TỔNG QUAN
Nguồn gốc bê tông
Bê tông là một loại đá nhân tạo được tạo ra từ việc trộn các thành phần như cốt liệu thô, cốt liệu mịn và chất kết dính theo tỷ lệ nhất định, gọi là cấp phối bê tông Chất kết dính, bao gồm ximăng, nước và phụ gia, có vai trò liên kết các cốt liệu thô như đá và sỏi với cốt liệu mịn như cát và đá xay, giúp hình thành một khối cứng như đá khi bê tông đóng rắn.
Kết cấu bê tông được ưa chuộng nhờ vào giá thành thấp, khả năng chịu lực lớn, độ bền cao và dễ dàng tạo hình Với khả năng chống cháy tốt ở nhiệt độ dưới 400°C và khả năng hấp thụ năng lượng nhờ khối lượng lớn, bê tông đã trở thành vật liệu phổ biến từ thời La Mã cổ đại cho đến nay Hiện nay, bê tông thường được kết hợp với các vật liệu khác, đặc biệt là thép, nhằm tăng cường khả năng chịu lực cho các công trình xây dựng dân dụng và giao thông.
Các nghiên cứu sử dụng vụn bê tông
Trên thế giới, đã có một số công trình nghiên cứu về bê tông tái chế dựa trên thực nghiệm và lý thuyết như:
Nghiên cứu ban đầu về hiệu suất cấu trúc của bê tông tái chế (RCA) đã được thực hiện tại Nhật Bản Tác giả Khaldoun Rahal đã tiến hành nghiên cứu thực nghiệm so sánh giữa bê tông tái chế và bê tông cốt liệu tự nhiên, cho thấy rằng cường độ chịu nén của bê tông cốt liệu tái chế đạt khoảng 90% so với bê tông cốt liệu tự nhiên ở cùng tỷ lệ trộn sau 28 ngày Đối với các mẫu bê tông có cường độ nén từ 25 đến 30 MPa, mô đun đàn hồi của bê tông cốt liệu tái chế chỉ thấp hơn 3% so với bê tông cốt liệu tự nhiên.
Xu hướng phát triển cường độ chịu nén, lực cắt và biến dạng ứng suất cực đại trong bê tông cốt liệu tái chế tương tự như ở bê tông cốt liệu tự nhiên Điều này cho thấy rằng bê tông cốt liệu tái chế có khả năng chịu lực và ứng suất tương đương với bê tông truyền thống.
Ajdukiewicz và Kliszczewicz [4] đã tiến hành nghiên cứu về dầm bê tông tái chế, sử dụng tổng hợp tái chế một phần hoặc toàn bộ với tiết diện hình chữ nhật 200x300 mm và chiều dài 2600 mm, kèm theo hai tỷ lệ cốt thép dọc là 0,90% và 1,60% Kết quả cho thấy các dầm bê tông tái chế có khả năng chịu mômen thấp hơn khoảng 3,5% và chuyển vị lớn hơn so với dầm sử dụng cốt liệu tự nhiên.
Nghiên cứu của các tác giả Luis Evangelista và Jorge de Brito cho thấy việc sử dụng bê tông cốt liệu tái chế để thay thế cốt liệu mịn tự nhiên (cát) không ảnh hưởng tiêu cực đến các tính chất cơ học của bê tông, với tỷ lệ thay thế có thể lên tới 30%.
Bai và Sun [6] đã sử dụng 8 dầm bê tông từ 8 đến 10 năm để làm cốt liệu vụn bê tông
Mô hình dầm bê tông sử dụng các thành phần vụn bê tông thay thế với tỷ lệ 50%, 70% và 100% cho thấy sự tương đồng trong hình dạng vết nứt Tuy nhiên, độ võng và độ rộng của vết nứt tăng lên khi tỷ lệ thay thế vụn bê tông cao hơn Kết luận cho thấy rằng mức độ thay thế vụn bê tông không có ảnh hưởng đáng kể đến vết nứt tối đa của dầm bê tông cốt thép.
Mahdi Arezoumandi, Adam Smith, Jeffery S Volz và Kamal H Khayat đã thực hiện nghiên cứu về cường độ uốn của dầm bê tông cốt thép, trong đó sử dụng 100% cốt liệu bê tông tái chế và so sánh với dầm bê tông sử dụng cốt liệu tự nhiên Kết quả cho thấy, các dầm sử dụng cốt liệu tái chế có khả năng uốn tương đương với các dầm cốt liệu tự nhiên Tương tự, Sami W Tabsh và Akmal S Abdelfatah cũng đã chứng minh rằng việc sử dụng cốt liệu bê tông tái chế với cường độ 50 MPa có thể tạo ra cường độ chịu nén và cường độ kéo tương đương với bê tông cốt liệu tự nhiên.
Sato R, Maruyama I, Sogabe T, và Sogo M đã tiến hành thử nghiệm 37 dầm bê tông với ba tỷ lệ cốt thép dọc khác nhau là 0,59%, 1,06% và 1,65%, sử dụng 100% cốt liệu tái chế Kết quả cho thấy các dầm bê tông tái chế có độ võng lớn hơn so với dầm bê tông cốt liệu tự nhiên, trong khi khoảng cách vết nứt không có sự khác biệt đáng kể Tuy nhiên, dầm bê tông cốt thép sử dụng cốt liệu tái chế lại có vết nứt rộng hơn so với dầm cốt liệu tự nhiên Đáng chú ý, cường độ chịu uốn giới hạn của hai loại dầm này là tương đương.
Knaack và Kurama đã tiến hành thí nghiệm với dầm có tiết diện 150x230 mm và chiều dài 2000 mm, sử dụng cốt liệu tái chế từ những năm 1920 với tỷ lệ thay thế 50% và 100% Họ ghi nhận rằng độ võng của các dầm sử dụng cốt liệu tái chế cao hơn, nhưng kết luận rằng các mô hình phân tích hiện tại và tiêu chuẩn quy định vẫn có thể áp dụng cho các dầm này.
Tác giả Ammon Katz [11] nghiên cứu về thời gian bê tông phế thải ảnh hưởng đến cường độ bê tông sử dụng bê tông phế thải
Nghiên cứu của các tác giả Salomon M Levy và Paulo Helene đã chỉ ra độ bền của bê tông sử dụng bê tông tái chế với tỷ lệ 20%, 50% và 100% Đồng thời, các tác giả Luis Evangelista, Jorge de Brito và Pereira cũng đã phân tích ảnh hưởng của chất siêu dẻo trong bê tông tái chế.
