intTypePromotion=1
zunia.vn Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z zunia.vn zunia.vn
ADSENSE

Giải pháp gia cường kết cấu tường gạch bằng lớp vữa cốt vải dệt

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:3

7
lượt xem
3
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Nghiên cứu này khảo sát hiệu quả của giải pháp gia cường kết cấu tường gạch (chưa xét đến mức độ hư hỏng ban đầu) bằng lớp vữa cốt vải dệt thông qua phương pháp phân tích tĩnh phi tuyến. Kết quả cho thấy ở cùng một giá trị chuyển vị ngang tại đỉnh bức tường, lực ngang của kết cấu được gia cường lớn hơn lực ngang của kết cấu không được gia cường.

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: Giải pháp gia cường kết cấu tường gạch bằng lớp vữa cốt vải dệt

  1. Tuyển tập Hội nghị Khoa học thường niên năm 2023. ISBN: 978-604-82-7522-8 GIẢI PHÁP GIA CƯỜNG KẾT CẤU TƯỜNG GẠCH BẰNG LỚP VỮA CỐT VẢI DỆT Ngô Văn Thuyết Trường Đại học Thủy lợi, email: thuyet.kcct@tlu.edu.vn 1. ĐẶT VẤN ĐỀ (Textile Reinforced Mortar) là một giải pháp mới đang được nghiên cứu. Lớp vữa cốt vải Nhà kết cấu tường gạch chịu lực là một dệt gồm hai vật liệu: (1) vữa xây kết dính và dạng kết cấu phổ biến của công trình dân (2) lưới vải dệt được sản xuất bằng sợi tổng dụng thấp tầng. Công trình dạng này có chi hợp. Lớp vữa cốt vải dệt được trát hai bên phí xây dựng rẻ, thời gian thi công nhanh, tận tường để gia cường khả năng chịu lực cho kết dụng được vật liệu địa phương và công nghệ cấu (Hình 2). Một số nghiên cứu trên thế giới thi công đơn giản. Tuy nhiên, nhà kết cấu về giải pháp này [1, 2] đã được thực hiện tường gạch chịu lực dễ bị hư hỏng do tác bằng cả lý thuyết và thực nghiệm. động của tải trọng ngoài, do thời gian sử dụng đã lâu, v.v… Một số công trình có ý nghĩa về văn hóa, tinh thần nên cần được gia cường, trùng tu, tôn tạo (Hình 1). a) Trát lớp vữa b) Đặt cốt vải dệt c) Trát lớp vữa bên ngoài lớp vải dệt Hình 2. Quy trình gia cường tường gạch Hình 1. Tháp Khương Mỹ, Quảng Nam bằng lớp vữa cốt vải dệt TRM [1] Gia cường kết cấu công trình đã được Nghiên cứu này khảo sát hiệu quả của giải nghiên cứu nhiều trong thời gian qua. Một số pháp gia cường kết cấu tường gạch bằng lớp giải pháp gia cố để tăng khả năng chịu lực vữa cốt vải dệt để tăng khả năng chịu lực cho cho công trình như trát hoặc phun vữa, tăng kết cấu tường gạch chưa xét đến mức độ hư tiết diện cấu kiện, ốp thép hình bên ngoài cấu hỏng ban đầu (tường ban đầu chưa bị hư kiện, dán tấm sợi tổng hợp FRP, v.v… Các hỏng). Một bức tường gạch chịu tải trọng giải pháp này chủ yếu áp dụng cho công trình ngang được phân tích tĩnh phi tuyến trong hai kết cấu bê tông cốt thép. trường hợp có và không gia cường bằng lớp Giải pháp gia cường kết cấu tường gạch vữa cốt vải dệt bằng phần mềm SAP2000, và chịu lực bằng lớp vữa cốt vải dệt TRM so sánh đường cong khả năng với nhau. 104
  2. Tuyển tập Hội nghị Khoa học thường niên năm 2023. ISBN: 978-604-82-7522-8 2. KẾT CẤU TƯỜNG GẠCH NGHIÊN CỨU 3. MÔ HÌNH KẾT CẤU VÀ PHÂN TÍCH KẾT QUẢ Một bức tường gạch với tình trạng ban đầu chưa bị hư hỏng có thông số về kích thước và Kết cấu tường gạch được mô phỏng bằng vật liệu giả định được lựa chọn nghiên cứu. phần mềm SAP2000 v.15. Khối xây và khối Tường gạch đôi chịu lực có kích thước là xây có lớp gia cường được mô phỏng bằng chiều dày 0.22 m, chiều rộng 1.0 m và chiều phần tử tấm nhiều lớp (Hình 4). Các lớp này cao 3.5 m. Tường được xây dựng từ gạch đất liên kết trực tiếp với nhau. sét nung có cường độ chịu nén là fb = 7.5 MPa (tương đương gạch mác M75 trong TCVN 1450:2009) và vữa có cường độ chịu nén là fj = 2.5 MPa (tương đương vữa mác M2.5 trong TCVN 4314:2003). Hình ảnh bức Hình 4. Khai báo phần tử khối xây tường được thể hiện trong Hình 3. có lớp gia cường trong SAP2000 Ứng xử của khối xây được mô phỏng bằng vật liệu phi tuyến tương