Bê tông xi măng - Chương 3

Chia sẻ: Nguyễn NHi | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:11

Thêm vào BST

Báo xấu

259
lượt xem 91
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

NHỮNG TÍNH CHẤT CỦA BÊ TÔNG XI MĂNG 3.1. Tính hút nườc và bão hòa nước. Trong kết cấu bê tông có mao quản và độ rỗng, nên nó có thể hút một lượng hơi nước nhất định từ môi trường xung quanh hoặc hút nước đến bão hòa khi trực tiếp tiếp xúc với nước. Độ ẩm cân bằng của bê tông phụ thuộc vào độ rỗng và tính chất phần rỗng, cấu tạo của bê tông. Với bê tông thường cốt liệu đặc chắc, độ hút ẩm thường không đáng kể có thể bỏ qua, với bê tông nhẹ...

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Bê tông xi măng - Chương 3

quaï giaï trë cuía troüng læûc laìm cho caïc pháön tæí cuía häùn håüp åí mäüt thåìi âoaûn naìo âoï cuía mäùi chu kç cháún âäüng taïch råìi nhau ra, phaï hoaûi mäúi liãn kãút näüi bäü vaì giaím nhoí læûc ma saït nhåït. ÅÍ thåìi âoaûn cuäúi cuía mäùi chu kç cháún âäüng, caïc pháön tæí häùn håüp thæûc hiãûn nhæîng chuyãøn âäüng ngæåüc chiãöu nhau (xêch gáön nhau laûi), mäúi liãn kãút âaî bë phaï hoaûi âæåüc phuûc häöi. Nhåì âoï, trong quaï trçnh gia cäng cháún âäüng, caïc pháön tæí häùn håüp âæåüc sàõp xãúp laûi chàût cheî hån vaì trãn thæûc tãú häùn håüp âæåüc âáöm chàût. Chæång 3 NHÆÎNG TÊNH CHÁÚT CUÍA BÃ TÄNG XI MÀNG 3.1. Tênh huït næåìc vaì baîo hoìa næåïc. Trong kãút cáúu bã täng coï mao quaín vaì âäü räùng, nãn noï coï thãø huït mäüt læåüng håi næåïc nháút âënh tæì mäi træåìng xung quanh hoàûc huït næåïc âãún baîo hoìa khi træûc tiãúp tiãúp xuïc våïi næåïc. Âäü áøm cán bàòng cuía bã täng phuû thuäüc vaìo âäü räùng vaì tênh cháút pháön räùng, cáúu taûo cuía bã täng. Våïi bã täng thæåìng cäút liãûu âàûc chàõc, âäü huït áøm thæåìng khäng âaïng kãø coï thãø boí qua, våïi bã täng nheû cäút liãûu räùng thç ngæåüc laûi âäü huït áøm coï thãø âaût tåïi (20 -25)%. Âäü huït næåïc låïn nháút cuía bã täng ximàng cäút liãûu âàûc chàõc thæåìng xuyãn åí traûng thaïi baîo hoìa næåïc coï thãø âaût âãún (4 -8)% theo khäúi læåüng vaì (10 - 20)% theo thãø têch. Khi baîo hoìa næåïc, cæåìng âäü bã täng seî giaím. Tè säú cæåìng âäü bã täng åí traûng thaïi baîo hoìa næåïc vaì åí traûng thaïi khä goüi laì hãû säú mãöm.Våïi bã täng ximàng nàûng hãû säú mãöm dao âäüng trong phaûm vi 0,85-0,9. Sæû huït næåïc vaì baîo hoìa liãn tiãúp seî dáùn âãún sæû biãún âäøi thãø têch bã täng vaì biãún daûng daìi saín pháøm nhæng khäng låïn, nhæng viãûc baîo hoìa næåïc räöi sáúy khä liãn tiãúp nhiãöu láön, sæû biãún daûng làûp âi làûp laûi liãn tuûc dáùn âãún phaï hoaûi mäúi liãn kãút giæîa cháút kãút dênh vaì cäút liãûu nãn laìm giaím cæåìng âäü bã täng. Xaïc âënh âäü huït næåïc theo TCVN 3113-93 3.2. Tênh tháúm næåïc. Trong bã täng luän täön taûi hãû thäúng mao quaín vaì läø räùng (kãø caí bã täng âàûc chàõc). Nguyãn nhán laì do næåïc tæû do bay håi, do leìn chàût keïm, do cáúp phäúi tênh khäng håüp lê, do xi màng co ngoït hay daîn nåí væåüt quaï giåïi haûn cho pheïp Ths.gvc Nguyãùn Dán 18
