Scholar Hub/Chủ đề/#cường độ chịu nén/
Cường độ chịu nén là khả năng của một vật liệu hay cấu trúc để chống lại sự nén, áp lực hoặc lực tác động từ bên ngoài mà không bị biến dạng hay hư hại. Nếu một...
Cường độ chịu nén là khả năng của một vật liệu hay cấu trúc để chống lại sự nén, áp lực hoặc lực tác động từ bên ngoài mà không bị biến dạng hay hư hại. Nếu một vật liệu hay cấu trúc có cường độ chịu nén cao thì nó có khả năng chịu được lực nén mạnh mà không bị biến dạng vĩnh viễn hoặc gãy vỡ.
Cường độ chịu nén được thể hiện bằng khả năng của vật liệu để chịu đựng lực nén mà không gây biến dạng vĩnh viễn hoặc hư hại. Đặc tính cường độ chịu nén của vật liệu được xác định thông qua các thí nghiệm nén, trong đó áp lực được áp dụng lên mẫu vật liệu và đo lực cần thiết để làm biến dạng vật liệu.
Cường độ chịu nén của vật liệu phụ thuộc vào nhiều yếu tố, bao gồm:
1. Cấu trúc tinh thể: Vật liệu tinh thể như kim loại có thể chịu lực nén tốt hơn vật liệu không tinh thể như gỗ.
2. Kích thước của mẫu vật liệu: Vật liệu có kích thước lớn có thể chịu được lực nén mạnh hơn so với mẫu nhỏ.
3. Hình dạng của mẫu vật liệu: Hình dạng và cấu trúc của mẫu vật liệu cũng có thể ảnh hưởng đến cường độ chịu nén. Ví dụ, vật liệu có cấu trúc bọt khí hoặc có sợi được sắp xếp theo hình dạng chồng lên nhau thường có khả năng chịu nén tốt hơn.
4. Độ ẩm và nhiệt độ: Cường độ chịu nén của vật liệu có thể bị ảnh hưởng bởi mức độ ẩm và nhiệt độ môi trường. Các vật liệu hấp phụ nước như gỗ có thể mất tính chất cơ học khi ẩm.
5. Vật liệu kết hợp: Khi sử dụng các vật liệu kết hợp như bê tông cốt thép, sự kết hợp của các loại vật liệu có thể cải thiện cường độ chịu nén của hệ thống.
Cường độ chịu nén được công bố bằng cách sử dụng các thông số như megapascal (MPa), pound-force per square inch (psi) hoặc pascal (Pa), tùy thuộc vào hệ đo lường được sử dụng.
Cường độ chịu nén là sức mạnh mà vật liệu có thể chịu đựng trước sự tác động của lực nén. Đây là khả năng của vật liệu để chống lại sự biến dạng và hư hại khi gặp áp lực nén từ bên ngoài.
Cường độ chịu nén được xác định bằng cách sử dụng thí nghiệm nén. Trong thí nghiệm này, một mẫu vật liệu có kích thước và hình dạng chuẩn được đặt giữa hai bề mặt phẳng song song và đều nhau. Áp lực được áp dụng đều lên các bề mặt để tạo ra lực nén. Đo lường lực cần thiết để làm biến dạng mẫu vật liệu cho biết cường độ chịu nén.
Cường độ chịu nén được đo bằng đơn vị áp lực như megapascal (MPa) hoặc pound-force per square inch (psi). Đối với các vật liệu thường dùng, cường độ chịu nén có thể từ vài MPa đến hàng trăm MPa hoặc cao hơn.
Cường độ chịu nén của vật liệu phụ thuộc vào cấu trúc tinh thể và mô phỏng tổ chức của vật liệu. Vật liệu kim loại có cường độ chịu nén cao do có cấu trúc tinh thể mạnh mẽ. Trong khi đó, vật liệu nhựa hoặc gỗ có cường độ chịu nén thấp hơn do cấu trúc tổ chức không đồng nhất.
Ngoài ra, cường độ chịu nén cũng phụ thuộc vào các yếu tố khác như độ ẩm, nhiệt độ, tốc độ tải trọng và thời gian áp dụng lực nén. Những yếu tố này có thể làm giảm cường độ chịu nén của vật liệu.
