Sử dụng FRP để phục hồi khả năng chịu tải của sàn bê tông cốt thép bị cháy

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:6

Thêm vào BST

Báo xấu

18
lượt xem 4
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài viết Sử dụng FRP để phục hồi khả năng chịu tải của sàn bê tông cốt thép bị cháy trình bày kết quả nghiên cứu thực nghiệm khả năng chịu tải của sàn bê tông cốt thép sau khi cháy có và không có gia cường bằng Fiber Reinforced Polymer (FRP). Thí nghiệm được thực hiện trên 9 mẫu sàn bê tông cốt thép.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Sử dụng FRP để phục hồi khả năng chịu tải của sàn bê tông cốt thép bị cháy

7ạSFKt9ậWOLệXYj;k\GựQJ7ậSVố
6ửGụng FRP đểSKụFKồLNKảnăng chịXWảLFủDVjQErW{QJFốWWKpSEịFKi\ 9}%i+X\, Đoàn Văn ĐẹW, Cao Văn Vui .KRD.ỹWKXậW+ạWầng Đô thị, Trường ĐạLKọF;k\GựQJ0LềQ7k\ 7UXQJWkP7KtQJKLệP;k\Gựng và Môi trường, Trường ĐạLKọF;k\GựQJ0LềQ7k\ .KRD.ỹWKXậW;k\Gựng, Trường ĐạLKọF%iFK.KRD–ĐạL+ọF4XốF*LD7S+ồ&Kt0LQK 7Ừ.+2É 7Ð07Ắ7 6jQErW{QJFốWWKpS %jLEiRQj\WUuQKEj\NếWTXảQJKLrQFứXWKựFQJKLệPNKảnăng chịXWảLFủDVjQErW{QJFốWWKpSVDXNKL &Ki\ cháy có và không có gia cườQJEằQJ)LEHU5HLQIRUFHG3RO\PHU)53
7KtQJKLệm đượFWKựFKLệQWUrQ .Kảnăng chịXWảL PẫXVjQErW{QJFốWWKpS0ộWPẫXNK{QJEịFKi\GQJOjPPẫu đốLFKứQJ7iPPẫXFzQOại đượFFKLD )53 WKjQKQKyPFyWKờLJLDQFKi\FủDPỗLQKyPOần lượWOjYjSK~W6DXNKLFKi\KDLPẫXFủDPỗL nhóm được gia cườQJEằQJ)53.ếWTXảWKtQJKLệPFKRWKấ\PjXVắFFiFPẫXQj\FKX\ểQWừPjX[iP Fủa bê tông trướFNKLFKi\VDQJPjXYjQJQKạWKồQJQKạt và xám đen sau khi cháy. SựVX\JLảPNKả năng chịXWảLFựFKạQFủDFiFVjQEịFKi\QKỏhơn 10,5 %GRFốt thép đã phụFKồi cường độ. Gia cườQJ YjOớS)53FKRFiFVjQEịFKi\Oần lượt làm tăng 46,6YjNKảnăng chịXWảLFựFKạQVRYới sàn đốL FKứQJ .(
VODEV )LUH ZLWKDQGZLWKRXW)LEHU5HLQIRUFHG3RO\PHU)53
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ớLWKLệX Ở9LệW1DPQKLềXYụcháy cũng đã xả\UDOjPWKLệWKạLYềngườL YjWjLVản. Năm 2002, vụFKi\ởtoà nhà Trung tâm Thương mạLTXốF 7UrQWKếJLớLQKLềXWUậQKỏDKRạn đã xả\UDởFiFF{QJWUuQK[k\ Wế,7&TXậQ73+ồ&Kt0LQK
