T. 16 S. 03 (2026): Tạp chí Vật liệu và Xây dựng
##common.pageHeaderLogo.altText##
Tạp chí Vật liệu và Xây dựng - Bộ Xây dựng

ISSN:

Website: www.jomc.vn

Nghiên cứu tổng quan về ứng xử cơ học và tiềm năng ứng dụng của bê tông cốt lưới dệt dự ứng lực

Nguyễn Công Hậu

Từ khóa:

Bê tông cốt lưới dệt
Dự ứng lực
Bê tông hạt mịn
Ván khuôn vĩnh cửu
Sàn liên hợp
Ứng xử cơ học

Tóm tắt

Bê tông cốt lưới dệt (BTCLD) là vật liệu composite gồm bê tông hạt mịn và lưới sợi cường độ cao, có ưu điểm về trọng lượng nhẹ, độ bền cao và khả năng chống ăn mòn. Tuy nhiên, BTCLD thông thường dễ xuất hiện vết nứt sớm ở tải trọng thấp, làm hạn chế hiệu quả chịu lực của cấu kiện. Việc áp dụng công nghệ dự ứng lực (DUL) giúp trì hoãn sự hình thành vết nứt, kéo dài trạng thái đàn hồi và tăng độ cứng của cấu kiện. Bài báo tổng quan hai phương pháp tạo DUL là cơ học và hóa học, đồng thời phân tích vai trò của dự ứng lực và lớp phủ epoxy đối với khả năng dính bám của bó sợi. Ngoài ra, các yếu tố ảnh hưởng đến mất mát dự ứng lực dài hạn cũng được xem xét. Kết quả cho thấy BTCLD dự ứng lực có tiềm năng lớn khi sử dụng làm ván khuôn vĩnh cửu cho sàn liên hợp, đồng thời đặt ra nhu cầu nghiên cứu về hệ thống neo và hoàn thiện các hướng dẫn thiết kế cho loại kết cấu này.

Điều hướng Người dùng

Cách trích dẫn

Nguyễn Công Hậu. (2026). Nghiên cứu tổng quan về ứng xử cơ học và tiềm năng ứng dụng của bê tông cốt lưới dệt dự ứng lực. Tạp Chí Vật liệu Và Xây dựng - Bộ Xây dựng, 16(03). https://doi.org/10.54772/jomc.03.2026.1286

