THÔNG TIN TÓM TẮT NHỮNG ĐÓNG GÓP MỚI CỦA LUẬN ÁN
Tên đề tài: Nghiên cứu tính chất cơ học và đặc điểm phá hủy của bê tông cường độ cao sử dụng nano silica
ứng dụng trong công trình cầu
Ngành: Kỹ thuật xây dựng công trình giao thông
Mã số: 9580205
Chuyên ngành: Xây dựng cầu hầm.
Họ và tên nghiên cứu sinh: Ngô Văn Thức
Họ và tên cán bộ hướng dẫn:
PGS.TS. Bùi Tiến Thành - Trường Đại học Giao thông Vận tải;
GS.TS. Nguyễn Viết Trung - Trường Đại học Giao thông Vận tải.
Cơ sở đào tạo: Trường Đại học Giao thông Vận tải.
Tóm tắt những đóng góp mới của luận án:
- Luận án đã thiết kế thành phần bê tông cường độ cao (BTCĐC) sử dụng nano silica (NS) với cường độ đặc trưng 70MPa ứng dụng trong công trình cầu. Bảy cấp phối thành phần BTCĐC được thiết kế với sự thay đổi hàm lượng NS sử dụng từ 0 đến 3%.
- Luận án đã thực nghiệm và phân tích sự ảnh hưởng của NS đến một số tính năng chủ yếu của BTCĐC như: cường độ nén, cường độ kéo khi uốn và mô đun đàn hồi. Quan hệ giữa tỉ lệ NS và các tính năng của BTCĐC theo các ngày tuổi được xây dựng bằng các phương trình hồi quy.
- Luận án đã thực nghiệm và đánh giá ảnh hưởng của NS đến các tham số và đặc điểm phá hủy của BTCĐC. Kết quả thể hiện, tính dẻo của BTCĐC sử dụng NS được cải thiện thông qua tham số và đặc điểm phá hủy như: năng lượng phá hủy, chiều dài đặc trưng phá hủy, quan hệ mềm hóa, quan hệ ứng suất – độ mở rộng vết nứt, quan hệ ứng suất – chiều dài lan truyền vết nứt.
- Luận án đã sử dụng các tính chất cơ học và tham số phá hủy từ thực nghiệm để tính toán sức kháng lan truyền nứt và độ dự trữ cường độ tương ứng với chiều dài lan truyền vết nứt của BTCĐC sử dụng NS.
- Luận án đã đánh giá khả năng ứng dụng BTCĐC sử dụng NS trong kết cấu cầu. Bước đầu phân tích ứng xử cục bộ của vùng neo cáp dự ứng lực BTCĐC sử dụng NS bằng phương pháp phần tử hữu hạn. Kết quả cho thấy, có nhiều triển vọng khi ứng dụng BTCĐC sử dụng NS trong vùng chịu tải trọng cục bộ nói riêng và các bộ phận kết cấu cầu nói chung.
INFORMATION OF NEW CONTRIBUTIONS OF THE THESIS
Thesis title: Research on mechanical properties and fracture characteristics of high strength concrete using nano-silica applied to bridge structures
Field of training: Transport Construction Engineering
Program code: 9580205
Major: Bridge – tunnel Construction
Doctoral student: Ngo Van Thuc
Name of Supervisors:
Assoc Prof., Dr. Bui Tien Thanh- University of Transport and Communications
Prof., Dr. Nguyen Viet Trung - University of Transport and Communications
Educational institution: University of Transport and Communications
Summary of the new contributions of the thesis:
- The thesis designed high strength concrete (HSC) component using nano-silica (NS) with the characteristic strength of 70MPa applied in bridge structures. Seven HSC gradation compositions were prepared with the change in NS content from 0 to 3%.
- The thesis conducted measurements and analyzed NS's influence on the main properties of HSC such as compressive strength, flexural tensile strength, and elastic modulus. The relationship between NS and the properties of HSC by age is built based on regression equations.
- The thesis conducted measurements and evaluated NS's effects on the fracture parameters and characteristics of HSC. The results show that HSC's plasticity using NS is improved through fracture parameters and characteristics such as fracture energy, characteristic length, softening relationship, the relationship between stress and crack extension, and the relationship between stress and crack propagation length.
- The thesis employed mechanical properties and fracture parameters based on experimental to determine the crack propagation resistance curve and the remaining strength corresponding to the crack propagation length of HSC using NS.
- The thesis evaluated the applicability of HSC using NS to bridge structures. The thesis analyzed the concrete's local behavior in the prestressed cable anchor area using NS by the finite element method. The results show that HSC using NS has many prospects applied to the zone under local load in particular and other structural parts of the bridge in general.
