Khảo sát đánh giá hệ số biến động bê tông một số công trình trên địa bàn huyện ia h’drai, tỉnh kon tum

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA PHẠM NGỌC CHƯƠNG KHẢO SÁT ĐÁNH GIÁ HỆ SỐ BIẾN ĐỘNG BÊ TÔNG MỘT SỐ CÔNG TRÌNH TRÊN ĐỊA BÀN HUYỆN IA H’DRAI, TỈNH KON TUM Chuyên ngành : Kỹ thuật Xây dựng côn

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA

PHẠM NGỌC CHƯƠNG

KHẢO SÁT ĐÁNH GIÁ HỆ SỐ BIẾN ĐỘNG

BÊ TÔNG MỘT SỐ CÔNG TRÌNH TRÊN ĐỊA BÀN

HUYỆN IA H’DRAI, TỈNH KON TUM

Chuyên ngành : Kỹ thuật Xây dựng công trình Dân dụng

và Công nghiệp

Mã số : 8580201

LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT

Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS ĐẶNG CÔNG THUẬT

Đà Nẵng - Năm 2019

Tôi cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi

Các số liệu, kết quả tính toán nêu trong luận văn là trung thực và chưa từng được ai công bố trong bất kỳ công trình nào khác

Tác giả luận văn

LỜI CAM ĐOAN

MỤC LỤC

TRANG TÓM TẮT LUẬN VĂN

DANH MỤC CÁC BẢNG

DANH MỤC CÁC HÌNH

MỞ ĐẦU 1

1 Lý do chọn đề tài 1

2 Mục đích nghiên cứu 2

3 Đối tượng nghiên cứu 2

4 Phạm vi nghiên cứu 2

5 Phương pháp nghiên cứu 2

6 Cấu trúc của luận văn 2

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ VẬ I NG VÀ NG CỐT THÉP 4 1.1 h nh ph n cấ t c v các ại ê t ng 4

1.1.1 Vật i th nh ph n củ ê t ng 4

1.1 Các ại ê t ng 4

1 Cường đ củ ê t ng 6

1 .1 Cường đ củ ê t ng v yế tố ảnh hưởng 6

1.2.3 ế tố ảnh hưởng cường đ củ ê t ng 6

1 .3 tăng cường đ th thời gi n 8

1.3 Cấp đ ền v ác củ ê t ng 9

1.3.1 Mác th cường đ ch n n 9

1.3 Cấp đ ền ch n n 10

1.3.3 Cấp đ ền ch t 10

1.4 Cường đ tiêu chuẩn v cường đ tính toán của bê tông 11

CHƯƠNG CƠ Ở KHOA HỌC VỀ XÁC ĐỊNH CƯỜNG ĐỘ CHỊU NÉN VÀ TÍNH TOÁN H SỐ BIẾN ĐỘNG CỦA BÊ TÔNG 12

1 Các phương pháp xác đ nh cường đ ch u nén của bê tông 12

1.1 Phương pháp xác đ nh cường đ ê t ng t ên ẫ đ c 12

1 Phương pháp xác đ nh cường đ ê t ng t ên hi n t ường 15

1.3 Đánh giá cường đ ê t ng t ên ết cấ c ng t ình 18

Đ ch q n phương h số iến đ ng 20

2.2.3 Cách tính h số iến đ ng cường đ ch n n củ ê t ng 20

2.3 Kết luận 23

CHƯƠNG 3 KHẢO SÁT H SỐ BIẾN ĐỘNG CƯỜNG ĐỘ CHỊU NÉN CỦA BÊ TÔNG MỘT SỐ CÔNG TRÌNH XÂY DỰNG R N ĐỊA BÀN HUY N IA H’DRAI ỈNH KON TUM 24

3.1 Công tác thu thập số li u 24

3.1.1 Phương pháp tập hợp số i 24

3.1 Cơ sở tập hợp số i 24

3.1.3 Các c ng t ình hả sát (X chi tiết ở phụ ục 01) 24

3.2 Khảo sát h số biến đ ng của từng công trình 26

3 .1 H số iến đ ng cường đ ch n n củ ê t ng đối với ẫ thử ch nén 26

3 H số iến đ ng cường đ ch n n củ ê t ng q các thí nghi hi n t ường 36

3.3 Khảo sát h số biến đ ng của cấp đ bền B15 (M200) 44

3.3.1 Kết q ả h số iến đ ng củ ẫ ê t ng đ c sẵn 44

3.3 Cường đ tính t án 48

3.4 Kết luận 48

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 51

DANH MỤC TÀI LI U THAM KHẢO 52

PHỤ LỤC 53 QUYẾ ĐỊNH GIAO ĐỀ TÀI LUẬN VĂN HẠC Ĩ ( ẢN SAO)

BẢN SAO KẾT LUẬN CỦA HỘI ĐỒNG, BẢN SAO NHẬN XÉT CỦA CÁC PHẢN BI N

KHẢO SÁT ĐÁNH GIÁ HỆ SỐ BIẾN ĐỘNG BÊ TÔNG MỘT SỐ CÔNG TRÌNH TRÊN ĐỊA BÀN HUYỆN IA H’DRAI, TỈNH KON TUM

Học viên: Phạ Ngọc Chương Ch yên ng nh: Kỹ th ật XDC DD&CN

Mã số : 8580201 Khóa: K34 ường Đại học Bách khoa – Đại học Đ Nẵng

Tóm tắt - Cường đ củ ê t ng chỉ tiê q n t ọng thể hi n hả năng ch c

củ vật i Cường đ củ các ẫ ê t ng được chế tạ cùng t ẻ vữ h y cùng t

c ng t ình (cùng cấp đ ền) có thể th y đổi tùy th c v c ng ngh ích thước hình ạng h n đ c điề i n v thời gi n đ ng ết đ c điể tải t ọng tác ụng t ạng thái

