Kết cấu bêtông cốt thép nhiều tác giả, 89 trang

Chỉång MÅÍ ÂÁƯU BẢN CHẤT CỦA BÊ TƠNG CỐT THÉP: Bã täng cäút thẹp l váût liãûu xáy dỉûng phỉïc håüp BT v cäút thẹp cng cäüng tạc chëu lỉûc: Bã täng l âạ nhán tảo âỉåüc chãú tảo tỉì cạc váût liãûu råìi ( Cạt, si, goüi laì cäút liãûu) vaì cháút kãút dênh (Xi màng hồûc cạc cháút do) Bã täng cäút thẹp: Bã täng Cäút thẹp Nẹn täút Kẹo kẹm Cng phäúi håüp lm viãûc Kẹo, nẹn täút Âãø tháúy r nghéa kinh tãú k thût ca viãûc âàût cäút thẹp vo BT tảo nãn kãút cáúu BTCT, lm thê nghiãûm âån gin sau: Nẹn - ún mäüt dáưm bã täng ta tháúy dáưm bë phạ hoải khạ såïm vãút nỉït xút hiãûn åí vng bã täng chëu kẹo Trong âọ vng BT chëu nẹn ỉïng sút nẹn cn khạ bẹ so våïi kh nàng chëu nẹn ca BT Nhỉ váûy kh nàng chëu lỉûc ca BT vng Kẹo nẹn chỉa âỉåüc táûn dủng hãút gáy lng phê váût liãûu (M thỉåìng kh nàng chëu nẹn ca BT låïn hån tỉì 10-20 láưn kh nàng chëu kẹo ca nọ) Cng dáưm tỉång tỉû váûy nhỉng nãúu âàût mäüt Nẹn lỉåüng cäút thẹp thêch håüp vo vng bã täng chëu keùo thỗ khaớ nng chởu lổỷc cuớa dỏửm tng lón rỏỳt nhióửu Khi BT vuỡng keùo bở nổùt thỗ cọỳt thẹp s thay thãú BT tiãúp nháûn ton bäü ỉïng lỉûc Kẹo vng kẹo, v dáưm váùn cn kh nàng chëu ti Dáưm BTCT chè bë phạ hoải BT vng nẹn bë ẹp våỵ hồûc cäút thẹp chëu kẹo bë âỉït Màûc khạc thẹp chëu kẹo v nẹn âãưu täút nãn cọ thãø âàût thẹp vo c vng chëu nẹn âãø tàng kh nàng chëu lỉûc ca vng nẹn , gim kêch thỉåïc tiãút diãûn hồûc âãø chëu cạc lỉûc kẹo xút hiãûn ngáùu nhiãn Váûy thỉûc cháút bã täng cäút thẹp l mäüt váût liãûu xáy dỉûng häùn håüp m âọ bã täng v cäút thẹp â liãn kãút håüp l våïi âãø cng lm viãûc mäüt kãút cáúu Såí dé bã täng v cäút thẹp cọ thãø cng lm viãûc âỉåüc l do: - Lỉûc dênh bạm giỉỵa BT v cäút thẹp: Bã tọng ninh kóỳt thỗ dờnh chỷt vồùi cọỳt theùp nãn ỉïng lỉûc cọ thãø truưn tỉì BT sang cäút thẹp v ngỉåüc lải Lỉûc dênh cọ nghéa hng âáưu, nhåì âọ cọ thãø khai thạc hãút kh nàng chëu lỉûc ca cäút thẹp, hản chãú bãư räüng khe nỉït - Giỉỵa bã täng v thẹp khäng xy phn ỉïng họa hc cọ hải Bã täng cọ âäü âàûc chàõc, bao bc bo vãû cäút thẹp khäng bë han rè v ngàn ngỉìa tạc dủng cọ hải ca mäi trỉåìng âäúi våïi thẹp - Bã täng v thẹp cọ hãû säú gin nåí nhiãût gáưn bàịng (αct= 1,2.10-5; αb=10-5∼1,5.10-5) Nãn nhiãût âäü thay âäøi phaỷm vi thọng thổồỡng dổồùi 1000C thỗ ổùng suỏỳt ( ban âáưu ) xy váût liãûu khäng âạng kãø KHOA XÁY DỈÛNG DÁN DỦNG & CÄNG NGHIÃÛP Tài liệu lưu trữ http://tailieuxd.com/ Chæång PHÂN LOẠI BTCT: 2.1 Phân loại theo phương pháp chế tạo : a Bê tơng cốt thép tồn khối (BTCT đổ chỗ): BTCT toaìn khäúi thi cäng ngỉåìi ta tiãún hnh ghẹp vạn khn, âàût cäút thẹp v âäø BT tải vë trê thiãút kãú ca kãút cáúu * Ỉu âiãøm: - Cạc cáúu kiãûn liãn kãút ton khäúi nãn kãút cáúu cọ âäü cỉïng låïn, chëu ti trng âäüng täút - Cọ thãø chãú tảo caùc cỏỳu kióỷn theo hỗnh daùng tuỡy yù * Nhổồỹc âiãøm: - Täún váût liãûu lm vạn khn, â giạo - Thi cäng chëu nh hỉåíng thåìi tiãút Trong thỉûc tãú biãûn phạp thi cäng ny l phäø biãún, ngỉåìi ta â cọ nhiãưu biãûn phạp hiãûu qu âãø khàõc phủc cạc nhỉåüc âiãøm trãn: Sỉí dủng vạn khn vản nàng bàịng kim loải, vạn khn trỉåüt, dng phủ gia âäng cỉïng nhanh, dng BT thỉång pháøm b Bê tơng cốt thép lắp ghép: Theo phỉång phạp ny ngỉåìi ta phán kãút cáúu thnh cạc cáúu kiãûn riãng biãût âãø cọ thãø chãú tảo sàơn åí nh mạy hay sán bi, räưi âem làõp ghẹp lải thnh kãút cáúu tải vë trê thiãút kãú PP ny khàõc phủc âỉåüc pháưn no nhỉåüc âiãøm ca BT ton khäúi * Ỉu âiãøm: - Cọ âiãưu kiãûn Cäng nghiãûp họa thi cäng xáy dỉûng - Tiãút kiãûm váût liãûu lm vạn khn - Rụt ngàõn thåìi gian thi cäng, âm bo cháút lỉåüng * Nhỉåüc âiãøm: - Cáưn cọ cạc phỉång tiãûn váûn chuøn, cáøu làõp - Xỉí l cạc mäúi näúi phỉïc tảp - Âäü cỉïng ca kãút cáúu khäng låïn BTCT làõp ghẹp cọ hiãûu qu vãư sỉí dủng nhán lỉûc, phỉång tiãûn thi cäng v ngun váût liãûu lm täút cäng tạc tiãu chøn họa v âënh hỗnh hoùa c Bờ tụng ct thộp na lp ghộp: Theo PP nỉía làõp ghẹp, ngỉåìi ta tiãún hnh làõp ghẹp cạc cáúu kiãûn âỉåüc chãú tảo sàơn chỉa hon chènh, sau âọ âàût thãm cäút thẹp, ghẹp vạn khn v âäø BT tải chäø âãø hon chènh kãút cáúu * Ỉu âiãøm: - Âäü cỉïng ca kãút cáúu låïn - Gim khäúi lỉåüng vạn khn, cọ thãø loải b cäüt chäúng * Nhỉåüc âiãøm: - Cáưn gii quút täút liãn kãút gỉỵa BT c v måïi - Täø chỉïc thi cäng phỉïc tảp 2.2 Phân loại theo cốt thép : - Bã täng cọ cäút mãưm (d40mm, theùp hỗnh) KHOA XÁY DỈÛNG DÁN DỦNG & CÄNG NGHIÃÛP Tài liệu lưu trữ http://tailieuxd.com/ Chæång 2.3 Phân loại theo trạng thái ứng suất: a Bê tông cốt thép thường: Khi chãú tảo cáúu kiãûn, cäút thẹp åí trảng thại khäng cọ ỉïng sút Ngoi cạc näüi ỉïng sút co v nhiãût âäü, BT v cäút thẹp chè xút hiãûn ỉïng sút cọ ti troüng b Bê tông cốt thép ứng lực trước: Khi chãú tảo cáúu kiãûn, cäút thẹp ban âáưu âỉåüc kẹo càng, liãn kãút chàût våïi BT, buäng cäút thẹp co lải gáy nẹn BT Nhåì cọ ỉïng sút nẹn trỉåïc trog BT, ngỉåìi ta cọ thãø khäng cho xút hiãûn vãút nỉït hồûc hản chãú bãư räüng khe nỉït 2.4 Phân loại theo trọng lượng thể tích: Bã täng nàûng coï γ ≥ 1800 kg/ m3 (∼2500): Seợ nghión cổùu giaùo trỗnh Bó tọng nheỷ coù γ < 1800 kg/ m3 : Phæång hæåïng hiãûn ƯU NHƯỢC ĐIỂM CUẢ BTCT 3.1 Ưu điểm: Reí tiãưn hån so våïi thẹp kãút cáúu cọ nhëp vỉìa v nh, cng chëu ti Sỉí dủng váût liãûu âëa phỉång (cạt, si, âạ ) tiãút kiãûm thẹp Chëu lỉûc täút hån kãút cáúu gäù v gảch âạ Kãút cáúu BTCT chëu âỉåüc táút c cạc loải ti trng ténh, âäüng v âäüng âáút Chëu lỉía täút hån gäù v thẹp Bã täng bo vãû cho cäút thẹp khäng bë nung nọng såïm Chè cáưn låïp bã täng dy 1,5∼2 cm â âãø trạnh háûu qu tai haỷi nhổợng õaùm chaùy bỗnh thổồỡng gỏy Tuọứi thoỹ cuớa cọng trỗnh cao, chi phờ baớo dổồợng ờt BT cọ cỉåìng âäü tàng theo thåìi gian, chäúng chëu tạc âäüng ca mäi trỉåìng täút, cäút thẹp âỉåüc BT bao bc bo vãû khäng bë gè Viãûc tảo dạng cho kãút cáúu thỉûc hiãûn dãù dng Vỉỵa BT thi cäng åí dảng nho cọ thãø âäø vo cạc khuọn coù hỗnh daùng bỏỳt kyỡ, cọỳt theùp õuớ deớo õóứ uọỳn theo hỗnh daỷng cuớa kóỳt cỏỳu 3.2 Nhc điểm : Trng lỉåüng bn thán låïn nãn gáy khọ khàn cho viãûc xáy dỉûng kãút cáúu cọ nhëp låïn bàịng BTCT thỉåìng Khàõc phủc: Dng BT nhẻ, BTCT Ỉ LT, kãút cáúu v mng, Bã täng cäút thẹp dãù cọ khe nỉït åí vng kẹo chëu lỉûc Våïi kãút cáúu BTCT cọ khe nỉït vng chëu keùo laỡ khoù traùnh khoới, thọng thổồỡng thỗ bóử rọỹng khe nỉït khäng låïn làõm v êt nh hỉåíng âãún cháút lỉåüng sỉí dủng ca kãút cáúu Tuy nhiãn thỉûc tãú cng cọ trỉåìng håüp cọ nhu cáưu phi ngàn ngỉìa hồûc hản chãú khe nỉït: kãút cáúu mäi trỉåìng xám thỉûc, cạc âỉåìng äúng hay bãø chỉïa cháút lng Âãø khàõc phủc: Tênh toạn hản chãú khe nỉït, sỉí dủng BTCT ỈLT Cạch ám v cạch nhiãût kẹm hån gäù v gảch âạ Cọ thãø sỉí dủng kãút cáúu cọ läù räùng, kãút cáúu nhiãưu låïp, BT xäúp Thi cäng phỉïc tảp, khọ kiãøm tra cháút lỉåüng Khàõc phủc: Bã täng cäút thẹp làõp ghẹp Khọ gia cäú v sỉía chỉỵa (Âọng âinh, âủc, ) Thiãút kãú cáưn