Luận án Nghiên cứu tăng cường dầm bê tông cốt thép bằng bê tông cốt lưới dệt
Cũng như ở nhiều nước trên thế giới, bê tông cốt thép (BTCT) là vật liệu xây dựng được
sử dụng phổ biến nhất ở nước ta hiện nay. Sau một thời gian sử dụng, độ bền (tuổi thọ)
thực tế của nhiều kết cấu BTCT đã bị suy giảm bởi các nguyên nhân khác nhau. Đặc biệt
là do Việt Nam là quốc gia có bờ biển dài, các công trình ven biển chịu sự xâm thực mạnh
của môi trường, gây ra hiện tượng rỉ cốt thép, bong tách lớp bê tông bảo vệ và làm giảm
khả năng chịu lực của hệ thống kết cấu. Bên cạnh đó, các kết cấu cũ không còn đáp ứng
được nhu cầu tải trọng ngày càng lớn, và không thỏa mãn các tiêu chuẩn mới đòi hỏi tính
an toàn cao hơn. Thực tế đó đòi hỏi phải có các giải pháp sửa chữa, gia cường công trình
BTCT bằng các vật liệu có tính năng ưu việt, phù hợp với hoàn cảnh nước ta.
Nhiều công nghệ sửa chữa, tăng cường kết cấu BTCT đã được ứng dụng ở Việt Nam,
bao gồm: công nghệ bọc “áo” BTCT (reinforced concrete jacket), dán bản thép ngoài, dự
ứng lực ngoài, dán bằng vật liệu polymer cốt sợi FRP (fiber reinforced polymer) v.v. Các
công nghệ này đều có những ưu điểm và nhược điểm riêng. Trong khoảng 10 năm gần đây,
FRP đã được sử dụng rất rộng rãi ở Việt Nam cũng như trên thế giới do tính phù hợp đặc
biệt của nó đối với công tác sửa chữa, tăng cường. Lợi thế của vật liệu FRP dựa trên các
đặc tính cơ bản là có trọng lượng nhỏ, cường độ cao, không gỉ, không dẫn điện, không
nhiễm từ, có tính linh hoạt cao trong sử dụng. Tuy nhiên, FRP cũng có một số nhược điểm,
có thể dẫn đến hư hại nghiêm trọng khi sử dụng không hợp lý trong các điều kiện môi
trường khắc nghiệt. Vật liệu nền bằng polymer có độ bền môi trường không cao, đặc biệt
là dễ bị suy thoái dưới tác động nhiệt độ cao cũng như các tia năng lượng cao như tia tử
ngoại, tia gamma, v.v. trong ánh sáng mặt trời. Các nhược điểm này hầu hết đều liên quan
đến lớp chất nền bằng epoxy được sử dụng để liên kết và phân phối lực giữa các sợi cũng
như giữa vật liệu tăng cường và kết cấu
Tóm tắt nội dung tài liệu: Luận án Nghiên cứu tăng cường dầm bê tông cốt thép bằng bê tông cốt lưới dệt
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI NGUYỄN HUY CƯỜNG NGHIÊN CỨU TĂNG CƯỜNG DẦM BÊ TÔNG CỐT THÉP BẰNG BÊ TÔNG CỐT LƯỚI DỆT LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT HÀ NỘI- 2021 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI NGUYỄN HUY CƯỜNG NGHIÊN CỨU TĂNG CƯỜNG DẦM BÊ TÔNG CỐT THÉP BẰNG BÊ TÔNG CỐT LƯỚI DỆT Chuyên ngành: Kỹ thuật xây dựng công trình đặc biệt Mã số: 95.80.206 LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: 1: PGS.TS NGÔ ĐĂNG QUANG 2: GS.TS PHẠM DUY HỮU HÀ NỘI- 2021 i LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan luận án này là công trình nghiên cứu của cá nhân tôi. Các kết quả nêu trong luận văn là trung thực và chưa được công bố trong các công trình khác. Việc tham khảo các nguồn tài liệu đã được thực hiện trích dẫn và ghi nguồn tài liệu tham khảo đúng quy định. Hà Nội, Ngày 29 tháng 03 năm 2021 Tác giả Nguyễn Huy Cường ii LỜI CẢM ƠN Luận án được thực hiện dưới sự hướng dẫn trực tiếp của PGS.TS Ngô Đăng Quang và GS.TS Phạm Duy Hữu. Tôi xin được gửi lời cảm ơn chân thành tới các Thầy, những người đã dành cho tôi những lời khuyên, định hướng và cả sự giám sát quý báu trong suốt quả trình học tập, và giúp tôi hoàn thành luận án này. Tôi xin cảm ơn các quý Thầy, Cô giáo trong bộ môn Công trình Giao thông Thành phố và Công trình Thủy, đặc biệt là cố GS.TS Nguyễn Viết Trung đã giúp đỡ tôi rất nhiều trong quá trình học tập và nghiên cứu. Tôi xin trân trọng cảm ơn Phòng Đào tạo Sau Đại học trường Đại học Giao thông Vận tải đã tạo điều kiện thuận lợi cho tôi trong quá trình học tập nghiên cứu. Tôi cũng xin trân trọng cảm ơn Ban Giám Hiệu trường Đại học Giao Thông Vận tải, lãnh đạo Bộ môn Kết cấu Xây dựng, lãnh đạo Khoa Kỹ thuật Xây dựng đã