KIỂM TRA KẾT CẤU CÔNG TRÌNH TẠI PHÒNG THÍ NGHIỆM: Vấn đề khả năng chống xuyên thủng của sàn phẳng sử dụng sợi thép

Ể

Ạ

Ế

Ệ

KI M TRA K T C U CÔNG TRÌNH T I PHÒNG THÍ NGHI M: V n đ kh năng ch ng xuyên th ng c a sàn ph ng s d ng s i thép ủ ấ

ề ả

ử ụ

Ấ ố

ủ

ợ

ẳ

ồ ự ậ Nhà C2, 268 Lý Th t, Q. 10, TP. H Chí Minh ng Ki ườ ồ Nguy n Minh Long ễ Phòng Thí nghi m K t c u Công trình (BKSEL), ế ấ ệ Khoa K thu t Xây d ng, Đ i h c Bách khoa TP. H Chí Minh, ạ ọ ỹ ệ E-mail: minhlong_nguyen@yahoo.com; nam@hcmut.edu.vn

TÓM T TẮ

t Nam, khi ch t l ể ự ủ ố ả ố ầ ệ ọ ế ứ ệ ả ẳ ủ ủ ớ ấ ượ ể ộ ạ ợ ng Đ i H c Bách Khoa Tp.HCM ủ ấ ứ ế ấ ổ ế ấ ố i ẫ ế ấ ệ c khác nhau đã đ ướ ạ ườ c ti n hành th t ử ả ọ ự ượ ế ệ ướ ử ụ ự ợ ủ ủ ẫ ể ả ộ ng công trình là Trong b i c nh phát tri n nhanh chóng c a ngành Xây d ng Vi ệ ấ ượ m i quan tâm hàng đ u, vi c ki m tra, đánh giá chính xác ch t l ng c a c u ki n, k t c u công ệ ể trình là h t s c quan tr ng. Bài báo này trình bày thí nghi m ki m ch ng kh năng ch ng xuyên th ng c a sàn ph ng bê tông c t thép (BTCT) dùng s i thép – m t d ng k t c u m i - t ạ Phòng Thí ố . T ng c ng 16 m u sàn kích nghi m K t c u Công trình - Tr ộ i th c nghi m, g m 12 m u sàn ph ng BTCT và 4 m u th ẫ ồ ẳ ẫ ng s i thép đ n ng ng c a hàm l c s d ng cáp không bám dính. nh h sàn BTCT ng l c tr ế ứ ưở ượ ủ Ả ứ ử ụ d ng c kh o sát và k t qu cho th y s x và kh năng ch ng xuyên th ng c a các m u sàn đã đ ấ ả ế ả ượ ố ả ử ộ ứ s i thép giúp c i thi n đáng k kh năng kháng xuyên th ng c a vùng liên k t sàn-c t, tăng đ c ng ế ợ ủ sàn, và làm ch m s hình thành và t c đ phát tri n c a v t n t và gi m b r ng khe n t cho sàn. ề ộ ủ ể ủ ế ứ ố ộ ệ ự ả ậ ứ ả

1. T NG QUAN Ổ

ệ ậ năm 1997 v i ế ấ ượ Phòng Thí nghi m K t c u Công ọ ộ ỹ ớ các ch c năng chính ọ ứ ệ ấ ợ ự ố ả ồ ủ ự ệ ể ố ế ứ ứ ệ ệ ng công trình là m i quan tâm hàng đ u, vi c ki m tra, đánh giá chính xác ch t l ấ ượ ể ọ ộ ạ ủ ẳ ợ ạ ng Đ i trình (BKSEL) thu c Khoa K thu t Xây d ng - Tr ườ ự ạ , ụ ụ i ng d y ph c v g c thành l p t H c Bách Khoa Tp.HCM đ ả ứ ậ ừ ệ ệ và th c hi n các h p đ ng s n xu t và chuy n giao công ngh nghiên c u khoa h c th c nghi m ả ự ể t Nam, khi ch t ấ (LAS-XD187). Trong b i c nh phát tri n nhanh chóng c a ngành Xây d ng Vi ể ủ ấ ng c a c u l ầ ượ ki n, k t c u công trình là h t s c quan tr ng. Bài báo này trình bày thí nghi m ki m ch ng kh ả ệ năng ch ng xuyên th ng c a sàn ph ng bê tông c t thép (BTCT) dùng s i thép – m t d ng k t c u ế ấ ố m i - t ớ ế ấ ố ủ i Phòng thí nghi m ạ ệ BKSEL.

