Phan Quang Minh đe*liÌSi'S« HZ7 NHÀ XU AT BẢN KHOA HỌC VÀ KỸ THUẬT PGS TS PHAN QUANG M IN H SflN PHflNG BÊTÔNG ỨNG Lực TRƯỚC CRNG SRCI NHÀ XUẤT BẢN KHOA HỌC VÀ KỸ THUẬT HÀ N Ộ I-2 In 1000 cuốn, khổ 19 X 27 cm, Công ty in Thanh Bình Số đăng ký K H X B : 215 - 2010/CXB/302 - 17/KHKT,ngày 05/03/2010 Quyết định xuất bản: 93/Q Đ XB N X B K H K T , ngàyO 1/06/2010 In xong nộp lun chiểu quý 11/2010 < £ ế & ể u íì đ ẩ u Từ sau năm 1995 trở lại đây, sàn bêtông ứng lực trước căng sau ứng dụng ngày phổ biến xây dựng nhà nhiều tầng Việt Nam Ưu điểm cùa kết cấu sàn bêtông ứng lực trước tiết kiệm chi ph i giảm chiều dày sàn chiều cao tầng, cho phép sử dụng nhịp lớn linh động việc bó trí mặt kiến trúc, giảm thời gian xây dựng tháo dỡ ván khuôn sớm, dễ dàng lắp đặt hệ thống kỹ thuật Tuy vậy, tiêu chuẩn thiết kế hành TCXDVN 356:2005 tài liệu hướng dẫn chì đề cập chủ yếu đến thiết kế cấu kiện dầm bêtông ứng lực trước Hy vọng sách SÀN PHẢNG BẺTÓNG ỨNG Lực TRƯỚC CẢNG SAƯ’ góp phần đưa công nghệ ứng lực trước ứng dụng rộng rãi kết cẩu sàn bêtông cốt thép Sách cung cấp cho bạn đọc kiến thức kết cấu bêtông ứng lực trước đl sâu vào việc thiết kế sàn bêtông ứng lực trước căng sau theo tiêu chuẩn ACI 318-2008 NỘI dung sách viết sờ giáo trình giảng dạy tác giả kết cấu bêtông ứng lực trước chương trinh cao học Trường Đạl học Xây dựng Sách tài liệu tham khảo hữu ích cho kỹ sư thiết kế sinh viên ngành xây dựng cùa trường đại học Tác giả xin chản thành cảm ơn cán giảng dạy môn "Công trình Bêtông cốt thép" - Trường Đại học Xây dựng đóng góp nhiều ý kiến trình biên soạn Sách biên soạn lần đầu chắn không tránh khỏi thiếu sót, tác glả mong nhận góp ỷ cùa bạn đọc Tác giả CÁC KÝ HIỆU A diện tích tiết diện G tải trọng thướng xuyên / mômen quán tính M mômen uốn N lực dọc trục \/ lực cắt b chiều rộng tiết diện ngang d chiều cao làm việc cùa tiết diện e độ lệch tâm h chiều cao cùa tiết diện mặt phẳng uốn, chiều dày sàn / bán kính quán tính I, L chiều dài nhịp 1/R độ cong quỹ đạo cáp c.g.c trọng tâm tiết diện bêtông c g.s trọng tâm cốt thép ứng lực trước Ac diện tích tiết diện ngang cùa bêtông Aps diện tích tiết diện ngang cùa cốt thép ứng lực trước (ƯLT) As diện tích tiết diện ngang cùa cốt thép thường A's diện tích tiết diện ngang cùa cốt thép chịu nén Ec môđun đàn hồi bêtông Eps mỏđun đàn hồi cốt thép Mn cường độ mômen uốn tới hạn Mcr mômen kháng nứt p0 lực căng ban đầu p lực căng trước hiệu fc cường độ chịu nén đặc trưng mẫu trụ bêtỏng ỡ 28 ngày tuổi f c, cường độ chịu nén bêtông thời điểm truyền lực f, cường độ chịu kéo cùa bêtông fpe ứng suất hiệu cùa thép ƯLT fpu giới hạn bền thép ƯLT fpy giới hạn chảy thép ƯLT fp, ứng suất căng ban đầu thép ƯLT fy cường độ thép thường zb Z ị