Tài liệu tham khảo

  1. M. Scheurer et al., "Current and Future Trends in Textiles for Concrete Construction Applications," Textiles, vol. 3, pp. 408-437, 10/17 2023.
  2. J. Hegger, N. Will, and K. Rüberg, "Textile Reinforced Concrete — A new Composite Material," in Advances in Construction Materials 2007, Berlin, Heidelberg, 2007, pp. 147-156: Springer Berlin Heidelberg.
  3. H.-C. Nguyen and T.-T.-T. Pham, "Flexural and Shear Behavior of Hybrid Deck Structures Composed of Textile Reinforced Concrete Integrated Formwork and Reinforced Concrete," Latin American Journal of Solids and Structures, vol. 21, no. 6, 2024.
  4. C. G. Papanicolaou and I. C. Papantoniou, "Mechanical Behavior of Textile Reinforced Concrete (TRC) / Concrete Composite Elements," Journal of Advanced Concrete Technology, vol. 8, no. 1, pp. 35-47, 2010.
  5. H.-Y. Kim et al., "Load-deflection behaviour of concrete slab-type elements casted on stay-in-place TRC formwork," Composite Structures, vol. 244, 2020.
  6. N. Portal, "Usability of Textile Reinforced Concrete: Structural Performance, Durability and Sustainability," 2015.
  7. J. Hegger, N. Will, O. Bruckermann, and S. Voss, "Loadbearing behavior and simulation of textile reinforced concrete," Materials and Structures/Materiaux et Constructions, vol. 39, pp. 765-776, 10/01 2006.
  8. H. Reinhardt, M. Krüger, and C. Grosse, "Concrete Prestressed with Textile Fabric," Journal of Advanced Concrete Technology - J ADV CONCR TECHNOL, vol. 1, pp. 231-239, 11/01 2003.
  9. H. W. Reinhardt and M. Krueger, "Prestressed concrete plates with high strength fabric," presented at the 6th International RILEM Symposium on Fibre Reinforced Concretes, Varenna, Italy, 2004.
  10. A. Peled, "Pre-tensioning of fabrics in cement-based composites," Cement and Concrete Research, vol. 37, no. 5, pp. 805-813, 2007/05/01/ 2007.
  11. S. Gopinath, R. Gettu, and N. Iyer, "Influence of prestressing the textile on the tensile behaviour of textile reinforced concrete," Materials and Structures, vol. 51, 06/08 2018.
  12. C. Meyer and G. Vilkner, "Glass concrete thin sheets prestressed with aramid fiber mesh," 01/01 2003.
  13. M. Hutaibat, B. Ghiassi, and W. Tizani, "Flexural behaviour of concrete thin sheets prestressed with basalt-textile reinforcement," Construction and Building Materials, vol. 404, p. 133213, 2023/11/10/ 2023.
  14. Q. Ngo and H.-C. Nguyen, "Experimental and Numerical Investigations on Flexural Behaviour of Prestressed Textile Reinforced Concrete Slabs," Civil Engineering Journal, vol. 7, pp. 1084-1097, 06/02 2021.
  15. Y. Du, M. Zhang, F. Zhou, and D. Zhu, "Experimental study on basalt textile reinforced concrete under uniaxial tensile loading," Construction and Building Materials, vol. 138, pp. 88-100, 2017/05/01/ 2017.
  16. J. P. Osman Letelier, A. Hueckler, and M. Schlaich, Application of Prestressed CFRP Textiles for the Development of Thin- Walled Concrete Structural Elements. 2019, pp. 102-109.
  17. K. Zdanowicz and S. Marx, Chemical prestress of concrete with carbon textile reinforcement: Theoretical and analytical approaches. 2019.
  18. M. K. Dhahir, S. Marx, and K. Zdanowicz, "Chemical prestressing of concrete structures; state of the art review," Structural Concrete, vol. 25, no. 2, pp. 1450-1464, 2024.
  19. M. Wyrzykowski, G. Terrasi, and P. Lura, "Chemical prestressing of high-performance concrete reinforced with CFRP tendons," Composite Structures, vol. 239, p. 112031, 2020/05/01/ 2020.
  20. M. K. Dhahir, T. Neef, V. Mechtcherine, and S. Marx, "Chemical prestressing of concrete thin plates reinforced with mineral-impregnated carbon fibre (MCF) composites," Engineering Structures, vol. 317, p. 118651, 2024/10/15/ 2024.
  21. M. K. Dhahir and S. Marx, "Stress development and deformation characteristics of chemically prestressed high-strength concrete plates reinforced with different ratios of carbon textile reinforcement," Engineering Structures, vol. 337, p. 120500, 2025/08/15/ 2025.
  22. M. K. Dhahir and S. Marx, "Long-term stability and tensile behaviour of chemically-prestressed high-strength concrete plates reinforced with carbon textile reinforcement," Construction and Building Materials, vol. 463, p. 140040, 2025/02/14/ 2025.