vi c ức đ đ t n Để đánh giá t cách hái q át về chất ượng ê t ng đã được

sử ụng t ng các c ng t ình t ên đ n h y n I H’D i tỉnh K n t ên cơ sở thu thập số i th c tế t ên c ng t ình v các số i củ ẫ thử t ng phòng thí nghi để nghiên cứ tính t án tác giả đã tính t án h số iến đ ng cường đ ch n n củ ê t ng

t ên các c ng t ình n ụng v c ng nghi p t ên đ n h y n I H’D i tỉnh K n

Từ khóa - H số iến đ ng cường đ ê t ng; xác đ nh cường đ n n; ê t ng hi n

t ường; đánh giá cường đ ; cấp đ ền

A STUDY ON ASSESSMENT OF THE FLUCTUATING COEFFICIENT OF CONCRETE IN CONSTRUCTION PROJECTS IN IA H'DRAI DISTRICT, KON

TUM PROVINCE

Abstract - The strength of concrete is an important indicator showing the bearing

capacity of the material The strength of concrete samples made with the same batch of mortar or the same construction (same level of durability) may vary depending on the technology, size, shape of the mold, conditions and setting time , effect load characteristics, working state, mixing level To give a general assessment of the quality of concrete used in the works in Ia H'Drai district, Kon Tum province, on the basis of collecting actual data on the works and the data of Test sample in the laboratory to study and calculate, the author has calculated the coefficient of variation of compressive strength

of concrete on civil and industrial works in Ia H'rara district, Kon Tum province

Keywords - Concrete intensity variation coefficient; determine compressive strength;

concrete field; assess intensity; durability level

Bảng 2.1 H số tính đổi kết q ả thử n n các viên ẫ ê t ng 14 Bảng 2.2 H số ảnh hưởng của tỷ l chiề c v đường ính ẫ h n 14 Bảng 3.1 Danh mục các công trình khảo sát 25 Bảng 3 Cường đ ch u nén của mẫ ê t ng đ c sẵn ở công trình Trụ sở HĐND-

ND xã I Đ 27 Bảng 3.3 Bảng tổng hợp h số biến đ ng về cường đ bê tông các công trình có mẫu

thử ch u nén 31 Bảng 3.4 Bảng tổng hợp cường đ tính toán ch u nén của bê tông các công trình có

mẫu thử ch u nén 35 Bảng 3.5 Cường đ ch u nén của bê tông công trình Trụ sở HĐND- ND xã I Đ

được đ ằng súng bật nảy 37 Bảng 3.6 Bảng tổng hợp h số biến đ ng về cường đ bê tông đ đạc bằng súng bật

nẩy 39 Bảng 3.7 Bảng tổng hợp cường đ tính toán củ ê t ng các c ng t ình đ đạc bằng

súng bật nẩy 41 Bảng 3.8 Giá tr h số biến đ ng các phương pháp thí nghi m hi n t ường 46 Bảng 3.9 Kết quả cường đ tính t án q y đổi của các loại bê tông khảo sát 48

Hình 1.1 Đ th tăng cường đ th thời gi n 8

Hình 3.1 CT1 Trụ sở HĐND- ND xã I Đ 26

Hình 3 Cường đ ch u nén của 15 mẫu bê tông 30

Hình 3.3 Biể đ t n suất xuất hi n cường đ ch u nén cảu mẫu bê tông 30

Hình 3.4 CT2 Nhà làm vi c và hạng mục phụ trợ thu c trụ sở Huy n ủy HĐND-UBND huy n I H’D i 32

Hình 3.5 Giá tr t ng ình v đ l ch chuẩn cường đ ch u nén của mẫu bê tông 33

Hình 3.6 H số biến đ ng cường đ ch u nén của mẫu bê tông 33

Hình 3.7 Cường đ tính toán của bê tông ở các công trình 36

Hình 3.8 CT5 Trụ sở HĐND- ND xã I ơi 36

Hình 3.9 Cường đ ch u nén của 27 l n đ đạc hi n t ường súng bật nẩy 38

Hình 3.10 Biể đ t n suất xuất hi n cường đ ch u nén của đ đ đạc hi n t ường súng bật nẩy 38

Hình 3.11 Giá tr t ng ình v đ l ch chuẩn cường đ ch n n đ đạc hi n t ường súng bật nẩy 40

Hình 3.12 H số biến đ ng cường đ bê tông đ đạc hi n t ường súng bật nảy 41

Hình 3.13 Cường đ tính toán của bê tông ở các công trình 43

Hình 3.14 C 9 ường Trung học cơ sở ê Q ý Đ n h y n Ia H'Drai 43

Hình 3.15 Giá tr t ng ình v đ l ch chuẩn cường đ ch u nén củ h i phương pháp45 Hình 3.16 H số biến đ ng cường đ ch u nén củ h i phương pháp 45

Hình 3.17 M t số hình ảnh Kiểm tra cường đ bê t ng đ đạc bằng súng bật nảy cường đ ê t ng đ đạc bằng súng bật nẩy 47

MỞ ĐẦU

1 Lý do chọn đề tài

I H’D i t h y n iên giới nằ ở phí T y n củ tỉnh K n cách th nh phố K n h ảng 150 (nế đi th o Q ốc 14 v đường Đ

