Chế tạo thiết bị Crossbow đo lực căng tao cáp trong bê tông và ứng dụng cho chẩn đoán cầu Trà Bồng bị cháy

Diễn đàn khoa học 28/10/2021 11:16

Kết cấu bê tông cốt thép (BTCT) dự ứng lực được sử dụng khá nhiều trong các công trình giao thông, dân dụng và hạ tầng kỹ thuật xây dựng khác. Sau một thời gian khai thác vật liệu bê tông và cốt thép thường, cáp dự ứng lực có sự suy thoái làm giảm khả năng chịu lực của kết cấu. Một số trường hợp do ảnh hưởng của nhiệt độ cao làm suy giảm cường độ của bê tông, giảm cường độ và lực căng của cáp. Trong điều kiện cháy, các yếu tố đó ảnh hưởng đồng thời đến sự giảm khả năng chịu lực của cấu kiện. Đặc biệt đối với các kết cấu BTCT dự ứng lực, việc xác định lực căng còn lại trong tao cáp sau một thời gian khai thác để đánh giá khả năng chịu tải thực tế của kết cấu đóng vai trò quan trọng. Nghiên cứu này trình bày kết quả chế tạo thiết bị Crossbow đo lực căng còn lại tao cáp trong bê tông và ứng dụng cho chẩn đoán công trình cầu Trà Bồng bị cháy.

Tác giả: PGS. TS. NGUYỄN LAN - Viện Khoa học và Công nghệ Bách khoa Đà Nẵng; ThS. TRẦN MINH; ThS. VÕ MINH CHÍ - Trung tâm Khoa học công nghệ & Tư vấn đầu tư (Trường Đại học Bách khoa Đà Nẵng)

Nguyên tắc thí nghiệm Crossbow

Thí nghiệm xác định lực kéo trong sợi/tao cáp (gọi là thí nghiệm Crossbow).

Thiết bị thí nghiệm gồm cảm biến đo lực F và cảm biến đo chuyển vị f như trên hình. Khung thí nghiệm tỳ lên tao cáp thí nghiệm qua hai puli với khoảng cách hai puli là l = 30 cm. Tác dụng lực để kéo tách tao cáp với chuyển vị giới hạn khoảng 3% một nửa chiều dài gá lắp giữa 2 puli (4,5 mm) để hạn chế ứng suất uốn phát sinh trong quá trình thí nghiệm. Quá trình thí nghiệm sẽ thu được đường quan hệ lực F và chuyển vị f gọi là đường cong Crossbow như Hình 1.1. Dựa trên đường cong này và đường hiệu chuẩn thực hiện trong phòng thí nghiệm cho phép xác định được lực căng trong tao cáp.

Mời độc giả xem nội dung đầy đủ bài khoa học tại đây