Luận án Nghiên cứu giải pháp giảm ứng suất nhiệt của bê tông đầm lăn trong xây dựng công trình thủy lợi thủy điện tại Việt Nam

Bê tông đầm lăn (BTĐL) là loại bê tông sử dụng các nguyên liệu tương tự như bê tông

truyền thống (CVC). Tuy nhiên bê tông CVC được đầm chặt bằng thiết bị rung đưa

vào trong lòng khối đổ, BTĐL được làm chặt bằng thiết bị lu rung lèn như thi công

đất. BTĐL là loại bê tông khô, không có độ sụt và có lượng dùng xi măng (XM) rất

thấp, thường chỉ từ 60 đến 100 kg cho 1 m3. Lượng XM còn lại so với CVC trong

BTĐL được thay thế bằng phụ gia khoáng (PGK) hoạt tính nghiền mịn. Với ưu điểm

thi công nhanh, giá thành hạ, giảm chi phí cho các kết cấu phụ trợ, giảm chi phí cho

biện pháp thi công, BTĐL đã được ứng dụng tương đối phổ biến trong xây dựng các

đập trọng lực công trình thủy lợi, thủy điện ở Việt Nam. Các đập BTĐL xây dựng tại

Việt Nam được thiết kế và thi công dựa theo kinh nghiệm hay các tài liệu hướng dẫn

của Mỹ, Trung Quốc. Các đặc trưng cơ lý, nhiệt của BTĐL như: cường độ kháng nén,

cường độ kháng kéo, biến dạng, hệ số dãn nở nhiệt, dẫn nhiệt, đều lấy theo tiêu

chuẩn của nước ngoài vì chúng ta chưa có tiêu chuẩn riêng và chưa có nhiều công trình

tương tự. Nhiều công trình sử dụng BTĐL đã xảy ra nứt, kể cả công trình lớn như đập

thủy điện Sơn La. Có rất nhiều nguyên nhân gây ra nứt, nhưng đa phần vẫn là nứt do

nhiệt trong quá trình nhiệt thủy hóa vật liệu chất kết dính (CKD) của BTĐL. Các

nghiên cứu của các nhà khoa học trên thế giới và các tài liệu hướng dẫn, tiêu chuẩn

thiết kế cũng chủ yếu tập trung vào việc khống chế ứng suất do nhiệt. Tuy nhiên việc

khống chế này phụ thuộc vào nhiều yếu tố như nhiệt độ môi trường, cung ứng vật liệu,

công nghệ thi công và mang tính chất đặc thù của địa phương vì vậy khó có một đáp

án chung cho tất cả các đập BTĐL nên việc ứng dụng các thành quả nghiên cứu trên

thế giới về BTĐL mà đập vẫn xảy ra nứt là điều dễ hiểu. Đề tài “Nghiên cứu giải

pháp giảm ứng suất nhiệt của bê tông đầm lăn trong xây dựng công trình thủy lợi

thủy điện tại Việt nam” là một trong những vấn đề cần thiết và bức xúc, đề tài mang

tính thời sự và có ý nghĩa thực tiễn cao. Các kết quả nghiên cứu của đề tài sẽ là cơ sở

để áp dụng thiết kế, thi công đập BTĐL an toàn và kinh tế, phù hợp với điều kiện Việt

Nam.

pdf 153 trang dienloan 5160
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Luận án Nghiên cứu giải pháp giảm ứng suất nhiệt của bê tông đầm lăn trong xây dựng công trình thủy lợi thủy điện tại Việt Nam", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên

Tóm tắt nội dung tài liệu: Luận án Nghiên cứu giải pháp giảm ứng suất nhiệt của bê tông đầm lăn trong xây dựng công trình thủy lợi thủy điện tại Việt Nam