664 tỉnh Gi i) ng những nă q h y n I H’D i đã tập t ng đẩy ạnh th c hi n c ng tác q y h ạch v x y ng ết cấ hạ t ng h y n Công tác đ tư x y ng cơ ản được t iển h i ng y t nhiề số ượng các c ng

t ình ở ọi q y ng y t tăng Hằng nă có nhiề án đ tư x y ng

c ng t ình t ên đ n h y n được t iển h i th c hi n y nhiên t ên đ n

h y n I H’D i thì số ượng các c ng t ình c t ng còn hạn chế đ số các

c ng t ình thấp t ng v các c ng t ình phục vụ sản x ất sinh h ạt đã v đ ng được x y ng Ph n ớn ết cấ chính củ c ng t ình x y ng sử ụng vật i

ê t ng xi ăng chủ yế

Đối với các c ng t ình s hi x y ng đư v h i thác t ổi thọ củ

c ng t ình cũng như hả năng đáp ứng được yê c ch vi c sử ụng th

t ì v xử ý s cố c ng t ình x y ng

Để có t s nhìn nhận đánh giá t cách hái q át ức t nh về chất ượng ê t ng đã được sử ụng t ng các c ng t ình t ên đ n c n th thập số

i th c tế t ên c ng t ình v các số i củ ẫ thử t ng phòng thí nghi để

tính t án s sánh D đó vi c chọn đề t i: “Khảo sát đánh giá hệ số biến động bê tông của các công trình xây dựng ở Huyện Ia H’Drai, tỉnh Kon Tum” t đề x ất c n thiết

2 Mục đích nghiên cứu

ính t án h số iến đ ng cường đ ch n n củ ê t ng (ν) trên các công trình x y ng t ên đ n h y n I H’D i ừ đó đánh giá chất ượng ê

t ng củ các c ng t ình đã được x y ng t ên đ n

3 Đối tượng nghiên cứu

Các c ng t ình n ụng v c ng nghi p đã được x y ng t ên đ n

h y n I H’D i

4 Phạm vi nghiên cứu

- D v h sơ thiết ế ỹ th ật t số c ng t ình đã được thẩ đ nh

- Kết q ả h sơ chất ượng thí nghi về cường đ ch n n ẫ ê t ng hình ập phương (150x150x150) đã đ c tại hi n t ường, được ư ở các phòng thí nghi A -XD

- Kiể t th c tế t ên t số cấ i n củ c ng t ình n ụng v c ng nghi p đã v đ ng x y ng t ên đ n h y n I H’D i Số i th thập ằng

thiết đ

5 Phương pháp nghiên cứu

- h thập số i đ đạc th c tế cường đ ch n n củ bê tông trên công

t ình các phiế ết q ả thí nghi bê tông ở phòng thí nghi v h sơ thiết ế

- Nghiên cứ ý th yết để tính t án h số iến đ ng cường đ ch n n

củ ê t ng (ν)

6 Cấu trúc của luận văn

Ng i ph n ở đ n i ng ận văn được t ình y như s :

Kết luận và kiến nghị

Tài liệu tham khảo

Phụ lục

CHƯƠNG 1

T NG UAN V VẬT LIỆU BÊ TÔNG VÀ BÊ TÔNG CỐT THÉP

1.1 Thành ph n, cấu trúc và các loại ê tông

t iệu, th nh h n của bê tông

ng ĩnh v c x y ng ê t ng t ng yên vật i v cùng q n

t ọng th ng q chất ượng ê t ng có thể đánh giá chất ượng củ t n

c ng t ình Chất ượng ê t ng phụ th c v các th nh ph n như: cát đá nước xi ăng

ê t ng t hỗn hợp th nh ph n g cốt i nhỏ cốt i ớn

v ch ng được ết ính với nh ằng h xi ăng Cốt i chiế h ảng 75% th th nh ph n hối ượng v thể tích củ ê t ng (Hình 1.1) ch ng

60-th nh ph n q n t ọng cấ 60-th nh tính ỹ 60-th ật v tính inh tế củ ê t ng v cốt i giữ v i t ò chính về cường đ v đ ền củ ê t ng

1.1.2 ác o i bê tông

Hi n n y t ng x y ng sử ụng nhiề ạng ê t ng hác nh Ch ng được ph n ại th hối ượng thể tích ( ng t ọng) th ạng chất ết ính

th cấ t c các đ c điể c ng ngh v th phạ vi sử ụng

) h ng t ọng ê t ng

- ê t ng đ c i t n ng có ng t ọng ớn hơn 500 g/c 3

- ê t ng n ng (còn gọi ê t ng thường) có ng t ọng 1800-2500 kg/cm3

ê t ng nhẹ giả hối ượng củ ết cấ x y ng

ê t ng đ c i t nhẹ g các ại ê t ng tổ ng ( ê tông khí, bê tông ọt) được chế tạ ằng ph ng nở hỗn hợp chất ết ính phụ gi nghiền

n v nước với s t ợ gi p củ các phương pháp đ c i t ê t ng ỗ ỗng

ớn ùng cốt i nhẹ ng ê t ng tổ ng cốt i th c chất h ng hí được nằ t ng các hốc nh n tạ tạ

v các chi tiết t ng t í h n thi n c ng t ình Các ại hác nh củ ê t ng

n y có ê t ng thạch c xi ăng p zơ n ch ng có tính ền nước c hơn

v được sử ụng há ng ãi (các c h ng gi n góc v sinh các ết cấ

nh thấp t ng )

- ê t ng xỉ iể được chế tạ sử ụng xỉ iể nghiền n được hò

t n với ng ch iề ại ê t ng n y chỉ ới được sử ụng t ng x y

ng

- P i ê t ng được chế tạ từ các ạng hác nh củ chất ính ết

p i gốc củ ch ng nh (p i st p xi c in c c it ) h c

n ch ng đóng ắn t ng ê t ng với s có t củ các phụ gi ch yên dụng

- P i xi ăng ê t ng được chế tạ từ các ạng hác nh củ chất

ết ính hỗn hợp g xi ăng v chất p i Các p i được sử ụng

g nh v các ủ nh c y t n t ng nước

1.2 Cường đ của ê tông

2 ường độ của bê tông v yếu tố ảnh hưởng

Cường đ chỉ tiê q n t ọng thể hi n hả năng ch c củ vật i Cường đ củ ê t ng phụ th c v th nh ph n v cấ t c củ nó Để xác