tạo điều kiện để tôi hoàn thành luận án này. Cuối cùng, tôi muốn được bày tỏ sự biết ơn đến các đồng nghiệp, gia đình, người thân đã giúp đỡ tôi trong quá trình học tập, nghiên cứu. Hà Nội, Ngày 29 tháng 03 năm 2021 Tác giả Nguyễn Huy Cường iii MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN ................................................................................................................ I LỜI CẢM ƠN ..................................................................................................................... II MỤC LỤC ......................................................................................................................... III DANH MỤC BẢNG BIỂU .............................................................................................. VI DANH MỤC HÌNH ẢNH ............................................................................................... VII CÁC CHỮ VIẾT TẮT VÀ KÝ HIỆU ............................................................................. XI MỞ ĐẦU ............................................................................................................................. 1 CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU VỀ ỨNG DỤNG BÊ TÔNG CỐT LƯỚI DỆT ĐỂ TĂNG CƯỜNG DẦM BÊ TÔNG CỐT THÉP ............. 7 1.1 Tình hình sử dụng TRC để tăng cường khả năng chịu lực cho kết cấu BTCT trên thế giới ..................................................................................................................... 7 1.2 Các nghiên cứu về đặc tính cơ học của bê tông cốt lưới dệt ................................. 10 1.2.1 Cốt lưới dệt .................................................................................................. 11 1.2.2 Bê tông hạt mịn ............................................................................................ 13 1.2.3 Tính chất dính bám giữa lưới sợi dệt với bê tông hạt mịn .......................... 16 1.2.4 Ứng xử chịu kéo dọc trục của tấm TRC ...................................................... 20 1.2.5 Cường độ chịu kéo của lưới sợi khi chịu lực cùng bê tông hạt mịn ............ 23 1.2.6 Dính bám giữa TRC với bê tông nền ........................................................... 25 1.3 Các nghiên cứu tăng cường khả năng chịu uốn ..................................................... 27 1.3.1 Các nghiên cứu thực nghiệm ....................................................................... 27 1.3.2 Mô hình xác định sức kháng uốn ................................................................. 32 1.4 Các nghiên cứu tăng cường khả năng chịu cắt ...................................................... 34 1.4.1 Các nghiên cứu thực nghiệm ....................................................................... 34 1.4.2 Mô hình tính toán xác định sức kháng cắt ................................................... 44 1.5 Phân tích, đánh giá các nghiên cứu đã được thực hiện và xác định vấn đề cần nghiên cứu ......................................................................................................................... 48 CHƯƠNG 2 XÂY DỰNG MÔ HÌNH TÍNH TOÁN XÁC ĐỊNH ỨNG XỬ CHỊU LỰC CỦA DẦM BÊ TÔNG CỐT THÉP ĐƯỢC TĂNG CƯỜNG BẰNG BÊ TÔNG CỐT LƯỚI DỆT .................................................................................................. 51 2.1 Trạng thái chịu lực của kết cấu dầm BTCT được tăng cường bằng TRC ............. 51 2.2 Đề xuất mô hình tính toán xác định ứng xử chịu uốn của dầm BTCT được tăng cường bằng TRC.................................................................................................... 52 iv 2.2.1 Phương pháp xác định ứng xử chịu uốn của dầm BTCT được tăng cường bằng TRC ........................................................................................................... 52 2.2.2 Các giả thiết tính toán .................................................................................. 