Nghiên cứu khả năng chịu lực nén lệch tâm của cột bê tông cốt thép sử dụng tro bay nhà máy nhiệt điện Hongsa - CHDCND Lào

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC XÂY DỰNG HÀ NỘI VONGCHITH SYKHAMPHA NGHIÊN CỨU THỰC NGHIỆM KHẢ NĂNG CHỊU LỰC NÉN LỆCH TÂM CỦA CỘT BÊ TÔNG CỐT THÉP SỬ DỤNG TRO BAY NHÀ MÁY NHIỆT ĐIỆN HONGSA - CHDCND LÀO Chuyên ngành: Kỹ thuật Xây dựng Mã số: 9580201 LUẬN ÁN TIẾN SĨ Hà Nội - Năm 2023 i BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC XÂY DỰNG HÀ NỘI VONGCHITH SYKHAMPHA NGHIÊN CỨU THỰC NGHIỆM KHẢ NĂNG CHỊU LỰC NÉN LỆCH TÂM CỦA CỘT BÊ TÔNG CỐT THÉP SỬ DỤNG TRO BAY NHÀ MÁY NHIỆT ĐIỆN HONGSA - CHDCND LÀO Chuyên ngành: Kỹ thuật Xây dựng Mã số: 9580201 NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: PGS. TS NGUYỄN TRƯỜNG THẮNG Hà Nội - Năm 2023 i i LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi. Các số liệu và kết quả trong luận án là trung thực và chưa từng được công bố trong bất kỳ công trình nào khác. Hà Nội, ngày … tháng … năm 2023 Nghiên cứu sinh Vongchith SYKHAMPHA i ii LỜI CẢM ƠN Tác giả xin chân thành cảm ơn và bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc nhất tới thầy hướng dẫn luận án tiến sĩ: PGS.

Nguyễn Trường Thắng đã tận tình hướng dẫn, giúp đỡ, tạo điều kiện và động viên trong suốt quá trình học tập, nghiên cứu, hoàn thành luận án tiến sĩ và sinh sống tại Việt Nam. Đặc biệt, thầy Nguyễn Trường Thắng đã tặng một món quà lớn nhất cho em và gia đình. Tác giả xin chân thành cảm ơn các thầy giáo cô giáo trong Bộ môn Công trình bê tông cốt thép, Bộ môn Thí nghiệm và Kiểm định công trình, Khoa Đào tạo Sau đại học, Phòng Quản lý đào tạo, Khoa Đào tạo Quốc tế, Trường Đại học Xây dựng Hà Nội đã hỗ trợ, giúp đỡ, hướng dẫn, nhận xét và phản hồi cho quá trình thực hiện luận án của em. Tác giả xin chân thành cảm ơn thầy PGS.

Nguyễn Trung Hiếu và các cán bộ kỹ thuật của Phòng Thí nghiệm và Kiểm định Công trình LAS XD-125 đã nhiệt tình giúp đỡ trong quá trình thực hiện các thí nghiệm trong khuôn khổ của luận án. Tác giả xin chân thành cảm ơn các cán bộ ở Đại sứ quán Việt Nam tại Lào và Chính phủ Việt Nam đã tặng học bổng tiến sĩ qua chương trình Học bổng của Chính phủ Việt Nam dành cho con em Việt kiều tại Lào. Tác giả xin chân thành cảm ơn cơ quan công tác là Công ty Điện lực Lào (Electricite Du Laos) đã cung cấp hỗ trợ bằng những chính sách rất ưu đãi và thuận lợi. Tác giả xin chân thành cảm ơn anh Sitthidet SOUKHATHAMMAVONG ở Lao Holding State Enterprise đã hỗ trợ một số tài liệu tham khảo và tro bay cho chương trình nghiên cứu thực nghiệm của luận án.

Tác giả xin chân thành cảm ơn bạn bè đã ủng hộ, động viên trong quá trình học tập, nghiên cứu, hoàn thiện luận án và sinh sống tại Việt Nam. Đặc biệt là bạn thân Nithone BOUDDAVONG đã hỗ trợ tại phòng thí nghiệm; Và em Oudomphone SIVONGSA đã hỗ trợ việc tài liệu và phục vụ trong phòng họp. i iii Tuy có nhiều cố gắng, nhưng trong luận án này không tránh khỏi những thiếu sót, hạn chế. Tác giả kính mong quý thầy cô, các chuyên gia, và đồng nghiệp có những ý kiến đóng góp, giúp đỡ để đề tài được hoàn thiện hơn.

