Đề xuất một số tiết diện chữ I định hình cho dầm cầu dự ứng lực căng trước sử dụng vật liệu UHPC sản xuất tại Việt Nam

Abstract

Bê tông chất lượng siêu cao (Ultra-high-performance concrete - UHPC) được xem là vật liệu tương lai trong lĩnh vực xây dựng cầu do các đặc tính cơ lý vượt trội so với bê tông thường, như cường độ chịu nén và uốn lớn, độ dẻo dai cao … Gần đây, vật liệu UHPC có giá thành giảm do đã nội địa hóa được phần lớn các nguyên liệu đầu vào. Vật liệu này đã được trường Đại học Xây dựng nghiên cứu và sản xuất thành công (NUCE-UHPC). Điều này đã mở ra cơ hội tiềm năng cho việc ứng dụng đại trà NUCE-UHPC tại các dự án cầu trong tương lai gần ở Việt Nam. Nghiên cứu này đã tiến hành việc thử nghiệm trộn loại vật liệu NUCE-UHPC tại các trạm trộn bê tông thương phẩm thông thường; kiểm tra các đặc tính cơ lý; tính toán và đề xuất một số mặt cắt ngang dầm cầu dự ứng lực tiết diện chữ I sử dụng loại vật liệu này. Kết quả tính toán cho thấy rằng với cùng một chiều dài nhịp định hình (18,6 m, 24,5 m, và 33 m), dầm UHPC có chiều cao thấp hơn, thanh mảnh hơn và không cần dùng cốt thép thường. Do đó, trọng lượng của các dầm cầu UHPC cũng nhẹ hơn đáng kể so với các dầm cầu BTCT thông thường cùng kích thước.
 Từ khóa:
 bê tông chất lượng siêu cao; dầm cầu tiết diện chữ I căng trước; sức kháng uốn; sức kháng cắt.

Xác định chiều cao nhỏ nhất của dầm I dự ứng lực căng trước sử dụng bê tông chất lượng siêu cao (UHPC) theo mô men kháng uốn và mô hình số

“…Tác giả Phạm Duy Hòa và cs. [20] đã nghiên cứu đề xuất một số tiết diện chữ I định hình cho dầm cầu dự ứng lực căng trước sử dụng vật liệu UHPC sản xuất tại Việt Nam, với các chiều dài nhịp dầm nghiên cứu là 18,6 m, 24,5 m và 33 m. Tác giả Trần Bá Việt và cs. [21] đã tiến hành nghiên cứu ứng dụng bê tông UHPC cho xây dựng cầu tại Việt Nam, với dạng mặt cắt dầm dạng Double Tee ,chiều dài nhịp là 16 m và nhịp 20 m ứng suất trước.…”

“…Phạm Duy Hoà làm chủ nhiệm chương trình [15] và được gọi là NUCE-UHPC. Cấp phối bê tông NUCE-UHPC phục vụ thí nghiệm được trình bày ở Bảng 2 [20]. Cường độ chịu nén của NUCE-UHPC là f c = 120 MPa, mô đun đàn hồi E = 42 GPa, hệ số Poisson 0,209.…”

“…Cấp phối vật liệu NUCE-UHPC[20] Thành phần vật liệu cho 1 m 3 UHPC (kg) Tính toán khả năng chịu uốn của dầm UHPC DƯL Tính toán khả năng chịu uốn dầm chữ I DƯL bằng vật liệu UHPC dựa trên biểu đồ phân bố ứng suất khối chữ nhật tương đương trên tiết diện ngang của dầm, đây là kết quả nghiên cứu của nhóm tác giả khi thực hiện đề tài luận án tiến sĩ "Nghiên cứu ứng xử uốn dầm cầu dự ứng lực sử dụng bê tông chất lượng siêu cao (UHPC) chế tạo tại Việt Nam". Biểu đồ phân bố ứng suất trên mặt cắt được trình bày ở Hình 3.…”