54 2.2.3 Mô hình tính toán sự làm việc của dầm BTCT được tăng cường bằng TRC khi chưa chịu lực ...................................................................................... 57 2.2.4 Mô hình tính toán sự làm việc của dầm BTCT được tăng cường bằng TRC khi đang chịu lực ...................................................................................... 60 2.3 Mô hình tính toán xác định sức kháng uốn của dầm BTCT được tăng cường bằng TRC ....................................................................................................................... 65 2.4 Đề xuất mô hình tính toán xác định sức kháng cắt của dầm BTCT được tăng cường bằng TRC ............................................................................................................... 68 2.5 Kết luận chương .................................................................................................... 72 CHƯƠNG 3 NGHIÊN CỨU THỰC NGHIỆM XÁC ĐỊNH ỨNG XỬ CHỊU LỰC CỦA DẦM BÊ TÔNG CỐT THÉP ĐƯỢC TĂNG CƯỜNG BẰNG BÊ TÔNG CỐT LƯỚI DỆT 74 3.1 Mục đích nghiên cứu ............................................................................................. 74 3.2 Nghiên cứu xác định một số tính chất cơ học của bê tông cốt lưới dệt ................ 75 3.2.1 Đặc trưng cơ học của bê tông cốt lưới dệt sử dụng trong thí nghiệm ......... 75 3.2.2 Nghiên cứu xác định ứng xử dính bám giữa lưới sợi các bon với bê tông hạt mịn 84 3.2.3 Nghiên cứu xác định ứng xử dính bám giữa bê tông thường với TRC . 86 3.3 Nghiên cứu thực nghiệm xác định ứng xử chịu uốn của dầm BTCT được tăng cường bằng TRC.................................................................................................... 91 3.3.1 Thiết lập thí nghiệm ..................................................................................... 91 3.3.2 Nhận xét và đánh giá kết quả thí nghiệm .................................................... 93 3.4 Nghiên cứu thực nghiệm xác định ứng xử chịu cắt của dầm BTCT được tăng cường bằng TRC ............................................................................................................... 96 3.4.1 Thiết lập thí nghiệm ..................................................................................... 96 3.4.2 Nhận xét và đánh giá kết quả thí nghiệm .................................................... 97 3.5 Kiểm chứng các mô hình tính toán đã đề xuất với kết quả thí nghiệm ............... 100 3.5.1 Mô hình tính toán xác định ứng xử chịu uốn của kết cấu dầm BTCT được tăng cường khi chưa chịu lực .......................................................................... 100 3.5.2 Mô hình tính toán xác định ứng xử chịu uốn của kết cấu dầm BTCT được tăng cường khi đang duy trì tải trọng ............................................................. 102 3.5.3 Mô hình tính toán sức kháng uốn .............................................................. 106 3.5.4 Mô hình tính toán sức kháng cắt................................................................ 107 v 3.6 Kết luận chương .................................................................................................. 107 CHƯƠNG 4 NGHIÊN CỨU MÔ PHỎNG SỐ .................................................... 109 4.1 Mục đích nghiên cứu ........................................................................................... 109 4.2 Xây dựng mô hình mô phỏng số ......................................................................... 109 4.2.1 Mô phỏng các dầm được tăng cường sức kháng uốn ................................ 109 4.2.2 Mô phỏng các dầm được tăng cường sức kháng cắt ................................. 113 4.3 Kết quả mô phỏng ............................................................................................... 114 4.3.1 Các dầm được tăng cường sức kháng uốn ................................................. 