đ nh cường đ củ ê t ng người t ùng thí nghi n n ẫ chế tạ các ẫ thử v thí nghi phá hủy t ên các ẫ thử đó Ng i còn có cách hác thí nghi h ng phá hủy xác đ nh cường đ t cách gián tiếp ằng cách ùng x ng siê s ng ật nẩy

ng ết cấ x y ng ê t ng ch nhiề tác đ ng hác nh như:

ch n n ốn t ượt t ng đó ch n n ư thế ớn nhất củ ê t ng

D đó người t thường ùng cường đ ch n n chỉ tiê đ c t ưng để đánh giá chất ượng ê t ng Nói đến cường đ củ ê t ng nói đến cường đ tính t án (cường đ ch n n v cường đ ch ) cường đ đ c t ưng v cường đ t ng ình

Cường đ củ ê t ng tăng th thời gi n tính từ c chế tạ ê t ng đến

hi ch nó ch c hời gi n đ cường đ tăng nh nh s chậ n Với

ê t ng ùng xi ăng p c ăng chế tạ v ả ưỡng t ng điề i n ình thường cường đ tăng nh nh t ng 8 ng y đ

1.2.3 Yếu tố ảnh hưởng cường độ của bê tông

Cường đ bê tông không những phụ thu c vào chất ượng và cấp phối vật li u sử dụng mà còn phụ thu c vào quá trình thi công bê tông

và các yếu tố khác Trong thiết kế c ng t ình người t thường d kiến cường đ c n thiết củ ê t ng để tính t án đó hi thi c ng c n chọn thành ph n, cấp phối vật li u và công ngh chế tạ để ê t ng đảm

bả đạt cường đ yêu c u

Các yếu tố ảnh hưởng đến cường đ bê tông có thể bao g m:

- Chất ượng và số ượng xi ăng: Khi sử dụng xi ăng để chế tạo

bê tông, vi c l a chọn xi ăng ất quan trọng vì nó vừa phải đảm bảo

ch ê t ng đạt cường đ thiết kế, vừa phải đảm bảo yếu tố kinh tế

Nế ùng xi ăng ác c chế tạo bê tông mác thấp sẽ dẫn đến ượng

xi ăng ùng ch 1 3 ê t ng h ng đủ để liên kết các hạt cốt li u với nhau, dễ xảy ra hi n tượng phân t ng Ngược lại ùng xi ăng ác thấp để chế tạo bê tông mác cao sẽ tăng ượng xi ăng phải dùng,

h ng đảm bảo yếu tố kinh tế Bên cạnh đó với cường đ bê tông d kiến, nế tăng số ượng xi ăng cũng sẽ tăng cường đ bê tông nhưng hi u quả h ng c v thường g y tăng iến dạng do co ngót

h ng thường trong 1m3 bê tông c n dùng từ 250-500 g xi ăng hi ùng xi ăng nhiề thì cường đ ê t ng c hơn nhưng để chế tạo bê

t ng cường đ c ( 5 30 …) ng i vi c tăng ượng xi ăng còn c n phải ùng xi ăng ác c (PC40 50 …) h c phụ gi n ng c cường

đ của bê tông mới đ ại hi u quả kinh tế và sử dụng

- Đ cứng đ sạch và s phối hợp thành ph n cốt li u (cấp phối): Thành ph n bụi và tạp chất sẽ tạo ra trên bề m t hạt cốt li u lớp màng cản trở liên kết chúng với xi ăng Kết quả cường đ của bê tông giả đáng ể (có hi đến 30÷40%) Vi c l a chọn được cấp phối hợp

lý sẽ tăng cường đ ê t ng đ ng thời tiết ki được ượng xi ăng sử dụng H ượng cát trong hỗn hợp cốt li u (mức ngậm cát) ảnh hưởng lớn đến tính chất của hỗn hợp bê tông Hỗn hợp bê tông có

h ượng cát tối ư đảm bả ch ê t ng đạt yêu c tính c ng tác đ

đ c chắc v cường đ với ượng ùng xi ăng v nước bé nhất

- Tỉ l giữ nước v xi ăng: Đ y yếu tố ảnh hưởng lớn đến cường đ và tính chất biến dạng của bê tông Tỉ l này cao sẽ làm giảm cường đ ê t ng v tăng tính c ngót từ biến nhưng nếu tỉ l này thấp (vừ đủ) thì hó thi c ng đ c bi t hi ơ ê t ng

- Thời gian nhào tr n, vận chuyển cũng có ảnh hưởng lớn đến chất ượng v cường đ bê tông

- Chất ượng thi công: Thi công kỹ ưỡng đ m ch t đ ng q y cách, sẽ đạt được cường đ ê t ng như ng ốn

- Cách thức bả ưỡng: ng điều ki n thi công toàn khối tại công

t ình điều ki n bả ưỡng hó đạt được như t ng phòng thí nghi nhưng

c n bả ưỡng thật tốt t ng điều ki n có thể đạt được chất ượng bê tông cao

và giả c ngót đ c bi t là cho sàn

1.2.3 ự t ng cường độ th o thời gian

Gọi t ổi củ ê t ng thời gi n t (tính ằng ng y) ể từ hi chế tạ đến

hi thí nghi ẫ Kết q ả thí nghi ch iết thê q n h giữ R v t củ

ê t ng được ưỡng h t ng điề i n ình thường thể hi n t ên Hình 1.7 c

ới nh t n v đổ v h n (t 0) ê t ng còn ở thể nhã chư có cường đ (R 0) ng q á t ình h cứng cường đ tăng n ên thời gi n đ tăng

nh nh s tăng chậ n Với ê t ng ùng xi ăng P t n chế tạ v ả ưỡng ình thường cường đ tăng nh nh t ng 8 ng y đ

