Phân tích mối tương quan giữa độ cứng cột và hiệu quả của dự ứng lực tại dải sàn băng qua tiết diện các đầu cột

Trang i Đại Học Quốc Gia Tp Hồ Chí Minh TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA - TRẦN HỒNG QUÂN PHÂN TÍCH MỐI TƯƠNG QUAN GIỮA ĐỘ CỨNG CỘT VÀ HIỆU QUẢ CỦA DỰ ỨNG LỰC TẠI DẢI SÀN BĂNG QUA TIẾT DIỆN CÁC ĐẦU CỘT Chuyên ngành : Xây Dựng Dân Dụng Công Nghiệp Mã số ngành : 23.04.10 LUẬN VĂN THẠC SĨ TP HỒ CHÍ MINH, tháng 06 năm 2005 Trang ii CÔNG TRÌNH ĐƯC HOÀN THÀNH TẠI TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HỒ CHÍ MINH Cán hướng dẫn khoa học : ……………………………………………………………………………… Cán chấm nhận xét :……………………………………………………………………………… Cán chấm nhận xét : ……………………………………………………………………………… Luận văn thạc só bảo vệ HỘI ĐỒNG CHẤM BẢO VỆ LUẬN VĂN THẠC SĨ TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA, ngày tháng năm 2005 Trang iii TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM ĐỘC LẬP – TỰ DO – HẠNH PHÚC PHÒNG ĐÀO TẠO SĐH Tp.HCM, ngày tháng …… năm 2005 NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ Họ tên học viên :Trần Hồng Quân Phái :Nam Ngày tháng năm sinh :11-07-1980 Nơi sinh :Yên Bái MSHV :02103540 Chuyên ngành: Xây dựng dân dụng & công nghiệp ; I - TÊN ĐỀ TÀI: PHÂN TÍCH MỐI TƯƠNG QUAN GIỮA ĐỘ CỨNG CỘT VÀ HIỆU QUẢ CỦA DỰ ỨNG LỰC TẠI DẢI SÀN BĂNG QUA TIẾT DIỆN CÁC ĐẦU CỘT II- NHIỆM VỤ VÀ NỘI DUNG: …………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… III - NGÀY GIAO NHIỆM VỤ :17 – 01 – 2005 IV - NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM VỤ :30 – 06 – 2005 V - HỌ VÀ TÊN CÁN BỘ HƯỚNG DẪN :TS VŨ XUÂN HOÀ CÁN BỘ HƯỚNG DẪN CHỦ NGHIỆM NGÀNH BỘ MÔN QUẢN LÝ CHUYÊN NGÀNH TS VŨ XUÂN HOÀ Nội dung đề cương luận văn thạc só Hội Đồng Chuyên Ngành thông qua PHÒNG ĐÀO TẠO SĐH Ngày tháng năm 2005 KHOA QUẢN LÝ NGÀNH Trang iv Lời cảm ơn! Khi viết dòng cảm ơn lúc thực công việc cuối để hoàn tất Luận Văn Tốt Nghiệp Thạc Só Nhìn lại chặng đường qua cảm thấy hài lòng kiến thức tích cóp thời gian làm Luận Văn Những kiến thức nhỏ nhoi giới tri thức khoa học lại có ích với giúp bước lãnh vực nghiên cứu khoa học Để có bước đắn xin gửi lời cảm ơn chân thành đến gia đình (Bố mẹ, chị gái, em Liên) người động viên, tạo điều kiện, chỗ dựa tinh thần vững cho Tôi xin cảm ơn sâu sắc thầy giáo, Tiến Só Vũ Xuân Hoà, người cung cấp cho kiến thức vô bổ ích, uốn nắn bước dẫn suất chặng đường Tôi xin cảm ơn nhiệt tình bạn bè việc giúp tìm kiếm tài liệu Cuối xin cảm ơn Cơ Quan Tổng Công Ty Xây Dựng Số 1, đồng nghiệp Phòng Kỹ Thuật - Đấu Thầu tạo cho điều kiện thuận lợi để hoàn thành khoá học Xin chân thành cảm ơn! Trang v TÓM TẮT LUẬN VĂN Bố cục luận văn gồm năm chương Chương I trình bày lí lựa chọn đề tài yêu cầu đặt cho luận văn Chương II trình bày khái niệm tổng quan kỹ thuật