Thông tin về cường độ chịu nén của vật liệu rất quan trọng trong thiết kế và xây dựng. Nó giúp xác định liệu vật liệu có đủ mạnh mẽ để chịu đựng các tải trọng nén mà nó sẽ gặp phải trong quá trình sử dụng hay không.
Nghiên cứu thực nghiệm đánh giá khả năng nứt ở độ tuổi ban đầu của bê tông thường và bê tông cường độ cao bằng phương pháp vòng kiềm chế Tạp chí Vật liệu và Xây dựng - Bộ Xây dựng - - 2023
Nghiên cứu này tập trung vào việc đánh giá khả năng nứt ở độ tuổi ban đầu của bê tông thường (NC) và bê tông cường độ cao (HC) bằng phương pháp vòng kiềm chế, nhằm cung cấp cho việc dự đoán khả năng ứng xử của từng loại bê tông để từ đó đưa ra những biện pháp thi công phù hợp cho công trình xây dựng. Hai loại bê tông được khảo sát bao gồm NC với mác thiết kế M350 và HC với mác thiết kế M600. Kết quả thực nghiệm đã chỉ ra rằng khi so với NC, HC có tốc độ co ngót nhanh hơn trong 24 giờ đầu, và tăng rất chậm trong những ngày sau đó. Vết nứt xuất hiện trong HC thường xảy ra rất sớm khi so sánh với NC. Khả năng nứt của bê tông có thể được đánh giá dựa trên thời điểm nứt hoặc tốc độ phát triển ứng suất kéo theo thời gian của bê tông, không phụ thuộc vào loại bê tông. Kết luận rằng, việc dự đoán khả năng nứt trong mỗi loại bê tông thông qua thí nghiệm vòng kiềm chế mang tính khả thi để từ đó có thể đưa ra nhiều biện pháp thi công phù hợp khi áp dụng từng loại bê tông trong xây dựng.
#Cường độ chịu nén #Cường độ chịu kéo #Mô đun đàn hồi #Mức ứng suất kéo #Phương pháp vòng kiềm chế
Ảnh hưởng của hàm lượng tro bay cao đến các tính chất cơ lý của hồ xi măngViệc nghiên cứu tái sử dụng phụ phẩm công nghiệp để sản xuất vật liệu xây dựng thân thiện với môi trường rất được quan tâm bởi nhiều nhà nghiên cứu trên thế giới. Nghiên cứu đánh giá các ảnh hưởng của hàm lượng tro bay (FA) dùng như một phụ gia khoáng thay thế xi măng đến các tính chất kỹ thuật của hồ xi măng. FA được sử dụng thay thế xi măng poóc lăng từ 0 – 80% theo khối lượng. Kết quả cho thấy, tăng hàm lượng FA làm cho hỗn hợp có khả năng chảy tốt hơn nhưng thời gian đông kết lâu hơn. Tuy nhiên, các mẫu chứa nhiều FA hơn có cường độ chịu nén thấp hơn và độ hút nước cao hơn. Việc thêm FA làm giảm đáng kể độ co khô của hồ xi măng. Ở 28 ngày, các mẫu chứa 80% FA có giá trị cường độ chịu nén, độ hút nước và độ thay đổi chiều dài bằng khoảng 45,2%, 136,8% và 55,7% so với các giá trị tương ứng của mẫu không có FA. Do đó, tùy vào mục đích ứng dụng cụ thể mà chọn hàm lượng FA hợp lý.
#Hàm lượng tro bay cao #hồ xi măng #độ lưu động #thời gian đông kết #độ hút nước #cường độ chịu nén #độ co khô
Nghiên cứu khả năng chịu lực và hệ số dẫn nhiệt của bê tông sử dụng cốt liệu thuỷ tinh y tếNgày nay vấn đề ô nhiễm môi trường càng trở thành chủ đề nóng được đặc biệt quan tâm, hậu quả gây ra sự nóng lên của trái đất, làm khí hậu toàn cầu thay đổi rõ rệt.