Trên thế giới, đã có một số công trình ứng dụng vào thực tế như:
Tại Mỹ, mỗi năm có khoảng 135 triệu tấn bê tông được sử dụng trong xây dựng và bê tông phế liệu, tương đương với 1,36 kg/người/ngày Vụn bê tông thường được tái chế để làm đường cao tốc, và được coi là vật liệu cơ bản trong các công trình Tuy nhiên, việc sử dụng vụn bê tông trong nhựa đường nóng vẫn chưa phổ biến tại Hoa Kỳ.
Tại New Zealand, bê tông phế thải được nghiền và sử dụng làm nền hạ trong các công trình giao thông, trong khi ở Việt Nam, đá 0x4 loại 1 và loại 2 thường được sử dụng cho mục đích tương tự.
Hình 1 2 Cấu tạo đường giao thông sử dụng phế thải bê tông
Hình 1 3 Nền hạ đường giao thông sử dụng phế thải bê tông
Tại Singapore, cốt liệu bê tông tái chế đã được áp dụng trong việc xây dựng và cải tạo nhiều công trình, bao gồm cả cảng xuất nhập khẩu tại sân bay quốc tế Changi Dự án này, do Tập đoàn sân bay Changi khởi xướng, sử dụng bê tông tái chế từ việc phá dỡ các công trình xung quanh sân bay để tái tạo mặt sàn cứng cho máy bay, chứng minh tính khả thi của việc thay thế cốt liệu tự nhiên bằng vụn bê tông Để khắc phục mặt sàn bị hỏng, bê tông phế liệu đã được vận chuyển đến cơ sở tái chế gần đó, nơi mà chủ yếu là bê tông nghiền và kim loại màu Quá trình chế biến sử dụng máy nghiền di động kết hợp với hệ thống băng tải, bao gồm các bước nghiền và sàng lọc vụn bê tông theo kích cỡ cần thiết cho ứng dụng.
Hình 1 4 Tái sử dụng vụn bê tông, sân bay Changi – Singapore
Tại Luxembourg, phế liệu xây dựng chủ yếu đến từ các tòa nhà, bao gồm gạch, ngói, gốm sứ, đất, thạch cao, vật liệu cách điện, gỗ và kim loại Chất lượng bê tông tái chế ở đây được đánh giá là trung bình và cốt liệu bê tông tái chế sẽ được cấp chứng nhận từ Laboratoire d’Essais des Matériaux des Ponts et Chaussées du Luxembourg Vụn bê tông chủ yếu được sử dụng trong xây dựng đường xá và làm lớp phụ gia cho nền móng, nhưng chưa được áp dụng trong sản xuất bê tông mới Tuy nhiên, việc sử dụng vụn bê tông vẫn chưa đạt được tiềm năng tối đa tại Luxembourg.
Tại Pháp, các chuyên gia cho rằng quốc gia này đang có nhu cầu nhỏ từ các nước khác trong việc phát triển quy trình và yêu cầu chi tiết cho việc sử dụng cốt liệu bê tông tái chế Để đáp ứng nhu cầu này, Chính phủ Pháp đã khởi động dự án RECYBETON, một sáng kiến quốc gia nhằm nghiên cứu và phát triển việc tái sử dụng vụn bê tông Mục tiêu của dự án là thay đổi xu hướng sử dụng vật liệu bằng cách tái chế toàn bộ phế liệu bê tông thành các thành phần bê tông mới và keo thủy lực.
Tại Đức, việc sử dụng vụn bê tông được các chuyên gia đánh giá là khả thi, nhưng vẫn gặp một số hạn chế Quy trình sản xuất vụn bê tông bằng máy nghiền chưa được thực hiện hiệu quả, dẫn đến việc chỉ một số ít dự án xây dựng áp dụng vật liệu tái chế này Động lực sử dụng vật liệu tái chế chủ yếu đến từ nhận thức về môi trường của một nhóm nhỏ, trong khi các tiêu chuẩn của Đức cũng hạn chế ứng dụng cốt liệu bê tông tái chế.
Hình 1 5 Máy nghiền bê tông
Những khó khăn trong ứng dụng vụn bê tông
Việc sử dụng phế thải bê tông trong chế tạo bê tông tại công trình yêu cầu mặt bằng thi công rộng để bố trí khu vực nghiền và phân loại Hiện tại, bê tông sử dụng phế thải bê tông chưa được quy định trong tiêu chuẩn Việt Nam, gây khó khăn trong việc áp dụng cho các công trình nhà nước Nghiên cứu ứng dụng thực tế về phế thải bê tông tại Việt Nam còn hạn chế và chưa được công bố rộng rãi Cần thực hiện nhiều thí nghiệm để xác định các chỉ tiêu phế thải bê tông trước khi ứng dụng vào từng công trình cụ thể Một vấn đề quan trọng là cường độ của bê tông phế thải thường thấp hơn đá tự nhiên, làm cho việc sử dụng trong chế tạo bê tông mác cao trở nên khó khăn.
Những thuận lợi trong sử dụng phế thải bê tông
Bê tông là vật liệu xây dựng phổ biến tại Việt Nam, dẫn đến việc phát sinh phế thải bê tông dồi dào Việc tái sử dụng phế thải bê tông không chỉ bảo vệ môi trường mà còn giảm thiểu rác thải xây dựng, một vấn đề mà Bộ Xây Dựng đang chú trọng giải quyết Xu hướng phát triển ngành vật liệu xây dựng hiện nay khuyến khích sử dụng vật liệu thân thiện với môi trường và hạn chế khai thác tài nguyên thiên nhiên cạn kiệt như đá và cát Điều này tạo điều kiện cho việc ứng dụng phế thải bê tông vào sản xuất bê tông trở nên phổ biến hơn Đặc biệt, ở những khu vực khó khăn về vận chuyển như vùng núi và hải đảo, việc sử dụng phế thải bê tông giúp tiết kiệm chi phí xây dựng.