ọ ẳ ế ạ ị ộ ấ ễ ị ủ ủ ữ ệ ạ ề ng xuyên th ng. Sàn b xuyên th ng s ngăn c n s làm vi c chung gi a sàn và c t và t ừ ả ể ả ự ấ ị ị ự ủ ế ấ ữ ấ ộ ể ả ạ ể ộ ộ i) ph c s d ng: ủ ấ ề ươ ộ i không dùng đ ng pháp này l ố i v trí liên k t sàn - c t, nhi u ph ư ượ ử ụ ạ ư ng pháp đã đ ươ ii) ph ươ ớ ươ ề ầ ờ c nghiên c u và b ượ ứ ầ ề ỏ ơ ng pháp này l ạ ố ng vào vùng liên k t sàn - c t đã và đang đ ườ ệ ế ệ ả ủ ủ ả ả ố ợ ư ộ ị ả ộ i v trí liên k t gi a sàn - c t r t d b phá ho i do đó ả cho th y ki u phá ho i này r t nguy hi m vì b n ố ng không có d u hi u c nh báo và đ t ng t. Đ tăng kh năng ch ng ả ề ng pháp truy n c đ i v i sàn ượ ố ớ ng pháp m i dùng đinh neo, tuy nhiên i t n nhi u th i gian thi công (Feretzakis, 2005). G n đây, k thu t dùng s i thép ợ ỹ c đ u đã cho McHarg et al, ệ c hi u đ ỏ ượ ứ i ngang nh đ ng đ t do kh năng ử ủ ả (Montesinos and Wight, 2000; Megally and Ghali, 2000; Cheng and V n đ quan tr ng c a sàn ph ng BTCT là t ấ ủ hi n t ẽ ệ ượ làm gi m kh năng ch u l c c a k t c u. Th c t ự ế ả tính giòn và khi x y ra th ả ệ ườ xuyên th ng t ươ ạ ị ế th ng dùng c t thép ch u c t nh thép đai nh ng ph ị ắ ố có chi u dày nh h n 150mm (ACI-318, 2002); ph ậ phân tán tăng c ướ ộ th y đ c tính hi u qu trong vi c c i thi n kh năng ch ng xuyên th ng c a sàn ( ệ ượ ấ 2000; Naaman et al, 2007; Cheng and Montesinos, 2010a). Ngoài ra, s i thép còn ch ng t qu trong vi c c i thi n ng x c a liên k t sàn-c t khi ch u t ấ ế ả h p th năng l ụ ấ ệ ứ ng c a chúng ủ ệ ả ượ