gáy æïng suáút laìm xuáút hiãûn vãút næït nãn næåïc vaì caïc cháút loíng khaïc tháúm qua dæåïi taïc duûng cuía aïp læûc thuíy ténh. Sæû taïc duûng cuía aïp læûc thuíy ténh næåïc chè tháúm qua nhæîng mao quaín thä coï tiãút diãûn > 1 µ m thäng nhau vaì nhæîng häúc räùng beï giæîa miãön tiãúp xuïc giæîa âaï ximàng vaì cäút liãûu. Maïc chäúng tháúm cuía bã täng laì trësäú aïp læûc thuíy ténh tênh bàòng aïtmäútphe maì våïi aïp læûc naìy khäng tháúm qua máùu bã täng coï kêch thæåïc tiãu chuáøn. Càn cæï vaìo chè tiãu khäng tháúm næåïc ngæåìi ta chia bã täng ra laìm caïc loaûi maïc B-2, B-4, B-6... nghéa laì bã täng khäng bë næåïc tháúm qua åí aïp læûc thuyí tènh 2, 4, 6... aïtmäútphe. (Xaïc âënh âäü khäng tháúm næåïc theo TCVN 3116-93). Âãø âaím baío khaí nàng chäúng tháúm cho kãút cáúu hay cäng trçnh bã täng coï thãø duìng ba biãûn phaïp sau âáy: - Náng cao âäü âàûc chàõc cuía bã täng. - Tàng chiãöu daìy cáúu kiãûn bã täng. - Neïn træåïc trong quaï trçnh saín xuáút cáúu kiãûn âãø triãût tiãu æïng suáút keïo seî xuáút hiãûn dæåïi taïc duûng cuía aïp læûc thuíy ténh. Âãø náng cao âäü âàûc chàõc tàng khaí nàng chäúng tháúm cuía bã täng cáön: • Xaïc âënhlæåüng duìng ximàng vaì caït håüp lê nháút, giaím tè lãû N/X vaì âáöm chàût khi hçnh thaình saín pháøm cuîng nhæ baío âaím âiãöu kiãûn dæåîng häü. • Sæí duûng phuû gia hoaût tênh bãö màût trong häùn håüp bã täng. Cháút phuû gia naìy coï taïc duûng laìm giaím læåüng cáön næåïc cuía häùn håüp bã täng, giaím sæû taïch næåïc khi bë tráöm làõng häö ximàng nãn náng cao âäü âàûc chàõc cuía bã täng. Coï thãø duìng loaûi phuû gia taûo boüt laìm tàng mäüt læåüng boüt khê coï cáúu taûo kên, càõt âæït âæåìng mao quaín, laìm giaím sæû tháúm næåïc mao quaín, do âoï giaím khaí nàng tháúm loüc cuía bã täng. Ngoaìi ra cáön tàng cæåìng kãút håüp chäúng tháúm bãö màût nhæ sån chäúng tháúm, bitum... 3.3. TÊNH CHÁÚT NHIÃÛT LYÏ CUÍA BÃ TÄNG 3.3.1. Tênh dáùn nhiãût Laì tênh cháút váût lyï quan troüng cuía bã täng. Noï liãn quan máût thiãút våïi cáúu taûo bã täng vaì cáúu truïc caïc váût liãûu thaình pháön. Tênh dáùn nhiãût phuû thuäüc vaìo traûng thaïi áøm vaì nhiãût âäü bã täng. Trong thæûc tãú hãû säú dáùn nhiãût âæåüc xaïc âënh theo nhæîng cäng thæïc phuû thuäüc vaìo khäúi læåüng thãø têch cuía bã täng åí traûng thaïi sáúy khä vaì xaïc âënh åí nhiãût âäü 250C. Âäü dáùn nhiãût coï thãø xaïc âënh theo cäng thæïc B. N. Kaupman. λ = 0,0935. γ b .2.2γb + 0,025 kcal /m.oC.h γb - khäúi læåüng thãø têch bã täng åí traûng thaïi sáúy khä (T/m3). Cäng thæïc naìy cuîng nhæ mäüt säú cäng thæïc tæång tæû khäng xeït âãún tênh cháút cuía bã täng (âäü låïn cuía läø räùng, sæû phán bäú, mæïc âäü kên vaì thäng nhau) nãn chè coï Ths.gvc Nguyãùn Dán 19
tênh cháút gáön âuïng vaì phuì håüp våïi bã täng coï sæû âäöng nháút vãö cáúu truïc cäút liãûu vaì cáúu taûo tæång âäúi âäöng nháút. 3.3.2. Nhiãût dung vaì tè nhiãût Nhiãût dung laì nhiãût luåüng maì váût liãûu thu âæåüc sau khi bë âäút noïng: Q = Cm (t2 - t1) Q - nhiãût dung (Kcal) m - khäúi læåüng váût bë âäút noïng (kg) t1,t2 - nhiãût âäü træåïc vaì sau khi âäút noïng oC; C - tè nhiãût cuía váût liãûu (Kcal/kg.0C) Bã täng tæì caïc cháút kãút dênh vä cå vaì cäút liãûu khoaïng åí traûng thaïi khä, tuìy theo mæïc âäü räùng cuía cäút liãûu coï tè nhiãût trong phaûm vi tæì (0,18 - 0,20) Kcal/kg.0C Tè nhiãût cuía häùn håüp bã täng, tuìy theo haìm læåüng næåïc coï trong häùn håüp coï