bê tông dự ứng lực là: lịch sử phát triển ý tưởng phương pháp gây dự ứng lực, phương pháp gây dự ứng lực hiệu bê tông dự ứng lực so với bê tông cốt thép thông thường Chương III trình bày sở lý thuyết phục vụ cho việc phân tích giải đáp nội dung luận văn Chương IV trình bày nội dung trọng tâm luận văn bao gồm: hai phương pháp phân tích sàn phẳng dự ứng lực căng sau phương pháp dầm phương pháp khung tương đương, ví dụ phân tích ảnh hưởng cột hiệu dự ứng lực sàn giải với hai trường hợp đặt cáp (cáp đặt thẳng cáp đặt dạng Parabol), nhận xét có từ kết ví dụ Chương V trình bày kết luận cuối luận văn đưa số kiến nghị Trang vi MỤC LỤC CHƯƠNG 1: CHƯƠNG MỞ ĐẦU 1.1 Giới thiệu chung 1.2 Yeâu cầu nhiệm vụ luận văn 1.2.1 Vấn đề đặt .3 1.2.2 Nhiệm vụ luận văn .4 1.3 Ýnghóa luận văn CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN VỀ BÊ TÔNG DỰ ỨNG LỰC 2.1 Lịch sử phát triển bê tông dự ứng lực 2.1.1 Lịch sử phát triển bê tông dự ứng lực 2.1.2 Hình ảnh minh hoạ sốkết cấu ứng dụng kỹ thuật dự ứng lực .12 2.2 Những khái niệm kỹ thuật dự ứng lực 17 2.2.1 Khái nieäm 17 2.2.2 Ýù tưởng phương pháp 20 2.3 Các phương pháp tạo cấu kiện dự ứng lực 23 2.3.1 Phương pháp căng trước 23 2.3.2 Phương pháp căng sau 25 2.3.3 Phương pháp căng 27 2.4 Hiệu kinh tế bê tông dự ứng lực so với bê tông thường 28 2.4.1 So sánh bê tông dự ứng lực với bê tông cốt thép thường: 28 2.4.2 Vấn đề kinh tế bê tông dự ứng lực 29 CHƯƠNG 3: 3.1 3.2 3.3 3.4 3.5 3.6 CƠ SỞ LÝ THUYẾT .31 Khái niệm dự ứng lực phần dự ứng lực toàn phần 31 Phương pháp đường C (đường tâm ứng suất) 32 Phương pháp cân tải troïng 35 Khái niệm tải trọng tương đương (equivalent load concept) 38 Khái niệm phân phối moment (moment distribution concept) 41 Phân loại sàn bê tông dự öùng löïc 44 CHƯƠNG 4: PHÂN TÍCH ẢNH HƯỞNG CỦA ĐỘ CỨNG CỘT ĐẾN HIỆU QUẢ DỰ ỨNG LỰC TẠI DẢI SÀN BĂNG QUA TIẾT DIỆN CÁC ĐẦU CỘT 47 4.1 Phương pháp thứ - Phương pháp dầm 47 4.1.1 Quan điểm thứ – Coi sàn dầm rộng 47 4.1.2 Quan điểm thứ hai – Coi sàn dầm hẹp 50 4.2 Phương pháp thứ hai – phương pháp khung tương đương (Equivalent frame method) 55 Trang vii 4.3 Những ví dụ ảnh hưởng cột hiệu dự ứng lực: .61 4.3.1 Yêu cầu: 61 4.3.2 Lời giải toán: 63 4.3.2.1 Lời giải chung: 63 4.3.2.2 Lời giải toán cáp bố trí dạng Parabol: .65 4.3.2.3 Lời giải với cáp bố trí dạng thẳng: 76 4.4 Những nhận xét ảnh hưởng độ cứng cột: 82 CHƯƠNG 5: 5.1 5.2 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 91 Kết luận: 91 Kieán nghò: 92 Luận Văn Thạc Só CHƯƠNG 1: 1.1 Trang Ngaønh XDDD & CN – K14 CHƯƠNG MỞ ĐẦU Giới thiệu chung Được lãnh đạo tài tình sáng suốt Đảng, phủ, kinh tế nước ta năm gần có chuyển biến phát triển mạnh mẽ Cùng tốc độ phát triển vũ bão văn minh tiên tiến, kinh tế xã hội Việt Nam bước hội nhập giới Đi vươn lên