DOI: 

TÁC GIẢ:
Nguyễn Lê Đạt¹, Phạm Đức Thọ*¹, Đặng Trung Thành^2
1Tập đoàn Công nghiệp - Viễn thông Quân đội
²Nhóm nghiên cứu GECS - Trường Đại học Mỏ - Địa chất
Email: [email protected]

THÔNG TIN BÀI BÁO
Chuyên mục: 28Bet28 link nhà cái
Ngày nhận bài: 25/5/2026
Ngày sửa bài: 09/6/2026
Ngày chấp nhận đăng: 18/6/2026
Ngày xuất bản Online: 22/6/2026
Tác giả liên hệ Email: [email protected]

TÓM TẮT
Bài báo này trình bày ảnh hưởng của nhiệt độ và ứng suất đến sự biến đổi hệ số truyền nhiệt của bê tông chịu nén. Các mẫu bê tông được khảo sát tại các mức nhiệt độ 20°C, 200°C, 400°C và 600°C nhằm đánh giá mối liên hệ giữa suy thoái do nhiệt, phát triển hư hỏng cơ học và hệ số truyền nhiệt của vật liệu. 

Kết quả cho thấy hệ số truyền nhiệt không phải là đại lượng không đổi mà thay đổi theo quá trình biến dạng và mức độ phá hoại của bê tông. Ở giai đoạn biến dạng nhỏ, hệ số truyền nhiệt thay đổi không đáng kể do cấu trúc vật liệu còn tương đối liên tục và các vi nứt chưa phát triển rõ rệt. Khi biến dạng tăng, các vi nứt hình thành và mở rộng, đặc biệt tại vùng chuyển tiếp giữa cốt liệu và hồ xi măng, làm gián đoạn đường truyền nhiệt và dẫn đến sự suy giảm hệ số truyền nhiệt. Ở giai đoạn sau đỉnh ứng suất, các vi nứt liên kết thành vùng hư hỏng cục bộ, làm suy giảm nhanh khả năng chịu tải và làm thay đổi rõ rệt đặc trưng truyền nhiệt của bê tông. Ảnh hưởng của nhiệt độ cao thể hiện thông qua sự gia tăng hư hỏng ban đầu, sự mất nước của hồ xi măng và suy yếu vùng chuyển tiếp ITZ, từ đó thúc đẩy quá trình phát triển vết nứt dưới tải nén. 

Kết quả nghiên cứu góp phần làm rõ cơ chế tương tác giữa nhiệt độ, biến dạng cơ học, quá trình phá hoại và hệ số truyền nhiệt của bê tông, là cơ sở cho việc đánh giá độ bền và khả năng làm việc của kết cấu bê tông trong điều kiện nhiệt độ cao.

Từ khóa: Mô hình lưới lattice, bê tông nhiệt độ cao, hệ số truyền nhiệt; cấp độ trung bình.

TÀI LIỆU THAM KHẢO

[1] T. Liu and R. W. Weyers, “Modeling the Dynamic Corrosion Process in Chloride Contaminated Concrete Structures,” Cem. Concr. Res., vol. 28, no. 3, pp. 365-379, Mar, 1998. Doi: 10.1016/S0008-8846(98)00259-2.

[2] A. V. Saetta, B. A. Schrefler, and R. V. Vitaliani, “The carbonation of concrete and the mechanism of moisture, heat and carbon dioxide flow through porous materials,” Cem. Concr. Res., vol. 23, no. 4, pp. 761-772, Jul, 1993. Doi: 10.1016/0008-8846(93)90030-D.

[3] Z. P. Bažant and L. J. Najjar, “Nonlinear water diffusion in nonsaturated concrete,” Matér. Constr., vol. 5, no. 1, pp. 3-20, Jan, 1972. Doi: 10.1007/BF02479073.

[4] A. Djerbi, S. Bonnet, A. Khelidj, and V. Baroghel-bouny, “Influence of traversing crack on chloride diffusion into concrete,” Cem. Concr. Res., vol. 38, no. 6, Art. No. 6, Jun, 2008. Doi: 10.1016/j.cemconres.2007.10.007.

