BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI NGUYỄN LỘC KHA

NGHIÊN CỨU THÀNH PHẦN, TÍNH CHẤT CƠ HỌC
BÊ TÔNG CƯỜNG ĐỘ SIÊU CAO VÀ ỨNG DỤNG
TRONG KẾT CẤU CẦU

CHUYÊN NGÀNH: XÂY DỰNG CẦU HẦM
MÃ SỐ: 62.58.25.01 TÓM TẮC LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:
1. GS-TS. Phạm Duy Hữu
2. PGS-TS. Nguyễn Ngọc Long

HÀ NỘI - 2013

2
MỞ ĐẦU
Bê tông cường độ siêu sao là một loại vật liệu mới, được nghiên cứu
và ứng dụng thử nghiệm ở các nước tiên tiến trên thế giới trong vài thập kỷ
gần đây. Đặc tính của loại bê tông này là có cường độ chịu nén rất cao có thể

và cũng từ các thí nghiệm xác định lại công thức tính cường độ chịu kéo khi
uốn nhằm tạo ra các thông số phục vụ tính toán kết cấu.
Đối tượng nghiên cứu: Từ vật liệu trong nước, nghiên cứu thực nghiệm xác
định mô hình vật liệu và chế tạo ra bê tông cường độ siêu cao có cường độ
120 -:- 140MPa và ứng dụng trong kết cấu cầu.

3
Phạm vi nghiên cứu: Định lượng lại mô hình vật liệu thông qua thí nghiệm,
Phân tích thực nghiệm ứng xử uốn của dầm để tìm công thức 
t
, phân tích
ứng xử uốn dầm cầu để xác định chiều cao mới của dầm cầu. Nghiên cứu
sinh chỉ nghiên cứu dầm cầu dưới tác dụng của tải trọng tỉnh, các tải trọng
động, tải trọng lặp chưa đề cập trong luận án này.
Ý nghĩa khoa học và thực tiển của đề tài:
- Về lý thuyết: Nghiên cứu ứng dụng các lý thuyết tính toán về độ đặc tối ưu
để thiết kế cấp phối bê tông cường độ siêu cao. Phân tích ứng xử uốn của
dầm và dầm cầu để tìm ra công thức tính cường độ chịu kéo khi uốn 
t
và
chiều cao dầm cầu.
- Về thực nghiệm: Tìm kiếm vật liệu, chế tạo ra cấp phối vật liệu bê tông
cường độ siêu cao từ 120 -140MPa với vật liệu trong nước. Từ thực nghiệm
nêu lên các đặc trưng cơ học của bê tông cường độ siêu và đề xuất công thức
tính cường độ chịu kéo khi uốn 
t
; phân tích ứng xử uốn của dầm cầu và đề
xuất chiều cao dầm cầu
Chương 1: TỔNG QUAN VỀ CÁC NGHIÊN CỨU VÀ ỨNG DỤNG BÊ
TÔNG CƯỜNG ĐỘ SIÊU CAO TRÊN THẾ GIỚI VÀ VIỆT NAM

Hình 1.1: So sánh về trọng lượng và chiề
u cao c
bê tông truy
Hình 1.2: Các cầu sử dụng bê tông cườ
ng đ
M
Hình 1.3:Cầu người đi bộ ở Seoul Hàn
Quốc năm 2002
Hình 1.5: Cầu Bourg –lès – Valence,
France năm 2004

4
ớ
i thiệu các kết cấu cầu, nhà và các ứng u cao c
ủa dầm bê tông cường độ siêu cao và
bê tông truy
ền thống
ng đ
ộ siêu cao mặt cắt dầm chữ T và chữ  ở
M
ỹ
Hình 1.4: Mái nhà cửa sổ Millau năm
2004 Hình 1.6: Thử nghiệm khả năng chịu
công phá sử dụng trong quân sự Iran

