Page 30 - Tạp chí Giao thông Vận Tải - Số Tết Dương Lịch
P. 30
Số 12/2024 (748) KHOA HỌC CÔNG NGHỆ
Tập
6
4
Tập 64
học và động học. Đặc biệt, phân tích động học sẽ được mở
rộng từ mô hình nhịp cầu sang toàn bộ cầu, nhằm đánh giá
đầy đủ tác động của phương tiện giao thông lên kết cấu cầu.
Lời cảm ơn: Nghiên cứu này được tài trợ bởi Bộ Giáo
dục và Đào tạo trong Đề tài mã số B2024-GHA-04.
Tài liệu tham khảo
[1]. James. E. Roberts (1997), Lightweight concrete for
Hình 3.3: Biểu đồ quan hệ giữa tải trọng và chuyển vị California’s highway bridges, concrete structures.
Xét kết quả tính toán, khi từ từ tác dụng tải trọng đến 40 [2]. Murillo, J., Thoman, S., Smith, D. (1994), Lightweight
kN thì hầu hết chuyển vị của cả 6 dầm thí nghiệm đều chưa có concrete for a segmental bridge, civil engineering.
sự khác biệt quá lớn và đều nằm trong giá trị 0,1 mm. Trường [3]. Reid W. Castrodale (2015), Use of lightweight concrete
hợp 1 (BT thường & CT thường) và trường hợp 4 (BT nhẹ & for bridges moved into place, 2015 National ABC Conference.
CT thường) cho thấy, từ khi bắt đầu gia tải đến lúc kết thúc [4]. Đặng Thùy Chi (2017), Nghiên cứu thành phần, tính
gia tải (200 kN) dầm không xuất hiện vết nứt và vẫn có khả chất của bê tông cốt liệu nhẹ dùng trong công trình cầu ở Việt
năng chịu tải tốt, tuy nhiên độ võng lại tăng đều và có khác Nam, Luận án Tiến sĩ, Trường Đại học GTVT.
biệt rõ rệt giữa hai trường hợp. Cụ thể, tại các mốc tải trọng [5]. Trần Thế Truyền và các cộng sự (2021), Phân tích
80 kN, 120 kN, 160 kN và 200 kN, độ võng giảm lần lượt 32,6%, ứng xử của kết cấu bản bê tông nhẹ cốt composite sợi thủy
39,3%, 42,1% và 43,7. Điều này đồng nghĩa với việc bê tông tinh (GFRP) dùng thay thế tà vẹt gỗ trên cầu dầm thép đường
nhẹ có ảnh hưởng lớn trong việc làm giảm độ võng của dầm. sắt, Tạp chí GTVT, số tháng 3.
Xét kết quả tính toán trường hợp 2 (BT thường & CT [6]. T.T. Trần, S.Q. Từ, V.H. Phạm (2021), Nghiên cứu đề
thường + GFRP) và trường hợp 5 (BT nhẹ & CT thường + xuất kết cấu bản bê tông cốt liệu nhẹ thay thế cho tà vẹt gỗ
GFRP) cho thấy, trong giai đoạn đầu độ võng của dầm tiếp trên cầu đường sắt, Tạp chí Cầu đường Việt Nam, số 3.
tục tăng tới khi tải trọng đạt 120 kN thì bắt đầu xuất hiện vết [7]. Từ Sỹ Quân và các cộng sự (2021), Nghiên cứu lý thuyết
nứt. Tuy nhiên, bản mặt cầu vẫn tiếp tục chịu tải tốt sau khi và thực nghiệm xác định chiều dài triển khai của cốt thanh GFRP
gia tải lớn hơn 200 kN. Nguyên nhân vì bản mặt cầu sử dụng trong kết cấu bê tông nhẹ, Tạp chí Khoa học GTVT, số 9.
cốt thép hỗn hợp với cốt GFRP giúp tăng độ bền và giảm [8]. Lê Quang Vũ và các cộng sự (2018), Thực nghiệm
độ võng của kết cấu. So với trường hợp 1 (BT thường & CT ảnh hưởng của tải trọng nén trước đến độ thấm ion clo của bê
thường), độ võng tại các mốc tải trọng 80 kN, 120 kN, 160 tông sử dụng cốt liệu nhẹ, Tạp chí Khoa học GTVT, số 61, 6.