Hình 1 th t ng cường độ th o thời gian

Để iể iễn s tăng cường đ củ R th t có thể ùng t số c ng thức

th c nghi s đ y:

ng i t ường th ận ợi (nhi t đ ương đ ẩ c ) s tăng cường đ

có thể i t ng nhiề nă còn t ng điề i n h h nh h c nhi t đ thấp

s tăng cường đ t ng thời gi n s n y h ng đáng ể

Dùng hơi nước nóng để ả ưỡng ê t ng cũng như ùng phụ gi tăng cường đ có thể cường đ ê t ng tăng ất nh nh t ng thời gi n v i ng y

đ nhưng sẽ ch ê t ng t ở nên giòn hơn v có cường đ c ối cùng (s

v i nă ) thấp hơn s với ê t ng được ả ưỡng t ng điề i n t nhiên v

Mác bê tông ký hi M cường đ ch u nén tính theo (N/cm2) của mẫu

bê tông tiêu chuẩn hình khối lập phương ích thước cạnh 15cm, tuổi 28 ngày được ưỡng h và thí nghi th điều ki n tiêu chuẩn (t0

20±20C) đ ẩm không khí W 90÷100% Mác M là chỉ tiê cơ ản nhất đối với mọi loại bê tông và mọi kết cấu Tiêu chuẩn nh nước q y đ nh bê tông có các mác thiết

kế sau:

- Bê tông n ng: M100, M150, M200, M250, M300, M350, M400, M500, M600 Bê tông n ng có khối ượng riêng khoảng 1800÷2500 kg/m3 cốt li u sỏi đá

nh nh s đó tốc đ giảm d n ng i t ường (nhi t đ đ ẩm) thuận lợi

s tăng cường đ có thể kéo dài trong nhiề nă t ng điều ki n khô hanh

ho c nhi t đ thấp thì cường đ ê t ng tăng h ng đáng ể

1.3.2 độ b n ch u n n

iê ch ẩn thiết ế ết cấ ê t ng cốt th p CVN 5574 : 01 q y đ nh ph n

i t chất ượng ê t ng th cấp đ ền ch n n í hi Đó c n số ấy ằng cường đ đ c t ưng củ ẫ thử ch ẩn tính th đơn v MP Mẫ thử ch ẩn hối

v ng cạnh 15 c h CVN 5574 : 01 ê t ng có các cấp đ ền 3 5; B5; B7,5; B10; B12,5; B15; B20; B22,5; B25; B30; B35; B40; B45; B50; B55; B60 Như vậy tương q n giữ ác M v cấp đ ền củ cùng t ại ê

tiê ch ẩn CVN 5574 : 01 ê t ng có các cấp đ ền ch như s : t0,5;

Bt0,8; Bt1,2; Bt1,6; Bt1,8; Bt2,0; Bt1,6; Bt2,0; Bt2,4; Bt2,8; Bt3,2; Bt3,6; Bt4,0

1.4 Cường đ tiêu chuẩn và cường đ tính toán của ê tông

Giá t tiê ch ẩn củ cường đ củ ê t ng gọi tắt cư ng đ tiêu chu n (cường đ tiê ch ẩn về n n R bn v về R btn) được ấy ằng cường đ

đ c t ưng củ ẫ thử R nhân với h số ết cấ γkc

R bn γkc×R (1.3)

ng đó:

+ R: Cường đ đ c t ưng củ ẫ thử;

+ γkc : H số ể đến s vi c củ ê t ng th c tế t ng ết cấ có hác với s vi c củ ẫ thử γkc (0 7 0 8) tùy th c v R

Cường đ tiê ch ẩn về nén R bn có thể ấy ằng cường đ đ c t ưng củ

ẫ hình t ụ với h= 4a v thường được gọi cường đ ăng t ụ

Khi tính t án th GH để xác đ nh S gh c n ùng giá t tính t án củ cường đ gọi tắt cường đ tính t án Cường đ tính t án củ ê t ng về n n

+ γ bc , γ bt : H số đ tin cậy củ ê t ng hi n n v kéo Khi tính toán theo

TTGH thứ nhất ấy γ bc = (1,3 ÷ 1,5) và γ bt (1 3 3) tùy ại ê t ng;

+ γ bi: H số điề i n vi c củ ê t ng (i 1 … 10) ể đến tính chất

củ tải t ọng gi i đ ạn vi c củ ết cấ ích thước củ tiết i n…;

+ Giá t củ R b và R bt hi chư ể đến γ bi gọi cường đ tính t án gốc

CHƯƠNG 2

CƠ SỞ KHOA HỌC V XÁC ĐỊNH CƯỜNG ĐỘ CHỊU NÉN VÀ TÍNH

TOÁN HỆ SỐ BIẾN ĐỘNG CỦA BÊ TÔNG

2.1 Các phương pháp xác định cường đ chịu nén của ê tông

ê t ng t ại đá nh n tạ có hả năng ch n n tốt nhưng ch ất

v t ại vật i giòn được cấ tạ từ các vật i ời (cát đá sỏi) v chất ết ính Khi thi c ng x y ng c ng t ình t ng q á t ình đổ ê t ng chủ