ờ ể ế i, s l ệ ạ ố ượ ề ố ự ươ ễ ỹ c s i nh nên d dàng s d ng cho c ớ ướ ợ ữ ư ỏ ề i) s i phân tán đ u trong bê tông làm gia tăng c ủ ợ ế ự ỏ ơ ậ ủ ầ ấ ứ ủ ầ ng c a k t c u sàn và tăng tính toàn kh i cho liên k t sàn-c t; và 3 ế ứ ộ ẽ ố ự ượ ừ ộ ế ng các nghiên c u v v n đ này Montesinos, 2010b). Tuy nhiên, cho đ n th i đi m hi n t ứ ề ấ ụ còn khá khiêm t n và đây cũng chính là nguyên nhân chính làm cho t c đ và ph m vi ng d ng ố ứ ạ ộ ng pháp đã có, k thu t ng pháp này vào trong th c ti n còn nhi u h n ch . So v i các ph ph ậ ề ươ ế ạ ư i) kích th dùng s i thép phân tán có nh ng u đi m nh : ả ử ụ ễ ể ợ ộ ị các sàn có chi u dày nh h n 150 mm; 2 ng đ ch u ề ườ kéo c a bê tông và vì v y góp ph n h n ch s xu t hi n c a v t n t li ti trong k t c u sàn góp ế ấ ệ ạ đó làm ph n ki m soát n t; ngoài ra s có m t c a s i thép còn làm tăng đ d o dai c a bê tông t ặ ủ ợ tăng kh năng h p th năng l i) ủ ế ấ đ n gi n và d s d ng. ơ ấ ụ ễ ử ụ ể ả ả

ứ ủ ứ ủ ể ằ ả ụ ẳ ố ượ ẫ ổ ợ ộ c ti n hành th t ự ử ụ ẫ ẫ ồ ướ ử ụ ả ẫ M c tiêu c a nghiên c u này nh m ki m ch ng kh năng ch ng xuyên th ng c a k t c u sàn ế ấ ủ ệ ph ng BTCT có s d ng s i thép. T ng c ng 16 m u sàn đã đ i th c nghi m, ự ử ả ế c s d ng cáp không bám trong đó, g m 12 m u sàn ph ng BTCT và 4 m u sàn BTCT ng l c tr ứ ẳ dính. Các m u sàn có kích th ng c a hàm ế ủ ưở ướ l ủ ượ c khác nhau. Nghiên c u ti n hành kh o sát nh h ng s i thép đ n ng x và kh năng ch ng xuyên th ng c a các m u sàn v a nêu. ả ả ừ ế ứ ứ ủ ử ẫ ợ ố

2. CH NG TRÌNH THÍ NGHI M ƯƠ Ệ

2.1 V t li u ậ ệ

ầ ủ ồ ồ c kéo dài th i gian ninh k t bê tông Sika Plastiment 96. Thành ph n c p ph i chi ti ụ t đ ế ượ ướ ế ầ ấ ố ả Thành ph n c a bê tông g m có xi măng Holcim PC40, cát Đ ng Nai, đá 1×2 cm, và ph gia gi m n c trình ờ bày trong B ng 1. ả

: C p ph i bê tông cho m u sàn ph ng BTCT B ng 1ả ấ ẫ ẳ ố

3

Kh i l ng/1 m ố ượ V t li u ậ ệ ẳ

Xi măng Holcim PC40 Cát, 0-4 mm Đá, 22 mm N cướ Sika Plasticiment 96 Sàn ph ng truy n th ng ố ề 453 (kg) 624 (kg) 1242 (kg) 181 (l) 5 (l) Sàn ph ng ULT ẳ 427 (kg) 654 (kg) 1440 (kg) 185 (l) 4.5 (l)

ợ ệ ầ ạ ợ c dùng trong thí nghi m là s i móc hai đ u, dính v i nhau thành d ng b n RC-80/60- c trình bày ng kính 0.75mm. Các thông s k thu t c a s i thép đ ượ ề ớ ố ỹ ậ ủ ợ ả ượ ườ . S i thép đ BN, có chi u dài 60mm và đ B ng 2ả

: Các thông s k thu t c a s i thép B ng 2ả ậ ủ ợ ố ỹ

Đ ng kính ườ Chi u dài ề (mm) Nhãn hi uệ Hình d ngạ Ti tế di nệ ườ t di n ti ệ ế (mm) C ng đ ch u ộ ị kéo (MPa) Mô-đun đàn h iồ (GPa)