Luận án Nghiên cứu giải pháp giảm ứng suất nhiệt của bê tông đầm lăn trong xây dựng công trình thủy lợi thủy điện tại Việt Nam
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT 
VIỆN KHOA HỌC THỦY LỢI VIỆT NAM 
NGUYỄN MINH VIỆT 
NGHIÊN CỨU GIẢI PHÁP GIẢM ỨNG SUẤT NHIỆT 
CỦA BÊ TÔNG ĐẦM LĂN TRONG XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH 
THỦY LỢI THỦY ĐIỆN TẠI VIỆT NAM 
(Chỉnh sửa sau phản biện kín) 
LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT 
HÀ NỘI, NĂM 2017 
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT 
VIỆN KHOA HỌC THỦY LỢI VIỆT NAM 
NGUYỄN MINH VIỆT 
NGHIÊN CỨU GIẢI PHÁP GIẢM ỨNG SUẤT NHIỆT 
CỦA BÊ TÔNG ĐẦM LĂN TRONG XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH 
THỦY LỢI THỦY ĐIỆN TẠI VIỆT NAM 
Chuyên ngành: Kỹ thuật xây dựng công trình thủy 
Mã số: 62.58.02.02 
NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC 1. PGS.TS. Hoàng Phó Uyên 
 2. GS.TS. Phạm Ngọc Khánh 
HÀ NỘI, NĂM 2017
 i 
LỜI CAM ĐOAN 
Tác giả xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của bản thân tác giả. Các kết quả 
nghiên cứu và các kết luận trong luận văn là trung thực, không sao chép từ bất kỳ một 
nguồn nào và dưới bất kỳ hình thức nào. Việc tham khảo các nguồn tài liệu (nếu có) đã 
được thực hiện trích dẫn và ghi nguồn tài liệu tham khảo đúng quy định. 
 Tác giả luận án 
Nguyễn Minh Việt 
 ii 
LỜI CÁM ƠN 
Sau thời gian thực hiện, với sự nỗ lực của bản thân cùng với sự giúp đỡ tận tình của 
các Thầy và các bạn bè đồng nghiệp, Luận án tiến sĩ: “Nghiên cứu giải pháp giảm 
ứng suất nhiệt của bê tông đầm lăn trong xây dựng công trình thủy lợi thủy điện tại 
Việt Nam” đã hoàn thành. 
Tác giả xin bày tỏ sự biết ơn sâu sắc đến Ban Giám đốc, Trung tâm đào tạo và Hợp tác 
quốc tế, Ban TCHC Viện Khoa học thủy lợi Việt Nam đã giúp đỡ tạo điều kiện tốt 
nhất cho NCS trong thời gian thực hiện Luận án. 
Xin đặc biệt cám ơn sự hướng dẫn, giúp đỡ tận tình của PGS.TS. Hoàng Phó Uyên, 
GS.TS. Phạm Ngọc Khánh. Các Thầy đã tạo điều kiện tốt nhất cho NCS trong quá 
trình học tập và hoàn thành Luận án. 
Tác giả chân thành cám ơn các đồng nghiệp và bạn bè đã nhiệt tình giúp đỡ, tạo điều 
kiện thuận lợi cho tác giả trong quá trình học tập và thực hiện Luận án. 
Do năng lực bản thân còn nhiều hạn chế, chắc chắn Luận án không tránh khỏi những 
thiếu sót. Tác giả kính mong các Thầy Cô chỉ bảo, các đồng nghiệp đóng góp ý kiến để 
tác giả có thể hoàn thiện, tiếp tục nghiên cứu và phát triển đề tài. 
Hà Nội, ngày tháng 06 năm 2017 
Tác giả luận án 
Nguyễn Minh Việt 
 iii 
MỤC LỤC 
DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ ................................................................................... viii 
DANH MỤC BẢNG BIỂU ........................................................................................ xii 
DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT ........................................................................... xiv 
MỞ ĐẦU ......................................................................................................................... 1 
1. Tính cấp thiết của đề tài luận án .............................................................................. 1 
2. Mục đích nghiên cứu ............................................................................................... 2 
3. Đối tượng nghiên cứu .............................................................................................. 2 
4. Phạm vi nghiên cứu ................................................................................................. 2 
5. Phương pháp nghiên cứu ......................................................................................... 2 
5.1. Phương pháp lý thuyết ...................................................................................... 2 
5.2. Phương pháp mô hình toán ............................................................................... 2 
6. Nội dung nghiên cứu ............................................................................................... 2 
7. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài luận án .................................................... 3 
7.1. Ý nghĩa khoa học .............................................................................................. 3 