BÊ TÔNG CƯỜNG ĐỘ SIÊU CAO
2.1 Vật liệu chế tạo:
2.1.1/ Xi măng, phụ gia siêu dẻo và muội Silic
Nghiên cứu sinh sử dụng xi măng PC40-Bút Sơn loại I phù hợp với
quốc tế và thực tế xi măng ở Việt nam
Luận án sử dụng phụ gia Policacbol silat của hãng Sika Việt Nam với
kí hiệu 3000-20 các tính năng phù hợp tiêu chuẩn ASTM C494 loại C
Luận án sử dụng muội Silic do Sika Việt Nam bán trên thị trường
cũng có tính năng đảm bảo các tiêu chuẩn ASTM 1230-95a, hình 2.1

6
Hình 2.1
: Mu
2.1.2/ Cốt liệu lớn và bột quarzt
Cốt liệu lớn: Sử dụ
ng cát quar
Thanh Sơn-Phú Thọ theo các
tiêu chu
sinh đã khai thác chế tạo cát Quartz
(là v
phối bê tông) đường kính lớn nhấ
t là 0,6 mm
2.1 và hình 2.2
Bảng 2.1: Thành ph
ần cấp phối hạt của cát
Cỡ sàng (mm)
Lư
0,63
0,315
0,14

ật chất dạng hạt lớn nhất trong cấp
t là 0,6 mm
, thành phần cấp phối như bảng
ần cấp phối hạt của cát
Quarzt
Lư
ợng lọt trên sàng i, A%
100
67,1
41,6
13,9
đá Q
uartz Thanh Sơn-Phú Thọ với đường

Hình 2.3: Bột Quartz
a hãng BeKeart
Đức, sợi thép loại Dramix kí hiệu là
ng kính D = 0,2 mm chi
ều dài L = 13 mm. Giới hạn chảy là
th
ể tích, như ở hình 2.4

4
: Sợi thép
ợ
c sử dụng trong bê tông bê tông cường
m sau này
là Xi măng PC 40 Bút Sơn. Cát Quartz
đá Quartz khai t
hác từ mỏ đá Thanh Sơn –Phú

Xi măng Bút sơn PC40, kg/m
Muội silic (25%X), kg/m
3

Cát Quartz Q1, kg/m
3

Bột Quartz Q2, kg/m
3

Sợi thép, kg/m
3

Chất siêu dẻo, kg
Nước, lít
Tỷ lệ N/X
Biểu đồ phân bố thành ph
ần hạt với cỡ hạt lớn nhất l
nhỏ nhất là 0,00001mm theo hình 2.5.

Hình 2.5: Biểu đồ th
ành ph
2.2.3/ Kiểm tra cấp phối
Căn cứ vào các công thức b
ê tông
tông và đối chiếu với đư
ờng cấp phối tối
7
ủ
a hãng Sika Việt Nam, sợi thép Dramix

900 935 977
280 150 120
160 170 160
16 17 18
160 170 170
0,20 0,20 0,20
ần hạt với cỡ hạt lớn nhất l
à 0,6mm, cỡ hạt ành ph
ần hạt của các cốt liệu
ê tông
, lập nên đường cấp phối của bê
ờng cấp phối tối
ưu của Fuller theo biểu đồ hình 2.6

8

Hình 2.6: Cấp phối của bê tông cường độ siêu cao đối chiếu với cấp phối Fuller
Kết quả kiểm tra đối chiếu cấp phối thiết kế C1, C2, C3 cho thấy
rằng các cấp phối được thiết kế rất sát với cấp phối theo công thức của Fuller.
Nghiên cứu ở chương 2 đã đạt được kết quả sau
- Đã khai thác và chế tạo cát và bột quartz theo tiêu chuẩn.
- Đã lựa chọn được các loại xi măng, muội Silic, sợi thép phù hợp với
bê tông cường độ siêu cao
- Sử dụng mô hình tối ưu hoá độ đặc đã thiết kế được thành phần bê
tông C1, C2, C3.
- Kiểm tra thành phần cấp phối hạt phù hợp với các nghiên cứu của
Pháp và lý thuyết cấp phối tối ưu của Fuller.

