Ảnh hưởng tương tác của yếu tố cường độ bê tông, loại tấm FRP đến khả năng kháng cắt dầm gia cường tấm FRP

ĈҤI HӐC QUӔC GIA TP. HӖ CHÍ MINH
75ѬӠ1*ĈҤI HӐC BÁCH KHOA
KHOA KӺ THUҰT XÂY DӴNG

PHAN TRÍ NHÂN

Ҧ1++ѬӢ1*7ѬѪ1*7È&&Ӫ$<ӂ87Ӕ
&ѬӠ1*ĈӜ%Ê TƠNG, LOҤ,7Ҩ0)53Ĉӂ1
KHҦ1Ă1*KHÁNG CҲ7DҪ0*,$&ѬӠ1*
TҨ0)53

Chun ngành : XÂY DӴNG DÂN DӨNG VÀ CÔNG NGHIӊP
Mã sӕ ngành

: 60 58 20

LUҰ19Ă17+ҤC SƬ

TP.HCM, tháng 01QăP2014


CƠNG TRÌNH ĈѬӦ&+2ÀN THÀNH TҤ,
75ѬӠ1*ĈҤ,+Ӑ&%È&+.+2$
ĈҤ,+Ӑ&48Ӕ&*,$73+Ӗ&+Ë0,1+
Cán bӝKѭӟQJGүQNKRDKӑF TS. NGUYӈ10,1+/21*

Cán bӝFKҩPQKұQ[ét 1 : TS. NGƠ HӲU CѬӠNG

Cán bӝFKҩPQKұQ[ét 2 : PGS.76/Ç9Ă1&ҦNH

LuұQYăQWKҥFVƭÿѭӧFEҧRYӋWҥLHӝLÿӗng chҩm Eҧo vӋluұQYăQWKҥc Vƭ7UѭӡQJ

ĈҥLKӑF%áFK.KRDĈ+4*7S+&0 ngày 11 tháng 01 năP 2014
Thành phҫQ+ӝLÿӗQJÿiQKJLá luұQYăQWKҥFVƭJӗP
1. PGS.TS ĈӚKIӂN QUӔC
2. TS NGUYӈN MINH LONG
3. TS NGÔ HӲU CѬӠNG
4. PGS.76/Ç9Ă1&ҦNH
5. 76Ĉ,1+7+ӂ+Ѭ1*
Xác nhұQFӫD&KӫWӏFK+ӝLÿӗQJÿiQK JLá LuұQYăQ và 7UѭӣQJ.KRDTXҧQOê
chuyên ngành sau khi luұQYăQÿãÿѭӧFVӱDFKӳD
CHӪ7ӎ&++Ӝ,ĈӖ1*

75ѬӢ1*.+2$
KӺ7+8Ұ7;Ỉ<'Ӵ1*


ĈҤ,+Ӑ&%È&+ .+2$ TP.HCM CӜNG HỒ XÃ HӜ,&+Ӫ1*+,Ã VIӊ71$0
PHỊ1*ĈÀO 7Ҥ26$8ĈҤI +ӐC
ĈӝF/ұS- Tӵ'R- HҥQK3K~F
----------------

---oOo---

Tp. HCM, ngày . . . . . tháng . . . . . năm ……

NHIӊ0VӨ/8Ұ19ĂN THҤ&6Ƭ
HӑYà tên hӑFYLên: Phan Trí Nhân

MSHV : 11211016

Ngày, tháng, năm sinh : 25/11/1982

Nѫi sinh : 9ƭnh Long

Chuyên ngành : Xây dӵQJ'kQ'өQJYà Công NghiӋS

Mã sӕ: 60 58 20

1- TÊN Ĉӄ7ÀI:
Ҧ1+ +ѬӢ1* 7ѬѪ1* 7È& &Ӫ$ <ӂ8 7Ӕ &ѬӠ1* ĈӜ %Ê TÔNG, LOҤ,
TҨ0)53Ĉӂ1.+Ҧ1Ă1*KHÁNG CҲT &ӪA DҪ0*,$&ѬӠ1*7Ҩ0)53.
2- NHIӊ09ӨVÀ NӜI DUNG LUҰ19ĂN :
a) KhҧR ViW ҧQK KѭӣQJ cӫD FѭӡQJ ÿӝ Eê tông ÿӃQ sӵ Oàm viӋF FӫD tҩP JLD FѭӡQJ
GFRP và CFRP trong dҫPFKӏXWiFGөQJFӫDOӵFFҳW.
b) Phân tích ҧQKKѭӣQJWѭѫQJWiFJLӳDFѭӡQJÿӝ tơng và sӵOàm viӋFFӫDtҩP)53
ÿӃQӭQJ[ӱYà khҧQăQJNKiQJFҳWGҫPEê tông cӕWWKpSJLDFѭӡQJWҩPGFRP và
CFRP.
c) KiӇPFKӭQJOҥLFiFF{QJWKӭFWtQKNKҧQăQJNKiQJFҳWFӫDWҩP*)53Yà CFRP.
3- NGÀY GIAO NHIӊ09Ө21/01/2013
4- NGÀY HOÀN THÀNH NHIӊ09Ө....................................................................
5- HӐ9À TÊN CÁN BӜ+ѬӞ1*'Ү1: TS. NGUYӈ10,1+/21*
NӝLGXQJYà ÿӅFѭѫng LuұQYăn thҥFVƭÿã ÿѭӧF+ӝLĈӗQJ&KX\ên Ngành thông qua.
Tp. HCM, ngày…… tháng……QăP……..
CÁN BӜ+ѬӞ1*'Ү1

