2 11 Dạng tổng quát của phương trình truyền nhiệt và các giả thuyết tương ứng
223 Xác định các thông số thuộc nhóm thứ 2
a Chiều cao vùng chịu nén của bê tông ở tiết diện tính toán x
Từ số liệu đo độ võng tấm BTXM bằng HWD, cho phép xác định x như sau:
Dữ liệu HWD P, di, tm, Eb
Tính chiều cao làm việc của
tiết diện ho h0 h hpr d
2
x 0 0 2 0h0
Chiều cao vùng chịu nén x E c
Ebb 61 2 1 2 2 3 ln l
LTEmes unloaded _ slab100%
Trong đó: x là chiều cao vùng chịu nén; P là tải trọng HWD; di là độ võng HWD tại sensor thứ i (m); tm là nhiệt độ bề mặt tấm (oC); Eb là mô đun đàn hồi ban đầu của bê tông (MPa); h là chiều dày tấm (m); hpr là chiều dày lớp bảo vệ (m); ho là chiều cao làm việc của tiết diện (m); d là đường kính cốt thép (m); Es là mô đun đàn hồi cốt thép (MPa); ψb là hệ số tính đến sự làm việc của bê tông giữa các vệt nứt của vùng chịu kéo và lấy bằng 0,2 khi tính theo cường độ, lấy bằng 1 khi tính theo mở rộng vết nứt; ψc là hệ số tính đến sự phân bố không đều biến dạng vùng nén của tiết diện, phụ thuộc vào tỷ lệ khoảng cách đặt cốt thép ls và chiều dày tấm; μ là hệ số đặt cốt thép
b Mô men uốn giới hạn ở tiết diện xem xét của tấm mặt đường mu
Dữ liệu HWD P, di, tm, Eb
Tính chiều cao làm việc của
tiết diện ho h0 h hpr d
2
x 0 0 2 0h0 Chiều cao vùng chịu nén x
0 Esc
Ebb
Mô men uốn giới hạn mu
3 Trong đó: mu là momen uốn giới hạn ở tiết diện xem xét của tấm mặt đường (kN m/m); γc là hệ số điều kiện làm việc của mặt đường, lấy theo bảng 17 trong [44]; As là diện tích tiết diện cốt thép chịu kéo trên đơn vị chiều rộng tiết diện tấm (m2/m); Rs là cường độ tính toán của cốt thép chịu kéo (MPa) Các đại lượng khác như chú thích tại mục a
2
c Ứng suất trong cốt thép chịu kéo σs
Theo các kết quả đo HWD, chiều cao vùng chịu nén x, ứng suất trong cốt thép chịu kéo được tính như sau:
Dữ liệu HWD P, di, tm, Eb, Ks
Tính chiều cao làm việc của
tiết diện ho h0 h hpr d
2
x 0 0 2 0h0 Chiều cao vùng chịu nén x
0 Esc
Ebb
Mô men uốn giới hạn mu
3 Bán kính độ cứng tương đối B E s A s x b 3 B K s md mc , max k k N k x ( y ) nk i2 m1 Fd f ( )
Mô men uốn tính toán md mx ( y )i mx ( y )i Fd Fd F n nk k d f f f R ( e ) l 2 mu c As Rs h0 l 4 h0(h0 x) mc,max m1 mx ( y )i
R(e) Fd
pa
Ứng suất trong cốt thép chịu kéo
s
3 Trong đó: σs là trị số ứng suất trong cốt thép chịu kéo (MPa); md là momen uốn tính toán ở tiết diện xem xét của tấm mặt đường (kN m/m); mc max là momen uốn tối đa khi đặt tải trọng ở giữa tấm (kN m/m); m1 là momen uốn do tác dụng của bánh máy bay có tâm vệt bánh trùng với tiết diện tính toán (kN m/m); mx(y)i là momen uốn do tác dụng của bánh máy bay i nằm ngoài tiết diện tính toán của tấm, (kN m/m); kN là hệ số tính đến tích luỹ biến dạng dư ở móng từ vật liệu không gia cố chất kết dính; kx(y) là hệ số tính đến phân bố nội lực ở tấm bất đẳng hướng với độ cứng khác nhau Bx và By hướng dọc và hướng ngang, các hệ số k, kN, kx(y) xác định theo [43]; Fd là tải trọng tính toán trên bánh máy bay (kN); Fn là tải trọng tiêu chuẩn trên càng chính của máy bay tính toán (kN); f (α) là hàm số momen do tác động của bánh xe chính với trị số lấy xác định theo [44]; kd vàf là hệ số động và hệ số giảm tải; Re là bán kính đường tròn có diện tích bằng diện tích vệt bánh máy bay (m); pa là áp suất bánh hơi máy bay (MPa)
Các thông số trên đều được tính toán tại các giá trị nhiệt độ bề mặt tm khác nhau tại thời điểm thí nghiệm