Nghiên cứu sử dụng thủy tinh y tế để sử dụng thay thếvào thành phần cốt liệu của bê tông với mục đích tận dụng nguồn rác thải thủy tinh y tế ngày càng tăng trong các cơ sở y tế để giúp giải quyết phần nào vấn đề rác thải y tế. Đây là một trong những nguồn rác thải gây ô nhiễm rất lớn cho môi trường khi đốt hay chôn lấp. Vấn đề đặt ra là nghiên cứu xác định các chỉ tiêu của bê tông sử dụng thủy tinh như: cường độ chịu nén, hệ số dẫn nhiệt. Từ đó đưa ra những đánh giá cụ thể về bê tông và đề xuất sự lựa chọn sử dụngphù hợpthủy tinh y tế làm cốt liệu trong thành phần bê tông.
#Bê tông thủy tinh #rác thải thủy tinh #ô nhiễm #cường độ chịu nén #hệ số dẫn nhiệt
Ảnh hưởng của hàm lượng tro bay lên các đặc tính kỹ thuật của gạch không nungSử dụng gạch không nung thay thế gạch đất sét nung truyền thống là một giải pháp hữu ích nhằm giảm thiểu các tác hại đến môi trường. Bên cạnh đó, việc sử dụng tro bay thay thế một phần xi măng trong sản xuất gạch không nung góp phần giảm đáng kể lượng CO2 phát thải ra bầu khí quyển. Bài báo này nghiên cứu khả năng ứng dụng tro bay thô của nhà máy nhiệt điện Nghi Sơn trong sản xuất gạch không nung. Hàm lượng tro bay được sử dụng để thay thế 0%, 15%, 30%, và 50% xi măng trong cấp phối gạch. Ảnh hưởng của hàm lượng tro bay lên các đặc tính kỹ thuật của viên gạch được đánh giá. Phân tích chi phí sản xuất và cấp phối tối ưu cũng được thực hiện. Kết quả thí nghiệm cho thấy, tất cả các mẫu gạch đều có các thông số kỹ thuật thỏa mãn theo TCVN 6477-2011. Hơn nữa, nghiên cứu này cũng cho thấy rằng khi hàm lượng tro bay tăng thì cường độ chịu nén, khối lượng thể tích và chi phí giảm, nhưng độ hút nước của gạch tăng.
#gạch không nung #tro bay #cường độ chịu nén #độ hút nước #khối lượng thể tích
Cải thiện bám dính giữa các lớp in 3D bê tông bằng hồ xi măng biến tínhBêtông in 3D là một công nghệ hoàn toàn mới, nó được phát triển nhanh chóng thành một kỹ thuật được sử dụng mang nhiều lợi ích trong ngành xây dựng. Nhưng bên cạnh đó, công nghệbê tông in 3D vẫn tồn tại một vài hạn chế. Trong đó, sự liên kết bám dính giữa hai lớp bê tông 3D được coi là điểm yếu nhất, nguyên nhân chủ yếu do bề mặt tiếp xúc giữa hai lớp bê tông in bị khô và xuất hiện lỗ rỗng trên bề mặt lớp in bê tông, làm ảnh hưởng đến tính chất cơ học. Bài báo này trình bày nghiên cứu nhằm đưa ra một giải pháp cải thiện bám dính giữa các lớp bê tông in 3D bằng cách sử dụng bốn loại hồ xi măng tạo thành một lớp trung gian giữa các lớp bê tông làm tăng cường độ bám dính và giảm thiểu lỗ rỗng. Các đặc trưng về độ chảy, cường độ chịu nén, cường độ kéo đứt thử bám dính nền cũng được đo để khảo sát phân tích sự tương quan đến cường độ bám dính giữa các lớp bê tông để hiểu sâu về cơ chế bám dính. Kết quả cho thấy, mẫu sử dụng phụ gia Sikament R7N cho kết quả cường độ bám dính giữa các lớp bê tông cao nhất. Ngược lại mẫu sử dụng phụ gia Sika Latex TH cho kết quả thấp hơn mẫu đối chứng.
