9 TCVN 5574 1991 ket cau be tong cot the

TCVN 5574 : 1991 Nhóm H Kết cấu bê tông cèt thÐp – Tiªu chuÈn thiÕt kÕ Reinforced concrete structures - Design standards Chỉ dẫn chung Những nguyên tắc 1.1 Tiêu chuẩn dùng để thiết kế kết cấu bê tông cốt thép loại công trình, trừ kết cấu làm việc điều kiện đặc biệt kết cấu chuyên ngành có dẫn thiết kế riêng Chú thích: Điều kiện đặc biệt môi trờng nhiệt độ cao thấp (thờng xuyên 700 dới âm 400C), môi trờng xâm thực mạnh bê tông Những kết cấu thuỷ công, cầu, mặt đờng, hầm có yêu cầu thiết kế riêng không đợc thiết kế theo tiêu chuẩn 1.2 Khi thiết kế cần tạo sơ đồ kÕt cÊu, chän kÝch thíc tiÕt diƯn vµ bè trÝ cốt thép bảo đảm đợc độ bền, độ ổn định độ cứng không gian xét tổng thể, nh riêng phận kết cấu Việc bảo đảm cần thiết giai đoạn xây dựng sử dụng Việc chọn giải pháp kết cấu phải xuất phát từ điều kiện kinh tế kĩ thuật hợp lí, điều kiện thi công cụ thể, phải ý giảm đến mức tối thiểu vật liệu, công sức giá thành xây dựng Khi thiết kế kết cấu làm việc môi trờng xâm thực có độ ẩm lớn phải có biện pháp bảo vệ kết cấu chống ăn mòn Đối với kết cấu đổ bê tông chỗ cần ý thống hoá kích thớc cần ý dùng khung cốt thép không gian Đối với kết cấu lắp ghép cần : - Chú ý đến việc sản xuất cấu kiện xí nghiệp chuyên môn, giới hoá : Chọn kích thớc cấu kiện có độ lớn hợp lí, phù hợp với thiết bị cẩu lắp nh điều kiện sản xuất vận chuyển.: - Đặc biệt ý đến độ bền vững mối nối Kết cấu mối nối cần bảo đảm việc truyền lực cách chắn, bảo đảm độ bền cấu kiện vùng nối nh bảo đảm dính kết bê tông đổ thêm với bê t«ng cị cđa kÕt cÊu - Khi chän kÕt cÊu lắp ghép nên u tiên dùng bê tông cốt thép ứng lực trớc với bê tông cốt thép cờng độ cao, nh nên dùng loại bê tông nhẹ nh không bị hạn chế điều kiện sử dụng 1.4 Trong kết cấu thi công kết cÊu hay b¶n thut minh kÌm theo ph¶i ghi rõ vấn đề cần thiết mà cha đợc thể đầy đủ hình vẽ để bảo đảm cho việc chế tạo thi công đợc xác Chú thích: Thiết lập vẽ kết cấu bê tông cốt thép theo TCVN 2253 : 1977 Các yêu cầu thành phần bê tông, nhóm cốt thép cần ghi mác thép, phơng pháp nối cốt thép, khoảng cách cốt thép tiết diện chính, bề dày lớp bảo vệ, yêu cầu thi công mối nối, sơ đồ cấu kiện lắp ghép vận chuyển cẩu lắp v v… Trong b¶n vÏ tỉng thĨ cđa kÕt cÊu ghi sơ đồ tính toán sơ đồ tải trọng Những yêu cầu tính toán 1.5 Kết cấu bê tông cốt thép cần phải thoả mÃn yêu cầu tính toán theo hai nhóm trạng thái giới hạn: a) Theo nhóm trạng thái giới hạn thứ nhằm đảm bảo khả chịu lực kết cấu Cụ thể bảo đảm cho kết cấu : - Không bị phá hoại tác dụng tải trọng tác động; - Không bị ổn định hình dáng vị trí; - Không bị phá hoại mỏi ; - Không bị phá hoại tác dụng đồng thời nhân tố lực ảnh hởng bất lợi môi trờng b) Theo nhóm trạng thái giới hạn thứ hai nhằm bảo đảm làm việc bình th ờng kết cấu Cụ thể cần hạn chế: - Khe nứt không mở rộng giới hạn cho phép không đợc xuất - Không có biến dạng giới hạn cho phép (độ võng, góc xoay, góc trợt, dao động) 1.6 Tính toán kết cấu theo khả chịu lực đợc tiến hành dựa vào điều kiện : T Ttd (1-1) Trong đó: T Giá trị nguy hiểm xảy nội lực tác dụng đồng thời số nội lực Ttd Khả chịu lực (ứng với tác dụng T) cđa tiÕt diƯn ®ang xÐt cđa kÕt cÊu tiết diện chịu lực đạt đến trạng thái giới hạn Chú thích: Giá trị T xác định theo tải trọng tính toán đợc chọn tổ hợp nội lực ứng với trờng hợp nguy hiểm làm việc kết cấu, xét trị số phơng chiều nội lực Giá trị Ttd đợc xác định theo đặc trng hình học tiết diện đặc trng tính toán vật liệu Các đặc trng đợc xác định với xác xuất bảo đảm độ an toàn định, đợc quy định theo phần II Các biểu thức tính Ttd nh việc cụ thể hoá điều kiện (1-1) đợc trình bày phần III tiêu chuẩn Cho phép dùng điều kiện (1-1) Tvà Ttd øng víi: - øng st t¶i träng tÝnh toán gây cờng độ tính toán vật liệu - Tập hợp tải trọng tác động lên kết cấu khả chịu lực tổng thể kết cấu Điều kiện (1-1) cần đợc thỏa mÃn phần, tiết diện kết cấu, ứng với giai đoạn làm việc 1.7 Khả chống nứt kết cấu đợc phân thành ba cấp phụ thuộc vào điều kiện làm việc chúng loại cốt thép đợc dùng Cấp I – Kh«ng cho phÐp xt hiƯn vÕt nøt CÊp II Cho phép có vết nứt ngắn hạn với bề rộng hạn chế kết cấu chịu tải trọng tạm thời bất lợi nhng bảo đảm vết nứt đợc khép kín lại kết cấu tải trọng tạm thời dài hạn Cấp III Cho phép có vết nứt với bề rộng hạn chế Quy định cấp chống nứt giá trị bề rộng khe nứt giới hạn cho bảng Điều kiện làm việc kết cấu Kết cấu a) Khi toàn chịu ¸p lùc bé tiÕt diƯn cđa chÊt chÞu kÐo láng a) Khi nh phần tiết cấu kiện diện chịu nằm dới mực nén nớc ngầm Kết cấu chịu trực tiếp áp lực vật liệu rời Các cấu a) Làm kiện khác việc trời đất mực nớc ngầm b) Làm việc nơi đợc che phủ Bảng Cấp chống nứt ứng với loại cốt thép đợc dùng giá trị bề rộng khe nứt giới hạn (mm) Các loại Dây Thép dây thép cthanh từ thép cThép êng ®é nhãm CIV êng ®é cao d trë lên cao (d nhóm CI, nhỏ dây lớn CII, CIII thép thhoặc ờng 3mm 4mm) CÊp 0,15 CÊp CÊp CÊp CÊp 0,25 CÊp 0,20 CÊp 0,10 CÊp CÊp 0,25 CÊp 0,15 CÊp 0,05 CÊp 0,30 CÊp 0,15 CÊp 0,15 CÊp 0,35 CÊp 0,15 CÊp 0,15 Chó thÝch: Bề