[5] V. Živica, L. Krajc̆i, L. Bágel’, and M. Vargová, “Significance of the ambient temperature and the steel material in the process of concrete reinforcement corrosion,” Constr. Build. Mater., vol. 11, no. 2, pp. 99-103, Mar, 1997. Doi: 10.1016/S0950-0618(97)00001-9.

[6] K.-H. Kim, S.-E. Jeon, J.-K. Kim, and S. Yang, “An experimental study on thermal conductivity of concrete,” Cem. Concr. Res., vol. 33, no. 3, pp. 363-371, Mar, 2003. Doi: 10.1016/S0008-8846(02)00965-1.

[7] P. Grassl and M. Jirásek, “Meso-scale approach to modelling the fracture process zone of concrete subjected to uniaxial tension,” Int. J. Solids Struct., vol. 47, no. 7, pp. 957-968, Apr, 2010. Doi: 10.1016/j.ijsolstr.2009.12.010.

[8] T. Z. Harmathy, “Thermal properties of concrete at elevated temperatures,” J. Mater., vol. 5, no. 1, Art. No. 1, 1970.

[9] M. I. Khan, “Factors affecting the thermal properties of concrete and applicability of its prediction models,” Build. Environ., vol. 37, no. 6, pp. 607-614, Jun, 2002. Doi: 10.1016/S0360-1323(01)00061-0.

[10] Benoît Bary, Jean-Pierre Bournazel, and Eric Bourdarot, “Poro-Damage Approach Applied to Hydro-Fracture Analysis of Concrete,” J. Eng. Mech., vol. 126, no. 9, Art. No. 9, 2000. Doi: 10.1061/(ASCE)0733-9399(2000)126:9(937).

[11] B. Bary, “Estimation of poromechanical and thermal conductivity properties of unsaturated isotropically microcracked cement pastes,” Int. J. Numer. Anal. Methods Geomech., vol. 35, no. 14, pp. 1560-1586, 2011. Doi: 10.1002/nag.969.

[12] Z. Perkowski, “Change of thermal conductivity of concrete caused by brittle damage evolution,” Bauphysik, vol. 30, no. 6, pp. 434-437, 2008. Doi: 10.1002/bapi.200810057.

[13] E. Vejmelková, P. Padevět, and R. Černý, “Effect of cracks on hygric and thermal characteristics of concrete,” Bauphysik, vol. 30, no. 6, pp. 438-444, 2008. Doi: 10.1002/bapi.200810058.

[14] S. Tang , C. Tang, Z. Liang, and Y. Zhang, “Numerical Study of the Influence of Material Structure on Effective Thermal Conductivity of Concrete,” Heat Transf. Eng., vol. 33, no. 8, Art. No. 8, Jun. 2012, doi: 10.1080/01457632.2011.635988.

[15] L. Shen, Q. Ren, N. Xia, L. Sun, and X. Xia, “Mesoscopic numerical simulation of effective thermal conductivity of tensile cracked concrete,” Constr. Build. Mater., vol. 95, pp. 467-475, Oct. 2015, doi: 10.1016/j.conbuildmat.2015.07.117.

[16] D. Gawin, C. Majorana, and B. Schrefler, “Numerical analysis of hygro-thermal behaviour and damage of concrete at high temperature,” Mech. Cohesive-Frict. Mater., vol. 4, no. 1, pp. 37-74, Jan. 1999, doi: 10.1002/(SICI)1099-1484(199901)4:1<37::AID-CFM58>3.0.CO;2-S

[17] K. Stephan and A. Laesecke, “The Thermal Conductivity of Fluid Air,” J. Phys. Chem. Ref. Data, vol. 14, no. 1, pp. 227-234, Jan. 1985, doi: 10.1063/1.555749.

[18] B. Patzák, “OOFEM — an Object-oriented Simulation Tool for Advanced Modeling of Materials and Structures,” Acta Polytech., vol. 52, no. 6, Art. No. 6, Jan. 2012, doi: 10.14311/1678.

[19] P. Grassl, “A lattice approach to model flow in cracked concrete,” Cem. Concr. Compos., vol. 31, pp. 454-460, 2009.

[20] P. Grassl, Hong S. Wong, and N. R. Buenfeld, “Influence of aggregate size and volume fraction on shrinkage induced micro-cracking of concrete and mortar,” Cem. Concr. Res., vol. 40, no. 2010, Art. No. 2010, 2010.

►Xem bài báo tại đây