intTypePromotion=1
zunia.vn Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z zunia.vn zunia.vn
ADSENSE
 » 
 » 

Ảnh hưởng của hàm lượng sợi Poly Propylene đến cường độ uốn và môđun đàn hồi của bê tông

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:16

Thêm vào BST
Báo xấu
10
lượt xem 4
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài viết Ảnh hưởng của hàm lượng sợi Poly Propylene đến cường độ uốn và môđun đàn hồi của bê tông nghiên cứu tìm ra các ảnh hưởng của hàm lượng sợi poly propylen đến khả năng chịu uốn và mô đun đàn hồi của bê tông nền, đánh giá mối quan hệ giữa sợi polypropylen đến khả năng chịu uốn và mô đun đàn hồi của bê tông.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Ảnh hưởng của hàm lượng sợi Poly Propylene đến cường độ uốn và môđun đàn hồi của bê tông

  1. Tạp chí khoa học và công nghệ - Trường Đại học Bình Dương – Quyển 6, số 2/2023 Journal of Science and Technology – Binh Duong University – Vol.6, No.2/2023 Ảnh hưởng của hàm lượng sợi Poly Propylene đến cường độ uốn và môđun đàn hồi của bê tông Effect of polypropylene fiber content on flexural strength andelastic modulus of concrete Nguyễn Huy Vững1, Đỗ Văn Dũng2, Lê Thế Sang2 1 Trường Đại học Bình Dương, Bình Dương 2 Trường Sĩ quan Công binh, Bình Dương Tác giả liên hệ: Nguyễn Huy Vững. Email: nhvung@bdu.edu.vn Tóm tắt: Mục tiêu nghiên cứu là tìm ra các ảnh hưởng của hàm lượng sợi poly propylen đến khả năng chịu uốn và mô đun đàn hồi của bê tông nền, đánh giá mối quan hệ giữa sợi polypropylen đến khả năng chịu uốn và mô đun đàn hồi của bê tông, khả năng ứng dụng của bê tông khi có thêm sợi gia cường polypropylen trong kết cấu bê tông, đánh giá khả năng làm việc của hỗn hợp bê tông có thêm sợi polypropylen khi được bổ sung thêm phụ phẩm silicafume. Vật liệu sử dụng để thiết kế cấp phối với hàm lượng thay đổi: sợi poly propylen với hàm lượng 0%; 0,5%; 1,%; 1.5% và 2% theo thể tích bê tông, tỷ lệ hàm lượng phụ phẩm silicafume theo khối lượng xi măng, cát, đá, xi măng, phụ gia dẻo 1,5% và cấp phối đối chứng. Bê tông cấp phối có gia cường phụ phẩm đạt cấp độ bền B25. Nghiên cứu được thực hiện bởi các vật liệu thí nghiệm có sẵn tại Việt Nam. Kết quả nghiên cứu thấy được, bê tông có sử dụng sợi polypropylen có khả năng được tăng cường độ uốn, đồng thời sử dụng phụ gia silicafume sẽ làm cho sợi có độ bám dính tốt hơn trong bê tông, cường độ chịu uốn của mẫu thí nghiệm gián tiếp được cao hơn hơn. Từ khóa: Bê tông B25; sợi polypropylene; độ uốn; module đàn hồi; thí nghiệm tại Việt Nam Abstract: The aim of the study is to find out the effects of polypropylene fiber content on the flexural strength and elastic modulus of concrete, and to evaluate the relationship between polypropylene fibers and the flexural and elastic modulus of the concrete. concrete, the applicability of concrete with the addition of polypropylene fiber reinforcement in the concrete structure, evaluation of the working ability of the concrete mixture with the addition of polypropylene fibers when supplemented with silicafume by- products. Materials used to design the mix with variable content: polypropylene fiber with 0% content; 0.5%; 1.0%; 1.5% and 2% by volume of concrete, proportion of silicafume by-products by weight of cement, sand, stone, cement, plasticizer admixture 1.5% and control mix. Graded concrete with by-product reinforcement reaches durability grade B25. The study was carried out using experimental materials available in Vietnam. Research results show that concrete using polypropylene fibers has the ability to increase flexural strength, and at the same time, using silicafume additives will make the fibers have better adhesion in concrete, and the flexural strength of the samples. indirect experiments were higher. Keywords: B25 concrete; bending strength; elastic modulus; experiments in Vietnam; polypropylene fiber 119