114 4.3.2 Các dầm được tăng cường sức kháng cắt .................................................. 116 4.4 Nghiên cứu các tham số ảnh hưởng đến ứng xử chịu uốn của dầm BTCT được tăng cường bằng TRC.................................................................................................. 117 4.4.1 Ảnh hưởng của hàm lượng cốt lưới dệt ..................................................... 118 4.4.2 Ảnh hưởng của hàm lượng cốt thép .......................................................... 120 4.4.3 Ảnh hưởng của cường độ chịu nén của bê tông dầm được tăng cường .... 121 4.5 Kết luận chương .................................................................................................. 123 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ......................................................................................... 125 Kết luận ........................................................................................................................ 125 Kiến nghị ...................................................................................................................... 129 DANH MỤC CÔNG TRÌNH ĐÃ ĐƯỢC CÔNG BỐ .................................................... 130 TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................................... 132 PHỤ LỤC ......................................................................................................................... 139 Phụ lục 1 ....................................................................................................................... 139 Phụ lục 2 ....................................................................................................................... 146 Phụ lục 3 ....................................................................................................................... 153 vi DANH MỤC BẢNG BIỂU Bảng 1.1 Thành phần của các hỗn hợp bê tông hạt mịn của Brockmann [21] .............. 14 Bảng 1.2 Đặc tính cơ học của các loại bê tông hạt mịn Blanksvärd sử dụng [18] ........ 39 Bảng 2.1 Biến dạng của các loại vật liệu trên mặt cắt dầm ........................................... 57 Bảng 3.1 Thành phần bê tông hạt mịn ........................................................................... 76 Bảng 3.2 Thành phần cấp phối hạt của cát quartz ......................................................... 77 Bảng 3.3 Lượng lọt sang (%) của bột Quartz nghiền .................................................... 77 Bảng 3.4 Kết quả thí nghiệm xác định cường độ chịu nén của bê tông hạt mịn ........... 79 Bảng 3.5 Kết quả thí nghiệm xác định cường độ kéo uốn của bê tông hạt mịn ............ 80 Bảng 3.6 Kết quả thí nghiệm xác định mô đun đàn hồi của bê tông hạt mịn ............... 81 Bảng 3.7 Đặc trưng hình học và cơ học của lưới sợi carbon ........................................ 82 Bảng 3.8 Các mẫu thí nghiệm và kết quả thí nghiệm dính bám giữa TRC với bê tông thường ................................................................................................................................ 88 Bảng 3.9 Một số ứng xử cơ bản của các dầm thí nghiệm ............................................. 93 Bảng 3.10 Một số tính chất cơ học của các loại vật liệu trong nghiên cứu của Weiland [56] ................................................................................................................................... 103 Bảng 3.11 So sánh kết quả tính toán với kết quả thí nghiệm của Weiland [56] ......... 105 Bảng 3.12 So sánh kết quả tính toán lý thuyết với kết quả thực nghiệm .................... 106 Bảng 3.13 So sánh kết quả tính toán lý thuyết với kết quả thực nghiệm .................... 107 Bảng 4.1 Các thông số vật liệu thép và lưới sợi dệt [1] .............................................. 111 Bảng 4.2 Các thông số vật liệu khai báo cho mô hình bê tông ................................... 