rộng khe nứt giới hạn cho bảng ứng với tác dụng toàn tải trọng, kể dài hạn ngắn hạn Đối với kết cấu cấp kiểm tra riêng với tải trọng dài hạn, giới hạn bề rộng khe nứt lấy giảm 0,05mm vùng chịu ảnh hởng nớc mặn lấy giảm bề rộng khe nứt giới hạn 0,1mm cấp 3, giảm 0,05mm cấp Nếu sau giảm mà bề rộng khe nứt giới hạn không nâng kết cấu lên thành cấp Đối với công trình tạm có niên hạn sử dụng dới 20 năm cho phép tăng bề rộng khe nứt giới hạn lên 0,05mm Khi dùng loại cốt thép khác, quy cốt thép tơng đơng để xếp cấp chống nứt Kiểm tra việc không xuất vết nứt theo điều kiện (1-2) T1  Tn (1-2) Trong ®ã: T1 – Néi lùc dùng để kiểm tra Tn Khả chống nứt cđa tiÕt diƯn KiĨm tra ®é më réng khe nøt theo ®iỊu kiƯn (1-3) an  agh (1-3) Trong ®ã : an Bề rộng khe nứt bê tông ë ngang møc cèt thÐp chÞu kÐo agh – BỊ rộng giới hạn khe nứt lấy theo quy định bảng Chú thích: Đối với kết cấu chống nứt cấp 1, xác định T1 theo nh dẫn xác định T điều 1.6 ®iỊu kiƯn (1-2) cho phÐp lÊy T1 vµ Tn nh ứng suất kéo bê tông cờng độ chịu kéo bê tông Đối với bê tông chống nứt cấp thỏa mÃn điều kiện (1-2) không cần kiểm tra độ mở réng khe nøt ®ã ®èi víi kÕt cÊu cÊp lấy T1 tải trọng tính toán, kết cấu cấp lấy T1 tải trọng tiêu chn BỊ réng khe nøt an cđa kÕt cÊu cấp nh cấp đợc xác định theo nội lực tải trọng tiêu chuẩn gây Việc phân cấp tính toán khe nứt nh đà nêu mục quy định cho khe nứt thẳng góc nghiêng, Để tránh việc xuất mở rộng khe nứt dọc (do bê tông bị nén mức, trợt tơng đối cốt thép bê tông v v ) cần phải dùng biện pháp cấu tạo (đặt cốt thép ngang) hạn chế ứng suất nén bê tông 1.8 Tính toán kiểm tra biến dạng theo điều kiƯn (1-4) : f  fgh (1-4) Trong ®ã: f Biến dạng kết cấu (độ võng, góc xoay, góc trợt, biên độ giao động) tải tiêu chuẩn gây fgh Trị số giới hạn biến dạng Trị số giới hạn độ võng sè kÕt cÊu cho ë b¶ng B¶ng Loại cấu kiện Giới hạn độ võng Dầm cầu trơc víi a) CÇu trơc quay tay 1/500L b) CÇu trục chạy điện 1/600L Sàn có trần phẳng, cấu kiện mái tờng treo (khi tính tờng mặt phẳng) a) Khi nhịp L < 6m (1/200)L 3cm b) Khi  L  7,5m (1/250)L c) Khi L > 7,5m Sàn với trần có sờn cầu thang a) Khi nhịp L < (1/200)L 2,5cm b) Khi  L  10 (1/400)L c) Khi L > 10 Chú thích: L nhịp tính toán dầm kê lên gối Đối với công son, dùng L = 2L1 với L1 độ vơn công son Chú thích : Khi thiÕt kÕ kÕt cÊu cã ®é tríc lúc kiểm tra võng cho phép trừ độ võng hạn chế đặc biệt Đối với cấu kiện khác không nêu bảng giới hạn độ võng đợc quy định tuỳ theo tính chất nhiệm vụ chúng nhng giới hạn không đợc lớn 1/150 nhịp 1/75 độ vơn công son Khi quy định độ võng giới hạn yêu cầu công nghệ sản xuất cấu tạo mà yêu cầu thẩm mĩ để tính toán f lấy tải trọng tác dụng dài hạn 1.9 Tính toán kết cấu tổng thể nh tính toán cấu kiện cần tiến hành giai đoạn: chế tạo, vận chuyển, xây dựng, sử dụng sửa chữa Sơ đồ tính toán ứng với giai đoạn phải phù hợp với giải pháp cấu tạo đợc chọn Cho phép không cần tính toán kiểm tra độ mở rộng khe nứt biến dạng nh thực nghiện thực tế sử dụng kết cấu tơng tự đà khẳng định đợc: bề rộng khe nứt giai đoạn không vợt trị số giới hạn độ cứng kết cấu giai đoạn sử dụng đủ bảo đảm 1.10 Trị số tải trọng tác động dùng để tính toán kết cấu, hệ số vợt tải, hệ số tổ hợp tải trọng, cách phân chia tải trọng (thờng xuyên tạm thời, tác dụng dài hạn ngắn hạn v v ) cần lấy theo tiêu chuẩn tải trọng Chú thích : Trong trờng hợp chung thiết kế nhà công trình lấy tải trọng theo TCVN 2737 : 1978 Đối với ngành có quy định riêng tải trọng đợc phép dùng quy định nhng cần phân biệt rõ tải trọng tiêu chuẩn tính toán, tác dụng ngắn hạn dài hạn Đối với vùng khí hậu nóng mà kết cấu không đợc bảo vệ phải chịu xạ mặt trời cần kể đến tác dụng nhiệt khí hậu Đối với kÕt cÊu tiÕp xóc víi níc (hc n»m níc) cần phải kể đến áp lực đẩy ngợc nớc (theo tiêu chuẩn thiết kế kết cấu thuỷ công) 1.11 Khi tính toán kết cấu lắp ghép chịu tác dơng cđa néi lùc sinh lóc chuyªn trë cẩu lắp, tải trọng trọng lợng thân cấu kiện cần nhân với hệ số động lực lấy nh sau: b»ng 1,8 chuyªn chë, b»ng 1,5 cẩu lắp Trong trờng hợp không cần kể đến hệ số vợt tải cho trọng lợng thân 1.12 Các kết cấu nửa lắp ghép nh kết cấu toàn khối dùng cốt cứng (cột chịu lực thi công) cần tính toán theo hai giai đoạn làm việc sau đây: a) Trớc bê tông đổ đạt đợc cờng độ quy định: tính toán phận lắp ghép cốt cứng chịu tác dụng tải trọng trọng lợng thân phần bê tông đổ tải trọng khác tác dụng qúa trình đổ bê tông b) Sau bê tông đổ đạt đợc cờng độ quy định: tính toán kết cấu bao gồm phần lắp ghép cốt cứng với bê tông đổ, chịu tải trọng tác dụng trình sau việc xây dựng theo tải trọng sử dụng kết cấu 1.13 Nội lực kết cấu bê tông cốt thép siêu tĩnh đợc xác định có xét đến biến dạng dẻo bê tông cốt thép, xét đến có mặt khe nứt trờng hợp cần thiết cần xét đến trạng thái biến dạng kết cấu cấu kiện riêng biệt Đối với kết cấu mà việc tính toán nội lực có kể đến biến dạng dẻo bê tông cốt thép cha đợc hoàn chỉnh nh giai đoạn trung gian việc tính toán có kể đến biến dạng dẻo, cho phép xác định nội lực theo giả thuyết vật liệu làm việc đàn