RC-80/60-BN 60 tròn 0.75 1100 200

ng dao đ ng t ườ ộ ườ ị ừ ị ượ ị ườ ướ ẫ ẫ ỗ ằ ng s i thép n m ợ c xác đ nh thông qua các ng s i ợ ộ ng đ ng kích th ệ ượ ườ ấ ẫ ị Đ s t c a bê tông th ộ ụ ủ trong kho ng 130-140mm. C ng đ ch u nén và ch u kéo c a bê tông đ ả ộ m u th l p ph ươ ử ậ thép l y 3 m u thí nghi m xác đ nh c ch u kéo ch đôi 100-120mm. Đ s t c a bê tông gia c ộ ụ ủ ủ c 150×150×150 mm. ng v i m i m u sàn có cùng hàm l ớ fc,cube và 3 m u thí nghi m xác đ nh c ị i trong Ứ ng đ ch u nén ộ ị ng đ bê tông đ ệ B ng 3. ẫ c ghi l fsp,cube. K t qu xác đ nh c ườ ị ườ ượ ả ẻ ế ả ạ ộ ị

ẳ ế ẫ ấ ử ụ ườ ẻ fy và c ng kính Ø10. Ti n hành l y 3 m u thí ủ ự ạ fu. Giá tr trung bình c a 3 ị ệ i h n ch y Sàn ph ng BTCT s d ng c t thép d c ch u l c có đ nghi m đ xác đ nh c ể m u th có gi ử ố ọ ng đ ch y d o ộ ả ả fy = 492 MPa và gi ị ự ườ i h n b n ớ ạ ườ ng đ ch u kéo c c h n ộ ị ề fu = 667 MPa. ị ớ ạ ẫ

2. Cáp có gi

ẳ ườ ề ấ i h n ch y ạ ợ i h n ch y 1690 MPa và gi ớ ạ ớ ạ ả fy = 400 MPa và gi ủ ọ ấ ạ ườ ặ ng kính 12.7mm lo i 7 s i. Di n tích m t Sàn ph ng BTCT ULT s d ng cáp không bám dính đ ệ ử ụ i h n b n 1860 MPa. c t ngang c a bó cáp x p x 98.7mm ả ớ ạ ỉ ắ C t thép d c c u t o trong sàn dùng đ ớ ạ i h n ng kính Ø10, có gi ố b n ề fu = 600 MPa.

2.2 M u thí nghi m ệ ẫ

c thí nghi m, chia làm hai nhóm. Nhóm th nh t ( ộ ổ ệ ượ ứ c. Nhóm sàn này đ c chia làm nhóm nh h n v i kích th ướ ẫ ự ỏ ơ ượ ề t di n vuông 200×200 mm, cao 150mm. C t thép d c trong sàn đ c thi ế ớ ệ ủ ế ế ớ ượ ố ng s i thép trong các sàn thay đ i nh sau: 0; 30; 45; 60 kg/m ượ 3. Nhóm th hai ( ổ ố ọ ư ướ ng ρ = 0.36%. T ng t ợ ướ ự ứ t k v i hàm l ế ế ớ ượ ượ ứ nhóm th nh t, hàm l ự 3. : 0; 30; 45; đ n 60 kg/m ấ Hình 1) g m 12 sàn T ng c ng có 16 m u sàn đ ồ BTCT không ng l c tr ng ng: c t ứ ướ ươ ứ ộ 900×900×125; 1200×1200×125; và 1500×1500×125 mm. Chi u cao làm vi c c a sàn 105 mm. C t t k v i hàm l ng ρ = ti ệ Hình 0.66%. Hàm l ứ ượ c. Sàn có kích th ấ ạ c 2200×2200×150 mm. C t thép d c c u t o 2) g m 4 sàn BTCT ng l c tr ọ ồ trong sàn đ ng s i thép c thi ượ ợ ấ ươ trong các sàn nhóm hai cũng thay đ i t ổ ừ ế

