý thực hiện theo các tiêu chuẩn sau: - NF P18-470 Ultra High Performance Fibre Reinforced Concrete - Specifications, performance, production and conformity; - TCCS 02:2017/IBST Bê tông tính năng siêu cao UHPC - hướng dẫn thiết kế kết cấu; - ASTM C1856/C1856M-17 Standard Practice for Fabricating and Testing Specimens of Ultra-High Performance Concrete; - ASTM C469/C469M-14e1 Standard Test Method for Static Modulus of Elasticity and Poisson's Ratio of Concrete in Compression; - ASTM C1609/C1609M - 19a Standard Test Method for Flexural Performance of Fiber-Reinforced Concrete (Using Beam With Third - Point Loading); - ASTM C78 Standard Test Method for Flexural Strength of Concrete; Các mẫu UHPC cùng được bảo dưỡng ở điều kiện như nhau, sau khi đúc và làm phẳng mặt, mẫu được bảo dưỡng ẩm tự nhiên trong điều kiện phòng thí nghiệm. Sau 24 giờ, mẫu tiếp tục được bảo dưỡng nhiệt ẩm tại điều kiện 80°C bão hoà ẩm trong thời gian 72 giờ tiếp theo. Kết thúc, mẫu được bảo dưỡng ẩm tại điều kiện phòng thí nghiệm đến đủ tuổi 7 ngày. Sử dụng keo Epoxy để capping mẫu, giá trị thí nghiệm ngay sau khi kết thúc bảo dưỡng nhiệt và capping là kết quả tại 5 ngày tuổi. Tương quan giữa cường độ nén và các cường độ uốn, kéo cũng như modul cần được nghiên cứu làm rõ, để thuận lợi cho lựa chọn các thông số trong thiết kế kết cấu UHPC. Nghiên cứu này được thực hiện chỉ với UHPC cường độ nén khoảng 150MPa với hàm lượng sợi thép hybrid 3,5%. II. NỘI DUNG KỸ THUẬT 1. Mẫu cấp phối UHPC a) Đánh giá mối quan hệ giữa cường độ nén với các chỉ tiêu khác: Lấy mẫu kết quả thí nghiệm cường độ nén làm mẫu chuẩn với hệ số 1,00, có được bảng thể hiện mối quan hệ - hệ số quy đổi mẫu như sau: Nhận xét: • Đối với mẫu được bảo dưỡng ẩm tự nhiên, thí nghiệm tại tuổi 1 ngày, khi sử dụng cường độ nén làm mẫu chuẩn, ta có: - Cường độ kéo trực tiếp bằng: Rnén = 0,09*Rnén - Cường độ uốn mẫu A bằng: Ruốn A = 0,22*Rnén - Cường độ uốn mẫu C bằng: Ruốn C = 0,26*Rnén • Đối với mẫu sau bảo dưỡng nhiệt ẩm, khi sử dụng cường độ nén làm mẫu chuẩn, ta có: - Cường độ kéo trực tiếp bằng: Rkéo = 0,07*Rnén - Cường độ uốn mẫu A bằng: Ruốn 4A = 0,19*Rnén - Cường độ uốn mẫu B bằng: Ruốn B = 0,31*Rnén - Cường độ uốn mẫu C bằng: Ruốn C = 0,21*Rnén - Cường độ uốn mẫu D bằng: Ruốn D = 0,28*Rnén b) Đánh giá mối quan hệ giữa cường độ kéo và cường độ uốn các loại Lấy mẫu kết quả thí nghiệm cường độ kéo làm mẫu chuẩn, có được bảng thể hiện mối quan hệ - hệ số quy đổi mẫu như sau: Nhận xét: • Đối với mẫu được bảo dưỡng ẩm tự nhiên, thí nghiệm tại tuổi 1 ngày, khi sử dụng cường độ kéo làm mẫu chuẩn để quy đổi các loại cường độ uốn, ta có: - Cường độ uốn mẫu A bằng: Ruốn A = 2,53*Rkéo - Cường độ uốn mẫu C bằng: Ruốn C = 3,00*Rkéo • Đối với mẫu sau bảo dưỡng nhiệt ẩm, khi sử dụng cường độ kéo làm mẫu chuẩn để quy đổi các loại cường độ uốn, ta có: - Cường độ uốn mẫu A bằng: Ruốn A = 2,59*Rkéo - Cường độ uốn mẫu B bằng: Ruốn B = 4,25*Rkéo - Cường độ uốn mẫu C bằng: Ruốn C = 2,93*Rkéo - Cường độ uốn mẫu D bằng: Ruốn D = 3,80*Rkéo c) Đánh giá mối quan hệ giữa các loại cường độ uốn Lấy mẫu kết quả thí nghiệm cường độ uốn (4 điểm - A) làm mẫu chuẩn, có được bảng thể hiện mối quan hệ - hệ số quy đổi mẫu như sau: Nhận xét: • Đối với mẫu được bảo dưỡng ẩm tự nhiên, thí nghiệm tại tuổi 1 ngày, khi sử dụng cường độ uốn mẫu A làm mẫu chuẩn để quy đổi các loại cường độ uốn còn lại, ta có: - Cường độ uốn mẫu C bằng: Ruốn C = 1,18*Ruốn A • Đối với mẫu sau bảo dưỡng nhiệt ẩm, khi sử dụng cường độ uốn mẫu A làm mẫu chuẩn để quy đổi các loại cường độ uốn còn lại, ta có: - Cường độ uốn mẫu B bằng: Ruốn B = 1,64*Ruốn A - Cường độ uốn mẫu C bằng: Ruốn C = 1,14*Ruốn A - Cường độ uốn mẫu D bằng: Ruốn D = 1,49*Ruốn A (Còn nữa) ximang.vn (TH/ TC Xây dựng) Ý kiến của bạn

