Khảo sát thực nghiệm ứng xử khung phẳng bê tông cốt thép đã bị hư hỏng được gia cố liên kết bằng tấm frp chịu tải đứng và ngang

HỒ CHÍ MINH TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TP.HCM --- VƯƠNG HOÀNG TRIỀU KHẢO SÁT THỰC NGHIỆM ỨNG XỬ KHUNG PHẲNG BÊ TÔNG CỐT THÉP ĐÃ BỊ HƯ HỎNG ĐƯỢC GIA CỐ LIÊN KẾT BẰNG TẤM FRP CHỊU TẢI Đ

ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HỒ CHÍ MINH

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TP.HCM

-

VƯƠNG HOÀNG TRIỀU

KHẢO SÁT THỰC NGHIỆM ỨNG XỬ KHUNG PHẲNG BÊ TÔNG CỐT THÉP ĐÃ BỊ HƯ HỎNG ĐƯỢC GIA CỐ LIÊN KẾT BẰNG TẤM FRP

CHỊU TẢI ĐỨNG VÀ NGANG

Chuyên ngành: Kỹ thuật xây dựng công trình dân dụng và công nghiệp

Mã số ngành: 60580208

LUẬN VĂN THẠC SĨ

Thành phố Hồ Chí Minh, 06/2019

CÔNG TRÌNH ĐƯỢC HOÀN THÀNH TẠI TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HỒ CHÍ MINH

-

Cán bộ hướng dẫn khoa học: Cán bộ hướng dẫn 1: PGS TS Ngô Hữu Cường Cán bộ hướng dẫn 2: PGS TS Nguyễn Minh Long Cán bộ chấm nhận xét 1: TS Trần Cao Thanh Ngọc Cán bộ chấm nhận xét 2: PGS.TS Hồ Đức Duy Luận văn thạc sĩ được bảo vệ tại Trường Đại học Bách Khoa, ĐHQG TP HCM vào ngày tháng năm 2019 Thành phần Hội đồng đánh giá Luận văn thạc sĩ gồm: 1 PGS.TS Bùi Công Thành

2

3

4

5

CHỦ TỊCH TRƯỞNG KHOA HỘI ĐỒNG TRƯỞNG KHOA KỸ THUẬT XÂY DỰNG

ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP.HCM

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA

CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM

Độc lập - Tự do - Hạnh phúc

NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ

Họ tên học viên : VƯƠNG HOÀNG TRIỀU MSHV : 1570661

Ngày, tháng, năm sinh : 30/08/1992 Nơi sinh : Quảng Ngãi Chuyên ngành : Xây dựng dân dụng và công nghiệp Mã số : 60580208

I TÊN ĐỀ TÀI :

KHẢO SÁT THỰC NGHIỆM ỨNG XỬ KHUNG PHẲNG BÊ TÔNG CỐT THÉP ĐÃ BỊ HƯ HỎNG ĐƯỢC GIA CỐ LIÊN KẾT BẰNG TẤM FRP

CHỊU TẢI ĐỨNG VÀ NGANG

II NHIỆM VỤ VÀ NỘI DUNG :

− Nghiên cứu tổng quan và lập quy trình khảo sát thực nghiệm

− Khảo sát thực nghiệm ứng xử của khung phẳng BTCT chịu tải đứng và tải ngang lặp tĩnh tăng dần cho đến khung bị phá hoại

− Gia cường khung bằng cách bơm keo và gia cố liên kết bằng tấm CFRP

− Khảo sát thực nghiệm ứng xử khung sau khi gia cường CFRP

− So sánh ứng xử khung trước và sau khi gia cường

− Đánh giá kết quả thí nghiệm và rút ra những nhận xét, kết luận, kiến nghị cũng như

đề xuất hướng phát triển đề tài

III NGÀY GIAO NHIỆM VỤ : 11/02/2019

IV NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM VỤ : 02/06/2019

TP.HCM, ngày 02 tháng 06 năm 2019

TRƯỞNG KHOA

TÓM TẮT

Cho đến nay đã có rất nhiều nghiên cứu thực nghiệm và mô phỏng số trong gia cường tấm sợi cacbon cho công trình BTCT nhưng chủ yếu tập trung vào việc gia cường các cấu kiện bê tông riêng lẻ như dầm, cột, sàn, liên kết giữa dầm và cột… Các nghiên cứu

ở mức hệ kết cấu chưa được thực hiện nhiều, đặc biệt là khi hệ kết cấu đã bị mất khả năng chịu lực Nghiên cứu này tiến hành khảo sát thực nghiệm ứng xử của khung phẳng một tầng một nhịp chịu tác động của tải trọng đứng không đổi và tải trọng ngang đẩy dần cho đến khi phá hoại hoàn toàn Tiếp đó, khung hư hỏng được hồi phục lại bằng cách bơm vật liệu keo Epoxy vào các chỗ nứt tách và liên kết khung được gia cường bằng tấm CFRP Sau đó, thí nghiệm lặp đẩy dần cũng được thực hiện với khung được gia cường để xác định ứng xử và khả năng chịu lực của nó so với khung ban đầu Kết quả phân tích ứng xử tải – chuyển vị, hình thái vết nứt, sự phát triển của vết nứt, độ cứng, khả năng hấp thụ năng lượng của khung cho thấy khung có khả năng hồi phục gần như hoàn toàn sau khi được gia cường

So far there have been many empirical studies and numerical simulations in reinforcing carbon fiber panels for reinforced concrete works but mainly focused on strengthening individual concrete components such as beams, columns, floors, links, between beams and columns Studies at the structural level have not been done much, especially when the structural system has lost its bearing capacity This study carried out an experimental survey of the behavior of single-span one-frame flat frame under the influence of constant vertical load and horizontal load gradually pushing until complete destruction The damaged frame is then recovered by injecting Epoxy adhesive material into the fractures and the frame bonding is reinforced with CFRP Subsequently, a repetitive repulsive test was also performed with the reinforced frame to determine its behavior and bearing capacity compared to the original frame Results of analysis of load-displacement behavior, crack morphology, crack development, hardness, energy absorption capacity of the frame show that the frame has the ability to recover almost completely after being reinforced

