Thông tin chung
Đề tài nghiên cứu này tập trung vào việc đánh giá ảnh hưởng của dầm bê tông cốt thép chịu tải trọng tĩnh, đặc biệt khi số lượng cốt thép tại một mặt cắt được nối bằng ống ren thay đổi Nghiên cứu được thực hiện thông qua các thí nghiệm thực tế nhằm xác định hiệu quả và độ bền của dầm trong các điều kiện khác nhau Kết quả sẽ cung cấp thông tin quý giá cho việc thiết kế và tối ưu hóa cấu trúc bê tông cốt thép trong xây dựng.
- Chủ nhiệm: Nguyễn Thanh Hưng
- Cơ quan chủ trì: Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật TP Hồ Chí Minh
- Thời gian thực hiện: từ 1/2020 đến 12/2020
Mục tiêu
Nghiên cứu này đánh giá tác động của dầm bê tông cốt thép dưới tải trọng, khi số lượng cốt thép tại một mặt cắt được kết nối bằng ống ren (theo TCVN 8163:2009) Kết quả nghiên cứu sẽ là cơ sở quan trọng để xây dựng tiêu chuẩn cho các doanh nghiệp trong ngành xây dựng.
Tính mới và sáng tạo
Nghiên cứu đầu tiên tại Việt Nam đánh giá tác động của vị trí và tỉ lệ nối thép bằng ống ren (coupler) đến ứng xử của dầm bê tông cốt thép Mô hình thực nghiệm được thực hiện trên các dầm bê tông có cốt thép nối bằng coupler tại cùng một mặt cắt Để hỗ trợ kết quả thí nghiệm, phân tích bằng phương pháp phần tử hữu hạn phi tuyến tính được thực hiện với phần mềm ABAQUS Kết quả cho thấy khả năng chịu lực và ứng xử của dầm bê tông cốt thép nối bằng coupler không có sự thay đổi đáng kể so với dầm bê tông cốt thép không nối.
Kết quả nghiên cứu
Dầm bê tông cốt thép với cốt thép nối bằng ống ren (coupler) có ảnh hưởng đến khả năng chịu lực, tuy nhiên mức độ ảnh hưởng này là tương đối thấp Cụ thể, trong giai đoạn đàn hồi không vết nứt, khả năng chịu lực giảm khoảng 11.5%, trong giai đoạn đàn hồi có vết nứt là 12.5%, và ở giai đoạn sau đàn hồi là 15% Những giá trị này được coi là chấp nhận được.
Việc thay đổi vị trí và số lượng cốt thép nối bằng ống ren (coupler) trong dầm bê tông cốt thép có thể ảnh hưởng đến khả năng chịu lực, với sự chênh lệch tương đối thấp, dao động từ 2 đến 6%.
Dầm bê tông cốt thép sử dụng ống ren (coupler) để nối cốt thép với tỷ lệ từ 75% đến 100% cho thấy rằng tại các vị trí thay đổi 1/2, 1/3, 1/4, quy luật ứng xử của dầm khi chịu tải trọng tĩnh không có sự khác biệt so với dầm đối chứng.
Phương pháp mô phỏng bằng phần tử hữu hạn qua phần mềm Abaqus có thể được sử dụng để dự đoán và phân tích hành vi của dầm bê tông cốt thép có mối nối cốt thép bằng ống ren.
Sản phẩm
- 01 bài báo đăng trên tạp chí xây dựng chuyên ngành: Tạp chí Xây dựng, Bộ Xây Dựng, Số 623 - Tháng 4-2020, Trang: 172-176
- Đào tạo 01 Học viên Cao học
- Mô hình mô phỏng và đánh giá
Hiệu quả, phương thức chuyển giao kết quả nghiên cứu và khả năng áp dụng
Phương thức chuyển giao kiến thức được thực hiện thông qua các bản thuyết minh, bài báo và báo cáo đã được công bố Địa chỉ ứng dụng của những thông tin này bao gồm các trường đại học, viện nghiên cứu, cũng như các trung tâm nghiên cứu và quản lý xây dựng.
Trưởng Đơn vị Chủ nhiệm đề tài
Project title: Load bearing capacity of RC beams considering the effects of reinforcing bar couplers
Coordinator: Dr Nguyen Thanh Hung
Implementing institution: Ho Chi Minh City University of Technology and Education
Investigated the impact of the position and the splice ratio of reinforcing bars by coupler on the behavior of reinforced concrete beams, as a basis for building standards for businesses
This pioneering research in Vietnam examines how the position and splicing ratio of reinforcement bars connected by couplers affect the performance of reinforced concrete beams Experimental samples demonstrated the behavior of these beams with steel bars joined at the same cross-section using couplers To support the experimental findings, a nonlinear finite element analysis was conducted using ABAQUS software The comparison between beams with and without couplers revealed that the load capacity and overall behavior of reinforced concrete beams with couplers exhibited minimal differences compared to those without spliced steel bars.
Reinforced concrete beams exhibit a connection between the number of reinforcing bars at a cross-section and their bearing capacity, influenced by the use of change couplers The impact of these couplers on the beam's loading capacity is modest, with an effect of approximately 11.5% during the elastic phase, 12.5% in the elastic stage with cracks, and 15% in the post-elastic period, all of which are considered acceptable values.
When reinforcement steel is joined using couplers, with connection quantities ranging from 75% to 100% at positions of 1/2, 1/3, and 1/4 of the beam length, the behavior of the beams under static loads remains consistent with that of reference beams, showing no significant changes in performance.
- When changing position, and the number of couplers, there is a difference in the relatively low bearing capacity and ranges from 2 to 6%
- The simulation method can be used to predict and analyze the behavior of reinforced concrete beams with steel reinforced with the threaded pipe
- 01 paper published on Journal: Vietnam journal of Construction, Vietnam Ministry of Construction, No.623 - 4-2020, P 172-176
6 Effects, transfer alternatives of reserach results and applicability:
References for universities, colleges, institution and center of construction and engineering management research
The Main Authors of the Project