Hình 1: M u sàn ph ng BTCT không ULT có s i thép ẫ ẳ ợ

Hình 2: M u sàn ph ng BTCT ULT có s i thép ẫ ẳ ợ 2.3 Qui trình th t iử ả

0 0 2

LVDT3

0 5 1

Steel plate 200×200×25

0 0 8

Hydraulic testing ộ machine ứ Steel support

Strong floor

1000

1000

1000

1000

100

100

2200

ể ệ ủ ữ ạ ủ ả ể ằ ị ủ (LVDTs). Bi n d ng c a cáp và thép d c theo c 2 ph LVDT1 ệ c đo t ượ ọ ạ ế ế ở ả ế ệ ầ ề ặ ủ c đo b ng 4 c m bi n đi n tr . Các ch t đ ng (metal pins) đ ở c đo k thu t s ỹ ằ ằ ế ứ ướ ủ ể ố ồ ử ụ ị ệ ố ủ ề ộ ứ ớ ọ i cho sàn v i c p gia t i 20 kN. T c đ gia t ố ể ớ ấ ả ấ ả ỉ ư ề ộ ự ạ ố ị ớ ộ ế ị Anchorage bolt- Ø32 c s d ng đ t o t ể ạ ả ể ế i. ấ ượ ượ ử ụ ấ ả c ghi nh n l i gi a nh p và Hình 3 th hi n mô hình thí nghi m xuyên th ng sàn. Chuy n v c a sàn đ ị ể ệ ươ ng 1/4 nh p b ng 3 chuy n v k đi n t ị ế ệ ử ế ạ ằ ị Steel LVDT2 beam c đo b ng 8 c m bi n đi n tr (electrical strain gauges). Bi n d ng nén c a bê tông trong sàn đ ế ượ ả ượ ắ c g n vùng g n liên k t sàn-c t đ ộ ượ ậ ố trên b m t sàn đ đo b r ng v t n t trung bình c a sàn b ng cách s d ng th ề ộ (digital deformeter) v i đ chính xác lên đ n 0.001 mm. Ngoài ra, giá tr tuy t đ i c a b r ng v t ế c xác đ nh thông qua kính hi n vi quang h c (optical microscope). Kích th y l c n t l n nh t đ ủ ự i x p x 10 kN/phút. 1000 kN đ i, chuy n v , bi n d ng bê tông, c t thép và cáp ng l c cũng nh b r ng v t n t T i t ng c p t ế ứ ạ ừ đ u đ ậ ạ ề ượ

t b và sàn th Hình 3: L p đ t thi ắ ặ ế ị ử

3. K T QU Ế Ả

ả ế B ng 3ả ượ ổ ệ . Trong đó, Vcr là l c kháng n t; ủ ự ạ ự ủ c khi b phá ho i. thí nghi m đ Các k t qu thu đ là l c gây th ng; ủ ủ ạ ế cáp khi sàn b xuyên th ng; ề ộ ị c t ượ ừ εcu là bi n d ng c a bê tông khi sàn b xuyên th ng; wu là b r ng khe n t l n nh t c a sàn đo đ ứ ớ c t ng h p trong ợ ị ấ ủ ứ Vu εsu là bi n d ng c a thép và ượ ế ị ủ ạ

: K t qu th t i B ng 3ả ả ử ả ế

n à s u ệ i h í

c o ứ h t h c í K

K

(kg/m3)

(MPa)

(MPa)

(kN)

(kN)

(‰)

(mm)

A0

A1 A2 A3 B0

B1 B2 B3 C0 C1 C2 C3

1 × 0 5 0 1 × 0 5 0 1 5 1 2 × 0 5 3 1 × 0 5 3 1 5 × 2 0 5 6 1 × 0 5 6 1 5 2 1

S0 S4

Vf fc,cube fsp,cube Vcr Vu εcu εsu wu δu

(‰) 1.8 2.17 1.7 2.18 7 1.8 1.59 0 1.7 1.42 6 1.54 2.32 7 1.65 2.12 1.58 2.22 1.4 2.27 1.54 2.31 8 1.6 2.39 1.4 2.42 7 1.35 2.56 4 1.25 5.51 1.37 6.53