112 Bảng 4.3 So sánh kết quả của các dầm thí nghiệm và mô phỏng ............................... 115 Bảng 4.4 So sánh kết quả của các dầm thí nghiệm và mô phỏng tăng cường sức kháng cắt ..................................................................................................................................... 117 vii DANH MỤC HÌNH ẢNH Hình 1.1 Thành phần của bê tông cốt lưới dệt ................................................................ 8 Hình 1.2 Tăng cường sức kháng cắt cho dầm BTCT ở Milan (Ý) .................................. 9 Hình 1.3 Sửa chữa, tăng cường dầm và sàn tầng hầm bị hư hỏng do hỏa hoạn (Thụy Sỹ) [53] ....................................................................................................................................... 9 Hình 1.4 Tăng cường dầm, sàn BTCT công trình nhà cao tầng bằng TRC .................. 10 Hình 1.5 Sửa chữa, tăng cường cho kết cấu sàn BTCT bằng TRC sợi thủy tinh tại nhà xưởng công nghiệp EXEDY (Vĩnh Yên, Vĩnh Phúc)........................................................ 10 Hình 1.6 Các cấp độ kết cấu của cốt lưới dệt ................................................................ 11 Hình 1.7 Quy trình tẩm lớp phủ cho lưới sợi ................................................................ 12 Hình 1.8 Một số cấu trúc điển hình của lưới sợi dệt ..................................................... 12 Hình 1 ... 1 * ep_fcr) * Af + K1 * Af * epc c1 = -(epc * ds2 * Es * As2 + epc * ds1 * Es * As1 + Fct * b * ds2 * c + epc * df * K1 * Af) Worksheets("Process").Cells(TT, "D").Value = p Worksheets("Process").Cells(TT, "E").Value = A1 Worksheets("Process").Cells(TT, "F").Value = B1 Worksheets("Process").Cells(TT, "G").Value = c1 Cells(TT, "B").Select ActiveCell.FormulaR1C1 = "100" Cells(TT, "H").GoalSeek Goal:=0, ChangingCell:=Cells(TT, "B") Worksheets("Process").Cells(TT, "L").Value = epc c = Sheets("Process").Cells(TT, "B").Value epct = epc / c * (h - c) Worksheets("Process").Cells(TT, "I").Value = epct epf = epc / c * (df - c) Worksheets("Process").Cells(TT, "K").Value = epf eps1 = epc / c * (ds1 - c) Worksheets("Process").Cells(TT, "J").Value = eps1 eps2 = epc / c * (c - ds2) Worksheets("Process").Cells(TT, "M").Value = eps2 usct = Fct Sheets("Process").Cells(TT, "N").Value = usct If eps1 <= fy / Es Then uss1 = eps1 * Es Else uss1 = fy End If Sheets("Process").Cells(TT, "O").Value = uss1 usf = epf * Ef Sheets("Process").Cells(TT, "P").Value = usf usc = fcu * (2 * epc / epc0 - (epc / epc0) * epc / epc0) Sheets("Process").Cells(TT, "Q").Value = usc 145 If epss <= fy / Es Then uss2 = eps2 * Es Else uss2 = fy End If Sheets("Process").Cells(TT, "R").Value = uss2 Fctt = Fct * b * (h1 - c) / 2 * ep_ct0 / epct Sheets("Process").Cells(TT, "S").Value = Fctt Fs1 = uss1 * As1 Sheets("Process").Cells(TT, "T").Value = Fs1 Ff = usf * Af Sheets("Process").Cells(TT, "U").Value = Ff Fc = usc * b * c / 2 Sheets("Process").Cells(TT, "V").Value = Fc Fs2 = uss2 * As2 Sheets("Process").Cells(TT, "W").Value = Fs2 M2 = Fctt * (h - c) * 2 / 3 * (ep_ct0 / epct) + Fs1 * (ds1 - c) + Ff * (df - c) + Fc * (c - (4 * epc0 - epc) / (4 * (3 * epc0 - epc)) * c / 2) + Fs1 * (c - ds2) Sheets("Process").Cells(TT, "Y").Value = M2 / 1000000 Phi2 = epc / c * 1000000 Sheets("Process").Cells(TT, "X").Value = Phi2 P2 = M2 / 0.3 / 1000000 Sheets("Process").Cells(TT, "Z").Value = P2 If epf >= (ffu / Ef) Then dem3 = i Exit For Else End If dem3 = i Next I End Sub 146 Phụ lục 2 Sơ đồ khối và mã nguồn VBA trên Microsoft Excel của mô hình xác định quan hệ giữa mô men uốn – độ cong của dầm được tăng cường bằng TRC khi đang chịu lực Nhập dữ liệu Bắt đầu Sai, bê tông dầm chưa nứtĐúng, bê tông dầm đã nứt , , , , , ,s s TRCb h A A d d t , , , ,c y s t tf f E f E Tính toán một số tính chất cơ học của vật liệu: 0, , , , , , ,cr c ct c tcr tcr tu