phi ph håüp u cáưu sỉí dủng hiãûn tải v dỉû kiãún phạt triãøn måí räüng, KHOA XÁY DỈÛNG DÁN DỦNG & CÄNG NGHIÃÛP Tài liệu lưu trữ http://tailieuxd.com/ Chæång PHẠM VI ỨNG DỤNG CỦA BÊ TÔNG CỐT THÉP Bã täng ngy âỉåüc sỉí dủng räüng ri cạc ngnh xáy dỉûng v tråí thnh mäüt nhỉỵng váût liãûu xáy dủng ch úu ( Váût liãûu ca thãú kè: 70∼80% bã täng cäút thẹp.) Bã täng cäút thẹp âỉåüc sỉí dủng räüng ri åí cạc nỉåïc Liãn xä 71%, M 58%, Phạp 79%, Âỉïc 64% Xáy dỉûng cäng nghiãûp: Kãút cáúu chëu lỉûc nh táưng v nhiãưu táưng, äúng khọi, bun ke, xi lä, mọng mạy, hnh lang vỏỷn chuyóứn v.v Cọng trỗnh cỏỳp thoaùt nổồùc Xỏy dổỷng dỏn duỷng: Xỏy dổỷng cọng trỗnh giao thọng: Cỏửu, âỉåìng, t vẻt, áu tu, cáưu tu, v háưm xe õióỷn ngỏửm Xỏy dổỷng cọng trỗnh thuớy lồỹi: Traỷm båm, mạy dáùn nỉåïc, âáûp, thy âiãûn, Xáy dỉûng cọng trỗnh quọỳc phoỡng: Cọng sổỷ kión cọỳ, doanh traỷi, Xỏy dổỷng cọng trỗnh thọng tin S LC LỊCH SỬ PHÁT TRIỂN: 1850: Lambot (Phạp) chãú tảo chiãúc tu bàịng lỉåïi sàõt ngoi trạt väi thy, Quạ trỗnh phaùt trióứn chia thaỡnh giai õoaỷn: - Giai âoản phạt minh v m máùm thỉûc tiãùn, bäú trê cäút thẹp theo cm - Giai âoản nghiãn cỉïu lê lûn v sỉí dủng räüng ri (sau 1880), nghiãn cỉïu vãư cỉåìng âäü ca BT v cäút thẹp, lỉûc dênh giỉỵa BT v cäút thẹp, gii thêch sỉû lm viãûc chung giỉỵa chụng - Giai âoản phạt triãøn hiãûn tải: XD cạc phỉång phạp toạn theo ỉïng sút cho phẹp dỉûa trãn cå såí ca män SBVL, theo giai âoản phạ hoải cọ xẹt âãún biãún dảng ca váût liãûu, theo trảng thại giåïi hản Nghiãn cỉïu v chãú tảo thnh cäng BTCT ặLT ( Xem giaùo trỗnh bó tọng cọỳt theùp _ Phảm sé Liãn, 7) Häüi nghë láưn thỉï BTCT ỈLT ton thãú giåïi (26 nỉåïc) Tải New York cọ 102 âải biãøu X Häüi Ch Nghéa, hp hån tưn  thỉåíng hn chỉång Freisine: Mikhilop (Liãn Xä), Link (Mé), Lệnad (Âỉïc), Bã täng cỉåìng âäü cao: 1000,1500,2000,2500# Thạp vä tuún Canada bàịng BTCT ỈLT cao 545m; Cáưu bn dáưm Nháût vỉåüt nhëp l=230m; Táúm âạy ca nh mạy âiãûn ngun tỉí (Âỉïc) 90*60*3m khäng cáưn khe lụn; Khoa Váût liãûu xáy dỉûng trỉåìng giao thäng Mascova: bã täng 3000# KHOA XÁY DỈÛNG DÁN DỦNG & CÄNG NGHIÃÛP Tài liệu lưu trữ http://tailieuxd.com/ Chỉång TÊNH NÀNG CÅ L CA VÁÛT LIÃÛU BÊ TƠNG - Tênh nàng cå hc ca BT l chè cạc loải cỉåìng âäü v biãún dảng - Tênh nàng váût l l chè co ngọt, tỉì biãún, kh nàng chäúng tháúm, cạch nhiãût, ca BT 1.1 Cường độ Bê tơng: Cỉåìng âäü l chè tiãu cå hc quan trng, l mäüt âàûc trỉng cå bn ca BT, phn ạnh kh nàng chëu lỉûc ca váût liãûu Thỉåìng càn cỉï vo cỉåìng âäü âãø phán biãût cạc loải bã täng Cỉåìng âäü ca BT phủ thüc vo thnh pháưn v cáúu trục ca Âãø xạc âënh cỉåìng âäü ca BT phi lm cạc thê nghiãûm, thê nghiãûm phạ hoải máùu l phỉång phạp xạc âënh cỉåìng âäü mäüt cạch trỉûc tiãúp v dng phäø biãún Ngoi cọ thãø dng cạc PP giạn tiãúp: siãu ám, ẹp lm viãn bi trãn bãư màût BT v cọ thãø thỉûc hiãûn trãn kãút cáúu a Cường độ chịu nén: Rn Âãø xạc âënh cỉåìng âäü chëu nẹn ca BT thỉåìng ngỉåìi ta thê nghiãûm nẹn cạc máùu láûp phỉång cọ cảnh a=10, 15, 20 cm, hay khäúi làng trủ âạy vng, khäúi trủ trn Cỉåìng âäü nẹn ca máùu: NP Bn nẹn NP a Rn= h ≥ 2d F Máùu h = 4a a a d a a Bã täng thỉåìng cọ Rn=100 ÷ 600 kg/cm Cỉåìng âäü khäúi vng (kê hiãûu R) âãø xạc âënh mạc BT vãư chëu nẹn b Cường độ chịu kéo: Rk Máùu chëu keïo trung tám N Rk = P F a a (= 10cm) a 4a P Máùu chëu keïo uäún 3.5M Rk = 4h bh Trong âọ: NP, M: Lỉûc kẹo v mämen ún lm phạ hoải máùu Bã täng thỉåìng cọ RK= 10÷40 kg/cm2 a = b (= 15cm) b c Các nhân tố ảnh hưởng đến cường độ BT: * Thnh pháưn v cạch chãú tảo BT: Âáy l nhán täú quút âënh âãún cỉåìng âäü BT - Cháút lỉåüng v säú lỉåüng xi màng - Âäü cỉïng, âäü sảch, cáúp phäúi cuía cäút liãûu - Tè lãû N/X - Cháút lỉåüng ca viãûc träün vỉỵa BT, âáưm v bo dổồợng BT KHOA XY DặNG DN DUNG & CNG NGHIP Tài liệu lưu trữ http://tailieuxd.com/ Chæång Cạc úu täú ny âãưu nh hỉåíng âãún cỉåìng âäü BT nhỉng mỉïc âäü cọ khạc Thê dủ tè lãû N/X nh hỉåíng låïn âãún Rn cn âäü sảch ca cäút liãûu nh hỉåíng nhiãưu âãún RK * Thåìi gian (tøi ca BT): Cỉåìng âäü ca bã täng tàng theo thåìi gian, lục âáưu tàng nhanh sau tàng cháûm dáưn Cỉåìng âäü bã täng tàng theo thåìi gian âỉåüc xạc âënh theo cäng thỉïc thỉûc nghiãûm: Cäng thỉïc ca Sec (1926): R Rt=R1+(R10- R1)lgt R28 Cäng thỉïc ca Nga (1935), (Skrantaep): Rt (våïi t = 7-300 ngy) t lgt t 28 Rt = R28 ≈ 0,7 R28.lgt lg28 Trong âọ: R1, R10, R28, Rt, l cỉåìng âäü ca bã täng tỉång ỉïng våïi tøi 1, 10, 28 v t ngy (Cäng thỉïc ca Sec, khạ ph håüp vồùi thổỷc tóỳ nhổng bỏỳt tióỷn vỗ phaới xaùc õởnh cỉåìng âäü bã täng åí tøi ngy v 10 ngy; cäng thỉïc Nga cho kãút qu ph håüp våïi thỉûc tãú tøi bã täng ≥ ngy bàịng xi mng Porland vaỡ dổồợng họỹ õióửu kióỷn bỗnh thỉåìng) * Âiãưu kiãûn thê nghiãûm: Lỉûc ma sạt giỉỵa bn nẹn v máùu thỉí nh hỉåíng âãún cỉåìng âäü BT nẹn Khi bë nẹn ngoi biãún dảng theo phỉång lỉûc tạc dủng, máùu cn nåí ngang Chênh sỉû nåí ngang quạ mỉïc lm cho BT bë phạ våỵ ỉïng sút kẹo (kh nàng chëu kẹo ca BT kẹm hån chëu nẹn nhiãưu láưn) Biãún dảng ngang khäng âãưu Bäi trån Biãún dảng ngang âãưu Thåüp 1: Cọ ma sạt trãn màût tiãúp xục Thåüp 2: Khäng cọ ma sạt (2) Kãút qu cho tháúy trỉåìng håüp máùu cọ cỉåìng âäü låïn hån: R(1) > R(2) Gii thêch: Trỉåìng håüp (1): Lỉûc ma sạt trãn màût tiãúp xục giỉỵa bn nẹn v máùu thỉí cọ tạc dủng mäüt vnh âai cn tråí sỉû nåí ngang ca BT máùu thỉí chëu nẹn Cng xa màût tiãúp xuùc thỗ aớnh hổồớng cuớa lổỷc ma saùt caỡng giaớm nãn máùu bë phạ hoải theo nhỉỵng âỉåìng nỉït dảng hỗnh choùp Trổồỡng hồỹp (2): Khọng coù lổỷc ma sạt nãn BT tỉû nåí ngang chëu nẹn v ỉïng sút kẹo ngang phán bäú khạ âäưng âãưu trãn chiãưu cao máùu nãn cạc vãút nỉït theo phỉång âỉïng v gáưn song song (Khi thê nghiãûm khäng âỉåüc phẹp bäi dáưu ) Kêch thỉåïc máùu thỉí cng nh hỉåíng âãún cỉåìng âäü BT: Máùu kêch thỉåïc nh chëu nh hỉåíng ca lỉûc ma sạt låïn nãn cọ cỉåìng âäü låïn hån máùu thỉí cọ kêch thỉåïc låïn Do váûy thê nghiãûm cạc máùu thỉí cọ kêch thổồùc khaùc vồùi mỏựu thổớ tióu chuỏứn (150*150*150) thỗ phaới qui vãư cỉåìng âäü máùu thỉí tiãu chøn bàịng cạch nhán thãm våïi hãû säú qui âäøi Máùu làng truû cọ cỉåìng âäü bẹ hån máùu khäúi vng cọ cng kêch thỉåïc âạy Rlt= (0.7-0.8)R Täúc âäü gia ti thê nghiãûm cng nh hỉåíng âãún cỉåìng âäü ca máùu: Khi täúc âäü gia ti cháûm cỉåìng âäü âảt khong 0.85 trë säú thäng thỉåìng v gia ti nhanh cỉåìng âäü ca máùu cọ thãø tàng 1.2-1.4 láưn Khi thờ nghióỷm phaới tuỏn theo quy trỗnh TN, thổồỡng våïi täúc âäü 2kg/cm2-s KHOA XÁY DỈÛNG DÁN DỦNG & CÄNG NGHIÃÛP Tài liệu lưu trữ http://tailieuxd.com/ Chỉång * Âiãưu kiãûn dỉåỵng häü: Mäi trỉåìng coù nhióỷt õọỹ vaỡ õọỹ ỏứm lồùn thỗ thồỡi gian ninh kãút ca BT cọ thãø rụt ngàõn âi ráút nhióửu Nóỳu dổồợng họỹ BT bũng hồi nổồùc noùng thỗ cỉåìng âäü tàng nhanh vi ngy âáưu nhỉng BT s dn hån v cọ cỉåìng âäü cúi cng thỉåìng tháúp hån so våïi BT dỉåỵng häü âiãưu kiãûn tiãu chøn 1.2 Mác Bê tơng: L trë säú