Ứng xử lưu biến và mô hình thí nghiệm chảy xòe của bê tông tự đầm lèn - pdf 18

Download miễn phí Đề tài Ứng xử lưu biến và mô hình thí nghiệm chảy xòe của bê tông tự đầm lèn



BẢNG MỤC LỤC
GIỚI THIỆU CHUNG . 1 
CHƯƠNG 1 . 3
HỆTHỐNG KIẾN THỨC VỀLƯU BIẾN HỌC . 3 
1.1.  Giới thiệu . 3 
1.2.  Một sốloại mô hình ứng xửlưu biến . 4 
1.3.  Một sốloại lưu biến kế. 5 
1.3.1.  Nhớt kếkiểu « bi rơi » . 6 
1.3.2.  Lưu biến kếPoiseuille . 7 
1.3.3.  Lưu biến kếCouette loại hình trụ đồng trục . 10 
CHƯƠNG 2 . 13
HỆTHỐNG KIẾN THỨC VỀBÊ TÔNG TỰ ĐẦM LÈN . 13 
2.1.  Giới thiệu . 13 
2.2.  Ứng xửlưu biến của bê tông thường . 14 
2.2.1.  Cấu trúc kết bông của vữa xi măng . 14 
2.2.2.  Ứng xửnhớt – dẻo của vữa xi măng và bê tông. 16 
2.2.3.  Ứng xửxúc biến của vữa xi măng và bê tông . 16 
2.2.4.  Ứng xửchảy lỏng của vữa xi măng và bê tông . 17 
2.2.5.  Mô hình ứng xửlưu biến của vữa xi măng và bê tông . 17 
2.3.  Khái quát vềbê tông tự đầm lèn . 18 
2.4.  Ưu và nhược điểm của bê tông tự đầm lèn . 19 
2.5.  Yêu cầu cơbản đối với bê tông tự đầm lèn . 19 
2.5.1.  Yêu cầu về độlỏng của bê tông tự đầm lèn . 20 
a)  Độlỏng trong môi trường không có vật cản . 20 
b)  Độlỏng trong không gian có vật cản . 21 
c)  Môt sốphương pháp khác xác định độlỏng của bê tông tự
đầm lèn . 21 
2.5.2.  Yêu cầu vềsự ổn định của bê tông tự đầm lèn . 22
Trang ii
Ứng xửlưu biến và mô hình thí nghiệm chảy xòe của bê tông tự đầm lèn Cao Xuân Phong và Hoàng Thanh Liêm
2.6.  Đặc điểm thành phần cấu tạo của bê tông tự đầm lèn . 23 
2.6.1.  Thểtích vữa lớn . 23 
2.6.2.  Sửdụng hàm lượng lớn các hạt mịn . 23 
2.6.3.  Sửdụng chất phụgia siêu dẻo . 23 
2.6.4.  Sửdụng chất phụgia tăng nhớt . 24 
2.7.  Ứng xửlưu biến của bê tông tự đầm lèn . 25 
CHƯƠNG 3 . 26
MÔ HÌNH SỰCHẢY XÒE CỦA BÊ TÔNG
TỰ ĐẦM LÈN TRONG THÍ NGHIỆM ABRAMS . 26
3.1.  Giới thiệu . 26 
3.2.  Mô hình sựchảy xòe của bê tông tự đầm lèn . 27 
3.3.  Kết quảvà bình luận . 29 
KẾT LUẬN CHUNG . 32 
TÀI LIỆU THAM KHẢO . 33 



Để tải bản Đầy Đủ của tài liệu, xin Trả lời bài viết này, Mods sẽ gửi Link download cho bạn sớm nhất qua hòm tin nhắn.
Ai cần download tài liệu gì mà không tìm thấy ở đây, thì đăng yêu cầu down tại đây nhé:
Nhận download tài liệu miễn phí

Tóm tắt nội dung tài liệu:

án kính R1) quay đều với vận tốc góc Ω dưới tác dụng
của mô men M trong khi ống trụ bên ngoài (bán kính R2) cố định.
Trong quá trình chảy tầng, chất lỏng bị phân chia thành những lớp mỏng hình trụ
đồng trục trượt tương đối so với nhau. Do chất lỏng chảy đều (ống trụ bên trong quay
đều dưới tác dụng của mô men M không đổi), ứng suất tiếp τr trên mặt trụ bán kính r
(R1 ≤ r ≤ R2) được xác định như sau :
)1.23(
Hr2
M
2r π=τ
Ký hiệu ωr là vận tốc góc của phân tố chất lỏng cách trục quay một khoảng r. Do
ωr là hàm nghịch biến của r (ωr đạt giá trị cực đại Ω tại thành ống trong và bằng không
tại thành ống ngoài), vận tốc biến dạng trượt rγ& tại vị trí cách trục quay một khoảng r
vì vậy có thể được biểu diễn dưới dạng sau :
)1.24(
dr
dr rr
ω−=γ&
Dựa vào các PT. 1.23 và 1.24 ta có thể xác định được đồ thị lưu biến τ – γ& của
chất lỏng nếu như biết được quy luật phân bố của vận tốc góc ωr theo r. Tuy nhiên quy
luật phân bố này lại phụ thuộc vào ứng xử lưu biến của chất lỏng. Như vậy ta rơi vào
vòng luẩn quẩn : để xác định được ứng xử lưu biến của vật liệu cần biết trước ứng
xử lưu biến đó. Giải pháp để tháo gỡ vòng luẩn quẩn này là dùng khe hở giữa các hình
trụ rất nhỏ so với bán kính của chúng được biểu diễn dưới dạng điều kiện sau :
)1.25( 1
R
RR
1
12 <<−=α
Trong trường hợp khe hở rất hẹp (PT. 1.25 được thỏa mãn) ứng suất tiếp τr (PT.
1.23) và vận tốc biến dạng trượt rγ& (PT. 1.24) hầu như không thay đổi trong mẫu chất
lỏng và được xác định bằng giá trị trung bình của chúng tại giữa khe hở như sau :
)1.26( ⎟⎟⎠

