Cọc dự ứng lực

Báo cáo nn móng nhà cao tng GVHD :TS.TRNG NHÓM 3  Sáng th 5 Trang : 1 MỤC LỤC 1. Tổng quan cọc BTCT ly tâm dự ứng lực 3 1.1. Sự ra đời của cọc ly tâm 3 1.2. Khái niệm về bê tông ứng lực trước 4 1.3. Ưu điểm bê tông ULT so với bê tông thường 6 1.4. Các phương pháp gây ứng lực 7 a. Phương pháp căng trước 7 b. Phương pháp căng sau 9 2. Sc chu ti cc BTCT ly tâm d ng lc 10 2.1. Tính toán sức kháng nén dọc trục của cọc 10 2.2. Tính toán ứng suất hữu hiệu của cọc PHC 11 2.3. Tính toán mất mát ứng suất 11 2.3.1. Ứng suất mất mát do biến dạng đàn hồi(ES) 11 2.3.2. Ứng suất mất mát do từ biến(CR) 12 2.3.3. Ứng suất mất mát do co ngót (SH) 12 2.3.4. Ứng suất mất mát do chùng ứng suất (RE) 12 2.4. Ví dụ tính toán cọc BTCT dự ứng lực 13 3. Thiết kế móng dưới lõi thang : 20 4. Phương pháp thi công cọc ly tâm DƯL 31 5. Những sự cố thường gặp ở cọc bê tông ứng suất trước 42 6. Quy trình sản xuất cọc ly tâm BTCT ứng sức trước 53 Báo cáo nn móng nhà cao tng GVHD :TS.TRNG NHÓM 3  Sáng th 5 Trang : 2 DANH SÁCH NHÓM 3 (Sáng thứ 5,tiết 1-2-3) STT HỌ VÀ TÊN MSSSV CÔNG VIỆC 1 NGUYỄN THÀNH LUÂN 10114082 1.Sức chịu tải cọc BTCT ly tâm dự ứng lực. 2. Phương pháp thi công cọc ly tâm DƯL. 2 TRẦN THÀNH ĐẠT 10114031 Quy trình sản xuất cọc ly tâm BTCT ứng sức trước. 3 PHẠM MINH TÂM 10114123 Tổng quan cọc BTCT ly tâm dự ứng lực. 4 NGUYỄN VĂN THUYỀN 10114140 Thiết kế móng dưới lõi thang. 5 ĐINH CÔNG TIẾN 10114143 Những sự cố thường gặp ở cọc bê tông ứng suất trước. Báo cáo nn móng nhà cao tng GVHD :TS.TRNG NHÓM 3  Sáng th 5 Trang : 3 CỌC BÊ TÔNG CỐT THÉP LY TÂM DỰ ỨNG LỰC 1. Tổng quan cọc BTCT ly tâm dự ứng lực 1.1. Sự ra đời của cọc ly tâm Trong các công trình xây dng s dng cc bê tông cng có các mt hn ch: - Vic xut hin sm các vt nt trong cc bê tông cng do bin da thép và bê tông. - Khi cc chu kéo và un, phn bê tông trong cc phát sinh các vt nt làm gim kh  a cc, t   m tui th ca cc, nht là nh. -  khc phc các hn ch ca cc bê tông cng thi ta s dng cc bê tông ly tâm ng suc. - m: + c  u kin khai thác phn bê tông không sut hin ng sut kéo (hoc nu có sut hin thì giá tr nh không gây nt). + c ng suc, kt hp vc chc chc ti trng cao không n ng thm, ch c + Do s d cao nên tit din ct thép gim dn n trng ca cc gim. + Thun li cho vic vn chuyn, thi công cc bê tông ly tâm ng suc có  cng lc bê tông cng nên có th n t tt n dng kh u ti ct nn dn s dng ít cc trong m  + Chi phí xây dng móng gim dn có li v kinh t Báo cáo nn móng nhà cao tng GVHD :TS.TRNG NHÓM 3  Sáng th 5 Trang : 4 1.2. Khái nim v bê tông ng lc - Bê tông ng lc né to ra và phân b mt phn ng sut bên trong phù hp nhm cân bng vi mng ng sut do ti trng ngoài gây ra. - Vi cu kin bê tông ULT, ng suc to ra bng  cao. -  chu kéo rt nh so v ch là nhân t dn vic xut hin mt loi vt liu hn h - Vic xut hin sm các vt nt trong bê tông ct thép do bin dng không m khu cho mt loi vt liu m ng suc to ra ng sut nén c nh cho mt loi vt liu chu nén t  kh u kéo vì ng sut chu kéo xy ra khi ng su vô hiu. - S    n gia bê tông ct thép và bê tông ng lc là  ch :Trong khi BTCT ch là s kt hn gia bê tông và c chúng cùng làm vic 1 cách b ng thì bê tông ng lc là s kt hp 1 cách tích cc có ch ý gia bê tông  cao và th cao. - Trong cu kin bê tông ng lt vào 1 lc to bi vic kéo ct thép,nh i cng co li và s to nên lc c,lc nén này s gây nên ng sut trong bê tông và s trit tiêu hay gim ng sut kéo. Báo cáo nn móng nhà cao tng GVHD :TS.TRNG NHÓM 3  Sáng th 5 Trang : 5 - Do ti trng s dng gây ra do vy làm tang kh u kéo ca bê tông và làm hn ch s phát trin ca vt nt. - S kt hp rt hiu qu n dc các tính cht thù ca 2 vt li chu kéo cao thì bê tông li  chu kéo nh so v chu nén ca nó. - y ng lc chính là vic to ra cho kt cu 1 cách có ch ý các ng sut tm thi nhng s làm vic ca vt liu kin s dng khác nhau. - Chính vì vy bê tông ng l thành mt s kt hng gia 2 loi vt liu hin cao.  