CHӪ1+,ӊ0%Ӝ0Ð1ĈÀO 7ҤO

TS.NGUYӈ10,1+/21*
TRѬӢNG KHOA QUҦ1/é&+8<ÊN NGÀNH

i

TĨM TҲT
ĈӅWji nghiên cӭu thӵFQJKLӋPҧnh hѭӣng Fӫa yӃu tӕcѭӡQJÿӝbê tơng ÿӃn hiӋXTXҧNKiQJ
cҳW cӫD WҩP JLD Fѭӡng sӧi WKӫy tinh (GFRP) và sӧi carbon (CFRP) dҥQJ 8 WUên dҫm bê
tông cӕt thép (BTCT) có sҹQYӃWQӭW.&KѭѫQJWnh thӵFQJKiӋPÿѭӧFWKӵFKLӋQWn tәng
cӝng 9 mүu dҫm NtFKWKѭӟFWKӵF, WURQJÿyJӗPsáu mүu dҫm gia cѭӡng tҩm CFRP và tҩm
GFRP Gҥng U và ba mүu dҫm không gia cѭӡQJ GQJ ÿӇ VR ViQK &iF GҫP Fy cѭӡQJ ÿӝ
FKӏu nén Fӫa bê tông WKD\ ÿәL OҫQ OѭӧW 32, 57 và 75 MPa. Ngoài ra, dӵD WUên kӃW TXҧWӯ
nghiên cӭXQày và cӫDFiFQJKLên cӭXWUѭӟFÿk\ÿӅWài cịn trình bày kӃWTXҧNLӇPFKӭQJ
mӝWVӕFiFF{QJWKӭF dӵÿRiQELӃQGҥQJKLӋXTXҧFӫDWҩPJLDFѭӡQJFNJQJQKѭNKҧQăQJ
kháng cҳWFӫDGҫP do mơt sӕWiFJLҧÿӅ[Xҩt. KӃt TXҧcho thҩy: (1) giá trӏ ELӃQGҥQJFӫD
tҩPJLDFѭӡQJGҥQJ8trên các cӫDFiFGҫPWKtQJKLӋPFKӏXҧQKKѭӣQJÿiQJNӇEӣLFѭӡng
ÿӝFKӏu nén FӫDErW{QJWKHRÿyWăQJFѭӡQJÿӝEê tông tӯ03DOrQ03DOjPWăQJ
giá trӏbiӃQGҥQJcӫD tҩP*)53 và CFRP tҥLWKӡLÿLӇPGҫPEӏSKiKRҥLlҫQOѭӧWYà
YjWKD\ÿәLNLӇXSKi KRҥLFӫDGҫPWӯFҳW-nén vӥ Eê tơng sang cҳW bóc tách tҩP
ÿӗQJWKӡLJLiWUӏELӃQGҥQJOӟQQKҩWFӫDWҩPJLDFѭӡQJ[ҩS[ӍWӯÅÿӃQÅWҩP
*)53
YjÅÿӃQÅ (tҩP&)53
; (2) sӵJLDWăQJNKҧQăQJNKiQJFҳWFӫDGҫP
JLDFѭӡQJFy[XKѭӟQJJLҧPNKLFѭӡQJÿӝFKӏXQpQ tơng dҫPWăQJvà tҩP&)53SKiW
huy vai trị gia cѭӡQJWӕWKѫQWҩP*)53WURQJWUѭӡQJKӧSGҫPFyFѭӡQJÿӝ tông cao;
(3) tҩPJLDFѭӡQJ)53GҥQJ8OjPWăQJNKҧQăQJNKҧQăQJNKiQJFҳWGҫPWӯ22 ÿӃQ51 %
(dҫP*)53) và tӯ40 ÿӃQ58 % (dҫP&)53) so vӟLGҫPÿӕLFKӭQJWѭѫQJӭQJ, phөFKӗL
ÿiQJNӇÿӝFӭQJFӫDGҫP, tӯÿyOàm giҧPFKX\ӇQYӏGҫPWӯ26% ÿӃn 67% (dҫP*)53) và
tӯ28 % ÿӃn 75 % (dҫP&)53
(4) biӃQGҥQJFӕWÿDLtrong các dҫPFyFѭӡQJÿӝFKӏXQpQ
cӫDEê tông thҩSFy[XKѭӟQJJLҧPPҥQKKѫQ và tҥLWKӡLÿLӇPSKiKRҥL, cӕWÿDLWURQJFiF
dҫPWKtQJKLӋPÿӅXEӏFKҧ\Gҿo; biӃn Gҥng cӕWÿDLWURQJFiFGҫPJLDFѭӡQJQKӓKѫQQKiӅX
so vӟLFiFGҫPÿӕLFKӭQJ; (5) bӕQF{QJWKӭF[iFÿӏQKELӃQGҥQJKӳXKLӋXFӫDWҩPFӫDFiF

