Mô phỏng số cột mảnh bê tông cốt thép chịu nén lệch tâm được gia cường bằng dải CFRP dán trong rãnh bề mặt bê tông

Tóm tắt

Nghiên cứu này sử dụng mô hình phần tử hữu hạn để mô phỏng ứng xử của cột mảnh bê tông cốt thép (BTCT) chịu nén lệch tâm phẳng được gia cường bằng vật liệu polyme cốt sợi các-bon (CFRP) dán trong rãnh bề mặt bê tông (NSM). Mô hình số được hiệu chỉnh và kiểm chứng bằng kết quả thực nghiệm đã công bố với sai lệch nhỏ hơn 8%, khẳng định độ tin cậy của mô hình. Phân tích các tham số được thực hiện với các tỷ số giữa độ lệch tâm và chiều cao tiết diện cột e/h là 0,1; 0,2 và 0,3, cùng với hàm lượng CFRP thay đổi lần lượt là 0%; 0,093%; 0,187%; 0,280% và 0,373%. Kết quả cho thấy, việc tăng hàm lượng CFRP giúp nâng cao tải trọng phá hoại và giảm chuyển vị ngang ở tất cả các mức lệch tâm, trong đó hiệu quả gia cường trở nên rõ rệt hơn khi độ lệch tâm tăng. Điều này phản ánh khả năng huy động sự làm việc của CFRP hiệu quả hơn sau khi bê tông nứt và khi độ cứng dọc trục của cột BTCT suy giảm do hiệu ứng bậc hai (P-δ).