mômen quán tính tĩnh tiết diện thớ £ biến dạng f ,ơ ứng suất tv tải trọng phân bố ộ hệ số giảm độ bền A độ võng, chuyển vị Chương KHÁI NIỆM VÈ KÉT CÁU BÊTÔNG ỨNG LỰC TRƯỚC 1.1 Khái niệm chung 1.1.1 Bản chất bẻtông ứng lực trước Ý tường ứng lực trước (ƯLT) xuất từ nhiều kỷ trước, người ta sử dụng đai kim loại bó quanh gỗ để chế tạo thùng rượu (hình 1.1a) Khi đai đưọc kéo chặt, gỗ bị ép chặt vào tạo ứng suất nén trước chúng (hình 1.1b) ứng suất nén làm triệt tiêu ứng suất kéo vòng tác dụng lên thành thùng chứa chất lỏng, gỗ thành thùng rượu không bị tách khỏi nhau, giữ cho thùng không bị rò rỉ Hình 1.1 Nguyên lý chế tạo thùng rượu Khả chịu kéo bêtông kém, để làm giảm ứng suất kéo tải trọng gây giai đoạn sử dụng, trình chế tạo người ta tạo ứng suất nén trước ban đầu hầu hết miền cấu kiện phát sinh ứng suất kéo, tương tự nguyên lý chế tạo thùng rượu Bêtông cốt thép (BTCT) kết hợp đơn bêtông cốt thép để chúng làm việc cách bị động, bêtông cốt thép ƯLT (được gọi bêtông ƯLT) kết hợp cách tích cực, có chù ý bêtông cốt thép Trong cấu kiện bêtông ƯLT, người ta đặt vào lực nén trước tạo bời việc kéo cốt thép gắn chặt vào bêtông thõng qua lực dính neo Nhờ tính đàn hồi, cốt thép cỏ xu hưởng co lại tạo nên lực nén trước p gây ứng suất nén trước bêtông ứng suát nén triệt tiêu hay làm giảm ứng suất kéo tải trọng sử dụng gây ra, làm tăng khả chịu lực cấu kiện trước bị nứt làm hạn chế phát triển khe nứt (hình 1.2) ƯLT việc tạo cho kết cấu cách có chủ ý ứng suất trước nhằm tăng cường làm việc vật liệu điều kiện sử dụng khác Nói cách khác, trước cấu kiện chịu tải trọng sử dụng, cốt thép bị căng trước, bêtông bị nén trước Œ T G U U l L ị, Ĩ D a) b)> Hình 1.2 Hạn chế ứng suất kéo tiết diện bêtông lực nén trước p a) Dầm BTCT ứng lực trước; b) ứng suất pháp tiết diện Trong cấu kiện BTCT thường, khe nứt bêtông xuất ứng suất cốt thép chịu kéo đạt từ 20 đến 30 MPa Nếu dùng thép cường độ cao, ứng suất cốt thép chịu kéo có thẻ đạt tới trị số 1000 đến 1200 MPa lớn hơn, điều làm xuất khe nứt lớn, vượt giới hạn cho phép Với bêtông ƯLT, khống chế xuất khe nứt lực căng trước nên cần thiết có thề dùng cốt thép cường độ cao Mặt khác, đẻ giảm kích thước tiết diện từ trọng lượng thân cấu kiện, đồng thời để tăng khả chịu ứng suất tập trung vùng neo, cần thiết phải sử dụng bêtông cường độ cao Bêtông ƯLT trở thành kết hợp lý tưởng hai loại vật liệu đại có cường độ cao 1.1.2 So sánh bêtông ƯLT bêtông cót thép Sr khác biệt lớn hai loại vật liệu khả sử dụng vật liệu ciờng độ cao bêtông ƯLT Sự xuất bêtông ƯLT - với tính hợp lý, kinh tế khả thích ứng cho công trình đặc biệt, nghĩa phù nhận B"CT, loại vật liệu có ưu, khuyết điểm phạm vi áp dụng riêng nó, khía cạnh sau: a Độ an toàn KM