LỜI CẢM ƠN

Đầu tiên, tôi xin gửi lời cảm sâu sắc đến Thầy PGS.TS Ngô Hữu Cường và Thầy

PGS.TS Nguyễn Minh Long đã có nhiều ý kiến đóng góp quý báu và giúp đỡ tôi rất

nhiều trong suốt quá trình nghiên cứu từ giai đoạn hình thành nên ý tưởng của đề tài,

hướng dẫn phương pháp nghiên cứu và đến giai đoạn hoàn thành Luận văn thạc sĩ này

Tôi cũng gửi lời cảm ơn đến các anh chị em trong Phòng thí nghiệm Kết cấu

Công trình (BKSEL), Khoa Kỹ thuật Xây dựng, Trường Đại học Bách Khoa TP.HCM

đã giúp đỡ và nhiệt tình hỗ trợ tôi để hoàn thành đề tài này một cách tốt nhất

Tôi cũng xin chân thành cảm ơn quý Thầy Cô Khoa Kỹ thuật Xây dựng, Trường

Đại học Bách Khoa TP.HCM, đã tận tình truyền đạt kiến thức cho tôi trong suốt khóa

Cao học vừa qua

Mặc dù bản thân đã cố gắng nghiên cứu nhưng không thể không có những thiếu

sót nhất định Kính mong quý Thầy Cô chỉ dẫn thêm để tôi bổ sung những kiến thức và

hoàn thiện bản thân mình hơn

Xin trân trọng cảm ơn quý Thầy Cô

TP HCM, ngày 02 tháng 06 năm 2019

Vương Hoàng Triều

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan đây là công việc do chính tôi thực hiện dưới sự hướng dẫn của Thầy PGS.TS Ngô Hữu Cường và Thầy PGS.TS Nguyễn Minh Long

Các kết quả trong luận văn là đúng sự thật và chưa được công bố ở các nghiên cứu khác Tôi xin chịu trách nhiệm về công việc thực hiện của mình