  2. Ảnh hưởng của hàm lượng sợi Poly Propylene đến cường độ uốn và môđun đàn hồi của bê tông 1. Mở đầu polypropylen sử dụng để gia cường vào Trên thế giới, việc nghiên cứu ứng dụng bê tông cường độ cao với tỷ lệ 0,5% và các phụ phẩm sợi poly propylen và 1% theo thể tích bê tông. Các chỉ tiêu cơ silicafume trong lĩnh vực xây dựng vẫn lý: cường độ nén, cường độ uốn, mô đun chưa được phổ biến so với các lĩnh vực đàn hồi và độ thấm nước. Kết quả cho kỹ thuật khác. Sự ảnh hưởng của sợi thấy rằng, với cấp phối khi sử dụng sợi poly propylen và silicafume trong kết PP (0% S.F-100% P.P.F) sẽ làm giảm cấu bê tông là rất lớn, nhiều học giả cường độ nén khoảng 16%, trong khi sử trong và ngoài nước cũng đã công bố dụng sợi thép lại làm tăng nhẹ cường độ nhiều kết quả nghiên cứu mức độ ảnh (100% S.F-0% P.P.F). Cho đến nay các hưởng của hàm lượng sợi poly propylen nghiên cứu đã sử dụng hàm lượng sợi và silicafume cụ thể: Hàm lượng sợi sử poly propylen đến 2% theo thể tích bê dụng có kích thước sợi từ 20÷100mm để tông và hàm lượng silica fume đến 15% gia cường trong bê tông. Kết quả khi có theo khối lượng xi măng kết hợp với tro sự tham gia của sợi thì cường độ uốn bay, sợi thép, sợi polyme, chất thuỷ tinh, (cường độ chịu kéo) của bê tông được các loại phụ gia, vật liệu tái tạo, xỉ than, cải thiện rất nhiều và sự ảnh hưởng của hạt nhôm kim loại để đánh giá cường độ sợi thép đến khả năng làm việc của hỗn chịu nén và cường độ uốn của bê bê hợp bê tông rất lớn [1],[6]. Hàm lượng tông. Mặc khác, có nghiên cứu chỉ sử sợi polymer sử dụng để đánh giá và so dụng hàm lượng sợi poly propylen gia sánh ảnh hưởng của sợi đến tính chất cường vào bê tông để đánh giá mức độ của bê tông nền. Kết quả khi sử dụng sợi tương quan khi kết hợp sợi đã cho kết polyme thì mức độ ảnh hưởng của sợi quả cải thiện đáng kể hiện tượng nở polyme đến cường độ nén là rất lớn. Đặc mềm do các sợi PP mảnh và phân bổ đều biệt mức độ tương quan giữa hàm lượng trong hỗn hợp bê tông làm tăng cường sợi và cường độ uốn là rất lớn R2 = 0.998 độ chịu kéo của bê tông ở trạng thái dẻo, chứng tỏ rằng sợi và bê tông có mối làm cho việc phát triển và mở rộng các quan hệ với nhau rất lớn [2],[8]. Hàm vết nứt, làm giảm chiều sâu các vết nứt. lượng sợi poly propylen sử dụng với tỷ Đã có nghiên cứu sử dụng sự kết hợp lệ 0,15%; 0,2%; 0,25% và 0,30% theo của hàm lượng sợi poly propylen với các thể tích bê tông và tro bay với tỷ lệ 30%, loại vật liệu khác, kết quả cũng cho thấy 40% và 50% theo thể tích bê tông. Mẫu cải thiện được rất nhiều về cường độ kéo vật liệu thí nghiệm được tạo là là mẫu khi uốn so với bê tông không sử dụng hình vuông 15x15x15 cm và mẫu hình sợi. Từ những kết quả trên việc nghiên trụ 15x30 cm. Các thí nghiệm xác định cứu ảnh hưởng của hàm lượng sợi poly cường độ nén và chịu kéo ở tuổi 28 propylen vời hàm lượng 0%; đến 3% ngày. Kết quả cho thấy, khi sử dụng các theo thể tích bê tông và silicafume với hàm lượng tro bay và hàm lượng poly hàm lượng 0%; đến 20% theo khối propylen kết hợp đã cải thiện được lượng xi măng đến cường độ uốn và mô cường độ chịu nén và chịu uốn của bê đun đàn hồi của bê tông chưa được đề tông so với cấp phối đối chứng [4]. Hàm cập. Nghiên cứu này, chúng tôi sử dụng lượng sợi thép và sợi micro tỷ lệ hàm lượng sợi poly propylen từ 0%; 0.5%; 1.0%; 1.5% và 2% và 120
  3. Nguyễn Huy Vững, Đỗ Văn Dũng, Lê Thế Sang silicafume với hàm lượng 0%; 5%; 10% 20% hàm lượng xi măng. Theo tiêu và 15% để nghiên cứu ảnh hưởng của chuẩn Mỹ ASTM C 1240-93. hàm lượng sợi poly propylen đến cường Bảng 1. Thông số kỹ thuật của Silica fume độ uốn và mô đun đàn hồi của bê tông. Diện Lượng 2. Vật liệu và phương pháp thí Tên Hàm Độ mất tích nghiệm lượng bề phụ ẩm khi SiO2 mặt 2.1. Vật liệu gia (2%) nung (%) rỗng (%) 2.1.1. Xi măng (m2/g) Dùng xi măng póoclăng PCB40, độ mịn Silica 15- >85
  4. Ảnh hưởng của hàm lượng sợi Poly Propylene đến cường độ uốn và môđun đàn hồi của bê tông Giai đoạn 2: Giai đoạn 3: Cấp phối bê tông xi măng với phụ gia Từ kết quả tối ưu ở giai đoạn 2, cấp phối khoáng silicafume có hàm lượng 0%, bê tông xi măng, phụ gia khoáng 5%, 10% và 15% theo khối lượng xi Silicafume, với sợi poly-propylen hàm măng. Sơ đồ chuẩn bị cấp phối có dùng lượng 0%, 0.5%, 1%, 1.5% và 2% theo phụ gia dẻo và silicafume theo Hình 2. thể tích bê tông. Sơ đồ chuẩn bị cấp phối có dùng phụ gia dẻo, silicafume và sợi poly propylen theo Hình 3. Hình 2. Sơ đồ chuẩn bị cấp phối có dùng phụ gia dẻo và silica fume Hình 3. Sơ đồ chuẩn bị cấp phối có dùng phụ gia dẻo, silicafume và sợi poly propylen Phương pháp xác định: Sự ảnh hưởng đến cường độ uốn của bê - Xác định cường độ chịu uốn theo tông khi sử dụng hàm lượng sợi từ 0.5 TCVN 3119-1993. đến 2.0% và không có phụ phẩm: - Xác định mô đun đàn hồi theo TCVN Dẫn liệu từ hình 4 và bảng 2 cho thấy, 5276-1993. khi sử dụng hàm lượng sợi thay đổi từ 0 đến 2.0% đồng thời không gia cường 3. Kết quả và thảo luận phụ phẩm silicafume sẽ có ảnh hưởng 3.1. Ảnh hưởng của sợi đến cường độ rất lớn đến cường độ uốn của bê tông. chịu uốn và mô đun đàn hồi trước khi Cường độ uốn của bê tông tăng dần so gia cường phụ phẩm silicafume với mẫu đối chứng. Khi thay thế hàm lượng sợi lên đến 0.5% thì cường độ uốn của bê tông tăng nhanh đến 3,1% so với 122