NKLến 60 ngườLWửYRQJ*ần đây, vụ GựQJJk\UDQKữQJWổQWKấWYềngườLYjFủa. Điển hình như vụFKi\ FKi\ởchung cư Carina Plaza (Hình 3) cũng đã cướp đi sinh mạQJFủD WzDQKj*UHQIHOO7RZHUởAnh (Hình 1). Như có thểWKấ\Wừ+uQKWRjQ QKLều người và hư hạLNếWFấXởQKữQJPức độNKiFQKDX EộWzDQKjQJậSFKuPWURQJOửD0ộWYtGụđiểQKuQKNKiFOjYụFKi\ WzDQKj3ODVFRở,UDQ+uQKDWKểKLện tòa nhà Plasco đang bịFKi\Yj +ỏDKRạn đốLYớLF{QJWUuQKOX{QOjPộWYấn đềđượFFộng đồQJ độLFứXKỏa đang dập đám cháy. MặFGYậ\WzDQKjYẫQEịOửDOjP TXDQWkPYjOROắQJ.KLEịFKi\NếWFấXVẽEịhư hạLởQKữQJPức độ Vập hoàn toàn theo phương thẳng đứng như Hình 2b. WừQKẹđếQQặng khác nhau. Đánh giá mức độảnh hưởQJFủDKỏDKRạQ đốLYớLNếWFấu luôn làm đau đầXFiFQKjQJKLrQFứXYuWtQKFKấWSKứF WạSFủDOửD5LrQJYềlĩnh vựFNếWFấXEịFKi\QKLềXQKjQJKLrQFứX cũng đã có những công trình đã đượFF{QJEốWX\QKLrQYẫQFzQUấW QKLềXYấn đềcòn chưa đượFOjPViQJWỏ%rQFạnh đặc điểPảnh hưởQJ SKứF WạS FủD Oửa đốL YớLNếW FấX FiF WKt QJKLệP YềNếW FấX Eị FKi\ thườQJUấWWốQNpPYuWKtQJKLệPFKi\SKải đượFWKựFKLện trướFYj sau đó là thí nghiệPNKảnăng chịXOựFFủDNếWFấXEịcháy. Như vậ\Fy WKểWKấ\UằQJNKLQJKLrQFứXYềNếWFấXErW{QJFốWWKpS%7&7
QyL ULrQJYjNếWFấXQyLFKXQJFKịu tác độQJFủDOửDNKối lượQJF{QJYLệF +uQK&{QJWUuQK*UHQIHOO7RZHU$QK
EịFKi\QJXồQ YjVựSKứFWạSFyWKểJấp đôi. KWWSVZZZVWDQGDUGFRXNQHZVFULPHIUDXGVWHUWRRNQHDUO\ IURPFRXQFLOE\FODLPLQJWREHJUHQIHOOWRZHUVTXDWWHUZKR 6jQ%7&7OjPộWWURQJQKữQJFấXNLệQEịảnh hưởQJQặQJGRWiF KHOSHGDKWPO
độQJ WUựF WLếS FủD OửD OrQ Eề Pặt phía dướL VjQ 1KLềX F{QJ WUuQK 1KậQQJj\JLảLWUuQKQJj\FKấSQKậQđăQJ JOMC 86
7ạSFKt9ậWOLệXYj;k\GựQJ7ậSVố
QJKLrQFứXYềP{SKỏQJVjQ%7&7Eịcháy đã đượFQKLềXWiFJLảWKựF ĐộẩPFyYDLWUzTXDQWUọQJWURQJYLệFSKkQEốQKLệt độWURQJVjQYj KLệQYjF{QJEốWUrQFiFWạSFKtTXốFWế+XDQJ>@SKiWWULểQP{KuQK Wừđó có ảnh hưởng đếQứQJ[ửFủDVjQNKLFKịXWảL9uYậy, độẩPFầQ để[HP[pWảnh hưởQJFủDVựERQJWiFKFủa bê tông đốLYớLứQJ[ửFủD được đưa vào trong phân tích khảnăng chịXOửDFủDVjQ%7&70{KuQK VjQ%7&7EịFKi\7iFJLảđã phân tích 16 trườQJKợSYớLPức độERQJ FyWKểP{SKỏQJNKảnăng cKịXOửDYớLPức độFKtQK[iFSKKợSYj tách bê tông do các tác độQJFKi\NKiFQKDX7iFJLảNếWOXậQUằQJKLệX FySKầQWKLrQYềDQWRjQ ứQJPjQJPHPEUDQHHIIHFW