TP.HCM, ngày 22 tháng 06 năm 2019

Vương Hoàng Triều

MỤC LỤC

MỤC LỤC 1

DANH MỤC HÌNH ẢNH 3

DANH MỤC BẢNG BIỂU 6

DANH MỤC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT 7

CHƯƠNG 1 ĐẶT VẤN ĐỀ 8

CHƯƠNG 2 TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU 14

2.1 DẠNG PHÁ HOẠI ĐIỂN HÌNH CỦA DẦM BÊ TÔNG CỐT THÉP (BTCT) KHI ĐƯỢC GIA CƯỜNG TẤM CFRP 14

2.2 TỔNG QUAN VỀ KỸ THUẬT GIA CƯỜNG BẰNG VẬT LIỆU FRP DÁN NGOÀI 15

2.2.1 Tổng quan vật liệu CFRP 15

2.2.2 Kỹ thuật thi công 15

2.3 CÁC NGHIÊN CỨU VỀ KHUNG BÊ TÔNG CỐT THÉP GIA CƯỜNG TẤM CFRP 16

2.4 TÍNH TOÁN THEO TIÊU CHUẨN ACI 440.2R-08 17

2.5 CÁC VẤN ĐỀ RÚT RA 17

CHƯƠNG 3 MỤC TIÊU, Ý NGHĨA VÀ NỘI DUNG NGHIÊN CỨU 18

3.1 MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU 18

3.2 Ý NGHĨA NGHIÊN CỨU 18

3.2.1 Ý nghĩa khoa học 18

3.2.2 Ý nghĩa thực tiễn 18

3.3 PHƯƠNG PHÁP VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU 18

3.4 NỘI DUNG NGHIÊN CỨU 19

CHƯƠNG 4 CHƯƠNG TRÌNH THỰC NGHIỆM 20

4.1 VẬT LIỆU 20

4.1.1 Vật liệu bê tông 20

4.1.2 Cốt thép thường 21

4.1.3 Keo xử lý vết nứt 21

4.1.4 Vật liệu CFRP và keo dán tấm 22

4.2 MẪU THÍ NGHIỆM 23

4.2.2 Quy trình thí nghiệm 24

4.3 SƠ ĐỒ THÍ NGHIỆM VÀ BỐ TRÍ THIẾT BỊ 29

4.3.1 Sơ đồ thí nghiệm 29

4.3.2 Bố trí thí nghiệm và quy trình gia tải 31

CHƯƠNG 5 KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM 32

5.1 PHÂN TÍCH KHUNG BTCT CHƯA GIA CƯỜNG CFRP 32

5.1.1 Khung KA và KB (Nguyên bản) 32

5.1.2 Các mốc chuyển vị 34

5.1.3 Biểu đồ quan hệ giữa lực, bê tông, thép và chuyển vị của khung KA-TGC 35

5.1.4 Biểu đồ quan hệ giữa lực, bê tông, thép và chuyển vị của khung KB-TGC 37

5.2 KHUNG BTCT SAU KHI GIA TẢI XUẤT HIỆN VẾT NỨT: 38

5.2.1 Vết nứt khung KA-TGC 38

5.2.2 Vết nứt khung KB-TGC 41

5.3 SỐ LỚP FRP GIA CƯỜNG: 44

5.4 KHUNG BTCT SAU GIA CƯỜNG CFRP 44

5.4.1 Khung KA sau cường CFRP (KA-SGC) 50

5.4.2 Khung KB sau cường CFRP (KB-SGC) 51

5.5 BIỂU ĐỒ QUAN HỆ GIỮA LỰC, CẢM BIẾN BT, THÉP VÀ CHUYỂN VỊ SAU KHI GIA CƯỜNG CFRP: 52

5.5.1 Khung KA-SGC 52

5.5.2 Khung KB-SGC 55

CHƯƠNG 6: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 63

6.1 Kết luận 63

6.2 Kiến nghị 63

6.3 Điểm hạn chế của đề tài nghiên cứu 64

6.4 Hướng phát triển đề tài 64

TÀI LIỆU THAM KHẢO 65

DANH MỤC HÌNH ẢNH

Hình 1 1 Gia cố, nâng sức chịu tải của cột bê tông 9

Hình 1 2 Gia cố chống võng và chống nứt cho sàn mái 10

Hình 1 3 Gia cố sàn phòng đặt máy phát điện 10

Hình 1 4 Mô hình được thực hiện Niroomandi cùng cộng sự 11

Hình 1 5 Mô hình nút khung được gia cường của Hadigheh cùng cộng sự 12

Hình 4 1 Thí nghiệm nén mẫu BT 21

Hình 4 2 Keo xử lý bề mặt vết nứt 21

Hình 4 3 Keo bơm xử lý vết nứt 22

Hình 4 4 Tấm CFRP sợi cacbon (CFRP) 22

Hình 4 5 Mặt cắt ngang cột và mặt cắt ngang dầm 23

Hình 4 6 Mẫu khung bê tông cốt thép của thí nghiệm 24

Hình 4 7 Trộn hỗ hợp keo epoxy 25

Hình 4 8 Phết keo lên tấm CFRP 25

Hình 4 9 Một góc khung đã hoàn thành công tác dán tấm CFRP 26

Hình 4 10 Khung đã hoàn thành công tác dán tấm CFRP 27

Hình 4 11 Cảm biến bê tông 28

Hình 4 12 Dán cảm biến tấm CFRP 28

Hình 4 13 Sơ đồ thí nghiệm của nghiên cứu 29

Hình 4 14 Khung hoàn chỉnh chuẩn bị cho công tác thí nghiệm 29

Hình 4 15 Chuyển vị kế được gắn vào khung BTCT 30

Hình 4 16 Kích tạo lực tập trung trong khung 30

Hình 5 1 Khung nguyên bản ban đầu chưa gia tải 32

Hình 5 2 Sơ đồ bố trí cảm biến cho cốt thép và bê tông 33

Hình 5 3 Sơ đồ bố trí cảm biến cho cốt thép và bê tông 34

Hình 5 4 Biểu đồ quan hệ lực và cảm biến thép cột trong khung KA-TGC 35

Hình 5 5 Biểu đồ quan hệ lực và cảm biến BT trong khung KA-TGC 35

Hình 5 7 Biểu đồ quan hệ lực và cảm biến thép cột, dầm trong khung KB-TGC 37

Hình 5 8 Biểu đồ quan hệ lực và cảm biến BT trong khung KB-TGC 37

Hình 5 9 Biểu đồ bao chuyển vị của khung phẳng BTCT KB-TGC 38

Hình 5 10 Vết nứt chân cột khung KA-TGC 39

Hình 5 11 Vết nứt đỉnh cột khung KA-TGC 39

Hình 5 12 Vết nứt xuất hiện ở mặt trước sau khi đẩy khung KA 40

Hình 5 13 Vết nứt xuất hiện ở mặt sau của khung sau đẩy khung KA 40

Hình 5 14 Vết nứt xuất hiện sau gia tải khung KB-TGC 41

Hình 5 15 Vết nứt đỉnh cột khung KB-TGC 42

Hình 5 16 Vết nứt xuất hiện ở mặt trước trước khi đẩy khung KB-TGC 43

Hình 5 17 Vết nứt xuất hiện ở mặt trước sau khi đẩy khung KB-TGC 43

Hình 5 18 Vết nứt xuất hiện ở đáy dầm tầng một khi đẩy khung KB-TGC 44

Hình 5 19 Khoan lỗ, đóng ty vào các vết nứt của khung 45

Hình 5 20 Trám vết và các chân lỗ ty trước khi tiến hành bơm keo 45

Hình 5 21 Xử lý bề mặt để dán tấm CFRP sau khi bơm keo 46

Hình 5 22 Vị trí và phương án dán CFRP và cách dán 47

Hình 5 23 Một góc khung ở đỉnh cột hoàn thành công tác gia cường CFRP 47

Hình 5 24 Một góc khung ở chân cột hoàn thành công tác gia cường CFRP 48

Hình 5 25 Một trục khung hoàn thành gia cường CFRP 48

Hình 5 26 Khung sau khi gia cường CFRP hoàn thành khung KA 49

Hình 5 27 Vết nứt mặt trước khung KA-SGC 50

Hình 5 28 Vết nứt mặt sau khung KA-SGC 51

Hình 5 29 Vết nứt mặt trước khung KB-SGC 51

Hình 5 30 Vết nứt mặt sau khung KB-SGC 52

Hình 5 31 Biểu đồ bao cảm biến tấm KA-SGC 53

Hình 5 32 Đường bao chuyển vị 2 chuyển vị kế ở 2 đầu khung KA-SGC 53

Hình 5 33 Tương quan giữa chuyển vị của KA-TGC và KA-SGC 54

Hình 5 34 Biểu đồ bao cảm biến tấm KB-SGC 55

Hình 5 35 Đường bao chuyển vị 2 chuyển vị kế ở 2 đầu khung KB-SGC 56

Hình 5 36 Tương quan giữa chuyển vị của KB-TGC và KB-SGC 56

Hình 5 37 Biểu đồ chỉ số dẻo 59

Hình 5 38 Biểu đồ diện tích hấp thụ năng lượng khung KA và KB 60Hình 5 39 Tương quan giữa thực nghiệm của A Niroomandi 2010 cùng cộng sự và khi dùng phần mềm FE 61

DANH MỤC BẢNG BIỂU

Bảng 4 1 Giá trị cường độ của BT 20

Bảng 4 2 Kích thước cấu kiện khung phẳng 23

Bảng 5 1 Độ lệch trong mặt phẳng và ngoài mặt phẳng khung 49

Bảng 5 2 Chỉ số dẻo của khung TGC và SGC 58

Bảng 5 3 Hấp thụ năng lượng của khung KA và KB 60

Bảng 5 4 Bảng tổng hợp kết quả thí nghiệm 61

Bảng 5 5 Bảng giá trị lực lớn nhất giữa trước và sau gia cường 62

DANH MỤC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT

Chữ viết tắt:

ACI: Tiêu chuẩn tính toán bê tông cốt thép của Mỹ

BT: Bê tông

BTCT: Bê tông cốt thép

GFRP: Tấm FRP sợi thủy tinh

CFRP: Tấm FRP sợi carbon (Carbon-fiber-reinforced polymer)

KA-TGC: Khung phẳng KA trước gia cường

KA-SGC: Khung phẳng KA sau gia cường

KB-TGC: Khung phẳng KB trước gia cường

KB-SGC: Khung phẳng KB sau gia cường

Ký hiệu:

∆Umax – Chuyển vị lớn nhất phá hoại khung

μ∆ - Chỉ số dẻo của khung

∆yc – Chuyển vị của khung là thép chảy

Pmax - Chuyển vị lớn nhất trong khung

K - Độ cứng của khung

Eb - Khả năng hấp thụ năng lượng

CHƯƠNG 1 ĐẶT VẤN ĐỀ

Kết cấu chịu lực bằng bê tông cốt thép (BTCT) là dạng kết cấu được sử dụng phổ biến trong các công trình xây dựng từ xưa cho đến nay Theo thời gian làm việc, kết cấu BTCT chịu nhiều tác động khác nhau như tác động cơ học, tác động của môi trường (nhiệt độ, độ ẩm…) có thể gây ra các hư hỏng trên kết cấu hoặc làm suy giảm chất lượng vật liệu bê tông và làm giảm khả năng chịu lực của kết cấu Bên cạnh đó, trong quá trình

sử dụng có thể có sự thay đổi, gia tăng tải trọng tác dụng lên kết cấu do thay đổi công năng sử dụng, hoặc xảy ra các tác động bất thường chưa được tính đến trong giai đoạn thiết kế

Tình trạng công trình bê tông cốt thép (BTCT) bị xuống cấp theo thời gian, chất lượng thi công công trình không đảm bảo và việc gia tăng tải trọng sử dụng lên công trình đòi hỏi công trình cần được gia cố/gia cường để tránh hư hỏng, sụp đổ Trong các hình thức phá hoại kết cấu BTCT, phá hoại cắt diễn ra rất đột ngột và nguy hiểm, do đó, việc gia cường, gia cố chịu cắt cho công trình cần đảm bảo độ an toàn cao

Kỹ thuật sửa chữa và nâng cấp kết cấu bê tông cốt thép hay bê tông sử dụng vật liệu CFRP dán ngoài hiện nay đã cho thấy được hiệu quả cao về kinh tế và kỹ thuật nhờ vào những đặc tính vượt trội về cường độ chịu kéo cao, khối lượng riêng nhẹ, không bị ảnh hưởng đáng kể bởi các yếu tố bất lợi của môi trường, tính đơn giản trong thi công và tính thẩm mỹ trong các vấn đề về kiến trúc Kỹ thuật này có thể dùng để cải tạo công trình lâu năm, cũ, nâng cấp, cải tạo các công trình sau khi sử dụng hay sau khi chịu tác dụng của động đất Thực tế việc gia cường bằng vật liệu CFRP đang rất phổ biến và ngày càng thông dụng ở nước ta

Giải pháp gia cố chịu cắt cho dầm BTCT bằng tấm sợi liên tục cường độ cao CFRP (fiber reinforced polymer) là một giải pháp tương đối đơn giản, cho phép thi công nhanh

và ít gây ảnh hưởng tới kiến trúc công trình Ngoài việc gia cố kháng cắt, giải pháp dán tấm CFRP còn giúp bảo vệ kết cấu BTCT khỏi tác dụng xâm thực của môi trường và đóng vai trò neo cho gia cố kháng uốn bằng cách dán tấm CFRP ở đáy dầm Có nhiều hình thức gia cường kháng cắt dầm BTCT bằng tấm CFRP như gia cường dạng tấm liên

tục trên suốt chiều dài dầm hoặc gia cường theo từng băng, gia cường theo phương thẳng đứng hay phương xiên, gia cường dán ba mặt dầm hoặc hai mặt bên của dầm, để cải thiện về mặt chịu tải trọng cũng như công năng nhằm đảm bảo an toàn, tăng tuổi thọ hoặc tăng hiệu quả sử dụng của công trình cần phải gia cường, sửa chữa các bộ phận kết cấu công trình đó

Hình 1 1 Gia cố, nâng sức chịu tải của cột bê tông

Hình 1 2 Gia cố chống võng và chống nứt cho sàn mái

Hình 1 3 Gia cố sàn phòng đặt máy phát điện

Các công trình nghiên cứu bao gồm thực nghiệm và mô phỏng số của các tác giả nước ngoài:

thông thường được gia cường thêm tại các liên kết bằng tấm FRP Tác giả cùng cộng sự đưa ra hiệu quả của FRP gia cường tại các liên kết trong việc tăng cường hiệu suất địa chấn và hệ số hành vi địa chấn (R) của các khung BTCT thông thường Độ cứng uốn

của các khung FRP được gia cường của khung được xác định đầu tiên bằng cách sử dụng các phân tích phi tuyến của các mô hình FE chi tiết của hỗn hợp BTCT- khớp -FRP Độ cứng khớp được gia cường sau đó được thực hiện vào mô hình FE của khung

để thực hiện phân tích tĩnh (pushover) phi tuyến trên khung FRP gia cường Mức độ hiệu suất địa chấn và các thành phần nhân tố R của khung được gia cường sau đó được

so sánh với các khung của khung ban đầu và cùng một khung được gia cường với các khung thép, được báo cáo trước đây Kết quả cho thấy mức độ hiệu suất và hệ số hành

vi địa chấn của khung BTCT được gia cường FRP được tăng cường đáng kể so với khung ban đầu

Hình 1 4 Mô hình được thực hiện Niroomandi cùng cộng sự

tầng thu nhỏ và hai khung kích thước thật thấp tầng kháng moment (OMRF) được gia cường FRP tại các liên kết Thêm vào đó, độ cứng quay của các liên kết được thực hiện thành các mô hình đẩy để dự đoán hiệu suất địa chấn và hệ số ứng xử của các khung được gia cường Thông qua nghiên cứu tác giả chỉ ra rằng FRP gia cường thêm có hiệu quả hơn các thanh giằng thép được tăng cường vào các khung

Hình 1 5 Mô hình nút khung được gia cường của Hadigheh cùng cộng sự

khung BTCT thông thường được gia cố bằng tấm sợi FRP

Các nghiên cứu này tập trung vào hệ khung, gia cường tại các liên kết bị phá hoại, đánh giá hiệu quả làm việc của khung tại các nút cho thấy hiệu quả của việc gia cường CFRP trong kết cấu được gia cường