t trên th
Kiểu 1: Thí nghiệm uốn 4 điể
m trên m
suy ra cường độ chịu kéo sau khi điề
u ch
Kiểu 2: Thí nghiệm uốn 3 điể
m trên m
pháp phân tích ngược theo hướng dẫ
n c
Nghiên cứu sinh chọ
n phương pháp thí nghi
theo hướng dẫn củ
a Châu Âu (hình 3.1)
3.1.4/ Kích thước mẫu
(theo tiêu chu
Các mẫu hình lăng trụ mặt c
a=15cm. Mẫu thử có kích thướ
c: 15*15*60
a. Thiết bị thí nghiệm
Trong thí nghiệm uốn 4 điểm

bị đo cần được cố định trên m
ẫu bằng một bộ phận đặc biệt để đo độ v
thực của mẫu khi thí nghiệm (hình 3
.1).
Hình 3.1: Mô hình t
hí nghi
b. Thu thập kết quả
Các số liệu trong khi thí nghi
ệm cần đ

n c
ủa RILEM.
n phương pháp thí nghi
ệm uốn bốn điểm trên mẫu dầm
a Châu Âu (hình 3.1)

(theo tiêu chu
ẩn Châu Âu)
ắt vuông cạnh a và chiều dài 4*a, với
c: 15*15*60
(cm)

theo các hướng dẫn của Châu Âu, thiết
ẫu bằng một bộ phận đặc biệt để đo độ v
õng
.1). hí nghi
ệm uốn 4 điểm ệm cần đ
ược thực hiện với tần số 5 Hz.

ến dạng…

ới đoạn cuối của v
ùng đàn hồi, độ mở rộng vết
ộ v

C11

29/3 65,89

69,77

3,32

109,89

106,595,33

134,70

127,595,22

C12

29/3 66,53

100,63

122,63


128,90

C2

C21

1/4 68,55

72,65

3,69

111,47

112,465,28

121,36

130,015,73

C22

1/4 67,89


1/4 74,35

105,73

134,80

C3

C31

6/4 82,42

84,75

5,07

115,51

113,065,57

142,56

139,216,21


107,34

145,61

C36

6/4 89,92

115,18

140,74

R
i
: Cường độ nén ngày thứ i
TB
i
: Cường độ nén trung bình ngày thứ i
S
i
: Độ lệch chuẩn theo cường độ nén ngày thứ i
Bảng 3.3: Cường độ trung bình của các nhóm mẫu
Nhóm
Cường độ trung bình
(MPa)
Độ lệch chuẩn
(S)
Biến dạng tương đối
(‰)
C1 127,59 5,22 4,02

M3
P
M4
P
M5
P
M6

0
20
40
60
80
100
120
140
160
3 7 28
Ngày
MPa
C1
C2
C3
0
50
100
150
0.196 0.205 0.223
N/CKD
MPa

5,00 29,939
32,864 57,029 106,000 51,051 29,558
10,00 12,134
11,116 8,191 42,420 22,817 9,336

Hình 3.7: Biểu đồ quan hệ giữa tải trọng và độ võng
Quan hệ giữa cường độ và độ mở rộng vết nứt, biến dạng… trong
trường hợp uốn 4 điểm được tính theo hướng dẫn của SETRA/AFGC, kết quả
ở bảng 3.5
Bảng 3.5: Quan hệ giữa cường độ và biến dạng của bê tông cường độ siêu cao
Mẫu
Độ
võng
(mm)

Độ mở rộng vết
nứt W (mm)
Biến
dạ
ng
(
o
/
oo
)
Tải
trọng
P(kN)
Cường độ
chịu kéo

2,12 2,48
25
2,55 3,00
32
0,092

0,05
0
C3
0,2 0,18
2
0,3 0,30
3
0,9 1,02
10
2,12 2,48
25
+ Mô hình ứng suất biến dạ
ng
Xây d
ựng biểu đồ quan hệ ứng suất biến dạng theo
Âu (SETRA/AFGC) cho nhóm m
ẫu C3
hình 3.8.
Hình 3.8: Biểu đồ quan hệ giữa ứng su
ấ
cao nhóm mẫu C3 lập theo
hư
+Thử nghiệm Mô đun
đàn h

16,83 12,23
3
251,19

33,49 24,33
10
210,67

28,09 20,41
25
159,74

21,30 15,47
ng

ựng biểu đồ quan hệ ứng suất biến dạng theo
hướng dẫn Châu
ẫu C3
làm cơ sở cho việc phân tích kết cấu,