Phân loại cọc  Cc bê tông li tâm ng lng PC là cc bê tông li tâm ng lc c sn sut b bn chu nén ca bê tông không nh   Cc bê tông li tâm uwnsgs l cao PHC là cc bê tông li tâm ng lc sn sut b bn chu nén ca bê tông không nh   Vật liệu sử dụng cho bê tông ứng lực trước   cao Báo cáo nn móng nhà cao tng GVHD :TS.TRNG NHÓM 3  Sáng th 5 Trang : 6 Bê tông ng suc yêu cu s d cao trong thi gian ngn v chng,  co ngót thp,tính t bin thp nht và giá tr i ln.   cao Thép ng suc có th là si,cáp hoc thép hp kim. Thép si s dng cho bê tông ULT nói chung tuân theo TCVN 6284 thép ct bê tông ng lc.Sc qun thành cuc ct láp  nhà máy hay hic khi thi công b mt sc v  c dính vi bê tông. Cáp ng su bin nht là loi cáp 7 s chu kéo ti hn la 1720Mpa va 1860Mpa, kt dính hoc không kt dính. 1.3. Ưu, nhược điểm bê tông ULT so với bê tông thường a. Ưu điểm - ng sung gim t y d phn ng sut b m là mt phn nh ca ng sung sut ca u phi rn 2000Mpa. -  u này thì vic s d cao là thích hp nht. - Cn phi s d cao trong bê tông ULT vì loi vt liu này có kh u kéo,chu ct,chu un cao và sc chu ti cao. -  cao ít xy ra vt ni cao n dng do tn bing su b m - Vic s d cao s làm gic ngang ca cu kin,gim trng ca cu kit nhp ln s u qu kinh t,k thut - Có kh ng c ng thm t i ta có th to ra các cu kin không xut hin các cu kin cáckhe nt trong vùng bê tông chu kéo hoc hn ch s phát trin ca b rng vt nt khi chu ti trng s dng.  cng l võng và bin d  Cc sn xut trong nhà máy bng quy trình khép kín,chng cc n nh,d kim bo chng Báo cáo nn móng nhà cao tng GVHD :TS.TRNG NHÓM 3  Sáng th 5 Trang : 7  c ng suc nên cc bê tông ly tâm uwnngs suc s không b bin dng,b nt trong quá trình vn chuyn,lp dng và s dng  Do bê tông ng suc,kt hp vc t chc ch c ti trng cao,không n  ng thm,ch   t nkhai thác công trình  Do s d cao nên gim tit din ct thép nên dn n trng cc gim thun lowijncho vic cn chuyn thi công dn kinh t  b. Nhược điểm  Kh u ct ca ci kém  Kh u ti trp kém  Cc ch c ng dng ti nhu kia ch i n nh Cc ly tâm ng sc 1.4. Các phương pháp gây ứng lực a. Phương pháp căng trước - Ct thép ng lc neo mu c nh vào b c kéo ra vi li tác dng ca lc N,cc kéo trong gii h Báo cáo nn móng nhà cao tng GVHD :TS.TRNG NHÓM 3  Sáng th 5 Trang : 8 hi và s giãn ra m     ng vi các ng sut hin trong m B ca thanh cym B1. - Trong tr lc truyn ti các b t hou ci ta ti bê tông cu kin. - Sau khi b cn thit thì th t do các ct thép ng sut lò xo b ng co ngn l lc dính ca nó vi bê tông cho nên cu kin s b ép bng l dùng khi kéo ct thép. - Tùy theo loi và mt ngoài ca ct thép mà lc truyn lên bê tông u mt khi dùng các b phn neo hoc là nh lc dính gia ct thép vi bê tông trên sut chiu dài ca cu king hp bám dính) - ng h làm ct thc,ngat dùng ct thép có g ( có b mt xù xì) hoc tao thép xon l m bo ct thép t neo sut chiu dài ca cu kim bo s cùng làm vic nguyên khi bê tông -  s dng khi ch to các cu kin ca nhng kt cu ch i li nh  ép bê