hồi tuyến tính 1.14 Khi tính toán kết cấu theo khả chịu lực, tác động bình thờng tải trọng cần xét đến trờng hợp ngẫu nhiên làm thay đổi tác dụng lực thay đổi sơ đồ kết cấu Chú thích: Đối với cấu kiện chịu nén cần kể đến độ lệch tâm ngẫu nhiên lực dọc theo điều 3.19 Khi tính theo khả chống nứt theo biến dạng không cần kể đến tác dụng ngẫu nhiên 1.15 Khoảng cách khe nhiệt độ - độ co giÃn cần phải đợc quy định tính toán Đối với kết cấu bê tông cốt thép thờng kết cấu ứng lực trớc có khả chống nứt cấp cho phép không cần tính toán khoảng cách nói chúng không vợt trị số bảng Kết cấu Khung lắp ghép (kể trờng hợp có mái kim loại gỗ) Kết cấu lắp ghép Bảng Khoảng cách lớn khe nhiệt độ - co giÃn cho phép không cần tính toán,m 70 60 đặc 60 Khung toàn khối nửa lắp 50 ghép Kết cấu đặc toàn khối nửa lắp ghép Chú thích: Trị số bảng không dùng cho kết cấu chịu nhiệt độ dới 40 độ âm Đối với kết cấu nhà tầng, đợc phép tăng trị số cho bảng lên 20 % Trị số cho bảng nhà khung ứng với trờng hợp hệ giằng cột hệ giằng đặt khối nhiệt độ Vật liệu dùng cho kết cấu Bê tông 2.1 Bê tông dùng cho kết cấu đợc thiết kế theo tiêu chuẩn bê tông dùng chất kết dính xi măng, dùng cốt liệu vô có cấu trúc đặc Theo khối lợng riêng chia bê tông nặng với 1800 < 2500kg/m3 bê tông nhẹ với 800 1800kg/m3 Bê tông nặng dùng cốt liệu đặc Bê tông nhẹ dùng cốt liệu lớn có lỗ rỗng, cốt liệu bé đặc xốp Chú thích: Tiêu chuẩn không dùng cho kết cấu làm bê tông đặc biệt nặng ( > 2500 kg/m3), bê tông đặc biệt nhẹ ( < 800kg/m3), bê tông cốt liệu bé (đờng kính dới 5mm) bê tông dùng cốt liệu chất kết dính đặc biệt (chất dẻo) 2.2 Chỉ tiêu chất lợng bê tông đợc biểu thị mác Mác thiết kế quy định theo đặc trng sau: a) Mác theo cờng độ chịu nén, kí hiệu chữ M, lấy cờng độ chịu nén, tính theo đơn vị KG/cm2 mẫu chuẩn khối vuông, đợc dỡng hộ thí nghiệm theo tiêu chuẩn nhà nớc Bê tông đợc quy định có mác thiết kế cờng độ chịu nén nh sau: -Với bê tông nặng: M100, M150, M200, M250, M300, MM350, M400, M500, M600 -Với bê tông nhẹ: M50, M75, M100, M150, M200, M250, M300 b) Mác theo cờng độ chịu kéo, kí hiệu chữ K, lấy cờng độ chịu kéo (KG/cm2) mẫu thử theo tiêu chuẩn nhà nớc - Với bê tông nặng, quy định mác : K10, K15, K20, K25, K30, K35, K40 - Víi bê tông nhẹ: K10, K15, K20, K30 c) Mác theo khả chống thấm, kí hiệu chữ T, lấy theo hƯ sè thÊm níc qua mÉu thư, theo tiªu chuẩn nhà nớc Quy định mác: T2,T4, T6, T8, T10, T12 Tuổi mẫu thử để xác định mẫu thiết kế bê tông quy định vào thời gian từ lúc thi công kết cấu đến bắt đầu chịu tải Thông th ờng lấy tuổi 28 ngày cho công trình xây dựng dân dụng, công nghiệp cầu đờng, tuổi 60 90 ngày cho phận công trình thuỷ lợi nằm đất nớc Chú thích: Mác theo cờng độ chịu nén đợc gọi tắt mác, tiêu nhất, thiết kế cần ghi rõ Mẫu chuẩn bị khối vuông có cạnh 15cm đợc tiến hành thử theo TCVN 3118 : 1979 Cần quy định mác theo cờng độ chịu kéo kết cấu làm việc kéo chủ u thÝ nghiƯm vỊ kÐo theo TCVN 3119 : 1979 Cần quy định mác theo khả chống thấm cho kết cấu có yêu cầu chống thấm có yêu cầu độ đặc bê tông Thí nghiƯm vỊ chèng thÊm theo TCVN 3116 : 1979 Cho phép không ghi hạn tuổi kèm theo mác bê tông quy định hạn 28 ngày, với hạn tuổi khác cần ghi rõ Khi có yêu cầu khả chịu lực cao kết cấu có đủ điều kiện chế tạo, cho phép dùng mác thiết kế bê tông cao quy định mục (ví dụ: dùng M700, M800) lúc tiêu tính toán bê tông đợc phép lấy theo số liệu thí nghiệm theo tiêu chuẩn riêng (ví dụ theo tiêu chuẩn Liên Xô nớc bạn khối tơng trợ kinh tế) Đối với kết cấu chịu nhiệt độ âm (kết cấu bên nhà máy lạnh kho lạnh) cần ý đến khả chịu đóng băng bê tông 2.3 Việc chọn mác thiết kế bê tông phải dựa vào nhiệm vụ tính chất kết cấu nh điều kiện thi công Bê tông phải có đủ cờng độ cần thiết để chịu lực Trong vùng đặt cốt thép, bê tông cần có đủ độ để bảo vệ cốt thép Đối với kết cấu có cốt thép đặt theo tính toán cần dùng bêtông nặng có mác không dới M150, bê tông nhẹ mác không dới M75 Chú thích: Nên dùng mác thiết kế nh sau: - Với kết cấu chịu tải trọng rung động, dùng bê tông nặng mác không dới M200 - Víi chÞu nÐn cã kÝch thíc tiÕt diƯn đợc xác định theo tính toán cờng độ, với kết cấu vỏ mỏng nh tờng công trình thi công ván khuôn trợt, dùng mác không dới M200 - Với cột chịu nén lớn, dùng mác không dới M300 2.4 Cờng độ tiêu chuẩn bê tông gồm loại sau: - Cờng độ chịu nén khèi mÉu vu«ng R R = Rn(1 – 1,64V) (2-1) Trong : Rn Giá trị trung bình cờng độ mẫu thử chuẩn V Hệ số biến động cờng độ bê tông Hệ số V đợc xác định theo hệ tính toán hệ thống kê Trong trờng hợp thiếu số liệu thống kê cho phép lấy V = 0,15 - Cờng độ tiêu chuÈn vÒ nÐn Rn.c lÊy b»ng: Rn.c = AnR 2-2) Trong bảng cho hệ số An giá trị Rn.c phụ thuộc vào mác bê tông - Cờng ®é tiªu chn vỊ kÐo Rk.c lÊy nh sau: a - Khi xác định mác bê tông theo cờng độ chịu nén mà không kiểm tra cờng độ chịu kéo lấy Rk.c theo bảng b - Khi xác định mác bê tông theo cờng độ chịu kéo, lấy Rkc theo c«ng thøc sau: Rk.c = Rk.m(1-1,64Vk) (2-3) Trong : Rk.m Giá trị trung bình cờng độ chịu kéo mẫu thử chuẩn Vk Hệ số biến động cờng