T. 16 S. 01 (2026): Tạp chí Vật liệu & xây dựng
##common.pageHeaderLogo.altText##
Tạp chí Vật liệu và Xây dựng - Bộ Xây dựng

ISSN:

Website: www.jomc.vn

Hiệu quả gia cường BFRP và ảnh hưởng của tải trọng lặp đến khả năng chịu tải của nút bê tông cốt thép

Võ Bá Huy , Đinh Hoài Luân , Đoàn Văn Đẹt , Cao Văn Vui

Từ khóa:

Bê tông cốt thép
Nút dầm-cột
BFRP
Gia cường
Tải trọng lặp
Khả năng chịu tải

Tóm tắt

Bài báo này trình bày kết quả nghiên cứu về hiệu quả gia cường basalt fiber reinforced polymer (BFRP) và ảnh hưởng của tải trọng lặp đến khả năng chịu tải của nút dầm-cột bê tông cốt thép (BTCT) có hệ dầm trực giao. Thí nghiệm được thực hiện trên tám nút dầm-cột. Tám nút dầm-cột này được chia thành bốn nhóm, mỗi nhóm gồm hai nút. Một nhóm không gia cường và ba nhóm còn lại được gia cường bằng sợi BFRP với các cấu hình khác nhau. Trong mỗi nhóm, một nút chịu tác dụng tải trọng đơn và nút còn lại chịu tác dụng của tải trọng lặp. Kết quả cho thấy các nút bị phá hoại ở dạng bê tông vùng nén bị nén vỡ; trong khi đó, bê tông vùng kéo bị nứt. Sự phá hoại tập trung ở vị trí dầm mà không xuất hiện trên cột. Dưới tác dụng của tải đơn, gia cường BFRP đã làm tăng trung bình khoảng 8,5% tải trọng tới hạn của nút. Khi nút chịu tải trọng lặp, gia cường BFRP làm tăng 3,3–7,0% so với nút đối chứng. Tải lặp có ảnh hưởng lớn đến khả năng chịu tải tới hạn của nút. So với nút đối chứng chịu tải đơn, tải lặp đã làm giảm 14,3% tải trọng tới hạn của nút không gia cường và 8,3–17,2% khả năng chịu tải tới hạn của nút gia cường.

Điều hướng Người dùng

Cách trích dẫn

Võ Bá Huy, Đinh Hoài Luân, Đoàn Văn Đẹt, & Cao Văn Vui. (2025). Hiệu quả gia cường BFRP và ảnh hưởng của tải trọng lặp đến khả năng chịu tải của nút bê tông cốt thép. Tạp Chí Vật liệu Và Xây dựng - Bộ Xây dựng, 16(01). https://doi.org/10.54772/jomc.01.2025.1090