ấ
t - biến dạng của bê tông cường độ siêu
hư
ớng dẫn của SETRA/AFGC
đàn h
ồi
à h
ệ số Poisson của bê tông cường độ siêu
u kích thư
ớc D=15cm, h=30. Thiết bị thí

trưng lớn nhất là 24,22MPa
Bảng 3.7: Thành phần của bê tông cấp phối C3
Nước, kg (cuối cùng) 217,57 kg
Xi măng 900 kg
Cát quarts d=0,6mm (khô) 910 kg
Bột quart d=27m (khô)
120 kg
Muội silic d=1m
207 kg
Sợi thép d=0,2mm 160 kg
Chất siêu dẻo 22,46kg

3.4/ Một số nhận xét
Với vật liệu trong nước đã sản xuất được bê tông cường độ siêu cao
với các tính năng sau :
- Độ chảy lan của hỗn hợp thử nghiệm từ 45 – 64 cm, phù hợp với
các yêu cầu quốc tế độ chảy lan >50cm.
- Cường độ chịu nén của bê tông cường độ siêu cao thử nghiệm đạt
từ 125,6 đến 139,2 MPa ở 28 ngày tuổi. Với biến dạng tương đối đạt xấp xỉ
3,5‰.
- Cường độ chịu kéo khi uốn ở vết nứt đầu tiên: từ 9,8 – 12,06 MPa ;
Cường độ chịu kéo uốn lớn nhất : từ 16,36 – 33,49 MPa. Cường độ chịu kéo
uốn với độ võng 10mm : từ 2,03 - 3,9 MPa. Cường độ đặc trưng đàn hồi : từ
7,12 – 8.76 MPa. Cường độ đặc trưng lớn nhất : từ 11,8 – 24,22MPa.

15
- Mô đun đàn h
ồi thí nghiệm đạt
trong khoảng từ 45 –
55 GPa theo các thí nghi

) của bê tông cường độ siêu cao.
4.2/ Cơ sở nghiên cứu phân tích ứ
ng x
bê tông cường độ siêu cao.
Chọn phương pháp nghiên cứu từ
tiêu chu
(Biểu đồ ứng suất - biến dạng
tính toán
Imam như hình 4.1)
Hình 4.1: Biểu đồ tính toán kế
t c
(a): Biểu đồ phân bố lực ; (b): Biể
u đ
Theo ACI-544, công thứ
c tính Mô men u
sau, công thức 4.1


= 

.

.

 −



+ 


(hình 3.8)
Ự
C NGHIỆM VÀ PHÂN TÍCH ỨNG
Ố
T THÉP VÀ DẦM CẦU SỬ DỤNG
NG Đ
Ộ SIÊU CAO
thì mô t
ả cường độ chịu kéo khi uốn của bê
p 40MPa,

a Imam et al (1995)
tính cường độ chịu kéo khi uốn bê

cấp bê tông <100MPa.
siêu cao
, cường độ chịu nén từ 120 -140
ng đ
ộ chịu kéo khi uốn như thế nào là phù
c nghi
ệm và áp dụng các lý thuyết tính toán
công th
ức tính cường độ chịu kéo khi uốn
ng x
ử uốn của dầm bê tông cốt thép với
tiêu chu
ẩn ACI-544. và Imam et al (1995).
tính toán
đã được xây dựng theo ACI -544 và


nh l
cách khác tìm 
t
phù hợp.
4.3/ Chuẩn bị mẫu dầm thí nghiệm

Trong phần thí nghiệm của chương
này
cấp phối bê tông nhóm C3 đã sử dụ
ng và mô t
Sản xuất 9 mẫu dầm có tiết diệ
n hình ch
kích thước
: b=125mm; h=250mm; l=2400mm
*Tổ hợp 1: gồm 3 dầm, sử dụ
ng 2 thanh c
2D12 - 1; 2D12 - 2 và 2D12 - 3.
*Tổ hợp 2: gồm 3 dầm, sử dụ
ng 2 thanh c
- 1; 2D16 - 2 và 2D16 - 3.
*Tổ hợp 3: gồm 3 dầm, sử dụ
ng 2 thanh c
2D20 - 1; 2D20 - 2 và 2D20 - 3. Cấ
u t
4.2 và 4.3