tông và thng,lc N có th truyn lên b t hou mt ca coppa trong quá trình thi công. Báo cáo nn móng nhà cao tng GVHD :TS.TRNG NHÓM 3  Sáng th 5 Trang : 9 - Mt dng khác cc là phuowg pháp nhi t thépn chy qua ct sn trong khuôn và nung nóng các thanh t làm cho các thanh b giãn dài ra. -    c gn cht vào trong các khuôn hoc cacs b t t bit,các khuôn hoc các b t  tip nhn ni lc bit, hoc các b t  tip nhn ni lc xut hin khi các tahnh ngu - Ti  cn thii ta th u thanh ra, lúc này bê tông xy ra hing b ép - c dùng khi ch to các thành phm kích c nh t các thanh ct thép. b. Phương pháp căng sau - c ht cng vào các ng rãnh bng tôn,km hoc bng vt li to các rãng dc,r ng thì tin hành lun t thép ng lc. - ng hi ta dùng nhng cu kic ch t làm b t -    t thép phn l c truy   u mt ca cu kiu neo) và gây ra ng sut nén trong bê tông  các tit din ca nó ng hc. -  to ra liên kt lt thép khi b  phi phun vc vào các khe h gia ct thép và ng rãnh. -  to các cu kin yêu cu có áp lc ép bê i ln. - m cn coffa,kic ng sut nén to ra trong cu kin. - Không cn b t n d thi công. Báo cáo nn móng nhà cao tng GVHD :TS.TRNG NHÓM 3  Sáng th 5 Trang : 10 2. Sc chu ti cc BTCT ly tâm d ng lc Sc chu ti ca cc BTCT ly tâm d ng lc: theo ch    t nng ch  t nn,theo kt qu thí nghim xuyên, theo công thng vi sc chu ti ca cng. Riêng SCT cc theo vt lic tính khác so vi cc ép thông. 2.1. Tính toán sc kháng nén dc trc ca cc Sc chu ti làm vic thc t ca cc ly không lc kháng nén dc trc tính toán theo vt liu s dng ca cc. Sc kháng nén dc trc tính toán ca cc tính theo công thc sau: P r =Ø.P n i vi cu kin có ct thép xon: P n  c (A g -A ps )-f e A g ] Trong : P r : Sc kháng nén dc trc tính toán ca cc, kN Ø: H s sc kháng, i vi cu kin chu nén có n Ø=0.75 [...]... Trong đó: Es : Modun đàn hồi của cốt thép dự ứng lực trước Eci : Modun đàn hồi của bê tông tại thời điểm truyền ứng suất fcir : Ứng suất nén trong bê tông tại trọng tâm thép dự ứng lực ngay tại thời điểm truyền lực vào bê tông fg : Ứng suất nén trong bê tông tại trọng tâm thép dự ứng lực do trọng lượng của cấu kiện tại thời điểm truyền lực vào bê tông 2.3.2 Ứng suất mất mát do từ biến(CR) RE  r f... cao tầng fpi: ứng suất căng của cốt thép dự ứng lực trước, MPa εr: tỉ lệ chùng ứng suất của loại cốt thép sử dụng,%  Tổng ứng suất bị mất mát(TL) TL=ES+CR+SH+RE Ứng suất hữu hiệu trong cốt thép dự ứng lực trước: fse = fpi - TL Tỉ lệ ứng suất hữu hiệu trong cốt thép và giới hạn chảy của cốt thép không được lớn hơn 0.8 Ứng suất hữu hiệu trong bê tông : fe  f se xAps Ag Trong đó: fe: Ứng suất hữu hiệu... tích cốt thép dự ứng lực trước, mm2 Ag: Diện tích mặt cắt ngang của cọc, mm2 2.4 Ví dụ tính toán cọc BTCT dự ứng lực 2.4.1 Số liệu địa chất NHÓM 3 – Sáng thứ 5 Trang : 13 GVHD :TS.TRẦN VĂN TIẾNG Báo cáo nền móng nhà cao tầng Mặt cắt địa chất công trình Ở đây chỉ so sánh sức chịu tải của cọc bê tông cốt thép thông thường và cọc bê tông ly tâm ứng lực trước với cùng địa chất và cùng độ sâu mũi cọc Chọn chiều... Fi=fpi Aps, N Aps: Tổng diện tích thép dự ứng lực trước, mm2 fpi : Ứng suất kéo căng ban đầu của cốt thép dự ứng lực trước, MPa, . tâm BTCT ứng sức trước 53 Báo cáo nn móng nhà cao tng GVHD :TS.TRNG NHÓM 3  Sáng th 5 Trang : 2 DANH SÁCH NHÓM. cọc ly tâm DƯL. 2 TRẦN THÀNH ĐẠT 10114031 Quy trình sản xuất cọc ly tâm BTCT ứng sức trước. 3 PHẠM MINH TÂM 10114123 Tổng quan cọc BTCT ly tâm