Tài liệu tham khảo

  1. T. Paulay and A. Scarpas, “The behaviour of exterior beam-column joints,” Bull. New Zeal. Soc. Earthq. Eng., vol. 14, no. 3, pp. 131–144, 1981, doi: https://doi.org/10.5459/bnzsee.14.3.131-144.
  2. M. R. Ehsani and J. K. Wight, “Exterior Reinforced Concrete Beam-to-Column Connections Subjected to Earthquake-Type Loading,” J. Proc., vol. 82, no. 4, pp. 492–499, 1985, doi: 10.14359/10361.
  3. G. S. RaffaelleE and J. K. Wight, “Reinforced Concrete Eccentric Beam-Column Connections Subjected to Earthquake-Type Loading,” Struct. J., vol. 92, no. 1, pp. 45–55, 1995, doi: 10.14359/1474.
  4. S. Pampanin, G. M. Calvi, and M. Moratti, “Seismic behaviour of R.C. beam-column joints designed for gravity loads,” 12th Eur. Conf. Earthq. Eng., vol. 726, pp. 1–10, 2002.
  5. C. P. Pantelides, C. Clyde, and L. D.Reaveley, “Performance-based evaluation of reinforced concrete building exterior joints for seismic excitation,” Earthq. Spectra, vol. 18, no. 3, pp. 449–480, 2002, doi: 10.1193/1.1510447.
  6. A. G. Tsonos, “Cyclic load behaviour of reinforced concrete beam-column subassemblages of modern structures,” WIT Trans. Built Environ., vol. 81, no. 1999, pp. 439–449, 2005, doi: 10.14359/18777.
  7. T. M. Elshafiey, A. M. Atta, H. M. Afefy, and M. E. Ellithy, “Structural performance of reinforced concrete exterior beam-column joint subjected to combined shear and torsion,” Adv. Struct. Eng., vol. 19, no. 2, pp. 327–340, 2016, doi: 10.1177/1369433215624590.
  8. X. Gao and C. Lin, “Prediction model of the failure mode of beam-column joints using machine learning methods,” Eng. Fail. Anal., vol. 120, 2021, doi: https://doi.org/10.1016/j.engfailanal.2020.105072.
  9. P. Sabbahfar, J. Melo, A. Costa, H. Varum, and H. Rodrigues, “Cyclic Behavior of Seismically Non-Conforming Interior Reinforced Concrete Beam–Column Joints,” Buildings, vol. 15, no. 2, 2025, doi: 10.3390/buildings15020202.
  10. S. Pampanin, C. Christopoulos, and T.-H. Chen, “Development and validation of a metallic haunch seismic retrofit solution for existing under-designed RC frame buildings,” Earthq. Eng. Struct. Dyn., vol. 35, no. 14, pp. 1739–1766, Nov. 2006, doi: 10.1002/eqe.600.
  11. J. Shafaei, A. Hosseini, and M. S. Marefat, “Seismic retrofit of external RC beam – column joints by joint enlargement using prestressed steel angles,” Eng. Struct., vol. 81, no. 15 December 2014, pp. 265–288, 2014, doi: 10.1016/j.engstruct.2014.10.006.
  12. G. Campione, L. Cavaleri, and M. Papia, “Flexural response of external RC beam–column joints externally strengthened with steel cages,” Eng. Struct., vol. 104, pp. 51–64, 2015.
  13. P. P. Bansal, M. Kumar, and M. A. Dar, “Retrofitting of Exterior RC Beam-Column Joints Using Ferrocement Jackets,” Earthquakes Struct., vol. 10, no. 2, pp. 313–328, 2016, doi: 10.12989/eas.2016.10.2.313.
  14. G. T. Truong, N. H. Dinh, J. C. Kim, and K. K. Choi, “Seismic Performance of Exterior RC Beam–Column Joints Retrofitted using Various Retrofit Solutions,” Int. J. Concr. Struct. Mater., vol. 11, no. 3, pp. 415–433, 2017, doi: 10.1007/s40069-017-0203-x.
  15. A. Ghobarah, A. Ghobarah, and A. Said, “‘ Shear Strengthening of Beam-Column Joints ,’ Shear strengthening of beam-column joints,” vol. 0296, no. October, pp. 881–888, 2015.
  16. S. S. Mahini and H. R. Ronagh, “Strength and ductility of FRP web-bonded RC beams for the assessment of retrofitted beam-column joints,” Compos. Struct., vol. 92, no. 6, pp. 1325–1332, 2010, doi: 10.1016/j.compstruct.2009.09.006.
  17. S. S. Mahini and H. R. Ronagh, “Web-bonded frps for relocation of plastic hinges away from the column face in exterior RC joints,” Compos. Struct., vol. 93, no. 10, pp. 2460–2472, 2011, doi: 10.1016/j.compstruct.2011.04.002.
  18. C. Del Vecchio, M. Di Ludovico, A. Balsamo, A. Prota, G. Manfredi, and M. Dolce, “Experimental Investigation of Exterior RC Beam-Column Joints Retrofitted with FRP Systems,” J. Compos. Constr., vol. 18, no. 4, p. 04014002, 2014, doi: 10.1061/(asce)cc.1943-5614.0000459.
  19. N. Attari, Youcef Si Youcef, and S. Amziane, “Seismic performance of reinforced concrete beam–column joint strengthening by frp sheets,” Structures, vol. 20, no. August, pp. 353–364, 2019, doi: https://doi.org/10.1016/j.istruc.2019.04.007.
  20. S. Hakuto, R. Park, and H. Tanaka, “Seismic Load Tests on Interior and Exterior Beam-Column Joints with Substandard Reinforcing Details,” Struct. J., vol. 97, no. 1, pp. 11–25, 2000, doi: 10.14359/829.
  21. H. M. Hùng, P. N. Phương, and P. H. Nam, “Nghiên cứu thực nghiệm gia cường sức kháng uốn cho dầm bê tông cốt thép bằng tấm CFRP ứng suất trước,” Tạp chí Khoa học Công nghệ Xây dựng, ĐHXDHN, vol. 15, no. 7V, pp. 109–118, 2021, doi: https://doi.org/10.31814/stce.huce(nuce)2021-15(7V)-10.
  22. Đ. V. Đẹt, Đ. H. Luân, V. B. Huy, and C. V. Vui, “Nghiên cứu nút dầm-cột bê tông cốt thép bị cháy và chịu tải khác nhau có xét đến gia cường CFRP,” HCMCOUJS-Kỹ thuật và Công nghệ, vol. 19, no. 2, pp. 5–16, 2024, doi: 10.46223/HCMCOUJS. tech.vi.19.2.3293.2024.
  23. F. 461 COUNCIL, A.T., Interim Testing Protocols for Determining the Seismic Performance Characteristics of Structural and Nonstructural Components, no. June. 2007.
  24. FEMA356, “Prestandard and commentary for the seismic rehabilitation of buildings,” Am. Soc. Civ. Eng., no. November, 2000.
  25. American Concrete Institute, Building code requirements for structural concrete (ACI 318-25). 38800 Country Club Drive, Farmington Hills, MI 48331, U.S.A., 2025.