lớn mạnh doanh nghiệp quốc doanh, doanh nghiệp tư nhân nước chủ trương khuyến khích nhà tư nước đầu tư vào nước ta sách cởi mở, hợp lý tạo nên diện mạo kinh tế, xã hội Việt Nam ngày nay: đất nước có kinh tế động, sáng tạo với an ninh trị vững vàng Con người Việt Nam cởi mở, cầu tiến, sẵn sàng tiếp thu mới, tinh hoa nhân loại để hoàn thiện không quên giữ gìn phát huy sắc văn hoá dân tộc Đi lên phát triển mạnh mẽ kinh tế bùng nổ đầu tư vào dự án xây dựng dân dụng, công nghiệp, cầu đường, sở hạ tầng… với đòi hỏi chất lượng qui mô công trình ngày cao Những chủng loại vật liệu kết cấu xây dựng truyền thống, không theo kịp đòi hỏi ngày cao Sự đời phát triển kỹ thuật bê tông dự ứng lực đáp ứng phần yêu cầu đòi hỏi Ngày bê tông dự ứng lực áp dụng vào nhiều loại kết cấu dạng công trình với nhiều mục đích ưu điểm vượt trội so với kết cấu bê tông cốt thép thường Tuy nhiên kể ưu điểm bật loại kết cấu là: tạo kết cấu có khả chịu tải trọng lớn SVTH: Trần Hồng Quân GVHD: TS Vũ Xuân Hoà Luận Văn Thạc Só Trang Ngành XDDD & CN – K14 hơn, vượt nhịp lớn hơn, tận dụng hết khả làm việc vật liệu (bê tông thép cường độ cao), dễ dàng đáp ứng yêu cầu kỹ thuật đòi hỏi mặt thẩm mỹ Riêng việc áp dụng kỹ thuật dự ứng lực vào công trình dân dụng đem lại ưu điểm bật sau ([7],[8]) − Giảm chiều cao trọng lượng công trình ⇒ kết cấu có độ ổn định − Giảm độ võng loại trừ vết nứt − Dễ bố trí thay đổi nội thất − Cốp pha cốt thép đơn giản ⇒ giảm thời gian thi công cao Cụ thể: giảm từ 10 ÷ 20% khối lượng bê tông Giảm từ 40 ÷ 60% khối lượng cốt thép − Độ bền kết cấu cao phải sử dụng bê tông mác ≥ 350Mpa − Khả chống thấm cao bê tông thường xuyên làm việc điều kiện chịu nén ⇒ hạn chế vết nứt − Khả bảo vệ cốt thép cao − Đồng thời giảm giá thành công trình 1.2 Yêu cầu nhiệm vụ luận văn 1.2.1 Vấn đề đặt Việt Nam, năm gần kỹ thuật dự ứng lực áp dụng ngày nhiều vào công trình dân dụng Thường áp dụng ô sàn, dầm chịu tải trọng lớn vượt nhịp lớn Tuy nhiên trình thiết kế thi SVTH: Trần Hồng Quân GVHD: TS Vũ Xuân Hoà Luận Văn Thạc Só Trang Ngành XDDD & CN – K14 công kỹ sư nảy sinh thắc mắc liên quan đến sàn phẳng dự ứng lực sau: Đối với sàn phẳng dự ứng lực căng sau, sau ta áp dụng lực căng trước vào cáp, sau lực căng truyền vào sàn sàn bị biến dạng võng (hoặc vồng) lên đồng thời bị co ngắn lại Độ lớn biến dạng tuỳ thuộc vào tải trọng tác dụng, đặc trưng vật liệu đặc trưng hình học cấu kiện Tuy nhiên dải sàn kê lên đầu cột độ cứng K cột ngăn cản chuyển vị xoay biến dạng co sàn Như câu hỏi đặt là: − Cột có ảnh hưởng đến hiệu dự ứng lực sàn hay không? − Nếu cột có hấp thụ phần tải trọng việc gây dự ứng lực sàn liệu tải trọng bất thường (không kể đến thiết kế cột) có gây ảnh hưởng nghiêm trọng đến cột hay không? − Cột ảnh hưởng làm tăng hay giảm nội lực sàn? − Nếu cột ảnh hưởng đến hiệu dự ứng lực thiết kế sàn có cần phải tăng cường lực dự ứng lực để bù đắp cho hao hụt ứng suất không? 