⎜⎜⎝
⎛ +π=τ 2221 R
1
R
1
H4
M
)1.27( Ω−=γ 12
1
RR
R&
Trang 12
Ứng xử lưu biến và mô hình thí nghiệm chảy xòe của bê tông tự đầm lèn Cao Xuân Phong và Hoàng Thanh Liêm
PT. 1.26 và 1.27 cho phép xác định đồ thị lưu biến và do đó quy luật ứng xử lưu
biến của chất lỏng nghiên cứu bằng cách thay đổi mô men M tác dụng lên hình trụ và
đo vận tốc góc Ω tương ứng hay ngược lại. Kết quả càng chính xác nếu như khe hở
càng hẹp (α càng nhỏ so với 1). Trong thực tế, người ta coi khe hở là hẹp khi
α ≤ 0.1 hay R2/R1 ≤ 1.1.
Khi sử dụng lưu biến kế Couette kiểu hình trụ đồng trục để xác định ứng xử lưu
biến của các dung dịch huyền phù, ngoài yêu cầu về khe hở hẹp (α ≤ 0.1) còn phải
đảm bảo yêu cầu : chiều rộng khe hở ít nhất phải bằng 10 lần đường kính của các hạt
rắn để có thể coi vật liệu là đồng nhất [12]. Đối với bê tông tự đầm lèn chúng tui sẽ
giới thiệu trong chương sau, kích thước lớn nhất của các hạt cốt liệu khoảng 2 cm, lưu
biến kế đáp ứng những yêu cầu trên về khe hở phải có kích thước rất lớn, tối thiểu
R1 = 200 cm, R2 = 220 cm. Những lưu biến kế này không được sản xuất hoàng loạt và
có giá thành rất đắt mà không phải trung tâm thí nghiệm nào cũng có thể trang bị
được. Theo hiểu biết của chúng tôi, ở Pháp hiện nay mới chỉ có hai trung tâm thí
nghiệm được trang bị lưu biến kế có thể sử dụng được cho bê tông và những lưu biến
kế này được chính trung tâm thí nghiệm đó mà không phải do nhà máy chuyên sản
xuất lưu biến kế chế tạo.
Ứng xử lưu biến và mô hình thí nghiệm chảy xòe của bê tông tự đầm lèn Cao Xuân Phong và Hoàng Thanh Liêm
CHƯƠNG 2
HỆ THỐNG KIẾN THỨC
VỀ BÊ TÔNG TỰ ĐẦM LÈN
2.1. Giới thiệu
Bê tông là vật liệu đá nhân tạo được sử dụng rất phổ biến trong ngành xây dựng.
Đó là hỗn hợp của các hạt cốt liệu rời như cát, sỏi, đá, … và chất kết dính : xi măng
trộn nước. Ngoài ra người ta còn có thể thêm vào bê tông một số chất phụ gia nhằm
cải thiện một vài tính chất của bê tông … Tùy theo những yêu cầu đối với bê tông
trong quá trình thi công và sử dụng mà người ta lựa chọn hàm lượng các thành phần
vật liệu một cách thích hợp. Nhìn chung, những thành phần vật liệu này được lựa chọn
dựa trên yêu cầu về cường độ của bê tông – một trong những chỉ tiêu quan trọng nhất
của vật liệu. Tuy nhiên, một chỉ tiêu khác không kém phần quan trọng, có ý nghĩa
quyết định đến khả năng thi công của bê tông và có ảnh hưởng rất lớn đến chất lượng
công trình và cần được đảm bảo trong mọi trường hợp, đó là độ lỏng (fluidity)
hay tính dễ thi công (workability) của bê tông. Cường độ và độ lỏng của bê tông là hai
chỉ tiêu biến thiên theo chiều trái ngược nhau : bê tông có cường độ cao (tỉ lệ « nước /
xi măng » nhỏ) thì có độ lỏng thấp và ngược lại. Tuy nhiên, từ những năm cuối thể kỷ
trước, người ta đã chế tạo ra một loại bê tông mới có cường độ cao đồng thời có độ
lỏng rất lớn nhờ việc sử dụng chất phụ gia siêu dẻo cho phép làm tăng độ lỏng của bê
tông. Loại bê tông này thi công không cần đầm rung như bê tông thường nên được gọi
là bê tông tự đầm lèn (self – compacting concrete). Rất nhiều những công trình nghiên
cứu về những khía cạnh, chỉ tiêu khác nhau của bê tông tự đầm lèn đã và đang được
thực hiện ở nhiều nước trên thế giới mặc dù nó đã được ứng dụng rộng rãi trong xây
dựng. Ở nước ta, số lượng những nghiên cứu về bê tông tự đầm lèn – đặc biệt khi bê
tông ở trạng thái lỏng – còn rất ít. Chính điều này đã gợi ý cho chúng tui chủ đề của
bài nghiên cứu này, tức là nghiên cứu ứng xử lưu biến của bê tông tự đầm lèn.
Bê tông tự đầm lèn cũng bao gồm những thành phần vật liệu chính như bê tông
thường, chỉ khác ở hàm lượng các thành phần vật liệu trong hỗn hợp và ở việc sử dụng
thêm một số chất phụ gia như phụ gia siêu dẻo, phụ gia tăng nhớt. Vì vậy, để cho bài
viết được mạch lạc và rõ ràng, chúng tui sẽ trình bày ứng xử lưu biến của bê tông
Trang 14
Ứng xử lưu biến và mô hình thí nghiệm chảy xòe của bê tông tự đầm lèn Cao Xuân Phong và Hoàng Thanh Liêm
thường trước khi trình bày về những đặc điểm, tính chất và ứng xử lưu biến của bê
tông tự đầm lèn.
2.2. Ứng xử lưu biến của bê tông thường
2.2.1. Cấu trúc kết bông của vữa xi măng
Xi măng được chế tạo bằng cách tán nghiền các hạt vật liệu « Clinker » dưới tác
dụng của những va chạm rất mạnh nhằm phân chia những hạt vật liệu này thành những
phần tử có kích thước rất nhỏ dao động trong khoảng 1 – 100 μm. Sự tán nghiền này
kèm theo sự cắt đứt các liên kết tĩnh điện của vật liệu, dẫn đến hiện tượng tồn tại đồng
thời những nơi tích điện dương và những nơi tích điện âm trên bề mặt hạt xi măng.
Nhìn chung, các hạt xi măng thường tích điện âm nhiều hơn (khoảng 3 lần) so với tích
điện dương, các điện tích âm thường tập trung ở những chỗ bằng phẳng và ngược lại,
các điện tích dương thường tập trung ở những nơi góc cạnh của hạt xi măng. Hiện
tượng này một mặt là do các hạt tích điện dương bị trung hòa một phần bởi các
electron tự do trong môi trường, mặt khác là do các hạt điện tích âm thường có kích
thước lớn hơn các hạt điện tích dương [13].
Xi măng Por...
Music ♫

Copyright: Tài liệu đại học © DMCA.com Protection Status