tác giҧÿѭӧFWUtFKGүQWURQJOXұQYăQQày cho kӃWTXҧGӵÿRiQELӃQGҥQJWҩPOӟQKѫQQKLӅX
so vӟLNӃWTXҧWKtQJKLӋPWURQJWUѭӡQJKӧSNKLFѭӡQJÿӝFKӏu nén Fӫa bê tơng lӟQKѫQ
MPa và vì vұ\FҫQFyVӵ[HP[pW hiӋXFKӍQKOҥLQKҵPJL~SFKRNӃWTXҧGӵÿRiQÿѭӧFDQ
WRjQKѫQ; (6) cҧEӕQF{QJWKӭFGӵÿRiQNKҧQăQJNKiQJFҳWFӫDGҫPJLDFѭӡQJWҩP)53
ÿӅXFKRNӃWTXҧGӵÿRiQYӟLVӵSKkQWiQWѭѫQJÿӕLOӟQWKHRFѭӡQJÿӝFKӏXQpQFӫD tông
(> 25%).


ii

LӠ,&Ҧ0Ѫ1
Tơi xin bày tӓlịng biӃWѫQÿӃQThҫ\NguyӉQ0LQK/RQJÿã nhiӋWWình hѭӟQJGүQ
và truyӅQÿҥWNLӃQWKӭFFKR tơi trong suӕWWKӡLJLDQm luұQYăQ
Chân thành cҧPѫQcác Thҫ\, Cơ và Cán bӝ3Kịng thí nghiӋPNӃWFҩXF{QJWUình Khoa Kӻ 7KXұW ;k\ 'ӵng (BKsel) - TUѭӡQJ ĈҥL KӑF %iFK NKRD 73+&0 ÿã tҥR
ÿLӅXNLӋQYjJL~SÿӥWURQJTXiWUình thӵFKLӋQOXұQYăQ.
Xin chân thành cҧP ѫQ các anh, chӏvà các Eҥn lӟS &ao hӑF NKRi 11 ÿã nhiӋt
tình giúSÿӥ.
CҧPѫQVӵJL~SÿӥQKLӋWWình và hiӋXTXҧFӫDơng ONG WEE KEONG và Công ty
FYFE ASIA PTE LTD.
Xin chân thành cҧP ѫQ DQK 7UҫQ .LӋW Yà Công ty Cә SKҫQ &KăP VyF &{QJ WUình
ViӋWÿã hӛWUӧNӻWKXұWWKLF{QJWҩPCFRP và GFRP.
Chân thành cҧPѫQ.


iii

MӨ&/Ө&
TĨM TҲT.............................................................................................................. i
LӠI &Ҧ0Ѫ1....................................................................................................... ii
0ӨC /ӨC............................................................................................................ iii

DANH 0ӨC KÍ HIӊ8 ....................................................................................... vi
DANH MӨ&&+Ӳ9,ӂ77ҲT ......................................................................... vii
DANH MӨ&%Ҧ1* .......................................................................................... viii
DANH MӨ&+ÌNH VӀ........................................................................................ix
1. GIӞ,7+,ӊ8 .....................................................................................................1
2. TӘ1* QUAN ....................................................................................................3
2.1. 6ѫOѭӧFYӅYұWOLӋX......................................................................................3
2.2. Tình hình nghiên cӭXҧQKKѭӣQJ\ӃXWӕFѭӡQJÿӝEê tơng, loҥLWҩP)53
ÿӃQNKҧQăQJNKiQJFҳWFӫDGҫPJLDFѭӡQJWҩP)53 .............................6
2.3. Mơ hình tính khҧQăQJNKiQJFҳWFӫDWҩPJLDFѭӡQJ)53 ......................9
2.3.1. ĈӅxuҩt Fӫa mӝt sӕWic JLҧ ..................................................................9
2.3.2. ĈӅxuҩt Fӫa mӝt sӕhѭӟng dүn thiӃt kӃ .............................................14
3. MӨ&TIÊU, Ý NGHƬ$9À NӜ,'81*NGHIÊN CӬ8.............................19
3.1. MөFWLêu nguyên cӭX ................................................................................19
3.2. Ý nghƭDQJX\ên cӭX..................................................................................19
3.2.1 Ý nghƭDWKӵFWLӉQ ..............................................................................19
3.2.2 Ý nghƭDNKRDKӑF .............................................................................20
3.3. NӝLGXQJQJX\ên cӭX................................................................................20
4. PHÂN TÍCH THӴ&1*+,ӊ0 ......................................................................22
4.1. VұWOLӋX và tính chҩWFѫlý.........................................................................22


iv
4.1.1. Bê tơng.............................................................................................22
4.1.2. CӕWWKpS............................................................................................23
4.1.3. TҩP*)53 .......................................................................................24
4.2. MүXGҫP thí nghiӋP ................................................................................25
4.3. ThiӃt EӏWKtnghiӋm ...................................................................................35
4.4. 6ѫÿӗthӱWҧi và lҳSÿһt thiӃWEӏÿR...........................................................36
4.5. Quy trình thí nghiӋm................................................................................38