#In 3D bê tông #Độ chảy xòe #Cường độ chịu nén #Cường độ bám dính #Cường độ kéo đứt thử bám dính nền
Ảnh hưởng của hàm lượng tro bay thay thế một phần xi măng đến các tính chất của bê tông cường độ caoNghiên cứu này được thực hiện nhằm mục đích đánh giá khả năng sử dụng nguồn phụ phẩm tro bay từ nhà máy nhiệt điện trong chế tạo bê tông cường độ cao. Ảnh hưởng của hàm lượng tro bay dùng để thay thế một phần xi măng (0 – 50 % với bước tăng 10 %) đến các tính chất kỹ thuật của bê tông cường độ cao đã được nghiên cứu thông qua hệ thống các thí nghiệm bao gồm: đánh giá độ sụt, khối lượng thể tích, cường độ chịu nén, độ hút nước, độ co khô và vận tốc truyền sóng siêu âm. Kết quả thí nghiệm cho thấy tính công tác của hỗn hợp bê tông tăng và độ hút nước của mẫu bê tông cũng tăng tương ứng với hàm lượng tro bay trong cấp phối. Trong khi đó, cường độ chịu nén và vận tốc truyền sóng siêu âm giảm khi tăng hàm lượng tro bay thay thế xi măng. Việc thay thế xi măng bằng tro bay mang lại hiệu quả trong việc làm giảm khối lượng thể tích và độ co khô của bê tông. Các mẫu bê tông trong nghiên cứu này có chất lượng và độ bền tốt với giá trị tốc độ truyền sóng siêu âm ở mức > 4570 m/s. Kết quả nghiên cứu cũng cho thấy có thể thay thế đến 40 % xi măng bằng tro bay trong sản xuất bê tông cường độ cao với giá trị cường độ chịu nén ở 28 ngày tuổi ≥ 55 MPa.
#Bê tông cường độ cao #Tro bay #Độ sụt #Cường độ chịu nén #Độ co khô
ĐÁNH GIÁ HỆ SỐ CƯỜNG ĐỘ SỨC KHÁNG BÊN ĐƠN VỊ TRONG TÍNH TOÁN SỨC CHỊU TẢI DỌC TRỤC CỌC THEO ĐẤT NỀN DỰA TRÊN KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM PDAĐánh giá sức chịu tải dọc trục cọc có ý nghĩa vô cùng quan trọng về mặt kinh tế kỹ thuật khi định hướng áp dụng giải pháp móng cọc đối với các dự án xây dựng công trình trên đất yếu. Việc tính toán dự báo sức chịu tải dọc trục cọc dựa trên các phương pháp giải tích cho kết quả khá phân tán. Vì vậy, hiện nay công tác này thường phải kết hợp các thí nghiệm hiện trường tiêu tốn nhiều kinh phí.
Thí nghiệm PDA là một trong những thí nghiệm kiểm chứng, cho phép xác định khá chính xác cường độ sức kháng bên và sức kháng mũi trên cọc. Các giá trị thực nghiệm này cho phép đánh giá sự sai khác về cường độ của các thành phần sức kháng đơn vị trên thân cọc so với các công thức lý thuyết. Vì vậy, có thể sử dụng tỷ hệ số cường độ tiếp xúc Rf để làm cơ sở cho việc tính toán sức kháng đơn vị trên cọc thay thế cho các hệ số thành phần được đề xuất trong phụ lục G của TVCN 10304:2014. Tác giả đề xuất cách xác định hệ số cường độ sức kháng bên đơn vị như sau: .
Qua các kết quả phân tích bước đầu dựa trên 04 bộ dữ liệu thí nghiệm PDA ở 02 công trình, cho giá trị hệ số sức kháng bên Rf có biên độ khá rộng: Rf = 0,2÷1,9. Giá trị trung bình đạt ở mức Rf m = 1,0 và cũng khá tương đồng với việc sử dụng hệ số α của Viện Kiến Trúc Nhật Bản, được đề xuất trong phụ lục G, TCVN 10304:2014. Nhìn chung kết quả thu được Rf có qui luật tương đồng với đề xuất của Tomlinson và Trường cầu đường Paris (ENPC) khi lựa chọn hệ số đánh giá các thành phần cường độ để tính sức kháng đơn vị dọc thân cọc trong các lớp đất dính và đất rời.