1.2.2 Nhiệm vụ luận văn Đứng trước vấn đề nêu trên, nhiệm vụ đặt cho luận văn − Tìm hiểu tổng quan lónh vực bê tông dự ứng lực − Tìm hiểu sở lý thuyết − Tìm hiểu phương pháp quan điểm phân tích sàn phẳng dự ứng lực căng sau SVTH: Trần Hồng Quân GVHD: TS Vũ Xuân Hoà Luận Văn Thạc Só Trang 78 Ngành XDDD & CN – K14 Kiểm tra ứng suất số tiết diện ta có: − Ứng suất gối A: P M 4.232 + = −1.182 + = 0.249Mpa A w 4.5375 × 10 −3 P M 4.232 σ dA = σ dD = − − = −1.182 − = −2.115Mpa A w 4.5375 × 10 −3 σ tA = σ tD = − − Ứng suất bên trái gối B: P M 2.254 + = −1.182 + = −0.685Mpa A w 4.5375 × 10 −3 P M 2.254 = − − = −1.182 − = −1.679Mpa A w 4.5375 × 10 −3 σ tB,tr = σ Ct ,ph = − σ dB,tr = σ dC,ph − Ứng suất bên phải gối B: P M 0.533 + = −1.182 + = −1.065Mpa A w 4.5375 × 10 −3 P M 0.533 = − − = −1.182 − = −1.299Mpa A w 4.5375 × 10 −3 σ tB,ph = σ Ct ,tr = − σ dB,ph = σ dC,tr Kết tính toán thể hình 4.19 SVTH: Trần Hồng Quân GVHD: TS Vũ Xuân Hoà Luận Văn Thạc Só Ngành XDDD & CN – K14 Trang 79 1.182 Mpa 0.933 Mpa 0.249 Mpa - - 1.182 Mpa 0.933 Mpa 2.115 Mpa Ứng suất gối A 1.182 Mpa 0.497 Mpa 0.685 Mpa - - 1.182 Mpa 0.497 Mpa 1.679 Mpa Ứng suất bên trái gối B 1.182 Mpa 0.117 Mpa 1.065 Mpa - - 1.182 Mpa 0.117 Mpa 1.299 Mpa Ứng suất bên phải gối C Hình 4.19 Biểu đồ ứng suất gối Ta so sánh hiệu cáp đặt thẳng cáp đặt dạng Parabol − Việc căng cáp thẳng sinh ứng suất nén mà không sinh ứng suất kéo trường hợp cáp bố trí dạng Parabol − Hiệu dự ứng lực cáp đặt thẳng không cao cáp đặt dạng Parabol vì: ứng suất nén lớn cáp thẳng tạo bê tông SVTH: Trần Hồng Quân GVHD: TS Vũ Xuân Hoà Luận Văn Thạc Só Trang 80 Ngành XDDD & CN – K14 2.115Mpa nửa ứng suất nén lớn mà cáp Parabol tạo 4.3Mpa − Cáp đặt thẳng sinh vùng nén lớn vị trí cột biên vùng nén cột lại giảm giá trị Điều bất hợp lí tải trọng sàn thường gây nội lực lớn gối trong, gối biên nội lực thường nhỏ − Nếu kết hợp ứng suất cáp thẳng ứng suất tải trọng phân bố 3.37KN/m biểu đồ ứng suất sau sau (hình 4.20): SVTH: Trần Hồng Quân GVHD: TS Vũ Xuân Hoà Luận Văn Thạc Só Trang 81 0.249 Mpa Ngaønh XDDD & CN – K14 0.3 Mpa 0.549 Mpa - 2.115 Mpa - 0.549 Mpa 2.664 Mpa Ứng suất gối A 2.639 Mpa 0.685 Mpa 1.684 Mpa + + - 1.679 Mpa 2.639 Mpa 4.318 Mpa Ứng suất bên trái gối B 3.156 MPa 1.065 Mpa 2.091 MPa + + 1.299 Mpa 3.156 Mpa 4.455 Mpa Ứng suất bên phải gối B Hình 4.20 Biểu đồ ứng suất kết hợp tải trọng cáp dự ứng lực căng thẳng − Rõ ràng cáp dự ứng lực bố trí thẳng gây ứng suất nén bê tông Điều tốt ứng suất phải kết hợp với ứng suất tải trọng phân bố khả triệt tiêu ứng suất kéo bê tông Tại tất vị trí gối tồn ứng suất kéo chí ứng suất kéo lớn gối B, bên phải (2.091Mpa) Trong