SỰ CẦN THIẾT CỦA ĐỀ TÀI VÀ MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU
Tính cấp thiết của đề tài
Bê tông cốt thép là một trong những phát minh quan trọng nhất trong kỹ thuật xây dựng thế kỷ 20, kết hợp giữa bê tông và cốt thép để tạo ra các cấu kiện chịu lực cho công trình Sự phát triển nhanh chóng của xây dựng hiện nay dẫn đến việc thay thế các công trình cũ, gây ra lượng lớn rác thải bê tông từ việc phá dỡ Việc sử dụng cốt liệu trong bê tông truyền thống không chỉ ảnh hưởng đến môi trường mà còn làm cạn kiệt nguồn tài nguyên quốc gia.
Xu hướng phát triển công nghệ vật liệu xây dựng thân thiện với môi trường, như gạch không nung và bê tông sử dụng phế phẩm từ các ngành công nghiệp và nông nghiệp, đang ngày càng trở nên phổ biến Việc áp dụng bê tông trộn phế phẩm không chỉ giúp giảm chi phí xử lý và chôn lấp chất thải mà còn tiết kiệm tài nguyên, góp phần bảo vệ môi trường.
Bê tông, vật liệu phổ biến trong xây dựng, thường dẫn đến việc phá dỡ và xử lý khối lượng bê tông cũ khi xây dựng công trình mới Nghiên cứu chế tạo bê tông từ vụn bê tông không chỉ giúp giảm chi phí xử lý rác thải mà còn tiết kiệm chi phí sản xuất bê tông mới nhờ việc tái sử dụng bê tông cũ, đồng thời góp phần bảo vệ môi trường.
Đề tài "Nghiên cứu ứng xử của dầm bê tông cốt thép có thành phần bê tông tái chế" không chỉ giúp giảm chi phí chế tạo bê tông mới mà còn góp phần bảo vệ môi trường thông qua việc sử dụng lại một phần bê tông cũ.
Mục đích nghiên cứu của đề tài
Nghiên cứu ứng dụng phần tử hữu hạn nhằm mô phỏng hành vi của dầm bê tông cốt thép sử dụng bê tông tái chế Bài viết đánh giá khả năng chịu lực và biến dạng của dầm bê tông cốt thép với bê tông tái chế thay thế đá tự nhiên, so sánh với dầm sử dụng 100% đá tự nhiên.
Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
Đối tượng nghiên cứu của đề tài là vật liệu vụn bê tông tái chế, bao gồm các thành phần hạt và tính chất của chúng Nghiên cứu tập trung vào độ bền nén của bê tông sử dụng vụn bê tông tái chế và ứng xử của cấu kiện dầm bê tông cốt thép khi sử dụng loại vật liệu này thay thế Phạm vi nghiên cứu sẽ được xác định rõ ràng để đảm bảo tính khả thi và ứng dụng thực tiễn của kết quả.
- Lựa chọn các chỉ tiêu kỹ thuật của vụn bê tông tái chế ứng dụng trong bê tông
- Ảnh hưởng của cốt liệu vụn bê tông tái chế đến cường độ bê tông
Nghiên cứu về ứng xử và cường độ của dầm bê tông sử dụng vụn bê tông tái chế dưới tác động của tải trọng cho thấy khả năng chịu uốn, hình dạng vết nứt và hình dạng phá hủy của kết cấu Việc phân tích này không chỉ giúp đánh giá hiệu quả của vật liệu tái chế mà còn cung cấp những thông tin quan trọng cho thiết kế và thi công dầm bê tông trong các công trình xây dựng hiện đại.
- So sánh kết quả thí nghiệm với lý thuyết tính toán theo tiêu chuẩn áp dụng đối với cấu kiện tương tự áp dụng vật liệu thông thường
- Mô hình ứng xử dầm bê tông bằng chương trình Atena để tăng độ chính xác cho mô hình.
Phương pháp nghiên cứu
Nghiên cứu thay thế hoàn toàn vụn bê tông cho cốt liệu thô tự nhiên dựa trên các phương pháp tiêu chuẩn Việt Nam:
- Xác định tính chất của cốt liệu theo TCVN 7570 : 2006 [15] và TCVN 7572: 2006
- Lấy mẫu, chế tạo và bảo dưỡng mẫu thử bê tông hạt thô chất lượng cao theo TCVN 3105: 1993 [17]
- Xác định độ sụt của bê tông theo TCVN 3106 : 1993 [18]
- Xác định khối lượng thể tích cốt liệu theo TCVN 3108 : 1993 [19]
- Xác định độ mài mòn của bê tông theo TCVN 3114 : 1993 [20]
- Xác định cường độ nén của bê tông theo TCVN 3118 : 1993 [21]
Nghiên cứu xác định cường độ kéo khi uốn của bê tông theo tiêu chuẩn TCVN 3119: 1993, nhằm đánh giá ứng xử của cấu kiện dầm bê tông sử dụng vụn bê tông Bài viết kết hợp giữa kết quả tính toán lý thuyết và các thí nghiệm thực tế, tuân thủ các tiêu chuẩn hiện hành trong nước và quốc tế.
Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài
- Hoàn thiện thêm lý thuyết về ứng dụng của loại vật liệu tái chế từ vụn bê tông
- Khả năng ứng dụng vụn bê tông trong bê tông so với bê tông cốt liệu tự nhiên
- Làm phong phú thêm các kết quả về đặc điểm, tính chất của hỗn hợp bê tông sử dụng vụn bê tông tái chế
Kết quả nghiên cứu có thể ứng dụng trong thiết kế và sản xuất các thành phần cốt liệu cho nhiều lĩnh vực khác nhau Đồng thời, những kết quả này cũng sẽ là tài liệu tham khảo hữu ích cho các đơn vị xây dựng, các nhà quản lý, cũng như phục vụ cho việc giảng dạy tại các trường đại học và sau đại học.
CƠ SỞ LÝ THUYẾT
Cơ sở lý thuyết nghiên cứu ứng dụng vụn bê tông thay thế một phần đá tự nhiên
3.1.1 Mối tương quan giữa cốt liệu vụn bê tông và cốt liệu thiên nhiên
3.1.1.1 Khái quát về vụn bê tông
Trong quá trình phá hủy bê tông ta sẽ thu được vụn bê tông gồm nhiều loại:
- Loại mịn: gồm bột vữa xi măng và cát trộn lẫn
Hạt to trong bê tông bao gồm đá dính vữa xi măng và vữa xi măng kết hợp với cát Đề tài nghiên cứu này tập trung vào việc tái sử dụng hạt to, cụ thể là đá dính vữa xi măng, nhằm thay thế 20% đá tự nhiên trong quá trình sản xuất bê tông mới.