độ chịu kéo, lấy theo kết tính toán thống kê Khi thiÕu sè liƯu cho phÐp lÊy Vk = 0,17 B¶ng Đại lợng đơn vị Hệ số An Mác bêtông theo cờng độ chịu nén 50 75 100 150 200 250 300 350 400 500 600 0,76 0,762 0,76 0,75 0,75 0,74 0,74 0,73 0,73 0,70 0,70 Cêng ®é 28 43 57 85 112 140 167 195 220 160 310 tiêu chuẩn nén Rn.cKG/cm2 Cờng độ 4,2 5,8 7,2 9,5 11,5 13 15 16,5 18 20 22 tiªu chuẩn kéo Rk.cKG/cm2 Chú thích: Đối với bê tông dùng xi măng nhôm ô xít, trị số R k.c giá trị cho bảng nhân với 0,7 Chú thích: Cờng độ tiêu chuẩn bê tông đợc xác định với xác suất bảo đảm 95% Hệ số 1,64 đợc lấy ứng với xác suất Khi tính toán kiểm tra kết cấu đà đợc xây đựng đợc phép lấy cờng độ tiêu chuẩn bê tông theo kết thí nghiệm theo cách tính toán mục 2.5 Cờng độ tính toán bê tông gồm cờng độ nén Rn cờng độ kéo Rk đợc xác định nh sau: R Rn  n.c mbn (  4a ) K b2n Rk  Rkc mbk K b2k (2  4b) Trong đó: Kbn, Kbk Hệ số an toàn bê tông nén kéo mbn, mbk Hệ số điều kiện làm việc Chú thích: Sau xác định cờng độ tính toán theo công thức (2-4) đợc phép làm tròn số với ba số có nghĩa Cờng độ tính toán gốc (cha nhân với hệ số điều kiện làm việc) bê tông đợc cho phụ lục Ngoài cờng độ tính toán Rk, Rn quy định giới hạn mỏi bê tông nh điều 2.8 2.6 Khi tính toán kết cấu theo nhóm trạng thái giới hạn thứ nhất, lấy hệ số an toàn nh sau: a- VÒ nÐn Kbn = 1,3 b- VÒ kÐo: + Khi lấy cờng độ Rk.c theo mác nén Kbk = 1,5 + Khi xác định mác bê tông theo cờng độ chịu kéo Kbk = 1,35 2.7 Hệ số điều kiện làm việc bê tông nén n bn, vỊ kÐo mbk lÊy b»ng tÝch sè c¸c hƯ số điều kiện làm việc riêng biệt mni, mki (i = 1,2,3, … ) C¸c hƯ sè mni, mki lÊy theo bảng 2.8 Giới hạn mỏi bê tông nén Rm.n kéo Rkn đợc xác định nh sau: Rm.n = mb.mRn (2-5a) Rk.m = mb.mRk (2-5b) Trong : mb.m Là hệ số mỏi bê tông, lấy phụ thuộc vào độ biến động ứng suất b vào trạng thái ẩm bê tông, lấy mn.m theo bảng Bảng Nhân tố cần ®Ĩ ®Õn ®iỊu kiƯn lµm viƯc KÝ hiƯu hƯ sè mnl mkl Giá trị Điều kiện môi trờng a) Bảo đảm cho bê tông đợc tiếp tục tăng cờng độ theo thời gian (môi trờng nớc, đất ẩm không khí có độ ẩm 75%) b) Không bảo đảm cho bê tông tăng cờng độ theo thời gian (khô hanh) 0,85 Điều kiƯn sư dơng kÕt cÊu mn2 vµ mk2 a) KÕt cấu nằm vùng thờng xuyên khô nóng chịu trực tiếp xạ mặt trời 0,90 (không đợc che phđ) 1,0 b) C¸c kÕt cÊu kh¸c víi c¸c loại mục a Đổ bê tông theo phơng đứng, lớp đổ mn3 mk3 0,85 dày 1,5m Khi dïng biƯn ph¸p chng hÊp ë nhiƯt độ mn4 mk4 0,90 áp lực cao để tăng nhanh cờng độ bêtông Cột đợc đổ bê tông theo phơng đứng có mn5 0,85 cạnh lớn tiÕt diƯn díi 30cm Chó thÝch: NÕu tÝnh kÕt cÊu với tải trọng tác dụng ngắn hạn chủ yếu (ảnh hởng tải trọng dài hạn dới 30%) cho phép lấy mnl mkl mục b bảng Loại bêtông Bêtông Bảng Trạng thái Hệ số mỏi mbm øng víi ®é biÕn ®éng cđa Èm cđa øng suất b bêtông kết cấu chịu tải trọng trùng lặp 0-0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 Độ Èm tù 0,75 0,8 0,85 0,9 0,95 1 b ứng suất trớc bê tông ngang mức đặt cốt thép căng 6.6 Khi tính toán cấu kiện ứng lực trớc cần kể đến hao tổn ứng suất trớc cốt thép căng Xác định hao tỉn chØ dÉn sau: a) Hao tỉn hiƯn tỵng chùng ứng suất cốt thép ch - Khi căng b»ng c¬ giíi,     cbcao:  0,22 0,1 + Đối với dây thép cờng ®é Rac   + §èi víi cèt thÐp thanh: ch = 0,10 200KG/cm2 Khi căng điện nhiệt + Đối với dây thép: ch = 0,050 + §èi víi d©y thÐp thanh: ch = 0,030 b) Hao tổn chênh lệch nhiệt độ cốt thép căng thiết bị nhận lực căng nh = 12,5t t chênh lệch nhiệt độ tính độ, thiếu sè liƯu chÝnh x¸c cã thĨ lÊy ∆t=650C c) Hao tổn biến dạng neo đặt thiết bị căng: neo = /L Ea L Chiều dài cốt thép căng (mm) - Tổng biến dạng thân neo, khe hở neo, ép sát đệm, lấy theo số liệu thùc nghiƯm Khi thiÕu sè liƯu thùc nghiƯm cã thĨ lấy = 2mm cho đầu neo d) Hao tổn ma sát cốt thép - Khi căng cốt thép bê tông, ma sát cốt thép víi thµnh èng: ms = 0(1- kx ) e e - Cơ số lôgarít tự nhiên K, - Hệ số xác định theo bảng 17 x Chiều dài cốt thép từ thiết bị căng ®Õn tiÕt diƯn tÝnh to¸n (m) φ – Tỉng gãc quay trục cốt thép (độ) - Khi căng cốt thép bệ, ma sát cốt thép với thiết bị uốn gập tính ms theo công thức với x = = 0,25 Loại ống rÃnh Bảng 17 Trị số K ống có vỏ kim loại ống có bề mặt bêtông tạo nên lõi cứng ống có bề mặt bê tông tạo nên lõi mềm Trị số cốt thép là: Bó dây thép Thanh có gờ 0,003 0,35 0,4 0,55 0,65 0,0015 0,55 0,65 e) Hao tổn biến dạng khuôn (dùng khuôn thép chế tạo kết cấu theo phơng pháp căng trớc)  k  E a L  - HÖ sè: t1 Khi căng cốt thép kích = 2t t1 Khi căng cốt thép tời = 4t - Độ dịch dần gối bệ xác định theo tính toán biến dạng khuôn L Khoảng cách mép gối bệ t Số lợng nhóm cốt thép đợc căng không ®ång thêi Khi thiÕu c¸c sè liƯu ®Ĩ tÝnh to¸n cho phÐp k = 300KG/cm2 h) Hao tæn co ngót bê tông co lấy theo bảng 18 Bảng 18 Trị số co KG/cm2 ứng với Trờng hợp căng bệ Trờng hợp căng Bêtông khô Bêtông đợc bêtông cứng dỡng hộ nhiệt bình thờng Loại mác bêtông Bê tông nặng mác M400 bé M 500 M 600 Bê tông nhẹ Khi dùng cát đặc Khi dùng cát xốp 400 500 600 350 400 500 500 650 450 550 300 350 400 g) Hao tổn từ biến nhanh ban