7.2. Ý nghĩa thực tiễn .............................................................................................. 3 
8. Cấu trúc của luận án ................................................................................................ 3 
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN VỀ BÊ TÔNG ĐẦM LĂN VÀ NHỮNG VẤN ĐỀ 
CẦN NGHIÊN CỨU ..................................................................................................... 4 
1.1. Bê tông đầm lăn .................................................................................................... 4 
1.2. Tính năng cơ học của BTĐL ................................................................................ 4 
1.2.1. Cường độ kháng nén của BTĐL ................................................................... 4 
1.2.2. Cường độ kháng kéo của BTĐL ................................................................... 5 
1.2.3. Mô đun đàn hồi của BTĐL ............................................................................ 5 
1.2.4. Biến dạng của BTĐL ..................................................................................... 6 
1.2.4.1. Từ biến của BTĐL .................................................................................. 6 
1.2.4.2. Co ngót của BTĐL ................................................................................. 7 
1.2.4.3. Giá trị kéo dãn giới hạn của BTĐL ........................................................ 7 
1.2.5. Tính năng cơ học của BTĐL theo thời gian .................................................. 8 
1.3. Tình hình xây dựng đập BTĐL trên thế giới và tại Việt Nam ............................. 9 
1.3.1. Tình hình xây dựng đập BTĐL trên thế giới ................................................. 9 
1.3.2. Tình hình xây dựng đập BTĐL tại Việt Nam ............................................. 11 
 iv 
1.4. Tình hình nghiên cứu nhiệt và ứng suất nhiệt đập BTĐL .................................. 13 
1.4.1. Tình hình nghiên cứu nhiệt và ứng suất nhiệt BTĐL trên thế giới ............. 13 
1.4.2. Tình hình nghiên cứu nhiệt và ứng suất nhiệt BTĐL tại Việt Nam ............ 13 
1.5. Vấn đề nứt do nhiệt đối với đập BTĐL .............................................................. 16 
1.6. Vấn đề cần nghiên cứu đặt ra đối với luận án .................................................... 17 
1.7. Kết luận chương 1 .............................................................................................. 17 
CHƯƠNG 2. NHIỆT VÀ KHỐNG CHẾ ỨNG SUẤT NHIỆT TRONG ĐẬP BÊ 
TÔNG ĐẦM LĂN ....................................................................................................... 18 
2.1. Đặt vấn đề ........................................................................................................... 18 
2.2. Nguồn phát sinh nhiệt trong BTĐL .................................................................... 18 
2.3. Vấn đề trao đổi nhiệt đối với BTĐL .................................................................. 19 
2.3.1. Trao đổi nhiệt bằng dẫn nhiệt ...................................................................... 19 
2.3.2. Trao đổi nhiệt đối lưu .................................................................................. 21 
2.3.3. Trao đổi nhiệt bức xạ ................................................................................... 22 
2.4. Cơ chế nứt do nhiệt trong bê tông khối lớn ........................................................ 23 
2.4.1. Nứt bề mặt ................................................................................................... 23 
2.4.2. Nứt xuyên .................................................................................................... 24 
2.5. Yêu cầu khống chế nhiệt cho đập BTĐL ........................................................... 24 
2.5.1. Chênh lệch nhiệt độ tại đáy đập .................................................................. 25 
2.5.2. Chênh lệch nhiệt độ lớp trên và dưới .......................................................... 26 
2.5.3. Chênh lệch nhiệt độ trong và ngoài ............................................................. 28 
2.5.3.1. Ảnh hưởng của chênh lệch nhiệt độ trong và ngoài ............................. 28 
2.5.3.2. Thực tế khống chế chênh lệch nhiệt độ trong và ngoài ........................ 29 
2.6. Phương pháp giải bài toán nhiệt ......................................................................... 30 
2.6.1. Các phương pháp giải bài toán nhiệt ........................................................... 30 
2.6.1.1. Phương pháp giải tích ........................................................................... 30 
2.6.1.2. Phương pháp toán tử ............................................................................. 31 
2.6.1.3. Phương pháp gần đúng ......................................................................... 31 
2.6.1.4. Lựa chọn phương pháp giải bài toán nhiệt ........................................... 33 
2.6.2. Cơ sở tính toán nhiệt và ứng suất nhiệt theo phương pháp phần tử hữu hạn
 ............................................................................................................................... 33 
2.6.2.1. Các giả thiết .......................................................................................... 33 
 v 
2.6.2.2. Xác định trường nhiệt độ ...................................................................... 34 
2.6.2.3. Xác định trường ứng suất ..................................................................... 36 
2.7. Kết luận chương 2 .............................................................................................. 42 
CHƯƠNG 3. TÍNH TOÁN NHIỆT VÀ ỨNG SUẤT NHIỆT TRONG ĐẬP BTĐL 
THEO PHƯƠNG PHÁP PHẦN TỬ HỮU HẠN VÀ ỨNG DỤNG TRONG PHẦN 
MỀM ANSYS ............................................................................................................... 43 
3.1. Đặt vấn đề ........................................................................................................... 43 
3.2. Tính toán nhiệt thủy hóa của vật liệu chất kết dính BTĐL ................................ 43 
3.3. Tính nhiệt và ứng suất nhiệt đập BTĐL trong quá trình thi công bằng ngôn ngữ 
lập trình tham số (APDL) trong ANSYS .................................................................. 46 
3.3.1. Giới thiệu về phần mềm ANSYS ................................................................ 46 
3.3.2. Giải bài toán bằng phần mềm ANSYS ........................................................ 47 
3.3.3. Công năng phân tích nhiệt bằng phần mềm ANSYS .................................. 48 
3.3.4. Cơ sở xây dựng bài toán tính nhiệt và ứng suất nhiệt đập BTĐL ............... 49 
3.3.5. Sơ đồ khối tính nhiệt và ứng suất nhiệt đập BTTL ..................................... 50 
3.3.6. Xây dựng bài toán tính nhiệt và ứng suất nhiệt đập BTTL ......................... 50 
3.3.6.1. Mô tả kết cấu đập ................................................................................. 50 
3.3.6.2. Mô hình hóa kết cấu đập BTĐL ........................................................... 51 
3.3.6.3. Xây dựng bài toán tính nhiệt và ứng suất nhiệt trong đập trọng lực 
BTĐL ................................................................................................................. 51 
3.4. Kiểm nghiệm tính toán nhiệt cho đập BTĐL Sơn La ........................................ 52 
3.4.1. Giới thiệu công trình ................................................................................... 52 
3.4.2. Các chỉ tiêu cơ lý và nhiệt của bê tông và đá nền ....................................... 53 
3.4.3. Các điều kiện biên về nhiệt ......................................................................... 54 
3.4.4. Tiến độ thi công ........................................................................................... 55 
3.4.5. Kết quả quan trắc nhiệt trong thân đập BTĐL Sơn La ............................... 57 
3.4.6. Mặt cắt kiểm tra ........................................................................................... 57 
3.4.7. Mô hình tính toán ........................................................................................ 58 
3.4.8. Kết quả tính toán ......................................................................................... 60 
3.4.9. Nhận xét ....................................................................................................... 62 
3.5. Kết luận Chương 3 ............................................................................................. 63 