(mm ) 4.39 3.78 4.65 4.39 3.92 3.85 3.61 4.20 4.35 4.51 4.29 4.25 4.00 4.00

0 30 45 60 0 30 45 60 0 30 45 60 0 30 27.1 27.9 29.2 31.6 27.1 27.9 29.2 31.6 27.1 27.9 29.2 31.6 25.5 26.1 1.95 2.23 2.42 2.57 1.95 2.23 2.42 2.57 1.95 2.23 2.42 2.57 1.56 1.78 20 30 40 45 25 35 40 45 30 45 50 55 40 45 4.12 5.45 6.82 6.71 11.7 23.2 13.1 14.0 22.0 23.6 23.1 26.5 14.7 15.9 284 330 345 397 275 328 337 347 264 307 310 326 245 265

S5

S6

45 60 27.8 27.5 2.01 1.96 2.17 6.09 1.42 6.31 3.25 3.5 21.4 22.2 50 60 300 310

3.1 Ki u phá ho i ạ ể

ề ị

ủ c, v i s v v n c a bê tông ế ứ ở ặ ủ ớ ự ỡ ụ ị ả ợ ủ ạ ấ ấ ả ng s i thép b phá ho i đ t ng t, không có c nh b o tr ướ ộ ng s i thép, Hình 4 và 5). Các sàn có gia c ợ ỏ ề ế ứ ủ ề ộ ộ ự ứ ị ố ề ạ ủ ộ ẻ ủ ể K t qu thí nghi m cho th y t t c các sàn đ u b phá ho i do nén th ng. Các m u sàn không gia ệ ả ế ẫ ở ặ c m t ườ ạ ộ ị ợ ủ ả m t ch u kéo c a sàn v t n t hình ch u kéo c a sàn ( ườ ị thành đ u và b r ng v t n t nh . Nguyên nhân là do s i thép phân tán đ u trong bê tông nên làm ề gia tăng c ng đ ch u kéo c a bê tông và làm ng su t kéo trong sàn phân b đ u. Ngoài ra, s có ườ ấ m t c a s i thép còn làm tăng đ d o dai c a bê tông giúp cho ki u phá ho i c a các sàn có gia ặ ủ ợ c ườ ng s i thép b t giòn h n. ớ ơ ợ

Hình 4: Ki u phá ho i đi n hình sàn BTCT không ULT– m t ch u kéo: ( ể ạ ặ ị (a) ể (b) a) không s i; (ợ b) có s iợ

Hình 5: Ki u phá ho i đi n hình c a sàn BTCT ULT có s i thép ủ ể ể ạ ợ

(P-δ) 3.2 Quan h l c - chuy n v ể ị ệ ự

)

N K

(

t c ượ ị ủ ệ ầ ấ c th hi n trên ệ ự c chia làm hai giai đo n. Giai đo n ban đ u tr ạ ượ ộ ị ứ ế ứ ứ ạ ủ ố ế ế ế ệ ộ ứ ầ ệ ộ ộ ứ ư ế ả ủ i, các sàn có hàm l ượ ạ ủ Ở ộ ợ ớ Hình 6 và 7. Nhìn chung, ng x c a t ử ủ ấ ả Quan h l c - chuy n v c a các sàn đ ể ệ ể c khi xu t hi n v t n t, ng x c a các các sàn đ ử ủ ướ ạ sàn cùng m t nhóm gi ng nhau. Quan h gi a l c - chuy n v trong giai đo n này g n nh tuy n ế ệ ữ ự ư ể ả t di n sàn gi m, tính. Trong giai đo n k ti p (sau khi v t n t xu t hi n), môment quán tính c a ti ấ ế ứ d n đ n đ c ng c a sàn cũng gi m theo. Nh ng đ c ng c a các sàn trong cùng m t nhóm gi m ả ẫ ng s i thép l n h n thì võng ít h n. cùng m t giá tr c p t không gi ng nhau. ơ ơ ị ấ ả ố Nh v y, s i thép đã làm tăng đ c ng c a các sàn và đ c ng này tăng theo hàm l ượ ủ ng s i thép. ợ ư ậ ộ ứ ộ ứ ợ