Nội dung

Gửi tòa soạn

Xóa trắng

Đóng lại

Vui lòng gõ tiếng Việt có dấu và không quá 500 chữ

Các tin khác:

Đánh giá một số tính năng của bê tông asphalt tái chế nguội (P1) (22/02/2022)

Ảnh hưởng của xỉ lò cao đến tính chất bê tông mác cao (17/02/2022)

Cải tạo điểm trung chuyển clinker nóng tại một nhà máy xi măng ở Texas (17/02/2022)

Các bước hiện đại hóa máy làm nguội clinker (10/02/2022)

Kết hợp cát biển, tro bay và xỉ lò cao chế tạo bê tông Geopolymer cho các CT thủy lợi (P2) (24/01/2022)

Kết hợp cát biển, tro bay và xỉ lò cao chế tạo bê tông Geopolymer cho các CT thủy lợi (P1) (21/01/2022)

Tìm hiểu về trị số mác xi măng trong các tiêu chuẩn xi măng của Việt Nam (04/01/2022)

So sánh cường độ xi măng theo ASTM C109/109M của Mỹ và TCVN 6016:2011 của Việt Nam (29/12/2021)

Hiệu quả của đá bazan và cát nghiền mịn trong cường độ bê tông (P2) (23/12/2021)

Sử dụng bùn thải đô thị đã xử lý chế tạo gốm tường theo phương pháp dẻo (P2) (14/12/2021)

TIN MỚI

ĐỌC NHIỀU NHẤT

Điểm tin trong tuần

Công ty khởi nghiệp tại Ấn Độ phát triển loại xi măng thay thế thân thiện với môi trường

Vicem Hải Phòng mời chào hàng gói mua sắm phụ tùng hộp giảm tốc máy nghiền xi măng

Bắc Giang sửa đổi, bổ sung Đề án phát triển vật liệu xây dựng

Nghiên cứu chế tạo bê bông rỗng

Liên Bộ Công Thương - Tài chính tiếp tục điều chỉnh tăng giá xăng dầu

KHD nghiên cứu thiết kế kỹ thuật đầu cuối cho dự án GeZero của Heidelberg Materials