 vi 
CHƯƠNG 4. BIỆN PHÁP GIẢM NHIỆT VÀ ỨNG SUẤT NHIỆT ĐẬP BÊ 
TÔNG ĐẦM LĂN PHÙ HỢP VỚI ĐIỀU KIỆN VIỆT NAM ................................ 64 
4.1. Đặt vấn đề ........................................................................................................... 64 
4.2. Cơ sở phân vùng nghiên cứu .............................................................................. 65 
4.2.1. Điều kiện tự nhiên ....................................................................................... 65 
4.2.2. Điều kiện nhiệt độ và độ ẩm môi trường ..................................................... 65 
4.2.3. Điều kiện nguồn cung ứng vật liệu PGK .................................................... 68 
4.2.4. Phân vùng nghiên cứu ................................................................................. 69 
4.3. Các tham số cơ bản dùng cho nghiên cứu .......................................................... 69 
4.3.1. Các tham số đầu vào cố định ....................................................................... 69 
4.3.2. Tham số khống chế nứt ............................................................................... 71 
4.4. Nghiên cứu ảnh hưởng của nhiệt độ không khí đến ứng suất nhiệt đập BTĐL . 71 
4.4.1. Cơ sở nghiên cứu ......................................................................................... 71 
4.4.2. Khi nhiệt độ không khí xem là nhiệt độ trung bình năm ............................. 71 
4.4.3. Khi nhiệt độ không khí thay đổi theo thời gian (ngày) ............................... 72 
4.4.4. Nhận xét ....................................................................................................... 73 
4.5. Nghiên cứu ảnh hưởng của độ ẩm không khí đến ứng suất nhiệt đập BTĐL .... 73 
4.5.1. Cơ sở nghiên cứu ......................................................................................... 73 
4.5.2. Kết quả tính toán ......................................................................................... 74 
4.5.3. Nhận xét ....................................................................................................... 75 
4.6. Nghiên cứu ảnh hưởng của thành phần khoáng của vật liệu XM đến ứng suất 
nhiệt đập BTĐL ......................................................................................................... 75 
4.6.1. Cơ sở nghiên cứu ................................................................................... ... , and Solem-Tishmack, J. K. (1994). Hydration mineralogy of 
cementitious coal combustion by-products, Advances in Cement and Concrete, 
M. W. Grutzeck and S. L. Sarkar, eds., American Society of Civil Engineers, 
New York, pp. 103 – 122. 
 118 
[54] Noorzaei, J., M. Mehrdadi, J.H. Zargani, “Thermal and structural Analysis of 
R.C.C dams”, International Journal of Finite Element in Analysis Design, 
U.S.A, 2001. 
[55] Pham Hong Giang, “Dams and Hydropower Development in Viet Nam”, The 
International Journal on Hydropower & Dams, Issue Three, pp. 48-52, 2010. 
[56] Rahimi, A. and Noorzaei, J., “Thermal and Structural Analysis of Roller 
Compacted Concrete (R.C.C) Dams by Finite Element Code”, Australian 
Journal of Basic and Applied Sciences, 5(12), pp. 2761-2767, 2011. 
[57] Raphael, Jerome M., “The Optimum Gravity Dam”, Rapid Construction of 
Concrete Dams, ASCE, 1970, pp 221-244. 
[58] Tatro, Stephen and Schrader, Ernest, “Thermal Analysis for RCC - A Practical 
Approach”, Roller Compacted Concrete III, ASCE, New York, 1992, pp. 389-
405. 
[59] Tazawa, E., Miyazawa, S. and Sato, T.. Influence of Cement Composition on 
Autogenous Shrinkage, JCA Proceedings of Cement & Concrete, No.17, 1993, 
pp. 528-533. 
[60] US Corps of Engineers Publication , “Roller Compacted Concrete - EM 1110-
2006”, 2000. 
[61] Vladan Kuzmanovic, Ljubodrag Savic, Nikola Mladenovic, “Thermal-Stress 
Behaviour of RCC Gravity Dams”, FME Transactions, 43, pp. 30-34, 2015. 
[62] Verbeck GJ. Energetics of the hydration of Portland cement. Proceedings of the 
4th International Symposium on the Chemistry of Cement, Washington, 1960: 
453-65. 
[63] Wenyi Zheng, Peng Pan, Lieping Ye, “Study on Thermal Stress and Temperature 
Cracks Control of Longlin Roller Compacted Concrete Gravity Dam”, Applied 