Vụn bê tông có đặc tính hóa học tương tự như bê tông, do đó, việc sử dụng vụn bê tông trong sản xuất bê tông sẽ không ảnh hưởng đến quá trình ninh kết của các loại cốt liệu và vữa xi măng.
Vụn bê tông có cường độ thấp hơn đá, vì vậy khi nghiên cứu chế tạo bê tông cường độ B20 (mác 250), việc thay thế một phần đá bằng vụn bê tông sẽ ảnh hưởng trực tiếp đến cường độ của sản phẩm cuối cùng Đây là yếu tố quan trọng cần xem xét trong nghiên cứu ứng dụng vụn bê tông trong chế tạo bê tông.
Vụn bê tông thu được từ quá trình phá hủy có nhiều loại, kích cỡ và hình dáng khác nhau Để đảm bảo kết quả thí nghiệm so sánh đáng tin cậy, cần sử dụng vụn bê tông có hình dáng, độ lớn và cường độ tương đồng trong quá trình nghiên cứu.
Hình 3 1 Cốt liệu vụn bê tông
3.1.1.2 Tính chất hoá học và thành phần khoáng của vụn bê tông
Vụn bê tông, một loại phế phẩm từ quá trình phá dỡ, có thành phần hóa học phụ thuộc vào loại cốt liệu được sử dụng trong sản xuất bê tông.
Các thành phần hóa học chính của bê tông phụ thuộc vào vật liệu sử dụng chế tạo bê tông (cát, đá, xi măng, nước, chất độn, phụ gia…)
Các thành phần hóa học chính của vụn bê tông thông thường bao gồm Silic SiO 2 , Al 2 O 3 ,
3.1.2 Khả năng sử dụng vụn bê tông trong bê tông
3.1.2.1 Thiết kế cấp phối bê tông vụn và vật liệu sử dụng trong thí nghiệm Để xác định cấp phối bê tông có thể thực hiện bằng 2 phương pháp:
- Xác định cấp phối bê tông bằng phương pháp tính toán kết hợp với thực nghiệm
- Xác định cấp phối bê tông bằng phương pháp tra bảng kết hợp với thực nghiệm
Nghiên cứu này so sánh cường độ bê tông, khả năng làm việc và biến dạng của dầm bê tông cốt thép khi sử dụng vụn bê tông để thay thế một phần đá tự nhiên trong quá trình chế tạo bê tông.
3.1.2.2 Nguyên tắc của phương pháp
Dựa trên các điều kiện cơ bản đồng đều về nguyên vật liệu, độ sụt và cấp phối, nghiên cứu tiến hành kiểm tra thực nghiệm bằng cách thay thế từng phần vụn bê tông cho đá tự nhiên Qua đó, đánh giá ảnh hưởng của tỷ lệ vụn bê tông thay thế và loại vụn bê tông đến cường độ và sự phát triển cường độ của bê tông.
Bước 1: Tra bảng để xác định sơ bộ thành phần vật liệu cho 1m 3 bê tông
- Cỡ hạt lớn nhất của cốt liệu (Dmax)
Để xác định sơ bộ thành phần vật liệu cho 1m³ bê tông, cần lựa chọn phế thải bê tông phù hợp với yêu cầu của TCVN 7570:2006 Phế thải này phải đảm bảo cường độ tương đương B20 (mác 250) để đạt được chất lượng bê tông mong muốn.
Bước 2: Kiểm tra bằng thực nghiệm
Tiến hành chế tạo các tổ mẫu theo thành phần như trên ta tiến hành kiểm tra bằng thực nghiệm với nguyên vật liệu thực tế sẽ chế tạo
Trình tự thực hiện như sau:
➢ Dự kiến thể tích của các mẻ trộn thí nghiệm
Số lượng và kích thước mẫu bê tông cần đúc để kiểm tra cường độ sẽ quyết định thể tích của mẻ hỗn hợp bê tông, được lựa chọn theo bảng tra.
Bảng 3 1 Mẻ trộn bê tông nén
➢ Tính liều lượng vật liệu cho các mẻ trộn thí nghiệm:
Từ liều lượng vật liệu cho 1m³ bê tông đã được xác định trong bước sơ bộ cho ba thành phần, ta có thể tính toán khối lượng vật liệu cần thiết cho mỗi mẻ trộn dựa trên thể tích dự kiến.
➢ Kiểm tra độ sụt của hỗn hợp bê tông và điều chỉnh thành phần vật liệu để hỗn hợp bê tông đạt độ sụt
Trong quá trình kiểm tra bằng thực nghiệm, ghi chú lại lượng vật liệu đã thêm vào các mẻ trộn để sau này điều chỉnh lại
• Đúc mẫu bê tông (TCVN 3105:1993) [17]:
• Xác định khối lượng thể tích của hỗn hợp bê tông nặng (TCVN 3108:1993) [19]
• Xác định thể tích thực tế của các mẻ trộn hỗn hợp bê tông đã thí nghiệm (TCVN 3108:1993) [19]
• Bảo dưỡng các mẫu bê tông (TCVN 3105:1993) [17]
Để xác định cường độ nén của bê tông nặng, phương pháp phá hủy mẫu theo TCVN 3118:1993 được áp dụng Dựa vào các tổ mẫu đã thí nghiệm, cần chọn một thành phần có cường độ nén thực tế (Rtt) vượt qua mác bê tông thiết kế yêu cầu.
Sau khi phân tích kết quả nén mẫu, chúng ta có thể xây dựng biểu đồ so sánh ảnh hưởng của cốt liệu phế thải bê tông trong quá trình sản xuất bê tông.
Vật liệu sử dụng để chế tạo mẫu bê tông gồm: đá 1x2 mỏ đá Bà Đội, cát vàng Tân Châu
– An Giang, xi măng Hà Tiên, vụn bê tông từ nén mẫu vật liệu đảm bảo theo TCVN 7570:2006 [15]
3.1.2.4 So sánh bê tông sử dụng vụn bê tông và bê tông thường
Sau khi phân tích kết quả thí nghiệm cường độ chịu nén của từng tổ mẫu bê tông, chúng ta tiến hành so sánh tác động của tỷ lệ vụn bê tông và cường độ của vụn bê tông đến cường độ chịu nén của mẫu bê tông.
