T. 15 S. 02 (2025): 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 tốc độ phát triển vết nứt trong bê tông siêu tính năng sử dụng phương pháp tương quan ảnh kỹ thuật số

Trần Trung Hiếu , Vũ Đức Đạt , Ngô Trí Thường

Từ khóa:

UHPFRC
Cốt sợi thép
Tốc độ vết nứt
DIC

Tóm tắt

Bài báo giới thiệu kết quả nghiên cứu phương pháp xác định tốc độ phát triển vết nứt trong mẫu bê tông siêu tính năng gia cố và không gia cố cốt sợi thép dưới tác dụng của các tốc độ tải trọng khác nhau. Thí nghiệm uốn ba điểm với mẫu tạo sẵn vết nứt được thực hiện dưới tải trọng tĩnh bằng hệ thống máy đa năng (UTM) và dưới tải trọng động tốc độ cao bằng máy khung năng lượng (I-SEFIM). Tốc độ phát triển vết nứt được ghi lại bằng hệ thống camera tốc độ cao và xử lý bằng phương pháp tương quan ảnh số (DIC). Kết quả cho thấy tốc độ phát triển vết nứt phụ thuộc lớn vào tốc độ gia tải và sư có mặt của cốt sợi làm giảm đáng kể tốc độ phát triển vết nứt trong mẫu bê tông dưới cả tải trọng tĩnh và tải trọng động.

Điều hướng Người dùng

PDF

Cách trích dẫn

Trần Trung Hiếu, Vũ Đức Đạt, & Ngô Trí Thường. (2025). Nghiên cứu tốc độ phát triển vết nứt trong bê tông siêu tính năng sử dụng phương pháp tương quan ảnh kỹ thuật số. Tạp Chí Vật liệu Và Xây dựng - Bộ Xây dựng, 15(02), Trang 119 – Trang 123. https://doi.org/10.54772/jomc.02.2025.889

Tài liệu tham khảo

  1. Wille K, Naman AE, Parra-Montesinos GJ. Ultra - High Performance Concrete with Compressive Strength Exceeding 150 MPa (22ksi): A Simpler Way. ACI Mater J 2011;108:46–53.
  2. Lee Y, Kang ST, Kim JK. Pullout behavior of inclined steel fiber in an ultra-high strength cementitious matrix. Constr Build Mater 2010;24:2030–41. https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2010.03.009.
  3. Tran NT, Tran TK, Jeon JK, Park JK, Kim DJ. Fracture energy of ultra-high-performance fiber-reinforced concrete at high strain rates. Cem Concr Res 2016;79:169–84. https://doi.org/10.1016/j.cemconres.2015.09.011.
  4. Park SH, Kim DJ, Kim SW. Investigating the impact resistance of ultra-high-performance fiber-reinforced concrete using an improved strain energy impact test machine. Constr Build Mater 2016;125:145–59. https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2016.08.027.
  5. Thường NT, Hải HV. Nghiên cứu khả năng kháng uốn của bê tông siêu tính năng gia cố cốt sợi thép dưới tác dụng của tải trọng động. Khoa Học Kỹ Thuật và Công Nghệ 2021;63:40–5. https://doi.org/https://doi.org/10.31276/VJST.63(3).40-45.
  6. Tran NT, Tran TK, Kim DJ. High rate response of ultra-high-performance fiber-reinforced concretes under direct tension. Cem Concr Res 2015;69:72–87. https://doi.org/10.1016/j.cemconres.2014.12.008.
  7. Pyo S, El-Tawil S, Naaman AE. Direct tensile behavior of ultra high performance fiber reinforced concrete (UHP-FRC) at high strain rates. Cem Concr Res 2016;88:144–56. https://doi.org/10.1016/j.cemconres.2016.07.003.
  8. Goszczyńska B. Analysis of the process of crack initiation and evolution in concrete with acoustic emission testing. Arch Civ Mech Eng 2014;14:134–43. https://doi.org/10.1016/j.acme.2013.06.002.
  9. Mindess S, Bentur A. A preliminary study of the fracture of concrete beams under impact loading, using high speed photography. Cem Concr Res 1985;15:474–84. https://doi.org/10.1016/0008-8846(85)90121-8.
  10. P. Forquin. An optical correlation technique for characterizing the crack velocity in concrete. Eur Phys J Spec Top 2012;206:89–95.
  11. John, R. and Shah S. Fracture of Concrete Subjected to Impact Loading. Cem Concr Aggregates 1986;8:24–32.
  12. Rong Z, Sun W, Zhang Y. International Journal of Impact Engineering Dynamic compression behavior of ultra-high performance cement based composites. Int J Impact Eng 2010;37:515–20. https://doi.org/10.1016/j.ijimpeng.2009.11.005.
  13. Eibl MGK ‐H. HJ. Measurement of crack velocity in concrete. Exp Tech 1989;13:25–7.
  14. Pyo S, El-Tawil S. Crack velocity-dependent dynamic tensile behavior of concrete. Int J Impact Eng 2013;55:63–70. https://doi.org/10.1016/j.ijimpeng.2013.01.003.
  15. Curbach M, Eibl J. Crack velocity in concrete. Eng Fract Mech 1990;35:321–6. https://doi.org/10.1016/0013-7944(90)90210-8.
  16. Zhang XX, Yu RC, Ruiz G, Tarifa M, Camara MA. Effect of loading rate on crack velocities in HSC. Int J Impact Eng 2010;37:359–70. https://doi.org/10.1016/j.ijimpeng.2009.10.002.
  17. Zhang X, Ruiz G, Abd Elazim AM. Loading rate effect on crack velocities in steel fiber-reinforced concrete. Int J Impact Eng 2015;76:60–6. https://doi.org/10.1016/j.ijimpeng.2014.09.004.
  18. Pyo S, Alkaysi M, El-Tawil S. Crack propagation speed in ultra high performance concrete (UHPC). Constr Build Mater 2016;114:109–18. https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2016.03.148.
  19. Ngo TT, Park JK, Kim DJ. Loading rate effect on crack velocity in ultra-high-performance fiber-reinforced concrete. Constr Build Mater 2019;197:548–58. https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2018.11.241.
  20. Ngo TT, Kim DJ. Shear stress versus strain responses of ultra-high- performance fiber-reinforced concretes at high strain rates. Int J Impact Eng 2018:187–98. https://doi.org/https://doi.org/10.1016/j.ijimpeng.2017.09.010.
  21. Ngo TT, Park JK, Kim* DJ. Loading rate effect on crack velocity in ultra-high-performance fiber-reinforced concrete. Constr Build Mater 2019;197:548–58. https://doi.org/https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2018.11.241.
  22. Mahal M, Blanksvärd T, Täljsten B, Sas G. Using digital image correlation to evaluate fatigue behavior of strengthened reinforced concrete beams. Eng Struct 2015;105:277–88. https://doi.org/https://doi.org/10.1016/j.engstruct.2015.10.017.