Đánh giá ảnh hưởng của silica fume đến sức kháng va đập của vật liệu xi măng bằng thử nghiệm con lắc Charpy

sao sao sao sao sao
05/10/2021 10:52

Bài báo trình bày nghiên cứu thực nghiệm đánh giá sự ảnh hưởng của silica fume (SF) đến sức kháng va đập của vật liệu xi măng Poóc-lăng thông thường (OPC) được thay thế bởi các tỷ lệ SF khác nhau từ 0 đến 20%. Tỷ lệ 20% được xem là tối ưu với mức tăng sức kháng va đập là 77%. Kết quả khác từ bài báo cho thấy mối quan hệ giữa sức kháng va đập và cường độ chịu nén của vật liệu xi măng thay thế một phần bởi silica fume ở 28 ngày tuổi. Từ đó, có thể phân tích cũng như dự đoán sức kháng va đập của vật liệu này theo cường độ chịu nén của nó mà không phụ thuộc vào tỷ lệ SF thay thế. Ngoài ra, dữ liệu thống kê sức kháng va đập thu được từ thử nghiệm va đập con lắc Charpy được chứng minh phù hợp với phân bố xác suất Weibull hai tham số, cho thấy độ tin cậy cao của kết quả thu được từ thử nghiệm này.

Tác giả: TS. NGUYỄN THẠC QUANG
              TS. NGUYỄN NHẬT MINH TRỊ
              Phân hiệu tại TP. Hồ Chí Minh, Trường Đại học Giao thông vận tải

Image744712

Mẫu lập phương cho thử nghiệm xác định cường độ chịu nén

Ngoài tĩnh tải cũng như hoạt tải, các kết cấu bê tông còn chịu tác dụng của các tải trọng động ngắn hạn (tải trọng đặc biệt), cụ thể có thể kể đến các tải trọng từ các nguồn như gió giật, động đất, các tải trọng chấn động do sự rung lắc của máy móc thiết bị khai thác, các tải trọng va xô do các phương tiện giao thông hoặc các tải trọng va đập từ các nguồn như tên lửa, đạn bắn... Việc nghiên cứu khả năng dự trữ năng lượng cũng như thiết kế thành phần vật liệu để đảm bảo khả năng làm việc của kết cấu bê tông dưới tác dụng của các tải trọng động ngắn hạn này là cần thiết. Các phương pháp thử nghiệm xác định các tính chất cơ học động của vật liệu thường dựa trên nguyên tắc của thế năng, động năng [1]. Tuy nhiên, có thể kể đến một số nhược điểm của các thử nghiệm này như sử dụng mẫu có kích thước lớn, thiết bị thử nghiệm phức tạp và giá thành cao. Thay vào đó, một thử nghiệm được đánh giá là đơn giản, kích thước mẫu nhỏ và giá thành thấp, có thể xác định khả năng hấp thụ năng lượng hay sức kháng va đập của vật liệu thường được khuyến khích áp dụng là thử nghiệm va đập Charpy hay thử nghiệm con lắc Charpy. Được áp dụng vào đầu thế kỷ XX, cho đến nay, thử nghiệm con lắc Charpy đã được áp dụng cho nhiều loại vật liệu [2-4] cũng như vật liệu xi măng [5-7]. Tuy nhiên, vẫn chưa có tiêu chuẩn đầy đủ nào giới thiệu việc áp dụng thử nghiệm con lắc Charpy cho loại vật liệu này, dẫn đến sự thiếu thống nhất trong các thông số thử nghiệm cũng như cơ sở để so sánh kết quả giữa các nghiên cứu.

Tại Việt Nam, quy trình tổng hợp Silica fume từ tro trấu đã được công bố [8], tận dụng nguồn vỏ trấu sẵn có trong nông nghiệp sản xuất gạo, nên lượng Silica fume sản xuất ở Việt Nam là rất lớn và giá thành thấp. Đã có rất nhiều nghiên cứu đánh giá ảnh hưởng của phụ gia silica fume đối với các tính chất cơ lý của bê tông xi măng [9,10]. Tuy nhiên, ở mức độ vi mô, chưa có nghiên cứu nào đánh giá sức kháng va đập hay khả năng hấp thụ năng lượng của vật liệu hỗn hợp xi măng - silica fume nhằm bảo vệ khả năng chống mài mòn và chịu va đập của kết cấu như tà vẹt đường sắt, các cấu kiện chống nổ, các cấu kiện lan can...