với số lượng cáp lực căng trên, cáp bố trí dạng Parabol mục SVTH: Trần Hồng Quân GVHD: TS Vũ Xuân Hoà Luận Văn Thạc Só Trang 82 Ngành XDDD & CN – K14 4.3.2.2a ứng suất sau bê tông sau kết hợp với tải trọng 3.37 KN/m -1.182Mpa, nghóa bê tông hoàn toàn chịu nén Chính điều bất hợp lí người ta bố trí cáp thẳng sàn phẳng dự ứng lực căng sau Chỉ bố trí cáp thẳng sàn bê tông dự ứng lực lắp ghép sơ đồ làm việc sàn hoàn toàn khác với sàn toàn khối 4.4 Những nhận xét ảnh hưởng độ cứng cột: Để tìm hiểu rõ ảnh hưởng độ cứng cột nội lực sàn ta kiểm tra nội lực sàn với vài kích thước (độ cứng) cột khác Nội lực phần tử bao gồm ba thành phần: lực dọc, lực cắt, moment Trong đó: − Đối với thành phần lực dọc: lực dọc sàn sinh lực căng cáp ban đầu Pe Do độ cứng sàn dọc theo phương gây dự ứng lực lớn nhiều so với độ cứng cột nên độ cứng cột không ảnh hưởng đến ứng suất nén bê tông lực nén gây Những yếu tố ảnh hưởng đến ứng suất nén yếu tố gây mát ứng suất như: tượng co ngót, từ biến, tượng mỏi bê tông, trùng nhão cốt thép ma sát … Vì ta không khảo sát thành phần lực dọc thay đổi độ cứng cột − Đối với thành phần lực cắt: thành phần sinh tải trọng tương đương cáp Parabol Tuy nhiên lực cắt lại không ảnh hưởng đến ứng suất kéo ứng suất nén bê tông nên ta không khảo sát thành phần nội lực Vì ta khảo sát ảnh hưởng cột phân phối lại moment sàn SVTH: Trần Hồng Quân GVHD: TS Vũ Xuân Hoà Luận Văn Thạc Só Ngành XDDD & CN – K14 Trang 83 Sau chọn lọc số liệu ta phân tích toán mục 4.3 với thông số sau (bảng 4.6): Bảng 4.6 Các nhóm cột % thay đổi độ cứng Nhóm cột Cột biên Cột Kích thước Độ cứng % độ cứng Kích thước Độ cứng % độ cứng (1) 350x350 0.993 100% 350x600 2.33 100% (2) 350x550 2.058 207% 600x900 4.62 198% (3) 400x700 2.98 300% 700x1200 6.84 294% (4) 400x900 4.096 412% 800x1500 9.29 399% (5) 500x1000 4.938 497% 1000x1700 11.96 513% Trong bảng 4.6: − Đơn vị độ cứng cột: Lực/m − % độ cứng nhóm cột so với nhóm cột số (1) − Một cách gần coi cột nhóm 2,3,4,5 có độ cứng lớn gấp 2,3,4,5 lần (theo thứ tự) độ cứng cột nhóm (1) Giải toán với thông số ta nhận kết moment sau (bảng4.7): SVTH: Trần Hồng Quân GVHD: TS Vũ Xuân Hoà Luận Văn Thạc Só Ngành XDDD & CN – K14 Trang 84 Bảng 4.7 Kết moment sàn vị trí mé cột Nhóm cột Mé cột A Mé trái cột B Mé phải cột B G.Trị M %M G.Trị M %M G.Trò M %M (1) -2.492 100% -11.971 100% -14.321 100% (2) -3.812 153% -10.992 92% -14.471 101% (3) -4.507 181% -10.459 87% -14.563 102% (4) -5.065 203% -10.044 84% -14.626 102% (5) -5.392 216% -9.771 82% -14.679 102% Trong bảng 4.7: − Đơn vị moment: KN.m − Dấu (-) có nghóa moment làm căng thớ sàn − % moment so với moment nhóm cột số (1) Từ kết bảng 4.7 ta thấy rằng: − Mức độ thay đổi moment sàn chậm so với mức độ thay đổi độ cứng cột Mặc dù độ cứng cột tăng gấp