V c ự L

450

)

N K

(

300

150

V c ự L

A0-0 kg/m3 A2-45 kg/m3 B0-0 kg/m3 B2-45 kg/m3 C0-0 kg/m3 C2-45 kg/m3

A1-30 kg/m3 A3-60 kg/m3 B1-30 kg/m3 B3-60 kg/m3 C1-30 kg/m3 C3-60 kg/m3

350

300 0 250 0 5 20 25 30

15 10 Chuy n v gi a nh p ị ữ ể ị δ (mm) 200

ệ ự ể ẳ ị 150 Hình 6: Quan h l c – chuy n v sàn ph ng BTCT không ULT S0A-0 kg/m3

S4-30 kg/m3 100

S5-45 kg/m3 50 S6-60 kg/m3 0

0 5 20 25 10 ể

ị ữ Hình 7: Quan h l c – chuy n v sàn ph ng BTCT ULT ể 15 ị δ (mm) Chuy n v gi a nh p ệ ự ẳ ị

3.3 Kh năng ch ng xuyên th ng c a sàn ủ ủ ố ả

)

%

( g n ă t a i g ộ Đ

ố ủ ủ ớ ạ ố ế có chu vi nén th ng t ủ ả ự ộ ả ng s i thép ợ ườ h v i ớ h là chi u dày c a sàn ề ườ ả . Trong khi đó, kho ng cách này đ i v i sàn có gia c ầ ề ặ ộ ố ớ ể ư ậ ợ ệ ằ Ả ủ ế ả ố ị i h n c a sàn và d n đ n làm tăng kh năng ch ng xuyên th ng cho sàn. nh h ớ ạ ủ ế ụ ủ ể ệ ỏ c ( ừ ợ ố ướ Hình 8a), thêm t ủ ự ủ ừ ế ớ , s gia tăng c a kh năng ch ng xuyên th ng dao đ ng t 8.2 đ n 26.5% i h n. Chu vi Kh năng ch ng xuyên th ng c a sàn ph thu c r t nhi u vào chu vi xuyên th ng t ộ ấ ả ụ ề i h n này càng l n thì kh năng ch ng xuyên th ng c a sàn càng cao. K t qu th c nghi m cho t ệ ủ ớ ớ ạ ủ ỉ i h n cách b m t c t m t kho ng x p x th y sàn không gia c ấ ớ ạ ủ ấ ợ b ng 2.2 ng s i ả ủ ằ h. Nh v y s i thép đã góp ph n đáng k vào vi c làm tăng chu vi thép có giá tr trung bình b ng 2.8 ưở nén th ng t ng ẫ ủ Hình 8. c th hi n r nét qua c a s i thép đ n s gia tăng kh năng ch ng xuyên th ng cho sàn đ ượ ả ủ ợ Trong nhóm sàn BTCT không ng l c tr 30 đ n 60 kg/m3 s i thép vào sàn, ế ứ 19.2 đ n 39.8%. Đ i v i các sàn ULT, v i cùng làm tăng kh năng ch ng xuyên th ng c a sàn t ố ố ớ hàm lu ng s i t ng t ộ ự ự ợ ả ợ ươ ủ ủ ừ ế ả ố

45

45

(b) (a)