4.6. KӃt TXҧWKtnghiӋm – Phân tích và nhұQ[pWYà ......................................40
4.6.1. KiӇXSKiKRҥLFӫDcác dҫP ...............................................................41
4.6.2. Quan hӋOӵF- chuyӇQYӏFӫDFiFGҫP................................................48
4.6.3. Quan hӋlӵF– biӃQGҥQJWҩPJLDFѭӡQJ............................................51
4.6.4. Phân tích ҧQKKѭӣQJFӫD\ӃXWӕFѭӡQJÿӝErW{QJÿӃQELӃQGҥQJWҩP
loҥLWҩPJLDFѭӡQJ ............................................................................54
4.6.5. Quan hӋgiӳD lӵF– biӃQGҥQJFӫDFӕWÿDLYà ҧQKKѭӣQJFӫDFѭӡQJÿӝ
bê tông .............................................................................................57
4.6.6. BiӃQGҥQJFӕWGӑFWURQJQKӏSFҳWYà ҧQKKѭӣQJFӫDFѭӡQJÿӝEê tông
.........................................................................................................61
4.6.7. BiӃn Gҥng Fӫa cӕt Gӑc Wҥi YӏWUtgiӳa QKӏp..........................................64
4.6.8. Quan hӋJLӳDOӵF– biӃQGҥQJ tơng...............................................66
4.6.9. ҦQKKѭӣQJFӫD\ӃXWӕFѭӡQJÿӝErW{QJÿӃQNKҧQăQJNKiQJFҳWFӫD
dҫPJLDFѭӡQJ .................................................................................69
5. PHÂN TÍCH LÝ THUYӂ7 ...........................................................................72
5.1. Nhұn xét các cơng thӭc tính tốn kháng cҳW GҫP JLD FѭӡQJ WҩP )53
hiӋn có .......................................................................................................72
5.1.1. Cơng thӭFFӫD7ULDQWDILOlou và Antonopoulos ..................................73


v
5.1.2. Công thӭFFӫD.KDOLIDYà Nanni ......................................................73
5.1.3. Công thӭFFӫD&KHQYà Teng ...........................................................73
5.1.4. Công thӭFFӫD0RQWL Liotta.........................................................73
5.2. KiӇPFKӭQJÿӝFKtQK[iFFӫDFiFF{QJWKӭFtính biӃn Gҥng hӳu hiӋu Fӫa
tҩP)53ÿã có theo cѭӡQJÿӝFKӏu nén Fӫa bê tông ...............................77
5.3. KiӇPFKӭQJF{QJWKӭFWtQKNKҧQăQJNKiQJFҳWFӫDGҫm gia cѭӡng tҩm
FRP hiӋQFy ...............................................................................................80
6. Kӂ7/8Ұ19À KIӂ11*+ӎ .........................................................................87
6.1. KӃWOXұQ ....................................................................................................87

6.2. KiӃQQJKӏ ...................................................................................................88
7. TÀI LIӊ87+$0.+Ҧ2...............................................................................89
8. PHӨ/Ө& ...................................................................................................... 8-1
8.1. KӃWTXҧWKtQJKLӋPPүXdҫP................................................................. 8-2
8.2. .tFKWKѭӟWWLӃW GLӋQÿһFWUѭQJYұWOLӋXYà kӃW TXҧWKt QghiӋP101 mүX
dҫPJLDFѭӡQJ....................................................................................... 8-12
9. LÝ Lӎ&+75Ë&+1*$1*


vi

DANH 0ӨC CÁC KÝ HIӊ8
Ĉ˯QY͓

Ký t͹

Mô t̫

a

NhӏS cҳWNKRҧQJFiFKWӯOӵFWұSWUXQJWӟLJӕLWӵDJҫQQKҩW


[mm]

bw

BӅUӝQJ cӫDWLӃWGLӋQdҫP

[mm]

d

ChiӅXcao làm viӋFFӫDGҫP

[mm]

df

ChiӅXcao làm viӋFFӫDWҩP)53

[mm]

fcc

&ѭӡQJÿӝFKӏXQpQGDQKÿӏQKcӫDPүXEê tông OăQJtrө

[MPa]

fc,cube

&ѭӡQJÿӝFKӏXQpQFӫDPүXEê tông lұSSKѭѫQJ

[MPa]

fsp,cube

&ѭӡQJÿӝFKӏXNpRFKҿÿ{LFӫDPүXEê tông lұSSKѭѫQJ

[MPa]

fy

&ѭӡQJÿӝchҧ\GҿRFӫDFӕWthép

[MPa]

fu

&ѭӡQJÿӝchӏXNpRFӵFKҥQFӫDFӕWthép

[MPa]

h

ChiӅXFDRGҫP

k

HӋVӕÿһFWUѭQJFKRWҩP)53

[--]

k0

HӋVӕP{WҧVӕÿLӇPXӕQWURQJGҫPWKtQJKLӋPN0 =1 ÿӕLYӟL

[--]

