3. ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài nghiên cứu
1.4.5.Dây (thanh) căng
Vật liệu làm dây căng có thể dùng 3 loại: Cốt thép thanh, bó sợi và dây cáp. • Dây căng làm bằng cốt thép thanh
Cốt thép thanh làm bằng thép c−ờng độ cao, dây căng bằng cốt thép thanh rất dễ cấu tạo, chế tạo đơn giản và ít bị ăn mòn. Nh−ng c−ờng độ tính toán t−ơng đối thấp (có kéo tr−ớc:40-60kN/cm2), có độ dài hạn chế nên phải hàn, làm giảm cục bộ độ bền của thép.
• Dây căng làm bằng bó sợi thép
Dây căng bằng bó sợi thép c−ờng độ cao có thể chế tạo theo tiết diện hình ống hay tiết diện đặc. Khi dùng ph−ơng pháp căng liên tục bó sợi làm thành tiết diện tròn hay chữ nhật gồm một hay nhiều hàng sợi. Bó sợi căng
liên tục có nh−ợc điểm là khi một sợi bị đứt thì cả bó cũng mất khả năng chịu lực. Sợi thép th−ờng dùng là loại đ−ờng kính 3-5mm. Sợi đ−ờng kính nhỏ quá dễ bị ăn mòn và bị tác động cơ học, ng−ợc lại đ−ờng kính lớn quá sẽ có c−ờng độ thấp và khó gia công. Bó thép đặc có lợi hơn bó tiết diện hình ống, vì bó hình ống căng bằng kích tác dụng kẹp chỉ đặt đ−ợc 12-18-24 sợi, nội lực tính toán tối đa (khi d=5mm) chỉ vào khoảng 450kN, hơn nữa khả năng chống ăn mòn cũng kém tiết diện đặc.
• Dây căng làm bằng dây cáp
Cấu kiện căng làm bằng dây cáp thích hợp nhất đối với kết cấu kim loại ứng suất tr−ớc. Dây cáp xoắn chế tạo sẵn từ nhà máy cho nên tiện dùng chắc chắn và không cần thiết bị riêng để gia công. Tiết diện dây cáp có thể là một nhánh có lõi và nhiều nhánh hoặc tiết diện kín (cáp bọc) có khả năng chống ăn mòn cao.
Dây cáp chế tạo bằng sợi thép c−ờng độ cao, đ−ờng kính từ 0,4-3mm, c−ờng độ giới hạn 130-260kN/cm2. Đ−ờng kính dây cáp có thể đến 65mm, lực đứt cực đại trên 4000kN. Loại dây cáp tròn có thể lấy c−ờng độ tính toán bằng 65% ứng suất phá hoại trung bình, với dây cáp bọc kẽm lấy bằng 60%. Nh−ợc điểm của dây cáp là giá cao, vật liệu hiếm và mô đun đàn hồi t−ơng đối thấp.
Khi xuất x−ởng, mô đun đàn hồi của cáp chỉ đạt khoảng 0,9 đến
1,2.104kN/cm2. Sau khi kéo tr−ớc với lực cao hơn lực tính toán khoảng 10- 15% có thể nâng cao mô đun đàn hồi lên 1,6-1,8.104kN/cm2 [5][31].