Cơ sở lý thuyết sử dụng phương pháp phần tử hữu hạn
Phương pháp phần tử hữu hạn là một kỹ thuật số gần đúng, được sử dụng để giải quyết các bài toán mô tả bởi các phương trình vi phân đạo hàm riêng trong các miền có hình dạng và điều kiện biên đa dạng, đặc biệt khi không thể tìm ra nghiệm chính xác bằng phương pháp giải tích.
Phương pháp này dựa trên việc rời rạc hóa miền xác định của bài toán bằng cách chia thành nhiều phần tử liên kết tại các điểm nút chung Trong mỗi phần tử, nghiệm được xác định qua một hàm xấp xỉ dựa trên các giá trị chưa biết tại các điểm nút, đảm bảo thỏa mãn điều kiện cân bằng Tập hợp các phần tử này chú ý đến điều kiện liên tục của biến dạng và chuyển vị tại các điểm nút liên kết Kết quả là một hệ phương trình đại số tuyến tính, trong đó ẩn số là các giá trị của hàm xấp xỉ tại các điểm nút Giải hệ phương trình này cho phép xác định các giá trị hàm xấp xỉ trên mỗi phần tử.
Phương pháp phần tử hữu hạn (PPPTHH) là một kỹ thuật toán học được áp dụng để giải gần đúng các bài toán liên quan đến phương trình vi phân từng phần (PTVPTP) và phương trình tích phân, chẳng hạn như phương trình truyền nhiệt Giải pháp gần đúng này được xây dựng bằng cách loại bỏ hoàn toàn các phương trình vi phân trong những trường hợp ổn định hoặc chuyển đổi PTVPTP thành một phương trình vi phân thường tương đương, sau đó sử dụng phương pháp sai phân hữu hạn để giải quyết.
PPPTHH chỉ tìm dạng xấp xỉ của hàm trong những miền con Ve thuộc miền xác định của nó, thay vì trên toàn bộ miền xác định V.
V được chia thành các miền con hữu hạn, gọi là phần tử, mà các miền này kết nối tại các điểm định trước trên biên của phần tử, được gọi là nút Các hàm xấp xỉ được biểu diễn thông qua giá trị của hàm hoặc đạo hàm tại các điểm nút trên phần tử Những giá trị này được xem là các bậc tự do của phần tử và là ẩn số cần tìm trong bài toán.
Kết luận chương 3
- Trình bày nội dung lý thuyết về bê tông tái chế và quy trình chế tạo bê tông theo TCVN
- Tổng quan về phương pháp phần tử hữu hạn được sử dụng trong chương trình Atena.
KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM DẦM BÊ TÔNG CỐT THÉP
Vật liệu bê tông
Cốt liệu tự nhiên đang dần được thay thế bằng cốt liệu bê tông thải với các tỷ lệ 20%, 40%, 60%, 80% và 100% Kết quả khảo sát cường độ nén cho thấy rằng khi tỷ lệ cốt liệu tái chế (RCA) tăng, cường độ chịu áp lực của mẫu bê tông tái chế giảm Cụ thể, với 20% RCA, cường độ nén chỉ giảm khoảng 1,7%, trong khi mức giảm tối đa lên tới 28,9% khi tỷ lệ RCA đạt 80% Đặc biệt, khi sử dụng 100% RCA, cường độ nén của bê tông tái chế lại cao hơn so với mẫu có 80% RCA, nhờ vào việc sử dụng cốt liệu đồng nhất.
Cường độ kéo trung bình của bê tông có 20% RCA là 1,81 MPa, trong khi bê tông không có RCA đạt 1,93 MPa Việc thay thế 20% cốt liệu tự nhiên bằng RCA dẫn đến giảm 6% cường độ kéo Tỷ lệ 20% RCA được lựa chọn trong nghiên cứu này.
Hình 4.1 trình bày cốt liệu bê tông sau khi nghiền và cường độ nén của mẫu bê tông theo tỷ lệ của RCA Nghiên cứu này tập trung vào việc thử nghiệm hành vi của dầm bê tông cốt thép, trong đó một phần bê tông tái chế được sử dụng để thay thế cho đá tự nhiên, so với dầm sử dụng 100% cốt liệu tự nhiên.
- Mẫu RCA1, RCA2 là dầm bê tông cốt thép có thành phần bê tông tái chế thay thế 20% đá tự nhiên
Cườngdộ nén mẫu (daN/cm²)
- Mẫu CC là dầm bê tông cốt thép sử dụng 100% cốt liệu đá tự nhiên thông thường
Bảng 4 1 Cấp phối cho 1m 3 bê tông sử dụng đá 1x2 Cường độ bê tông
Mẫu bê tông được trộn theo tiêu chuẩn TCVN 4453:1995 với cấp phối như trong Bảng 4.1, đạt cường độ tương đương 25 MPa Khối mẫu có kích thước 150x150x150 mm được nén sau 28 ngày theo TCVN 3118:1993, và kết quả cho thấy hiệu suất của bê tông tái chế đạt yêu cầu.
- Cường độ nén trung bình mẫu bê tông của dầm RCA1 và RCA2 là 25 MPa
- Cường độ nén mẫu bê tông của dầm CC là 23 MPa
Kết quả nghiên cứu cho thấy cường độ bê tông sử dụng 20% vụn bê tông tái chế thay thế cho đá tự nhiên thấp hơn so với bê tông sử dụng 100% đá tự nhiên Sự chênh lệch này xuất phát từ việc vụn bê tông có độ hút nước cao hơn, ảnh hưởng đến tỉ lệ nước xi măng trong hỗn hợp Đồng thời, tính đồng nhất và liên kết giữa các cốt liệu cũng tác động trực tiếp đến cường độ bê tông Tuy nhiên, các thử nghiệm cho thấy việc thay thế 20%-30% cốt liệu đá tự nhiên bằng bê tông tái chế không làm giảm chất lượng bê tông.
Vật liệu thép
Cốt thép được sử dụng trong thí nghiệm này đối với các mẫu dầm RCA1, RCA2, CC được thể hiện trong Bảng 4.2
Bảng 4 2 Thông tin vật liệu thép
Loại thộp Đường kớnh ỉ (mm) Diện tớch As (mm 2 )
Mô hình dầm bê tông cốt thép
Mô hình dầm bê tông cốt thép được thí nghiệm có kích thước 200x300x3300mm như
Hình 4.2 trình bày việc sử dụng bê tông với cường độ được nêu trong Mục 4.1 và cốt thép theo thông số trong Bảng 4.2 Cụ thể, cốt thép chịu kéo là 5ỉ16, cốt thép chịu nén là 2ỉ12, và cốt thép đai được sử dụng là ỉ6a150.
