Mối quan hệ giữa đường kính lan tỏa và các tính chất lưu biến của hỗn hợp bê tông tự lèn trong thí nghiệm nén cụt Abrams

Abstract

Bài báo trình bày một nghiên cứu theo phương pháp phần tử hữu hạn về sự chảy của bê tông tự lèn được xem như chất lông nhứt - dẻo Bingham trong thí nghiệm nón cụt Abrams. Các kết quả tính toán mô phỏng sự chảy bằng phần mềm thương mại Fluent 6.1 đã chỉ ra rằng đường kính lan tỏa của hỗn hợp bê tông không chỉ phụ thuộc vào ngưỡng cháy, giảm chậm dân khi ngưỡng chảy tăng, mà còn phụ thuộc đáng kể vào độ nhớt dẻo, đặc biệt đối với bê tông có ngưỡng chảy nhỏ. Bê tông có độ nhớt dẻo càng lớn, đường kính lan tỏa của hỗn hợp bê tông càng giảm và tiệm cận về một giá trị giới hạn khi bê tông chảy với vận tốc và quán tính không đáng kể. Ngưỡng chảy của bê tông càng lớn, ảnh hưởng của độ nhớt dẻo đối với đường kính lan tỏa của hỗn hợp bê tông càng giảm và hầu như không còn ảnh hưởng khi ngưỡng cháy của bê tông đạt tới giá trị đủ lớn. Bài báo cũng đã đề xuất một công thức cho phép xác định một cách chính xác đường kính lan tỏa theo các tính chất lưu biến và thể tích của hỗn hợp bê tông với sai số dưới 5% đối với mọi trường hợp nghiên cứu bao gồm các hỗn hợp bê tông có tính chất lưu biến khác nhau và các nón cụt Abrams có kích thước khác nhau.