Nghiên cứu lý thuyết và thực nghiệm xác định chiều dài triển khai của cốt thanh GFRP trong kết cấu bê tông nhẹ

Abstract

Việc sử dụng sỏi nhẹ keramzit thay thế cốt liệu thô trong bê tông đã từng bước được áp dụng trong các công trình xây dựng tại Việt Nam và trên thế giới, giúp giảm đáng kể trọng lượng phần trên của kết cấu, tiết kiệm được chi phí liên quan đến cẩu lắp cũng như kết cấu phần dưới. Bên cạnh đó, tính toán chiều dài triển khai của cốt thanh gia cường dựa trên cơ sở ứng xử dính bám với bê tông nền là việc làm bắt buộc đối với công tác thiết kế bố trí cốt thanh polimer sợi thủy tinh (GFRP) trong kết cấu bê tông. Các tiêu chuẩn cũng khuyến cáo có sự suy giảm nhất định của ứng xử dính bám đối với trường hợp của bê tông nhẹ, kéo theo sự suy giảm khả năng chịu tải của các cấu kiện.Do vậy, các thí nghiệm kéo tụt thanh GFRP ra khỏi mẫu (pull out test) đã được tiến hành trên các mẫu bê tông nhẹ hình lập phương có cùng thành phần cấp phối với ba loại đường kính thanh khác nhau và với chiều dài neo gấp năm lần đường kính thanh. Các tiêu chuẩn của Mỹ, Canada và Nhật bản đã được sử dụng để tham chiếu cho thấy các tính toán lý thuyết thiên về an toàn hơn so với kết quả thí nghiệm thu được. Kết quả nghiên cứu là cơ sở cho phép đưa ra các khuyến cáo cho công tác thiết kế, cụ thể là trong trường hợp của kết cấu có sử dụng bê tông sỏi nhẹ và cốt thanh gia cường GFRP.