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

Ý kiến của bạn

Bình luận

Phát triển nguồn nhân lực cho xây dựng, vận hành đường sắt tốc độ cao Bắc - Nam

Phát triển nguồn nhân lực cho xây dựng, vận hành đường sắt tốc độ cao Bắc - Nam

Đường sắt tốc độ cao (ĐSTĐC) Bắc - Nam là dự án trọng điểm quốc gia, có ý nghĩa hết sức quan trọng, góp phần phát triển kinh tế - xã hội, công nghiệp hóa, hiện đại hóa đất nước. Trong đó, việc tiếp nhận chuyển giao công nghệ, phát triển công nghiệp và đào tạo nguồn nhân lực là một trong những yếu tố quan trọng đảm bảo quá trình đầu tư, vận hành, khai thác hiệu quả và từng bước đưa đường sắt tốc độ cao trở thành động lực phát triển của nền kinh tế.

Hội thảo quốc tế Xây dựng đường sắt tốc độ cao ở Việt Nam và Kinh nghiệm từ Trung Quốc

Hội thảo quốc tế Xây dựng đường sắt tốc độ cao ở Việt Nam và Kinh nghiệm từ Trung Quốc

Ngày 9/1 tại Hà Nội, Trường Đại học Giao thông vận tải (GTVT) phối hợp Trường Đại học Giao thông Tây Nam (Trung Quốc) tổ chức Hội thảo quốc tế Xây dựng đường sắt tốc độ cao tại Việt Nam và Kinh nghiệm của Trung Quốc.

Phát triển đường thuỷ nội địa - Giải pháp giảm bền vững chi phí logistics

Phát triển đường thuỷ nội địa - Giải pháp giảm bền vững chi phí logistics

Tại Việt Nam, chi phí logistics trung bình ở mức tương đương 16,8 - 17% GDP và vẫn còn ở mức khá cao so với mức bình quân chung của thế giới (khoảng 10,6%). Với tốc độ tăng lượng hàng hóa nêu trên, nếu cơ sở hạ tầng logistics và tính kết nối giữa các phương thức vận tải không được cải thiện sẽ không thể đáp ứng được nhu cầu vận tải, tình trạng tắc nghẽn các tuyến đường dẫn vào cảng biển chính sẽ ngày càng nghiêm trọng, khi đó chi phí logistics có thể tăng cao hơn so với thời điểm hiện tại, nếu không có giải pháp vận tải lâu dài, bền vững.

Tiêu chuẩn thiết bị an toàn cho trẻ em trên ô tô, kinh nghiệm thế giới và hướng áp dụng ở Việt Nam

Tiêu chuẩn thiết bị an toàn cho trẻ em trên ô tô, kinh nghiệm thế giới và hướng áp dụng ở Việt Nam

Tiêu chuẩn kỹ thuật số 44 (UN Regulation No.44 - UN R44) và Tiêu chuẩn kỹ thuật số 129 (UN Regulation No.129 - UN R129) do Ủy ban Kinh tế Liên hợp quốc về châu Âu (UNECE) ban hành cho hệ thống thiết bị an toàn của trẻ em trên xe ô tô. Hai tiêu chuẩn này được trình bày và so sánh với nhau để làm rõ tính ứng dụng thực tế vào Việt Nam. Bên cạnh đó, tình hình áp dụng hai tiêu chuẩn này trên thế giới và cụ thể tại Malaysia được trình bày chi tiết. Hiện tại, Việt Nam nên áp dụng đồng thời cả hai tiêu chuẩn để khuyến khích người đi ô tô sử dụng ghế trẻ em theo khả năng tài chính và nhu cầu an toàn; đồng thời nên có định hướng dẫn chuyển hoàn toàn sang UN R129.

5 thông tư mới lĩnh vực đăng kiểm cùng có hiệu lực từ 1/1/2025

5 thông tư mới lĩnh vực đăng kiểm cùng có hiệu lực từ 1/1/2025

Theo Cục Đăng kiểm VN, 5 thông tư mới về lĩnh vực đăng kiểm cùng có hiệu lực từ 1/1/2025, nhằm đồng bộ hóa về thời gian với Luật Trật tự, ATGT đường bộ.

Đề xuất thiết lập tuyến vận tải thủy xuyên suốt 4 nước dọc sông Mê Kông

Đề xuất thiết lập tuyến vận tải thủy xuyên suốt 4 nước dọc sông Mê Kông

6 quốc gia dọc tuyến sông Lan Thương – Mê Kông đang hướng đến xây dựng, áp dụng các quy định chung về giao thông thủy trên tuyến sông này; tiến tới thiết lập mạng lưới vận tải thủy xuyên suốt 4 nước.