ca cạc âàûc trỉng cå bn vãư cháút lỉåüng ca BT Ty theo cháút v nhiãûm vủ ca kãút cáúu m quy âënh mạc theo cạc âàûc trỉng khạc a Mác theo cường độ chịu nén: Kê hiãûu M Mạc theo cỉåìng âäü chëu nẹn l chè tiãu cå bn nháút âäúi våïi mi loải BT v kãút cáúu Mạc theo cỉåìng âäü chëu nẹn l säú láúy bũng cổồỡng õọỹ chởu neùn trung bỗnh (tờnh theo õồn vë KG/cm2) ca cạc máùu thỉí khäúi vng cảnh 15 cm, tøi 28 ngy, âỉåüc dỉåỵng häü v thê nghiãûm theo âiãöu kiãûn tiãu chuáøn (t0≈200C, W ≥ 90%) M l âải lỉåüng khäng thỉï ngun Quy phảm qui âënh mạc chëu nẹn ca BT theo cáúp sau: Bã täng nàûng: M100, 150, 200, 250, 300, 350, 400, 500, 600 Bã täng nheû: M50, 75, 100, 150, 200, 250, 300 (Khi choün maïc BT theo cáúp qui âënh âãø dãù dng sỉí dủng cạc säú liãûu vãư thnh pháưn v cạc âàûc trỉng cå l âỉåüc láûp sàơn) Bã täng cäút thẹp phi dng BT cọ M ≥ 150 b Mác theo cường độ chịu kéo: Kê hiãûu K Caïc kãút cáúu cọ u cáưu chäúng nỉït BT cn âỉåüc chn theo chè tiãu chëu kẹo Mạc theo cỉåìng âäü chëu kẹo l säú láúy bàịng cỉåìng âäü chëu keùo trung bỗnh (tờnh theo õồn KG/cm2) cuớa caùc máùu thỉí tiãu chøn Quy phảm qui âënh mạc chëu keïo theo cáúp sau: Bã täng nàûng: K10, 15, 20, 25, 30, 40 Bã täng nheû: K10, 15, 20, 25, 30 c Mác theo khả chống thấm: Kê hiãûu T Mạc theo kh nàng chäúng tháúm l säú láúy bàịng ạp sút låïn nháút (tênh bàịng atm) m máùu chëu âæåüc âãø næåïc khäng tháúm qua Cáúp chäúng tháúm ca BT: T2, T4, T8, T10, T12 T cáưn quy âënh cho cạc kãút cáúu cọ u cáưu chäúng tháúm hồûc âäü chàõc chàõc ca BT cạc cäng trỗnh thuớy lồỹi, thuớy õióỷn 1.3 Bin dng ca Bê tông: a Biến dạng tải trọng tác dụng ngn hn: Thờ nghióỷm neùn mỏựu thổớ hỗnh lng truỷ våïi täúc âäü tàng ti tỉì tỉì ta láûp âỉåüc õọử thở giổợa ổùng suỏỳt vaỡ bióỳn daỷng nhổ hỗnh v Khi σ cn nh âäư thë êt cong nhỉng thỗ cong nhióửu KHOA XY DặNG DN DUNG & CÄNG NGHIÃÛP N Tài liệu lưu trữ http://tailieuxd.com/ εb εd εâh Chæång σ -Âiãøm D ỉïng våïi lục máùu bë phạ hoải: ỉïng sút âảt εâh εd Rn v biãún dảng cỉûc âải εch -Nãúu σb âảt âãún σb1 < Rn ta gim taới tổỡ tổỡ thỗ õổồỹc Rn õổồỡng giaớm taới khọng trng våïi âỉåìng tàng ti, biãún A σ b1 dảng ca BT khäng phủc häưi hon ton, σb= (2) váùn cn εd Tỉïc l biãún dảng ton pháưn ca BT gäưm α0 pháưn: Mäüt pháưn cọ thãø khäi phủc gi l biãún dảng α ân häưi εâh, mäüt pháưn khäng thãø khäi phủc lải âỉåüc εb1 gi l biãún dảng εd: O εb= εâh+ εd εd Do váûy BT l váût liãûu ân häưi-do Täúc âäüü gia taới khaùc thỗ caùc õổồỡng bióứu dióựn quan hãû σ - ε khaïc σb σ v1 D (1) εb εch v2 v3 εb εâh εb εd Tênh cháút ân häưi ca BT âỉåüc âàûc trỉng båíi mäâun ân häưi ban âáưu Eb Mäâun biãún dảng ca BT Eb’ l mäüt giạ trë thay âäøi Quan hãû giỉỵa Eb v Eb’ âỉåüc rụt tỉì quan hãû σ-ε trãn σb= Eb εâh ; σb= Eb’.( εâh+ εd) = Eb’ εb Eb’= ε âh ε âh Eb= νEb våïi ν= l hãû säú ân häưi εb εb Khi σ bẹ biãún dảng ch úu l ân häưi, (ν ≈1) Khi σ låïn biãún dảng tàng lãn ν gim dáưn (v1=0,2 hay 0,15) Biãún dảng giåïi hản nẹn trung tám ≈ 0,002 Biãún dảng giåïi hản ún ≈ 0,0035 Eb thay âäøi theo mạc BT (cọ bng tra) Khi chëu kẹo cng cọ biãún dảng ân häưi v biãún dảng do: Ebk’= νkEb Biãún dảng cỉûc hản kẹo khạ bẹ ≈ 0,00015 Rk 2R = k Thê nghiãûm cho tháúy BT chëu keùo sừp nổùt thỗ k 0,5 nón ch= Eb 0.5E b Eb Mäâun chäúng càõt: G= ≈ 0,4 Eb våïi µ=0,2 laì hãû säú Posson 2(1 + µ ) b Biến dạng tải trọng tác dụng dài hạn: Hiện tượng từ biến BT Thê nghiãûm neïn máùu âãún (σb, εb) räưi giỉỵ ti thåìi gian di, dỉåïi tạc dủng ca ti trng di hản, biãún dảng ca BT tiãúp tủc tàng theo thåìi gian, måïi âáưu tàng nhanh sau tàng cháûm dáưn Pháưn biãún dảng tàng lãn ti trng tạc dủng di hản gi l biãún dảng tỉì biãún KHOA XÁY DỈÛNG DÁN DỦNG & CÄNG NGHIÃÛP Tài liệu lưu trữ http://tailieuxd.com/ Chỉång Hiãûn tỉåüng biãún dảng tàng theo thåìi gian ỉïng sút khäng âäøi gi l hiãûn tỉåüng tỉì biãún ca BT N εb εtb N σ ε σb ε1 ε ε2 t ε2 ε1 Nhỉ váûy biãún dảng ban âáưu cng l mäüt pháưn ca tỉì biãún (biãún dảng tỉì biãún nhanh) Khi b nhoớ thỗ tb coù giồùi haỷn, coỡn b gỏửn õaỷt õóỳn Rn thỗ tb tng khọng ngổỡng vaỡ máùu bë phạ hoải Cạc nhán täú nh hỉåíng âãún biãún dảng tỉì biãún: - ỈÏng sút BT låïn → biãún dảng tỉì biãún låïn - Tøi BT lục âàût ti låïn → biãún dảng tỉì biãún bẹ - Âäü áøm W mäi trỉåìng låïn → biãún dảng tỉì biãún bẹ - Tè lãû N/X låïn, âäü cỉïng cäüt liãûu bẹ → biãún dảng tỉì biãún låïn - Cng tè lãû N/X nhỉng lỉåüng X tàng → biãún dảng tỉì biãún tàng Cọ thãø biãøu diãùn tỉì biãún qua mäüt hai chè tiãu sau: - Âàûc trỉng tỉì biãún: ϕ = εtb/ εâh Khäng thæï nguyãn - Suáút tỉì biãún: c= εtb/ σb (cm2/KG) Cạc chè tiãu ϕ, c âãưu tàng theo thåìi gian, v âảt âãún giåïi hản äøn âënh l ϕ0, c0 * Tạc hải ca hiãûn tỉåüng tỉì biãún: - Lm tàng âäü vng ca cáúu kiãûn - Lm tàng âäü ún dc ca cáúu kiãûn chëu nẹn - Måí räüng khe nỉït BT - Gáy máút mạt ỉïng sút cäút thẹp ỉïng læûc træåïc σb c Biến dạng tải trọng lặp lại: Nãúu ti trng tạc dủng lãn kãút cáúu làûp âi làûp lải nhiãưu láưn (Âàût vo räưi dåỵ nhióửu lỏửn) thỗ bióỳn daỷng deớo seợ õổồỹc tờch luợy dáưn: gáy hiãûn tỉåüng mi cho kãút cáúu εb d Biến dạng co ngót: Co l hiãûn tỉåüng BT gim thãø têch ninh kãút khäng khê (Nãúu ninh kãút nỉåïc BT cọ thãø nåí chụt êt) Hiãûn tỉåüng co xy liãn quan âãún sỉû biãún âäøi l họa ca xi màng, chỏỳt keo sinh quaù trỗnh thuớy hoùa xi màng coï thãø têch < thãø têch cháút sinh nọ, nỉåïc bay håi v.v Biãún dảng co ch úu giai âoản âäng cỉïng âáưu tiãn, sau cháûm dáưn Co phán bäú trãn bãư màût láùn chiãưu sáu, sỉû co åí bãư màût nhiãưu hån bãn Mỉïc âäü co âäng cỉïng khäng khê (2-4).10-4 , nỉåïc nåí =1/5-1/2 mỉïc âäü co Cạc nhán täú nh hỉåíng âãún biãún dảng co ngọt: - Säú lỉåüng v loải XM: lỉåüng XM ↑ → co ↑, XM cọ hoảt cao → co ngoït ↑ - Tè lãû N/X tàng → co tàng KHOA XÁY DỈÛNG DÁN DỦNG & CÄNG NGHIÃÛP Tài liệu lưu trữ http://tailieuxd.com/ Chỉång - Cạt nh hảt, cäút liãûu räùng → co tàng - Cháút phủ gia lm BT ninh kãút nhanh → co tàng - BT chỉng háúp ồớ nhióỷt õọỹ cao thỗ co ngoùt ờt hồn Co l mäüt hiãûn tỉåüng cọ hải: - Lm thay õọứi hỗnh daỷng vaỡ kờch thổồùc cỏỳu kióỷn - Gỏy khe nổùt trón bóử mỷt BT (Vỗ co ngoùt khäng âãưu åí trãn bãư màût v chiãưu sáu bãn co êt cn tråí biãún dảng co bãn ngoi lm cho låïp BT ny chëu kẹo → gáy nỉït), lm thay âäøi cáúu trục ca BT, gim khaớ nng chởu lổỷc vaỡ tuọứi thoỹ cuớa cọng trỗnh Cạc biãûn phạp khàõc phủc: - Chn thnh pháưn cäút liãûu håüp l, hản chãú lỉåüng nỉåïc träün, tè lãû N/X håüp l - Âáưm chàõc BT, bo dỉåỵng BT thỉåìng xun áøm giai âoản âáưu - Cạc biãûn phạp cáúu tảo bäú trê khe co dn, âàût cäút thẹp cáúu tảo åí nhỉỵng nåi cáưn thiãút âãø chëu ỉïng sút co gáy ra, v.v CỐT THÉP: 2.1 Yêu cầu cốt thép dùng BTCT: - Âm bo cỉåìng âäü theo thiãút kãú - Phi cọ cáưn thiãút - Phi dênh kãút täút v cng chëu lỉûc âỉåüc våïi BT mi giai âoản lm viãûc ca kãút cáúu - Dãù gia cäng: dãù ún, càõt, v hn âỉåüc - Táûn dủng âỉåüc triãût âãø kh nàng chëu lỉûc ca cäút thẹp kãút cáúu bë