  5. Nguyễn Huy Vững, Đỗ Văn Dũng, Lê Thế Sang cấp phối đối chứng. Tuy nhiên, khi tiếp cường thêm hàm lượng sợi đến 2.0% thì tục gia cường thêm hàm lượng sợi đến cường độ uốn tăng 4.1% so với mẫu 1.0% thì cường độ uốn tăng nhẹ đến (SF0.0PP0.5). Khi hàm lượng sợi thay 2.5% so với mẫu (SF0.0PP0.5), khi tiếp thế từ 0.5 đến 2.0% giúp cải thiện cường tục gia cường thêm hàm lượng sợi đến độ uốn tăng từ 3.1% đến 7,3% so với 1.5% thì cường độ uốn tăng 3.3% so với mẫu cấp phối đối chứng. mẫu (SF0.0PP0.5), khi tiếp tục gia Hình 4. Ảnh hưởng của sợi đến cường độ uốn khi không có gia cường phụ phẩm silicafume Hình 5. Ảnh hưởng của sợi đến mô đun đàn hồi khi không có gia cường phụ phẩm silicafume Sự ảnh hưởng đến mô đun đàn hồi của thay đổi rất lớn đến khả năng đàn hồi bê tông khi sử dụng hàm lượng sợi từ của cấu kiện bê tông. 0.5 đến 2.0% và không có phụ phẩm: Mô đun đàn hồi của cấu kiện bê tông Qua phân tích từ hình 5 và bảng 2 cho giảm dần so với mẫu đối chứng. Khi thấy, khi sử dụng hàm lượng sợi thay thay thế hàm lượng sợi lên đến 0.5% thì đổi từ 0 đến 2.0% đồng thời không gia mô đun đàn hồi của bê tông giảm xuống cường phụ phẩm silicafume sẽ có sự đến 9,9% so với cấp phối đối chứng. 123
  6. Ảnh hưởng của hàm lượng sợi Poly Propylene đến cường độ uốn và môđun đàn hồi của bê tông Tuy nhiên, khi tiếp tục gia cường thêm Kết quả từ hình 6 và bảng 2 cho thấy, hàm lượng sợi 1.0% thì mô đun đàn hồi khi sử dụng hàm lượng sợi thay đổi từ 0 có xu hướng tiếp tục giảm đến 11% so đến 2.0% và phụ phẩm silicafume 5% với mẫu (SF0.0PP0.5), khi tiếp tục gia thay thế xi măng thì cường độ uốn của cường thêm hàm lượng sợi đến 1.5% thì bê tông có khuynh hướng tăng khi hàm mô đun đàn hồi giảm 3.3% so với mẫu lượng sợi gia cường từ 0.5 đến 1.0%, và (SF0.0PP0.5), khi tiếp tục gia cường ngược lại có xu hướng làm cho cường thêm hàm lượng sợi đến 2.0% thì mô độ uốn giảm khi hàm lượng sợi gia đun đàn hồi giảm 3.9% so với mẫu cường lớn hơn 1.0%. Khi sử dụng hàm (SF0.0PP0.5). Khi hàm lượng sợi thay lượng sợi từ 0.5% đến 1.0% và phụ thế từ 0.5 đến 2.0% mô đun đàn hồi phẩm silicafume 5% thay thế xi măng giảm từ 9.9% đến 25,6% so với mẫu cấp thì cường độ uốn của bê tông tăng từ 1.8 phối đối chứng. Theo [1] sử dụng hàm đến 2.5% so với mẫu cấp phối đối lượng sợi sử dụng có kích thước sợi từ chứng. Tuy nhiên, khi tiếp tục gia cường 20÷100mm để gia cường trong bê tông. sợi từ 1.5% đến 2.0% và phụ phẩm Kết quả khi có sự tham gia của sợi thì cường độ uốn (cường độ chịu kéo) của silicafume 5% thay thế xi măng thì bê tông được cải thiện rất nhiều và sự cường độ uốn của bê tông có xu hướng ảnh hưởng của sợi thép đến khả năng giảm xuống đến 2.5% so với mẫu cấp làm việc của hỗn hợp bê tông rất lớn. phối đối chứng, và giảm đến 4.95% so với mẫu SF5.0PP1.0. Việc thay thế hàm 3.2. Ảnh hưởng của sợi đến cường độ lượng sợi thay đổi từ 0 đến 1.0% và uốn và mô đun đàn hồi khi có gia silicafume 5% thay thế cho xi măng sẽ cường phụ phẩm (5% silicafume) góp phần cải thiện được cường độ uốn Ảnh hưởng đến cường độ uốn của bê của bê tông tăng lên 2.5% so với mẫu tông khi sử dụng hàm lượng sợi từ 0.5 SF5.0PP0.0. đến 2.0% và phụ phẩm 5% silicafume: Hình 6. Ảnh hưởng của sợi đến cường độ uốn khi có gia cường phụ phẩm 5% silicafume 124
  7. Nguyễn Huy Vững, Đỗ Văn Dũng, Lê Thế Sang Hình 7. Ảnh hưởng của sợi đến mô đun đàn hồi khi có gia cường phụ phẩm 5% silicafume Sự ảnh hưởng đến mô đun đàn hồi của lượng sợi thay đổi từ 0 đến 2.0% và bê tông khi sử dụng hàm lượng sợi từ silicafume 5% thay thế cho xi măng sẽ 0.5 đến 2.0% và phụ phẩm 5% làm giảm mô đun đàn hồi của bê tông từ silicafume: 5.4% đến 24.2% so với mẫu Qua hình 7 và bảng 2 cho thấy, khi SF5.0PP0.0. sử dụng hàm lượng sợi thay đổi từ 0 đến Theo [5], [9] sử dụng hàm lượng sợi 2.0% và phụ phẩm silicafume 5% thay polypropylen với các tỷ lệ 0.5%, 1.0%, thế xi măng thì mô đun đàn hồi của bê 1.5% và 2.0% gia cường vào trong bê tông có xu hướng giảm khi hàm lượng tông. Kết quả cho thấy cường độ chịu sợi gia cường từ 0.5 đến 1.0%. Khi sử nén tăng 17% khi sử dụng hàm lượng dụng hàm lượng sợi 0.5% và phụ phẩm sợi polypropylene 1.5% so với cấp phối silicafume 5% thay thế xi măng thì mô đối chứng. Cường độ kéo tăng 22% và đun đàn hồi của bê tông giảm 5.4% so mô đun đàn hồi tăng 11% khi sử dụng với mẫu SF5.0PP0.0. Khi