  23. C. Kulas, "Actual applications and potential of textile-reinforced concrete," in Proceedings of the 17th International Congress of the GRCA, Dubai, United Arab Emirates, 2015, pp. 1-11.
  24. S. Ohno and D. J. Hannant, "Modelling the Stress-Strain Response of Continuous Fibre Reinforced Cement Composites," ACI Materials Journal, vol. 91, pp. 306-312, 1994.
  25. B. Banholzer, "Bond behaviour of a multi-filament yarn embedded in a cementicious matrix," Ph.D. Thesis, RWTH Aachen University, Germany, 2004.
  26. J. Hegger, M. Schneider, and C. Kulas, Dimensioning of TRC with Application to Ventilated Facade Systems. 2010.
  27. M. Krüger, Reinhardt, and Fichtlscherer, "Bond behaviour of textile reinforcement in reinforced and prestressed concrete," Otto-Graf-Journal, vol. 2001, pp. 33-50, 01/01 2001.
  28. M. Hutaibat, B. Ghiassi, and W. Tizani, "Bond behaviour of prestressed basalt textile reinforced concrete," Construction and Building Materials, vol. 438, p. 137309, 2024/08/09/ 2024.
  29. M. C. Lê, "Nghiên cứu chế tạo và xác định các đặc tính cơ học và độ bền của bê tông hạt mịn tính năng cao cốt lưới dệt ứng dụng trong công trình cầu," Báo cáo tổng kết đề tài khoa học và công nghệ cấp Bộ, Hà Nội, Việt Nam, 2017.
  30. Đ. L. Mai, "Nghiên cứu chế tạo bê tông hạt mịn tính năng cao có sử dụng cát biển ứng dụng trong các công trình hạ tầng, dân dụng, công nghiệp ở vùng ven biển," Báo cáo tổng kết đề tài khoa học và công nghệ cấp Bộ, Hà Nội, Việt Nam, 01/2023.
  31. T. Brockmann, "Mechanical and Fracture Mechanical Properties of Fine Grained Concrete for TRC Structures," 2007, pp. 119-129.
  32. M. Đ. Trần, "Từ biến của bê tông hạt mịn," Tạp chí Xây dựng & Vật liệu (IBST), 2011.
  33. M. Rossini, E. Saqan, and A. Nanni, "Prediction of the creep rupture strength of GFRP bars," Construction and Building Materials, vol. 227, p. 116620, 2019/12/10/ 2019.
  34. F. Ascione, V. P. Berardi, L. Feo, and A. Giordano, "An experimental study on the long-term behavior of CFRP pultruded laminates suitable to concrete structures rehabilitation," Composites Part B: Engineering, vol. 39, no. 7, pp. 1147-1150, 2008/10/01/ 2008.
  35. M. Phoeuk, D.-Y. Choi, and M. Kwon, "Long-Term Creep Rupture of Carbon Fiber Reinforced Polymer Grids Under High Stress Levels: Experimental Investigation," Materials, vol. 18, no. 1, p. 35. doi: 10.3390/ma18010035
  36. C. W. Dolan, H. R. Hamilton, C. E. Bakis, and A. Nanni, "Design recommendations for concrete structures prestressed with frp tendons. volume 1," 2001.
  37. N. F. Grace, M. E. Mohamed, and M. R. Bebawy, "Evaluating fatigue, relaxation, and creep rupture of carbon-fiber-reinforced polymer strands for highway bridge construction," PCI Journal, vol. 68, no. 3, pp. 36-61, 2023.
  38. T. Yamaguchi, T. Nishimura, T. J. S. E. Uomoto, P. Construction: Tradition, and Future., "Creep rupture of FRP rods made of aramid, carbon and glass fibers," vol. 2, pp. 1331-1336, 1998.
  39. A. C. I. Committee, "ACI 440.4-04: Prestressing Concrete Structures with FRP Tendons," American Concrete Institute, Farmington Hills, MI9780870311666, 2004.
  40. A. C. I. Committee, "Guide for the Design and Construction of Structural Concrete Reinforced with Fiber-Reinforced Polymer (FRP) Bars," American Concrete Institute, Farmington Hills, MI0870311182, 2015.
  41. H. American Association of State and O. Transportation, "Guide Specifications for the Design of Concrete Bridge Beams Prestressed with CFRP Systems," American Association of State Highway and Transportation Officials, Washington, DC9781560517160, 2018.
  42. E. Japan Society of Civil, "Recommendation for Design and Construction of Concrete Structures Using Continuous Fiber Reinforcing Materials," Japan Society of Civil Engineers, Tokyo, Japan1997.
  43. Design and Construction of Building Structures with Fibre-Reinforced Polymers, CSA S806-12, 2012.
  44. C. National Research, "Guide for the Design and Construction of Concrete Structures Reinforced with Fiber-Reinforced Polymer Bars," in "CNR-DT 203/2006," National Research Council, Rome, Italy2007.
