Thiết kế độ bền của kết cấu bê tông ở vùng khí quyển biển dựa trên xác suất
Email:
vanquan0877@gmail.com, hvquan@ute.udn.vn
Từ khóa:
Độ bền, kết cấu bê tông cốt thép, xâm nhập clorua, mô phỏng Monte Carlo, xác suất sự cố ăn mòn, tuổi thọ sử dụng.
Tóm tắt
Hầu hết các mô hình tính toán tuổi thọ sử dụng của KCBT hiện tại do xâm nhập clorua được tính theo phương pháp xác định, tức là tuổi thọ sử dụng của KCBT được xác định là một giá trị duy nhất dẫn đến biên độ sai số lớn. Thiết kế độ bền của KCBT dựa trên phương pháp xác suất có thể xác định chính xác phạm vi xác suất sự cố do tính đến độ phân tán của các tham số trong mô hình. Mục tiêu chính của nghiên cứu này là trình bày thiết kế độ bền của KCBT ở vùng khí quyển biển do xâm nhập clorua theo phương pháp xác xuất dựa trên mô phỏng Monte Carlo. Đồng thời, đánh giá ảnh hưởng của một số tham số đến xác suất sự cố ăn mòn cốt thép. Kết quả nghiên cứu cho thấy tham số chiều dày lớp bê tông bảo vệ x ảnh hưởng lớn nhất đến tuổi thọ sử dụng của KCBT, theo sau là hệ số tuổi m, nồng độ clorua tới hạn Ccr, nồng độ clorua bề mặt và hệ số khuếch tán D0.Tài liệu tham khảo
[1]. OE. Gjørv, Concrete in the oceans, Mar Sci Commun., 1 (1975) 51-74.
[2]. O.E. Gjørv, Durability Design and Construction Quality of Concrete Structures, Advances in Concrete Construction, 1 (2013) 45-63. https://doi.org/10.1007/s13369-010-0033-5
[3]. DuraCrete: Probabilistic Methods for Durability Design, The European Union – Brite EuRam III, Project No. BE95-1347: Probabilistic Performance Based Durability Design of Concrete Structures, Document R0, January 1999.
[4]. DuraCrete: General Guidelines for Durability Design and Redesign, The European Union – Brite EuRam III, Project No. BE95-1347: “Probabilistic Performance Based Durability Design of Concrete Structures”, Document R 15, February 2000.
[5]. Fib Bulletin, No.34, Model code for service life design, 2006.
[6]. ISO 13823, General Principles on the Design of Structures for Durability, International Organization for Standardization, 2012.
[7]. EN 206-1, Concrete - Part 1: Specification, Performance, Production and Conformity, 2000.
[8]. ACI Committee 318, ACI 318 Building Code Requirements for Structural Concrete, American Concrete Institute, Farmington Hills, Mich., 2011.
[9]. Bộ Khoa học và Công nghệ, TCVN 12041: Kết cấu bê tông và bê tông cốt thép – Yêu cầu chung về thiết kế độ bền lâu và tuổi thọ trong môi trường xâm thực, 2017.
[10]. O.E. Gjørv, Durability of Concrete Structures and Performance-Based Quality Control, International Conference on Performance of Construction Materials in the New Millennium, Cairo, 10s, 2003.
[11]. B. Cather and B. Marsh, Service Life of Concrete Structures - Current and Emerging Approaches, International Seminar on the Management of Concrete Structures for Long Term Serviceability, Sheffield, 1997, p. 21-32.
[12]. ACI Committe 365, Life-365, Service Life Prediction Model and Computer Program for Predicting the Service Life and Life-Cycle Cost of Reinforced Concrete Exposed to Chlorides. Version 2.2.3, September 28, 2018.
[13]. M.D.A. Thomas, M.H. Snehata, S.G. Shashiprakash, D.S. Hopkins, K. Cail, Use of Ternary Cementitious Systems Containing Silica Fume and Fly Ash in Concrete, Cement and Concrete Research, 29 (1999) 1207-1214. https://doi.org/10.1016/S0008-8846(99)00096-4
[14]. Bộ Khoa học và Công nghệ, TCVN 11823: Thiết kế Cầu đường bộ, 2017.
[15]. R.N. Swamy, H. Hamada, J.C. Laiw, A critical evaluation of chloride penetration into concrete in marine environment” in “Corrosion and Corrosion Protection of Steel in Concrete”, Proceedings of an International Conference, University of Sheffield, England, 404-419, 1994.
[16]. A. Costa, J. Appleton, Chloride penetration into concrete in marine environment - Part (2): Prediction of long term chloride penetration, Materials and Structures, 32 (1999) 354-359.
[17]. Hồ Văn Quân, Nguyễn Văn Tươi, Phạm Thái Uyết, Trần Thế Truyền, Thực nghiệm phân tích sự thay đổi nồng độ clo bề mặt các công trình bê tông cốt thép theo thời gian ở môi trường biển, Tạp chí GTVT, 1+2 (2016) 91-94.
[18]. Hồ Văn Quân, Phạm Duy Hữu, Nguyễn Thanh Sang, Cải thiện độ chống thấm ion clo và kéo dài tuổi thọ kết cấu bê tông ở môi trường biển bằng cách sử dụng kết hợp muội silic và tro bay, Tạp chí GTVT, 12 (2015) 81-84.