phạ hoải - Tiãút kiãûm thẹp v täún êt sỉïc L 2.2 Một số tính chất cốt thép: σ Biãøu âäư ỉïng sút-biãún dảng: Âãø xạc âënh cỉåìng âäü ca cäút thẹp ngỉåìi ta thỉåìng tiãún hnh thê nghiãûm kẹo cạc máùu thẹp v v biãøu âäư ỉïng sút-biãún σb dảng: σch Trãn biãøu âäư cọ pháưn thàóng ỉïng våïi giai âoản ân häưi, pháưn σâh cong v nàịm ngang ỉïng våïi giai âoản cọ biãún dảng Âoản nàịm ngang âỉåüc gi l thãưm chy (thẹp åí trảng thại chy do) ε Nãúu kẹo thẹp giai âoản ân häưi rọửi giaớm taới thỗ d õổồỡng giaớm taới trồớ vãư theo âỉåìng tàng ti âãún gäúc ta âäü Nãúu kẹo thẹp âãún giai âoản cọ biãún dảng räưi giaớm taới thỗ bióứu õọử khọng vóử theo õổồỡng cuợ m song song våïi âoản biãưu diãùn giai âoản ân häưi v cọ mäüt biãún dảng dỉ l εd V nóỳu keùo mỏựu theùp naỡy lỏửn nổợa thỗ coù giai âoản ân häưi låïn hån, vng cọ biãún dảng gim Càn cỉï theo biãøu âäư trãn, ngỉåìi ta qui âënh giåïi hản sau: - Giåïi hản bãưn: L æïng suáút låïn nháút theïp chëu âæåüc træåïc bë âỉït - Giåïi hản ân häưi: L ỉïng sút åí cúi giai âoản ân häưi - Giåïi hản chy: L ỉïng sút åí âáưu giai âoản chy KHOA XÁY DỈÛNG DÁN DỦNG & CÄNG NGHIÃÛP Tài liệu lưu trữ http://tailieuxd.com/ Chæång Cäng thæïc täøng quạt âãø xạc âënh âäü vng ca cáúu kiãûn: M l f= ∫ M4c M2c M(x) ρ (x).dx ; M1c (7 - 23) M3c B2 M5c B4 B1 Trong âọ: M(x) : Mä men tải TD cọ ta âäü x taíi B B5 B3 troüng âån vë âàût tải TD cáưn âäü vng ρ (x ) : Âäü cong ton pháưn ca cáúu kiãûn tải TD cọ ta âäü x ti trng gáy c Độ võng toàn phần dầm: 1/δ M5c B5 M3c B3 M1c B1 Theo tiãu cháøn thiãút kãú, âäü vng ton pháưn ca dáưm chëu ti trng tạc dủng ngàõn hản v ti trng tạc dủng di hản âỉåüc xạc âënh theo cäng thỉïc: P f = f1 - f2 + f3 (7 - 24) f3- f2 f1 Trong âọ: - f1: Âäü vng tạc dủng ngàõn hản ca ton bäü ti trng Png + Pdh - f2: Âäü vng tạc dủng ngàõn hản ca ti trng di hản - f3: Âäü vng tạc dủng di hản ca ti trng di hản (Chụ f1, f2 cạc giạ trë γ v ψa phi ỉïng våïi cháút ngàõn hản Pdh ca ti trng cn f3 thỗ vaỡ a ổùng vồùi tờnh chỏỳt daỡi hản ca ti trng.) Cọ thãø gii thêch cäng thỉïc f bàịng âäư thë Sau âỉåüc f, tiãu chøn thiãút kãú cn u cáưu âiãưu chènh (tàng, gim) âãø xẹt âãún sỉû sai lãûch thi cäng v nh hỉåíng ca lỉûc càõt TÍNH BỀ RỘNG KHE NỨT O f2 f3 f f 2.1 Khái niệm chung: Trong thỉûc tãú chụng ta váùn thỉåìng gàûp vãút nỉït xút hiãûn åí cáúu kiãûn BTCT Âäúi våïi cáúu kióỷn õổồỹc thi cọng theo õuùng qui trỗnh kyợ thuỏỷt (Âỉåüc thi cäng mäüt cạch âụng âàõn, âỉåüc bo dỉåíng tọỳt chóỳ taỷo, ) thỗ hióỷn tổồỹng nổùt thổồỡng xy BT co v ti trng sỉí dủng Cạc khe nỉït co ca BT thỉåìng khọng nguy hióứm lừm vỗ rỏỳt nhoớ Khe nổùt ti trng gáy l cáưn phi chụ båíi mỉïc âäü tạc hải ca Khe nỉït quạ räüng lm BT khäng bo vãû âỉåüc cäút thẹp bë hy hoải båíi khäng khê áøm v mäi trỉåìng àn mn, lm gim kh nàng chäúng tháúm ca cạc bãø chỉïa, äúng dáùn,v.v Ngoi khe nỉït quạ läü liãùu khọng nhổợng laỡm mỏỳt mộ quan cọng trỗnh maỡ coỡn gáy mäúi nghi ngåì nhỉỵng ngỉåìi khäng chun män vãư âäü an ton ca kãút cáúu Tuy nhiãn khäng phi mi khe nỉït âãưu nguy hiãøm Qui phảm â chia kh nàng chäúng nỉït ca kãút cáúu cáúp ty thüc vo âiãưu kiãûn lm viãûc ca v loải cäút thẹp âọ: Cáúp I: Khäng cho phẹp xút hiãûn vãút nỉït Cáúp II: Cho phẹp cọ vãút nỉït ngàõn hản våïi bãư räüng hản chãú Khi taới troỹng ngừn haỷn thọi taùc duỷng thỗ khe nỉït phi âỉåüc khẹp kên lải Cáúp III: Cho phẹp nỉït våïi bãư räüng khe nỉït hản chãú Âãø cho kóỳt cỏỳu BTCT khọng nổùt thỗ tọỳt nhỏỳt laỡ duỡng BTCT ỉïng lỉûc trỉåïc Âäúi våïi BTCT thỉåìng cho d toạn khäng cho nỉït nhỉng vãút nỉït váùn cọ thãø xút hiãûn nhiãưu ngun nhán gáy Cạc æïng suáút keïo bã täng keïo doüc, mä men, lỉûc càõt tảo cạc vãút nỉït khạc nhau: KHOA XÁY DỈÛNG DÁN DỦNG & CÄNG NGHIÃÛP Tài liệu lưu trữ http://tailieuxd.com/ Chæång Våïi cạc cáúu kiãûn chëu kẹo s bë nỉït thàóng gọc trãn ton bäü tiãút diãûn ngang Cạc vãút nỉït cạch khong 0.75 âãún láưn bãư räüng tiãút diãûn Nhiãưu vãút nỉït nh s xút hiãûn åí låïp cọ cäút thẹp, cạc vãút nỉït ny näúi våïi åí giỉỵa tiãút diãûn Kãút qu l bãư räüng vãút nỉït tải vë trê häüi tủ cạc vãút nỉït åí giỉỵa chiãưu cao tiãút diãûn s låïn hån Cạc cáúu kiãûn chëu ún cọ vãút nỉït vng kẹo Cạc vãút nỉït ny kẹo di gáưn tåïi trủc trung ho Våïi dáưm cọ chiãưu cao tiãút diãûn låïn cạc vãút nỉït åí vng cọ cäút thẹp våïi cạch khong tỉång âäúi gáưn bãư räüng bẹ Bãư räüng vãút nỉït låïn åí chäø giao ca cạc vãút nỉït åí giỉỵa chiãưu cao tiãút diãûn 2.2 Tính bề rộng khe nứt thẳng góc: a Cơng thức tổng qt: Tạch mäüt âoản dáưm nàịm giỉỵa khe nỉït Bãư räüng khe nỉït tải vë trê cäút dc âỉåüc xạc âënh tỉì âiãưu kióỷn hỗnh hoỹc sau: ọỹ daợn daỡi cuớa thồù BT åí ngang trng tám cäút dc cäüng våïi bãư räüng khe nỉït l bàịng âäü dn di ca cäút dc: εa ln M ∆bk + ln an/2 ln = an + ∆bk εa ln + ln Trong âoï: - εa an/2 : Suỏỳt daợn trung bỗnh cuớa cọỳt doỹc - ln: Khong cạch giỉỵa khe nỉït - an: Bãư räüng khe nỉït - ∆bk: Âäü dn ca thåï BT ồớ ngang troỹng tỏm cọỳt doỹc Vỗ õọỹ daợn bk ca BT chëu kẹo ráút bẹ so våïi âäü dn ca cäút dc cọ thãø b qua: an = Váûy Thay εa = εa σa Ea ln = ψa σa Ea vo ta âỉåüc: an = ψa σa ln Ea (7 - 25) Trong âọ: - ψa: Xạc âënh tờnh voợng - a: ặẽùng suỏỳt cọỳt theùp tải TD cọ khe nỉït σa = Mc Fa Z - Mc: Mämen taíi troüng tiãu chuáøn gáy tải TD cọ khe nỉït - Z1: Cạnh tay ân ca näüi ngáùu lỉûc tải TD cọ khe nỉït, xạc âënh vng Bãư räüng khe nỉït an s låïn ỉïng sút cäút thẹp låïn v khong cạch cạc khe nỉït låïn b Khoảng cách khe nứt ln: M Xẹt mäüt âoản dáưm chëu ún thưn tụy våïi M tàng dáưn: Khi ổùng suỏỳt keùo BTõaỷt tồùi RK thỗ khe nổùt âáưu tiãn xút hiãûn tải TD no m BT chëu kẹo kẹm nháút Thê dủ tải tiãút diãûn (1) chàóng hản Tải TD cọ khe nỉït ỉïng sút cäút thẹp σa1, ỉïng sút BT vng kẹo bàịng khäng Cng xa vãút nỉït sỉû dênh kãút giỉỵa BT v cäút thẹp BT tham gia chëu kẹo v ỉïng sút BT tàng dáưn, âãún TD m ỉïng sút kẹo BT âảt RK s xút hiãûn khe nỉït måïi, thê dủ khe nỉït (2) Khong cạch tỉì TD cọ khe nỉït âáưu tiãn (1) âãún TD sàõp xút hiãûn khe nỉït (2) l ln ỈÏïng sút cäút thẹp tải TD sàõp nỉït l σan: Rk R σan = εa.Ea = εbk.Ea = Ea = k Ea , ν k Eb E bk KHOA XÁY DỈÛNG DÁN DUÛNG & CÄNG NGHIÃÛP Mc ln δa1 σan Rk Så âäư ỉïng sút ca cäút thẹp v BT sau xuáút hiãûn khe næït thæï nháút Tài liệu lưu trữ http://tailieuxd.com/ Chæång Khi BT sừp nổùt thỗ k = 0,5 an = Rk n = 2.n.Rk 0.5 Âãø xaïc âënh ln ta xẹt âiãưu kiãûn cán bàịng ca âoản cäút thẹp giåïi hản båíi TD (1) & (2) : Phỉång trỗnh cỏn bũng: a1 Fa = 2n Rk Fa + τ s ln Trong âoï: - : ặẽùng suỏỳt dờnh trung bỗnh trón õoaỷn ln - s: Chu vi cäút thẹp ln = Rụt ra: (σ a1 − 2n R k ) Fa ; τ s (7 - 26) Nhỉ váûy nãúu cỉåìng âäü kẹo ca BT låïn, lỉûc dênh giỉỵa BT v cäút thẹp lồùn, chu vi lồùn thỗ khoaớng caùch hai khe nổùt nh, an nh Âäúi våïi nhỉỵng kãút cáúu cáưn hản chóỳ bóử rọỹng khe nổùt thỗ nón duỡng cọỳt coù gåì våïi âỉåìng kênh nh c Tính bề rộng khe nứt thẳng góc theo tiêu chuẩn thiết kế: Bãư räüng ca cáúu kiãûn chëu ún, chëu kẹo trung tám v chëu kẹo nẹn lãûch tám âỉåüc xạc âënh theo cäng thæïc thæûc nghiãûm: an = k c.