Các công trình và đề tài nghiên cứu trong nước:

cốt thép bằng tấm sợi thủy tinh Bốn dầm giống nhau được chế tạo, trong đó, ba dầm được gia cường bằng tấm sợi thủy tinh với các hình thức gia cường khác nhau Kết quả thí nghiệm cho thấy, tấm sợi thủy tinh làm gia tăng đáng kể khả năng chịu cắt và làm tăng độ cứng, độ dẻo của dầm Các yếu tố về cấu tạo như độ dính kết giữa bê tông và tấm gia cường, đoạn neo của tấm, bán kính cong góc gia cường, chất lượng lớp bê tông bảo vệ ảnh hưởng lớn đến hiệu quả gia cường

khả năng chịu uốn của dầm bê tông cốt thép bằng vật liệu FRP dán gần bề mặt theo ACI 440.2R-08 và ISIS (Canada) Tăng cường khả năng chịu uốn của dầm BTCT bằng phương pháp dán gần bề mặt (NSM) vật liệu FRP giải quyết được các vấn đề tồn tại của phương pháp dán ngoài (EB) do vật liệu FRP được bảo vệ tốt hơn đối với các tác động

từ môi trường bên ngoài Bài báo trình bày kết quả phân tích so sánh giữa hai hướng dẫn thiết kế tăng cường sức kháng uốn của dầm bê tông cốt thép sử dụng phương pháp NSM theo ACI 440.2R-08 (Mỹ) và ISIS (Canada)

bê tông bị nứt bằng vật liệu tấm sợi các bon CFRP Các tác giả nghiên cứu kết quả nghiên cứu thực nghiệm sự làm việc của dầm BTCT chịu uốn bị nứt được gia cường bằng vật liệu tấm sợi các bon (CFRP) 6 mẫu dầm thí nghiệm có cùng kích thước hình học và cấu tạo cốt thép đã được chế tạo, trong đó 2 mẫu dầm không được gia cường, 2 mẫu dầm không bị nứt và 2 mẫu bị nứt trước được gia cường kháng uốn bằng tấm sợi CFRP Kết quả thí nghiệm thu được về cơ chế phá hoại, tải trọng nứt cho thấy hiệu quả của việc sử dụng tấm sợi CFRP trong gia cường kháng uốn kết cấu dầm BTCT bị nứt

Qua cái bài báo và các nghiên cứu trong và ngoài nước đã nêu ở trên cho thấy việc sử dụng tấm CFRP trong gia cường hiện tai được sử dụng rất nhiều cho các khung, nút khung, dầm, cột

Hiện nay, các tiêu chuẩn hay hướng dẫn thiết kế gia cường kết cấu sử dụng vật liệu FRP

định lượng ảnh hưởng hiệu quả làm việc của tấm CFRP gia cường

Đề tài nghiên cứu thực nghiệm khảo sát ứng xử khung bê tông cốt thép một nhịp một tầng có vết nứt được gia cường CFRP chịu tải đứng và ngang kết hợp Chương trình thực nghiệm được tiến hành trên khung BTCT chịu tải trọng đẩy ngang và chịu tải trọng đứng đồng thời được sữa chữa tại các liên kết dầm-cột và cột-gối tựa bằng tấm sợi CFRP Hai khung chịu tải trọng có chu kỳ định sẵn và gia tải cho đến khi bị phá hủy Điểm mạnh của nghiên cứu này so với các nghiên cứu trước đây là thực hiện việc khôi phục lại khung bằng keo epoxy bơm vào các vết nứt sau khi khung bị phá hủy, thực hiện gia cường tấm CFRP tại các nút của khung sau hồi phục bằng keo Epoxy và tiến hành công tác thí nghiệm trên khung đã gia cường để đánh giá khả năng hồi phục của khung so với khung nguyên bản ban đầu Đánh giá về khả năng chịu lực, ứng xử của khung, vết nứt hình thành và phát triển trong quá trình gia tải, so sánh độ cứng, khả năng hấp thụ năng lượng của khung trước khi gia cường và sau khi gia cường

CHƯƠNG 2 TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU

2.1 DẠNG PHÁ HOẠI ĐIỂN HÌNH CỦA DẦM BÊ TÔNG CỐT THÉP (BTCT) KHI ĐƯỢC GIA CƯỜNG TẤM CFRP

Khác với cốt thép, vật liệu CFRP có ứng xử gần như đàn hồi lý tưởng cho đến khi phá hoại Thí nghiệm trên các dầm BTCT gia cường bằng tấm CFRP của Meier và

và khả năng chịu lực của dầm, tuy nhiên, dầm có thể bị phá hoại đột ngột khi đạt đến tải trọng cực hạn Dầm gia cường tấm CFRP bị phá hoại do đứt tấm CFRP hoặc bong tách tấm CFRP do mất kết dính với bề mặt bê tông Kiểu phá hoại này có thể gây nên sự giảm đột ngột khả năng chịu lực của dầm và dẫn đến kiểu phá hoại dòn

cứu của hai tác giả là do hiện tượng tập trung ứng suất cắt lớn ở mặt tiếp xúc tại các điểm đầu của tấm dán dọc gây ra bong tách FRP hoặc xé toạc lớp bê tông bảo vệ sát với lớp cốt thép chịu lực bên trong Việc bong tách bắt đầu từ các điểm đầu dán tấm CFRP

và từ đó phát triển dọc theo trục dầm Vết nứt uốn, xiên và ngang hình thành trong bê tông góp phần góp phần làm cho tấm CFRP tách ra khỏi dầm

FRP để sửa chữa và tăng cường các thành viên RC, và kết luận rằng các nghiên cứu trong tương lai về ứng dụng FRP cho các thành viên RC nên tập trung vào các điều kiện tương tự như những gì được quan sát trên thực địa, bao gồm các tác động của tải bền vững trong quá trình sửa chữa / tăng cường cũng như thiệt hại do ăn mòn và tải trọng

thép (BTCT) gia cường vật liệu CFRP là do sự bong tách tấm CFRP ra khỏi bề mặt bê tông trước khi tấm CFRP bị phá hoại Đây là dạng phá hoại không mong đợi vì không tận dụng được hết khả năng chịu lực của tấm CFRP