tiếp tục gia hàm lượng sợi polypropylene 1.5% so cường sợi lên đến 1.0% và phụ phẩm với cấp phối đối chứng. silicafume 5% thay thế xi măng thì mô Theo [10], [11] khi sử dụng hàm đun đàn hồi của bê tông có xu hướng lượng silicafume từ 5 đến 10%, hàm tiếp tục giảm xuống đến 14.1% so với lượng nano từ 1 đến 3% và hàm lượng mẫu SF5.0PP0.0, khi tiếp tục gia cường sợi từ 0.5 đến 2%. Kết quả cho thấy sợi lên đến 1.5% và phụ phẩm rằng, khi sử dụng hàm lượng silicafume silicafume 5% thay thế xi măng thì mô từ 5 đến 10%, hàm lượng nano từ 1 đến đun đàn hồi của bê tông sẽ có xu hướng 3% và hàm lượng sợi từ 1 đến 2% thì kết tiếp tục giảm xuống đến 19.1% so với quả thí nghiệm cho thấy độ sụt của bê mẫu SF5.0PP0.0, khi tiếp tục gia cường tông bị giảm xuống, cường độ chịu uốn sợi lên đến 2.0% và phụ phẩm bê tông tăng từ 15 đến 20% và cường độ silicafume 5% thay thế xi măng thì mô chịu nén thì không thay đổi. đun đàn hồi của bê tông sẽ có xu hướng 3.3. Ảnh hưởng của sợi đến cường độ tiếp tục giảm xuống đến 24.2% so với uốn và mô đun đàn hồi khi có gia mẫu SF5.0PP0.0. Việc thay thế hàm cường phụ phẩm (10% silicafume) 125
  8. Ảnh hưởng của hàm lượng sợi Poly Propylene đến cường độ uốn và môđun đàn hồi của bê tông Ảnh hưởng đến cường độ uốn của bê bê tông có xu hướng tiếp tục tăng đến tông khi sử dụng hàm lượng sợi từ 0.5 5.7% so với mẫu SF10PP0.0. Khi tiếp đến 2.0% và phụ phẩm 10% silicafume tục gia cường sợi đến 1.5% và phụ phẩm Theo kết quả hình 8 và bảng 2 cho silicafume 10% thay thế xi măng thì thấy, khi sử dụng hàm lượng sợi thay cường độ uốn của bê tông tiếp tục tăng đổi từ 0 đến 2.0% và phụ phẩm đến 6.4% so với mẫu SF10PP0.0. Khi silicafume 10% thay thế xi măng thì tiếp tục gia cường sợi đến 2.0% và phụ cường độ uốn của bê tông được cải thiện phẩm silicafume 10% thay thế xi măng rất nhiều. Khi sử dụng hàm lượng sợi thì cường độ uốn của bê tông tiếp tục đến 0.5% và phụ phẩm silicafume 10% tăng đến 7.5% so với mẫu SF10PP0.0. thay thế xi măng thì cường độ uốn của Việc thay thế hàm lượng sợi thay đổi từ bê tông tăng 3.5% so với mẫu 0 đến 2.0% và silicafume 10% thay thế SF10PP0.0. Khi tiếp tục gia cường sợi cho xi măng sẽ góp phần cải thiện được đến 1.0% và phụ phẩm silicafume 10% cường độ uốn của bê tông từ 3.5% đến thay thế xi măng thì cường độ uốn của 7.5% so với mẫu SF10PP0.0. Hình 8. Ảnh hưởng của sợi đến cường độ uốn khi có gia cường phụ phẩm 10% silicafume Sự ảnh hưởng đến mô đun đàn hồi của thì mô đun đàn hồi của bê tông có xu bê tông khi sử dụng hàm lượng sợi từ hướng tiếp tục giảm mạnh xuống đến 0.5 đến 2.0% và phụ phẩm 10% 12.0% so với mẫu SF10PP0.0, khi tiếp silicafume: tục gia cường sợi lên đến 1.5% và phụ Từ hình 9 và bảng 2 cho thấy, khi sử phẩm silicafume 10% thay thế xi măng dụng hàm lượng sợi thay đổi từ 0 đến thì mô đun đàn hồi của bê tông có xu 2.0% và phụ phẩm silicafume 10% thay hướng tiếp tục giảm xuống đến 16.9% thế xi măng thì mô đun đàn hồi của bê so với mẫu SF10PP0.0, khi tiếp tục gia tông có xu hướng giảm nhẹ khi hàm cường sợi lên đến 2.0% và phụ phẩm lượng sợi gia cường từ 0.5 đến 1.0%. silicafume 10% thay thế xi măng thì mô Khi sử dụng hàm lượng sợi 0.5% và phụ đun đàn hồi của bê tông có xu hướng phẩm silicafume 10% thay thế xi măng tiếp tục giảm xuống đến 21.1% so với thì mô đun đàn hồi của bê tông giảm mẫu SF10PP0.0. Việc thay thế hàm 2.3% so với mẫu SF10PP0.0. Khi tiếp lượng sợi thay đổi từ 0 đến 2.0% và tục gia cường sợi lên đến 1.0% và phụ silicafume 10% thay thế cho xi măng sẽ phẩm silicafume 10% thay thế xi măng làm giảm mô đun đàn hồi của bê tông từ 2.3% đến 21.1% so với mẫu SF10PP0.0. 126
  9. Nguyễn Huy Vững, Đỗ Văn Dũng, Lê Thế Sang Hình 9. Ảnh hưởng của sợi đến mô đun đàn hồi khi có gia cường phụ phẩm 10% silicafume Theo [4],[8] sử dụng hàm lượng sợi ngày. Kết quả cho thấy, khi sử dụng các poly propylen sử dụng với tỷ lệ 0,15%; hàm lượng tro bay và hàm lượng poly 0,20%; 0,25% và 0,30% theo thể tích bê propylen kết hợp đã cải thiện được tông và tro bay với tỷ lệ 30%, 40% và cường độ nén và uốn của bê tông so với 50% theo thể tích bê tông. Mẫu vật liệu cấp phối đối chứng. thí nghiệm được tạo là là mẫu hình 3.4. Ảnh hưởng của sợi đến cường độ vuông 15x15x15 (cm) và mẫu hình trụ uốn và mô đun đàn hồi khi có gia 15x30 (cm). Các thí nghiệm xác định cường phụ phẩm (15% silicafume) cường độ nén và chịu kéo ở tuổi 28 Hình 10. Ảnh hưởng của sợi đến cường độ uốn khi có gia cường phụ phẩm 15% silicafume Ảnh hưởng đến cường độ uốn của bê dụng hàm lượng sợi đến 0.5% và phụ tông khi sử dụng hàm lượng sợi từ 0.5 phẩm silicafume 15% thay thế xi măng đến 2.0% và phụ phẩm 15% silicafume: thì cường độ uốn của bê tông tăng 2.6% Qua hình 10 và bảng 2 cho thấy, khi so với mẫu SF15PP0.0. Khi tiếp tục gia sử dụng hàm lượng sợi thay đổi từ 0 đến cường sợi đến 1.0% và phụ phẩm 2.0% và phụ phẩm silicafume 15% thay silicafume 15% thay thế xi măng thì thế xi măng thì cường độ uốn của bê cường độ uốn của bê tông có xu hướng tông được cải thiện rất nhiều. Khi sử tiếp tục tăng đến 3.7% so với mẫu 127