Hình 4 2 (a) Sơ đồ của dầm bê tông cốt thép (mm), (b) đánh số cốt thép.
Tải trọng thí nghiệm phá hoại dầm bê tông cốt thép
Kết quả thí nghiệm kiểm tra tải trọng phá hoại của các dầm RCA1, RCA2 và CC cho thấy tải trọng cuối cùng lần lượt là 136 kN, 138.8 kN và 145.1 kN Mối quan hệ giữa độ dịch chuyển ở giữa nhịp của dầm và tổng tải được thể hiện trong Hình 4.3 Sai số giữa tải trọng cuối cùng của dầm với tổng hợp 100% tự nhiên và tải trọng cuối cùng thấp nhất với 20% RCA là 6,27% Biểu đồ cho thấy sự chênh lệch tải trọng phá hoại giữa các dầm không đáng kể, cho thấy việc sử dụng vụn bê tông tái chế với tỉ lệ nhất định không ảnh hưởng nhiều đến khả năng chịu tải trọng của dầm bê tông cốt thép.
Hình 4 3 Biểu đồ so sánh tải trọng thí nghiệm phá hoại của dầm
Kết quả chuyển vị của dầm bê tông cốt thép
Kết quả thí nghiệm kiểm tra tải trọng và chuyển vị giữa nhịp của các dầm RCA1, RCA2
Tải trọng phá hoại dầm (kN) và CC được trình bày trong Hình 4.4 Hình 4.4 cho thấy rằng chuyển vị giữa nhịp của dầm bê tông cốt thép sử dụng bê tông tái chế và dầm không sử dụng bê tông tái chế là tương đương, do dầm là cấu kiện chịu uốn và phá hoại cốt thép chịu kéo Bê tông chưa đạt đến cường độ phá hoại và tỉ lệ vụn bê tông thấp (20%) nên ảnh hưởng đến khả năng chịu tải là không đáng kể Tuy nhiên, độ cứng của dầm sử dụng 100% đá tự nhiên lớn hơn so với dầm sử dụng 20% bê tông tái chế.
Sơ đồ vết nứt dầm bê tông cốt thép theo thí nghiệm
Kết quả thí nghiệm uốn của dầm như trong hình Hình 4.5 thể hiện vết nứt của các dầm tương ứng là RCA1, RCA2 và CC
Beam RCA1Beam RCA2Beam CC
Hình 4 5 Sơ đồ vết nứt: (a) Dầm RCA1, (b) Dầm RCA2, (c) Dầm CC
Hình 4.5 cho thấy vết nứt ở tải cuối cùng của dầm, với RCA1 và RCA2 lần lượt có 12 và 10 vết nứt, trong khi CC chỉ có 9 vết nứt Các vết nứt chủ yếu tập trung ở khu vực giữa của dầm và phát triển theo hướng vuông góc với ứng suất căng do uốn Điều này cho thấy rằng một lượng nhỏ RCA có thể dẫn đến nhiều vết nứt hơn khi dầm chịu uốn Sự hiện diện của RCA có thể ảnh hưởng đến hiệu suất của dầm trong tải dài hạn Các nghiên cứu khác với tỷ lệ thay thế từ 50% đến 100% cũng cho thấy kết quả tương tự.
Kết luận chương 4
Khi thay thế đá tự nhiên bằng vụn bê tông với tỉ lệ hợp lý 20%, khả năng chịu tải trọng và chuyển vị của dầm không bị ảnh hưởng nhiều, mặc dù thành phần cấp phối vẫn giữ nguyên.
- Sự hình thành vết nứt ở các dầm RCA1, RCA2 và CC khá giống nhau ở các cấp tải, chiều cao và độ mở rộng vết nứt cũng xấp xỉ nhau
CHƯƠNG 5 XÂY DỰNG MÔ HÌNH TÍNH TOÁN DẦM BÊ TÔNG CỐT THÉP BẰNG CHƯƠNG TRÌNH ATENA
Mô hình phần tử hữu hạn của dầm bê tông cốt thép
Mô hình dầm bê tông cốt thép như trong Hình 4.2 200x300x3300mm Tấm thép tại tải trọng 200x300x100mm và tấm thép hỗ trợ tại gối 200x300x100mm.
Tính chất bê tông và cốt thép
Phần mềm phân tích phần tử hữu hạn ATENA đã được sử dụng để kiểm tra mô hình số của kỹ thuật Hành vi phi tuyến của bê tông được mô phỏng, cho thấy sự làm mềm dưới cả lực căng và lực nén, như thể hiện trong Hình 5.1 Các thanh thép được mô phỏng bằng các phần tử tuyến tính với hành vi hai tuyến tính, như trình bày trong Hình 5.2 Tham số đầu vào cho bê tông và cốt thép được xác định dựa trên kết quả thực nghiệm tại các mục 4.1 và 4.2, và được thể hiện trong Bảng 5.1.
Hình 5 1 Constitutive model in tension and compression of concrete adopted in
Hình 5 2 Stress-strain model of the reinforcement
Bảng 5 1 Tham số đầu vào của mô hình bằng Atena theo nghiên cứu thực nghiệm
Thông số Ký hiệu Dầm RCA Dầm CC
Cường độ chịu nén của bê tông fc 19.55 MPa 21.25
Cường độ chịu kéo của bê tông ft 1.941 MPa 2.052
Mô đun đàn hồi bê tông Eb 27070 MPa 28060 MPa
Giới hạn chảy của cốt thép fy (Φ16) 300 MPa 300 MPa fy (Φ14) 300 MPa 300 MPa fy (Φ6) 240 MPa 240 MPa
Mô đun đàn hồi của cốt thép Es 200 GPa 200 GPa
5.3 Xây dựng mô hình PTHH tính toán dầm bê tông cốt thép
• Bước 1: Khai báo vật liệu
➢ Khai báo vật liệu bê tông: Materials/Add/Direct definition/Next/Chọn 3D Nonlinear Cementitious 2
Hình 5 3 Khai báo bê tông trong Atena 3D
➢ Khai báo vật liệu thép: Materials/Add/Direct definition/Next/Chọn Reinforcement
Hình 5 4 Khai báo cốt thép trong Atena 3D
➢ Khai báo vật liệu bản thép: Click Materials/ Add/ Direct definition/ Next/ Chọn 3D Elastic Isotropic
Hình 5 5 Khai báo bản thép trong Atena 3D
• Xây dựng mô hình dầm và tấm thép
➢ Xây dựng dầm bê tông 200x300x3300 mm: Click Topology / Macroelements/ Add/
Hình 5 6 Mô hình dầm và tấm thép
➢ Gán vật liệu cho dầm: Click Topology / Macroelements/ Chọn vật liệu cần gán/
Edit/ Properties/ Chọn vật liệu
Hình 5 7 Gán vật liệu cho dầm
➢ Mô hình cốt thép trong dầm: Click Topology/ Reinforcement bars/ Add
Tại cửa sổ hiển thị, người dùng có thể sử dụng các thanh công cụ để xác định các điểm đầu mút của thanh Sau đó, sử dụng đường thẳng để nối các điểm này, tạo thành các thanh cốt dọc và cốt đai trong dầm.