Cuối cùng, tác giả xin gửi lời cảm ơn sâu sắc nhất đến tất cả các thành viên trong gia đình, đó là mẹ Khammeung VORACHITH và chị Thongsi VONGPHACHAN đã hỗ trợ và tạo điều kiện về tài chính; vợ Boualoy, con gái Jindavon và con trai Thavixay đã tạo điều kiện thuận lợi và hy sinh chia sẻ những khó khăn của gia đình trong suốt thời gian tôi học tập và nghiên cứu tại Việt Nam. Xin trân trọng cảm ơn! i iv MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN. ii MỤC LỤC. iv DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT.

viii DANH MỤC CÁC BẢNG. xiii DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ .xv MỞ ĐẦU. Lý do chọn đề tài. Mục đích nghiên cứu.

Đối tượng nghiên cứu. Phạm vi nghiên cứu. Cơ sở khoa học của luận án. Phương pháp nghiên cứu.

Những đóng góp mới của luận án. Nội dung và cấu trúc của luận án .8 TỔNG QUAN VỀ TRO BAY, BÊ TÔNG SỬ DỤNG TRO BAY VÀ ỨNG DỤNG CHO CỘT BÊ TÔNG CỐT THÉP. Một số vật liệu được sử dụng làm chất kết dính trong bê tông. Xi măng poóc lăng.

Sử dụng tro bay trong sản xuất bê tông. Kết cấu bê tông cốt thép sử dụng bê tông tro bay. Cấu kiện BTCT chịu nén lệch tâm. Ứng dụng mạng nơ-ron nhân tạo để dự báo tính chất cơ lý của bê tông.

Kết luận Chương 1 .39 i v XÁC ĐỊNH MỘT SỐ ĐẶC TRƯNG CƠ LÝ CỦA BÊ TÔNG SỬ DỤNG TRO BAY L-FA…. Vật liệu chế tạo hỗn hợp bê tông. Xi măng poóc lăng. Cốt liệu nhỏ.

Cốt liệu lớn. Chế tạo bê tông sử dụng L-FA. Nguyên tắc xác định các cấp phối bê tông. Trình tự chế tạo và đúc mẫu bê tông.

Chuẩn bị mẫu thí nghiệm. Thí nghiệm các chỉ tiêu cơ lý của bê tông sử dụng L-FA. Khối lượng thể tích. Cường độ chịu nén.

Cường độ chịu kéo khi ép chẻ. Quan hệ ứng suất - biến dạng. Khảo sát ảnh hưởng của thành phần cấp phối tới tính chất cơ lý của bê tông tro bay dựa trên mô hình mạng nơ-ron nhân tạo (ANN). Các mô hình mạng nơ-ron nhân tạo được sử dụng.

Dự báo cường độ chịu nén của bê tông tro bay bằng mô hình mạng nơ-ron nhân tạo DNN và BNN. Dự báo đường cong ứng suất - biến dạng của bê tông tro bay bằng mô hình mạng nơ-ron nhân tạo DNN và BNN. Kết luận Chương 2 .81 i vi XÁC ĐỊNH KHẢ NĂNG CHỊU LỰC CỦA CỘT BÊ TÔNG CỐT THÉP SỬ DỤNG TRO BAY L-FA. Phương pháp tính toán sử dụng mô hình biến dạng phi tuyến.

Nguyên tắc phân tích khả năng chịu lực của cột BTCT. Mô hình biến dạng phi tuyến của bê tông OPC theo TCVN 5574:2018. Đề xuất mô hình biến dạng phi tuyến của bê tông sử dụng 20% L- FA/OPC…. Mô hình biến dạng phi tuyến của cốt thép.

Phương pháp phân tích tiết diện thẳng góc của cột BTCT. Phương pháp xây dựng mặt tương tác của cột BTCT tiết diện chữ nhật 88 3. Phương pháp kiểm tra hệ số dự báo kp. Kiểm chứng phương pháp đề xuất với cột BTCT sử dụng bê tông OPC.

Nghiên cứu thực nghiệm trên cột BTCT sử dụng L-FA. Vật liệu chế tạo mẫu thí nghiệm. Thiết kế mẫu thí nghiệm. Chế tạo mẫu thí nghiệm.

Xác định cường độ của viên mẫu bê tông sử dụng L-FA. Xác định khả năng chịu nén lệch tâm của cột BTCT sử dụng L-FA. Kết quả thí nghiệm. Kiểm chứng phương pháp đề xuất với cột BTCT sử dụng L-FA.

Khảo sát ảnh hưởng của độ lệch tâm e1 tới khả năng chịu lực của cột BTCT sử dụng bê tông L-FA dựa trên phương pháp học máy. Mô hình Quá trình hồi quy Gauss (GPR). Dữ liệu thực nghiệm sử dụng để huấn luyện mô hình hồi quy GPR. Phân tích và đánh giá.

Kết luận Chương 3 .130 DANH MỤC BÀI BÁO VÀ CÔNG TRÌNH KHOA HỌC CÔNG BỐ .133 i vii TÀI LIỆU THAM KHẢO .PL1-1 PHỤ LỤC 2 .PL2-1 PHỤ LỤC 3 .PL3-1 PHỤ LỤC 4 .