Fủa sàn đóng vai trò quan trọQJWURQJYLệF JLảPảnh hưởQJFủDYLệc bong tách đếQứQJ[ửFủa sàn bê tông dướL WiFGụQJFủDOửD/LPYjFộQJVự>@WKựFKLệQQJKLrQFứXP{SKỏQJ ứQJ [ử Fủa sàn BTCT hai phương dướL WiF GụQJ FủD OửD EằQJ SKầQ Pềm SAFIR. Mô hình đượFSKiWWULểQWUrQSKầQPềm SAFIR và đượF NLểP FKứQJ EằQJ FiF NếW TXả WKt QJKLệm. Sau đó, mô hình đượF Vử Gụng đểSKkQWtFKYjNếWTXảFKRWKấ\Uằng sàn hai phương có khảnăng FKịX OửD WốW QếX FK~QJ ELếQ GạQJ WKHR NLểX Xốn cong hai phương GRXEOHFXUYDWXUH
YjFyKLệXứQJPjQJ+XDQJYjFộQJVự>@SKiW WULểQP{KuQKSKầQWửKữXKạQOớSSKLWX\ến đểP{SKỏQJứQJ[ửFủD EảQ %7&7 Eị FKi\ Vử GụQJ Oम WKX\ếW Wấm Mindlin/Reissner, các đặF trưng phi tuyếQKuQKKọFYjSKLWX\ếQYậWOLệX&iF\ếXWốnhư sựWUX\ềQ QKLệWQứWYjVựSKiKRạLQpQFủa bê tông, thay đổi đặc trưng cơ họF D
Toà nhà đang bịFKi\ FủD YậW OLệX YớL QKLệt độ cháy được đưa vào mô phỏQJ 7KXậW WRiQ Lagrangian cũng đượFVửGụQJWURQJP{SKỏQJ.ếWTXảSKkQWtFKVjQ %7&7KuQKFKữQKậWFKRWKấ\P{KuQKSKầQWửKữXKạQOớSSKLWX\ếQ FyWKểP{SKỏng đượFKLệXứQJPjQJFủa sàn trong điềXNLệQFKi\ Sau đó, Huang và cộQJVự>@VửGụng mô hình đã đượFKọSKiWWULểQ trướFđó [3] đểP{SKỏQJVjQ%7&7NrEốQFạQK/LPYjFộQJVự>@ QJKLrQFứXP{SKỏQJVjQPột phương bịFKi\Yới các điềXNLệQOLrQ NếWJốLJLản đơn và liên kếWQJjPFKLềXGjLVjQOjPFKịXWảLSKkQ EốđềXEằQJSKầQPềP6$),5.ếWTXảFKRWKấ\UằQJVjQYớLJốLJLảQ đơn có khảnăng chịXOửa kém hơn sàn có liên kếWQJjP0RVVYjFộQJ Vự>@P{SKỏQJứQJ[ửFủa sàn BTCT hai phương chịXWiFGụQJFủD OửD WKHR WLrX FKXẩQ ,62 NpR GjL WURQJ JLờ Yj JLờNể FảảQK E
Tòa nhà đã bịVậSGRFKi\ hưởQJWURQJWKờLJLDQJLờđểQKLệt độJLảP[Xống đếQQKLệt độ[XQJ TXDQK.ếWTXảQJKLrQFứXFKRWKấ\ErW{QJYjFốt thép dướLVjQFy +uQK7zDQKjFDRWầQJ3ODVFRở,UDQEịVụp đổGRFKi\QJXồQ QKLệt độtăng cao trướFNKiQKLềXVRYớLErW{QJYjFốWWKpSPặWWUrQ KWWSVZZZQEFQHZVFRPQHZVZRUOGWHKUDQVLFRQLFSODVFR ĐiềXQj\Gẫn đến xu hướQJOjPVjQEịXốn cong nhưng lạLEịFảQWUở EXLOGLQJFROODSVHVDIWHUILUHLUDQVWDWHQ