Hình 4.2: Sơ đồ cấu tạo và thí nghiệm
9 dầm
4.4/ Phương pháp thí nghiệm dầm
Thí nghiệm được thực hiện t

ng 2 thanh c
ốt thép 20mm, ký hiệu lần lượt là
u t
ạo dầm và sơ đồ thí nghiệm như hình Hình 4.3: Các dầm đã hoàn thiện
trước khi thí nghiệm
ạ
i phòng thí nghiệm vật liệu trường Đại
u sinh ch
ọn phương án uốn 4 điểm phù
m (3 t
ổ mẫu), xác định được giá trị của
quan h
ệ giữa tải trọng và độ võng (P - )
17
Bảng 4.1: Bảng tổng hợp số
li

0
20
40
60

ng khi xu
bình đạt P=37,889 kN ứng với độ
võng
trung bình đạt P
max
= 110,423 kN
=8,7431mm; khi kết thúc thí nghi
ệ
P=99,95 kN.
- Với nhóm 3 (tổ hợp dầm gồ
m 2 thanh thép 2
cốt thép chịu kéo là 2,009%, tải trọ
ng khi xu
bình đạt P=51,9991 kN ứng với độ
võng
trọng lớn nhất trung bình đạt P
max
= 193,1886 kN
bình =8,7128mm; Khi kế
t thúc thí nghi
P=183,12 kN.
- Theo biểu đồ tải trọng - độ võng th
ự
giữa tải trọng và độ võng của các dầ
m bê tông cư
17
li
ệu thí nghiệm tải trọng - độ võng

16 18 20 22 24 26

võng
đạt =0,843mm; Tải trọng lớn nhất
= 110,423 kN
ứng với độ võng đạt trung bình
ệ
m =25mm, tải trọng trung bình đạt
m 2 thanh thép 2
20mm) với tỷ lệ bố trí thanh
ng khi xu
ất hiện vết nứt đầu tiên trung
võng
đạt trung bình =1,0704mm; Tải
= 193,1886 kN
ứng với độ võng đạt trung
t thúc thí nghi
ệm =25mm, tải trọng trung bình đạt
ự
c nghiệm, trước khi nứt: mối quan hệ
m bê tông cư
ờng độ siêu cao cũng tương

18
tự như các dầm bê tông cốt thép truyề
n th
dầm bê tông truyền thống là mộ
t quá trình gi
dầm và các vết nứt nhanh chóng phát

đến phá hoại dầm đột ngộ
t, nhanh chóng. Còn d

n th
ống. Tuy nhiên, sau khi nứt với các
t quá trình gi
ảm nhanh chóng về độ cứng của

triển sâu vào vùng nén của bê tông dẫn
t, nhanh chóng. Còn d
ầm bê tông cường độ siêu cao
n nhưng ch
ậm hơn và tải trọng vẫn còn tăng và
m ngang không suy gi
ảm đột ngột, điều này thể
ấ
p thụ làm dầm vẫn còn khả năng chịu
m bê tông cư
ờng có gia cường thép vùng kéo
c tăng, kh
ả năng chịu kéo tăng, độ võng tiếp
phá ho
ại đột ngột. Điều đó chứng tỏ các dầm
dai cao hơn. Các d
ạng biểu đồ và các trị
ũng có quy lu
ật tương tự như các kết quả nghiên
thí nghi
ệm
ng tính toán đ
ộ w, M
cr
, R

/d
f
)
f
F
be

=0,00772 . (13/0,2) . 2 . 4,15=4,164 (MP
men được tính theo công thức 4-1
** Theo tác giả Imam et al 1995
tính cho bê tông c
(HPC) cấp ≤ 100MPa, với hệ số
K=0,0138 và tính

t
= 0.0138.( l
f
/d
f
).
f .
F
be

(MPa) = 0,0138.(13/0,2).2.4,15=7,444 (MPa)
men tính theo công thức 4-1
19

t

4.8.2/ Tính toán điều chỉnh hệ số
K trong
nghiệm
Từ công thức (4-1):
suy ra: 

=




.

