Chỉ tiêu sử dụng cho việc kiểm tra độ cứng của kết cấu bê tông cốt thép

Chỉ tiêu sử dụng cho việc kiểm tra độ cứng của kết cấu bê tông cốt thép Việc thí nghiệm được tiến hành trên cơ sở chấp nhận sơ đồ dầm một nhịp tĩnh định làm việc theo một hướng và tựa tự do trên 2 gối đỡ dạng khớp đặt tại các đầu của dầm. Một gối đỡ được lắp cố định và một gối đỡ - di động, cho phép cấu kiện di chuyển dọc theo nhịp. Mặt trên của dầm được đặt tải trọng dưới dạng 2 lực tác dụng tập trung so với gối đỡ của dầm phân bố tải trọng. Dầm được đặt tải trọng theo từng giai đoạn báo giá máy mài sàn bê tông, từng mức nhất định trong đó mỗi mức tải trọng không vượt quá 10% của tải trọng kiểm soát về cường độ, sự hình thành và chiều rộng của vết nứt và bằng 20% của tải trọng kiểm soát đối với độ cứng. Sau mỗi lần đặt một mức tải trọng, cấu kiện được duy trì ở trạng thái chịu tải trọng đó trong thời gian không dưới 10 phút, đối với tải trọng kiểm soát về độ cứng, thời gian đặt tải trọng không dưới 30 phút. Trong thời gian đặt tải trọng, cấu kiện được giám sát chặt chẽ về tình trạng của bế mặt, xác định các vết nứt xuất hiện cùng với giá trị của tải trọng, sự uốn, sự lún của gối đỡ, chiều rộng vết nứt. Các chỉ tiêu sử dụng cho việc kiểm tra máy đánh bóng nền bê tông được ghi nhận vào thời điểm bắt đầu và kết thúc của việc đặt tải trọng. Kết quả thí nghiệm cho thấy đối với các dầm thí nghiệm được gia cố bên ngoài bằng vật liệu tổng hợp dạng CDCS nhãn hiệu Tyfo SCH-41 do Cty “Fyfe Co. LLC” sản xuất, khả năng chịu lực đối với sự uốn được nâng cao và mức tăng khả năng chịu lực đó đạt từ 109% cho đến 213% so với các mẫu đối chứng. Sự phá hỏng các mẫu thí nghiệm là dầm thuộc các xê ri I-III và V diễn ra do sự đứt gãy vật liệu tổng hợp còn đối với mẫu dầm thuộc xê ri IV là do sự phân lớp CDCS trên bế mặt bê tông. Hệ số an toàn S nhận được từ kết quả thí nghiệm nằm trong khoảng 1,62 đến 2,22 đối với các trường hợp dầm thí nghiệm đã được gia cố bên ngoài và được tính toán theo phương pháp nêu trong giáo trình. Tiêu chuẩn quốc gia GOST 8829 xác định 2 trường hợp đặc trưng đối với sự phá hỏng cấu kiện dưới tác dụng của tải trọng như sau: - Khi đạt đến sức căng tương ứng với giới hạn dão (giới hạn dão quy ước) của thép tại cốt thép làm việc của tiết diện đứng hoặc nghiêng và sự phân mảnh sớm của bê tông bị nén, trong trường hợp này tuỳ theo loại cốt thép mà hệ số an toàn đối với các phần tử bị uốn sẽ trong khoảng từ 1,3 đến 1,4 (Trường hợp thứ nhất); - Từ khi xảy ra sự phân mảnh bê tông tại khu vực nén phía trên vết nứt dạng đứng hoặc nghiêng của cấu kiện cho đến khi đạt đến giới hạn dão (giới hạn dão quy ước) của thép trong cốt thép kéo căng, tương ứng với trường hợp phá hỏng do giòn, hệ số an toàn S bằng 1,6 đối với bê tông nặng (Trường hợp thứ hai). Sự phá hỏng mẫu đối chứng diễn ra khi tại cốt làm việc đạt đến giới hạn dão và tương ứng với Trường hợp phá hỏng thứ nhất nêu trên. Các mẫu thử được gia cố bị phá hỏng do giòn dưới tác dụng của tải trọng và tương ứng với Trường hợp thứ hai. Do vậy, trong chương trình thí nghiệm, tác giả ấn định hệ số an toàn S bằng 1,6 đối với các mẫu thử được gia cố. Lưu ý rằng khả năng chịu lực của phần tử chịu uốn trong điều kiện cấu kiện được gia cố bằng vật liệu tổng hợp trên cơ sở CDCS tăng càng ít thì giá trị của hệ số an toàn S gần bằng giá trị của hệ số an toàn S được sử dụng trong trường hợp xảy ra phá hỏng đối với cấu kiện không được gia cố. Trong quá trình soạn thảo văn bản Quy định về gia cố kết cấu bê tông cốt thép bằng vật liệu tổng hợp trên cơ sở CDCS, các hệ số tin cậy giúp các giá trị chuẩn về các đặc tính cơ học của CDCS tiến tới bằng với các giá trị tính toán, cần phải tương ứng với hệ số an toàn S thể hiện đặc tính phá hỏng cấu kiện được gia cố dưới tác dụng của tải trọng. Tại các nghiên cứu tiếp theo về sự làm việc của cấu kiện được gia cố, lĩnh vực ứng dụng hợp lý của phương pháp gia cố bằng vật liệu tổng hợp trên cơ sở CDCS cần được xác định. Lưu ý rằng sau khi đã bị phá hỏng kết cấu vẫn còn tiếp tục chịu được tải trọng tương đương với khả năng chịu lực đối với trường hợp chịu uốn không tính đến sự gia cố bằng vật liệu tổng hợp giá máy đánh bóng nền bê tông. Điều đó cho thấy trên thực tế, khả năng chịu lực đối với các dầm thí nghiệm nêu trên trên đều đã được nâng cao rõ rệt.