EởLFiFOLrQNếWELrQ.ếWTXảOjP{PHQXốn trong sàn đượFSKkQEố OạL.KLQKLệt độFủa thép lưới dưới vượWTXiRC, cường độFKả\ GẻRFủDWKpSJLảPNKLQKLệt độWLếSWục tăng, và từđó làm giảPNKả năng chịXWảLFủDVjQ+XDQJYjFộQJVự>@FảLWLếQSKầQWửOớp đểP{ SKỏQJWấPEịFKi\EằQJFiFKVửGụQJFKLều dày danh địQKFủDVjQOjP FKLềXGj\FủDSKầQWửVjQYjVửGụQJKệVốđểKLệXFKỉnh độFứQJFủD bê tông đểxét đếQ\ếXWốWUực hướQJFủDVjQ7KX\ếWEềQELếQGạQJ Fực đại đượFVửGụng đểP{SKỏng bê tông. Mô hình đượFNLểPFKứQJ EằQJFiFNếWTXảWKựFQJKLệPYớLPức độFKtQK[iFFKấSQKận đượF @SKiWWULểQSKầQWửOớSSKLWX\ếQYớLVựNK{QJOLrQWụF \ếu (weak discontinuity) đượFOồng vào đểP{SKỏQJSKiKRại kéo lũy WLếQFủDVjQ%7&7NKLELếQGạQJOớn. Mô hình đượFNLểPFKứQJYớLNếW TXảWKtQJKLệPYjFyWKểđượFVửGụng đểP{SKỏQJNKảnăng chịXWảL và xác địQKVựSKiWWULểQYếWQứWFủDVjQ%7&7EịFKi\:DQJYjFộQJ Vự>@NLếQQJKịPột mô hình đểSKkQWtFKVjQ%7&7FKịXWiFGụQJFủD +uQKChung cư Carina Plaza (Tp +ồ&Kt0LQK
EịFKi\QJXồQ QKLệt độcao. Trong mô hình này, độẩPYjTX\OXậWFấXWKjQKYjWUX\ềQ YLHWQDPQHZVYQ
QKLệWFủa bê tông đượF[HP[pW0ộWVốNếWOXậQđược rút ra như sau. JOMC 87
7ạSFKt9ậWOLệXYj;k\GựQJ7ậSVố
%rQFạQKFiFF{QJWUuQKQJKLrQFứXP{SKỏQJNếWFấXVjQ%7&7 Pẫu đốLFKứQJ&iFPẫXVjQFzQOại đượFFKLDOjPQKyPPỗLQKyP EịFKi\FiFQJKLrQFứXWKựFQJKLệm cũng đượFWKựFKLệQEởLPộWVố FyPẫXVjQYớLWKờLJLDQFKi\Oần lượWOjSK~WYjSK~W&KLWLếW WiFJLả:DQJYjFộQJVự>@QJKLrQFứXWKựFQJKLệPứQJ[ửFủDVjQ NếWTXảWKtQJKLệPVựảnh hưởQJFủDOửa đếQErW{QJYjNKảnăng chịX %7&7 QKịS OLrQ WụF FKịu tác độQJ FủD OửD 7iF JLả đã thựF KLệQ WKt WảLFủa sàn BTCT sau khi cháy có và không có gia cườQJEằng FRP đượF QJKLệPEằng lò đốWYớLFiFWKDPVốQJKLrQFứu như nhiệt độFKi\Vự WUuQKEj\WURQJFiFSKầQVDX SKkQEốQKLệt độFKX\ểQYịYjGạQJSKiKRạLWURQJFảgiai đoạn tăng QKLệWYjQJXộL.