  10. Ảnh hưởng của hàm lượng sợi Poly Propylene đến cường độ uốn và môđun đàn hồi của bê tông SF15PP0.0. Khi tiếp tục gia cường sợi của bê tông tiếp tục tăng đến 7.1% so đến 1.5% và phụ phẩm silicafume 15% với mẫu SF15PP0.0. Việc thay thế hàm thay thế xi măng thì cường độ uốn của lượng sợi thay đổi từ 0 đến 2.0% và bê tông tiếp tục tăng đến 5.4% so với silicafume 15% thay thế cho xi măng sẽ mẫu SF15PP0.0. Khi tiếp tục gia cường góp phần cải thiện được cường độ uốn sợi đến 2.0% và phụ phẩm silicafume của bê tông từ 2.6% đến 7.1% so với 15% thay thế xi măng thì cường độ uốn mẫu SF15PP0.0. Hình 11. Ảnh hưởng của sợi đến mô đun đàn hồi khi có gia cường phụ phẩm 15% silicafume Sự ảnh hưởng đến mô đun đàn hồi của mẫu SF15PP0.0, khi tiếp tục gia cường bê tông khi sử dụng hàm lượng sợi từ sợi lên đến 1.5% và phụ phẩm 0.5 đến 2.0% và phụ phẩm 15% silicafume 15% thay thế xi măng thì mô silicafume: đun đàn hồi của bê tông có xu hướng Từ kết quả phân tích trên hình 11 và tiếp tục giảm xuống đến 16.7% so với bảng 2 cho thấy, khi sử dụng hàm lượng mẫu SF15PP0.0, khi tiếp tục gia cường sợi thay đổi từ 0 đến 2.0% và phụ phẩm sợi lên đến 2.0% và phụ phẩm silicafume 15% thay thế xi măng thì mô silicafume 15% thay thế xi măng thì mô đun đàn hồi của bê tông có xu hướng đun đàn hồi của bê tông có xu hướng giảm nhẹ khi hàm lượng sợi gia cường tiếp tục giảm xuống đến 21.3% so với từ 0.5 đến 1.0%. Khi sử dụng hàm lượng mẫu SF15PP0.0. Việc thay thế hàm sợi 0.5% và phụ phẩm silicafume 15% lượng sợi thay đổi từ 0 đến 2.0% và thay thế xi măng thì mô đun đàn hồi của silicafume 15% thay thế cho xi măng sẽ bê tông giảm 1.9% so với mẫu làm giảm mô đun đàn hồi của bê tông từ SF15PP0.0. Khi tiếp tục gia cường sợi 1.9% đến 21.3% so với mẫu SF15PP0.0. lên đến 1.0% và phụ phẩm silicafume Nghiên cứu [12] sử dụng hàm lượng 15% thay thế xi măng thì mô đun đàn sợi poly-propylen sử dụng với tỷ lệ hồi của bê tông có xu hướng tiếp tục 0,1%; 0,2%; 1% và 2% theo khối lượng giảm mạnh xuống đến 12.5% so với của bê tông. Tác giả đã nghiên cứu và 128
  11. Nguyễn Huy Vững, Đỗ Văn Dũng, Lê Thế Sang phân tích khả năng chịu nén và uốn của quả thí nghiệm cho thấy rằng với khi gia bê tông. Kết quả cho thấy rằng, khi gia cường hàm lượng sợi poly propylen vào cường sợi poly propylen vào trong bê trong bê tông sẽ làm tăng khả năng hấp tông sẽ làm tăng cường độ uốn của bê thụ nước của bê tông. tông. Cường độ chịu nén của bê tông 3.5. Ảnh hưởng của thành phần hạt cũng tăng và đạt cường độ cao nhất khi mịn silicafume và sợi đến cường độ sử dụng hàm lượng sợi lên tới 0.2%. Và uốn của bê tông nếu sử dụng hàm lượng sợi dưới và trên 0.2% thì cường độ uốn và nén giảm. Kết Hình 12. Mối quan hệ giữa hàm lượng sợi và cường độ uốn Hình 13. Ảnh hưởng giữa hàm lượng sợi và cường độ uốn Thành phần sợi kết hợp với silicafume cường độ uốn của bê tông khi dùng với tác động đến cường độ uốn của bê tông sợi. Khi sử dụng phụ gia silicafume đến trình bày trong bảng 2 và trong hình 12, 5% đồng thời hàm lượng sợi tăng đến 13. 1.0% thì cường độ uốn của bê tông sợi Hình 13 trình bày ảnh hưởng của phụ có xu hướng tăng dần đạt giá trị cường gia silicafume trong việc tăng giá trị độ cao nhất là 2.5% so với cấp phối 129
  12. Ảnh hưởng của hàm lượng sợi Poly Propylene đến cường độ uốn và môđun đàn hồi của bê tông SF5.0PP0.0 và tăng 14.1% so với cấp sự làm việc chịu uốn của sợi trong bê phối đối chứng (CPĐC), khi hàm lượng tông nền tốt hơn. sợi tiếp tục tăng lên đến 2.0% thì cường Thực nghiệm cho thấy, bê tông sử độ uốn giảm xuống 2.54% so với cấp dụng sợi có khả năng gia tăng cường độ phối SF5.0PP0.0. Khi cấp phối uốn, đồng thời sử dụng phụ gia SF10PP2.0 với 2% sợi cho cường độ silicafume làm cho sợi được bám dính uốn lớn hơn đến 13.6% so với cấp phối tốt hơn trong bê tông nền, cường độ uốn đối chứng (CPĐC). gián tiếp được tăng cường hơn. Mối quan hệ giữa hàm lượng sợi và Sử dụng hàm lượng sợi sử dụng để thành phần