đầu bê tông tbn xảy trờng hợp căng trớc sau buông cốt thép cho nén bê tông - Đối với bê tông khô cứng tự nhiên b b Khi R  a th× tbn = 500 R0 Khi b R0 (KG/cm2) b > a th× tnb = 500 + 1000b( R0 - a) (KG/cm2) Trong ®ã a b hệ số phụ thuộc mác bê tông, với M300 lớn a = 0,6 vµ b = 1,5 M200 a= 0,5 vµ b = b ứng suất nén bê tông mức cốt thép căng, tính b có kể đến hao tỉn øng st tõ mơc ®Õn mơc R0 Cờng độ khối vuông bê tông lúc buông cốt thép - Đối với bê tông đợc dỡng hộ nhiệt trị số tbn đợc tính theo công thức có nhân thêm hệ số 0,85 i) Hao tổn từ biến bê tông xảy sau trình chịu nén lâu dài tb - Đối với bê tông nặng bê tông nhẹ dùng cát đặc Khi b 0,6 R0 b R0 = 2000K Khi b b  0,6 th×  = 4000K( R0 R0 (KG/cm2) - 0,3) (KG/cm2) Trong ®ã : K Hệ số, lấy nh sau: với bê tông khô cứng tự nhiên K = Với bê tông đợc dỡng hộ nhiệt K = 0,85 b R0 đợc giải thích nh mục g - Đối với bê tông nhẹ dùng cát xốp tính theo công thức nhân với hệ số 1,2 j) Hao tổn bê tông bị cốt thép vòng cốt thép dạng lò xo ép lõm xuống : b Hao tổn xảy cho trờng hợp căng sau kết cấu tròn đờng kính dới mét cl= 300Kg/cm2 k) Hao tổn biến dạng ép khe nối đoạn ck Hao tổn xẩy cho trờng hợp căng sau kết cấu đợc ghép đoạn ck n k E a l Trong đó: nk Số lợng khe nối kết cấu - Biến dạng ép sát khe Với khe đợc nhồi bê tông = 0,3mm; Với khe ghép trực tiếp đoạn víi  = 0,5mm l- ChiỊu dµi cèt thÐp căng mm Các hao tổn ứng suất đợc chia làm hai nhóm, nhóm thứ h1 gồm hao tổn xẩy trình chế tạo Nhóm thứ hai h2 xÈy sau kÕt thóc viƯc chÕ tạo Khi căng bệ h1 = ch + neo + nh + ms + k + tbn h2 = co + tb Khi căng bê tông : h1 = neo + ms h2 = ch +  co +  tb + cl + ck Tæng hao tæn øng suÊt h = h1 + h2 vµ tÝnh toán lấy không bé 100KG/cm2 6.7 Khi xác định hao tỉn vỊ øng st tríc co ngãt vµ từ biến bê tông theo mục h i điều 6.6 cần kể đến chi tiết sau: a) Nếu biết trớc thời gian chất tải công trình giá trị co tb đợc nhân với hệ số xác định theo công thức d sau nhng không lớn t 100 3t Trong đó: t Thời gian tính ngày, tÝnh c0 – kĨ tõ lóc kÕt thóc ®ỉ bê tông, tính tb kể từ lúc nén bê tông b) Khi biết rõ loại xi măng, thành phần bê tông, điều kiện chế tạo sử dụng kết cấu cho phép dùng phơng pháp xác để xác định hao tổn co tb 6.8 Trị số ứng suất trớc cốt thép căng dùng tính toán đợc nhân với hệ số xác căng mcx Lấy mcx = 0,9 đến 0,95 trờng hợp giảm ứng suất trớc bất lợi cho sù lµm viƯc cđa kÕt cÊu, lÊy m cx = 1,05 đến 1,1 ngợc lại Khi xác định c¸c hao tỉn øng st cịng nh tÝnh to¸n kiểm tra bề rộng khe nứt kiểm tra độ võng cho phép không kể đến hệ số xác 6.9.Trị số ứng suất trớc cốt thép căng 01 cốt thép thờng đợc xác định tuỳ theo giai đoạn tính toán có kể đến hao tỉn øng st t¬ng øng (chØ sè i chØ giai đoạn tính toán) a) Với ứng suất cốt thép căng giai đoạn nén bê tông (01 ): kể ®Õn hao tỉn h1 ë giai ®o¹n sư dơng (02) : kể đến hao tổn h1 b) Với ứng suất cốt thép thờng giai đoạn nén bê tông a1 lấy trị số tbn giai đoạn sử dụng a2 lấy tổng trị số co vào tb ứng lực trớc tác dụng lên cấu kiện N0 lấy tổng đại số nội lực cốt thép tínhvới ứng suất nêu Tuỳ theo viƯc bè trÝ cèt thÐp vµ øng st tríc có cốt mà N0 tác dụng trung tâm lệch tâm (với độ lệch tâm e0) lên tiết diện Khi tính lực N0 tác dụng đoạn đầu mút cấu kiện cần xét đến quy định điều 6.12 6.10 ứng suất trớc bê tông cần đợc xác định với quy tắc tính toán vật liệu đàn hồi đổi tiết diện gồm nhiều loại vật liệu thành tiết diện tơng đơng Để tính tiết diện tơng đơng cần loại bỏ phần giảm yếu ống, rÃnh đem đổi diện tích cốt thép thành diện tích bê tông tơng đơng với hệ số tính đổi n = E a/Eb (mỗi lo¹i cèt thÐp tÝnh víi E a cđa nã) Khi tiết diện có nhiều loại bê tông với E b khác lấy loại làm chuẩn đổi loại khác thành tơng đơng với Giá trị nội lực để xác định ứng suất trớc bê tông lấy ứng lực trớc N0 (cùng với độ lệch tâm e xác định theo điều 6.9.) 6.11 ứng suất nén trớc bê tông không đợc vợt giá trị R0 Trị số cho bảng 19 Bảng 19 Trạng thái ứng suất trớc Phơng bê tông pháp căng cốt thép Giảm xuống kết cấu chịu tác Trên bệ dụng Trên bê ngoại lực tông Tăng lên kết cấu chịu tác dụng Trên bệ Trên bê ngoại lực tông Trị số lực No tác dụng Trung LƯch t©m t©m 0,65 0,75 0,55 0,65 0,50 0,45 0,55 0,50 Chú thích: Trị số ứng suất trớc đợc kiểm tra nh ứng suất tính thớ chịu nén tính không cần xét đến hệ số m cx cốt thép căng 6.12 Trong trờng hợp căng cốt thép bệ truyền lực từ cốt thép sang bê tông thông qua lực dính (không dùng neo) đoạn chuyền lực đầu mút cấu kiện đợc xác định theo công thức :  L1 mt  oi   n  d (6  5)  R0  Trong ®ã: oi – øng st tríc cèt thÐp ®· trõ ®i h1 Khi tính toán khả chịu lực mà Ra > oi công thức (6-5) thay Ra mtr n hệ số lấy theo bảng 20 Trong đoạn Ln xem ứng suất cốt thép bê tông tăng theo quy luật đờng thẳng Bảng 20 - Hệ số mtr n Dạng loại cốt thép mtr n Thép có gờ 0,3 10 Dây thép có gờ đờng kính 5mm 1,8 40 Dây thép có gờ, đờng kính 4mm 1,8 50 Dây thép có gờ, đờng kính 3mm 1,8 60 Thép bện sợi, đờng kính bện15mm 1,25 25 Thép bện sợi, đờng kính bện 12mm 1,4 25 Thép bện sợi, đờng kính bện 9mm 1,6 30 Thép bện sợi, đờng kính bện 7,5mm 