đương bao gồm ứng xử kéo-nén (S11, S22) và ứng xử cắt (S12). Các ứng xử này được xác định dựa trên các nghiên cứu [3-5] và được thể hiện trong các Hình 5 và 6. Đặc tính cơ học của khối xây cho trong Bảng 2. Bảng 2. Đặc tính cơ học của khối xây Hình 3. Kết cấu tường gạch nghiên cứu Các thông số Giá trị Mô đun đàn hồi, Em 1247 MPa Trường hợp gia cường tường gạch bằng các lớp trát vữa cốt vải dệt, thông số vật liệu Mô đun cắt, Gm 499 MPa của lớp vữa cốt vải dệt được giả định theo Ứng suất nén, f’m 2.27 MPa thông số vật liệu có trong các nghiên cứu Ứng suất kéo, ft 0.10 MPa [1,2] với các đặc trưng cho trong Bảng 1. Bảng 1. Đặc trưng vật liệu của lưới vải dệt sợi cacbon Các thông số Giá trị Hình ảnh Hình 5. Ứng xử kéo-nén của khối xây Khoảng cách lưới 10 mm Chiều rộng sợi 6 mm Trọng lượng, W 168 g/m2 Chiều dày, t 0.047 mm Cường độ kéo, ft 157 kN/m Biến dạng tới hạn, εu 1.50 % Mô đun đàn hồi của sợi dệt, Ef 225 GPa Hình 6. Ứng xử cắt của khối xây 105
  3. Tuyển tập Hội nghị Khoa học thường niên năm 2023. ISBN: 978-604-82-7522-8 Trường hợp tường gạch có lớp gia cường, Kết quả phân tích cho thấy kết cấu tường đỉnh của ứng suất kéo lớn nhất của lưới vải gạch được gia cường bằng lớp vữa cốt vải dệt 157 có khả năng chịu tải trọng ngang tốt hơn so dệt là  max   3340  MPa  . Vữa trát 0.047 với kết cấu không được gia cường, cụ thể ở trong lớp gia cường được coi là chất kết dính cùng giá trị chuyển vị ngang tại đỉnh bức giữa lớp lưới vải dệt với khối xây. Quan hệ tường là 3cm thì lực ngang của kết cấu có gia ứng suất - biến dạng của lớp gia cường được cường lớn hơn lực ngang của kết cấu không thể hiện trong Hình 7. gia cường là 274.3%. 4. KẾT LUẬN Nghiên cứu này khảo sát hiệu quả của giải pháp gia cường kết cấu tường gạch (chưa xét đến mức độ hư hỏng ban đầu) bằng lớp vữa cốt vải dệt thông qua phương pháp phân tích tĩnh phi tuyến. Kết quả cho thấy ở cùng một giá trị chuyển vị ngang tại đỉnh bức tường, lực ngang của kết cấu được gia cường lớn Hình 7. Ứng xử của lớp lưới vải dệt hơn lực ngang của kết cấu không được gia cường. Lớp vữa cốt vải dệt được khuyến nghị Phân tích tĩnh kết cấu trong hai trường hợp là biện pháp gia cường khả năng chịu lực cho có và không có lớp gia cường bằng phương nhà kết cấu tường gạch. pháp đẩy dần tĩnh lực ngang. So sánh đường cong khả năng và lực ngang của kết cấu được 5. TÀI LIỆU THAM KHẢO thể hiện trong Hình 8 và Bảng 3. [1] Papanicolaou, C., Triantafillou, T., Lekka M. (2011). “Externally bonded grids as strengthening and seismic retrofitting materials of masonry panels”. Construction and Building Materials, 25, 504-514. [2] Guri, M., Lluka, D., Luca, E. (2015). “Assessment and improvement of seismic performance of the masonry bearing building stock in Albania”. International Journal of Engineering Research & Technology, 4(10), 395-401. Hình 8. So sánh đường cong khả năng của [3] Kaushik, H. B., Rai, D. C., Jain, S. K. kết cấu khi có và không có lớp gia cường (2007). “Stress-Strain characteristics of clay brick masonry under uniaxial compression”. Bảng 3. So sánh lực ngang của kết cấu Journal of Materials in Civil Engineering, khi có và không có lớp gia cường 19(9), 728-739. Lực ngang (daN) [4] Akhaveissy, A. H. and Milani, G. (2013). Chuyển “Pushover analysis of large scale un- vị (cm) Tường không Tường có Chênh lệch reinforced masonry structures by means of a gia cường gia cường (%) fully 2D non-linear model”. Construction 0.5 85.8 91.8 7.0 and Building Materials, 41, 276-295. [5] Ngô Văn Thuyết (2021). “Đánh giá tổn 1.0 92.6 162.1 75.0 thương địa chấn của nhà thấp tầng kết cấu 2.0 73.4 220.0 199.7 tường gạch chịu lực bằng đồ thị trạng thái phá hủy”. Tạp chí Khoa học Kỹ thuật Thủy 3.0 73.4 274.7 274.3 lợi và Môi trường, số 73(1), tr. 25-32. 106
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

 

Đồng bộ tài khoản
2=>2