#PDA test; Coefficience Rf; Unit resistance
Đánh giá cường độ chịu nén của cọc xi măng đất được chế tạo trong phòng thí nghiệm và hiện trường Cọc xi măng đất (CXMĐ) ngày càng phổ biến và được sử rộng rãi trong việc gia cố nền đất yếu, đặc biệt tại khu vực đồng bằng sông Cửu Long. Phương pháp nén đơn trục trong phòng được sử dụng trong nghiên cứu này nhằm đánh giá cường độ chịu nén của cọc xi măng đất. Kết quả nghiên cứu cho thấy hàm lượng XM/Đ ít nhất từ 300 kg/m3 trở lên được xem là phù hợp với địa chất yếu tại khu vực nghiên cứu. Ngoài ra, tỷ lệ cường độ chịu nén của cọc xi măng đất ngoài hiện trường so với trong phòng thí nghiệm tại các khu vực nghiên cứu nằm trong khoảng (0,32÷0,96). Điều này cho thấy phương pháp thi công CXMĐ (jet-grouting) đảm bảo chất lượng với hệ số tương quan cao hơn so với hệ số được đề nghị trong tiêu chuẩn hiện hành.
#Cọc xi măng đất #Cường độ chịu nén #Đất yếu
Evaluation of properties of controlled low-strength material produced using ternary mixture of waste red mud, slag, and portland cementNghiên cứu này nhằm đánh giá các tính chất của vật liệu cường độ thấp có kiểm soát (controlled low-strength material - CLSM) được sản xuất từ hỗn hợp đất đỏ, tro xỉ và một lượng nhỏ xi măng. Các mẫu CLSM được chuẩn bị với các tỉ lệ đất đỏ/ tro xỉ khác nhau (95/0, 85/10, 75/20 và 65/30) cùng một lượng cố định 5% xi măng. Các tính chất của cả hỗn hợp CLSM tươi và các mẫu CLSM đóng cứng gồm khả năng chảy, thời gian ninh kết và cường độ chịu nén đều được kiểm tra. Hơn nữa, các đặc điểm về vi cấu trúc của các mẫu CLSM cũng được xem xét thông qua kính hiển vi điện tử. Kết quả kiểm tra cho thấy tất cả các tính chất của CLSM đều thích hợp cho ứng dụng ngoài thực tế. Phân tích cấp phối tối ưu cũng được thực hiện dựa trên các kết quả đạt được. Từ đó, mẫu CLSM chứa 75% đất đỏ, 20% tro xỉ và 5% xi măng có các đặc điểm tốt về tính chất vật lý và vi cấu trúc, thỏa mãn các yêu cầu của tiêu chuẩn.
#vật liệu cường độ thấp có kiểm soát #đất đỏ #tro xỉ #thời gian ninh kết #khả năng chảy #cường độ chịu nén
Thuộc tính của bê tông sử dụng bột thủy tinh thải y tế như cốt liệu mịn – một số kết quả ban đầuThủy tinh từ chai lọ thải ngành y tế đang là tác nhân gây ô nhiễm môi trường nước, không khí, đất…do phương pháp xử lý rác thải chưa triệt để. Với tính chất cơ học và thành phần hóa học, thủy tinh có thể sử dụng như là một phần thay thế cốt liệu thô, cốt liệu mịn và xi măng trong chế tạo bê tông, tạo ra hướng xử lý rác thải bền vững. Ở dạng bột đủ mịn, thủy tinh thể hiện thuộc tính puzzolan và có thể sử dụng thay thế một phần vai trò xi măng trong bê tông. Trong nghiên cứu này, thủy tinh thải được nghiền thành dạng bột, với độ mịn dưới 10% thông qua sàng 90µm để giảm một phần xi măng sử dụng. Hàm lượng bột thủy tinh thay thế 5%, 10%, 15% và 20% khối lượng xi măng, nhằm nghiên cứu ảnh hưởng sự thay thế này đến sự phát triển cường độ nén theo thời gian và so sánh bê tông thông thường. Kết quả thể hiện rằng khi thay thế 10% xi măng thì cường độ bê tông khá tốt và khả thi ứng dụng thực tiễn.
#bê tông #thủy tinh thải y tế #bột thủy tinh #cốt liệu #cường độ chịu nén #độ sụt