lần moment sàn thay đổi nhiều 2.16 lần nhỏ 1.02 lần − Moment mé phải cột B không thay đổi Điều chứng tỏ hai phần tử sàn liền kế nhau, phần tử có độ cứng uốn nhỏ bị ảnh hưởng phần tử có độ cứng uốn lớn − Không phải độ cứng cột tăng moment sàn giảm ngược lại Ví dụ trường hợp trên, độ cứng cột tăng moment sàn tăng vị trí sàn mé cột A sàn mé phải cột B (đồ thị 4.1 4.2) Điều giải thích độ cứng cột tăng làm tăng SVTH: Trần Hồng Quân GVHD: TS Vũ Xuân Hoà Luận Văn Thạc Só Ngành XDDD & CN – K14 Trang 87 Bảng 4.8 Sự thay đổi moment cột Nhóm cột % độ cứng Cột A Cột B G.Trị M %M G.Trò M %M (1) 100% 2.492 100% 2.35 100% (2) 200% 3.812 153% 3.479 148% (3) 300% 4.507 181% 4.104 175% (4) 400% 5.065 203% 4.582 195% (5) 500% 5.392 216% 4.908 209% Mặc dù độ cứng cột tăng lên lần moment cột tăng lên lần Điều lí giải tải trọng tác dụng trực tiếp lên sàn, vuông góc với sàn phân bố hai bên mé cột nên sinh moment sàn chủ yếu Ta suy luận moment cột lớn hay nhỏ không phụ thuộc nhiều vào độ cứng mà chủ yếu phụ thuộc vào chênh lệch tải trọng chênh lệch độ dài nhịp sàn hai bên cột Ta chứng minh lập luận cách thay đổi vài tỷ lệ nhịp sàn hai bên cột khảo sát moment cột đó: bảng 4.9 Bảng 4.9 Tỷ lệ chiều dài nhịp Nhóm tỷ lệ Nhịp biên Nhịp Nhịp giữa/ (m) (m) nhịp biên (1) 5.3 5.3 1.00 (2) 5.3 7.3 1.38 (3) 5.3 1.51 (4) 5.3 10.6 2.00 SVTH: Trần Hồng Quân GVHD: TS Vũ Xuân Hoà Luận Văn Thạc Só Ngành XDDD & CN – K14 Trang 88 (5) 5.3 13 2.45 Với kích thước nhịp cho bảng 4.9, giả sử ta điều chỉnh sơ đồ bố trí cáp cho tải trọng tương đương cáp dự ứng lực sinh nhịp biên nhịp 3.37 KN/m Giả sử giải toán với kích thước cột nhóm (2) (cột biên 350×550; cột 600×900) ta bảng kết moment sau: bảng 4.10 Bảng 4.10 Moment cột nhóm (2) ứng với nhóm tỷ lệ nhịp sàn Nhóm Gối A Gối B, bên trái Gối B, bên phải Cột A Cột B tỷ lệ G.Trị M % M G.Trò M % M G.Trò M % M G.Trò M % M G.Trò M % M (1) -4.313 100 % -9.310 100 % -8.138 100% 4.313 100% 1.172 100% (2) -3.812 88 % -10.992 118 % -14.471 178% 3.812 88% 3.479 297% (3) -3.592 83 % -11.730 126 % -17.248 212% 3.592 83% 5.518 471% (4) -2.576 60 % -15.134 163 % -30.087 370% 2.576 60% 14.953 1276% (5) -1.354 31 % -19.221 206 % -45.408 558% 1.354 31% 26.187 2234% Trong bảng 4.10 %M tính so với moment nhóm tỷ lệ (1) cho thấy số vấn đề sau: − Mức độ thay đổi moment sàn cột lớn thay đổi kích thước nhịp Mặc dù tỷ lệ nhịp thay đổi 2.45 lần moment cột A giảm lần moment gối B tăng đến 22 lần Điều thể đồ thị 4.3 − Mặc dù cột biên nhịp biên không thay đổi kích thước, thay đổi kích thước nhịp giữa, moment cột biên moment sàn vị trí cột biên thay đổi nhanh Điều chứng tỏ moment sàn cột không SVTH: Trần Hồng Quân GVHD: TS Vũ Xuân Hoà Luận Văn Thạc Só − Trang 90 Ngành XDDD & CN – K14 Tỷ lệ moment sàn cột thay đổi nhanh thay đổi tỷ lệ kích thước nhịp sàn Đặc biệt tỷ lệ thay đổi moment cột mà hai bên hai ô sàn có kích thước thay đổi phát triển nhanh − Tỷ lệ kích thước tỷ lệ tải trọng sàn hai bên cột yếu tố định độ lớn moment cột SVTH: Trần Hồng Quân GVHD: TS Vũ Xuân Hoà Luận Văn Thạc Só CHƯƠNG 5: 5.1 Trang 91 Ngành XDDD & CN – K14 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Kết luận: Căn vào sở lý thuyết ví dụ phân tích, vào nhận xét suy luận theo lý thuyết học đến kết luận sau: Ngoài nguyên nhân gây mát ứng suất biết (trùng nhão, co ngót, từ biến, ma sát, nhiệt độ ) hiệu dự ứng lực phụ thuộc yếu tố như: − Độ cứng cột − Độ cứng sàn, tỷ lệ kích thước nhịp sàn − Sơ đồ bố trí cáp Tuy nhiên mức độ ảnh hưởng độ cứng cột hiệu dự ứng lực sàn nhiều hay phụ thuộc vào yếu tố kể trên: − Độ cứng cột − Độ cứng sàn, tỷ lệ kích nhịp thước sàn − Sơ đồ bố trí cáp Trong yếu tố độ cứng sàn, tỷ lệ kích thước nhịp sàn sơ đồ bố trí cáp có ảnh hưởng đến hiệu dự ứng lực lớn so với ảnh hưởng độ cứng cột Trong sàn phẳng dự ứng lực căng sau, cáp bố trí dạng Parabol thiết kế không cần quan tâm tới yếu tố độ cứng cột ảnh hưởng tới hiệu dự ứng lực tải trọng căng cáp dùng hết để cân SVTH: Trần Hồng Quân GVHD: TS Vũ Xuân Hoà Luận Văn Thạc Só Trang 92 Ngành XDDD & CN – K14 làm giảm tải trọng sàn Vì sàn dự ứng lực căng sau không nên bố trí cáp thẳng mà nên bố trí cáp dạng Parabol Cột không khống chế chuyển vị biến dạng sàn riêng tác dụng lực dự ứng lực gây ta căng cáp có sẵn tónh tải sàn (và hoạt tải có) tác dụng vào sàn theo chiều ngược lại so với chiều tải trọng dự ứng lực Do ảnh hưởng cột việc cản trở chuyển vị biến dạng sàn nhỏ Do lực căng cáp cân với tải trọng sàn nên không cần phải điều chỉnh thiết kế cột hay điều chỉnh lực căng để bù đắp lại ảnh hưởng cột 5.2 Kiến nghị: Trong trình thực luận văn phát sinh câu hỏi mà sau tìm hiểm thêm là: − Sự khác việc phân bố cáp trải toàn nhịp sàn việc phân bố cáp tập trung gần cột − Kiểm tra so sánh chênh lệch kết lời giải giải tích lời giải theo phương pháp số (phương pháp Phần Tử Hữu Hạn) SVTH: Trần Hồng Quân GVHD: TS Vũ Xuân Hoà TÀI LIỆU THAM KHAÛO ARTHUR H.NILSON, Design of Presressed Concrete, 2nd edition, John Wiley & Song, Canada EDWARD G NAWY, Prestressed Concrete, A fundamental Approach, 2nd edition, Prentice Hall, New Jerry GILBERT R I , MICKLEBOROUGH, Design of Prestressed Concrete, Unwin Hyman, LonDon WARNER R F, Prestressed Concrete, with emphasis on partial prestressing, Pitman, Australia BEN C GERWICK, Jr , Construction of Prestressed Concrete Structures , 2nd edition, John Wiley & Song, USA NGUYỄN VIẾT TRUNG, Cẩm Nang Xây Dựng, Nhà Xuất Bản Giao Thông Vận Tải, 5/1998 NGUYỄN TIẾN CHƯƠNG, Kết Cấu Sàn Bê Tông Ứng Lực Trước Căng Sau Cho Nhà Cao Tầng, Tạp Chí “ Xây Dựng” 4/2002 NGUYỄN TIẾN CHƯƠNG, Kết