thiết kế theo tiêu chuẩn hành, kết cấu bêtông ƯLT có khả chịu tải giới hạn tương đương, chí cao chút so với BTCT Các thí nchiệm cho thấy dầm bêtông ƯLT có độ võng đáng kể trước bị phá hoại, cho người sử dụng cảnh báo rõ rệt trước kết cấu bị phá hoại Khả chịu tải trọng động, tải trọng lặp hai loại vật liệu tương đương, Do hạn chế vết nứt sử dụng bêtông chất lượng cao nên khả chống ăn mon bêtông ƯLT cao BTCT, xuất vết nứt trình ăn mòn bêtông ƯLT diễn biến nhanh Thép cường độ cao nhạy cảm với nhiệt độ lớn so với cốt thép thường nên bétông ƯLT có khả chịu lửa hạn chế hơn, nhiên cáp ƯLT thường bc trí theo dạng cong nên số vị trí cấu kiện, bêtông ƯLT có ưu IỚ3 bêtông bảo vệ Do có cường độ vật liệu cao hơn, tiết diện mảnh hơn, kết cấu bêtông ƯLT đòi hỏi phải ý nhiều khâu thiết kế, thi công lắp dựng Tuổi thọ kết cấu bêtông ƯLT không thua so với BTCT b Tính kinh tế Đẻ chịu tải trọng, bêtông ƯLT sử dụng khối lượng bêtông thép hơn, sử dụng cấu kiện mảnh, giảm trọng lượng thân, nên bẽtông ƯLT tiết kiệm vật liệu cho phận kết cẩu khác móng, cột V.V., với cấu kiện đúc sẵn, điều làm giảm chi phí vận chuyển lắp dựng Tuy nhiên vật liệu cường độ cao có giá thành đơn vị cao hơn, mặt khác bêtông ƯLT lại sừ dụng nhiều thiết bị chuyên dụng neo, cáp, vữa v.v , việc gia công, chế tạo cốp pha phức tạp Chi phí thiết kế, giám sát thi công, chi phí nhân công cho đơn vị khối lượng công việc cao Tuỳ thuộc vào kinh nghiệm, trình độ cùa nhà thầu mà khối lượng công việc phát sinh nhiều m ả :) -3 A D Q-EAO ¿ -Z Ằ O -C Ả 'J 5-ZA0 E L -C A O " j - ■ ¿ » ‘ CAO r r o XRX7 T nxr X r " 'X X AT— X Z -9 A O - "9 A X TXX3 9'SAO RX3 BẤ7 _ i - ix y Z I3 »'-SAO — E-SAO U -9 Ẳ Z X X 1-ữ 1A — - -— T TXT f% L_ 5T I3 Z T I7 *C A T X -FTX3 Ĩ-Ũ Ẵ Ồ ¿XAO 11 t-CAO Z Ằ \jZ »'•¿AO ^ •¿AO Ị ¿•¿AO rz x T zx T 1X7 b) Các dải theo phương y Hình 4.18 Các dài sàn tính toán theo hai phương 126 ưng suât hiệu cáp 4.1 H a o ứ n g s u ấ t m a sá t * ứng suất căng ban đầu < 0.8fpU 1488 MPa ứng suất căng ban đầu < 0.94fpy 1570 MPa Chọn: fpi =0.75fpU 1395 MPa * Hao ứng suất ma sát (MPa) * ứng suất sau tổn hao ma sát fl (MPa) * ứng suất trung binh sau hao ma sát fp(MPa) Tên nhóm cáp L (mm) CX1 68100 237.50 1157.50 1276.25 CX2 72630 253.30 1141.70 1268.35 CX3 70900 247.26 1147.74 1271.37 CX4 69515 242.43 1152.57 1273.78 CX5 24870 86.73 1308.27 1351.63 CX6 23870 8325 1311.75 1353.38 CX7 19815 69.10 1325.90 1360.45 CX8 18800 65.57 1329.44 1362.22 CX9 57900 201.93 1193.07 1294.04 CX10 50060 174.58 1220.42 1307.71 CY1 11990 41.82 1353.18 1374.09 CY2 11990 41.82 1353.18 1374.09 CY3 26390 92.04 1302.96 1348.98 CY4 14870 51.86 1343.14 1369.07 CY5 8150 2842 1366.58 1380.79 CY6 8140 28.39 1366.61 1380.81 CY7 9290 32.40 1362.60 