Ứng xử chịu kéo khi uốn của dầm bê tông cốt sợi thép phân tán: Thí nghiệm và mô hình số

Tóm tắt

Thí nghiệm và mô hình số mô phỏng dầm bê tông cốt sợi thép phân tán (BTCSTPT) chịu uốn ba điểm theo EN 14651: 2005 được nghiên cứu trong bài báo này. Sợi thép tròn trơn mạ đồng (HF5913) có hàm lượng sợi khác nhau theo phần trăm thể tích (0%; 0,5%; 1% và 1,5%) được sử dụng cho các dầm bê tông có cường độ chịu nén 60 MPa. Mẫu thí nghiệm có kích thước 150x150x550 mm. Kết quả thí nghiệm cho thấy cường độ chịu kéo khi uốn của dầm bê tông thường chỉ đạt khoảng 1/12 cường độ chịu nén. Trong khi đó, dầm BTCSTPT thể hiện khả năng chịu kéo khi uốn cao hơn đáng kể, có thể đạt từ 1/9 đến 1/6 cường độ chịu nén, tùy thuộc vào hàm lượng sợi thép được sử dụng. Kết quả này cho thấy việc bổ sung sợi thép vào bê tông góp phần cải thiện đáng kể khả năng chịu kéo khi uốn của vật liệu. Sự phù hợp giữa kết quả thí nghiệm và mô hình số mô phỏng ứng xử cơ học của vật liệu BTCSTPT dựa trên phương pháp trường pha được nhóm chúng tôi xây dựng gần đây, chứng tỏ sự chính xác của mô hình. Thông qua mô hình, ứng xử chịu kéo khi uốn của BTCSTPT đã được phân tích và thảo luận thêm.