[mm]

dҫPÿLӇPXӕQ, k0 = L/(L-D
ÿӕLYӟLGҫPÿLӇPXӕQ
kL

HӋ sӕ kӇÿӃn ҧQKKѭӣng cӫa tҩm FRP bҵngÿӕi vӟi tҩm mӝt

[--]

chiӅu; bҵng1.ÿӕi vӟi tҩm 2 chiӅu
ke

HӋ sӕ mô tҧ sӕOѭӧQJÿҫu tӵ do cӫa tҩm trong mӝt mһt cӫa dҫm,

[--]

ke ÿӕi vӟi tҩm FRP dҥng U; ke ÿӕi vӟi tҩm FRP bám
dính mһt bên dҫm

kv

HӋVӕJLҧPEiPGtQKÿѭӧF[iFÿӏQKWKHRACI 440.2R-08

[--]

n

SӕOӟS)53JLDFѭӡQJ

[--]

s

KhoҧQJFiFKFӫDFiFFӕWÿDL

[mm]

sf

KhoҧQJFiFKJLӳDFiFWҩP)53ÿѭӧFEӕWUtWKHRGҧL

[mm]

tf

ChiӅXGày cӫDWҩP)53

[mm]


vii
wf

ChiӅXUӝQJWҩP)53

[mm]

wfe

ChiӅXUӝQJKӳXKLӋXFӫDWҩP

[mm]

zb

KhoҧQJFiFKWӯPһWFKӏXQpQGҫPÿӃQPһWGѭӟLFӫD)RP

[mm]

zt

KhoҧQJFiFKWӯPһWFKӏXQpQGҫPÿӃQPһWWn cӫD)53

[mm]

ıfmax

Ӭng suҩWNpROӟQQKҩW trong tҩP)53

[Mpa]

IJmax

ӬQJVXҩWFҳWFӵFÿҥLFӫD tơng

[Mpa]

ȖmF

HӋVӕDQWRàn cӫD)53

[--]

ȕ

Góc giӳDKѭӟQJVӧLFKtQK)53 trөFGҫP

[0]

T

Góc giӳD ӭQJVXҩWNpRFKtQKYà trөFGҫP

[0]

G

ChuyӇQYӏFӫDGҫP

Hc,exp

BiӃQGҥQJlӟQQKҩWFӫDEê tông theo thӵFQJKLӋP

[‰]

Hf,exp

BiӃQGҥQJlӟQQKҩWFӫD)53WKHRWKӵFQJKLӋP

[‰]

Hfe

BiӃQGҥQJKӳXKLӋXFӫDWҩP)53

[‰]

Hfu

BiӃQGҥQJtӟLKҥQFӫDWҩP)53

[‰]

Hs,exp

BiӃQGҥQJlӟQQKҩWFӫDFӕWGӑFWKHRWKӵFQJKLӋP

[‰]

Hv,exp

BiӃQGҥQJlӟQQKҩWFӫDFӕWÿDLWKHRWKӵFQJKLӋP

[‰]

ȡf

+jPOѭӧQJWҩP)53

[%]

ȡs

+jPOѭӧQJFӕWWKpSGӑF

[%]

ȡv

+jPOѭӧQJFӕWWKpSÿDL

[%]

Șf

HӋVӕ[pWÿӃQVӵSKkQEӕNK{QJÿӅXFӫDӭQJsuҩWWUên mһWFҳW

[--]

Af

DiӋQWtFKWLӃWGLӋQWҩP FRP

[mm2]

As

DiӋQWtFK tiӃWGLӋQ cӕWWKpS

[mm2 ]

Df

HӋVӕSKkQEӕӭQJVXҩW[iFÿӏQKWKHR&KHQYà Teng (2003)

Ec

0{ÿXQÿjQKӗLFӫDEê tông

[mm]

[--]
[MPa]


viii
Ef

Mô-ÿXQÿjQKӗLFӫD)53

[GPa]

Es

0{ÿXQÿjQKӗLFӫa thép

[MPa]

Gf

1ăQJOѭӧQJSKiKӫ\FӫDEê tôngÿѭӧF[iFÿӏQKWKHR6DVYà các

[MPa]

cӝQJVӵ

L

KhoҧQJFiFKJLӳDFiFJӕLWӵDGҫP

[mm]

Le

ChiӅXGài bám dính hӳXKLӋX

[mm]

Vu

KhҧQăQJkháng cҳWFӫDGҫPJLDFѭӡQJ)53

[kN]

Vu,exp

KhҧQăQJkháng cҳWFӫa dҫPJLDFѭӡQJ)53WKHRWKӵFQJKLӋP

[kN]

Vu,pred

KhҧQăQJkháng cҳWFӫDGҫPJLDFѭӡQJ)53WKHROêWKX\ӃW

[kN]

Vf

KhҧQăQJNKiQJFҳWFӫDtҩP)53

[kN]