2.2 TỔNG QUAN VỀ KỸ THUẬT GIA CƯỜNG BẰNG VẬT LIỆU FRP DÁN NGOÀI

2.2.1 Tổng quan vật liệu CFRP

Tấm sợi carbon được viết tắt là CFRP có tên đầy đủ là Carbon Fiber Reinforced Polymer hoặc Carbon Fiber Reinforced Plastic vật liệu bao gồm một loại polymer (thường là duroplastics, nhựa nhiệt dẻo) được sử dụng như một loại vật liệu ma trận trong đó sợi carbon với đường kính của một vài micromet được nhúng Chúng bao gồm các dạng cuộn sợi, dạng thanh, vải dệt sẵn định hình cho việc chịu lực và mỗi dạng lại có nhiều mức cường độ chịu kéo khác nhau từ thấp đến siêu cao Căn cứ vào các sản phẩm đó, các nhà thiết kế có thể chọn ra những dải vật liệu phù hợp cho việc gia cường vào cấu trúc theo yêu cầu đã tính toán

CFRP nói chung là loại vật liệu có trọng lượng nhẹ, cường độ chịu kéo cao và không bị

ăn mòn Sợi Carbon rất bền và có khả năng chống chịu tốt trong điều kiện môi trường nóng ẩm nhờ vào khả năng không hấp thụ độ ẩm Đối với tác động dài hạn, sợi Carbon cũng cho thấy khả năng kháng mỏi rất tốt Với tác dụng nhiệt, sợi Carbon có hệ số giản

nở là âm và rất bé theo chiều dọc, do đó tạo ra được độ ổn định tuyệt vời trong quá trình làm việc

Đối với tác động dài hạn, sợi Carbon cũng cho thấy khả năng kháng mỏi rất tốt Với tác dụng nhiệt, sợi Carbon có hệ số giản nở là âm và rất bé theo chiều dọc, do đó tạo ra được

độ ổn định tuyệt vời trong quá trình làm việc.Chúng bao gồm các dạng cuộn sợi, dạng thanh, vải dệt sẵn định hình cho việc chịu lực và mỗi dạng lại có nhiều mức cường độ chịu kéo khác nhau từ thấp đến siêu cao

Đặc điểm nổi bật khi gia cố kết cấu bằng tấm sợi Carbon (CFRP - Carbon Fiber):

• Không đục phá kết cấu hiện có

• Không ảnh hưởng đến kiến trúc hiện trạng của công trình

• Không làm tăng tải trọng của công trình

• Thời gian thi công nhanh

2.2.2 Kỹ thuật thi công

Thông thường việc thi công tấm FRP gồm các bước: chuẩn bị sửa chữa bề mặt

bê tông, sơn lót tăng cường độ bám dính, trét phẳng bề mặt, phủ keo hoặc nhựa dán, đặt

tấm dán lên lớp keo, chờ lớp keo khô với thời gian quy định rồi dán các lớp tiếp theo, cuối cùng đợi cấu kiện khô hoàn toàn thì sơn phủ bảo vệ và thẩm mỹ

Hiện nay phổ biến nhất là hai phương pháp thi công đối với loại vật liệu tấm (sheet) và vải (fabric) FRP: dán theo phương pháp khô (dry lay-up) và dán theo phương pháp ướt (wet lay -up)

Thi công dán theo phương pháp khô (dry lay-up)

Quá trình thi công dán tấm FRP bằng phương pháp khô có thể chia làm sáu bước: Bước 1: Chuẩn bị bề mặt bê tông

Bước 2: Sơn lót kết cấu cần gia cố

Bước 3: Phủ bột trét làm phẳng bề mặt

Bước 4: Phủ lớp keo thứ nhất

Bước 5: Dán tấm FRP

Bước 6: Phủ lớp keo thứ hai

Thi công dán tấm FRP theo kiểu ướt (wet lay-up)

Phương pháp dán tấm FRP theo kiểu ướt về trình tự rất giống với phướng pháp khô Tuy nhiên phương pháp ướt khác biệt trong bước thoa keo nhúng tấm nhựa FRP Khi dán tấm FRP bằng phương pháp ướt ta chỉ sử dụng tấm vải FRP dạng khô chưa tẩm nhựa Tấm FRP khô sẽ được tẩm đẫm nhựa đến khi bão hoà và được dán lên bề mặt bê tông đã được xử lý kỹ

2.3 CÁC NGHIÊN CỨU VỀ KHUNG BÊ TÔNG CỐT THÉP GIA CƯỜNG TẤM CFRP

thêm FRP Mối quan hệ moment xoay của các nút RC được gia cường thêm CFRP sợi ngoại quan, được phát triển bởi Mahini và Ronagh [2010], thu được bằng cách sử dụng phần mềm ANSYS [2005] Họ cho thấy mức độ hiệu suất và hệ số ứng xử địa chấn của khung RC được gia cường FRP đã được cải thiện hoặc thậm chí tăng cường đáng kể so với khung gốc

các liên kết được gia cường thêm FRP sử dụng phần mềm phần tử hữu hạn ABAQUS [2007] và đã chứng minh hiệu suất của các cột khung - dầm RC yếu được tăng cường tại các khớp bởi FRP Gần đây hơn, Ronagh và Eslami [2013] đã chỉ ra sự tăng cường

uốn cong thành công của nghiên cứu điển hình mã tương thích 8 tầng của khung RC như một đại diện của trung gian các cấu trúc sử dụng các polyme gia cố bằng sợi thủy tinh / sợi carbon (GFRP / CFRP)

2.4 TÍNH TOÁN THEO TIÊU CHUẨN ACI 440.2R-08

Hiện trong nước chưa có các tiêu chuẩn thiết kế, thi công gia cường kết cấu BTCT

sử dụng FRP việc tính toán thiết kế được thực hiện theo một số tiêu chuẩn nước ngoài

toán theo tiêu chuẩn ACI 440.2R-08

2.5 CÁC VẤN ĐỀ RÚT RA

Các nghiên cứu trước đây tập trung nghiên cứu dầm, cột, nút khung, khung phẳng, khung không gian, gia cường CFRP tại các nút khung để mô tả ứng xử tại nút khung khi gia cường và khả năng làm việc sau gia cường tại nút của khung không gian hay khung phẳng so với các khung BTCT thông thường