.(


)
.
(

)
.(







của các dầm thí nghiệm tại các điểm đ
ặ
Bảng 4.4: Kết quả tính toán hệ số
K
Giá trị K* trung bình ứng với vết n
ứ
này chứng tỏ tại điểm xuất hiện vết n
ứ
nhỏ, mà chủ yếu là bê tông và cố
t thép thư
Giá trị K* trung bình ứng vớ
i W=0,3mm; K*=0,01516
20
ự
c nghiệm lớn hơn mô men tính theo lý
ớ
n hơn mô men tính theo Imam từ 10%
ả
thí nghiệm cho phép điều chỉnh công
K trong
công thức 4-1 từ kết quả thí

(4-2)

f .
F
be
(MPa) (4-3)

(4-4)
Hình 4.5: Biểu đồ quan hệ ứng suất –
biến dạng vùng nén các dầm thí
nghiệm Hình 4.7: Biểu đồ quan hệ ứng suất
– độ mở rộng vết nứt (-w) của các
tổ hợp dầm thí nghiệmQuan hệ  -  là các cơ sở để phục v
ụ
dẫn của SETRA/AFGC
4.10/ Ứng dụng phân tích ứng xử u
ố
4.10.1
/ Các phương pháp phân tích
cường độ siêu cao trên thế giới
Trên thế giới hiện nay để
tính toán d
gia cường cốt sợi cường độ
siêu cao có 3 phương pháp đ
thiết kế dựa trên hướng dẫn bỡi
SETRA/AFGC
21

i W=0,5mm; K*=0,01792


DIN-1045 (Đức), Hoặc sử dụ
ng quan h
Hoặc sử dụng biểu đồ ứng suất khố
i theo ACI
Biểu đồ ứng suất - biến dạ
ng t
vụ phân tích ứng xử uốn dầm cầu
và tính theo ACI
đại có thể lấy là 10‰ như hình 4.9
Hình 4.9: Biểu đồ ứng xử ứng suấ
t
4.10.2/ Phân tích sức kháng uốn củ
a d
dự ứng lực cấp 130MPa
+Công thức tính toán
Mặt cắt hình chữ I chịu uốn dọc trục
, phương tr
mặt cắt có thể xác định như sau:


= 

.

.



−


+ Đặc tính dầm tính toán, bảng 4.5
Bảng 4.5: Đặ
c tính
Đặc tính vật liệu Đơn vị

Ký
hiệu
D33
(h=1650)
Tỷ trọng của bê tông Kg/m
3

y
c

2
CĐ chịu nén Mpa f
c
'
Cường độ chịu kéo
khi uốn khi xuất hiệ
n
vết nứt bê tông
Mpa



Cường độ chị
u kéo
khi uốn khi độ mở

 

; của SETRA/AFGC (Pháp);
i theo ACI
-544 của Mỹ.
ng t
ừ kết quả thí nghiệm được lập để phục
và tính theo ACI
-544 với biến dạng cực

t
– biến dạng từ kết quả thức nghiệm
a d
ầm cầu bê tông cường độ siêu cao
, phương tr
ình sức kháng uốn danh định của

−



− 


.


.



D33
-40
(h=1650)

D33-70
(h=1650)

D33-130
(h=1650)

D33-130h

(h=1100)
2
500 2500 2500 2500
40 70 130 130
0 1,5 3,5 3,5
0 5,0 8,50 8,50
0 8,0 24,2 24,2
30000
40000 50000 50000

23
tông
Giới hạn cường độ

của thép thường
MPa f
y
350 350 350 350

*Kiểm tra độ võng của dầm theo 272-05 (tính cho dầm D33-130h;
h=1100mm) kết quả tính toán được
Độ võng cho phép =L/800=40,375mm.
Giả định cầu bố trí 2 làn xe gồm 6 dầm. Hệ số phân bố độ võng =0,75
Vậy độ võng của hoạt tải: =16,97*0,75=12,75mm< đạt yêu cầu
Kết quả tính toán cho các dầm theo bảng 4.6
Bảng 4.6: Bảng kết quả tính toán cho các dầm
Tham số

D33-40
(h=1650)