đ tư v các ên iên q n đề tổ chức ấy ẫ hỗn hợp ê t ng tại c ng trình

để thí nghi xác đ nh cường đ ê t ng các ẫ thí nghi được ấy th từng tổ ỗi tổ g 3 viên ẫ được ấy cùng t c v ở cùng t chỗ th

q y đ nh củ CVN 3105:1993 CVN 4453:1995 y nhiên cường đ ê

t ng xác đ nh được cường đ ê t ng củ ẫ thí nghi h ng phải cường đ ê t ng củ ết cấ tại c ng t ình D vậy hi có nghi ngờ về chất ượng t ng q á t ình thi c ng vi c xác đ nh cường đ ê t ng hi n t ường cơ

sở để iể t nghi th đối với ết cấ h c phận ết cấ củ các c ng

t ình x y ng ới

Đối với các c ng t ình đ ng t n tại vi c xác đ nh cường đ ê t ng hi n

t ường đư chỉ số về cường đ th c tế củ cấ i n ết cấ cơ sở để đánh giá ức đ n t n củ c ng t ình ưới tác đ ng củ tải t ọng hi n tại từ đó đề giải pháp thiết ế cải tạ sử chữ h c đề x ất i n pháp gi cường

ỳ th c v ục tiê c n đánh giá có thể tiến h nh thí nghi xác đ nh cường đ ê t ng hi n t ường t ên t n ết cấ cấ i n củ c ng t ình h c chỉ t ên t số phận ết cấ c ng t ình c n thiết; thí nghi ở ề t ết

cấ cấ i n h y ở vùng s hơn ằng các phương pháp thích hợp

2 Phương há xác đ nh cường độ bê tông trên ẫu đúc

h c hi n thí nghi th tiê ch ẩn Vi t N CVN 3118:1993 - ê tông n ng - Phương pháp xác định cư ng đ nén”

a huẩn b ẫu thử

Vi c ấy hỗn hợp ê t ng đ c ẫ ả ưỡng chọn ích thước ẫ thử

n n được th c hi n th tiê ch ẩn Vi t N CVN 3105:1993 - n hợp bê tông n ng và bê tông n ng - ấy m u, chế t o và bảo ư ng m u th ”

Mẫ thử ch ẩn ẫ từ hỗn hợp ê t ng có hình áng hối v ng cạnh

a (a= 100; 150; 200mm)

Ng i ẫ thử có thể hối hình t ụ đáy v ng h c t òn (với đường ính ) hối t ụ t òn thường có i n tích đáy A 00c 2 chiề c h 320mm

đ n n củ viên ẫ t ng ình thì cường đ n n củ ê t ng được tính ằng

t ng ình số học củ ết q ả thử t ên viên ẫ ; nế t t ng h i giá t

đó ch q á 15% s với cường đ n n củ viên ẫ t ng ình thì ỏ cả h i ết

q ả ớn nhất v nhỏ nhất Khi đó cường đ n n củ ê t ng cường đ n n củ

Hình dáng và kích thước của mẫu (mm)

Hệ số tính đổi

Mẫ t ụ 71,4×143 và 100×200

150×300 200×400

1,16 1,20 1,24

- Khi thử các ẫ t ụ h n cắt từ các cấ i n h c sản phẩ tỷ số chiề c với đường ính củ ch ng nhỏ hơn thì ết q ả cũng tính th c ng thức t ên nhưng được nh n thê với h số ấy th ảng như s :

ảng 2 2 Hệ số ảnh hưởng của t ệ chi u cao v đường nh ẫu hoan

h/d 1,9 1,8 1,7 1,6 1,5 1,4 1,3 1,2 1,1 1,0

0,99 0,98 0,97 0,95 0,94 0,93 0,92 0,91 0,90 0,89

Đơn v củ cường đ R thường ùng MP (Mêg P sc n) h c N/c 2

: 1MPa = 106 Pa = 106 N/m2 = 1N/mm2 = 9,81daN/cm2

ê t ng thường có cường đ R = (5 ÷ 30)MPa, bê tông có R > 40MPa là

ại cường đ c Hi n n y người t đã chế tạ được các ại ê t ng đ c i t

có R ≥ 80MP

c ường độ ch u n n trung bình

Khi thí nghi n ẫ thử củ cùng t ại ê t ng th được các giá t cường đ củ ẫ thử R1, R2 … Rn Các giá t đó có thể giống h c hác

nh Giá t t ng ình cường đ củ các ẫ thử ý hi Rm gọi tắt

cư ng đ trung bình được tính th c ng thức s :

Rm = R i

n (2.2)

d ường độ đặc trưng của ẫu thử

Cường đ đ c t ưng R được xác đ nh th xác s ất đả ả 95% v được tính t án th c ng thức:

R = Rm(1 - ν) (2.3)

ng đó:

+ ν: H số iến đ ng về cường đ ch n n củ ẫ ;

+ S: H số ấy phụ th c v xác s ất ả đả với xác s ất ả đả 95% thì S = 1,64

Quy đ i ẫu n n hình hương sang ẫu n n hình ng trụ

ương q n giữ cường đ ch n n tiê ch ẩn củ ê t ng (cường đ ăng

2 2 Phương há xác đ nh cường độ bê tông trên hiện trường

Tiêu chuẩn x y ng Vi t N CXDVN 39: 006 - ê tông n ng - Ch

n đánh giá cư ng đ bê tông trên kết cấu công trình” đã nê õ ục đích xác

đ nh cường đ ê t ng hi n t ường nhằ :

- cơ sở đánh giá s phù hợp h c nghi th ch ết cấ h c phận ết cấ các c ng t ình x y ới s với thiết ế n đ h c tiê ch ẩn hi n

h nh (t ường hợp h ng th c hi n được vi c iể t chất ượng ê t ng t ên

ẫ đ c h c có nghi ngờ về chất ượng t ng q á t ình thi c ng);