Nghiên cứu này là một phần nhỏ so với các nghiên cứu trong và ngoài nước, tập trung nghiên cứu ứng xử của khung bê tông cốt thép trước và sau khi gia cường CFRP, phát triển vết nứt, phá hoại của khung BTCT, phá hoại của tấm CFRP Chính yêu của nghiên cứu này là làm rõ các ứng xử thép, bê tông, chuyển vị của khung một nhịp một tầng được phục hồi bằng keo và tấm CFRP sau khi bị phá hoại tại các nút khung, cụ thể là bốn nút ở bốn góc khung phẳng Quan hệ giữa lực và chuyển vị của khung, tải trọng phá hủy khi gia tải, chỉ ra được khả năng hồi phục bằng keo và tấm CFRP là đạt hiệu quả

CHƯƠNG 3 MỤC TIÊU, Ý NGHĨA VÀ NỘI DUNG

NGHIÊN CỨU

3.1 MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU

Dựa vào kết quả đã trình bày ở phần tổng quan, đề tài nghiên cứu này sẽ tập trung vào những mục tiêu chính sau:

Khảo sát vết nứt của khung BTCT phẳng một nhịp và một tầng sau khi gia cường CFRP để so sánh kết quả của khung nguyên bản

Khảo sát ứng xử của tấm CFRP sau gia cường bằng tải trọng ngang và tải trọng đứng kết hợp đồng thời, sự làm việc của CFRP và bong tách

Khảo sát vết nứt của khung BTCT sau phá hoại khi đã gia cường CFRP

So sánh làm việc của khung thí nghiệm thực tế trước gia cường và sau gia cường, đánh giá khả năng làm việc và hồi phục của khung phẳng trong nghiên cứu

3.2 Ý NGHĨA NGHIÊN CỨU

3.2.1 Ý nghĩa khoa học

Đề tài nghiên cứu tập trung vào khung phẳng sau khi bị phá hoại do tác dụng của ngoại lực Xử lý làm thí nghiệm của khung cung cấp các giá trị thực nghiệm về ứng xử chịu tải của khung phẳng BTCT chịu tải ngang và đứng đồng thời với sự tham gia của vật liệu gia cường CFRP Tải trọng lớn nhất mà khung sau gia cường có thể chịu được khi tác dụng tải cũng như dạng phá hoại của kết cấu

3.2.2 Ý nghĩa thực tiễn

Xác định khả năng chịu lực của kết cấu sau khi gia cường bằng vật liệu CFRP, cũng như độ bám dính của vật liệu CFRP với vật liệu bê tông, phục vụ cho các công tác gia cố, gia cường tăng khả năng chịu lực của kết cấu công trình bị hư hỏng hoặc bị yếu

về mặt chịu lực do thay đổi kết cấu công trình cho các kỹ sư trong nước

3.3 PHƯƠNG PHÁP VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU

Phương pháp nghiên cứu của đề tài này là làm thực nghiệm tại phòng thí

nghiệm trên hai khung phẳng

Nghiên cứu tập trung vào hệ khung phẳng một nhịp một tầng bị hư hỏng sau khi tác dụng lực Tập trung xử lý trên hai khung phẳng BTCT riêng biệt

3.4 NỘI DUNG NGHIÊN CỨU

- Nghiên cứu tổng quan và lập quy trình khảo sát thực nghiệm

- Khảo sát thực nghiệm ứng xử của khung phẳng BTCT chịu tải đứng và tải ngang lặp tĩnh tăng dần cho đến khung bị phá hoại

- Gia cường khung bằng cách bơm keo và gia cố liên kết bằng tấm CFRP

- Khảo sát thực nghiệm ứng xử khung sau khi gia cường CFRP

- So sánh ứng xử khung trước và sau khi gia cường

- Đánh giá kết quả thí nghiệm và rút ra những nhận xét, kết luận, kiến nghị cũng như đề xuất hướng phát triển đề tài

CHƯƠNG 4 CHƯƠNG TRÌNH THỰC NGHIỆM

Đề tài này tiến hành khảo sát khung BTCT chịu tải trọng ngang và tải đứng đồng thời đến khi bị phá hủy (chuyển vị tăng nhưng tải trọng không tăng) Khung BTCT được tạo vết nứt trước với bề rộng vết nứt lớn hơn giá trị cho phép ở trạng thái giới hạn sử dụng (mô phỏng trường hợp dầm bị hư hỏng) sau đó sẽ được sửa chữa bằng cách bơm keo hồi phục các vị trí hư hỏng và dán tấm gia cường CFRP

4.1 VẬT LIỆU

4.1.1 Vật liệu bê tông

Bê tông đúc mẫu thí nghiệm là bê tông thương phẩm được cung cấp từ nhà máy, vật liệu

(a) Mẫu chuẩn bị nén (b) Mẫu đã nén

4.1.2 Cốt thép thường

Cốt thép đai sử dụng thép CB240 có đường kính 8 mm Cốt thép dọc sử dụng thép CB400 có đường kính 16 mm (cốt chịu lực) Ứng suất chảy dẻo và cường độ chịu

kéo cực hạn của cốt thép, với giới hạn chảy của cốt dọc và cốt đai lần lượt là f y = 400 MPa và f yw = 240 Mpa, trong khi cường độ chịu kéo của cốt dọc và cốt đai lần lượt là f u

= 570 MPa và f uw = 380 Mpa, được cung cấp bởi nhà sản xuất

4.1.3 Keo xử lý vết nứt

Hình 4 2 Keo xử lý bề mặt vết nứt

Hình 4 1 Thí nghiệm nén mẫu BT

Hình 4 3 Keo bơm xử lý vết nứt

Với keo TC 1401 như Hình 4.2 dùng để trám bề mặt vết nứt của khung, làm kín bề mặt

để bơm keo, keo gồm 2 thành phần A và thành phần B được trộn với nhau theo tỷ lệ 2:1

để trám lên bề mặt vết nứt Keo SL 1400 Hình 4.3 epoxy 2 thành phần trộn với nhau

theo tỷ lệ 2:1, keo có độ nhớt thấp, độ thẩm thấu cao, độ cứng tốt, khi khô cứng không

co rút, dùng máy bơm áp lực bơm keo đã trộn vào các vết nứt trám kín các vết nứt của khung Keo SL 1400 có cường độ chịu kéo 11.2 Mpa, cường độ chịu nén 6.1MPa