Mechanics and Materials, Vols. 212-213, pp. 912-916, 2012. 
[64] Woods H, Steinour HH, Starke HR. The heat evolved by cement during 
hardening. Engineering News Record, 1932, 109: 404-7, 435. 
[65] Zhang Zinming and Garga V.K., “Temperature and Temperature Induced Stresses 
for RCC Dams”, Dam Engineering, 1996, Vol VII, Issue 2. 
[66] Zhu Bofang, Xu Ping, Wang Shuhe, “Thermal Stresses and Temperature Control 
of RCC Gravity Dams”, International Symposium on Roller Compacted 
Concrete Dam, Chengdu, China, 1999. 
 119 
PHỤ LỤC I: BẢNG TỔNG HỢP KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM THÀNH 
PHẦN KHOÁNG CỦA MỘT SỐ LOẠI XI MĂNG ĐIỂN HÌNH 
Bảng I-1: Kết quả thí nghiệm thành phần khoáng 
TT 
Loại xi 
măng 
Đơn 
vị 
Tên chỉ tiêu 
SiO2 Fe2O3 Al2O3 CaO SO3 CaOtd 
1 Hà Tiên % 20,23 2,63 5,45 61,22 0,32 0,33 
2 Bút Sơn % 22,63 2,43 7,21 67,19 1,15 0 
3 Nghi Sơn % 22,86 2,96 4,76 60,87 0,78 0,15 
4 Holcim % 19,72 3,49 4,75 62,68 0,43 0,45 
5 Điện Biên % 22,04 3,51 4,88 65,52 0,51 0 
6 Xuân Thành % 22,48 2,87 4,46 64,82 1,84 0,51 
7 Tam Điệp % 22,78 3,35 5,02 65,24 0,31 0,63 
8 Quán Triều % 22,22 3,67 5,02 63,98 1,52 0 
9 Công Thanh % 22,08 3,11 4,3 64,96 0,11 0 
10 La Hiên % 21,14 3,51 5,25 62,16 0,96 1,83 
11 Tân Quang % 20,98 3,11 5,02 64,4 1,12 0 
12 Quang Sơn % 18,84 3,51 5,02 65,24 0,22 0,31 
 120 
Bảng I-2: Thành phần khoáng quy đổi 
TT Loại xi măng Đơn vị 
Tên chỉ tiêu 
C3S C2S C3A C4AF 
1 Hà Tiên % 52,78 18,48 10 8 
2 Bút Sơn % 46,27 30,24 15 7,39 
3 Nghi Sơn % 34,95 39,39 7,61 9 
4 Holcim % 65,27 7,65 6,69 10,61 
5 Điện Biên % 59,90 18,33 7 10,67 
6 Xuân Thành % 51,57 25,84 6,97 8,72 
7 Tam Điệp % 50,43 27,56 7,64 10,18 
8 Quán Triều % 48,21 27,61 7,10 11,16 
9 Công Thanh % 62,92 16,18 6,14 9,45 
10 La Hiên % 41,84 29,29 7,98 10,67 
11 Tân Quang % 61,29 14,25 8,05 9,45 
12 Quang Sơn % 81,70 0,26 7,37 10,67 
Ghi chú: 
Thành phần khoáng và hàm lượng kiềm quy đổi được tính theo công thức theo TCVN 
7024:2013 “Clanke xi măng Poóc lăng” : 
C3S = (4,07 × %CaO) – (7,60 × %SiO2) – (6,72 × %Al2O3) – (1,43 × %Fe2O3) – (2,85 
× %SO3) – (4,07 × % CaOtd) 
C2S = (2,87 × %SiO2) – (0,75 × %C3S) 
C3A = (2,65 × %Al2O3) – (1,69 × %Fe2O3) 
C4AF = 3,04 × %Fe2O3 
 121 
PHỤ LỤC II: CÁC CHƯƠNG TRÌNH TÍNH TOÁN NHIỆT - ỨNG SUẤT 
NHIỆT 
1: CHƯƠNG TRÌNH TÍNH NHIỆT - ỨNG SUẤT NHIỆT ĐẬP BTĐL 
/FILNAME,DAPBTDL 
/TITLE, PHAN TICH NHIET-UNG SUAT DAP BE TONG DAM LAN 
!NHAP SO LIEU DAU VAO (MAC DINH CHO MAT CAT DAP TAN MY) 
H=55.8 !CHIEU CAO DAP 
BD=43.21 !BE RONG DAY DAP 
BDD=10 !BE RONG DINH DAP 
HD=16.45 !CHIEU CAO CO DAP 
BC=2.34 !BE RONG CHAN DAP THUONG LUU 
HC=7.75 !BE RONG CHAN DAP HA LUU 
TLN=60 !PHAM VI NEN THUONG LUU 
HLN=60 !PHAM VI NEN HA LUU 
DSN=50 !PHAM VI NEN PHIA SAU 
D_LOP=1 !M,CHIEU DAY LOP DO 
N=H/D_LOP 
N_LOP=NINT(N) !SO LOP DO 
TD_LOP=1 !THOI GIAN HOAN THANH 1 LOP DO, NGAY 
TN_LOP=5 !THOI GIAN NGHI GIUA CAC DOT DO, NGAY 
EX_F=1.8E10 
NUXY_F=0.25 
DENS_F=2600 
KXX_F=13.3*24 
C_F=1.0217 
ALPX_F=1.07E-5 
EX_DAM=2.5E10 
NUXY_DAM=0.167 
DENS_DAM=2400 
KXX_DAM=8.4*24 
C_DAM=0.9672 
ALPX_DAM=0.65E-5 
T_AIR=28+0.91 
H_CONC=34.727 
H_FOUD=34.727 
T_CONC=18 
T_FOUN=20 
/PREP7 
 122 
!Dinh nghia phan tu 
ET,1,PLANE42 
ET,2,SOLID70 
!Ve diem dac trung 
K,1,0,0,0 
K,2,BD,0,0 
K,3,BDD+BC,H-HD,0 
K,4,BDD+BC,H,0 
K,5,BC,H,0 
K,6,BC,HC,0 
K,7,-3,6,0 
K,8,-4,6,0 
K,9,-10.22,12.22,0 
K,10,-TLN,12.22,0 
K,11,-TLN,-DSN,0 
K,12,BD+HLN,-DSN,0 
K,13,BD+HLN,10.3,0 
K,14,51.51,10.3,0 
K,15,47.21,6,0 
K,16,46.21,6,0 
A,1,2,3,4,5,6 !DAP 
NUMMRG,ALL 
WPROT,0,-90,0 
*DO,I,0,N_LOP-2 
WPOFF,0,0,D_LOP 
ASBW,ALL 
*ENDDO 
ALLSEL 
WPAVE,0 
WPROT,0,90,0 
A,1,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,2 !NEN 
ALLSEL,ALL 
MP,EX,1,EX_DAM !Vat lieu RCC 
MP,NUXY,1,NUXY_DAM 
MP,DENS,1,DENS_DAM 
MP,KXX,1,KXX_DAM 
MP,C,1,C_DAM 
MP,ALPX,1,ALPX_DAM 
MP,EX,2,EX_F !Vat lieu nen 
MP,NUXY,2,NUXY_F 
 123 
MP,DENS,2,DENS_F 
MP,KXX,2,KXX_F 
MP,C,2,C_F 
MP,ALPX,2,ALPX_F 
ASEL,S,LOC,Y,0,H 
AATT,1,,1,,,,, 
ASEL,S,LOC,Y,-DSN,0 
AATT,2,,1,,,, 
ALLSEL,ALL 
ESIZE,H/30,0, 
MSHKEY,2 
MSHAPE,0,2D 
AMESH,ALL 
TYPE,2 
EXTOPT,ESIZE,1,0, 
EXTOPT,ACLEAR,1 
EXTOPT,ATTR,1,1,1 
ESEL,ALL 
VEXT,ALL, , ,0,0,1,,,, 
ALLSEL,ALL 
/PNUM,VOLU,1 
/NUMBER,1 
VPLOT 
/PNUM,MAT,1 
/REPLOT 
EPLOT 
NROPT,FULL 
ESEL,S,MAT,,2,, 
NSLE,R,1 
IC,ALL,TEMP,T_FOUN 