1378.80 CY8 8140 28.39 1366.61 1380.81 127 4.4 Hao ứng suất độ tụt neo nguyên nhân khác ứng suất hiệu f p e * ứng suất trung bình sau hao ma sát neo * Hao ứng suất nguyên nhân khác: Tên nhóm cáp 128 f2 18 fí % f2 fp e (MPa) CX1 1259.07 1032.44 CX2 1252.24 1026.84 CX3 1254.87 1028.99 CX4 1256.95 1030.70 CX5 1304.59 1069.76 CX6 1304.36 1069.58 CX7 1301.40 1067.15 CX8 1299.98 1065.99 CX9 1273.83 1044.54 CX10 1284.34 1053.16 CY1 1276.51 1046.74 CY2 1276.51 1046.74 CY3 1304.65 1069.81 CY4 1290.39 1058.12 CY5 1237.23 1014.53 CY6 1237.07 1014.40 CY7 1252.86 1027.34 CY8 1237.07 1014.40 Tính toán sơ số lượng cáp cho dải Dái tính toán Bề rộng dải (mm) Mbal(KNm) Số cáp Số tao cáp X1 1200 -30.78 X2 3000 -33.40 10 X3 1500 -40.57 X4 2000 -61.19 X5 1250 -38.88 X6 1250 -50.62 X7 2700 -57.83 X8 3500 -124 28 13 X9 4100 -151.03 12 X10 1500 -28.25 Y1 3400 -16.77 Y2 2800 -26.79 Y3 4400 -55.07 16 Y4 2000 -12.49 Y5 4000 -46.58 Y6 3600 -24 65 Y7 2200 -14.94 Y8 2000 -15.50 Y9 4400 -17.98 Y10 6700 -36.97 11 Y11 6700 -83.21 Trên hình 4.19 hình 4.20 thể vị trí cáp ứng lực trước mặt sàn mômen uốn ứng lực trước gây phần sàn 129 130 Hình 4.20 Mỏmen Jốn Mxdo tải ứng lực trước theo dải theo phưomg y 4.5 Một SÔ VÍ dụ vê neo cáp ứng lực trước MÃT BANG DẦU CỔNG TÁC MÃT BÀNG eẦU NEO cố ĐINH đ A u neo t r o n g t n g Lớp bảo vệ MẦT CẤT A - A Hình 4.21 Neo cáp tường BTCT 132 ĨT\M ẦT CẤT D -D Hình 4.22 Neo cáp mặt vát cùa sàn 133 Hình 4.23 Nối chồng cáp Hình 4.24 Chi tiết uốn cáp lỗ mờ 134 ¿so Hình 4.25 Neo cáp góc sàn 135 TÀI LIỆU THAM KHẢO Đinh Chính Đạo, Lý Trần Cường ừng dụng kết cấu bêtông cốt thép ƯLT kết cấu sàn nhịp lớn Đề tài nghiên cứu khoa học cấp Bộ, mã số B2000-34-77, 2001 Phan Quang Minh, Ngô Thế Phong, Nguyễn Đình cống Kết cấu bêtông cót thép - Phần cấu kiện Nhà xuất Khoa học Kỹ thuật, 2006 Phan Quang Minh, Ngô Thế Phong Két cấu bêtông cót thép- Thiết kế theo tiêu chuẩn châu Âu Nhà xuất Xây dựng, 2010 Phan Quang Minh, Trương Hoài Chinh Phương pháp gần đủng tính toán độ võng sàn phẳng bêtông ứng lực trước theo TCXDVN 356:2005 Tạp chí Xây dựng, số 8/2008 Phan Quang Minh, Đặng Việt Hà Độ dãn dài cáp thiết kế thi công sàn bêtông ứng lực trước Tạp chí Xây dựng, số 6/2003 Phan Quang Minh, Nguyễn Ngọc Phương Mô hình tính toán khả chịu cắt dầm bêtông ứng lực trước Tạp chí Xây dựng, số 2/2007 136 Building Code Requirements for structural Concrete (A C I318-08) and Commentary Bijan O Aalami, Allan Bommer Design Fundamentals of Post-Tensioned Concrete Floors PTI, 1999 Edward G Nawy Prestressed concrete - A Fundamental Approach Prentice Hall, 2003 10 Lin T Y., Ned H Burns Design of prestressed concrete structures John Wiley & Sons, New York, 1982 11 Nilson, A H Design of