D. Tính toán dầm gãy khúc
9 Các yêu cầu tính toán và cấu tạo kết cấu bê tông cốt thép khi sửa chữa lớn nhà và công trình
9.2 Tính toán kiểm tra
9.2.1 Tính toán kiểm tra kết cấu bê tông và bê tông cốt thép cần thực hiện theo những yêu cầu đã nêu trong các phần từ 4 đến 8 và trong phần này.
9.2.2 Không cần tính toán theo các trạng thái giới hạn thứ hai nếu như chuyển vị và bề rộng vết nứt trong kết cấu hiện hữu nhỏ hơn giới hạn cho phép, còn nội lực trong tiết diện cấu kiện sinh ra do tải trọng mới không vượt quá giá trị nội lực do tải trọng thực tế tác dụng lên kết cấu.
9.2.3 Khi tính toán cần kiểm tra tiết diện của các kết cấu có những khuyết tật và hư hỏng, cũng như cần kiểm tra những tiết diện mà tại đó, trong quá trình khảo sát phát hiện được những vùng bê tông có cường độ nhỏ hơn cường độ trung bình từ 20% trở lên. Việc kể đến những khuyết tật và hư hỏng được thể hiện trong tính toán bằng cách giảm diện tích tiết diện bê tông hoặc cốt thép. Cũng cần kể đến ảnh hưởng của những khuyết tật và hư hỏng đến các đặc trưng độ bền và biến dạng của bê tông; đến độ lệch tâm của lực dọc; đến sự dính kết của bê tông và cốt thép, v.v...
9.2.4 Các đặc trưng tính toán được xác định theo phần 5 tùy thuộc vào cấp độ bền chịu nén quy ước của bê tông trong kết cấu hiện hữu.
9.2.5 Khi tính toán kiểm tra theo số liệu của tài liệu thiết kế, trong trường hợp nếu thiết kế kết cấu hiện hữu qui định các đặc trưng tiêu chuẩn của bê tông là mác theo cường độ của nó, thì cấp độ bền chịu nén quy ước của bê tông cần lấy như sau:
− đối với bê tông nặng, bê tông hạt nhỏ, bê tông nhẹ: lấy bằng 80% cường độ mẫu lập phương tiêu chuẩn tương ứng với mác theo cường độ chịu nén.
− đối với bê tông tổ ong: lấy bằng 70% cường độ mẫu lập phương tiêu chuẩn tương ứng với mác theo cường độ chịu nén.
TCXDVN 356 : 2005
Đối với các giá trị cấp độ bền chịu nén quy ước của bê tông khác với giá trị nêu trong điều
5.1.1.3, cường độ tính toán của bê tông được xác định bằng nội suy tuyến tính.
9.2.6 Khi tính toán kiểm tra dựa trên kết quả khảo sát hiện trạng, giá trị cấp độ bền chịu nén quy ước của bê tông được xác định theo điều 9.2.5 nhưng thay mác bê tông bằng các giá trị cường độ thực tế của bê tông theo nhóm kết cấu, kết cấu riêng lẻ, hay từng vùng của nó, thu được từ kết quả khảo sát hiện trạng, theo các phương pháp thí nghiệm không phá hoại, hoặc các phương pháp thử mẫu lấy trực tiếp từ kết cấu.
9.2.7 Tuỳ vào tình trạng của bê tông, loại kết cấu và điều kiện làm việc của chúng, cũng như tuỳ vào các phương pháp xác định cường độ bê tông, khi có cơ sở đặc biệt có thể dùng các phương pháp khác để xác định cường độ bê tông.
9.2.8 Các đặc trưng tính toán của cốt thép được xác định tuỳ thuộc vào nhóm thép được sử dụng trong kết cấu bê tông cốt thép hiện hữu theo chỉ dẫn ở phần 2 có kể đến những yêu cầu nêu trong các điều 9.2.9 và 9.2.10.
9.2.9 Khi thực hiện tính toán kiểm tra kết cấu hiện hữu theo hồ sơ thiết kế dựa trên các tiêu chuẩn cũ, cường độ tiêu chuẩn của cốt thép Rsn xác định theo phần 5. Khi đó cường độ tiêu chuẩn của thép sợi nhóm B-I lấy bằng 390 MPa.
Cường độ chịu kéo tính toán của cốt thép Rs được xác định theo công thức:
s sn s R R γ =
trong đó γs – hệ số độ tin cậy của cốt thép, lấy như sau; − Khi tính toán theo các trạng thái giới hạn thứ nhất:
+ đối với thép thanh nhóm
CI, A-I, CII, A-II, CIII, A-III: ...1,15 CIV, A-IV, A-V và A-VI: ...1,25 + đối với thép sợi nhóm
B-I, B-II, Bp-II, K-7, K-19: ...1,25 Bp-I: ...1,15 − Khi tính toán theo các trạng thái giới hạn thứ hai: ...1,00.
Cường độ chịu kéo tính toán của cốt thép ngang (cốt thép đai và những thanh cốt thép xiên)
sw
R được xác định bằng cách nhân giá trị cường độ tính toán Rs thu được với hệ số điều kiện làm việc γsi (giá trị γsicho trong phần 5). Cường độ chịu nén tính toán của cốt thép Rsc
165
không lớn hơn các giá trị nêu trong phần 5. Đối với thép nhóm A-IIIB, cường độ chịu nén tính toán Rsc lấy theo yêu cầu của phần 5.
Ngoài ra, cần kể đến các hệ số điều kiện làm việc bổ sung của cốt thép theo điều 5.2.2.4. Giá trị của cường độ tính toán của cốt thép được làm tròn đến 3 chữ số có nghĩa.
9.2.10 Khi tính toán kiểm tra theo kết quả thử mẫu cốt thép lấy từ khảo sát hiện trạng, cường độ tiêu chuẩn của cốt thép được lấy bằng giá trị trung bình của giới hạn chảy thực tế (hoặc giới hạn chảy quy ước) thu được từ thí nghiệm mẫu cốt thép rồi chia cho hệ số:
− đối với cốt thép nhóm CI, A-I, CII, A-II, CIII, A-III, A-IIIB, CIV, A-IV: ... 1,1 − đối với cốt thép các nhóm khác: ... 1,2 Cường độ tính toán của cốt thép cần lấy theo những yêu cầu nêu trong điều 9.2.9.
9.2.11 Tùy thuộc vào số lượng mẫu thử và tình trạng của cốt thép, khi có cơ sở chắc chắn có thể sử dụng các phương pháp khác để xác định cường độ tính toán của cốt thép.
9.2.12 Khi không có tài liệu thiết kế và không thể lấy mẫu thử, cho phép lấy cường độ chịu kéo tính toán của cốt thép Rs tuỳ thuộc vào loại thép:
− Đối với cốt thép tròn trơn: lấy Rs = 155 MPa; − Đối với cốt thép có gờ chạy theo:
+ 1 phía: lấy Rs = 245 MPa; + 2 phía: lấy Rs = 295 MPa.
Khi đó giá trị cường độ tính toán của cốt thép chịu nén lấy bằng Rs, còn cường độ tính toán của cốt thép ngang Rsw lấy bằng 0,8Rs.