Hình 5 8 Mô hình cốt thép trong dầm
➢ Gán vật liệu thép: Click Topology/ Reinforcement bars/ Chọn phần tử cần gán/
Edit/ Properties/ Chọn vật liệu
Hình 5 9 Gán vật liệu cho cốt thép
➢ Chia nhỏ dầm bằng mesh: Click FE mesh/ Macroelement/ Chọn phần tử cần chia/
Hình 5 10 Chia phần tử dầm
➢ Định nghĩa support và điểm đặt tải: Loading/ Load cases/ Add
Hình 5 12 Định nghĩa tải trọng
Hình 5 13 Mô hình tải trọng
Hình 5 14 Mô hình gối support
• Phương pháp tính phần tử hữu hạn
Hình 5 15 Phương pháp tính phần tử hữu hạn
Hình 5 16 Khai báo bước tính toán
Kết quả
Xuất kết quả: Post – processor/ files/ Print text/ Chọn dữ liệu cần xuất
Kết luận chương 5
Mô hình dầm bê tông cốt thép sử dụng 20% bê tông tái chế đã được xây dựng, cùng với dầm bê tông đối chứng tự nhiên, thông qua phương pháp phần tử hữu hạn sử dụng phần mềm Atena.
KẾT QUẢ PHƯƠNG PHÁP PHẦN TỬ HỮU HẠN
So sánh kết quả chuyển vị - tải trọng
Nhóm tác giả đã sử dụng mô hình Atena để khảo sát ảnh hưởng của bê tông tái chế đối với dầm bê tông cốt thép chịu tải trọng Mỗi trường hợp nghiên cứu đã được thực nghiệm trên máy tính, mang lại kết quả số liệu cho từng tình huống cụ thể.
6.1.1.1 Dầm bê tông đối chứng Model CC
Bảng 6 1 Bảng số liệu chuyển vị của dầm CC
Chuyển vị (mm) STT Tải trọng
6.1.1.2 Dầm bê tông tái chế Model RCA
Bảng 6 2 Bảng số liệu chuyển vị của dầm RCA
Chuyển vị (mm) STT Tải trọng
6.1.2 Kết quả bằng đồ thị
Từ kết quả bằng số ở mục 6.1.1 ta có được kết quả tính toán bằng đồ thị tải trọng và chuyển vị giữa dầm
Kết quả chuyển vị ở giữa nhịp của dầm sau khi mô phỏng được so sánh với kết quả thực nghiệm như trong biểu đồ Hình 6.1 và Hình 6.2
Hình 6 1 Chuyển vị giữa nhịp của dầm RCA
Dầm RCA1Dầm RCA2Model of RCA
Hình 6 2 Chuyển vị giữa nhịp của dầm CC
Hình 6.1 và Hình 6.2 cho thấy sự tương đồng gần gũi giữa các đường cong thực nghiệm và mô hình, chứng tỏ rằng các mô hình được phát triển trong phần mềm ATENA có thể được áp dụng hiệu quả trong việc đánh giá.
Mặc dù có sai số trong kết quả phân tích và tính toán so với thực nghiệm do các tham số đầu vào, nhưng những sai số nhỏ như trong Hình 6.1 và Hình 6.2 là chấp nhận được Ngoài ra, các nghiên cứu khác cho thấy tỉ lệ thay thế từ 50-100% cũng mang lại kết quả tương tự [6] [10] [9].
Ứng suất trong bê tông của dầm
6.2.1.1 Dầm bê tông đối chứng Model of CC
Bảng 6 3 Bảng số liệu ứng suất bê tông của dầm CC
6.2.1.2 Dầm bê tông tái chế Model of RCA
Bảng 6 4 Bảng số liệu ứng suất bê tông của dầm RCA
6.2.2 Ứng suất của bê tông
Mô hình dầm RCA và dầm CC cho thấy rằng ứng suất nén tối đa của bê tông tập trung ở đỉnh dầm, trong khi ứng suất kéo tối đa xuất hiện ở phía dưới giữa dầm Cường độ bê tông của dầm RCA gần tương đương với dầm CC đã được thử nghiệm, cho thấy bê tông tái chế không ảnh hưởng nhiều đến hiệu suất làm việc của dầm khi tỷ lệ thay thế là 20%.
Hình 6 3 Ứng suất bê tông tại tải 50 kN: (a) Model RCA và (b) Model CC
Hình 6 4 Ứng suất bê tông tại tải 100 kN: (a) Model RCA và (b) Model CC
Hình 6 5 Ứng suất bê tông tại tải cuối: (a) Model RCA và (b) Model CC
Ứng suất trong cốt thép của dầm
6.3.1.1 Dầm bê tông đối chứng Model CC
Bảng 6 5 Bảng số liệu ứng suất cốt thép của dầm CC
Stress 1 Stress 2 Stress 3 Stress 4 Sigma xx
Stress 5 Stress 6 Stress 7 Sigma xx
6.3.1.2 Dầm bê tông tái chế Model RCA
Bảng 6 6 Bảng số liệu ứng suất cốt thép của dầm RCA
Stress 5 Stress 6 Stress 7 Sigma xx
6.3.2 Ứng suất của cốt thép
Mô hình dầm RCA và dầm CC cho thấy rằng ứng suất kéo cực đại của cốt thép dọc xảy ra ở thép kéo phía dưới dầm, trong khi ứng suất nén lớn nhất nằm ở vị trí phía trên 2 gối Ứng suất lớn nhất trong cốt đai xuất hiện tại các vị trí đặt tải trọng Kết quả cho thấy ứng suất trong cốt thép của hai dầm RCA và CC là tương đương nhau, cho thấy lực bám dính giữa bê tông và cốt thép khi sử dụng 20% bê tông tái chế tương đương với việc sử dụng 100% đá tự nhiên.