Vf,exp

KhҧQăQJNKiQJFҳWFӫDtҩP)53WKHRWKӵFQJKLӋP

[kN]

Vf,pred

KhҧQăQJNKiQJFҳWFӫDtҩP)53WKHo lý thuyӃW

[kN]

Vc

KhҧQăQJNKiQJFҳWFӫDEê tông vùng chӏXQpQ

[kN]

Vs

KhҧQăQJNKiQJFҳWFӫDcӕWÿDL

[kN]

Vcr, flex

KhҧQăQJNKiQJFҳWFӫDGҫPJLDFѭӡQJ)53NKLYӃWQӭWGRXӕQ

[kN]

ÿҫXWLên xuҩWKLӋQ
Vcr, sh

KhҧQăQJNKiQJFҳWFӫDGҫPJLDFѭӡQJ)53khi vӃWQӭWGRFҳW
ÿҫXWLên xuҩWKLӋQ

[kN]


ix

DANH MӨ&&È&&+Ӳ9,ӂ77Ҳ7
ACI

American Concrete Institute

AFRP

Aramid Fibre Reinforced Polymers

BTCT

Bê tông cӕWWKpS

CFRP

Carbon Fibre Reinforced Polymers

CEB-FIP

Comite Euro-International du Beton (CEB) and the Federation
Internationale de la Precontrainte

COV

HӋVӕELӃQWKLên

CNR - DT

The Italian National Research Council

FRP

Fiber Reinforced Polymers

GFRP

Glass Fibre Reinforced Polymers

Mean

Giá trӏWUXQJEình

STD

ĈӝOӋFKFKXҭQ

TR55

Technical Report No. 55


x

DANH MӨ&&È&%Ҧ1*
&KѭѫQJ2
BҧQJ MӝWVӕÿһFWtQKFѫÿLӇQKình cӫDtҩm FRP ......................................... 4
&KѭѫQJ4
BҧQJD CҩSSKӕL tơng M300, M500, M700 ................................................. 22
%ҧng 4.1b: CѭӡQJÿӝFKӏu nén YjFKӏu kéo Fӫa mүu thí nghiӋm .......................... 22
%ҧng 4.2: CѭӡQJÿӝFKӏu khéo Fӫa thép Gӑc và théSÿDL ....................................... 24
%ҧng 4.3: Ĉһt tíQKFѫKӑc Fӫa tҩm sӧi gia cѭӡng .................................................. 25
%ҧng 4.4: Thông sӕNӻthuұt Fӫa mүu dҫm thí nghiӋm.......................................... 25
%ҧng 4.5: Danh Pөc thiӃt EӏWKtnghiӋm................................................................ 35
%ҧng 4.6: Tәng hӧp kӃt TXҧWKtnghiӋPJLDLÿRҥn 1.............................................. 40
%ҧng 4.7: Tәng hӧp kӃt TXҧWKtnghiӋPJLDLÿRҥn 2.............................................. 40
&KѭѫQJ
BҧQJ MӝWVӕF{QJWKӭFWtQKNKҧQăQJNKiQJFҳWFӫDWҩP)53. ..................... 75

BҧQJ KӃWTXҧNLӇPFKӭQJWtQKFKtQK[iFFӫDFiFF{QJWKӭFtính biӃQGҥQJKӳX
hiӋXFӫDWҩP)53................................................................................. 79
BҧQJ Công thӭFWtQKNKҧQăQJNKiQJFҳWFӫDGҫPJLDFѭӡQJWҩP)53 ......... 82
BҧQJ KӃW TXҧ NLӇP FKӭQJ WtQK FKtQK [iF FӫD FiF F{QJ WKӭF [iF ÿӏQK VӭF
kháng cҳWFӫDGҫPJLDFѭӡQJWҩP)53 .............................................. 83


xi

DANH MӨ&+ÌNH VӀ
ChѭѫQJ
Hình 2.1:

Các dҥQJYұWOLӋX)53Gùng trong xây dӵQJ ......................................... 3

Hình 2.2:

SӱGөQJ)53JLDFѭӡQJNӃWFҩX ............................................................ 5

Hình 2.3:

ӬQJGөQJJLDFѭӡQJWҩP)53 ............................................................... 5

&KѭѫQJ4
Hình 4.1:

Thí nghiӋm nén và kéo FKҿbê tơng ..................................................... 23

Hình 4.2a: Thí nghiӋm kéo thép........................................................................... 24
Hình 4.2b: KiӇu SKiKRҥi Fӫa cӕt thép khi kéo Gӑc WUөc ....................................... 24

Hình 4.3:

Chi tiӃWEӕWUtWKpS và vӏWUtGiQcҧPELӃQÿRELӃQGҥQJFӫa cӕW thép trong

các dҫm ................................................................................................................. 26
Hình 4.4:

VӏWUtGiQcҧPELӃQÿRELӃQGҥQJ bê tơng và tҩPFRP cӫDGҫP ........... 26

Hình 4.5:

Cơng tác cӕt thép ................................................................................ 27

Hình 4.6:

Cơng tác cӕp pha................................................................................. 27

Hình 4.7:

Cơng tác dán cҧPELӃQÿRbiӃQGҥQJFӕW thép...................................... 28

Hình 4.8:

&{QJWiFÿә tơng ............................................................................ 28

Hình 4.9:

Cơng táFÿҫm bê tơng.......................................................................... 29

Hình 4.10: DҫPVDXNKLÿә bê tơng....................................................................... 29

Hình 4.11: Cơng tác Eҧo dѭӥng bê tơng................................................................ 30
Hình 4.12: 9 mүXGҫPWKtQJKLӋP tҥLWKӡLÿLӇPQJj\VDXNKLÿә tơng ......... 30
Hình 4.13: Cơng tác tҥRYӃWQӭWFҳWWURQJGҫP...................................................... 31
Hình 4.14: Cơng tác làm phҷQJPһW tơng ......................................................... 31
Hình 4.15: MһW tơng sau khi làm phҷQJ............................................................ 32
Hình 4.16: TrӝQNHR(SR[\ORҥL7\IR6................................................................ 32


xii
Hình 4.17: PhӫNHR(SR[\Oên bӅPһWWҩP&)53Yà GFRP .................................. 33
Hình 4.18: PhӫNHR(SR[\Oên bӅPһWGҫP ........................................................... 33
Hình 4.19a:Dán tҩP&)53Oên bӅPһWGҫP ........................................................... 34
Hình 4.19b:Dán tҩPGFRP lên bӅPһWGҫP........................................................... 34
Hình 4.20: Các dҫPWKtQJKLӋPVDXNKLÿѭӧFJLDFѭӡQJ ....................................... 35
Hình 4.21: 6ѫÿӗEӕWUtWKLӃWEӏWKtQJKLӋP............................................................ 36
Hình 4.22: Tồn Fҧnh thí nghiӋm trong PTN ........................................................ 37
Hình 4.23: Dán cҧPELӃQVWUDLQJDXJH
ÿRELӃQGҥQJWҩP&)53 GFRP .......... 37
Hình 4.24: Dán cҧPELӃQÿRELӃQGҥQJ tơng..................................................... 37
Hình 4.25: LҳSÿһWNtFKWKӫ\OӵFYà Fҧm biӃQÿROӵc (load-cell) ........................... 38
Hình 4.26: LҳSÿһWGөQJFөÿRchuyӇQYӏ.............................................................. 38
Hình 4.27: ThiӃWEӏJKLQKұQVӕOLӋX'DWD/RJJHU7'6 .................................. 39
Hình 4.28: Thao tác thí nghiӋP ............................................................................ 39
Hình 4.29: Dҫm nhóP$ÿѭӧc Wҥo nӭt trѭӟc khi gia cѭӡng tҩm FRP.................... 43
Hình 4.30: Hình thái vӃWQӭWYà kiӇXSKiKRҥLFӫDGҫPWURQJQKyP$ .................. 44
Hình 4.31: Dҫm nhóm Bÿѭӧc Wҥo nӭt trѭӟc khi gia cѭӡng tҩm FRP .................... 45
Hình 4.32: Hình thái vӃWQӭWYà kiӇXSKiKRҥLFӫDGҫPWURQJQKyPB .................. 46
Hình 4.33: Dҫm nhóP&ÿѭӧc Wҥo nӭt trѭӟc khi gia cѭӡng tҩm FRP .................... 47
Hình 4.34: Hình thái vӃWQӭt và kiӇXSKiKRҥLFӫDGҫPWURQJQKyP& .................. 48
Hình 4.35: Quan hӋlӵc - chuyӇn YӏFӫa dҫm nhóm A.......................................... 49

Hình 4.36: Quan hӋlӵc - chuyӇn YӏFӫa dҫm nhóm B .......................................... 50
Hình 4.37: Quan hӋlӵc - chuyӇn YӏFӫa dҫm nhóm C .......................................... 50
Hình 4.38: SӵJLҧm chuyӇn YӏFӫa dҫm gia cѭӡng so vӟi dҫm ÿӕi chӭng tҥLFҩSWҧL
phá hoҥLWKHR\ӃXWӕFѭӡQJÿӝFKӏu nén bê tông .................................................... 51