1,8 40 đến 4,5mm Chú thích:Trong đoạn truyền lực L không cho phép xuất vết nứt tính toán với tải trọng tiêu chuẩn Tính toán theo khả chịu lực 6.13 Tính toán cấu kiện ứng lực theo khả đợc tiến hành theo tiết diện thẳng góc, tiết diện nghiêng tiết diện vênh tuỳ theo nội lực tác dụng Công thức tính toán thiết lập cho trờng hợp đợc tiến hành nh điều phần III, phải kể thêm thành phần cốt thép căng, cốt thép căng nằm vùng chịu kéo F og tính với cờng độ tính toán Ra, cốt thép căng n»m vïng nÐn Fcg tÝnh víi øng st sư dơng sd Chó thÝch: ThÝ dơ ®èi víi cÊu kiện chịu uốn tiết diện chữ T công thức (3-6) vµ (3-7) viÕt thµnh: M  Rn bx (h0 – 0,5x) + Rn (R’x – b)h’c ( h0 – 0,5h’c) + R’aF’aZa + σsdF’cgZ0 Rn bx + Rn(b’c – b)h’c = RaFa + RaFcg – R’aF’a - σsdF’cg ®èi víi cấu kiện chịu kéo trung tâm, công thức (3-39) đợc viết thành: N Ra Fat + Ra Fcg Các cốt thép Fa Fcg loại đợc tính với cờng độ tính toán Ra Chiều cao làm việc h0 nh cánh tay đòn nội lực Za, Z0 đợc tính đến điểm đặt hợp lùc cèt thÐp vïng kÐo Khi tÝnh toán khả chịu lực lúc chế tạo (chịu tác dơng cđa lùc Ðp tríc) cho phÐp lÊy hƯ sè điều kiện làm việc bê tông m bg = 1,1 để nhân vào cờng độ tính toán 6.14 ứng suất sử dụng cốt thép căng nằm vùng nén đợc xác định nh sau: sd = Ra – mcx (0 - h) (6-6) Trong ®ã : R’a Cờng độ tính toán nén cốt thép lấy 4000KG/cm Chú thích: Giá trị sd dơng (nén) âm (kéo) đợc đa vào công thức tính toán với dấu đại số Khi cốt thép F cg không đợc dính kết chắn với bê tông mà tính đợc sd dơng tính toán lấy không (xem lúc cốt thép khả chịu nén) 6.15 Khi tính khả chịu lực tiết diện thẳng góc kết cấu chịu uốn, chịu nén lệch tâm lớn chịu kéo lệch tâm với giá trị hạn chế vùng nén bê tông (xem điều kiện 3-1) đợc xác định theo biểu thức sau: 1 0       A 1   4000  1,1  Trong ®ã : - Đặc trng miền bê tông chịu nÐn 1 = a – 0,0008 R a = 0,85 bê tông nặng a = 0,8 bê tông nhẹ A ứng suất cốt thép A = Ra + 400 - 0 (6  7) (6-8) (6-9) Chú thích: Các giá trị Ra, Rn, A công thức tính với đơn vị KG/cm2 Giá trị công thức (6-9) đợc xác định với hệ số mcx = 0,9 có kể đến hao tổn ứng suất Tính toán theo yêu cầu không xuất vết nứt 6.16 Kết cấu cấp khả chống nứt (xem bảng điều 1.7) cần đợc tính toán theo yêu cầu không xuất vết nứt Việc tính toán đợc tiến hành tiết diện thẳng góc tiết diện nghiêng Khả chống nứt đợc xác định với giả thiết: - Tiết diện phẳng - Biến dạng tỉ đối lớn mép bê tông chịu kéo đạt đến trị số: 2R c  kc Eb - øng suÊt vïng bª tông chịu kéo phân bố Rkc - ứng suất trớc cốt thép căng đợc xác định với hệ số m cx = 0,9 kể đến hao tổn ứng suất 6.17 Khả chống nứt cấu kiện chịu kéo trung tâm xác định theo c«ng thøc (6-10) Nn = Rkc(Fb + 2nFat + 2nFcg) + N0 (6-10) Trong ®ã: N0 øng lùc tríc cấu kiện xác định theo điều 6.10 6.16 Khả chống nứt theo tiết diện thẳng góc cấu kiện chịu uốn, chịu nén lệch tâm kéo lệch tâm xác định theo công thức (6-11) Mn = RkcWn + M1 (6-11) Trong đó: Wn - Mô men kháng chống nứt tiết diện tơng đơng mép chịu kéo (xem công thức 4-17) M1 Mô men ứng lực trớc N0 gây trục ®i qua ®Ønh lâi n»m xa nhÊt víi vïng bª tông chịu kéo cần kiểm tra chống nứt M1 = N0 (eoi r1) (6-12) r1 Khoảng cách từ đỉnh lõi tới trọng tâm tiết diện tơng đơng LÊy dÊu (+) tríc r1, tÝnh kiĨm tra vïng kéo tải trọng gây ra, lấy dấu trừ (-) tÝnh kiÓm tra vïng kÐo øng lùc trớc gây eoi - Độ lệch tâm lực N0 lấy trọng tâm tiết diện tơng đơng Đối với cấu kiện chịu uốn so sánh Mn với mô men uốn M Đối với cấu kiện chịu nén lệch tâm kéo lệch tâm so sánh M n với tích N (e0 r) e0 độ lệch tâm lực dọc tải trọng ngoài, dÊu trõ (-) dïng víi cÊu kiƯn chÞu nÐn , dÊu (+) dïng víi cÊu kiƯn chÞu kÐo 6.18 KiĨm tra khả chống nứt tiết diện thẳng góc cấu kiện chịu tải trọng rung động trùng lặp cần đợc tiến hành theo điều kiện K mbmRkc (6-13) Trong đó: k ứng suất kéo cực đại bê tông xác định theo phơng quy định tính to¸n kiĨm tra vỊ mái Khi tÝnh k øng lùc trớc N0 đợc xem nh ngoại lực 6.19 Tính toán kiểm tra không cho phép xuất vết nứt nghiêng đợc tiến hành theo điều kiện ch Rkc (6-14) ch ứng suất kéo ngoại lực øng lùc tríc g©y  ch   x  y  x  y        xy2  (6 15) x ứng suất pháp bê tông theo phơng song song với trục cấu kiện ngoại lực trớc gây y ứng suất pháp bê tông theo phơng vuông góc với trục cấu kiện ngoại lực tác dụng cục phản lực gối tựa, lực tập trung phân bố, ứng lực trớc cốt đai cốt xiên xy ứng suất tiếp bê tông ngoại lực ứng lực trớc cốt xiên Xác định x , y , xy theo quy tắc vật liệu đàn hồi Giá trị xy đợc mang dấu dơng kéo Chú thích: Kiểm tra theo điều kiện (6-14) trọng tâm tiết diện tơng đơng chỗ giáp cánh sờn tiết diện chữ T Khi kiểm tra đoạn đầu mút cấu kiện cần xét đến quy định điều 6.12 Đối với cấu kiện chịu tải trọng rung động trùng lặp vế phải điều (6-14) cần đợc nhân với hệ số điều kiện làm việc mỏi bê tông m bm nh điều 6.18 Tính toán bề rộng khe nứt 6.20 BỊ réng khe nøt th¼ng gãc víi trơc cÊu kiện xác định theo công thức (4-1) a độ tăng ứng suất kéo cốt thép kể từ ứng suất trớc mép bê tông giảm đến không (do tải trọng tác dụng) kết cấu chịu tác dụng toàn tải