Áp lực chi phí khiến giá vật liệu xây dựng tăng cao trong năm 2024

Xi măng Lam Thạch tiết kiệm điện trong sản xuất xi măng nhờ xử lý rác thải

5/6 doanh nghiệp thuộc Bộ Xây dựng báo lãi

Xi măng Lam Thạch tiết kiệm điện trong sản xuất xi măng nhờ xử lý rác thải

Hiệp hội Xi măng Thế giới dự báo nhu cầu xi măng sẽ giảm vào năm 2050

Áp lực chi phí khiến giá vật liệu xây dựng tăng cao trong năm 2024

Công nghệ và vật liệu tiên tiến trong các công trình xây dựng đương đại

Vicem Hà Tiên mời chào giá dịch vụ bốc xúc vận chuyển đá vôi, sét/sét giàu silic và laterit

Công bố giá vật liệu xây dựng địa phương không theo kịp thị trường

UBND tỉnh Quảng Trị làm việc về Đề án phát triển vật liệu xây dựng

Ngành Xi măng Hàn Quốc bị ảnh hưởng bởi tỷ giá hối đoái tăng và các cuộc đình công

Công nghệ sản xuất

• Cơ hội nào cho công nghệ - thiết bị Tây Âu tại Việt Nam?
• Các loại băng tải vận chuyển clinker trong sản xuất xi măng
• Các giải pháp sẵn có để giảm phát thải từ quá trình sản xuất xi măng và clinker
• Công nghệ thu gom và khử carbon cho ngành Xi măng
• Ưu, nhược điểm của các công nghệ thu gom carbon trong ngành Xi măng

Kinh nghiệm vận hành

• Những đánh giá trong việc sử dụng thiết bị sàng phân loại
• Những yếu tố tác động tới thiết kế vòi đốt trong ngành Xi măng
• Những cập nhật mới nhất về công nghệ vòi đốt lò quay xi măng năm 2024
• Lợi ích từ việc sử dụng các máy phân loại bi đạn nghiền cho máy nghiền bi
• Nâng cao tính chịu tải của silo

Nguyên, nhiên liệu

• Ảnh hưởng hàm lượng xỉ lò cao thay thế tro bay đến cường độ nén của bê tông Geopolymer
• Nghiên cứu các tính chất của bê tông hàm lượng tro bay cao HVFC
• Cường độ chịu nén và độ hút nước của bê tông chứa cốt liệu tái chế
• Xử lý xỉ đáy lò và quản lý chất thải dùng trong bê tông bền vững
• Nghiên cứu ảnh hưởng của xỉ phốt pho đến tính chất của xi măng

Diễn đàn Thư viện

Việc làm Tư vấn

Video

Hội thảo "Xi măng vượt ngoài carbon - Mở rộng tiềm năng"

Vicem hướng tới công nghệ mới ngành Xi măng ximang.vn - Trang thông tin chuyên ngành về lĩnh vực xi măng và vật liệu xây dựng Quá trình sản xuất xi măng portland

Xem các video khác

Sàn giao dịch thiết bị vật tư

Vicem Hải Phòng mời chào hàng gói mua sắm phụ tùng hộp giảm tốc máy nghiền xi măng

Vicem Hà Tiên mời chào giá dịch vụ bốc xúc vận chuyển đá vôi, sét/sét giàu silic và laterit

Vicem Hải Phòng mời chào thầu dịch vụ xe cẩu bánh lốp

Xi măng Hạ Long mời chào giá gói hàng hóa và dịch vụ nhằm duy trì hoạt động thường xuyên

Vicem Hải Phòng mời chào mua hàng thanh lý vật tư phế liệu, CCCD đã sử dụng, không dùng

Vicem Hải Phòng mời chào mua hàng thanh lý vật tư phế liệu, CCCD đã sử dụng, không dùng

Vicem Hải Phòng mời chào mua hàng thanh lý vật tư phế liệu, CCCD đã sử dụng, không dùng

Xi măng Hạ Long mời chào giá gói hàng hóa cung cấp clinker phục vụ sản xuất

Xem các giao dịch cũ hơn

Thăm dò ý kiến

Theo bạn, yếu tố nào thúc đẩy tiêu thụ VLXD hiện nay?

Giải ngân đầu tư công

Giảm lãi suất ngân hàng

Triển khai các gói hỗ trợ NƠXH

Cả 3 yếu tố trên