- Cốt thộp dựng cho kết cấu BTCT theo AASHTO bao gồm cỏc loại: thộp thanh trũn trơn hoặc cú
2.1.2. Đường cong quan hệ us-bd của cốt thộp thường
- Cỏc đường cong ứng suất – biến dạng điển hỡnh đối với cốt thộp trần được biểu diễn trờn hỡnh 2.7 đối với cấp cốt thộp 300, 420 và 520. Sự làm việc của cốt thộp trần cú thể được chia thành ba giai đoạn, đàn hồi, dẻo và cứng hoỏ biến dạng (tỏi bền). Đoạn đàn hồi AB của biểu đồ gần giống như một đoạn thẳng với mụ đun đàn hồi khụng đổi Es = 200 000 MPa cho tới giới hạn biến dạng đàn hồi εy = fy/ ES. Đoạn chảy BC được đặc trưng bởi thềm chảy tại ứng suất khụng đổi fycho tới lỳc bắt đầu cứng hoỏ. Độ dài của thềm chảy là thước đo tớnh dẻo và được phõn biệt với cỏc cấp thộp khỏc nhau. Đoạn cứng hoỏ biến dạng CDE bắt đầu ở biến dạng εh và đạt tới ứng suất lớn nhất fu tại biến dạng εu trước khi giảm nhẹ ở biến dạng phỏ hoại εb. Ba đoạn của đường cong ứng suất - biến dạng đối với cốt thộp trần cú thể được mụ tả đặc trưng bằng những quan hệ sau
Đoạn đàn hồi AB
fs = εs . Es 0 ≤εs≤εy (2.14) Đoạn chảy BC
fs = fy εy≤εs≤εh (2.15) Đoạn cứng hoỏ biến dạng CDE
ε ε ε ε ε ε ε ε ε ε ε ⎡ − ⎛ ⎞ ⎛ − ⎞⎤ = ⎢ + ⎜⎜ − ⎟⎟ ⎜ ⎟⎥ ≤ ≤ − − ⎢ ⎝ ⎠ ⎝ ⎠⎥ ⎣ ⎦ 1 s h u 1 exp 1- s h s y h s b u h y u h f f f f (2.16)
Hỡnh 2.7 - Cỏc đường cong ứng suất-biến dạng đối với cốt thộp trần dạng thanh
- Như vậy, mụ đun đàn hồi của cốt thộp là một thụng số khụng đổi. Tiờu chuẩn (A5.4.3.2) quy định mụ đun đàn hồi của cốt thộp là một trị số khụng đổi Es = 2.105MPa.
- Khi cỏc thanh cốt thộp được đặt trong bờ tụng, sự làm việc của chỳng khỏc với cỏc thanh cốt thộp trần. Sự khỏc biệt này là do bờ tụng cú một cường độ chịu kộo nhất định dự khỏ nhỏ. Điều này được thừa nhận sớm, ngay từ khi phỏt triển cơ học BTCT như trong ý kiến sau đõy của Morsch (1908):
Do lực ma sỏt đối với cốt thộp và do cường độ chịu kộo của bờ tụng tồn tại trong những đoạn cấu kiện nằm giữa cỏc vết nứt, bờ tụng ngay cả khi đó nứt vẫn làm giảm một phần độ gión của cốt thộp.
⇒ Phần bờ tụng dớnh bỏm với cốt thộp và khụng bị nứt làm giảm biến dạng kộo trong cốt thộp.