trọng tiêu chuẩn Đối với cấu kiện chịu kéo trung t©m N  No a  (6  16) Fat Fcg Đối với cấu kiện chịu uốn a  M  N o  Z  E1   Fa  Fcg Z1 (6  17) e1- Khoảng cách từ điểm đặt lực N0 đến trọng tâm cốt thép chịu kéo 6.21 Bề rộng khe nứt nghiêng đợc tính theo công thức (4-4) với t N Q  0,25 bh0 F (6  18) TÝnh to¸n kiĨm tra vỊ khÐp kÝn khe nøt 6.22 KÕt cÊu cấp khả chống nứt cần đợc kiểm tra vỊ viƯc khÐp kÝn khe nøt kÕt cÊu chịu tải trọng thờng xuyên tải trọng tạm thời dài hạn Điều đợc bảo đảm khi: a) Trong cốt thép căng trớc không xuất biến dạng không hồi phục kết cấu chịu toàn tải trọng tiêu chuẩn, có nghĩa phải thoả mÃn điều kiƯn sau: 0 + a  KRac (6-19) Trong ®ã: a - Độ tăng ứng suất xác định theo điều 6.20 K – HƯ sè, víi d©y thÐp K = 0,65, víi thÐp K = 0,8 b) Díi t¸c dụng ứng lực trớc N0 tải trọngthờng xuyên tạm thời dài hạn, mép cấu kiện tồn ứng suất nén bê tông không dới 10KG/cm2, ứng suất nén xác định theo quy tắc vật liệu đàn hồi Tính toán độ võng 6.23 Độ cứng độ cong thành phần cấu kiện vết nứt đợc xác định theo điều 4.7 Độ cong toàn đợc xác định theo công thức (6-20) 1 1       ng  dh  v  tv (6  20) Trong ®ã: 1/ng 1/dh - Độ cong tác dụng tải trọng ngắn hạn dài hạn xác định theo công thức (4-7) 1/v - Độ cong gây vồng cấu kiện chịu tác dụng øng lùc N e tríc  01 (6 21) v B0 1/tv - Độ cong gây co ngót từ biến bê tông cấu kiện vồng lên tác dụng ứng lực tríc    tb'  tb (6  22) tv h0 tb tb Biến dạng tỉ đối bê tông gây co ngót từ biến tính mức trọng tâm cốt thép chịu kéo mép bê tông vùng nÐn  c '  c' ;  tb  Ea Ea TrÞ sè c lÊy b»ng tỉng cđa hao tỉn øng st tríc co ngãt vµ tõ biÕn cđa bê tông cốt thép căng chịu kéo Trị số c lấy nh cốt thép căng quy ớc đặt mép vùng nén tb 6.24 Đối với đoạn cấu kiện có hình thành khe nứt thẳng góc nhng với tác dụng tải trọng khảo sát mà khe nứt đợc khép kín lại tính toán theo điều 6.23 nhng độ cong: 1 ; va đợc tăng lên 20% ng dh v 6.25 Đối với đoạn có khe nứt, tính độ cứng độ cong thành phần theo điều 4.8 để tính Ma phải kể tác dụng ứng lực trớc (ứng lực trớc N0 đợc xem nh thành phần ngoại lực) thay giá trị N b»ng lùc däc tæng céng N1 = N + + N0 gồm lực dọc ngoại lực gây ứng lực trớc Chú thích: Giá trị e công thức (4-10) (4-15) độ lệch lực dọc tổng cộng N1 lấy trọng tâm cốt thép chịu kéo Ma N1 Giá trị hệ số m công thức (4-15) xác định theo công thøc (6-23) víi M1 tÝnh theo c«ng thøc (6-12) R W m  kc n (6  23) M  M1 e 6.26 Độ cong tổng cộng đoạn nói điều 2.25 đợc xác định nh sau: 1 1      1   d  tv (6  24) Trong : 1 1 - Đợc định nghĩa nh điều 4.11 đợc xác định theo c«ng ; ; ; 1  2thøc  d (6-22) tv 6.15 6.27 Độ võng cấu kiện đợc xác định theo dẫn điều 4.12 với giá trị độ cong đợc tính theo công thức (6-20) (6-24) Chỉ dẫn bổ sung cấu tạo 6.28 Khi cấu kiện cốt thép căng có đặt cốt dọc thờng cốt thép thờng đợc đặt với mặt cấu kiện cho cốt ngang (cốt đai) bao lấy toàn cốt thép căng 6.29 dới neo cốt thép căng nh vùng uốn cốt thép căng cần có gia cè cơc bé b»ng c¸c chi tiÕt thÐp, b»ng cốt ngang bổ sung nh làm tăng kích thớc tiết diện 6.30 Tại đầu mút cấu kiện ứng lực trớc cần đặt cốt ngang bổ sung cốt gián tiếp (dạng lới hàn cốt lò xo với bớc 10cm) đoạn không hở hơn: - 0,6 ln 20cm cấu kiện căng trớc dùng cốt thép neo (xem điều 6.12) - Hai lÇn kÝch thíc bé phËn neo có dùng phận Việc dùng neo cần thiết cốt thép đợc căng bê tông nh cốt thép căng bệ lực dính không đủ đảm bảo 6.31 Tại đầu mút cấu kiện , cốt thép căng dọc đặt tập trung vào mép dới mép trên, cần dự kiến đặt thêm cốt ngang căng trớc cốt ngang thờng Cốt ngang căng trớc cần đợc gây ứng lực sớm căng cốt dọc Lực căng cốt ngang không nhỏ 15% lực căng toµn bé cèt däc vïng kÐo Cèt ngang thêng cần đợc neo chắn hai đầu cách hàn với chi tiết thép Diện tích cốt ngang cần chịu đợc 20% nội lực cốt dọc căng trớc phần dới tiết diện gối tựa Riêng kết cấu đợc kiểm tra mỏi số 30% 6.32 Khi dùng dây thép thành bó cần dự kiến làm khe hở dây nhóm dây (bằng cách đặt cốt lò xo bó dây, đặt miÕng chÌn ë neo v.v…) kÝch thíc khe hë ph¶i đủ bảo đảm cho vữa xi măng (hoặc bê tông cốt liệu bé) lọt qua đợc lấp kín ống rÃnh 6.33 Chiều dày lớp bê tông bảo vệ kết cấu lực trớc cần theo quy định bổ sung sau: a) đầu mút cấu kiện , đoạn truyền lực (xem điều 6.12) chiều dày lớp bảo vệ không đợc bé trị số sau: - 20mm dùng dây thép có gờ dây bện - 40mm dïng cèt thÐp cã gê ®ång thời không bé 2d cốt thép nhóm AIV, 3d ®èi víi cèt thÐp nhãm AV, AVI b) Khi căng cốt thép bê tông mà cốt thép đợc đặt ống , khoảng cách từ mặt bên đến mép ống, quy định không đợc nhá h¬n mét nưa chiỊu cao tiÕt diƯn èng 6.34 Khi làm kết cấu ứng lực trớc siêu tĩnh nên chọn sơ đồ phơng pháp cấu tạo cho việc căng cốt thép không nên gây nội lực phụ làm xấu làm việc kết cấu Để làm việc cho phép cấu tạo nên khe khớp tạm thời, sau căng cốt thép làm toàn khối hoá chúng lại Phụ lục Cờng dộ tính toán gốc bê tông Cờng độ kí hiệu Giá trị cờng độ (KG/cm2) theo mác bêtôn nén 75 10 15 20 25 30 35 40 50 60 0 0 0 0 Cờng độ tính toán gốc 35 45 65 90 11 13 15 17 21 25 nÐn Rn 0 5 Cờng độ tính toán gèc vÒ 3, 4, 