η Trong âoï: σa Ea (70 − 20 p) d (7 - 27) - k = 1: Cáúu kiãûn chëu uäún, neïn lãûch tám k = 1,2: Cáúu kiãûn chëu keïo lãûch tám - c: hãû säú xeït âãún cháút tạc dủng ca ti trng c = 1: Ti trng tạc dủng ngàõn hản c = 1,5: Ti trng tạc dủng di hản v ti trng rung âäüng - η: hãû säú xẹt âãún cháút bãư màût cäút thẹp η = 1: Thẹp gåì η = 1,3: Thẹp trn trån η = 1,4: Thẹp såüi trån η = 1,2: Thẹp såüi cọ gåì, dáy bãûn - p: Tè säú pháưn tràm ca diãûn têch cäút chëu kẹo våïi diãûn têch lm viãûc ca BT nhỉng phi ≤ 2; Âäúi våïi cáúu kiãûn chëu ún, nẹn v kẹo lãûch tám: Âäúi våïi cáúu kiãûn chëu keïo trung tám: Fa b h F p= 100 µ = 100 a F p= 100 µ = 100 - d: Âỉåìng kênh cäút dc chëu kẹo bàịng mm, nãúu chụng gäưm nhiãưu loải âỉåìng kênh khạc d1, d2, d3, våïi säú læåüng tæång æïng n1, n2, thỗ duỡng õổồỡng kờnh tổồng õổồng: n d12 + n d 22 + d= n d1 + n d + - σa, Ea: ỈÏïng sút cäút thẹp chëu kẹo tải TD cọ khe nỉït v mäâun ân häưi ca cäút thẹp âoï σa = Mc Z1 Fa σa = Nc Fat Âäúi våïi cáúu kiãûn chëu uäún Âäúi våïi cáúu kiãûn chëu kẹo trung tám Khi trãn kãút cáúu cọ ti troỹng taùc duỷng ngừn haỷn vaỡ daỡi haỷn thỗ bóử räüng khe nỉït ton pháưn l an = an ngh + an dh Trong âọ: - an ngh: Bãư räüng khe nỉït pháưn ti trng ngàõn hản (Âỉåüc våïi c = v σa ti trng ngàõn hản gáy ra) - an dh: Bãư räüng khe nỉït pháưn ti trng ngàõn hản (Tênh våïi c = 1,5 v σa ti trng di hản gáy ra) KHOA XÁY DỈÛNG DÁN DỦNG & CÄNG NGHIÃÛP Tài liệu lưu trữ http://tailieuxd.com/ Chæång 10 Bà TÄNG CÄÚT THẸP ỈÏNG LỈÛC TRỈÅÏC KHÁI NIỆM CHUNG: Xẹt mäüt dáưm nhëp âån: âàût vo lỉûc nẹn trỉåïc N v ti trng sỉí N N dủng P Dỉåïi tạc dủng ca ti P åí mẹp dỉåïi ca dáưm xút hiãûn ỉïng sút kẹo P P Ngỉåüc lải, lỉûc nẹn N åí mẹp dỉåïi cọ ỉïng sút nẹn, lm gim hồûc Rn triãût tiãu ỉïng sút kẹo taới troỹng gỏy óứ dỏửm khọng bở nổùt thỗ ỉïng sút täøng cäüng åí mẹp dỉåïi ≤ Rk Âãø taỷo vaỡ trỗ lổỷc neùn trổồùc N, ngổồỡi ta cäút thẹp räưi gàõn chàût RH FH vo BT (nhåì lỉûc dênh hồûc neo) Nhỉ váûy trỉåïc chëu ti, cäút thẹp â l âỉåüc cn BT õaợ coù neùn trổồùc * ặu, nhổồỹc õióứm cuớa BTCT ỈLT: - Ỉu âiãøm: Dng âỉåüc thẹp cọ cỉåìng âäü cao: Trong BTCT thỉåìng, khe nỉït âáưu tiãn xút hiãûn ỉïng sút cäút thẹp måïi âảt khong 200-300 KG/cm2 Khi dng thẹp cọ cỉåìng âäü cao R = 10.000-12.000 KG/cm2 âãø táûn dủng hãút kh nàng chëu lỉûc ca cäút thẹp bãư räüng khe nỉït s ráút låïn Sỉí dủng thẹp cỉåìng âäü cao s tiãút kiãûm tỉì 10-80% lỉåüng thẹp (cạc cáúu kiãûn nhëp låïn 50-80%, cáúu kiãûn nhëp nh cäút thẹp cáúu tảo chiãúm tè lãû låïn nãn êt hiãûu quaí, khoaíng 15%) Khaí nàng chäúng nỉït cao hån (do âọ kh nàng chäúng tháúm täút hån): Våïi BTCT ỈLT cọ thãø chãú tảo cạc cáúu kiãûn khäng xút hiãûn vãút nỉït hồûc hản chãú bãư räüng khe nỉït chëu ti trng sỉí dủng BTCT ỈLT âỉåüc sỉí dủng cạc kãút cáúu chäúng nỉït cao: ÄÚng cọ ạp, bãø chỉïa cháút lng, chỉïa khê Cọ âäü cỉïng låïn hån (do âọ âäü vng, biãún dảng bẹ): thêch håüp cho cạc kãút cáúu nhëp låïn Nhåì kh nàng chäúng nỉït v âäü cỉïng låïn nãn chäúng moíi cao, chëu taíi troüng âäüng täút Måí räüng phảm vi sỉí dủng kãút cáúu BTCT làõp ghẹp v nỉía làõp ghẹp - Nhỉåüc âiãøm: ỈÏng lỉûc trỉåïc cọ thãø gáy ỉïng sút kẹo åí phêa âäúi diãûn lm nỉït BT Âi hi thiãút bë âàûc biãût, cäng nhán lnh nghãư, cọ sỉû kiãøm soạt chàûc ch vãư k thût, phi âm bo an ton lao âäüng cao CÁC PHƯƠNG PHÁP GÂY ỨNG LỰC TRƯƠC: 2.1 PP căng trước (căng bệ): Cäút thẹp ỈLT âỉåüc neo mäüt âáưu cäú âënh vo bãû, âáưu âỉåüc kẹo våïi lỉûc N Cäút thẹp âỉåüc kẹo giåïi hản ân häưi, âäü gin di l ∆l Khi âọ âáưu cn lải s âỉåüc cäú âënh vo bãû Ghẹp vạn khn, âàût cäút thẹp thỉåìng räưi âäø BT ồỹi BT õaỷt cổồỡng õọỹ cỏửn thióỳt R0 thỗ buọng cọỳt theùp: cọỳt theùp ặLT seợ coù xu hổồùng co lải, thäng qua lỉûc dênh hồûc cạc neo BT s bë nẹn våïi lỉûc N bàịng lỉûc â dng âãø cäút thẹp Phỉång phạp trỉåïc thûn låüi våïi cạc cáúu kiãûn vỉìa v nh âỉåüc sn xút hng loảt KHOA XÁY DỈÛNG DÁN DỦNG & CÄNG NGHIÃÛP e0 ∆l l e0 N Så âäư PP trỉåïc: Cäút thẹp ỈLT Bãû Vạn khn N Th.bë kẹo thẹp Th.bë cäú âënh (neo) Trủc trung Tài liệu lưu trữ http://tailieuxd.com/ 2.2 Phương pháp căng sau (căng BT): Âàût cäút thẹp thỉåìng v cạc äúng tảo rnh (bàịng tole, km hồûc váût liãûu khạc) räưi âäø BT Khi BT âảt cỉåìng âäü cáưn thiãút R0 tiãún hnh cäút thẹp ỈLT våïi trë säú ỉïng sút quy âënh, sau cäút thẹp âỉåüc neo vo âáưu cáúu kiãûn, båm vỉỵa vo láúp kên cạc äúng rnh âãø tảo lỉûc dênh v bo vãû cäút thẹp Phỉång phạp sau thêch håüp våïi cạc cáúu kiãûn låïn hồûc phi âäø tải chäø Chỉång 10 e0 l N N Så âäö PP sau: Cäút theùp ặLT C.kióỷn BTCT ng raợnh 2.3 Vt liệu: a) Bã täng v vỉỵa: Th.bë kẹo thẹp Th.bë neo Trủc trung - Bã täng nàûng mạc ≥ 200 Chn mạc BT phủ thüc dảng, loải v âỉåìng kênh cäút thẹp ỈLT, cọ dng neo hay khäng dng neo, phủ thüc cỉåìng âäü cáưn thiãút bàõt âáưu gáy ỈLT, phủ thüc loải v mỉïc âäü ti trng tạc dủng lãn cáúu kiãûn - Vỉỵa dng âãø láúp kên cạc khe thi cäng, cạc mäúi näúi cạc cáúu kiãûn làõp ghẹp, lm låïp bo vãû cäút thẹp v neo: mạc ≥ 150 - Vỉỵa dng âãø båm vo cạc äúng rnh: mạc ≥ 300 v phi cọ âäü linh âäüng cao (dãù chy ), êt co b) Cäút thẹp: Dng thẹp cỉåìng âäü cao Täút nháút l dng såüi thẹp cỉåìng âäü cao Thỉåìng dng cạc bọ såüi såüi, såüi cọ thãø bãûn hồûc khäng bãûn Cọ thãø dng cäút thẹp cọ gåì cỉåìng âäü cao thẹp cạn nọng A-IV, thẹp gia cäng nhiãût AT-IV tråí lãn Chn loải thẹp cho cáúu kiãûn phủ thüc vo loải kãút cáúu v âiãưu kiãûn lm viãûc ca cäút thẹp dỉåïi tạc dủng ca ti trng, mäi trỉåìng, nhiãût âäü Khi chiãưu di ≤ 12m nãn dng thẹp thanh, ≥ 12m dng loải dáy cạp hồûc bọ såüi thẹp cỉåìng âäü cao 2.4 Các loại thiết bị neo: a Thiết bị neo PP căng trước: Trong PP trỉåïc, sỉû truưn lỉûc giỉỵa BT v cäút thẹp ch úu thäng qua lỉûc dênh Âãø tàng thãm lỉûc dênh åÍ âáưu cọ cáúu tảo cạc máúu neo âàûc biãût: - Våïi thẹp cọ thãø hn thãm cạc âoản thẹp ngàõn hay vng âãûm, hồûc tảo ren cạc gåì xồõn äúc - Våïi thẹp såüi thỉåìng dng neo loải vng hồûc loải äúng b Thiết bị neo PP căng sau: - Nãúu dng kêch chiãưu âãø cạc bọ såüi theùp khọng lồùn lừm (khoaớng 12-24 sồỹi 5) thỗ duỡng loải neo Freyssinet: Neo gäưm bäü pháûn chênh l khäúi neo v chãm Khäúi neo bàịng thẹp hồûc BTCT Chóm hỗnh cọn bũng theùp cổồỡng õọỹ cao xung quanh cọ gåì xồõn äúc âãø tàng ma sạt, cọ rnh giỉỵa âãø båm vỉỵa - Nãúu dng kêch chiãưu thỗ duỡng neo kióứu cọỳc: bón ngoaỡi laỡ mọỹt cọỳc thng âạy bàịng thẹp, bãn l khäúi BT våïi caùc sồỹi theùp ặLT õổồỹc boù chỷt nhồỡ chọỳt hỗnh cän v vng kẻp d 3d d1 d 4d 2.5d d2 ≥ ≥ 2d d d 1.5d+2d1+3mm 2d÷20d 4d 10 d 2 3 1ÄÚng d=35-50mm 6d δ=3 - 4 200 KHOA XÁY DỈÛNG DÁN DUÛNG & CÄNG NGHIÃÛP Tài liệu lưu trữ tại6http://tailieuxd.com/ Neo Freyssinet Neo kiãøu cäúc Chæång 10 ĐẶC ĐIỂM CẤU TẠO: Trong cáúu kiãûn BTCT ỈLT sỉû liãn kãút täút giỉỵa BT v cäút thẹp l ráút quan trng Do