[19]. P.S. Mangat, B.T. Molloy, Prediction of Long-Term Chloride Concentration in Concrete, Materials and Structures, 27 (1994) 338-346. https://doi.org/10.1007/BF02473426
[20]. O. Sengul, Probabilistic Design for the Durability of Reinforced Concrete Structural Elements Exposed to Chloride Containing Environments, Teknik Dergi, 22 (2011) 5409-5423.
[21]. R. Muigai, P. Moyo, M. Alexander, Durability design of reinforced concrete structures: a comparison of the use of durability indexes in the deemed-to-satisfy approach and the full probabilistic approach, Materials and Structures, 45 (2012) 1233–1244. https://doi.org/10.1617/s11527-012-9829-y
[2]. O.E. Gjørv, Durability Design and Construction Quality of Concrete Structures, Advances in Concrete Construction, 1 (2013) 45-63. https://doi.org/10.1007/s13369-010-0033-5
[3]. DuraCrete: Probabilistic Methods for Durability Design, The European Union – Brite EuRam III, Project No. BE95-1347: Probabilistic Performance Based Durability Design of Concrete Structures, Document R0, January 1999.
[4]. DuraCrete: General Guidelines for Durability Design and Redesign, The European Union – Brite EuRam III, Project No. BE95-1347: “Probabilistic Performance Based Durability Design of Concrete Structures”, Document R 15, February 2000.
[5]. Fib Bulletin, No.34, Model code for service life design, 2006.
[6]. ISO 13823, General Principles on the Design of Structures for Durability, International Organization for Standardization, 2012.
[7]. EN 206-1, Concrete - Part 1: Specification, Performance, Production and Conformity, 2000.
[8]. ACI Committee 318, ACI 318 Building Code Requirements for Structural Concrete, American Concrete Institute, Farmington Hills, Mich., 2011.
[9]. Bộ Khoa học và Công nghệ, TCVN 12041: Kết cấu bê tông và bê tông cốt thép – Yêu cầu chung về thiết kế độ bền lâu và tuổi thọ trong môi trường xâm thực, 2017.
[10]. O.E. Gjørv, Durability of Concrete Structures and Performance-Based Quality Control, International Conference on Performance of Construction Materials in the New Millennium, Cairo, 10s, 2003.
[11]. B. Cather and B. Marsh, Service Life of Concrete Structures - Current and Emerging Approaches, International Seminar on the Management of Concrete Structures for Long Term Serviceability, Sheffield, 1997, p. 21-32.
[12]. ACI Committe 365, Life-365, Service Life Prediction Model and Computer Program for Predicting the Service Life and Life-Cycle Cost of Reinforced Concrete Exposed to Chlorides. Version 2.2.3, September 28, 2018.
[13]. M.D.A. Thomas, M.H. Snehata, S.G. Shashiprakash, D.S. Hopkins, K. Cail, Use of Ternary Cementitious Systems Containing Silica Fume and Fly Ash in Concrete, Cement and Concrete Research, 29 (1999) 1207-1214. https://doi.org/10.1016/S0008-8846(99)00096-4
[14]. Bộ Khoa học và Công nghệ, TCVN 11823: Thiết kế Cầu đường bộ, 2017.
[15]. R.N. Swamy, H. Hamada, J.C. Laiw, A critical evaluation of chloride penetration into concrete in marine environment” in “Corrosion and Corrosion Protection of Steel in Concrete”, Proceedings of an International Conference, University of Sheffield, England, 404-419, 1994.
[16]. A. Costa, J. Appleton, Chloride penetration into concrete in marine environment - Part (2): Prediction of long term chloride penetration, Materials and Structures, 32 (1999) 354-359.
[17]. Hồ Văn Quân, Nguyễn Văn Tươi, Phạm Thái Uyết, Trần Thế Truyền, Thực nghiệm phân tích sự thay đổi nồng độ clo bề mặt các công trình bê tông cốt thép theo thời gian ở môi trường biển, Tạp chí GTVT, 1+2 (2016) 91-94.
[18]. Hồ Văn Quân, Phạm Duy Hữu, Nguyễn Thanh Sang, Cải thiện độ chống thấm ion clo và kéo dài tuổi thọ kết cấu bê tông ở môi trường biển bằng cách sử dụng kết hợp muội silic và tro bay, Tạp chí GTVT, 12 (2015) 81-84.
[19]. P.S. Mangat, B.T. Molloy, Prediction of Long-Term Chloride Concentration in Concrete, Materials and Structures, 27 (1994) 338-346. https://doi.org/10.1007/BF02473426
[20]. O. Sengul, Probabilistic Design for the Durability of Reinforced Concrete Structural Elements Exposed to Chloride Containing Environments, Teknik Dergi, 22 (2011) 5409-5423.
[21]. R. Muigai, P. Moyo, M. Alexander, Durability design of reinforced concrete structures: a comparison of the use of durability indexes in the deemed-to-satisfy approach and the full probabilistic approach, Materials and Structures, 45 (2012) 1233–1244. https://doi.org/10.1617/s11527-012-9829-y
Tải xuống
Chưa có dữ liệu thống kê
Nhận bài
10/09/2019
Nhận bài sửa
03/11/2019
Chấp nhận đăng
04/11/2019
Xuất bản
16/12/2019
Chuyên mục
Công trình khoa học
Kiểu trích dẫn
Hồ Văn, Q. (1576429200). Thiết kế độ bền của kết cấu bê tông ở vùng khí quyển biển dựa trên xác suất. Tạp Chí Khoa Học Giao Thông Vận Tải, 70(4), 299-308. https://doi.org/10.25073/tcsj.70.4.17
Số lần xem tóm tắt
112
Số lần xem bài báo
156