Prestressed Concrete John Wiley & Sons, New York, 1987 12 Sami Khan, Williams M Post-Tensioned Concrete Floors Butterworth-Heinemann Ltd., 1995 13 SAFE™- Post-Tensioned Concrete Design Manual Ver 12.0.0, CSI, December 2008 14 Rice P.F, Hoffman E.S., Gustafson D P, Gouwens A.J Structural Design Guide to the ACI Building Code New York, 1985 137 M ỤC LỤC Lời nói đầu Các ký hiệu Chương KHÁI NIỆM VÈ KẾT CÁU BỀTỎ NG Ứ NG L ự c TRƯ Ớ C 1.1 Khái niệm chu ng 1.1.1 Bản chất bêtông ứng lực trước 1.1.2 So sánh bêtông ƯLT bêtông cốt thép 1.1.3 Phân loại bêtông ƯLT .10 1.1.4 Sự hình thành phát triển bêtông ứng lực trước 11 1.2 Các phương pháp gây ứng lực trước 12 1.2.1 Phương pháp căng trước 12 1.2.2 Phương pháp căng sau 13 1.2.3 Các loại thiết bị căng 14 1.2.4 Thiết bị neo 15 1.2.5 Một số công nghệ khác tạo ứng lực trước .17 1.3 Các giai đoạn chịu tải cùa cấu kiện bêtông ƯLT 18 1.3.1 Giai đoạn ban đầu .18 1.3.2 Giai đoạn trung g ia n 19 1.3.3 Giai đoạn cuối 19 Chương c s THIẾT KẾ CAU KIỆN B Ê TÓ N G Ứ N G L ự c TRƯ Ớ C 2.1 Vật liệu .21 2.1.1 Bêtông 21 2.1.2 Cốt thép ứng lực trư c 24 2.1.3 Các vật liệu khác .27 2.2 Tổn hao ứng suất thép Ư LT 28 2.2.1 Bản chất tổn hao ứng suất 28 2.2.2 Tổn hao ứng suất co ngắn đàn hồi cùa bêtông 28 2.2.3 Tổn hao ứng suất co ngót cùa bêtông 31 2.2.4 Tổn hao chùng ứng suất th é p 32 2.2.5 Tổn hao từ biến bêtông 34 2.2.6 Tổn hao ứng suất ma s t 35 2.2.7 Tổn hao ứng suất dịch chuyển neo 36 2.2.8 Tổn hao ứng suấttổng cộng .37 2.3 Trạng thái ứng suất bêtông cấu kiện bêtông ƯLT 38 138 2.3.1 Tính toán ứng suất cùa bêtông 38 2.3.2 Phân tích ửng suất cho phép bêtông .42 2.3.3 Mômen kháng nứ t .43 2.4 ứng suất thép Ư LT 44 2.5 Mômen giới h n 46 2.5.1 Trường hợp dầm sử dụng thép ƯLT dính k ế t .46 2.5.2 Trường hợp dầm sử dụng thép ƯLT không dính k ế t 48 2.6 Tải trọng cân .50 2.6.1 Khái niệm tải trọng cân ; 50 2.6.2 Chọn tải trọng cân 51 2.7 Khả chịu nén cục cùa bêtông vùng n e o 52 Chương TÍN H T O Á N SÀN PH Ả N G B Ề TÔ N G Ứ N G L ự c TR Ư Ớ C C Ă NG SAU 3.1 Khái niệm chung sàn bêtông Ư LT 56 3.1.1 Bản dầm kê bốn cạnh 57 3.1.2 Sàn phẳng 58 3.2 Sự làm việc kết cấu siêu tĩnh Ư L T 61 3.2.1 Mômen thứ cấ p .61 3.2.2 Tải trọng cân dầm liên tục Ư LT .64 3.3 Các phương pháp tính toán nội lực sàn phẳng B TC T 65 3.3.1 Phương pháp trực tiếp .65 3.3.2 Phương pháp khung tương đương 68 3.3.3 Phương pháp phần tử hữu h n 72 3.4 Mô hình cáp ứng lực trư ớc .75 3.4.1 Quỹ đạo cáp ứng lực trước tải trọng cân 75 3.4.2 Mô hình cáp ƯLT phương pháp PTH H 77 3.5 Khả chống cắt 79 3.6 Độ võng s n 82 3.7 Một số yêu cầu cấutạ o 87 3.7.1 Cốt thép thường bổ sun g 87 3.7.2 Bố trí cáp 89 3.7.3 Độ dãn dài cùa c p 91 3.8 Quy trình tính toán sàn phẳng bêtông ƯLT căng sau