âọ viãûc bäú trê cäút thẹp cáưn tn th cạc qui âënh sau: - PP trỉåïc: Khäng âỉåüc dng thẹp khäng cọ gåì, khäng cọ viãưn hồûc khäng gia cäng bãư màût âãø lm BTCT ỈLT Nãúu dng thẹp coù gồỡ, theùp troỡn hoỷc theùp baớn xoừn laỷi thỗ khäng cáưn thiãút cọ neo, nhỉng phi cạch âáưu mụt mäüt âoản truưn lỉûc ≥ ltr cäút thẹp måïi phạt huy tạc dủng: ⎛ σ 01 ⎝ R0 ltr = ⎜⎜ m tr Trong âoï: ⎞ + ∆ n ⎟⎟d ; ⎠ σ0 - ỈÏng sút cäút thẹp sau kãø âãún cạc hao hủt xy trỉåïc bng CT R0 - Cỉåìng âäü chëu nẹn ca BT lục bng cäút thẹp d - Âỉåìng kênh cäút thẹp ULT mtr, ∆n - Cạc hãû säú láúy theo bng sau: Dảng v loải cäút thẹp Thẹp cọ gåì Såüi thẹp cọ gåì d=5 Hãû mtr 0.3 1.8 1.8 1.8 säú Dảng v loải cäút thẹp ∆n 10 40 50 60 Hãû mtr 1.25 1.4 1.6 1.8 Theïp bãûn såüi d=15 12 7.5; 6; 4.5 säú ∆n 25 25 30 40 - PP sau: Nháút thiãút phi dng cạc loải neo âàûc biãût ỈÏng sút nẹn tải âáưu cáúu kiãûn ráút låïn thỉåìng > cỉåìng âäü chëu nẹn ca BT, âãø trạnh phạ hoải củc bäü cáưn phi tàng TD tải âáưu cáúu kiãûn, hồûc gia cäú bàịng cäút âai dy kên, cạc lỉåïi thẹp phủ trãn âoản ≥ láưn chiãưu di thiãút bë neo (≥ 10 láưn âỉåìng kênh cäút dc v ≥ 200) Bäú trê 5-8 lỉåïi cạch 50-70 âỉåìng kênh thẹp ca lỉåïi ≥ v ≥ 1/4 âỉåìng kênh cäút dc Cọ thãø cáúu tảo cạc táúm thẹp âãûm dỉåïi cạc neo hồûc ún båït cäút thẹp neo lãn mẹp trãn âãø gi sỉû táûp trung ỉïng sút (tai vë trê uäún cäút doüc cáön bäú trê cäút âai phủ âãø gia cỉåìng) ≥ 80 b Khong cạch giỉỵa cạc cäút thẹp v låïp BT bo vãû: - Trong pp trỉåïc, cáúu tảo tỉång tỉû BTCT thỉåìng ≥ 60 ≥ b/2 KHOA XÁY DỈÛNG DÁN DỦNG & CÄNG NGHIÃÛP Tài liệu lưu trữ http://tailieuxd.com/ Chæång 10 - Trong pp sau: Nãúu cäút theùp ổùng lổỷc trổồùc õỷt caùc raợnh thỗ chióửu dy låïp BT bo vãû kãø tỉì màût ngoi ca cáúu kiãûn âãún màût rnh ≥ (20 v 1/2 õổồỡng kờnh raợnh), õổồỡng kờnh raợnh > 32 thỗ låïp bo vãû ≥ âỉåìng kênh rnh Khi rnh bọỳ trờ mọỹt sọỳ boù sồỹi hoỷc theùp thỗ låïp BT bo vãû ≥ 80 våïi thnh bãn, ≥ (60 v 1/2 bãư räüng rnh) våïi màût âạy Khong cạch giỉỵa cạc rnh ≥ (âỉåìng kênh rnh v 50), âäưng thåìi cho viãûc cäút thẹp âỉåüc dãù dng, khäng bë phạ hoải củc bäü bng cäút thẹp CÁC CHỈ DẪN CƠ BẢN VỀ TÍNH TỐN: 4.1 Trị số ứng suất BT cốt thép: - Trë säú ỉïng sút giåïi hản σ0 & σ0’ cäút thẹp FH & FH’ theo qui phảm thẹp bàịng phỉång phạp cå hc: Âäúi våïi thẹp thanh: 0.35RHC ≤ σ0 ≤ 0.95 RHC ; (10 - 1) Âäúi våïi thẹp såüi cỉåìng âäü cao: 0.25RHC ≤ σ0 ≤ 0.75 RHC ; (10 - 2) - Trë säú æïng suáút khäúng chãú: âãø kiãøm tra æïng suáút cäút thẹp åí thåìi âiãøm kãút thục viãûc trãn bãû hồûc tải vë trê âàût lỉûc trãn BT Khi trãn bãû: Trë säú æïng sút khäúng chãú láúy bàịng trë säú ỉïng sút giåïi hản σ0 & σ0’ sau â kãø âãún cạc täøn hao biãún dảng ca neo v ca ma saït (σneo & σms): σHK = σ0 - σneo - σms ; σHK’ = σ0’ - σneo’ - σms’ ; (10 - 3) Khi trãn BT: σHK = σ0 - nH.σBH ; σHK’ = σ0’ - nH.σBH’ ; (10 - 4) Trong âọ σBH & σBH’ l ỉïng sút trỉåïc BT åí ngang mỉïc trng tám FH & FH’ (cọ kãø âãún cạc täøn hao trỉåïc ẹp BT) nH l tè säú giỉỵa mä âun ân häưi ca cäút thẹp ULT EH v mä âun ân häưi cuía BT: nH = EH / Ea; - Hãû säú chênh xạc mt: Xẹt âãún cạc sai säú ca cạc dủng củ âo, cạc ngun nhán khạc chỉa âỉåüc xẹt âãún mäüt cạch chênh xạc tinh toạn mt = 0.9 hồûc 1.1 nãúu viãûc gim hồûc tàng ỉïng sút trỉåïc cäút thẹp l báút låüi âäúi våïi kãút cáúu mt = toaïn cạc hao täøn ỉïng sút cäút thẹp hồûc toạn sỉû måí räüng khe nỉït, biãún dảng - Cỉåìng âäü ca BT lục bng cäút thẹp ỈLT R0: R0 ≥ 0.8 Rtkãú; R0 ≥ 140 KG/cm2; Vaì nãúu dng cäút thẹp loải AT-IV v dáy cạp: R0 ≥ 200 KG/cm2; Trảng thại ỉïng sút ca TD ỈÏng sút nẹn tàng lỉûc tạc dủng ỈÏng sút nẹn gim lỉûc tạc dủng Phỉång phạp Càng træåïc Càng sau Càng træåïc Càng sau Tè säú σbH / R0 Âuïng tám 0.50 0.45 0.65 0.55 Khi neïn: Lãûch tám 0.55 0.50 0.75 0.65 4.2 Sự tổn hao ứng suất cốt thép ƯLT: a Do tính chùng ứng suất cốt thép (σch): - Hiãûn tæåüng chng ỉïng sút l hiãûn tỉåüng ỉïng sút ban âáưu cäút thẹp ỈLT gim båït theo thåìi gian chiãưu di ca cäút thẹp khäng âäøi ⎞ ⎛ σ0 Khi bàịng PP cå hc, âäúi våïi thẹp såüi: σch = ⎜⎜ 0.22 (10 - 5) − 0.1⎟⎟ σ0 ; R HC ⎠ ⎝ âäúi våïi theïp thanh: σch = 0,1.σ0 - 200 ; Trë säú σ0 khäng kãø âãún cạc hao täøn ỉïng sút Nãúu âỉåüc ch < thỗ lỏỳy ch = 0; KHOA XY DỈÛNG DÁN DỦNG & CÄNG NGHIÃÛP (10 - 6) Tài liệu lưu trữ http://tailieuxd.com/ Chæång 10 b Do chênh lệch nhiệt độ cốt thép bệ căng (σnh): Täøn hao σnh xaíy BT âäng cỉïng âiãưu kiãûn dỉåỵng häü nhiãût: σnh = 12.5∆t; Trong âọ ∆t l chãnh lãûch nhiãût âäü giỉỵa cäút thẹp v bãû (tênh = 0C) Khi khäng coù sọỳ lióỷu chờnh xaùc thỗ lỏỳy t = 65 0C; (10 - 7) c Do biến dạng neo ép sát đệm (σneo): λ σneo = Trong âoï EH ; (10 - 8) L L - Chiãưu di ca cäút thẹp (trong PP trỉåïc l khong cạch giỉỵa bãû càng, PP sau l chiãưu di ca cäút thẹp nàịm cáúu kiãûn) λ - Täøng cạc biãún dảng ca bn thán neo, ca cạc khe håí, sỉû ẹp sạt cạc táúm âãûm Láúy theo thỉûc nghiãûm Nãúu khäng cọ sọỳ lióỷu thổỷc nghióỷm thỗ lỏỳy = 2mm; d Do ma sát cốt thép thành ống (σms): ⎞ ⎛ ; (10 - 9) kx + µθ ⎟ ⎝ e ⎠ Trong âoï e - Hãû säú logarit tỉû nhiãn k - Hãû säú xẹt âãún sỉû sai lãûch vë trê âàût äúng so våïi vë trê thiãút kãú (Tra bng) x - Chiãưu di âoản äúng (tênh = m) kãø tỉì thiãút bë gáưn nháút âãún TD toạn µ - Hãû säú ma sạt giỉỵa cäút thẹp v thnh äúng; θ - Täøng gọc xoay ca trủc cäút thẹp (tênh = radian); Trong PP trỉåïc nãúu cọ gạ cạc thiãút bë âàûc biãût âãø tảo âäü cong σms theo cäng thỉïc trãn våïi x = & µ = 0.25; Loải äúng raợnh Trở sọỳ k Trở sọỳ cọỳt theùp l Bọ såüi thẹp Thanh cọ gåì ÄÚng cọ bãư màût kim loải 0.003 0.35 0.40 ÄÚng cọ bãư màût BT - tảo nãn bàịng li cỉïng 0.55 0.65 - tảo nãn bàịng li mãưm 0.0015 0.55 0.65 σms = σ0 ⎜1 − Trong PP sau: e Do từ biến nhanh ban đầu BT (σtbn): Trong PP trỉåïc, hao täøn ny xy sau buäng cäút theïp âãø eïp BT Âäúi våïi BT khä cæïng tæû nhiãn: σtbn = 500 σ bH R0 ; σ bH R0 ≤a (10 - 10) ⎞ ⎛ σ bH σ (10 - 11) − a ⎟⎟ ; bH > a R0 ⎠ ⎝ R0 Trong âoï a,b - Hãû säú phủ thüc vo mạc BT, våïi BT maïc ≥ 300: a = 0.6; b = 1.5 σbH - ỈÏng sút nẹn trỉåïc BT åí ngang mỉïc trng tám ca cäút thẹp càng, cọ kãø âãún cạc hao täøn: σch, σms, σneo v σnh Nãúu BT õọng cổùng õióửu kióỷn õổồỹc dổồợng họỹ nhióỷt thỗ σtbn âỉåüc theo cäng thỉïc trãn cọ nhán thãm hãû säú 0.85; σtbn = 500.a.1000.b ⎜⎜ KHOA XÁY DỈÛNG DÁN DUÛNG & CÄNG NGHIÃÛP Tài liệu lưu trữ http://tailieuxd.com/ Chỉång 10 f Do co ngót cuả BT (σco): Âäúi våïi BT nàûng, âäng cæïng âiãưu kiãûn tỉû nhiãn láúy σco theo bng sau (tênh = KG/cm2): Trong PP cng sau co beù hồn vỗ trỉåïc bng cäút thẹp, BT â co âỉåüc pháưn Mạc Bã täng ≤ M400 ≤ M500 ≤ M600 Phỉång phạp Càng trỉåïc Càng sau 400 300 500 350 600 500 g Do t biến BT (σtb): Hao täøn tỉì biãún xy quaù trỗnh BT chởu neùn lỏu daỡi ọỳi vồùi BT nàûng: σtb = 2000.k σ bH R0 ⎞ ⎛ σ bH − 0.3 ⎟⎟ ⎠ ⎝ R0 σtb = 4000.k ⎜⎜ Trong âoï khi σ bH R0 σ bH R0 ≤ 0.6; > 0.6; (10 - 12) k =1 âäúi våïi BT âäng cæïng tæû nhiãn; k =0.85 âäúi våïi