Page 38 - Tạp chí Giao thông Vận Tải - Số Tết Dương Lịch

Số 12/2024 (748) KHOA HỌC CÔNG NGHỆ
4
6
Tập
Tập 64
Ở giai đoạn hai, sợi SE-SMA tách khỏi ma trận vữa xi 5. KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT
măng và tụt dần ra với sự ma sát bề mặt, vì thế sau khi đạt Bài báo đã phát triển mô hình FE cho thí nghiệm kéo tụt
cực đại, đường cong ứng suất kéo tụt giảm dần trơn đến khi sợi SE-SMA ra khỏi vữa xi măng có xét đến nhiều yếu tố của
sợi bị tụt hoàn toàn khỏi vữa xi măng. Trong giai đoạn ma mô hình như: Tính chất siêu đàn hồi của sợi SE-SMA, tính chất
sát này, thông số quan trọng của mô hình là hệ số ma sát (µ) phá hoại dẻo của vữa xi măng, hiệu ứng co ngót của vữa xi
giữa sợi và vữa xi măng. Hệ số ma sát được xác định thông măng và xác định các thông số bề mặt tiếp xúc của mô hình.
qua so sánh đường cong ứng suất kéo tụt thí nghiệm và Dựa vào các kết quả mô phỏng, các thông số cho mô hình FE
của mô hình FE với các giá trị hệ số ma sát khác nhau. Ở đây, được xác định: Ở giai đoạn dính bám, với K = 5 MPa/mm, t =
0
i
giá trị hệ số ma sát từ 0,1 đến 0,4 được đưa vào mô hình dựa 1,1 MPa, δ = 1 mm và α = 6; ở giai đoạn ma sát, với hệ số ma
0
i
theo giá trị tham khảo của nó trong các nghiên cứu trước sát µ = 0,15. Thông số hệ số co ngót β = 0,00035 cũng được
đây. Kết quả từ Hình 4.2 cho thấy rằng µ = 0,15 là phù hợp xác định để xét đến ảnh hưởng của co ngót đối với mô hình.
nhất; với trùng điểm bong tách hoàn toàn sợi và sai số giá
trị trung bình nhỏ nhất. Lời cảm ơn: Nghiên cứu này được tài trợ bởi Trường
Đại học Giao thông vận tải trong Đề tài mã số T2024-PHII_
70 CT-008.
Thí nghiệm
µ= 0.1
60
µ= 0.15 Tài liệu tham khảo
µ= 0.2
[1]. Le, A. H. (2022), An Experimental Evaluation of Direct
Ứng suất kéo tụt (mm) 40 µ= 0.4 Tensile Strength for Ultra-high Performance Concrete, In Fibre
50
µ= 0.3
Reinforced Concrete: Improvements and Innovations II: X
RILEM-fib International Symposium on Fibre Reinforced
30
Concrete (BEFIB) 2021, 10, pp.958-964, Springer International
Publishing.
20
[2]. Choi, E., Ho, H. V., & Seo, J. (2021), Dynamic behaviors
10
of mortar reinforced with NiTi SMA fibers under impact
0 compressive loading, Materials, 14(17), 4933.
[3]. Choi, E., Ostadrahimi, A., Kim, W. J., & Seo, J.
0 2 4 6 8 10 12 14 16 (2021), Prestressing effect of embedded Fe-based SMA wire
Độ trượt (mm)
on the flexural behavior of mortar beams, Engineering
Hình 4.2: Biểu đồ ứng suất kéo tụt của mô hình với các giá trị µ Structures, 227, 111472.
Trong bài báo này, hiệu ứng co ngót của vữa xi măng [4]. Ho, H. V., Choi, E., Kim, D., & Kang, J. (2021), Straining
cũng được xét đến thông qua thông số hệ số co ngót (β). behavior of mortar reinforced by cold drawn crimped
Khi co ngót, vữa xi măng sẽ tạo ra ứng suất nén trước xung and dog-bone-shaped fibers under monotonic and cyclic
quanh sợi, vì thế ảnh hưởng khá lớn đến ứng xử kéo tụt của compressions, Materials, 14(6), 1522.
sợi. Hình 4.3 mô tả các đường cong ứng suất kéo tụt của mô [5]. Choi, E., Kim, D., Lee, J. H., & Ryu, G. S. (2017),
hình khi β tăng từ 0,0003 đến 0,0005. Mô hình đã miêu tả Monotonic and hysteretic pullout behavior of superelastic
đúng tính chất của co ngót của vữa xi măng, khi thông số β SMA fibers with different anchorages, Composites Part B:
tăng thì vữa xi măng sẽ nén chặt sợi SE-SMA hơn và vì thế Engineering, 108, 232-242.
ứng suất kéo tụt cũng tăng. Dựa trên phân tích so sánh, giá [6]. Kupfer, H. B., & Gerstle, K. H. (1973), Behavior of
trị β = 0,00035 mang lại sự phù hợp nhất giữa đường cong concrete under biaxial stresses, Journal of the engineering
của mô hình FE và thí nghiệm. mechanics division, 99(4), 853-866.
[7]. Carreira, D. J., & Chu, K. H. (1985, November),
70 Stress-strain relationship for plain concrete in compression,
60 Thí nghiệm In Journal proceedings, vol.82, no.6, pp.797-804.
β = 0.0003 the stress-strain curve of concrete, In Journal Proceedings,
[8]. Desayi, P., & Krishnan, S. (1964, March), Equation for
Ứng suất kéo tụt (mm) 40 β = 0.0005 vol.61, no.3, pp.345-350.
β = 0.00035
50
β = 0.0004
[9]. Ho, H. V., Choi, E., & Park, S. J. (2021), Investigating
stress distribution of crimped SMA fibers during pullout
30
behavior using experimental testing and a finite element
20
10 model, Composite Structures, 272, 114254.
0
Ngày nhận bài: 02/10/2024
0 2 4 6 8 10 12 14 16 Ngày nhận bài sửa: 25/10/2024
Độ trượt (mm)
Ngày chấp nhận đăng: 04/11/2024
Hình 4.3: Biểu đồ ứng suất kéo tụt của mô hình với các giá trị β

37