xiii
Hình 4.39: Quan hӋlӵc - biӃn Gҥng tҩm GFRP Fӫa các dҫm gia cѭӡng nhóm A, B
và C....................................................................................................................... 52
Hình 4.40: Quan hӋlӵc - biӃn Gҥng tҩm GFRP Fӫa các dҫm gia cѭӡng nhóm A, B
Yj&WURQJJLDLÿӑDQ ........................................................................................... 53
Hình 4.41: Quan hӋlӵc - biӃn Gҥng tҩm CFRP Fӫa các dҫm gia cѭӡng nhóm A, B
và C....................................................................................................................... 53
Hình 4.42: Quan hӋlӵc - biӃn Gҥng tҩm CFRP Fӫa các dҫm gia cѭӡng nhóm A, B
và &WURQJJLDLÿӑDQ ........................................................................................... 54
Hình 4.43: Quan hӋlӵc - biӃn Gҥng tҩm GFRP và CFRP Fӫa các dҫm gia cѭӡng
nhóm A ................................................................................................................. 55
Hình 4.44: Quan hӋlӵc - biӃn Gҥng tҩm GFRP và CFRP Fӫa các dҫm gia cѭӡng
nhóm B.................................................................................................................. 56
Hình 4.45: Quan hӋlӵc - biӃn Gҥng tҩm GFRP và CFRP Fӫa các dҫm gia cѭӡng
nhóm C.................................................................................................................. 56
Hình 4.46: BiӃn Gҥng lӟQQKҩWFӫa tҩm FRP theo yӃXWӕFѭӡQJÿӝFKӏXQpQFӫD
tơng ....................................................................................................................... 57
Hình 4.47: Quan hӋlӵc - biӃn Gҥng cӕt théSÿDLFӫa các dҫm nhóm A................. 58
Hình 4.48: Quan hӋlӵc - biӃn Gҥng cӕt théSÿDLFӫa các dҫm nhóm B................. 59
Hình 4.49: Quan hӋlӵc - biӃn Gҥng cӕt théSÿDLFӫa các dҫm nhóm C................. 59
Hình 4.50: SӵJLҧm biӃn Gҥng cӕWÿDiFӫa dҫm gia cѭӡng so vӟi dҫm ÿӕi chӭng tҥL
cҩSWҧLSKiKRҥLWKHR\ӃXWӕ cѭӡQJÿӝFKӏu nén bê tơng ......................................... 60
Hình 4.51: Quan hӋlӵc - biӃn Gҥng cӕt Gӑc (trong QKӏp cҳt) Fӫa các dҫm nhóm A
.............................................................................................................................. 62

Hình 4.52: Quan hӋlӵc - biӃn Gҥng cӕt Gӑc (trong QKӏp cҳt) Fӫa các dҫm nhóm B
.............................................................................................................................. 62


xiv
Hình 4.53: Quan hӋlӵc - biӃn Gҥng cӕt Gӑc (trong QKӏp cҳt) Fӫa các dҫm nhóm C
.............................................................................................................................. 63
Hình 4.54: Sӵ JLҧm biӃn Gҥng cӕt Gӑc (trong QKӏp cҳt) Fӫa dҫm gia cѭӡng so vӟi
dҫm ÿӕi chӭng tҥLFҩSWҧLSKiKRҥLWKHR\ӃXWӕFѭӡQJÿӝFKӏu nén bê tông ............ 63
Hình 4.55: Quan hӋlӵc - biӃn Gҥng cӕt Gӑc (giӳa QKӏp) Fӫa các dҫm nhóm A ...... 65
Hình 4.56: Quan hӋlӵc - biӃn Gҥng cӕt Gӑc (giӳa QKӏp) Fӫa các dҫm nhóm B ...... 65
Hình 4.57: Quan hӋlӵc - biӃn Gҥng cӕt Gӑc (giӳa QKӏp) Fӫa các dҫm nhóm C ...... 66
Hình 4.58: BiӃQGҥQJOӟQQKҩWFӫDFӕWGӑFWҥLYӏWUtJLӳDQKӏSWKHR\ӃXWӕFѭӡQJÿӝ
chӏXQpQFӫD tơng.............................................................................................. 66
Hình 4.59: Quan hӋlӵc - biӃn Gҥng nén bê tơng Fӫa các dҫm nhóm A.................. 68
Hình 4.60: Quan hӋlӵc - biӃn Gҥng nén bê tơng Fӫa các dҫm nhóm B.................. 68
Hình 4.61: Quan hӋlӵc - biӃn Gҥng nén bê tơng Fӫa các dҫm nhóm C.................. 69
Hình 4.62: SӵJLDWăQJNKҧQăQJkháng cҳt Fӫa dҫm gia cѭӡng tҩm FRP so vӟi dҫm
ÿӕi chӭng theo yӃXWӕFѭӡQJÿӝFKӏu nén Fӫa bê tơng............................................ 70
Hình 4.63: So sánh mӭFÿӝJLDWăQJNKҧQăQJkháng cҳt giӳDFiFGҫPÿӕLFKӭQJ
dҫPJLDFѭӡQJNKLFѭӡQJÿӝ tơng dҫPWKD\ÿәL................................................ 71
&KѭѫQJ5
Hình 5.1:

Tính chính xác cӫD4 cơng thӭFtính theo cѭӡQJÿӝFKӏu nén bê tơng . 81

Hình 5.2:

Tính chính xác cӫD4 cơng thӭFtính theo cѭӡQJÿӝFKӏu nén bê tông . 87

LӠ,&Ҧ0 7Ҥ
Nghiên cӭu nà\ÿѭӧc tài trӧmӝt phҫn bӣi 4XӻSKit triӇn Khoa Kӑc và Công nghӋ
Quӕc gia (NAFOSTED), mã sӕÿӅWji : 107.04.2012.21.
Tác JLҧcҧPѫQCông ty FYFE ASIA PTE LTD.6LQJDSRUHÿã hӛtrӧvұt liӋu FRP,
keo dán và các FKӍdүn Nӻthuұt.