40

40

35

35

30

30

25

25

20

20

15

Ậ

c rút ra nh ả ự ế ả ậ ể ượ ư ệ

10 ẳ 5

15 4. K T LU N Ế 10 ế 5

Group S

Theo k t qu kh o sát th c nghi m 16 m u sàn ph ng BTCT, các k t lu n có th đ ẫ sau:

Group A-0.9x0.9m Group B-1.2x1.2m Group C-1.5x1.5m

0

0

0

80

0

80

20 Hàm l

40 ng s i

ượ ợ V

20 Hàm l

ượ

40 ng s i ợ V

60 (kg/m3) f

60 (kg/m3) f

Hình 8: nh h ng c a hàm l Ả ưở ủ ng s i đ n kh năng ch ng ch c th ng c a sàn: ố ủ ủ ọ ượ ả ợ ế (a) sàn không ULT; (b) sàn ULT

ợ ả ả ể ủ ủ ế ượ ử ụ ố ớ ủ ố ứ 30 đ n 60 kg/m ợ ượ  S d ng s i thép giúp c i thi n đáng k kh năng kháng xuyên th ng c a vùng liên k t sàn-c t. ộ c thí nghi m trong nghiên c u này, kh năng ch ng xuyên th ng c a chúng ả 3 tăng đ n 39.8% (sàn không ng l c ự ủ ứ ế ế ứ 30 đ n 60 kg/m ổ ừ ả Đ i v i các sàn đ khi s d ng hàm l ử ụ c) ho c 26.5% (sàn ng l c tr tr ặ  S d ng s i thép v i hàm l ớ ợ ệ ế ợ ự ố ộ ệ ệ ng s i thay đ i t ổ ừ c). ự ướ 3, làm gia tăng m nh kh năng kháng ng thay đ i t ạ ượ 40 đ n 125%. S i thép làm ch m s hình thành và t c đ phát n t c a các sàn thí nghi m t ậ ế ừ tri n c a v t n t và làm gi m b r ng khe n t cho sàn. ề ộ ả ứ  S i thép làm tăng đ c ng, gi m chuy n v cho sàn, làm tăng tính toán kh i cho vùng liên k t ế ị ướ ử ụ ứ ủ ể ủ ế ứ ợ ộ ứ ố ả sàn-c t và có th giúp làm m m hóa ki u phá ho i xuyên th ng đây. ủ ở ể ể ể ề ạ ộ

5. TÀI LI U THAM KH O Ả Ệ

ACI Committee 318 (2002). Building code requirements for reinforced concrete and commentary. American Concrete Institute, Detroit, MI, 430p.

Cheng MY and Parra-Montesinos GJ (2010a). Evaluation steel fibers reinforcement for punching shear resistance in slab-column connections-part1: Monotonically increased load. ACI Structural Journal. 107(1), pp. 101–109.

Cheng MY and Parra-Montesinos GJ (2010b). Evaluation steel fibers reinforcement for punching shear resistance in slab-column connections-part2: Lateral displacement reversals. ACI Structural Journal. 107(1), pp. 110–118. Feretzakis A (2005). Flat slabs and punching shear: reinforcement systems. Msc. Thesis, University of Dundee, UK.

McHarg PJ, Cook WD, Mitchell D, and Young-Soo Y (2000). Benefits of concentrated slab reinforcement and steel fibers on performance of slab–column connections. ACI Structural Journal. 97(2), pp. 225–234. Megally S and Ghali A (2000). Punching shear design of earthquake resistant slab-column connections. ACI Structural Journal. 97(5), pp. 720–730.

Naaman AE, Likhitruangsilp V, and Parra-Montesinos GJ (2007). Punching shear response of high performance-fiber-reinforced-cementitious composite slabs. ACI Structural Journal. 104(2), pp. 170–1779. Parra-Montesinos GJ, and Wight JK (2000). Seismic Reponses of Exterior RC Column to Steel Beam Connections. Journal of Structural Engineering, 126(10), 1112-1121.