ếWTXảFKRWKấ\UằQJGạQJYếWQứWSKụWKXộc vào đLềX 9ậWOLệXYjFKếWạRPẫX NLệQOLrQNếWFủDVjQ/LrQNếWKjQNếWKợSYớLEXO{QJVẽOjPJLảPứQJ 9ậWOLệX VXất và ngăn cảQPấWổn địQKFụFEộ1LJURYjFộQJVự>@QJKLrQFứX WKựFQJKLệPứQJ[ửFủDVjQErW{QJFốt GFRP dướLWiFGụQJFủDOửD &iFPẫu đượFFKếWạRYớLWKjQKSKầQFấSSKốLErW{QJWKHR%ảQJ %ốn sàn đượFWKtQJKLệm dướLWiFGụQJFủDWảLWUọng trong điềXNLệQ 1. Trong quá trình đúc mẫXVjQ%7&7WLếQKjQKOấ\PẫXErW{QJKuQK đang cháy; trong khi đó, hai sàn đượFWKtQJKLệPVDXFKi\NKLQKLệt độ WUụđườQJNtQKPPFKLều cao 300 mm đểxác định cường độEr đã nguộLYềQKLệt độmôi trườQJ[XQJTXDQK0ụFWLrXFủDWKtQJKLệP W{QJFKịXQpQWKựFWế, cường độFKịXQpQVDXQJj\WXổLWUXQJEuQK là đánh giá khảnăng chịXWảLFzQOạLVDXNKLEịFKi\.ếWTXảWKtQJKLệP 03D&ốt thép đúc mẫXOjWKpS9LệW1KậWđườQJNtQK/ấ\ FKRWKấ\UằQJOớSErW{QJEảRYệYjFKLềXGjLQHRFủDWKDQK*)53Fy PẫXWKpSWLếQKjQKWKtQJKLệm kéo xác địQKFiFJLiWUịJLớLKạQFKả\ YDLWUzTXDQWUọng đốLYớLNKảnăng chịXOửDFủDVjQ/ớSEảRYệFyWiF JLớLKạQEềQNpRWUXQJEuQKOần lượWOj03DDQG03D GụQJEảREệFiFWKDQK*)53YốQNK{QJFKịu đượFOửD&KLềXGjLQHR FyWiFGụng ngăn cảQVựVX\JLảPOựFGtFKEiPJLữDWKDQK)53YjEr %ảQJ W{QJ:DQJYjFộQJVự>@QJKLrQFứXứQJ[ửWKựFQJKLệPVjQ%7&7 &ấSSKốLErW{QJFKếWạRPẫXVjQWKtQJKLệP WỷOệWKựFEịcháy dướLWiFGụQJFủDFiFWảLWUọQJNKiFQKDX1JKLrQ LượQJYậWOLệX FứX Qj\ WậS WUXQJ YjR PốL TXDQ Kệ JLữD OựF OLrQ Nết theo phương 9ậW OLệX Vử 1JXồQ JốF YậW Đơn Yị FKR P Er QJDQJELếQGạQJVựSKiWWULểQYếWQứWYjVựERQJWiFKbê tông dướL GụQJ OLệX W{QJ WiFGụQJFủDOửD/ựFOLrQNết theo phương đứQJWại các góc cũng đượF Xi măng Long Sơn PCB50 NJ QJKLrQFứX.ếWTXảQJKLrQFứXFKRWKấ\UằQJOựFGọFWURQJVjQFyảQK &iW 7kQ&KkX NJ hưởQJOớn đếQVốlượng và phương củDYếWQứW[XấWKLệQởPặWWUrQ Đá 10 PP 7kQ+yD$Q NJ FủDVjQWURQJNKLFKịXWiFGụQJFủDOửD.KLVjQFKỉFyOLrQNết ngăn NướF NướFVạFK OtW FảQFKX\ểQYịtheo phương mặWSKẳQJFủa sàn thì sàn có độY}QJOớQ hơn và mức độSKụFKồi độY}QJOạLWKấp hơn so vớLFiFVjQNKiF.ếW &KếWạRPẫX TXảQJKLrQFứu cũng chỉUDUằQJWỷOệFốt thép tăng sẽFyKLệXTXảWURQJ 7ổQJFộQJFyPẫu sàn BTCT đượFFKếWạRYới kích thướF YLệc ngăn cảQSKiKRạLFủDVjQ 100 mm đã đượFFKếWạR&ốWWKpS10 đượFGQJOjPFốWGọFYj Ở9LệW1DPQJKLrQFứXYềNếWFấXEịcháy chưa đượFTXDQWkP QJDQJFủDVjQ&ốWGọFJồPWKDQK10 bướFPP/ớSEảRYệ đúng mứF &iF NếW TXả QJKLrQ Fứu đượF F{QJ Eố UấW KạQ FKế &iF FủDFốWGọc (tính đếQPpSFốWWKpS