tuf E f f Tính toán một số tính chất cơ học của vật liệu: 1; ; ; ;c c cc s s s s cti i i d c c d h cc c c ct tcr Tính toán ứng suất, lực, mô men uốn, độ cong ở giai đoạn chưa nứt - Xác định chiều cao vùng nén c theo PT (2.25) - Xác định ứng suất trong vật liệu - Tính toán lực, mô men uốn M và độ cong theo PT (2.26) /100 0.003 /100; 0cu i 1; ; ; ;c c cc s s s s t ti i i d c c d d cc c c Tính ứng suất, lực, mô men uốn, độ cong sau khi bê tông dầm đã nứt - Xác định chiều cao vùng nén c theo PT (2.29) - Xác định ứng suất trong vật liệu - Tính toán lực, mô men uốn M và độ cong Xác định các đặc trưng của tiết diện đã nứt Đúng, chuyển sang giai đoạn hạ tải ers M M Sai, chưa đạt đến tải trọng (nội lực) ở TTGH sử dụng Kích thước hình học: Tính chất cơ học: Tải trọng ở TTGH sử dụng, giai đoạn hạ tải: Pser, Pstr, Mser, Mstr Xác định độ cong tại thời điểm tăng cường sau khi hạ tải với tiết diện đã nứt Tiếp theo 147 1; ; ; ;c c cc s s s s t t bii i i d c c d d cc c c Tính ứng suất, lực, mô men uốn, độ cong khi BTHM chưa nứt - Xác định chiều cao vùng nén c theo PT (2.34) - Xác định ứng suất trong vật liệu - Tính toán lực, mô men uốn và độ cong theo PT (2.35) Sai, BTHM chưa nứt Tiếp theo đếm = i Đúng, BTHM đã nứt t tcr 1; ; ; ;c c cc s s s s t t bii i i d c c d d cc c c Tính ứng suất, lực, mô men uốn, độ cong sau khi BTHM đã nứt - Xác định chiều cao vùng nén c theo PT (2.38) - Xác định ứng suất trong vật liệu - Tính toán lực, mô men uốn và độ cong Đúng, cốt thép đã chảy s y Sai, cốt thép chưa chảy 1; ; ; ;c c cc s s s s t ti i i d c c d d cc c c Tính ứng suất, lực, mô men uốn, độ cong khi cốt thép đã bị chảy - Xác định chiều cao vùng nén c theo PT (2.39) - Xác định ứng suất trong vật liệu - Tính toán lực, mô men uốn và độ cong Đúng, Lưới sợi bị kéo đứt t tu 100i Đúng, bê tông chưa bị ép vỡ Sai, bê tông đã bị nén vỡ Sai, Lưới sợi chưa bị kéo đứt Kết thúc 148 Mã nguồn: Sub Dam_tang_cuong_TRC_khi_dang_chiu_luc() h = Sheets("Input").Cells(14, "I").Value b = Sheets("Input").Cells(15, "I").Value ds1 = Sheets("Input").Cells(18, "I").Value ds2 = Sheets("Input").Cells(19, "I").Value df = Sheets("Input").Cells(20, "I").Value h1 = Sheets("Input").Cells(21, "I").Value As1 = Sheets("Input").Cells(26, "I").Value As2 = Sheets("Input").Cells(32, "I").Value Af = Sheets("Input").Cells(40, "I").Value fcu = Sheets("Input").Cells(46, "I").Value Fct = Sheets("Input").Cells(47, "I").Value Ec = Sheets("Input").Cells(49, "I").Value ep_ct0 = Fct / Ec fy = Sheets("Input").Cells(53, "I").Value Es = Sheets("Input").Cells(54, "I").Value ffu = Sheets("Input").Cells(60, "I").Value Ef = Sheets("Input").Cells(62, "I").Value epfu = ffu / Ef fcu_bthm = Sheets("Input").Cells(68, "I").Value fcr_bthm = Sheets("Input").Cells(69, "I").Value Ec_bthm = Sheets("Input").Cells(71, "I").Value t = 'Sheets("Input").Cells(65, "I").Value A_bthm = 6000 ' (h1 - h) * b ep_frc = fcr_bthm / Ec_bthm f_fcr = (fcr_bthm * A_bthm + ep_frc * Ef * Af) / Af Kf = f_fcr / ep_frc K1 = (ffu - f_fcr) / (epfu - ep_fcr) M0 = Sheets("Input").Cells(75, "I").Value '------------ dep1 = 0.003 / 100 Sheets("Input").Cells88, "B").Value = dep1 dem1 = 0 Dim i As Integer Dim TT As Integer TT = 1 For i = dem1 + 1 To 100 Step 1 TT = TT + 1 Sheets("Process").Cells(TT, "A").Value = I LR = Cells.Find(What:="*", SearchDirection:=xlPrevious, SearchOrder:=xlByRows).Row LC = Cells.Find(What:="*", SearchDirection:=xlPrevious, SearchOrder:=xlByColumns).Column Cells(2, "H").Copy Cells(TT, "H").PasteSpecial Paste:=xlPasteFormulas epc = dep1 * i Sheets("Process").Cells(TT, "C").Value = epc c = h / 2 Sheets("Process").Cells(TT, "B").Value = c p = b * fcu * epc / epc0 * (1 - epc / (3 * epc0)) A1 = p 149 B1 = epc * Es * As1 c1 = -epc * ds1 * Es * As1 Worksheets("Process").Cells(TT, "D").Value = p Worksheets("Process").Cells(TT, "E").Value = A1 Worksheets("Process").Cells(TT, "F").Value = B1 