Nghiên cứu thực nghiệm và mô phỏng máy tính sự làm việc của dầm liên hợp thép bê tông cường độ cao

Đề tài do TS. Ngô Quang Đăng (Trường ĐH Giao thông vận tải) thực hiện nghiên cứu thực nghiệm và mô phỏng máy tính về sự làm việc của dầm liên hợp thép bê tông cường độ cao (BTCĐC).
So với bê tông thường, BTCĐC có cường độ chịu nén và mô đun đàn hồi cao hơn nhưng cường độ chịu kéo lại không được cải thiện đáng kể. Do đó, loại vật liệu mới này chỉ có thể được khai thác một cách có hiệu quả ở những dạng kết cấu thích hợp.
Mặc dù mới chỉ là bước đầu nhưng các kết quả thí nghiệm và tính toán cho thấy, việc sử dụng BTCĐC cùng với việc tăng một cách thích hợp diện tích phần thép trong các kết cấu dầm liên hợp cho phép làm tăng sức kháng và độ cứng của kết cấu và qua đó, làm tăng chiều dài nhịp dầm. Sự phù hợp giữa kết quả mô phỏng bằng phương pháp phần tử hữu hạn và kết quả thí nghiệm cho thấy, các mô hình vật liệu hiện thời có thể được sử dụng để mô hình hóa kết cấu BTCĐC. Điều này cho phép sử dụng phương pháp phần tử hữu hạn với các mô hình vật liệu hiện nay để khảo sát ứng xử của kết cấu dầm liên hợp với các phương án vật liệu và kết cấu khác nhau để từ đó tìm ra phương án sử dụng vật liệu hợp lý. Sự phá hoại liên quan đến neo trong kết cấu liên hợp BTCĐC cho thấy cần phải có các nghiên cứu thêm về khả năng chịu ép mặt cũng như chịu cắt của BTCĐC trong dạng kết cấu này. Để có thể sử dụng BTCĐC trong kết cấu liên hợp, cần phải có các nghiên cứu xác định giới hạn hợp lý liên quan đến khả năng chịu lực, tính kinh tế… của cường độ bê tông trong các dầm liên hợp. Bên cạnh kết cấu liên hợp với phần thép có dạng dầm, cần thiết phải thực hiện các nghiên cứu với kết cấu liên hợp có dạng khác như giàn thép hay dầm liên hợp kép.