sử dụng phương pháp khung tương đương 94 Chương v í DỤ TÍN H T O Á N 4.1 Ví dụ 1: Chọn quỹ đạo cáp theo phương pháp đường hợp lực C-line 97 4.1.1 Xác định tải trọng tiêu chuẩn .97 4.1.2 Xác định đặc trưng hình học tiết diện 98 139 4.1.2 Vật liệ u 98; 4.1.3 ứng suất căng ban đầu ứng suất hiệu thép Ư L T ' 96 4.1.4 Xác định nội lực tải trọng tiêu chu ẩn 98 4.1.2 Chọn quỹ đạo cáp theo phương pháp đường hợp lực C-line 100 4.2 Ví dụ 2: Tính toán sàn phẳng bêtông ứng lực trước sử dụng phương pháp khung tương đương 102 4.2.1 Các thông số chín h 103 4.2.2 Chọn chiều dày xác định tải trọ n g 103 4.2.3 Tải trọng 103 4.2.4 Quỹ đạo cáp ứng lực trước hao ứng s u ấ t 104 4.2.5 Tải trọng cân b ằ n g 105 4.2.6 Đặc trưng khung tương đương theo phương A -B -C -D 105 4.2.7 Mômen uốn kiểm tra ứng suất giai đoạn sử d ụ n g 108 4.2.8 Tính toán theo cường độ chịu u ố n 109 4.2.9 Phân bố thép ứng lực trư ớc 113 4.2.10 Kiểm tra khả chịu c ắ t 113 4.2.11 Tính toán độ võng s n 118 4.3 Ví dụ 3: Phân tích sàn phẳng bêtông ứng lực trước sử dụng phần mềm SAFE „ 120 4.3.1 Phần mềm SAFE™ .120 4.3.2 Ví dụ mô hình sàn bêtông ứng lực trước ứng sừ dụng phần mềm SAFE™ 4.2 Hao ứng suất độ tụt neo nguyên nhân khác ứng suất hiệu fpe 128 4.4 Một số ví dụ neo cáp ứng lực trư c 132 TÀI LIỆU THAM KHẢO 136 140 [...]... tạo ứng lực trước Ngoài hai phương pháp căng trước và căng sau, trong bêtông ứng lực trước còn sử dụng một số phương pháp sau: - Sử dụng ximăng nở tạo ứng lực trước trong bêtông: 17 Theo phương pháp này, trong quá trình ninh kết và phát triển cường độ, ximăng nờ làm tăng thể tích, các cốt thép trong bêtông sẽ ngăn cản sự dãn nờ của ximăng, kết quả là trong bêtông được tạo có một ứng suất nén trước Người... lớn Căng bằng kích thuỷ lực: kích thuỷ lực là một thiết bị đơn giản nhất để sinh ra lực ƯLT lớn, được sử dụng rộng rãi như là một thiết bị căng Các kích thuỳ lực thông dụng có lực căng khoảng từ 5 đến 100 tấn Các kích thuỷ lực lớn cho lực căng trong khoảng từ 200 đến 600 tấn Với kích thuỷ lực, điều quan trọng nhất là lực căng cần được đo một cách chính xác bằng đồng hồ áp lực trong suốt quá trình căng. .. loại bêtông ƯLT Phân loại bêtông ƯLT tuỳ thuộc vào đặc điểm thiết kế và phương pháp thi công a Theo thời điểm căng cốt thép tạo ƯLT, người ta phân thành phương pháp căng trước và phương pháp căng sau Với phương pháp căng trước, hệ thống tạo ƯLT bao gồm hai khối neo đặt cách nhau một khoảng cách nào đó, thép ƯLT được căng giữa hai khối neo này trước khi đổ bêtông, lực căng được tạo bời các kích thuỷ lực. .. việc đặt cốt thép thường Sau khi đổ bêtông và bê'tông đủ cường độ, người ta căng cốt thép, neo cốt thép và đổ bêtông bảo vệ đầu ne^o Cốt thép nầm trong ống mỡ nên