Worksheets("Process").Cells(TT, "G").Value = c1 Cells(TT, "B").Select ActiveCell.FormulaR1C1 = "100" Cells(TT, "H").GoalSeek Goal:=0, ChangingCell:=Cells(TT, "B") Worksheets("Process").Cells(TT, "L").Value = epc c = Sheets("Process").Cells(TT, "B").Value eps1 = epc / c * (ds1 - c) Worksheets("Process").Cells(TT, "J").Value = eps1 If eps1 <= fy / Es Then uss1 = eps1 * Es Else uss1 = fy End If Sheets("Process").Cells(TT, "O").Value = uss1 epf = (df - c) * epc / c - R0_epf Worksheets("Process").Cells(TT, "K").Value = epf usc = fcu * (2 * epc / epc0 - (epc / epc0) * epc / epc0) Sheets("Process").Cells(TT, "Q").Value = usc Fs1 = uss1 * As1 Sheets("Process").Cells(TT, "T").Value = Fs1 Fc = b * fcu * (epc / epc0 * (1 - epc / (3 * epc0))) Sheets("Process").Cells(TT, "V").Value = Fc M1 = Fs1 * (ds1 - c * 0.85 / 2) M1 = M1 / 1000000 Sheets("Process").Cells(TT, "Y").Value = M1 P1 = M1 / 0.2666 Sheets("Process").Cells(TT, "Z").Value = P1 Phi1 = epc / c * 1000000 Sheets("Process").Cells(TT, "X").Value = Phi1 If M1 >= M0 Then dem2 = i Sheets("Process").Cells(TT, "AA") = "Het GD1" Sheets("Process").Cells(TT, "AB") = "dem2" R0_epf = (df - c) * epc / c Worksheets("X").Cells(5, "A").Value = R0_epf Exit For End If Next i ActiveWorkbook.Save '------------------- SL = 100 - dem - 1 epft = ffu / Ef / SL TF = 0 For i = dem2 + 1 To 100 Step 1 Sheets("Process").Cells(TT, "A").Value = I TT = TT + 1 TF = TF + 1 epfe = epft * TF epf = epfe + R0_epf c0 = 17 For j = 1 To 2000 c = c0 + j / 100 150 eps1 = epf * (ds1 - c) / (df - c) epc = epf * c / (df - c) epf = epfe + R0_epf If eps1 <= fy / Es Then uss1 = eps1 * Es Else uss1 = fy End If If epfe <= ep_frc Then usf = epfe * Kf Else usf = (f_fcr - K1 * ep_fcr) + K1 * epf End If Fs1 = uss1 * As1 Fc = b * fcu * (epc / epc0 * (1 - epc / (3 * epc0))) * c Ff = usf * Af Sheets("Process").Cells(TT, "B").Value = c Sheets("Process").Cells(TT, "C").Value = epc Sheets("Process").Cells(TT, "B").Value = c Worksheets("Process").Cells(TT, "L").Value = epc Worksheets("Process").Cells(TT, "J").Value = eps1 Sheets("Process").Cells(TT, "O").Value = uss1 Sheets("Process").Cells(TT, "Q").Value = usc Worksheets("Process").Cells(TT, "I").Value = epfe Worksheets("Process").Cells(TT, "K").Value = epf Sheets("Process").Cells(TT, "T").Value = Fs1 Sheets("Process").Cells(TT, "U").Value = Ff Sheets("Process").Cells(TT, "V").Value = Fc Sheets("Process").Cells(TT, "P").Value = usf If Abs(Fc - Ff - Fs1) <= 100 Then Sheets("Process").Cells(TT, "C").Value = epc Sheets("Process").Cells(TT, "B").Value = c Worksheets("Process").Cells(TT, "L").Value = epc Worksheets("Process").Cells(TT, "J").Value = eps1 Sheets("Process").Cells(TT, "O").Value = uss1 Sheets("Process").Cells(TT, "Q").Value = usc Worksheets("Process").Cells(TT, "I").Value = epfe Worksheets("Process").Cells(TT, "K").Value = epf Sheets("Process").Cells(TT, "T").Value = Fs1 Sheets("Process").Cells(TT, "V").Value = Fc Sheets("Process").Cells(TT, "P").Value = usf M2 = Fs1 * (ds1 - c) + Ff * (df - c) + Fc * (c - ((4 * epc0 - epc) * c / (4 * (3 * epc0 - epc)))) Sheets("Process").Cells(TT, "Y").Value = M2 / 1000000 M2 = M2 / 1000000 Sheets("Process").Cells(TT, "Y").Value = M2 Phi2 = epc / c * 1000000 Sheets("Process").Cells(TT, "X").Value = Phi2 Exit For End If Next j Next i ActiveWorkbook.Save '-------------------Buoc4_Giai_doan_pha hoai() For i = dem2 + 1 To 100 Step 1 TT = TT + 1 Sheets("Process").Cells(TT, "A").Value = i 151 LR = Cells.Find(What:="*", SearchDirection:=xlPrevious, SearchOrder:=xlByRows).Row LC = Cells.Find(What:="*", SearchDirection:=xlPrevious, SearchOrder:=xlByColumns).Column Cells(2, "H").Copy Cells(TT, "H").PasteSpecial Paste:=xlPasteFormulas epc = dep1 * i Sheets("Process").Cells(TT, "C").Value = epc c = h1 / 2 Sheets("Process").Cells(TT, "B").Value = c p = b * fcu * epc / epc0 * (1 - epc / (3 * epc0)) A1 = p B1 = epc * Es * As1 + epc * Es * As2 + (f_fcr - K1 * ep_fcr) * Af + K1 * Af * epc c1 = -(epc * ds2 * Es * As2 + epc * ds1 * Es * As1 + Fct * b * ds2 * c + epc * df * K1 * Af) Worksheets("Process").Cells(TT, "D").Value = p Worksheets("Process").Cells(TT, "E").Value = A1 Worksheets("Process").Cells(TT, "F").Value = B1 Worksheets("Process").Cells(TT, "G").Value = c1 Cells(TT, "B").Select ActiveCell.FormulaR1C1 = "100" Cells(TT, "H").GoalSeek Goal:=0, ChangingCell:=Cells(TT, "B") Worksheets("Process").Cells(TT, "L").Value = epc c = Sheets("Process").Cells(TT, "B").Value epct = epc / c * (h - c) Worksheets("Process").Cells(TT, "I").Value = epct epf = epc / c * (df - c) Worksheets("Process").Cells(TT, "K").Value = epf eps1 = epc / c * (ds1 - c) Worksheets("Process").Cells(TT, "J").Value = eps1 eps2 = epc / c * (c - ds2) Worksheets("Process").Cells(TT, "M").Value = eps2 usct = Fct Sheets("Process").Cells(TT, "N").Value = usct If eps1 <= fy / Es Then uss1 = eps1 * Es Else uss1 = fy End If Sheets("Process").Cells(TT, "O").Value = uss1 usf = epf * Ef Sheets("Process").Cells(TT, "P").Value = usf usc = fcu * (2 * epc / epc0 - (epc / epc0) * epc / epc0) Sheets("Process").Cells(TT, "Q").Value = usc If epss <= fy / Es Then uss2 = eps2 * Es Else uss2 = fy End If Sheets("Process").Cells(TT, "R").Value = uss2 Fctt = Fct * b * (h1 - c) / 2 * ep_ct0 / epct Sheets("Process").Cells(TT, "S").Value = Fctt Fs1 = uss1 * As1 Sheets("Process").Cells(TT, "T").Value = Fs1 152 Ff = usf * Af Sheets("Process").Cells(TT, "U").Value = Ff Fc = usc * b * c / 2 Sheets("Process").Cells(TT, "V").Value = Fc Fs2 = uss2 * As2 Sheets("Process").Cells(TT, "W").Value = Fs2 M2 = Fs1 * (ds1 - c) + Fc * (c - (4 * epc0 - epc) / (4 * (3 * epc0 - epc)) * c / 2) Sheets("Process").Cells(TT, "Y").Value = M2 / 1000000 Phi2 = epc / c * 1000000 Sheets("Process").Cells(TT, "X").Value = Phi2 If epf >= (ffu / Ef) Then dem3 = i Exit For Else End If dem3 = i Next I End Sub ‘./. 153 Phụ lục 3 Sơ đồ khối và mã nguồn VBA trên Microsoft Excel của mô hình xác định quan hệ giữa lực và độ võng giữa nhịp dầm sau khi đã tính toán được quan hệ giữa mô men uốn và độ cong của tiết diện dầm Nhập dữ liệu Bắt đầu i ≥ đếm Sai, tiếp tục tính toán ở các mức tải trọng lớn hơn Đúng, đã xác định được độ võng ở tât cả Các mức tải trọng 1 2, ,L L L Chia chiều dài dầm thành các “đoạn” 1 1 2 2 1 210; / ; / ;L n L L n L L n n n Xác định mô men uốn và độ cong của mỗi “đoạn” tương ứng với các mức tải trọng tác dụng lên của dầm - Với mỗi giá trị tải trọng, tiến hành tính toán độ võng “tích lũy” tại vị trí giữa nhịp dầm theo CT (2.3) Chiều dài nhịp dầm, chiều dài chịu cắt và chịu uốn thuần túy Mô men kháng uốn và độ cong của tiết diện dầm đã được tính toán 0i 1i i Kết thúc Mã nguồn: Sub Tinh_chuyen_vi() L = 1600 L1 = 1600 / 3 L2 = 1600 / 6 dl = 10 ‘mm n1 = L1 / dl n2 = L2 / dl 154 nt = n1 + n2 TT = 5 st = 100 For i = 1 To (n1 + n2) Step 1 TT = TT + 1 Sheets("Disp").Cells(1, TT).Value = "r" & i Next i For j = 2 To st Step 1 Mj = Cells(j, 3) TT = 5 For i = 1 To n1 Step 1 TT = TT + 1 Mi = Mj / n1 * i For k = 2 To st Step 1 Mk = Cells(k, 3) If Mk > Mi Then Else dem = k Exit For End If Next k Mk1 = Cells(dem - 1, 3) Mk = Cells(dem, 3) Phi_k1 = Cells(dem - 1, 2) phik = Cells(dem, 2) phi_i = Phi_k1 + (Mi - Mk1) / (Mk - Mk1) * (phi_k - Phi_k1) Sheets("Disp").Cells(j, TT).Value = phi_i Next i For i = 1 To n2 Step 1 Sheets("Disp").Cells(j, i + 5 + n1).Value = Cells(j, 2) Next i Dj = 0 For k = 1 To nt Step 1 Dj = Dj + dl * (nt - k) * dl * Cells(j, 5 + k) / 1000000 Next k Sheets("Disp").Cells(j, 5).Value = Dj Next j End Sub’./.
File đính kèm:
- luan_an_nghien_cuu_tang_cuong_dam_be_tong_cot_thep_bang_be_t.pdf
- 02. Tom tat luan an tieng Viet - NCS NHCuong.pdf
- 03. Tom tat luan an tieng Anh - NCS NHCuong.pdf
- 04. Thong tin luan an tieng Viet - NCS NHCuong.doc
- 05. Thong tin luan an tieng Anh - NCS Nguyen Huy Cuong.doc