D33-70F
(h=1650)
D33-130
(h=1650)
D33-130h
(h=1100)
272-05 272-05 ACI 544

AFGC ACI 544

AFGC ACI 544


0,85 0,8 0,8 0,85 0,85 0,85 0,85
Hệ số an toàn

1,43 1,3 1,3 1,25 1,25 1,25 1,25
f'

93,497 93,497 64,354 64,354 63,640 63,640
e
- 435,977 206,515 435,977

435,977

290,651

290,65124
ΦM
n

1,19E+10

1,48E+10

1,
41E+10
M
u

6,03E+09

6,03E+09

6,
03E+09

/V
u

1,90 2,29

Tăng so với
dầm I33-40
1,20

Từ kết quả tính toán xây dựng được
bi
tông và chiều cao dầm thay đổi như n
hình 4.

Hình 4.10: Biểu đồ thay đổi Mn/Mu
khi cấp BT và chiều cao dầm thay đổi

Các nghiên cứu ở
chương 4 có th
-Về thực nghiệm: Các kết quả
thí nghi
250mm x 2400mm theo tiêu chu
ẩn ACI
tải trọng – độ võng (P-); tải trọng -
đ
biến dạng (-) để phục vụ
cho tính toán d
- Đề xuất công thức 

thiết lập từ

1,52E+10

03E+09

6,03E+09

6,03E+09

5,52E+09

5,61E+09

33
3,57 3,44 2,64 2,70
19
1,82 1,75 1,34 1,37

2,67E+06

2,06E+061E+05

9,88E+05

9,04E+05

.F
be
(MPa)
ục vụ cho phân tích ứng xử uốn của dầm
ớng dẫn của Châu Âu. Sử dụng mô h
ình của ACI-544 và cường
đưa vào tính toán d
ầm từ 8,5 -:- 9,65MPa
ứng xử uốn dầm cầu I33 với b
ê tông cốt sợi thép cường độ từ 120
ấy có thể giảm chiều cao dầm cầu từ 1,65m xuống c
òn
ảm bảo khả năng chịu uốn, cắt v
à độ võng.

25
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
1. KẾT LUẬN
Sau khi nghiên cứu và thực nghiệm bê tông cường độ siêu cao nghiên cứu
sinh có thể đưa ra các kết luận sau:
1.1/ Nghiên cứu sinh đã cùng nhóm nghiên cứu trường Đại học Giao thông
Vận tải đã sử dụng đá Quarzt tại Thanh Sơn – Phú Thọ và đã chế tạo ra cát
Quarzt, bột Quarzt phù hợp với các hướng dẫn trên thế giới.
1.2/ Từ vật liệu trong nước chế tạo bê tông cường độ siêu cao cấp từ 120 –
140MPa với thành phần cấp phối theo bảng sau:
Bảng: Thành phần cấp phối vật liệu bê tông cường độ siêu cao đã được
nghiên cứu
Xi
măng
Cát

= 3,5‰, mô đun đàn hồi: 46,2 – 49,3 GPa.
1.5/ Nghiên cứu từ thực nghiệm sự làm việc của dầm bê tông cốt thép với bê
tông siêu cường độ cấp 139MPa, sử dụng cốt sợi thép cường độ cao R=2000
MPa, d=0,2mm, l=13mm, hàm lượng cốt sợi 2% theo thể tích được kết quả
sau:
Xây dựng các biểu đồ về các mối quan hệ (P - ); ( - ); ( - w) tại các điểm độ
mở rộng vết nứt danh định theo kết quả thí nghiệm để phục vụ thiết kế cầu. Phân
tích ứng xử uốn, đề xuất công thức tính 

thiết lập từ thí nghiệm là:


=K*.(l
f
/d
f
).
f
.F
be
(MPa)
Với K*=0,0159 -:-0,0179
Sử dụng phương pháp tính toán kết cấu dầm cầu bằng bê tông siêu cường độ
theo phương pháp (-) SETRA/AFGC và ACI 544 với 

=8,5MPa
1.6/ Phân tích số về sức kháng uốn theo trạng thái giới hạn kết cấu dầm cầu
mặt cắt chữ I, L = 33m, với bê tông cường độ siêu cao có cấp 139MPa, cốt