giữa cốt thép và bêtông không tồn tại lực dính •õne chờ đặt thép ƯLT a) b) c) Hình 1.4 Sơ đồ phương pháp căng sau a) Bố trí ống chờ và đổ bêtông cấu kiện; b) Trong quá trinh căng; c) Sau khi căng 13 Phương pháp căng sau được sử dụng thích hợp... thuỷ lực Sau khi bêtông đủ cường độ, các áp lực kích được thả ra, truyền ƯLT cho bêtông Với phương pháp căng sau, thép ƯLT được đặt sẵn trong cấu kiện, khi bêtông đạt đủ cường độ thép ƯLT được căng và neo vào đầu cuối của cấu kiện Phương pháp căng trước và phương pháp căng sau sẽ được trình bày cụ thẻ hơn trong mục 1.2 b Theo vị tri bố trí cáp ƯLT, người ta phản thành phương pháp cẫng trong và căng ngoài... chuẩn ACI 318 được qui định như sau: Tại thời điểm căng ban đầu: ứng suất ban đầu do lực căng thép ƯLT không vượt quá 94% giới hạn chảy và không lớn hơn 80% cường độ chịu kéo cùa thép ƯLT - Ngay sau khi truyền ƯLT: Với cấu kiện căng trước, ứng suất không vượt quá 82% giới hạn chảy và không lớn hơn 74% cường độ chịu kéo Với cấu kiện căng sau, tại neo và ngay sau khi neo, ứng suất không nên đạt tới 70%... Loại ximăng trương nờ tự tạo ứng lực trước này dùng để chế tạo các kết cấu như bẻ chứa, cầu tàu, cọc, dầm, panen mái che cho nhà công nghiệp Phương pháp này còn gọi là phương pháp hoá học để tạo ƯLT - Dùng kích ép ngoài để tạo ứng lực trước Khác với hai phương pháp căng trước và căng sau, kích đặt ờ hai đầu kết cấu không dùng để kéo căng cốt thép ra mà dùng để ép chặt cấu kiện bêtông lại, cáp hoặc cốt... cấu c Theo mức độ hạn chế ứng suất kéo trong cấu kiện trong giai đoạn sử dụng, người ta phân thành ứng lực toàn phần và ứng lực một phần, ứng lực toàn phần nghĩa là cấu kiện được thiết kế sao cho không xuất hiện ứng suất kéo khi chịu tải trọng sử dụng Nếu dưới tác dụng cùa tải trọng sử dụng, sau khi ƯLT vẫn có ứng suất kéo được khống chế trong cấu kiện, người ta gọi đó là ứng lực một phần 10 d Theo việc... thành công do việc ứng lực trong cốt thép sớm bị mất mát do sự co ngót và từ biến cùa bêtông Năm 1908, c R Steiner, người Mỹ, đã đề xuất việc gia cường các sợi cốt thép sau khi xảy ra co ngót và từ biến của bêtông, nhằm phục hồi một phần các ứng lực đã bị mất mát Năm 1925, R E Dill, người Nebraska, đã sử dụng các thanh cốt thép được sơn phù nhằm tránh lực dính với bêtông, sau khi đổ bêtông, các thanh... s ở THIẾT KẾ CÁU KIỆN BẺTÔNG ỨNG Lực TRƯỚC 2.1 Vật liệu 2.1.1 Bêtông 2.1.1.1 Cường độ của bêtông Các tiêu chuẩn thiết kế đều đưa ra các quy định về sử dụng cường độ cùa bêtông cũng như khống chế ứng suất trong bêtông phụ thuộc vào các giai đoạn làm việc cùa cấu kiện Theo TCXDVN 356:2005, việc lựa chọn cấp độ bền cùa bêtông phụ thuộc vào dạng, loại và đường kính thép căng trước cũng như phụ thuộc vào