hạt mịn silicafume cho thấy đánh giá và so sánh ảnh hưởng của sợi hàm lượng sợi có khả năng làm tăng đến tính chất của bê tông nền. Kết quả cường độ chịu uốn của bê tông nền. khi sử dụng sợi thì mức độ ảnh hưởng Hình 3.9 cho thấy hàm lượng sợi càng của sợi polyme đến cường độ nén là rất tăng khả năng cường độ uốn của bê tông lớn. Đặc biệt mức độ tương quan giữa càng cao, cụ thể khi hàm lượng sợi tăng hàm lượng sợi và cường độ uốn là rất đến 1.0% đồng thời thành phần hạt mịn lớn R2 = 0.998 chứng tỏ rằng sợi và bê silicafume tăng đến 5% và khi hàm tông có mối quan hệ với nhau rất lớn lượng sợi tăng đến 2.0% đồng thời thành [2],[8]. phần hạt mịn silicafume tăng đến 10% 3.6. Ảnh hưởng của thành phần hạt thì cường độ uốn tăng lên từ 4.02 Mpa mịn silicafume và sợi đến mô đun đàn đến 4.04 Mpa tăng từ 13.6 đến 14.1% so hồi của bê tông với trường hợp không có sợi là 3.54 Thành phần sợi kết hợp với silicafume Mpa. Các hàm lượng sợi đã tạo ra sự tác động đến mô đun đàn hồi của bê tông liên kết của nền xi măng với các hạt cốt trình bày trong bảng 2 và trong hình 14, liệu lớn được tăng lên, gián tiếp làm cho 15. Hình 14. Mối quan hệ giữa hàm lượng sợi và mô đun đàn hồi 130
  13. Nguyễn Huy Vững, Đỗ Văn Dũng, Lê Thế Sang Hình 15. Ảnh hưởng giữa hàm lượng sợi và mô đun đàn hồi Qua thực nghiệm bê tông khi sử dụng bê tông nền và vật liệu sợi giảm đi khả sợi cho thấy, mô đun đàn hồi của bê tông năng đàn hồi, cấu trúc rỗng được giảm giảm dần theo hàm lượng sợi sử dụng. xuống thì khả năng đàn hồi của bê tông Hình 15 trình bày mối quan hệ giảm cũng gián tiếp bị giảm xuống. Ta nhận tuyến tính của mô đun đàn hồi khi hàm thấy vai trò của sợi cùng với hàm lượng lượng sợi dùng đến 2% và không có silicafume sẽ ảnh hưởng rất lớn đến cấu silicafume, giảm đến 25.6% so với cấp trúc của bê tông nền. Trên cơ sở đó, phối đối chứng. Việc này do sự làm việc nghiên cứu tiếp tục đánh giá vai trò của kết hợp giữa bê tông nền và sợi làm thay silicafume 10% đến sự làm việc chung đổi liên kết giữa vữa nền và bộ khung với bê tông nền khi phối hợp với sợi. chịu lực của bê tông. Dẫn liệu tại hình 15 cho thấy, giá trị Ảnh hưởng của hàm lượng sợi và mô modun đàn hồi có xu hướng tăng nhẹ so đun đàn hồi trong hình 15 cho thấy, giá với mẫu cấp phối đối chứng khi gia trị modun đàn hồi có xu hướng gia giảm cường silicafume 10% và khi chưa co dần theo hàm lượng sợi tham gia và giá sợi tham gia, minh chứng thực nghiệm trị mô đun đàn hồi cũng sẽ được cải thì tăng từ 26.2 Gpa đến 26.6 Gpa đạt thiện khi có sự gia cường phụ gia 1.5%. Mặt khác, khi hàm lượng sợi tăng silicafume 5%, minh chứng thực dần đến 0.5% đồng thời hàm lượng nghiệm thì khi chưa gia cường phụ gia silicafume tăng đến 10% thì modun đàn silicafume giảm từ 26.2 Gpa đến 19.5 hồi có xu hướng giảm nhẹ xuống từ 26.2 Gpa giảm 25.6%. Mặt khác, khi hàm Gpa đến 26.0 Gpa đạt 0.7%. Tuy nhiên lượng sợi tăng dần đến 2% và khi sử khi hàm lượng sợi tăng dần đến 1.0% thì dụng kết hợp với 5% silicafume thì mô mô đun đàn hồi có xu hướng tăng từ đun đàn hồi có xu hướng tăng 5.7% so 21.0 Gpa đến 23.4 Gpa đạt 11.4% theo với mẫu không có gia cường phụ gia hàm lượng sợi và khi sử dụng kết hợp silicafume và giảm dần đến 24.2% khi với 10% silicafume. Khi hàm lượng sợi hàm lượng sợi ở 2.0%. Điều này chứng tăng dần đến 1.5% thì mô đun đàn hồi tỏ, khi có sự tham gia của silicafume và có xu hướng tăng từ 20.3 Gpa đến 22.1 sợi nhiều sẽ làm khả năng bám dính của Gpa đạt 8.9% theo hàm lượng sợi và khi 131
  14. Ảnh hưởng của hàm lượng sợi Poly Propylene đến cường độ uốn và môđun đàn hồi của bê tông sử dụng kết hợp với 10% silicafume. đàn hồi của cấu kiện bê tông cũng giảm Khi hàm lượng sợi tăng dần đến 2.0% theo, bởi do cấu trúc rỗng được giảm thì modun đàn hồi có xu hướng tăng từ xuống thì khả năng đàn hồi của bê tông 19.5 Gpa đến 21.0 Gpa đạt 7.7% theo cũng gián tiếp bị giảm xuống. Ta nhận hàm lượng sợi và khi sử dụng kết hợp thấy vai trò của sợi và hàm lượng với 10% silicafume. Điều này chứng tỏ, silicafume cũng sẽ ảnh hưởng tương đối khi có sự tham gia của silicafume và sợi lớn đến cấu trúc của bê tông nền, việc sử nhiều sẽ làm khả năng bám dính của bê dụng rất ít thì cũng sẽ tăng thêm phần tông nền và vật liệu sợi giảm đi khả năng cải thiện đáng kể tính đàn hồi của bê đàn hồi, cấu trúc rỗng được giảm xuống tông nền. thì khả năng đàn hồi của bê tông cũng Sử dụng hàm lượng sợi thép và sợi gian tiếp bị giảm xuống. Ta nhận thấy micro polypropylen sử dụng để gia vai trò của sợi và hàm