- Đư chỉ số về cường đ th c tế củ cấ i n ết cấ cơ sở đánh giá ức đ n t n củ c ng t ình ưới tác đ ng củ tải t ọng hi n tại h c để thiết ế cải tạ sử chữ đối với c ng t ình đ ng sử ụng

Đ chính xác củ phương pháp thí nghi được xếp hạng từ c đến thấp như s :

+ Phương pháp h n ấy ẫ xác đ nh cường đ ê t ng hi n t ường q y

về ẫ ập phương ch ẩn (Rht) s i số t ng phạ vi ±

n

12

(%) t ng đó n số ượng ẫ h n;

+ Phương pháp đ vận tốc x ng siê xác đ nh cường đ ê t ng hi n

Để n ng c đ chính xác củ vi c xác đ nh Rht có thể: Kết hợp các phương pháp thí nghi hác nh th c hi n đ ng chỉ ẫn hi th c hi n các

ph p thử cụ thể tăng số ượng ẫ h c ph p thử

Các yế tố ảnh hưởng đến ết q ả thí nghi xác đ nh Rht: Kích thước hạt

củ cốt i ớn; t ổi củ ê t ng tại thời điể thí nghi ; điề i n vi c

cấ tạ củ phận ết cấ được iể t ; điề i n hi n t ường

D đó từ vi c th thập số i thí nghi hi n t ường củ các c ng t ình

ận văn sẽ tính t án đánh giá chất ượng ê t ng t ên ết cấ h c phận ết

cấ để s sánh với yê c thiết ế v tiê ch ẩn hi n h nh th ng q các giá t cường đ v h số iến đ ng về cường đ củ ê t ng hi n t ường

a Trường hợ hoan y ẫu bê tông

h tiê ch ẩn CXDVN 39: 006 thì xác đ nh cường đ ê t ng hi n

t ường ằng phương pháp h n ấy ẫ ch đ chính xác c

ính t án xác đ nh cường đ ê t ng hi n t ường củ ết cấ cấ i n g các ước như s :

D

Rmk (2.6)

ng đó:

+ Rhti : Cường đ ê t ng hi n t ường củ ẫ h n thứ i;

+ D : H số ảnh hưởng củ phương h n s với phương đổ ê t ng:

D= 2,5: Khi phương h n v ng góc với phương đổ ê t ng;

D= 2,3: Khi phương h n s ng s ng với phương đổ ê t ng;

+ λ : H số ảnh hưởng củ tỷ chiề c (h) v đường ính ( mk) củ ẫ

h n đến cường đ ê t ng λ h/ mk v phải th c h ảng (1 );

+ : H số ảnh hưởng cốt th p t ng ẫ h n xác đ nh như sau:

a d

.

.

(2.7)

Trongđó:

dt: Đường ính nh đ nh thanh cốt thép trong mẫu khoan(mm);

a: Khoảng cách từ trục thanh cốt th p đến đ u g n nhất của mẫu khoan(mm);

ường hợp mẫu khoan chứa từ 2 thanh thép trở lên: Phải xác đ nh khoảng cách giữa từng thanh thép với l n ượt các thanh thép còn lại, nếu khoảng cách này nhỏ hơn đường kính của thanh thép lớn hơn thì chỉ c n tính ảnh hưởng của thanh thép có tr số (dt.a) lớn hơn đến cường đ mẫu khoan; Khi đó h số được tính:

k = k 2 = 1 + 1,5

mk

t d h

a d

2 3 ánh giá cường độ bê tông trên ết c u công trình

a Xác đ nh cường độ bê tông yêu c u

- Khi ê t ng được chỉ đ nh ằng cấp ê t ng th cường đ ch n n cường đ ê t ng yê c (Ryc) chính cấp ê t ng (MP N/ 2

)

- Khi ê t ng được chỉ đ nh ằng ác ê t ng th cường đ ch n n M cường đ ê t ng yê c (Ryc) được xác đ nh th c ng thức s :

Ryc = M(1 - 1 64ν) (2.12) Với ν 0 135 (th CXDVN 356:2005) thì: Ryc = 0,778M

b ánh giá cường độ bê tông trên ết c u công trình

- ường hợp sử ụng phương pháp h n ấy ẫ để xác đ nh cường đ

ê t ng t ên ết cấ c ng t ình:

ê t ng t ng cấ i n h c ết cấ c ng t ình được c i đạt yê c về cường đ ch n n s với thiết ế hi đả ả đ ng thời:

Rht ≥ 0 9Ryc và Rmin ≥ 0 75Ryc (2.13)

ng đó:

+ Rht : Cường đ ê t ng hi n t ường củ ết cấ cấ i n đã iể t ằng phương pháp h n ấy ẫ ê t ng;

+ Ryc : Cường đ ê t ng yê c được xác đ nh như t ên;

+ Rmin: Cường đ ê t ng hi n t ường củ viên ẫ có giá t cường đ nhỏ nhất t ng tổ ẫ

- ường hợp sử ụng các phương pháp h ng phá hủy để xác đ nh cường

+ Ryc : Cường đ ê t ng yê c được xác đ nh như t ên

2.2 Hệ số iến đ ng cường đ chịu nén của ê tông (ν)

2 2 Hệ số biến động bê tông v t uan trọng

Dùng h số ν để đánh giá ức đ đ ng chất củ ê t ng Giá t ν c ng

ê t ng có đ đ ng chất c ng c v ngược ại Q y t ình c ng ngh điề i n

chế tạ ê t ng có ảnh hưởng q yết đ nh đến h số iến đ ng ê t ng ν v s

đ ng nhất củ ê t ng có iên q n t c tiếp đến cường đ củ ê t ng h

c ng thức R= R m (1 - S×ν) thấy ằng: Cùng cường đ t ng ình R m nế h số

iến đ ng ν c ng ớn thì cường đ đ c t ưng R củ ê t ng c ng nhỏ; đó

cường đ tính t án củ ê t ng cũng nhỏ

2 2 2 ộ ệch uân hương, hệ số biến động

Đ t i = |Ri - Rm v gọi đ ch Kết q ả thống ê nhiề thí nghi

ch thấy số ượng ẫ có Δ nhiề hơn s với số ượng ẫ có Δ ớn Với

v chất ượng thi c ng có thể ấy ν 0 135 Với điề i n thi c ng ình

thường thiế số i thống ê có thể ấy ν 0 15

2 2 3 ách t nh hệ số biến động cường độ ch u n n của bê tông

Đ iến đ ng về cường đ ch n n củ ê t ng ν t n th q y ật thống

ê sác x ất v được tính th từng phương pháp thí nghi như s :