4.1.4 Vật liệu CFRP và keo dán tấm

Sử dụng tấm sợi cacbon (CFRP) trực hướng có thông số được bảo đảm bởi nhà

sản suất: chiều dày t f = 0.51 mm; cường độ chịu kéo f ffu = 4900 MPa; mô-đun đàn hồi E f

= 240 GPa; và biến dạng kéo đứt ε ffu = 2.1% Keo để dán tấm CFRP là loại keo epoxy hai thành phần A-B có cường độ chịu kéo f epoxy, u = 60MPa, mô-đun đàn hồi E epoxy từ 3-3.5 GPa

Hình 4 4Tấm CFRP sợi cacbon (CFRP)

4.2 MẪU THÍ NGHIỆM

4.2.1 Thông số mẫu thí nghiệm

Chương trình thực nghiệm được tiến hành trên hai khung có tiết diện kích thước

như sau: chiều cao dầm h d = 350 mm, bề rộng dầm b d = 200 mm, chiều dài dầm L0 =

3750 mm, chiều cao cột h c = 250 mm, bề rộng cột b c = 200 mm, chiều cao cột L c = 2150

mm và chiều dày lớp bê tông bảo vệ là 25 mm như được thể hiện trong Hình 4.3

Thông số kỹ thuật của dầm thí nghiệm được trình bày trong Bảng 4.2 bên dưới

Bảng 4 2 Kích thước cấu kiện khung phẳng

Dầm trên Chiều cao (mm) 360 360

Chiều rộng (mm) 205 200

Chiều rộng (mm) 210 205 Cột trục A Cạnh dài (mm) 305 310

Cạnh ngắn (mm) 260 255 Cột trục B Cạnh dài (mm) 310 310

Cạnh ngắn (mm) 260 260

Hình 4 5 Mặt cắt ngang cột và mặt cắt ngang dầm

Hình 4 6 Mẫu khung bê tông cốt thép của thí nghiệm

Khung thí nghiệm được chia làm hai lần thí nghiệm (trước gia cường CFRP và sau khi gia cường CFRP) Khung còn nguyên sẽ được thí nghiệm đẩy cho đến khi bị hỏng, dùng keo epoxy phục hồi lại khung sau đó gia cường 3 lớp CFRP, tiếp tục thí nghiệm đẩy khung cho đến khi bị phá hoại Tương tự thực hiện với khung còn lại Khảo sát sự hình thành và phát triền của vết nứt ở từng giai đoạn, từng cấp tải trọng

4.2.2 Quy trình thí nghiệm

4.2.2.1 Công tác dán tấm CFRP và các dải neo

Các dầm được mài phẳng với độ sâu khoảng 4mm bằng máy mài cầm tay để chuẩn bị cho công tác dán tấm CFRP và dải neo Quy trình dán tấm CFRP, các dải neo

và hoàn thành một nút khung được thể hiện qua các hình từ Hình 4.7 đến Hình 4.9

Hình 4 7 Trộn hỗ hợp keo epoxy

Hình 4 8 Phết keo lên tấm CFRP

Hình 4 9 Một góc khung đã hoàn thành công tác dán tấm CFRP.

Dán một góc khung hoàn thiện, tấm chịu lực chính được dán neo bằng các tấm ở phần cột và dầm ngang Dải tấm chính CFRP chịu lực dán bằng 3 tấm có kích thước giống nhau được dán chồng lên nhau

Hình 4 10 Khung đã hoàn thành công tác dán tấm CFRP.

4.2.2.2 Công tác dán cảm biến bê tông và tấm CFRP

Bề mặt bê tông phải được mài phẳng chạm đến lớp cốt liệu đối và phải được vệ sinh thật

kỹ trước khi được dán cảm biến (SG) để tăng tính bám dính của cảm biến với bê tông Cảm biến loại điện trở có chiều dài chuẩn 60 mm được sử dụng để đo biến dạng của bê

tông (Hình 4.11)

Hình 4 11 Cảm biến bê tông

Tương tự, bề mặt thép và tấm CFRP cũng phải được mài phẳng và vệ sinh trước được

khi dán cảm biến với cảm biến loại điện trở có chiều dài chuẩn 5 mm (Hình 4.12)

Hình 4 12 Dán cảm biến tấm CFRP

4.3 SƠ ĐỒ THÍ NGHIỆM VÀ BỐ TRÍ THIẾT BỊ

4.3.1 Sơ đồ thí nghiệm

Sơ đồ thí nghiệm được thể hiện trong các hình sau:

Hình 4 13 Sơ đồ thí nghiệm của nghiên cứu

Hình 4 15 Chuyển vị kế được gắn vào khung BTCT.

Hình 4 16 Kích tạo lực tập trung trong khung

Khung được liên kết ngàm chặt vào nền bằng các liên kết bu lông tại chân khung và đế thép liên kết với nền phòng thí nghiệm Lực phân bố được tạo bằng cách đặt ba cục tải

BT ở dầm trên của khung phẳng, ba cục tải có kích thước 1200x950x1000mm như Hình

4.14, lực tập trung tại đầu khung được tạo bằng kích thủy lực như Hình 4.16

4.3.2 Bố trí thí nghiệm và quy trình gia tải

- Kết nối các cảm biến, chuyển vị kế vào máy đo chuyên dụng

- Gia tải theo từng cấp tải và từng bước như mục 5.1.2

- Tác dụng tải đến khi chuyển vị tăng nhưng lực giảm dần

CHƯƠNG 5 KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM

5.1 PHÂN TÍCH KHUNG BTCT CHƯA GIA CƯỜNG CFRP

5.1.1 Khung KA và KB (Nguyên bản)

Hình 5 1 Khung nguyên bản ban đầu chưa gia tải

Sơ đồ bố trí cảm biến bê tông, cảm biến thép đặt trong khung được bố trí như

Hình 5.2 ,các cảm biến thép được dán vào thép chịu lực trong lúc đỗ bê tông và dán vào

thanh thép chính giữa của cột hay của dầm, mỗi thanh thép được dán 3 cảm biến Đối với cảm biến BT được dán vào khung khi chuẩn bị thí nghiệm và cũng dán tổng là 12 cảm biến tại các vị trí dầm, 8 cảm biển cho vị trí cột