Cấu Sàn Bê Tông Ứng Lực Trước Căng Sau Cho Nhà Cao Tầng, Tạp Chí “ Xây Dựng” 5/2002 HEMAKOM R, Strength and Behavior of Post – Tensioned Flat Plate With Unbond Tendons, Austin, USA 10 NILSON A H, WALTERS, Deflection of Tow-Way Floor System By The Equivalent Frame Method, ACI Vol72 11 LIN T Y, BURNS N H, Design of Prestressed Concrete Structures, 3rd edition, New York,1975 12 SCORDELIS A C, LIN T Y, Behavior of a Continuos Slab Prestressed in Two Direction, Journal of the American Concrete Institude 56 13 EDWARD G NAWY, CHAKRA, Deflection of Prestressed Concrete Flat Plate, Journal of the Structural Division 14 BÙI MẠNH HÙNG, Bê Tông Cốt Thép Ứng Lực Trước Cho Nhà Dân Dụng, Tạp Chí “ Xây Dựng” 7/2002 15 PHAN QUANG MINH, ĐẶNG VIỆT HÀ, Độ giãn dài cáp thiết kế thi công sàn Bê Tông Cốt Thép Ứng Lực Trước, Tạp Chí “ Xây Dựng” 6/2003 16 Banchik, C.A (1987) “ Effective Beam Width Coefficients for Equivalent Frame Analysis of Flat Plate Structure,” ME Thesis, Department of Civil Engineering, University of California at Berkeley, CA 17 Corley,W.G, and J.O.Jirsa (1970) “ Equivalent Slab Stiffness in Prestressed Flat Plate Structures”, Proceedings, Institution of Civil Engineers (LonDon), Part 2, V.72, pp.875-884 18 ACI – ASCE Committee 352 (1988) “ Recommendation for Design of Slab – Column Connection in Minolithic Reinforce Concrete Structures (ACI 352.1 R -89)” ACI Structural Journal, V.85, No.6 pp 675 – 696 19 Hueste, M.B.D., and J.K.Wight (1999) “ Nonlinear Punching Shear Failure Model for Interior Slab – Column Connections,” Journal of Structural Division, ASCE, V.125, No.9, pp 997 – 1008 20 Kanoh, Y., and S Yoshizaki (1975) “ Experiments on Slab – Column and Slab Wall Connections of Pre Flat Plate Structure” Concrete Journal (Tokyo), V.13, pp - 19 Tóm tắt lý lịch Họ tên: Trần Hồng Quân Ngày sinh: 11-07-1980 Nơi sinh: Tỉnh Yên Bái Địa liên lạc: Tổng Công Ty Xây Dựng Số 1; 51 Nguyễn Thị Minh Khai, Q.1, Tp.HCM Quá trình đào tạo: - 1998 – 2003: Đại Học Bách Khoa TpHCM – Khoa Kỹ Thuật Xây Dựng - 2003 – 2005: Đại Học Bách Khoa TpHCM – Khoa Đào tạo Sau Đại Học Quá trình công tác: 2003 – 2005 : Tổng Công Ty Xây Dựng Số – Bộ Xây Dựng ... ngành: Xây dựng dân dụng & công nghiệp ; I - TÊN ĐỀ TÀI: PHÂN TÍCH MỐI TƯƠNG QUAN GIỮA ĐỘ CỨNG CỘT VÀ HIỆU QUẢ CỦA DỰ ỨNG LỰC TẠI DẢI SÀN BĂNG QUA TIẾT DIỆN CÁC ĐẦU CỘT II- NHIỆM VỤ VÀ NỘI DUNG:... niệm phân phối moment (moment distribution concept) 41 Phân loại sàn bê tông dự ứng lực 44 CHƯƠNG 4: PHÂN TÍCH ẢNH HƯỞNG CỦA ĐỘ CỨNG CỘT ĐẾN HIỆU QUẢ DỰ ỨNG LỰC TẠI DẢI SÀN BĂNG QUA TIẾT... cáp dự ứng lực lệch trọng tâm tiết diện, lệch phía để tận dụng ứng suất kéo thớ tiết diện cáp dự ứng lực gây Nếu cáp đặt cách trọng tâm tiết diện khoảng cách e lực ứng lực trước gây moment P×e Ứng