ALLSEL 
ASEL,S,LOC,Y,-DSN 
ASEL,A,LOC,X,-TLN 
ASEL,A,LOC,X,BD+HLN 
ASEL,A,LOC,Z,0 
ASEL,A,LOC,Z,1 
NSLA,R,1 
SF,ALL,HFLUX,0 
ALLSEL 
VSEL,S,MAT,,2 
 124 
ASLV,R,1 
ASEL,U,LOC,Y,0 
ASEL,U,LOC,Z,0 
ASEL,U,LOC,Z,1 
ASEL,U,LOC,Y,-DSN 
ASEL,U,LOC,X,-TLN 
ASEL,U,LOC,X,HLN+BD 
NSLA,R,1 
SF,ALL,CONV,H_FOUD,T_AIR 
ALLSEL,ALL 
ESEL,,MAT,,1 
EKILL,ALL 
NSLE,R,1 
IC,ALL,TEMP,T_CONC 
VSEL,S,MAT,,1 
ESLV,R,1 
EALIVE,ALL 
ALLSEL 
VSEL,S,LOC,Y,0,N_LOP*D_LOP 
ASLV,R,1 
ASEL,U,LOC,Z,0,0 
ASEL,U,LOC,Z,1,1 
*DO,I,1,N_LOP+1 
ASEL,U,LOC,Y,(I-1)*D_LOP,(I-1)*D_LOP 
*ENDDO 
NSLA,R,1 
!Mien nui phia Bac 
T=I*(TD_LOP+TN_LOP) 
ND1=7E-09*(T**4) 
ND2=-6E-06*(T**3) 
ND3=0.0012*(T**2) 
ND4=-0.0114*T 
NDMT=ND1+ND2+ND3+ND4+14.858 
!Bac Trung bo 
T=I*(TD_LOP+TN_LOP) 
ND1=7E-09*(T**4) 
ND2=-7E-06*(T**3) 
ND3=0.0016*(T**2) 
ND4=-0.0583*T 
NDMT=ND1+ND2+ND3+ND4+17.314 
 125 
!Tay nguyen 
T=I*(TD_LOP+TN_LOP) 
ND1=1E-10*(T**4) 
ND2=+2E-07*(T**3) 
ND3=-0.0002*(T**2) 
ND4=0.0521*T 
NDMT=ND1+ND2+ND3+ND4+25.886 
SF,ALL,CONV,H_CONC,T_AIR 
ALLSEL 
 TL=N_LOP*TD_LOP+N_LOP*TN_LOP 
 HE00=0.008*(-1.89*61.4+238.07)*(36.75*log(TL)+101.15)*0.0074*40+0.4937) 
 ESEL,S,MAT,,1 
 NSLE,R,1 
 NSEL,S,LOC,Y,0,N_LOP*D_LOP 
 ESLN,R,1 
 BFE,ALL,HGEN,,HE00, , , 
 ALLSEL,ALL 
/SOLU 
ANTYPE,TRANS 
TIME,TL 
AUTOTS,0 
DELTIM,1 
KBC,0 
SOLVE 
SAVE 
FINISH 
KEYW,PR_STRUC,1 
/PREP7 
ETCHG,TTS 
ESEL,S,MAT,,1 
MPCHG,1,ALL, 
ESEL,S,MAT,,2 
MPCHG,2,ALL, 
ALLSEL,ALL 
NSEL,S,LOC,Y,-DSN 
D,ALL, ,0, , , ,ALL, , , , , 
NSEL,S,LOC,X,-TLN 
NSEL,A,LOC,X,BD+HLN 
D,ALL, ,0, , , ,UX, , , , , 
ALLSEL,ALL 
 126 
/SOL 
ESEL,,MAT,,1 
EKILL,ALL 
ACEL,0,9.81,0 
NSEL,S,LOC,Y,0,N_LOP*D_LOP 
ESLN,R,1 
EALIVE,ALL 
ALLSEL 
LDREAD,TEMP, , ,TG, ,DAPBTDL','rst',' ' 
ALLSEL,ALL 
NROPT,FULL 
NLGEOM,ON 
KBC,0 
TIME,TG 
SOLVE 
SAVE 
FINISH 
 127 
2: TÍNH NHIỆT - ỨNG SUẤT NHIỆT ĐẬP BTĐL SƠN LA 
/FILNAME,DAPBTDL 
/TITLE, PHAN TICH NHIET-UNG SUAT DAP BE TONG DAM LAN SON LA 
H=131.1 !CHIEU CAO DAP 
BD=105 !BE RONG DAY DAP 
BDD=10 !BE RONG DINH DAP 
HD=0 !CHIEU CAO CO DAP 
BC=0 !BE RONG CHAN DAP 
HC=0 !CHIEU CAO CHAN DAP 
TLN=150 !PHAM VI NEN THUONG LUU 
HLN=150 !PHAM VI NEN HA LUU 
DSN=150 !PHAM VI NEN PHIA DUOI 
D_LOP=1 !M,CHIEU DAY DOT DO 
N=H/D_LOP 
N_LOP=NINT(N) !SO DOT DO 
TD_LOP=1 !THOI GIAN HOAN THANH 1 DOT DO, NGAY 
TN_LOP=3 !THOI GIAN NGHI GIUA CAC DOT DO, NGAY 
TG=N_LOP*(TD_LOP+TN_LOP) !THOI GIAN DO DEN DINH DAP 
EX_F=1.3E10 
NUXY_F=0.28 
DENS_F=2600 
KXX_F=3.1*24*3600/1000 
C_F=0.85 
EX_DAM=2.5E10 
NUXY_DAM=0.2 
DENS_DAM=2400 
KXX_DAM=1.5*24*3600/1000 
C_DAM=0.756 
ALPX_DAM=0.787E-5 
T_AIR=23.2+4 !NHIET DO KHONG KHI TRUNG BINH NAM 
H_CONC=30 !HE SO DOI LUU NHIET BE TONG - KHONG KHI 
H_FOUD=15 !HE SO DOI LUU NHIET NEN - KHONG KHI 
T_CONC=20 !NHIET DO BE TONG 
T_FOUN=20 !NHIET DO NEN 
/PREP7 
ET,1,PLANE77 
K,1,0,0,0 
K,2,BD,0,0 
K,3,BDD+BC,H-HD,0 
K,4,BDD+BC,H,0 
 128 
K,5,BC,H,0 
K,6,BC,HC,0 
K,7,-TLN,0,0 
K,8,-TLN,-DSN,0 
K,9,BD+HLN,-DSN,0 
K,10,BD+HLN,0,0 
A,1,2,3,4,5,6 
NUMMRG,ALL 
WPROT,0,-90,0 
*DO,I,0,N_LOP-2 
WPOFF,0,0,D_LOP 
ASBW,ALL 
*ENDDO 
ALLSEL 
WPAVE,0 
WPROT,0,90,0 
A,1,7,8,9,10,2 
MP,KXX,1,KXX_DAM 
MP,C,1,C_DAM 
MP,DENS,1,DENS_DAM 
MP,DENS,2,DENS_F 
MP,KXX,2,KXX_F 
MP,C,2,C_F 
ASEL,S,LOC,Y,0,H 
CM,DAP,AREA 
AATT,1,,1 
ASEL,S,LOC,Y,0,-DSN 
CM,NEN,AREA 
AATT,2,,1 
ALLSEL,ALL 
ESIZE,H/30,0, 
MSHKEY,2 
MSHAPE,0,2D 
AMESH,ALL 
/SOLU 
ANTYPE,TRANS 
NROPT,FULL 
CMSEL,S,NEN 
NSLA,S,1 
IC,ALL,TEMP,T_FOUN 
 129 
CMSEL,S,DAP 
NSLA,S,1 
IC,ALL,TEMP,T_CONC 
ALLSEL 
LSEL,S,LOC,Y,-DSN 
LSEL,A,LOC,X,-TLN 
LSEL,A,LOC,X,BD+HLN 
NSLL,S 
SF,ALL,HFLUX,0 
ALLSEL 
ASEL,S,MAT,,2 
LSLA,S,1 
LSEL,U,LOC,Y,-DSN,0 
NSLL,S,1 
NSEL,U,LOC,X,0.1,BD-0.1 
SF,ALL,CONV,H_FOUD,T_AIR 
ALLSEL 
ESEL,S,MAT,,1 
EKILL,ALL 
!THI CONG BE TONG 
!DO BE TONG 
*DO,I,1,N_LOP 
ASEL,S,LOC,Y,0,(I-1)*D_LOP 
ESLA,S,1 
NSLE,S,ALL 
SFDELE,ALL,CONV 
ALLSEL 
ASEL,S,LOC,Y,(I-1)*D_LOP,I*D_LOP 
ESLA,S,1 
EALIVE,ALL 
ALLSEL 
ASEL,S,LOC,Y,0,I*D_LOP 
LSLA,S,1 
 *DO,J,1,I 
 LSEL,U,LOC,Y,(J-1)*D_LOP 
 *ENDDO 
NSLL,R,1 
!NHIET DO KHONG KHI THAY DOI THEO NGAY 
!NHIET DO KHU VUC MIEN NUI PHIA BAC 
T=I*(TD_LOP+TN_LOP) 
 130 
ND1=7E-09*(T**4) 
ND2=-6E-06*(T**3) 
ND3=0.0012*(T**2) 
ND4=-0.0114*T 
T_AIR=ND1+ND2+ND3+ND4+14.858 
NHIET DO KHU VUC BAC TRUNG BO 
T=I*(TD_LOP+TN_LOP) 
ND1=7E-09*(T**4) 
ND2=-7E-06*(T**3) 
ND3=0.0016*(T**2) 
ND4=-0.0583*T 