Hình 6 6 Ứng suất cốt thép tại tải 50 kN: (a) Model RCA và (b) Model CC
Hình 6 7 Ứng suất cốt thép tại tải 100 kN: (a) Model RCA và (b) Model CC
Hình 6 8 Ứng suất cốt thép tại tải cuối: (a) Model RCA và (b) Model CC
Bảng 6 7 Ứng suất trong các thanh thép dọc
Steel stress in CC (MPa)
Max Min Max Min Max Min
Bảng 6.7 tóm tắt sự phân bố ứng suất trong các mô hình dầm, với cột đầu tiên đánh số các cốt thép dọc minh họa trong Hình 4.2b Các giá trị ứng suất thép được hiển thị tương ứng với tải trọng cuối cùng, cho thấy rằng các thanh thép trong vùng nén và kéo của dầm có thể đạt đến điểm năng suất Sự khác biệt về ứng suất thép giữa các mô hình RCA và CC có thể lên tới 80%, cho thấy rằng việc sử dụng 20% RCA trong dầm ảnh hưởng đáng kể đến phân bố ứng suất bên trong các thanh thép dọc.
So sánh sự lan truyền vết nứt giữa Model of RCA và Model of CC
Vết nứt đầu tiên xuất hiện ở tải trọng 20 kN trên cả hai mô hình Các vết nứt uốn bắt đầu lan truyền từ điểm giữa ra hai bên gối hỗ trợ khi tải trọng đạt 30 kN.
Tại tải trọng 46 kN, vết nứt tiếp tục lan truyền như trước, với sự xuất hiện của vết nứt nén trong cả hai mô hình (Hình 6.11) Khi đạt tải trọng 100 kN, vết nứt của dầm RCA và dầm CC bắt đầu có những điểm tương đồng (Hình 6.12) Điều này cho thấy quá trình hình thành và phát triển vết nứt là tương đương giữa hai loại dầm RCA và CC ở tất cả các cấp tải, kết thúc ở tải trọng phá hủy cuối cùng như thể hiện trong (Hình 6.13).
Hình 6 9 Vết nứt tại tải 20 kN: (a) Model RCA và (b) Model CC
Hình 6 10 Vết nứt tại tải 30 kN: (a) Model RCA và (b) Model CC
Hình 6 11 Vết nứt tại tải 46 kN: (a) Model RCA và (b) Model CC
Hình 6 12 Vết nứt tại tải 100 kN: (a) Model RCA và (b) Model CC
Hình 6 13 Vết nứt tại tải cuối cùng: (a) Model RCA và (b) Model CC
Kết luận chương 6
Mô hình dầm bê tông cốt thép sử dụng bê tông tái chế đã được xây dựng thành công thông qua chương trình Atena Kết quả mô phỏng này đã được kiểm chứng với các thí nghiệm thực tế, cho thấy sai số trong các kết quả đạt mức chấp nhận và đáng tin cậy.
Việc thay thế 20% đá tự nhiên bằng vụn bê tông tái chế không ảnh hưởng đến khả năng chịu tải trọng của dầm Do đó, việc sử dụng vụn bê tông tái chế để thay thế đá tự nhiên với tỷ lệ 20% là một giải pháp hợp lý.
- Kết quả cho thấy chuyển vị giữa nhịp của dầm RCA lớn hơn dầm CC, vết nứt dầm
RCA và CC có thể coi là tương đương khi tỷ lệ bê tông tái chế đạt 20% Ứng suất trong bê tông và cốt thép của dầm CC và RCA cũng tương tự nhau khi sử dụng tỷ lệ thay thế bê tông tái chế này.
Nghiên cứu ứng dụng bê tông tái chế phù hợp với xu hướng sử dụng vật liệu sạch và tận dụng chất thải xây dựng, góp phần bảo vệ môi trường Tuy nhiên, cần tiến hành khảo sát và đánh giá để thu thập đầy đủ dữ liệu trước khi triển khai vào thực tế.
Mô hình dầm bê tông cốt thép sử dụng bê tông tái chế đã được xây dựng thành công thông qua chương trình Atena Kết quả mô phỏng cho thấy sự khớp với kết quả thực nghiệm, với sai số nằm trong mức chấp nhận và đáng tin cậy.
Nghiên cứu cốt liệu bê tông tái chế (RCA) thay thế một phần cốt liệu tự nhiên trong cấu kiện bê tông cốt thép đang trở thành xu hướng tại Việt Nam Đề tài đã tiến hành thí nghiệm với các dầm chứa 20% RCA, trong đó các tính chất của RCA được tính toán với độ tin cậy cao Kết quả nghiên cứu đã đưa ra những kết luận quan trọng về khả năng ứng dụng của cốt liệu tái chế trong xây dựng.
Cường độ chịu nén và cường độ kéo của bê tông đều giảm nhẹ, mặc dù bê tông sử dụng RCA đạt cường độ chịu nén cao hơn mong đợi Kết quả thí nghiệm chỉ ra rằng cường độ nén giảm 1,7% và cường độ kéo giảm 6%.
Hiệu suất của dầm bê tông cốt thép chứa 20% RCA có thể bị ảnh hưởng, với kết quả thí nghiệm cho thấy độ võng tăng so với dầm thông thường Số lượng vết nứt xuất hiện trong dầm cũng gia tăng, cho thấy RCA có thể tác động tiêu cực đến hiệu suất dài hạn của các cấu kiện bê tông cốt thép.
Dựa trên mô hình mô phỏng trong phần mềm ATENA, sự phân bố ứng suất trong các thanh thép dọc của dầm có sự khác biệt giữa các mô hình có và không có RCA Ứng suất cự đại của thép có thể đạt tới 80%, và việc sử dụng 20% RCA trong dầm đã ảnh hưởng đáng kể đến các thanh thép dọc.
Nghiên cứu ứng dụng bê tông tái chế phù hợp với xu hướng vật liệu sạch, giúp tận dụng chất thải xây dựng và bảo vệ môi trường Tuy nhiên, cần thực hiện khảo sát và đánh giá để thu thập dữ liệu đầy đủ trước khi triển khai vào thực tế.