lượng silicafume cường vào bê tông cường độ cao với tỷ cũng ảnh hưởng rất lớn đến cấu trúc của lệ 0,5% và 1% theo thể tích bê tông. Các bê tông nền, tuy rằng sử dụng rất ít thì chỉ tiêu cơ lý: cường độ nén, cường độ cũng sẽ tăng thêm phần cải thiện tính uốn, mô đun đàn hồi và độ thấm nước. đàn hồi của bê tông nền. Trên cơ sở đó, Kết quả cho thấy rằng, với cấp phối khi nghiên cứu tiếp tục đánh giá vai trò của sử dụng sợi PP (0% S.F-100% P.P.F) sẽ silicafume 15% đến sự làm việc chung làm giảm cường độ nén khoảng 16%, với bê tông nền khi phối hợp với sợi. trong khi sử dụng sợi thép lại làm tăng Thực nghiệm phân tích tại hình 15 nhẹ cường độ (100% S.F-0% P.P.F). cho thấy, mô đun đàn hồi có xu hướng Mặt khác, khi gia cường sợi sẽ cải thiện giảm dần theo hàm lượng silicafume gia được cường độ uốn của bê tông lên đến cường ở tỷ lệ 15% và sợi tăng dần đến 128% so với mẫu cấp phối đối chứng. 2.0% thì giá trị giảm từ 26.3 Gpa đến Hơn nữa khả năng thấm tăng lên khi có 20.7 Gpa giảm 27.1%. Cụ thể, khi hàm sử dụng sợi polypropylenefibers [7]. lượng sợi tăng dần đến 0.5% thì mô đun 4. Kết luận đàn hồi có xu hướng giảm nhẹ từ 26.3 Bài báo sử dụng hàm lượng sợi Gpa đến 25.8 Gpa giảm 1.9%, khi hàm polypropylen theo các tỷ lệ khác nhau lượng sợi tăng dần đến 1.0% thì mô đun để chế tạo bê tông có tính năng cải thiện đàn hồi có xu hướng giảm mạnh từ 26.3 cường độ uốn và mô đun đàn hồi của bê Gpa đến 23.0 Gpa giảm 12.5%, khi hàm tông. Bằng phương pháp xác định lượng sợi tăng đến 1.5% thì mô đun đàn cường độ uốn và mô đun đàn hồi dưới hồi có xu hướng giảm nhanh từ 26.3 sự gia cường phụ phẩm silicafume là Gpa đến 21.9 Gpa giảm 16.7%, giá trị 0%, 5%, 10% và 15%. Một số kết luận mô đun đàn hồi tiếp tục giảm đến 21.3% được rút ra từ kết quả thí nghiệm như khi hàm lượng sợi tăng đến 2.0%. Điều sau: này cũng chứng tỏ được rằng, khi có sự - Ảnh hưởng của sợi đến cường độ tham gia của silicafume và sợi nhiều sẽ uốn và mô đun đàn hồi trước khi gia làm khả năng bám dính của bê tông nền cường phụ phẩm: Khi hàm lượng sợi và vật liệu sợi giảm, dẫn đến khả năng 132
  15. Nguyễn Huy Vững, Đỗ Văn Dũng, Lê Thế Sang thay thế từ 0.5 đến 2.0% giúp cải thiện - Thực nghiệm cho thấy, bê tông sử cường độ uốn tăng từ 3.1% đến 7,3% và dụng sợi polypropylen có khả năng gia mô đun đàn hồi giảm từ 9.9% đến 25,6% tăng cường độ uốn, việc đồng thời sử so với mẫu cấp phối đối chứng. dụng phụ gia silicafume làm cho sợi - Ảnh hưởng của sợi đến cường độ được bám dính tốt hơn trong bê tông uốn và mô đun đàn hồi khi gia cường nền, cường độ uốn gián tiếp được tăng phụ phẩm 5% silicafume: Khi hàm cường hơn. Vậy, nếu kết hợp với hàm lượng sợi thay thế từ 0 đến 1.0% và lượng silicafume tối đa 10% thay thế xi silicafume 5% thay thế cho xi măng sẽ măng thì sẽ cải thiện được cường độ uốn góp phần cải thiện được cường độ uốn của bê tông. của bê tông tăng lên 2.5% so với mẫu - Thực nghiệm phân tích cho thấy, cấp phối đối chứng. Khi hàm lượng sợi mô đun đàn hồi có xu hướng giảm dần thay thế từ 0 đến 2.0% và silicafume 5% theo hàm lượng silicafume gia cường ở thay thế cho xi măng sẽ làm giảm mô tỷ lệ 15% và sợi tăng dần đến 2.0% thì đun đàn hồi của bê tông từ 5.4% đến giá trị giảm từ 26.3 Gpa đến 20.7 Gpa 24.2% so với mẫu cấp phối đối chứng. giảm 27.1%. Cụ thể, khi hàm lượng sợi - Ảnh hưởng của sợi đến cường độ tăng dần đến 0.5% thì mô đun đàn hồi uốn và mô đun đàn hồi khi gia cường có xu hướng giảm nhẹ từ 26.3 Gpa đến phụ phẩm 10% silicafume: Khi hàm 25.8 Gpa giảm 1.9%, khi hàm lượng sợi lượng sợi thay thế đến 2.0% và tăng dần đến 1.0% thì mô đun đàn hồi silicafume 10% thay thế cho xi măng thì có xu hướng giảm mạnh từ 26.3 Gpa đến cường độ uốn của bê tông tiếp tục tăng 23.0 Gpa giảm 12.5%, khi hàm lượng đến 7.5% so với mẫu cấp phối đối sợi tăng đến 1.5% thì mô đun đàn hồi chứng. Khi hàm lượng sợi thay thế từ 0 có xu hướng giảm nhanh từ 26.3 Gpa đến 2.0% và silicafume 10% thay thế đến 21.9 Gpa giảm 16.7%, giá trị mô cho xi măng sẽ làm giảm mô đun đàn đun đàn hồi tiếp tục giảm đến 21.3% khi hồi của bê tông từ 2.3% đến 21.1% so hàm lượng sợi tăng đến 2.0%. Điều này với mẫu cấp phối đối chứng. cũng chứng tỏ được rằng, khi có sự tham gia của silicafume và sợi nhiều sẽ làm - Ảnh hưởng của sợi đến cường độ khả năng bám dính của bê tông nền và uốn và mô đun đàn hồi khi gia cường vật liệu sợi giảm, dẫn đến khả năng đàn phụ phẩm 15% silicafume: Khi hàm hồi của cấu kiện bê tông cũng giảm theo, lượng sợi thay thế đến 2.0% và bởi do cấu trúc rỗng được giảm xuống silicafume 15% thay thế cho xi măng sẽ thì khả năng đàn hồi của bê tông cũng góp phần cải thiện được cường độ uốn gián tiếp bị giảm xuống. Ta nhận thấy của bê tông từ 2.6% đến 7.1% so với vai trò của sợi polypropylen và hàm mẫu cấp phối đối chứng. Khi hàm lượng lượng silicafume cũng sẽ ảnh hưởng rất sợi thay thế từ 0 đến 2.0% và silicafume lớn đến cấu trúc của bê tông nền, việc sử 15% thay thế cho xi măng sẽ làm giảm dụng rất ít cốt sợi thì cũng sẽ tăng thêm mô đun đàn hồi của bê tông từ 1.9% đến phần phần cải thiện tính đàn hồi của bê 21.3% so với mẫu cấp phối đối chứng. tông nền. 133