T_AIR=ND1+ND2+ND3+ND4+17.314 
!NHIET DO KHU VUC TAY NGUYEN 
T=I*(TD_LOP+TN_LOP) 
ND1=1E-10*(T**4) 
ND2=+2E-07*(T**3) 
ND3=-0.0002*(T**2) 
ND4=0.0521*T 
T_AIR=ND1+ND2+ND3+ND4+25.886 
SF,ALL,CONV,H_CONC,T_AIR 
ALLSEL 
 *DO,K,1,I 
 ASEL,S,LOC,Y,(K-1)*D_LOP,K*D_LOP 
 ESLA,S,1 
 NSLE,S,ALL 
 HE00=0.008*(-1.89*70+238.07)*(36.75*log(((I-K+1)*TD_LOP+(I-
K)*TN_LOP))+101.15)*0.534 
 BF,ALL,HGEN,HE00 
 *ENDDO 
ALLSEL 
 TIME,I*TD_LOP+(I-1)*TN_LOP 
 DELTIM,TD_LOP 
 AUTOTS,ON 
 KBC,0 
 OUTRES,ALL,ALL 
 SOLVE 
!NGHI GIUA CAC DOT 
ALLSEL 
 *DO,L,1,I 
 ASEL,S,LOC,Y,(L-1)*D_LOP,L*D_LOP 
 131 
 ESLA,S,1 
 NSLE,S,ALL 
 HE00=0.008*(-1.89*70+238.07)*(36.75*log(((I-L+1)*TD_LOP+(I-
L+1)*TN_LOP))+101.15)*0.534 
 BF,ALL,HGEN,HE00 
 *ENDDO 
ALLSEL 
 TIME,I*TD_LOP+I*TN_LOP 
 DELTIM,TN_LOP 
 AUTOTS,ON 
 KBC,0 
 OUTRES,ALL,ALL 
 SOLVE 
*ENDDO 
FINISH 
SAVE 
 132 
3: TÍNH NHIỆT - ỨNG SUẤT NHIỆT ĐẬP BTĐL TRUNG SƠN 
/FILNAME,DAPBTDL 
/TITLE, PHAN TICH NHIET-UNG SUAT DAP BE TONG DAM LAN TRUNG 
SON 
H=84.5 !CHIEU CAO DAP 
BD=82.7 !BE RONG DAY DAP 
BDD=8 !BE RONG DINH DAP 
HD=4.6 !CHIEU CAO CO DAP 
BC=22.8 !BE RONG CHAN DAP 
HC=65 !CHIEU CAO CHAN DAP 
TLN=80 
HLN=80 
DSN=80 
D_LOP=1 !M,CHIEU DAY LOP DO 
N=H/D_LOP 
N_LOP=NINT(N) !SO LOP DO 
TD_LOP=1 !THOI GIAN HOAN THANH 1 LOP DO, NGAY 
TN_LOP=3 
EX_F=1.3E10 
NUXY_F=0.28 
DENS_F=2600 
KXX_F=3.1*24*3600/1000 
C_F=0.85 
ALPX_F=1.07E-5 
EX_DAM=2.5E10 
NUXY_DAM=0.2 
DENS_DAM=2400 
KXX_DAM=1.5*24*3600/1000 
C_DAM=0.756 
ALPX_DAM=0.787E-5 
T_AIR=23.2+1 !NHIET DO KHONG KHI TRUNG BINH NAM 
H_CONC=30 !HE SO DOI LUU NHIET BE TONG - KHONG KHI 
H_FOUD=15 !HE SO DOI LUU NHIET NEN - KHONG KHI 
T_CONC=20 !NHIET DO BE TONG 
T_FOUN=20 !NHIET DO NEN 
/PREP7 
!Dinh nghia phan tu 
ET,1,PLANE42 
ET,2,SOLID70 
!Ve diem dac trung 
 133 
K,1,0,0,0 
K,2,BD,0,0 
K,3,BDD+BC,H-HD,0 
K,4,BDD+BC,H,0 
K,5,BC,H,0 
K,6,BC,HC,0 
K,7,-TLN,0,0 
K,8,-TLN,-DSN,0 
K,9,BD+HLN,-DSN,0 
K,10,BD+HLN,0,0 
A,1,2,3,4,5,6 !DAP 
NUMMRG,ALL 
WPROT,0,-90,0 
*DO,I,0,N_LOP-2 
WPOFF,0,0,D_LOP 
ASBW,ALL 
*ENDDO 
ALLSEL 
WPAVE,0 
WPROT,0,90,0 
A,1,7,8,9,10,2 !NEN 
ALLSEL,ALL 
MP,EX,1,EX_DAM !Vat lieu RCC 
MP,NUXY,1,NUXY_DAM 
MP,DENS,1,DENS_DAM 
MP,KXX,1,KXX_DAM 
MP,C,1,C_DAM 
MP,ALPX,1,ALPX_DAM 
MP,EX,2,EX_F !Vat lieu nen 
MP,NUXY,2,NUXY_F 
MP,DENS,2,DENS_F 
MP,KXX,2,KXX_F 
MP,C,2,C_F 
MP,ALPX,2,ALPX_F 
ASEL,S,LOC,Y,0,H 
AATT,1,,1,,,,, 
ASEL,S,LOC,Y,-DSN,0 
AATT,2,,1,,,, 
ALLSEL,ALL 
ESIZE,H/30,0, 
 134 
MSHKEY,2 
MSHAPE,0,2D 
AMESH,ALL 
TYPE,2 
EXTOPT,ESIZE,1,0, 
EXTOPT,ACLEAR,1 
EXTOPT,ATTR,1,1,1 
ESEL,ALL 
VEXT,ALL, , ,0,0,1,,,, 
ALLSEL,ALL 
/PNUM,VOLU,1 
/NUMBER,1 
VPLOT 
/PNUM,MAT,1 
/REPLOT 
EPLOT 
NROPT,FULL 
ESEL,S,MAT,,2,, 
NSLE,R,1 
IC,ALL,TEMP,T_FOUN 
ALLSEL 
ASEL,S,LOC,Y,-DSN 
ASEL,A,LOC,X,-TLN 
ASEL,A,LOC,X,BD+HLN 
ASEL,A,LOC,Z,0 
ASEL,A,LOC,Z,1 
NSLA,R,1 
SF,ALL,HFLUX,0 
ALLSEL 
VSEL,S,MAT,,2 
ASLV,R,1 
ASEL,U,LOC,Y,0 
ASEL,U,LOC,Z,0 
ASEL,U,LOC,Z,1 
ASEL,U,LOC,Y,-DSN 
ASEL,U,LOC,X,-TLN 
ASEL,U,LOC,X,HLN+BD 
NSLA,R,1 
SF,ALL,CONV,H_FOUD,T_AIR 
ALLSEL,ALL 
 135 
ESEL,,MAT,,1 
EKILL,ALL 
NSLE,R,1 
IC,ALL,TEMP,T_CONC 
VSEL,S,MAT,,1 
ESLV,R,1 
EALIVE,ALL 
ALLSEL 
VSEL,S,LOC,Y,0,N_LOP*D_LOP 
ASLV,R,1 
ASEL,U,LOC,Z,0,0 
ASEL,U,LOC,Z,1,1 
*DO,I,1,N_LOP+1 
ASEL,U,LOC,Y,(I-1)*D_LOP,(I-1)*D_LOP 
*ENDDO 
NSLA,R,1 
SF,ALL,CONV,H_CONC,T_AIR 
ALLSEL 
 TL=N_LOP*TD_LOP+N_LOP*TN_LOP 
 HE00=0.008*(-1.89*72.5+238.07)*(36.75*log(TL)+101.15)*0.534 
 ESEL,S,MAT,,1 
 NSLE,R,1 
 NSEL,S,LOC,Y,0,N_LOP*D_LOP 
 ESLN,R,1 
 BFE,ALL,HGEN,,HE00, , , 
 ALLSEL,ALL 
/SOLU 
ANTYPE,TRANS 
TIME,TL 
AUTOTS,0 
DELTIM,1 
KBC,0 
SOLVE 
SAVE 
FINISH 
KEYW,PR_STRUC,1 
/PREP7 
ETCHG,TTS 
ESEL,S,MAT,,1 
MPCHG,1,ALL, 
 136 
ESEL,S,MAT,,2 
MPCHG,2,ALL, 
ALLSEL,ALL 
NSEL,S,LOC,Y,-DSN 
D,ALL, ,0, , , ,ALL, , , , , 
NSEL,S,LOC,X,-TLN 
NSEL,A,LOC,X,BD+HLN 
D,ALL, ,0, , , ,UX, , , , , 
ALLSEL,ALL 
/SOL 
ESEL,,MAT,,1 
EKILL,ALL 
ACEL,0,9.81,0 
NSEL,S,LOC,Y,0,N_LOP*D_LOP 
ESLN,R,1 
EALIVE,ALL 
ALLSEL 
LDREAD,TEMP, , ,TL, ,'DAPBTDL','rst',' ' 
ALLSEL,ALL 
NROPT,FULL 
NLGEOM,ON 
KBC,0 
TIME,TL 
SOLVE 
SAVE 
FINISH 
QUẢ THÍ NGHIỆM THÀNH PHẦN KHOÁNG CỦA TỪNG LOẠI XI MĂNG 

File đính kèm:

  • pdfluan_an_nghien_cuu_giai_phap_giam_ung_suat_nhiet_cua_be_tong.pdf
  • pdfTom tat Luan An_Tieng Anh.pdf
  • pdfTom tat Luan An_Tieng Viet.pdf
  • pdfTrich yeu Luan an.pdf