I. Nghiên cứu thực nghiệm ứng xử cột bê tông cốt thép sau cháy
Nghiên cứu thực nghiệm này tập trung vào việc đánh giá ứng xử cột bê tông cốt thép sau khi tiếp xúc với lửa. Mục tiêu chính là phân tích sự thay đổi về khả năng chịu tải, độ cứng, và dạng phá hoại của cột BTCT sau cháy. Nghiên cứu sử dụng 30 mẫu cột BTCT với kích thước 150x150x300 mm, chia thành 5 nhóm với thời gian cháy khác nhau (0, 30, 45, 60, 75 phút). Kết quả cho thấy, lửa làm xuất hiện các vết nứt li ti trên bề mặt bê tông, đồng thời làm giảm khả năng chịu tải và độ cứng của cột.
1.1. Thiết kế và chế tạo mẫu
Các mẫu cột BTCT được thiết kế với tiết diện vuông và chế tạo theo quy trình chuẩn. Vật liệu sử dụng bao gồm bê tông và thép xây dựng. Mỗi nhóm mẫu được đặt tên và bố trí thí nghiệm cháy với thời gian khác nhau. Quy trình thi công mẫu đảm bảo độ chính xác và đồng nhất, giúp kết quả thí nghiệm đáng tin cậy.
1.2. Thí nghiệm cháy và nén
Thí nghiệm cháy được thực hiện trong lò chuyên dụng, với nhiệt độ được kiểm soát chặt chẽ. Sau khi cháy, các mẫu cột được thí nghiệm nén để đánh giá khả năng chịu tải và độ cứng. Kết quả cho thấy, thời gian cháy càng dài, khả năng chịu tải và độ cứng của cột càng giảm đáng kể.
II. Phân tích ứng xử kết cấu sau cháy
Nghiên cứu này phân tích ứng xử kết cấu của cột BTCT sau khi tiếp xúc với lửa. Các yếu tố như màu sắc bê tông, dạng phá hoại, và quan hệ lực - chuyển vị được đánh giá chi tiết. Kết quả cho thấy, lửa làm thay đổi màu sắc bề mặt bê tông và gây ra các vết nứt li ti. Khả năng chịu tải của cột giảm trung bình 11.75%, trong khi chuyển vị tăng 20.37% so với nhóm đối chứng.
2.1. Ảnh hưởng của lửa đến bê tông
Lửa làm thay đổi màu sắc bề mặt bê tông và gây ra các vết nứt li ti. Sự thay đổi này phụ thuộc vào thời gian cháy và nhiệt độ. Các vết nứt này làm giảm độ bền kết cấu và khả năng chịu tải của cột.
2.2. Dạng phá hoại và quan hệ lực chuyển vị
Dạng phá hoại của cột BTCT sau cháy được ghi nhận và phân tích. Quan hệ lực - chuyển vị cho thấy sự suy giảm rõ rệt về khả năng chịu tải và độ cứng của cột. Điều này cung cấp cơ sở để đánh giá mức độ hư hại của kết cấu sau cháy.
III. Đánh giá độ bền kết cấu và ứng dụng thực tiễn
Nghiên cứu này đánh giá độ bền kết cấu của cột BTCT sau cháy và đề xuất các giải pháp gia cường kết cấu. Kết quả cho thấy, việc gia cường có thể cải thiện khả năng chịu tải và độ cứng của cột, giúp kéo dài tuổi thọ công trình. Nghiên cứu cũng cung cấp dữ liệu tham khảo cho việc thiết kế và đánh giá kết cấu sau cháy.
3.1. Đánh giá khả năng chịu tải
Kết quả thí nghiệm cho thấy, khả năng chịu tải của cột BTCT giảm đáng kể sau khi cháy. Việc gia cường kết cấu có thể giúp cải thiện khả năng chịu tải và đảm bảo an toàn cho công trình.
3.2. Ứng dụng thực tiễn
Nghiên cứu này cung cấp cơ sở dữ liệu quan trọng cho việc đánh giá và gia cường kết cấu sau cháy. Các kết quả có thể được áp dụng trong thực tế để đưa ra quyết định phù hợp về việc sửa chữa hoặc thay thế kết cấu.