7, 8, 10 11 12 13, 14, kÐo Rk 8 Chú thích: Cờng độ tính toán Rn Rk lấy trị số cho bảng nhân với hệ số điều kiện làm việc (bảng 5, điều 2.5, 2.7) điều kiện bình thờng điều kiện làm viƯc m b = lÊy Rn vµ Rk theo số liệu bảng Với bê tông dùng xi măng nhôm ôxít (xi măng phèn) giá trị R k lấy trị số bảng nhân với 0,7 Phụ lục Cờng độ tính toán cốt thép Nhóm cốt thép Các loại cờng độ tính tloán (KG/cm2) kí hiƯu VỊ kÐo Ra CI (theo TCVN 1651 - 75) CII CIII CIV D©y thÐp kÐo nguéi (theo TCVN 3101-79) Con số ngoặc (2100) dùng cho hàn 2000 2600 3400 5000 3000 VÒ nÐn R'a 2000 2600 3400 3600 3000 Khi tính cốt đai cốt xiên Rad 1.600 2.100 2.700 4000 1.800 (2100) dây thép cốt ngang khung Phụ lục Cờng độ tiêu chuẩn cờng độ tính toán mô đun đàn hồi số thép nhập ngoại Nhóm cốt thép Cờng độ tiêu chuẩn RacKG/c m2 Cờng độ tính toán KG/cm2 Về kéo VÒ nÐn TÝnh Ra R'a cèt thÐp ngang Rad a) ThÐp AI AII AIII AIV b) D©y thÐp BI 2400 3000 4000 6000 5500 2300 2800 3600 5000 3150 2300 2800 3600 4000 3150 1800 2200 2800 4000 1900 (2200) BpI d = - 4mm 5500 3500 3500 d= 5mm 5250 3400 3400 2600 (2800) 2500 (2700) M« ®un ®µn håi Ea KG/cm2 2.100.00 2.100.00 2.100.00 2.000.00 2.000.00 1.700.00 1.700.00 Con số ngoặc () dùng cho dây thép cốt ngang khung hàn Phụ lục Cờng độ tiêu chuẩn cờng độ tính toán mô đun đàn hồi số thép dùng làm cốt căng trớc Nhóm cốt thép đờng kính d d d d d d A.V ATIV ATV ATVI BII víi = 3mm = 4mm = 5mm = 6mm = 7mm = 8mm Cờng độ tiêu chuẩn Rac KG/cm2 Cờng độ tính toán kéo Ra KG/cm2 Mô đun đàn hồi Ea KG/cm2 8000 6000 8000 10000 6400 5000 6400 8000 1.900.000 1.900.000 1.900.000 1.900.000 19.000 18.000 17.000 16.000 15.000 14.000 12.300 11.600 11.000 10.300 9.700 9.000 2.000.000 2.000.000 - BpII víi d = 3mm d = 4mm d = 5mm d = 6mm d = 7mm d = 8mm 18.000 17.000 16.000 15.000 14.000 13.000 11.600 11.000 10.300 9.700 9.000 8.400 2.000.000 - Phụ lục Giải thích kí hiệu Kí hiệu Giải thích Cách xác định M,N,Q M - Mô men uốn N - Lùc däc nÐn hc kÐo Q - Lùc cắt Mx - Mô men xoắn - Các nội lực đợc xác định theo tải trọng tính toán tải trọng tiêu chuẩn tùy trờng hợp tính toán kiĨm tra øng lùc tríc kÕt cÊu Theo tÝnh toán tỉnh học kết cấu Mx N0 Theo điều 6.7 Rn, Rk Rnc, Rkc Ra, R'a Rad Rac b h b'c,h'c ho x Za F Fa,F'a Fat Fcg a a' d Ea, Eb Ea n Eb u ao - Cờng độ tính toán bêtông nén kéo - Cờng độ tiêu chuẩn bêtông nén kéo - Cờng độ tính toán cót thép kÐo, vỊ nÐn vµ tÝnh cèt ngang - Theo lùc cắt - Cờng độ tiêu chuẩn cốt thép - BỊ réng cđa tiÕt diƯn ch÷ nhËt cđa sên tiÕt diện chữ T, chữ I, b cạnh nằm phơng vuông góc với mặt phẳng uốn - Chiều cao tiết diện, cạnh nằm phơng mặt phẳng uốn - Kích thớc cánh tiết diện chữ T n»m vïng nÐn - ChiỊu cao lµm viƯc cđa tiết diện - Chiều cao vùng bêtông chịu nén - Khoảng cách từ trọng tâm cốt thép F' a đến trọng tâm cốt thép Fa - Diện tích toàn tiết diện ngang kích thớc đà có - Diện tÝch tiÕt diƯn ngang cđa cèt thÐp däc chÞu lùc (cốt thép thờng) Trong cấu kiện chịu uốn Fa đặt ë vïng kÐo cßn F'a ë vïng nÐn Trong cÊu kiện nén lệch tâm F'a vùng nén nhiều F a phía đối diện (kéo nén hơn) Trong cấu kiện kéo lệch tâm Fa vïng kÐo nhiỊu cßn F'a DiƯn tÝch tiÕt diƯn ngang toàn cốt thép dọc chịu lực (cốt thép thờng) Trong cấu kiện kéo trung tâm nén trung tâm, cấu kiện có tiết diện vòng khuyên lµ tỉng cđa Fa vµ F'a - DiƯn tÝch tiÕt diện ngang cốt thép căng trớc đặt vùng kéo nén - Khoảng cách từ điểm đặt hợp lực cốt thép Fa Fcg đến mép chịu kéo (hoặc nén ít) tiết diện Trong trờng hợp Fcg Fa+ dùng loại thép tính a từ trọng tâm Fa đến mép tiết diện - Khoảng cách từ trọng tâm cốt thép F' a đến mép chịu nén (hoặc kéo ít) tiết điện - Đờng kinh cốt thép - Mô đun đàn hồi cốt thép bê tông Theo ®iỊu 2.5 vµ phơ lơc Theo ®iỊu 2.4 vµ bảng Theo điều 2.16, 3.11 phụ lục 2,3,4 bảng phụ lục 3,4 Theo điều 2.15 Theo cấu tạo Lấy b'c theo quy định thích cđa ®iỊu 3.4 h0 = h - a Theo tÝnh to¸n Za = h0 - a' TÝnh to¸n theo c¸c kích thớc đà có Khi kiểm tra khả chịu lực Thì FaF'a đà biết theo cấu tạo chọn trớc Khi cần tính toán cốt thép phải xác định (Fa F' a) theo tính toán Quy định cấu tạo cốt dọc theo điều 5.10 5.13 nt Xác định theo cấu tạo cốt thép phải giả thiết trớc để tính toán cần tính Fa nt Theo điều 2.9 2.19 Cấu tạo cốt ngang theo - Tỉ số mô đun đàn hồi cốt thép điều 5.14, 5.18 bêtông Xem điều 3.2 bảng - Hệ số tính đổi từ cốt thép sang bêtông t- 11 ơng đơng - Khoảng cách cốt thép ngang (cốt đai) - Trị số hạn chế vùng bê tông chÞu nÐn ... 15cm đợc tiến hành thử theo TCVN 3118 : 197 9 Cần quy định mác theo cờng độ chịu kéo kết cÊu lµm viƯc vỊ kÐo lµ chđ u thÝ nghiƯm kéo theo TCVN 31 19 : 197 9 Cần quy định mác theo khả chống thấm cho... 0,8 0,85 0 ,9 0 ,95 1 nặng nhiên 0,5 BÃo hòa nớc Bêtông Độ ẩm tự 0,6 nhẹ nhiên 0,45 BÃo hòa níc Chó thÝch: HƯ sè biÕn ®éng 0,6 0,7 0,8 0 ,9 0 ,95 0,7 0,55 0,8 0,65 0,85 0,75 0 ,9 0,88 0 ,95 0 ,95 1 b... chn thiÕt kÕ kÕt cÊu thÐp Chó thÝch: Theo TCVN 1651 : 197 5 cã nhãm cèt thÐp c¸n nóng: cốt tròn trơn nhóm CI, cốt có gờ nhóm CII, CIII, CIV Theo TCVN 3101 : 197 9 cã c¸c loại dây thép bon thấp kéo