Phân tích số liệu là đem kết quả đo ứng suất gắn vào cơng trình để đánh giá khả năng làm việc cũng nh biết đợc các đặc điểm làm việc của nó.
a. Xác định trục trung hồ.
Đối với dầm khi trên mỗi dầm số điểm đo lớn hơn 1 thì nhờ các ứng suất đo đợc vẽ đợc biểu đồ ứng suất, điểm có ứng suất pháp bằng khơng chính là vị trí trục trung hồ. Thật vậy vì khi thử vật liệu vẫn làm việc trong giai đoạn đàn hồi nên biểu đồ vẫn là đờng thẳng và để vẽ đợc biểu đồ chỉ cần có ứng suất tại hai điểm trên mặt cắt. Chẳng hạn với ứng suất đo đợc T1 và T2 nh trong bảng 2-2 dễ dàng vẽ đợc biểu đồ ứng suất của mặt cắt dầm thợng lu nh trên hình 2 - 15. Căn cứ vào biểu đồ này dễ dàng suy ra đợc ứng suất ở các điểm còn lại trên mặt cắt ngang.
Hình 2-15:
b. Xác định nội lực trên mặt cắt ngang thanh dàn.
- Khi trên mặt cắt thanh chỉ bố trí hai điểm đo, trờng hợp này chỉ xác định đợc lực dọc, do vậy cần bố trí điểm đo làm sao cho giá trị trung bình triệt tiêu đợc ảnh hởng của mômen uốn trong (Mx) và ngồi mặt phẳng dàn (My) nếu có. Biến dạng của mặt cắt thanh đợc lấy là giá trị
trung bình của hai điểm đo từ đó tính đợc ứng suất, nội lực trên mặt cắt thanh.
- Khi trên mặt cắt bố trí ba điểm đo (hình 2 - 16).Với ba điểm sẽ có ba ứng suất σ1 , σ2 , σ3 , từ đó thiết lập đợc ba phơng trình.
σ1 = + y1 + x1
σ2 = + y2 + x2
σ3= + y3 + x3.
Trong đó xi, yi là tọa độ của các điểm 1,2 và 3, các toạ độ này đ- ợc xác định ngay từ lúc lắp thiết bị đo tại hiện trờng. Giải ba phơng trình trên ta sẽ có các nội lực trên mặt cắt thanh N, Mx và My.
Hình 2-16:
- Khi trên mặt cắt thanh bố trí bốn điểm đo. Ta sẽ dùng ba điểm bất kỳ trong bốn điểm đo để tính ra nội lực N, Mx và My. ứng suất đo đợc ở điểm thứ t cịn lại dùng để kiểm tra độ chính xác của N, Mx và My đã tính đợc.
Nhờ các nội lực đã tính có thể tính ra ứng suất của điểm bất kỳ trên mặt cắt, thông thờng để kiểm tra cờng độ của mặt cắt cần phải tính ra ứng suất bất lợi nhất ở những điểm nằm ở góc ngồi mặt cắt mà ở đó ứng suất do Mx và My sinh ra cùng dấu.
c. Kiểm tra điều kiện bền (điều kiện c ờng độ). Công thức chung để kiểm tra điều kiện độ bền là:
σtc = σt + σng + σđo (1 + à) nhβ ≤ R (2-6)
Trong đó: σtc - ứng suất tổng cộng
σt - ứng suất do tĩnh tải tính tốn,do hiện nay cha có một phơng pháp đơn giản và có hiệu quả để đo ứng suất do tĩnh tải sinh ra nên cần phải xác định σt bằng tính tốn.
σng- ứng suất tính tốn do ngời đi sinh ra xác định bằng tính tốn
σđo - ứng suất đo hoặc ứng suất suy ra đợc từ kết quả đo.
(1 + à) - hệ số xung kích, nếu ứng suất đo với tải trọng động thì trong kết quả đo đã có tác dụng động của tải trọng nên trong công thức (2 - 6) lấy 1 + à=1.
ηh - hệ số tải trọng của hoạt tải
β - hệ số làn xe.
R - cờng độ tính tốn của vật liệu d. Xác định tải trọng có thể khai thác.
Khi kiểm tra theo công thức (2 - 6) nếu σtc nhỏ hơn cờng độ tính tốn chứng tỏ tải trọng có thể khai thác lớn hơn tải trọng thử, ngợc lại nếu ứng suất tổng cộng lớn hơn cờng độ tính tốn thì tải trọng có thể khai thác nhỏ hơn tải trọng thử. Cần phải xác định tải trọng khai thác đợc của cầu theo điều kiện độ bền. Do các xe có kích thớc và tải trọng trục khác nhau và khác với xe thử tải vì vậy ở đây chỉ xác định ra mômen uốn ở mặt cắt đo, từ đó khi có tải trọng cụ thể thì mới tính ra loại xe khai thác đợc.
Nếu gọi ứng suất đo tối đa mà điều kiện bền vẫn đảm bảo là σkt thì theo cơng thức: (2-6) có:
Từ đó có:
σkt = (2-7)
Gọi mômen ở mặt cắt đo khi ứng suất đạt đến σkt là Mkt cịn mơmen do tải trọng thử sinh ra ở mặt cắt đo là Mđo, vì vật liệu cịn làm việc trong giai đoạn đàn hồi nên có:
=
Mkt = Mđo (2- 8)
Căn cứ vào Mkt dễ dàng xác định đợc tải trọng khai thác khi đã có kích thớc xe, tỷ lệ tải trọng giữa các trục xe.
e) Xác định độ mở rộng vết nứt
Trong trờng hợp cầu bê tơng cốt thép thờng vì một lý do nào đó mà khi đo ở vùng kéo không thể đo ở cốt thép, khi đó có thể đo ở bê tơng, nếu dụng cụ đo gắn ở hai bên mép vết nứt có thể xác định đợc độ mở rộng vết nứt do hoạt tải thử đặt tĩnh sinh ra, từ đó tính đợc độ mở rộng vết nứt tổng cộng.
∆tc = ∆t + ∆h
trong đó: ∆t - độ mở rộng vết nứt khi cha có hoạt tải. ∆h - độ mở rộng vết nứt do hoạt tải sinh ra.
Trong quy trình quy định độ mở rộng vết nứt tổng cộng phải nhỏ hơn hoặc bằng độ mở rộng vết nứt cho phép, quy trình thiết kế cầu cống theo trạng thái giới hạn quy định [∆] = 0,2mm (xem điều 5-82).