a Phương há th nghiệ ẫu đúc

H số iến đ ng ê t ng: ν

m

R (2.17)

Với σ đ ch q n phương hi số ượng ẫ đủ ớn (n ≥ 15) thì đ ch

+ V i : Giá t vận tốc x ng siê t ên vùng iể t thứ i;

+ V tb : Giá t t ng ình củ các giá t vận tốc x ng siê t ên t n những cấ i n được iể t t ng t c ng t ình;

+ R hti : Cường đ ê t ng tại vùng iể t thứ i t ên ết cấ ;

+ R ht : Cường đ t ng ình củ các giá t cường đ đọc được t ên ảng t

Với hối ượng ý th yết t ình y các phương pháp xác đ nh v đánh giá

cường đ củ ê t ng hi n t ường th iê ch ẩn Vi t N CVN 9334: 01

CVN 9335: 01 CXDVN 39: 006 CVN 4453:1995 CVN 5574: 01 ở

t ên đủ cơ sở để th c hi n hối ượng c ng vi c Chương 3: Khả sát h số iến

đ ng củ ê t ng tại hi n t ường t số c ng t ình ở h y n I H’D i tỉnh Kon Tum

CHƯƠNG 3 KHẢO SÁT HỆ SỐ BIẾN ĐỘNG CƯỜNG ĐỘ CHỊU NÉN

CỦA BÊ TÔNG MỘT SỐ CÔNG TRÌNH XÂY DỰNG

TRÊN ĐỊA BÀN HUYỆN IA H’DRAI, TỈNH KON TUM

3.1 Công tác thu thập số liệu

ảng 3 Danh ục các công trình hảo sát

STT Tên công trình

TN nén mẫu hiện trường

TN ắn súng ật

nảy

Số cấu kiện được kiểm tra

Tổng số lượng mẫu

Số cấu kiện được kiểm tra

Tổng

số lượng mẫu

3.2 Khảo sát hệ số iến đ ng của từng công trình

Trong ph n n y chỉ inh họ chi tiết vi c tính t án h số iên đ ng t

Với phương pháp xác đ nh cường đ ch n n củ ê t ng ằng thí nghi

n n ẫ đ c hi n t ường thì đã th thập được số i th c tế như s :

Hình 3.1: CT1 Trụ sở H ND-U ND xã Ia a

ảng 3 2 ường độ ch u n n của ẫu bê tông đúc sẵn ở công trình Trụ sở H ND-U ND xã Ia a

STT Cấu kiện kiểm

tra

Ngày/tháng/năm

Mác thiết

kế (daN)/

cm 2

Kích thước (cm)

Tải trọng

( c nén

ẫ phá

h ại) P (kN)

Cường đ chịu nén (daN/cm 2 ) Cường

đ mẫu thử

R ht

(Mpa)

Cường Trung bình

R m

(Mpa)

Ghi chú

tế

28 ngày

455,00 202,00 202,00 20,20

STT Cấu kiện kiểm

tra

Ngày/tháng/năm

Mác thiết

kế (daN)/

cm 2

Kích thước (cm)

Tải trọng

( c nén

ẫ phá

h ại) P (kN)

Cường đ chịu nén (daN/cm 2 ) Cường

đ mẫu thử

R ht

(Mpa)

Cường Trung bình

R m

(Mpa)

Ghi chú

tế

28 ngày

455,00 202,00 202,00 20,20 480,00 213,00 213,00 21,30

STT Cấu kiện kiểm

tra

Ngày/tháng/năm

Mác thiết

kế (daN)/

cm 2

Kích thước (cm)

Tải trọng

( c nén

ẫ phá

h ại) P (kN)

Cường đ chịu nén (daN/cm 2 ) Cường

đ mẫu thử

R ht

(Mpa)

Cường Trung bình

R m

(Mpa)

Ghi chú

tế

28 ngày

455,00 202,00 202,00 20,20 480,00 213,00 213,00 21,30

ên ưới chỉ t ình y ph n tính t án h số iến đ ng (ν) còn các đại ượng hác như cường đ đ c t ưng (R) cường đ tiê ch ẩn s q y đổi (Rbn), cường đ tính t án (Rb) củ ê t ng cũng như số cấ i n v số ượng ẫ được

iể t ỗi c ng t ình được tập hợp t ng các ph n phụ ục

Hình 3.2 ường độ ch u n n của 5 ẫu bê tông

Hình 3.3 iểu đ t n su t xu t hiện cường độ ch u n n cảu ẫu bê tông

(MPa)

Đ lệch quân phương σ (MPa)

Hệ số iến

Hình 3.4: CT2 Nh việc v h ng ục hụ trợ thuộc trụ sở Huyện ủy,

H ND-U ND huyện Ia H’Drai

Hình 3.5 Giá tr trung bình v độ ệch chuẩn cường độ ch u n n

của ẫu bê tông

Hình 3.6 Hệ số biến động cường độ ch u n n của ẫu bê tông