Khảo sát thực nghiệm sự làm việc của bản mặt cầu cầu bê tông cốt thép đổ tại chỗ

  • Bùi Thanh Tùng

    Trường Đại học Giao thông vận tải, Số 3 Cầu Giấy, Hà Nội, Việt Nam
  • Trần Thế Truyền

    Trường Đại học Giao thông vận tải, Số 3 Cầu Giấy, Hà Nội, Việt Nam
  • Nguyễn Đức Hiếu

    Phân hiệu tại TP. Hồ Chí Minh, Trường Đại học Giao thông vận tải, Số 450-451 Lê Văn Việt, Thành phố Thủ Đức, TP. Hồ Chí Minh, Việt Nam
Email: bttung@utc.edu.vn
Từ khóa: phương pháp truyền thống, bản mặt cầu BTCT, hoạt động vòm nén, TCVN 11823-2017, AASHTO LRFD.

Tóm tắt

Trong sự làm việc của bản mặt cầu bê tông, bên cạnh ứng xử kháng lại các tải trọng tác động từ mặt cắt, một cơ chế khác đóng góp vào khả năng chịu lực của bản đã được nhiều nghiên cứu chỉ ra. Cơ chế đó được biết đến là hoạt động vòm nén phát sinh trong bản dưới tác động của tải trọng. Với sự đóng góp của cơ chế này mà khả năng chịu lực của bản mặt cầu đã được gia tăng. Do đó khả năng chịu lực thực tế của bản mặt cầu lớn hơn đáng kể so với khả năng chịu lực được dự tính theo phương pháp thiết kế truyền thống được cho phép trong tiêu chuẩn thiết kế cầu TCVN 11823-2017. Như vậy, một khi xem xét sự đóng góp của hoạt động vòm vào khả năng chịu lực của bản mặt cầu, lượng cốt thép cần thiết phải bố trí cho bản mặt cầu có thể được giảm đi mà vẫn đảm bảo khả năng chịu lực của bản mặt cầu. Trên cơ sở của vấn đề, nghiên cứu thực nghiệm sự làm việc của bản mặt cầu bê tông cốt thép đổ tải chỗ dưới tác động của tải trọng bánh xe đã được thực hiện và được trình bày trong bài báo này. Các kết quả thực nghiệm sẽ được phân tích và so sánh với các kết quả dự tính khả năng chịu lực của bản mặt cầu theo các mô hình tính khác nhau để thấy được sự đóng góp của hiệu ứng vòm vào khả năng chịu lực của bản mặt cầu. Từ đó các kiến nghị liên quan trong công tác thiết kế bản mặt cầu bê tông sẽ được đề xuất.

Tài liệu tham khảo

[1]. Bộ Khoa học và Công nghệ, TCVN 11823-2017 Thiết kế cầu đường bộ, in TCVN 11823 - 2017, Tiêu chuẩn Quốc gia Việt Nam, 2017.
[2]. G. I. B. Rankin, Punching failure and compressive membrane action in reinforced concrete slabs - Ph.D. thesis, Dept. of Civil Engineering - Queen’s Univ. of Belfast, 1982.
[3]. Aldel ElSafty, Ayman M. Okeil, Krickstein Torres, Kamal Tawfiq, Sam Fallaha, Investigation of Empirical Deck Design in Bridge Widening, Journal of Bridge Engineering, 25 (2020) 040220079. https://doi.org/10.1061/(ASCE)BE.1943-5592.0001617
[4]. Fareed Elgabbas, Ehab A. Ahmed, Brahim Benmokrane, Experimental Testing of Concrete Bridge-Deck Slabs Reinforced with Basalt-FRP Reinforcing Bars under Concenstrated Loads, Journal of Bridge Engineering, 21 (2016) 04016029. https://doi.org/10.1061/(ASCE)BE.1943-5592.0000892
[5]. Nguyễn Đức Hiếu, Nghiên cứu ứng xử cơ học kết cấu mặt cầu bê tông cốt thép dạng bản trên dầm chịu tác dụng tĩnh của tải trọng xe - Luận văn tiến sĩ, Khoa Công trình - Trường đại học Giao thông vận tải, 2022.
[6]. European Committee for Standardization, Eurocode 2 : Design of concrete structures – Part 1-1: General rules and rules for buildings, EN 1992-1-1 : 2004, European Standard, 2004.
[7]. Comité Euro-International du Béton (CEB) and the Fédération International de la Précontrainte (FIP), CEB-FIP Model Code 1990, Design Code, Thomas Telford Ltd.- London, 1993.
[8]. Bộ Khoa học và Công nghệ, TCVN 1651 :2008 Thép cốt bê tông, in TCVN 1651 :2008, Tiêu chuẩn quốc gia Việt Nam, 2008.
[9]. E. Thorenfeldt, A. Tomaszewicz, J.J. Jensen, Mechanical Properties of High-strengthConcrete and Application in Design, Proceedings of the Symposium Utilization of High-StrengthConcrete, Tapir, Trondheim, 1987, pp. 149–159.
[10]. Midas Engineering Software, Manuals and Tutorials, Midas FEA NX, 2021.
[11]. Dirk Arend Hordijk, Local approach to fatigue of concrete, Thesis Technische Universiteit Delft. - With ref. - With summary in Ducth, ISBN 90-9004519-9, 1991.
[12]. American Association of State Highway and Transportation Officials, AASHTO LRFD Bridge Design Specifications, Ninth Edition, 2020.

Tải xuống

Chưa có dữ liệu thống kê
Nhận bài
02/03/2025
Nhận bài sửa
10/04/2025
Chấp nhận đăng
12/04/2025
Xuất bản
15/04/2025
Chuyên mục
Công trình khoa học
Số lần xem tóm tắt
44
Số lần xem bài báo
15