BT âỉåüc dỉåỵng häü nhiãût; σbH âỉåüc láúy hao täøn tỉì biãún nhanh h Do BT bị ép lõm (σel) (cốt thép vòng, cốt thép xoắn ốc): Mäüt säú cáúu kiãûn trn nhỉ: bãø chỉïa, ọỳng dỏựn cọỳt theùp ặLT voỡng seợ eùp loợm mỷt BT Nãúu âỉåìng kênh ca cáúu kiãûn < 3m: σel = 300 KG/cm2; Nãúu âỉåìng kênh ca cáúu kiãûn > 3m thỗ coù thóứ boớ qua Ngoaỡi caùc hao tọứn cå bn trãn âáy, mäüt säú trỉåìng håüp cáưn xẹt âãún cạc ỉïng sút hao biãún dảng ca khn thẹp, ẹp sạt cạc khäúi làõp ghẹp, ti trng chëu ti trng rung âäüng Cạc ỉïng sút hao täøn âỉåüc chia lm nhọm: ỈÏng sút hao xaớy quaù trỗnh chóỳ taỷo cuợng nhổ ẹp BT (σh1), v ỉïng sút hao xy sau kãút thục ẹp BT (σh2) - Trong PP træåïc: σh1 = σch + σnh + σneo + σms + σtbn ; σh2 = σco + σtb ; - Trong PP sau: σh1 = σneo + σms ; σh2 = σch + σco + σtb + σel ; Täøng hao täøn σh = σh1 + σh2 ≥ 1000KG/cm2 ; CẤU KIỆN CHỊU KÉO TRUNG TÂM: - Cáúu kiãûn chëu kẹo bàịng BTCT ỈLT thỉåìng gàûp nhỉ: cạnh ca dn, ca vm, äúng dáùn cọ ạp, bãø chỉïa trn 5.1 Các giai đoạn trạng thái ƯS-BD: a Cấu kiện căng trước: Trảng thại ỉïng sút-biãún dảng ca cáúu kiãûn cng gäưm giai âoản BTCT thỉåìng, nhỉng giai âoản I âỉåüc chia lm giai âoản trung gian: Giai âoản I1: Cäút thẹp ỈLT âàût vo khn nhỉng chỉa càng, ỉïng sút cäút thẹp σH = ; Giai âoản I2: Cäút thẹp ỈLT âỉåüc âãún ỉïng sút khäúng chãú σH = σHK = σ0 - σneo - σms räöi cäú âënh vo bãû, âäø BT; Giai âoản I3: Trong thåìi gian chåì BT âảt cỉåìng âäü R0, xy cạc hao täøn lm gim ỉïng sút trỉåïc cäút thẹp ỈLT σH = σHK - (σch + σnh); Giai õoaỷn I4: Khi BT õaỷt cổồỡng õọỹ R0 thỗ bng cäút thẹp âãø ẹp BT ỈÏng sút hao täøn sau bng cäút thẹp l σh1 = σch + σnh + σneo + σms + σtbn ; ỈÏng sút cäút thẹp ỈLT l σH = σ0 - σh1 - nH.σb ; KHOA XÁY DỈÛNG DÁN DỦNG & CÄNG NGHIÃÛP Tài liệu lưu trữ http://tailieuxd.com/ Chỉång 10 V ỉïng sút nẹn trỉåïc BT : σb = N 01 ; Fqd (10 - 13) N01 l lỉûc nẹn bàõt âáưu bng cäút thẹp: N01 = (σ0 - σh1)FH - σtbn.Fa ; (ÅÍ âáy σh1 khäng kãø hao täøn tỉì biãún nhanh) Fqâ l diãûn têch BT tỉång âỉång ca TD: Fqâ = Fb + na.Fa + nH.FH ; Giai âoaûn I5: Trỉåïc sỉí dủng cáúu kiãûn, co v tỉì biãún ca BT, cọ cạc hao täøn σh2 = σco + σtb ; Váûy æïng suáút hao täøng cäüng l σh = σh1 + σh2 ; ỈÏng sút cäút thẹp ỈLT: σH = σ0 - σh - nH.σb1 ; Giai âoản I6: Cho cáúu kiãûn chëu kẹo, ỉïng sút ti trng gáy kẹo thãm cäút thẹp ỈLT, âäưng thåìi lm gim ỉïng sút nẹn trỉåïc BT Khi æïng suáút BT triãût tiãu (σb = 0) thỗ: H = - h ; Giai õoaỷn Ia: Ti trng tàng, BT chëu kẹo Khi ỉïng sút BT âảt Rkc, cáúu kiãûn sàõp bë nỉït; ỈÏng sút cäút thẹp ỈLT lục ny l: σH = σ0 - σh + 2nH.Rkc ; Trong âoï I1 σH = σ0- σh- nHσb1 σH = I2 Bãû σH = σ0- σh N0 I3 Nn I4 N0 Ia σb= Rkc σH = σHK- σch- σnh σb I6 σb= σH = σHK σb = I5 σb1 σH = σ0- σh + 2nH.Rkc Nn III σH = σ0- σh1- nHσb N σH = RH N Giai âoản II: Ti trng tàng , khe nỉït xút hiãûn Lục ny ton bäü lỉûc kẹo cäút thẹp chëu, ỉïng sút kẹo cäút thẹp tàng lãn theo ti trng tỉång tỉû cáúu kiãûn BTCT thỉåìng Giai âoản III: Giai âoản phạ hoải, khe nỉït måí räüng Sỉû phạ hoải xy ỉïng sút cäút thẹp âảt tåïi giåïi hản chëu kẹo Nháûn xẹt: Viãûc gáy ỈLT chè náng cao kh nàng chäúng nỉït, hản chãú bãư räüng khe nỉït ca cáúu kiãûn , khäng ci thiãûn vãư kh nàng chëu lỉûc b Cấu kiện căng sau: Cạc giai âoản ca trảng thại ỉïng sút biãún dảng ca cáúu kiãûn cng tỉång tỉû trỉåìng håüp trỉåïc, chè khạc l giai âoản I: Giai âoản I1: Lưn cọỳt theùp ặLT vaỡo raợnh nhổng chổa cng, ổùng suỏỳt cäút thẹp σH = ; Giai âoản I4: Càng cäút thẹp ỈLT âãún ỉïng sút khäúng chãú σHK = σ0 - nH.σb , gáy neïn BT Våïi æïng suáút neïn træåïc BT: σb = (σ − σ h1 ).FH ; Fqd Sau âoï neo cäút thẹp ỈLT vo âáưu cáúu kiãûn Lục ny xy cạc hao täøn ỉïng sút σh1 = σneo + σms ; ỈÏng sút cäút thẹp : σH = σ0 - σh1 - nH.σb ; Tỉì giai âoản I5 tråí âi trảng thại ỉïng sút biãún dảng giäúng cáúu kiãûn trỉåïc 5.2 Tính tốn cấu kiện chịu kéo trung tâm: a Tính theo cường độ (giai đoạn sử dụng): - Så âäư ỉïng sút: Cå såí âãø láûp så âäư ỉïng sút l giai âoản III ca trảng thại ỈS-BD KHOA XÁY DỈÛNG DÁN DỦNG & CÄNG NGHIÃÛP Tài liệu lưu trữ http://tailieuxd.com/ Chæång 10 Ton bäü lỉûc kẹo cäút thẹp chëu, ỉïng sút cäút thẹp âảt ghản chëu kẹo - Âiãưu kiãûn cỉåìng âäü: N ≤ Ra.Fa + RH.FH.mH ; (10 - 14) Trong âọ - mH l hãû säú xẹt âãún âiãưu kiãûn lm viãûc ca cäút thẹp cỉåìng âäü cao ỉïng sút cao hån giåïi hản chy qui ỉåïc (Bng tra) LOẢI THẸP mH Thẹp A-IV & AT-IV 1.20 Thẹp A-V , AT-V & såüi thẹp cỉåìng âäü cao 1.15 Thẹp AT-VI 1.10 b Tính khơng cho phép nứt: - Så âäư ỉïng sút: Cå såí âãø láûp så âäư ỉïng sút l giai âoản Ia ca trảng thại ỈS-BD ỈÏng sút BT âảt âãún cỉåìng âäü chëu kẹo Rkc - Âiãưu kiãûn âãø cáúu kiãûn khäng bë nỉït l: N ≤ Rkc.(Fb + 2nH.FH + 2na.Fa) + N02; (10 - 15) Trong âọ N -Lỉûc kẹo dc trủc (Âäúi våïi cáúu kiãûn cọ chäúng nỉït cỏỳp I & II thỗ tờnh vồùi taới troỹng tờnh toaùn, cỏỳu kióỷn coù tờnh chọỳng nổùt cỏỳp III thỗ våïi ti trng tiãu chøn) N02 -Lỉûc kẹo ỉïng våïi lục ỉïng sút nẹn trỉåïc BT triãût tiãu N02 = (σ0 - σh).FH - σa.Fa ; (10 - 16) Våïi σa = σtbn + σco + σtb ; Fb l diãûn têch TD pháưn BT c Tính theo mở rộng khe nứt: Cäng thỉïc xạc âënh bãư räüng khe nỉït v âiãưu kiãûn kiãøn tra giäúng BTCT thỉåìng, chè khạc l ỉïng sút cäút thẹp σa âãø bãư räüng khe nỉït l âäü tàng ỉïng sút cäút thẹp kãø tỉì lục ỉïng sút nẹn trỉåïc BT triãût tiãu N02 âãún lục cáúu kiãûn chëu ti trng tiãu chøn Nc (giai âoản sỉí duûng): σa = N c - N 02 ; Fa + FH (10 - 17) d Tính theo khép kín khe nứt: Nhàịm âm bo cho sau bë nỉït v ti trng tảm thåìi ngàõn hản thäi tạc dủng, dỉåïi tạc dủng ca ỉïng sút trỉåïc cäút thẹp khe nỉït s âỉåüc khẹp kên u cáưu ny âỉåüc tha mn nãúu âm bo hai âiãưu kiãûn sau: σ02 + σa ≤ k.RHC ; (10 - 18) 1) σ02 -ỈÏng sút trỉåïc cäút thẹp ỈLT sau â kãø âãún táút c cạc hao täøn ỉïng sút σa -Âäü tàng ỉïng sút cäút thẹp theo (10 - 17) k -Hãû säú láúy k = 0.65 âäúi våïi theïp såüi; k = 0.8 âäúi våïi thẹp 2) Tải thåï ngoi cng åí miãưn chëu kẹo ca cáúu kiãûn phi täưn tải ỉïng sút nẹn trỉåïc σb ≥ 10KG/cm2 cáúu kiãûn chè cọ tènh ti v ti trng tảm thåìi di hản tạc dủng Trong âọ e Kiãøm tra cỉåìng âäü cáúu kiãûn åí giai âoản chãú tảo: Kiãøm tra cỉåìng âäü cáúu kiãûn bng cäút thẹp ỈLT (giai âoản I4): t NH ≤ R n F + Ra’.Fa ; Trong âoï NH - Lỉûc nẹn BT bng cäút thẹp: Âäúi våïi cáúu kiãûn træåïc: Âäúi våïi cáúu kiãûn sau: (10 - 19) NH = (1.1σ0 - 3000)FH ; (10 - 20) NH = 1.1(σ0 - nH σb).FH ; (10 - 21) Rnt -Cỉåìng âäü chëu nẹn ca BT lục bng cäút thẹp (nhán våïi hãû säú âiãưu kiãûn lm viãûc mb = 1.1 våïi theïp såüi mb = 1.2 våïi thẹp thanh) KHOA XÁY DỈÛNG DÁN DỦNG & CÄNG NGHIÃÛP Tài liệu lưu trữ http://tailieuxd.com/ Chæång 10 CẤU KIỆN CHỊU UỐN: 6.1 Các giai đoạn trạng thái ứng suất: a Cấu kiện căng trước: Giai âoản I âỉåüc chia thnh giai âoản trung gian, cạc giai âoản sau tỉång tỉû BTCT thỉåìng - Giai âoản I1: Âàût cạc cäút thẹp ỈLT FH & FH’ vo bãû nhỉng chỉa - Giai âoản I2: Càng cạc cäút thẹp FH & FH’ tåïi trë säú ỉïng sút khäúng chãú σHK & σHK’ räưi cäú âëmh vo bãû, tiãún hnh âäø BT - Giai âoản I3: Chåì BT âäng cỉïng, thåìi gian ny xy cạc hao täøn ỉïng sút σch & σnh σH = σHK - σch - σnh ; σH’ = σHK’ - σch’ - σnh’ ; - Giai âoaûn I4: Khi BT âảt cỉåìng âäü cáưn thiãút R0, bng cäút thẹp Do FH & FH’ khäng bàòng nãn cáúu kiãûn bë väưng lãn chëu nẹn lãûch tám Trong giai âoản ny xy hao täøn ỉïng sút σtbn v täøng ỉïng sút hao l σh1 - Giai âoản I5: Trong thåìi gian trỉåïc âỉa vo sỉí dủng, biãún dảng co v tỉì biãún ca BT xy caïc hao täøn σco & σtb ; - Giai âoản I6: Ti trng tạc dủng, ỉïng sút kẹo FH tàng, ỉïng sút kẹo FH’ gim Khi ỉïng sút nẹn trỉåïc thåï BT ngang trng tám FH triãût tiãu: σH = σ0 - σh ; - Giai âoản Ia: ỈÏng sút BT chëu kẹo âảt âãún cỉåìng âäü chëu kẹo Rkc: BT vng kẹo sàõp nỉït, æïng suáút cäút theïp FH: σH = σ0 - σh - 2nH.Rkc ; I5 σH’ = σ0’- σh1’- nHσb1’ I1 σH’ = σH = σ0- σh- nHσb1 σH = I2 Bãû σH’ = σHK’ I6 σH = σHK σb = σH = σ0- σh I3 σH’ = σHK’- σch’- σnh’ Ia σH = σHK- σch- σnh I4 σb = Rkc σH = σ0-σh+2nHRkc σH’ = σ0’- σh1’- nHσb’ σH = σ0- σh- nHσb III σb = Rkc σH = σ0-σh+2nHRkc - Giai âoản II: Ti trng tàng, khe nỉït xút hiãûn BT vng kẹo, ỉïng lỉûc vng kẹo cäút thẹp chëu Giai âoản III: Ti trng tàng, khe nỉït måí räüng, ỉïng sút cäút thẹp chëu kẹo v BT vng neùn õaỷt trở sọỳ giồùi haỷn thỗ cỏỳu kióỷn bở phạ hoải ỈÏng sút cäút thẹp FH’: σH’ = RH’ - mt.( σ0’ - σh’) ; (10 - 22) b Cấu kiện căng sau: Trảng thại ỉïng sút tỉì giai âoản I1 chuøn sang I4, sau âọ diãùn biãún ca trảng thại ỉïng sút cáúu kiãûn trỉåïc KHOA XÁY DỈÛNG DÁN DỦNG & CÄNG NGHIÃÛP Tài liệu lưu trữ http://tailieuxd.com/ Chæång 10 6.2 Tính tốn cấu kiện chịu uốn: a Tính theo cường độ TD thẳng góc: -Så âäư ỉïng sút: Rn bc Fa’ Ra’Fa’ hc σH’FH’ x Mgh h RHFH -Cäng thỉïc cå bn: Âiãưu kiãûn cỉåìng âäü l: a’ FH’ h0 FH aH a RaFa Fa ∑M = 0; ⇒ M ≤ Rn.b.x.(h0-0.5x) + Rn.(bc’-b)hc’.(h0-0.5hc’) + Ra’.Fa’.(h0-a’) + σH’.FH’.(h0-aH’); Chiãöu cao vng nẹn: Fa b (10 - 23) ∑X = ;⇒ R [b.x + (b ’-b)h ’] = m R F Trong âoï (10 - 24) n c c H H H + Ra.Fa - σH’.FH’ - Ra’.Fa’; mH -Hãû säú âiãưu kiãûn lm viãûc ca cäút thẹp cỉåìng âäü cao ỉïng sút cao hån giåïi hản chy qui æåïc mH láúy theo tiãu chuáøn thiãút kãú: mH = m H − (m H − 1) α α0 m H -Giạ trë cỉûc hản ca mH, láúy theo bng tra; α0 -Giạ trë giåïi hản ca α = x/h0; cọ thãø tra theo bng hồûc theo cäng thæïc sau: α0 α0 = 1+ α0 σ A ⎛⎜ 4000 ⎜⎝ 1− α ⎞⎟ 1.1 ⎟⎠ -Hãû säú âàûc trỉng cho miãưn chëu kẹo ca BT Våïi BT nàûng α0 = 0.85 - 0.0008Rn; σA -ỈÏng sút cäút thẹp ỈLT; Våïi thẹp khäng cọ thãưm chy (A-IV tråí lãn), thẹp såüi B-II, BP-II, dáy cạp: σA = RH +4000 - σ0 ; Âäúi våïi thẹp cọ thãưm chaớy (A-I, A-II, A-III) vaỡ theùp sồỹi B-I, BP-I thỗ láúy σA bàịng cỉåìng âäü chëu kẹo toạn ca cäút thẹp -Âiãưu kiãûn hản chãú: x ≤ α0h0; v x ≥ 2a’ b Tính theo cường độ TD nghiêng: Âãø chëu lỉûc trãn TD nghiãng, ngoi cäút dc, cäút xiãn v cäút âai thỉåìng cn cọ cäút dc v cäút ngang ỈLT Viãûc toạn cỉåìng âäü trãn TD nghiãng tỉång tỉû cáúu kiãûn BTCT thỉåìng Cäút ngang trãn TD nghiãng âỉåüc toạn theo âiãưu kiãûn sau: Σ.Y= 0: Q ≤ Qb+Σ.Raâ.Fâ+Σ.Raâ.Fx.Sin α +Σ.RHâ.FHâ+Σ RHâ.FHx.Sin α (10 - 25) Trong âọ Qb -Kh nàng chëu càõt ca BT; Râ, RHâ -Cỉåìng âäü toạn vãư chëu càõt ca cäút thẹp thỉåìng v cäút thẹp ỈLT; Trong trỉåìng håüp khäng cọ cäút xiãn thỉåìng v cäút xiãn ặLT thỗ õióửu kióỷn kióứm tra (trón TD nghióng nguy hiãøm nháút) l: Q ≤ Qâb = Trong âọ 8R k b.h 02 q d qâ -Khaí nàng chëu càõt ca cäút âai thỉåìng v cäút âai ỈLT trãn âån vë daìi: qâ = Rad Fd R Hd FHd + ud u Hd c Tính theo cường độ giai đoạn chế tạo: Kiãøm tra theo âiãöu kiãûn vãö chëu nẹn ca BT lục bàõt âáưu bng cäút thẹp KHOA XÁY DỈÛNG DÁN DỦNG & CÄNG NGHIÃÛP Tài liệu lưu trữ http://tailieuxd.com/ 10 Chỉång 10 ỈÏng sút nẹn BT: Trong âọ σbH = N N e 0H y + ; Fqd J qd N0 âæåüc láúy bàịng håüp lỉûc ca táút c cạc lỉûc cäút thẹp ỈLT v cäút thẹp thỉåìng: N0 = σH.FH + σH’.FH’ - σa.Fa - σa’.Fa’ e0H -Âäü lãûch tám ca lỉûc ẹp so våïi trủc qua trng tám ca TD tæång âæång; e0H = σ H FH y H + σ a '.Fa '.y a '−σ H '.FH '.y H '−σ a Fa y a N0 ; σH, σH’ -ỈÏng sút cäút thẹp FH & FH’ (cọ âãún ỉïng sút hao σh1 giai âoản ẹp BT, v kãø âãún ton bäü ỉïng sút hao giai âoản sỉí dủng); σa, σa’ -ỈÏng sút nẹn cäút thẹp thỉåìng Fa & Fa’ (Khi giai âoản ẹp BT láúy bàịng σtbn, giai âoản sỉí dủng láúy bàịng σtbn + σco + σtb ; yH, yH’, ya, ya’ -Khong cạch tỉì trủc qua trng tám ca TD tỉång âỉång âãún vë trê âiãøm âàût lỉûc cäút thẹp (trng tám ca cäút thẹp) - Tênh toạn kiãøm tra täøng thãø cáúu kiãûn åí giai âoản chãú tảo: Tênh cáúu kiãûn chëu nẹn lãûch tám thỉåìng m lỉûc l lỉûc ẹp lãûch tám cäút thẹp ỈLT gáy Trong trổồỡng hồỹp chố coù FH thỗ lổỷc lóỷch tám xạc âënh theo (10 - 20) hồûc (10 21); - Ngoi cn phi kiãøm tra sỉû chëu ẹp củc bäü ca BT dỉåïi cạc thiãút bë neo, nãúu khọng õuớ cổồỡng õọỹ thỗ phaới gia cọỳ mióửn BT dỉåïi neo bàịng cạc lỉåïi thẹp d Tính tốn khơng cho phép nứt: Âiãưu kiãûn chäúng nỉït ca cáúu kiãûn laì: M ≤ Mn ; (10 - 26) M -Mä men lỉûc gáy (våïi chäúng nỉït cáúp I & II våïi ti trng toạn, cáúp III thỗ vồùi taới troỹng tióu chuỏứn) Mn - Mọ men m cáúu kiãûn chëu âỉåüc trỉåïc xút hiãûn khe nỉït ( trảng thại Ia) - Cå såí âãø chäúng nỉït l trảng thại Ia: Mn = Rkc.Wn + M1 (10 - 27) M1 - Mä men taïc dủng åí giai âoản I6 (lục σb =0) Rkc.Wn - Mä men âãø trảng thại ỉïng sút tàng tỉì I6 -> Ia; Wn - Mä men khạng ân häưi ca TD quy âäøi trỉåïc xút hiãûn vãút nỉït âäúi våïi thåï chëu kẹo ngoi cng (cọ thãø theo (9 - 18) hoàûc (9 - 21) hay (9 - 22) bc σa’Fa’ (σ0’-σh’)FH’ h Mn N02 σaFa x rl e0H Rkc (σ0-σh)FH 2Rkc b Nãúu ta dåìi N02 vãư âènh li ca TD v thãm mäüt mä men ML = N02.(e0H + rL); Theo cháút cuía loợi: coù lổỷc N õỷt taỷi õốnh thỗ truỷc TH âi qua mẹp ca TD (tỉïc mẹp dỉåïi ca TD cọ σb = 0) Nhỉ váûy ỉïng sút nẹn trỉåïc BT σb1 l mä men Ml gáy ra; Vãư màût giạ trë: M1 = ML = N02.(e0H + rL); Suy Mn = N02.(e0H + rL) + Rkc.Wn; Chụ : Khi N02 l håüp lỉûc ca táút c cạc ỉïng lỉûc cäút thẹp ỈLT v cäút thẹp thỉåìng, cọ kãø táút c cạc hao täøn rL -Khong cạch tỉì âènh li âãún trng tám ca TD tỉång âỉång KHOA XÁY DỈÛNG DÁN DỦNG & CÄNG NGHIÃÛP rL = 0.8 W0 ; Fqd Tài liệu lưu trữ http://tailieuxd.com/ 11 Chæång 10 KHOA XÁY DỈÛNG DÁN DỦNG & CÄNG NGHIÃÛP Tài liệu lưu trữ http://tailieuxd.com/ 12 ... tơng cốt thép thường: Khi chãú tảo cáúu kiãûn, cäút thẹp åí trảng thại khäng cọ ỉïng sút Ngoi cạc näüi ỉïng sút co v nhiãût âäü, BT v cäút thẹp chè xút hiãûn ỉïng sút cọ ti trng b Bê tơng cốt thép. .. âàût cäút thẹp cáúu tảo åí nhỉỵng nåi cáưn thiãút âãø chëu ỉïng sút co gáy ra, v.v CỐT THÉP: 2.1 Yêu cầu cốt thép dùng BTCT: - Âm bo cỉåìng âäü theo thiãút kãú - Phi cọ cáưn thiãút - Phi dênh... nỉåïc âàût tãn thẹp theo giåïi hản chy hồûc âàût theo giåïi hản bãưn, v.v BÊ TƠNG CỐT THÉP 3.1 Lực dính Bê tơng cốt thép: Såí dé giỉỵa BT v cäút thẹp cọ thãø cng cäüng tạc chëu lỉûc âỉåüc l nhåì