kN và 200 kN, lần lượt giảm 8%, 18%, 27% và 35%. Do đó, [9]. Cheng Por Eng, Luận án Tiến sĩ kĩ thuật (2017),
kết cấu vẫn làm việc bình thường trong trường hợp quá tải. Nghiên cứu ứng xử uốn của dầm bê tông cường độ cao cốt
Xét kết quả mô phỏng trường hợp 3 (BT thường & cốt polyme gia cường sợi (FRP) để xây dựng cầu ở Campuchia.
GFRP) và trường hợp 6 (BT nhẹ & cốt GFRP) cho thấy, kết [10]. Agnieszka Wiater, Tomasz Siwowski (2017),
cấu sử dựng bê tông nhẹ và cốt GFRP giúp tăng độ bền của Lightweight concrete bridge deck slabs reinforced with GFRP
kết cấu. Khả năng chịu tải của trường hợp này trong giai composite bars, Roads and Bridges - Drogi i Mosty 16, 279-29.
đoạn đầu kém hơn bản mặt cầu bê tông cốt thép thường [11]. Taylor S., Robinson D., Sonebi M. (2011), Basalt-
và tốt hơn bê tông nhẹ cốt thép thường. Tuy nhiên, trong fibre-reinforced polymer reinforcement, Concrete, 45, 4, 48-50.
suốt quá trình gia tải, chuyển vị của kết cấu không thay đổi [12]. Beata Stankiewicz (2015), Bridge Structures with GFRP
nhiều qua các bước tải. Tại các mốc tải trọng 80 kN, 120 kN, Composite Deck, Open Journal of Civil Engineering, 5, 53-62.
160 kN và 200 kN, độ võng giảm lần lượt 16%, 35%, 48% và [13]. Stankiewicz B. (1/2011), The examples of GFRP
57% so với trường hợp 1 (BT thường & CT thường). bridge decks, Glass & Ceramic, Warsaw, pp.7-10.
[14]. TCVN 11823-10:2017, Tiêu chuẩn Quốc gia về Thiết
4. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ kế cầu đường bộ.
Việc sử dụng bản bê tông nhẹ kết hợp cốt thép hoặc cốt [15]. Báo giá bê tông tươi tại Hà Nội mới nhất năm 2024
GFRP thay thế cho bản bê tông cốt thép truyền thống được - Trạm bê tông tươi cung cấp bê tông tươi bê tông thương
xem là giải pháp hiệu quả cả về kinh tế lẫn môi trường. Giải phẩm (trambetongtuoi.com).
pháp này phù hợp với chương trình quốc gia về nghiên cứu [16]. Báo giá sắt phi 10, 12, 14, 16 ,18, 20, 22 xây dựng
và phát triển vật liệu mới, hướng tới các kết cấu tối ưu giúp hôm nay 2024 (dayluoithep.com).
nâng cao cường độ và độ bền cho hệ thống cầu đường tại [17]. Báo giá cốt thanh GFRP của Công ty Cổ phần Cốt sợi
Việt Nam. Trong nghiên cứu này, phương án sử dụng bản bê Polyme (https://frpvietnam.com/), 2024.
tông nhẹ kết hợp cốt thép hoặc cốt GFRP đã được đề xuất và
kiểm chứng thông qua các phân tích và mô phỏng số học. Kết
quả chứng minh rõ tiềm năng thay thế của bản bê tông nhẹ Ngày nhận bài: 17/10/2024
cốt thép/GFRP đối với bê tông cốt thép truyền thống. Trong Ngày nhận bài sửa: 28/10/2024
tương lai, nhóm nghiên cứu sẽ thực hiện các thử nghiệm thực Ngày chấp nhận đăng: 11/11/2024
tế để xác nhận kết quả mô phỏng, bao gồm cả kiểm tra tĩnh
29