  45. R. D. Maksimov and E. Plume, "Long-Term Creep of Hybrid Aramid/Glass-Fiber-Reinforced Plastics," Mechanics of Composite Materials, vol. 37, no. 4, pp. 271-280, 2001/07/01 2001.
  46. P. Santos, A. P. Silva, and P. N. B. Reis, "Effect of Carbon Nanofibers on the Viscoelastic Response of Epoxy Resins," Polymers, vol. 15, no. 4, p. 821. doi: 10.3390/polym15040821
  47. X. Wang, J. Shi, Z. Wu, and Z. Zhu, "Creep strain control by pretension for basalt fiber-reinforced polymer tendon in civil applications," Materials & Design, vol. 89, pp. 1270-1277, 2016/01/05/ 2016.
  48. S. A. Youakim and V. M. Karbhari, "An approach to determine long-term behavior of concrete members prestressed with FRP tendons," Construction and Building Materials, vol. 21, no. 5, pp. 1052-1060, 2007/05/01/ 2007.
  49. M. Atutis, J. Valivonis, and E. Atutis, "Experimental study of concrete beams prestressed with basalt fiber reinforced polymers. Part II: Stress relaxation phenomenon," Composite Structures, vol. 202, pp. 344-354, 2018/10/15/ 2018.
  50. P. Kumar, H. S. Gupta, and T. K. Maiti, "Stress relaxation behavior of polymer composites," in Dynamic Mechanical and Creep-Recovery Behavior of Polymer-Based Composites, A. Verma, N. Jain, S. Mavinkere Rangappa, S. Siengchin, and D. Matykiewicz, Eds.: Elsevier, 2024, pp. 167-188.
  51. X. He, S. B. A. Limon, G. Li, Y. Zhou, G. He, and A. C. Amenuvor, "Dependence of stress relaxation behavior of prestressed GFRP bar anchor structures on environmental pH and temperature," Journal of Building Engineering, vol. 111, p. 113312, 2025/10/01/ 2025.
  52. M. Przygocka and R. Kotynia, "Pre-Stress Losses in FRP Pre-Stressed Reinforced Concrete – Subject Overview," Archives of Civil Engineering, vol. 64, pp. 257-268, 12/01 2018.
  53. A. Oskouei and S. Taleie, "Experimental Investigation of Relaxation of Fiber-reinforced Polymer Composites," Journal of Reinforced Plastics and Composites, vol. 29, pp. 2705-2718, 09/03 2010.
  54. P. Zou, "Long-Term Properties and Transfer Length of Fiber-Reinforced Polymers," Journal of Composites for Construction - J COMPOS CONSTR, vol. 7, 02/01 2003.
  55. T. Lou, Y. Wu, and S. M. R. Lopes, "Long-term behavior of prestressed concrete members with FRP/steel tendons," in Prestressed Members with External Fiber-Reinforced Polymer (FRP) Tendons, T. Lou, Y. Wu, and S. M. R. Lopes, Eds.: Woodhead Publishing, 2025, pp. 305-328.
  56. C. Papanicolaou and I. Papantoniou, "Mechanical Behavior of Textile Reinforced Concrete (TRC) / Concrete Composite Elements," Journal of Advanced Concrete Technology - J ADV CONCR TECHNOL, vol. 8, pp. 35-47, 02/01 2010.
  57. Z. Hashim Abbas, M. Hassan, and I. Gorgis, "Stay in Place Formwork, Encased Reinforced Concrete Column: A Review," Engineering and Technology Journal, pp. 1-24, 10/06 2023.
  58. I. C. Papantoniou and C. Papanicolaou, "Flexural behavior of one-way Textile Reinforced Concrete (TRC) / Reinforced Concrete (RC) composite slabs," ECCM 2012 - Composites at Venice, Proceedings of the 15th European Conference on Composite Materials, 01/01 2012.
  59. C. G. Papanicolaou and I. C. Papantoniou, "Optimum design of textile-reinforced concrete as integrated formwork in slabs," in Textile Fibre Composites in Civil Engineering, T. Triantafillou, Ed.: Woodhead Publishing, 2016, pp. 245-274.
  60. I. C. Papantoniou and C. G. Papanicolaou, "Textile Reinforced Concrete (TRC) for precast Stay-in-Place formwork elements," in Tailor Made Concrete Structures, Walraven and Stoelhorst, Eds. London, UK: Taylor & Francis Group, 2008.
  61. M. K. J. H. S. V. T. G. M. B. H.-W. R. Wolfgang Brameshuber and K. Markus, "Textile Reinforced Concrete (TRC) For Integrated Formworks," ACI Symposium Publication, vol. 224, 12/1/2004 2004.
  62. S. U. N. Shu, C. Peng, and W. Hong, "Study on the Mechanical of TRC permanent formwork‘s cement-based materials," IOP Conference Series: Earth and Environmental Science, vol. 189, p. 032038, 11/06 2018.
  63. M. Martins, G. Alencar, and R. Lameiras, Permanent formwork of textile reinforced concrete (TRC) for composite concrete slabs. 2023.