Nghiên cứu ứng xử của bê tông chịu nén có vỏ bao quanh tại HCMUTE

Nghiên cứu ứng xử của bê tông chịu nén có vỏ bao quanh tại HCMUTE tập trung vào việc phân tích và đánh giá hiệu quả của các loại vỏ bao quanh như nhựa uPVC và thép. Mục tiêu chính là xác định khả năng chịu tải và độ bền của lõi bê tông khi được bao bọc bởi các vật liệu khác nhau. Các mẫu thí nghiệm được thiết kế với kích thước đồng nhất, cho phép so sánh trực tiếp giữa các loại vỏ. Kết quả nghiên cứu sẽ cung cấp thông tin quý giá cho ngành công trình xây dựng và ứng dụng thực tiễn trong thiết kế kết cấu. Việc sử dụng vỏ bao quanh không chỉ giúp tăng cường độ bền mà còn cải thiện khả năng chịu biến dạng của bê tông, từ đó nâng cao hiệu quả sử dụng trong các công trình xây dựng.

Nghiên cứu được thực hiện thông qua phương pháp thực nghiệm kết hợp với phân tích lý thuyết và mô phỏng bằng phần mềm Abaqus. Các mẫu thí nghiệm được chia thành ba loại kích thước khác nhau, sử dụng hai loại mác bê tông M200 và M300. Đặc biệt, nghiên cứu chú trọng đến việc thay đổi độ dày của vỏ bao quanh để đánh giá ảnh hưởng đến sức chịu tải của lõi bê tông. Kết quả thu được từ các thí nghiệm cho thấy sự khác biệt rõ rệt giữa các loại vỏ, với vỏ thép cho thấy hiệu quả vượt trội hơn so với vỏ nhựa. Phân tích lý thuyết cũng được thực hiện để thiết lập mối liên hệ giữa vỏ và lõi, từ đó đưa ra các công thức dự đoán sức kháng nén của cột tròn.

Kết quả nghiên cứu cho thấy việc sử dụng vỏ bao quanh có tác động tích cực đến cường độ nén của lõi bê tông. Cụ thể, cường độ nén của lõi bê tông tăng lên từ 1,2 đến 1,5 lần khi sử dụng vỏ nhựa, và từ 3,0 đến 3,5 lần khi sử dụng vỏ thép. Bên cạnh đó, khả năng chịu biến dạng của lõi bê tông cũng được cải thiện đáng kể, với mức tăng từ 2 đến 2,7 lần cho vỏ nhựa và khoảng 3 đến 5 lần cho vỏ thép. Những kết quả này không chỉ khẳng định vai trò quan trọng của vỏ bao quanh trong việc nâng cao hiệu suất của bê tông mà còn mở ra hướng đi mới cho các nghiên cứu tiếp theo trong lĩnh vực kỹ thuật xây dựng.

Nghiên cứu đã chỉ ra rằng việc sử dụng vỏ bao quanh cho bê tông chịu nén là một giải pháp hiệu quả để nâng cao cường độ và khả năng chịu tải của kết cấu. Các kết quả thực nghiệm và mô phỏng cho thấy sự tương thích giữa lý thuyết và thực tiễn, đồng thời cung cấp cơ sở cho việc áp dụng trong thiết kế kết cấu. Từ đó, nghiên cứu khuyến nghị việc áp dụng các loại vỏ khác nhau trong các công trình xây dựng nhằm tối ưu hóa hiệu suất và độ bền của bê tông. Những phát hiện này có thể được sử dụng làm tài liệu tham khảo cho các nghiên cứu và ứng dụng trong tương lai.