  16. Ảnh hưởng của hàm lượng sợi Poly Propylene đến cường độ uốn và môđun đàn hồi của bê tông Như vậy, để cải thiện cường độ chịu uốn [6] Peng Zhang and Qingfu Li, Fracture của bê tông nền thì hàm lượng sợi Properties of Polypropylene Fiber Reinforced Concrete Containing Fly Ash polypropylen gia cường ở tỷ lệ 1.0% và and Silica Fume, esearch Journal of Applied hàm lượng phụ phẩm silicafume là Sciences, Engineering and Technology 5.0%. Đồng thời để cải thiện mô đun 5(2): 665-670, 2013. đàn hồi thì hàm lượng sợi polypropylen [7] Othman Hameed Zinkaah, Influence of gia cường ở tỷ lệ 0.5% và hàm lượng phụ steel fibers on the behavior of light weight concrete made from crushed clay bricks, phẩm silicafume là 5.0%. American Journal of Civil Engineering, doi: Tài liệu tham khảo 10.11648/j.ajce.20140204.11, ISSN: 2330- 8729 (Print); ISSN: 2330-8737 (Online), [1] Narayanan and Palanyial, Effect of 2014. addition of different type of steel fibres on the mechanical aspects of concrete –a [8] Phan Đức Hùng, Lê Anh Tuấn, Ảnh review, International Journal of Civil hưởng của chất xúc tác sinh nhiệt đến quá Engineering and Technology (IJCIET), trình geopolymer hóa của vữa, Tạp chí ISSN Print: 0976-6308 and ISSN Online: KHCN Xây dựng - số 2/2015. 0976-6316, 1982. [9] Divya S Dharan và Aswathy Lal, [2] SP Shah et al, Similarities Indicate that Comparative Study of Partial Replacement Hallella seregens (Moore and Moore) and of Cement with Ceramic Waste Along with Mitsuokella dentalis (Haapasalo et al.) Are Addition of Polypropylene Fiber, Gennealogically Highly Related and Are International Journal of Engineering Members of the Genus Prevotella: Research & Technology (IJERT), ISSN: Emended Description of the Genus 2278-0181, Vol. 8 Issue 01, January-2019. Prevotella (Shah and Collins) and [10] W.Osterle, A.I.Dmitriev, B.Wetzel, Description of Prevotella dentalis G.Zhang, I.Hausler, B.C.Jim, The role of comb.nov, Internationjaolu rnaofl s carbon fibers and silica nanoparticles on ystematbica cteriologoyc. t .1995, p. 832- friction and wear reduction of an advanced 836, 1986. polymer matrix composite, Materials & [3] V, Ramadevi, and DL, Venkatesh Babu, Design, Flexural behavior of hybrid (steel and doi.org/10.1016/j.matdes.2015.12.175, polypropylene) fibre einforced concrete 2016 beams, European Journal of Scientiííc [11] Nguyễn Đắc Đức, Ngô Văn Minh, Hồ Research, vol, 70 no, 1, pp, 81-87, 2012. Xuân Nam ứng xử của bê tông sử dụng [4] Murahari K., Rao R.M, Effects of polyme cốt sợi. Tạp chí Giao thông vận tải, Polypropylene fibres on the strength 2016. properties Of fly ash based concrete, [12] Siddiqi Z.A and Kaleem, Comparison International Journal of Engineering of Mechanical Properties of Normal & Science Invention, ISSN (Online): 2319 – Polypropylene Fiber Reinforced Concrete, 6734, ISSN (Print): 2319 – 6726, 2013 Scientific Inquiry and Review (SIR), 2018. [5] Mahendra Prasad, Chandak Rajeev and Ngày nhận bài: 16/3/2023 Grover Rakesh, A Comparative Study of Polypropylene Fibre Reinforced Silica Ngày hoàn thành sửa bài: 25/6/2023 Fume Concrete with Plain Cement Ngày chấp nhận đăng: 28/6/2023 Concrete, International Journal of Engineering esearch and Science & Technology, Vol2, No 4, Nov, pp 127- 136, 2013. 134
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

LV.15: Bộ Đồ Án Tốt Nghiệp Chuyên Ngành Cơ Khí
65 tài liệu
2418 lượt tải
THÔNG TIN
TRỢ GIÚP
HỖ TRỢ KHÁCH HÀNG
Theo dõi chúng tôi

Chịu trách nhiệm nội dung:

Nguyễn Công Hà - Giám đốc Công ty TNHH TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN VI NA

LIÊN HỆ

Địa chỉ: P402, 54A Nơ Trang Long, Phường 14, Q.Bình Thạnh, TP.HCM

Hotline: 093 303 0098

Email: support@tailieu.vn

Giấy phép Mạng Xã Hội số: 670/GP-BTTTT cấp ngày 30/11/2015 Copyright © 2022-2032 TaiLieu.VN. All rights reserved.

 

Đồng bộ tài khoản
2=>2