thãø biãún âäøi trong phaûm vi tæì (0,28 - 0,33) Kcal/kg.0C. Caïc yãúu täú aính hæåíng âãún tè nhiãût: C k + 0.01W.C n - Aính hæåíng cuía âäü áøm C W = 1 + 0.01W Ck Tè nhiãût cuía váût liãûu khä, Kcal/kg.0C. CW tè nhiãût cuía váût liãûu åí âäü áøm W , Kcal/kg.0C. Cn Tè nhiãût cuía næåïc, Kcal/kg.0C. W Âäü áøm cuía váût liãûu % G 1. C1 + G 2 .C 2 + ... + G n .C n - Aính hæåíng cuía thaình pháön cáúu taûo: C hh = G 1 + G 2 + ... + G n Chh Tè nhiãût cuía váût liãûu häùn håüp, Kcal/kg.0C. C1, C2 , ... , Cn tè nhiãût cuía tæìng thaình pháön, Kcal/kg.0C. G1 , G2 , ... , Gn khäúi læåüng cuía tæìng thaình pháön, kg 3.3.3. Hãû säú daîn nåí nhiãût. Âäúi våïi pháön låïn caïc loaûi bã täng khi âäút noïng âãún 1000C, hãû säú daîn daìi trung bçnh 10.10-6 gáön våïi hãû säú daîn daìi cuía cäút theïp 12.10-6 nãn khi bã täng cäút theïp bë âäút noïng do coï âäü daîn daìi tæång âäúi âäöng âãöu, mäúi liãn kãút giæîa bã täng vaì theïp khäng bë phaï hoaûi. 3.4. TÊNH CHÁÚT CÅ HOÜC CUÍA BÃ TÄNG 3.4.1. Cæåìng âäü chëu neïn Cæåìng âäü chëu neïn laì chè tiãu quan troüng nháút trong tênh cháút cå hoüc cuía bã täng. Trong træåìng håüp chëu taíi âån giaín nháút - neïn doüc truûc - máùu bã täng chëu âäöng thåìi biãún daûng neïn vaì biãún daûng keïo ngang theo phæång thàóng goïc våïi chiãöu taïc duûng cuía læûc neïn. Nguyãn nhán cå baín cuía sæû phaï hoaûi bã täng khi neïn laì sæû væåüt quaï sæïc chäúng âåî cuía noï khi biãún daûng nåí ngang. Sæû phaï hoaûi naìy coï thãø xaíy ra do sæû phaï hoaûi mäúi tiãúp xuïc cuía âaï ximàng våïi cäút Ths.gvc Nguyãùn Dán 20
liãûu hoàûc do sæû âæït våî baín thán âaï ximàng vaì baín thán haût cäút liãûu. Cæåìng âäü chëu neïn cuía bã täng chëu aính hæåíng cuía ráút nhiãöu nhán täú: - Cæåìng âäü âaï ximàng. - Âäü âàûc chàõc vaì cáúu truïc cuía bã täng. - Cháút læåüng vaì tênh cháút bãö màût cuía cäút liãûu.- Âiãöu kiãûn mäi træåìng dæåîng häü... Maïc bã täng Maïc bã täng theo cæåìng âäü chëu neïn laì trë säú giåïi haûn cæåìng âäü chëu neïn trung bçnh cuía caïc máùu thê nghiãûm hçnh khäúi láûp phæång coï caûnh 15cm ( máùu chuáøn) âæåüc taûo vaì dæåîng häü mäüt ngaìy trong khäng khê vaì 27 ngaìy tiãúp theo trong âiãöu kiãûn chuáøn (t0 = 27±20C vaì W = 95-100%). ( theo TCVN 3118-93) Theo TCVN 6025-95 maïc bã täng âæåüc phán loaûi nhæ sau: Cæåìng âäü neïn åí tuäøi 28 ngaìy khäng nhoí hån, KG/cm2 Maïc bã täng 100 100 125 125 150 150 200 200 250 250 300 300 350 350 400 400 450 450 600 600 800 800 TheoTCVN 3118-93 máùu tiãu chuáøn âãø xaïc âënh maïc bã täng (150x150x150)mm Cuîng coï thãø âuïc caïc viãn máùu coï hçnh daïng vaì kêch thæåïc khaïc. Kêch thæåïc caûnh nhoí nháút cuía mäùi viãn tuyì theo cåí haût låïn nháút cuía cäút liãûu duìng âãø chãú taûo bã täng theo qui âënh sau. Khi thæí maïc bàòng caïc viãn máùu khaïc viãn máùu chuáøn ta phaíi chuyãøn kãút quaí vãö maïc cuía viãn máùu chuáøn. Cåí haût låïn nháút Kêch thæåïc caûnh nhoí nháút cuía viãn máùu ( caûnh máùu hçnh láûp cuía cäút liãûu (mm) phæång, caûnh tiãút diãûn máùu làng truû, âæåìng kênh máùu truû ) , (mm) 10 vaì 20 100 40 150 70 200 100 300 Maïc cuía viãn máùu chuáøn âæåüc xaïc âënh: Ths.gvc Nguyãùn Dán 21
P R=K , KG/cm2 F K tra åí baíng sau Hçnh daûng vaì kêch thæåïc máùu Hãû säú tênh âäøi (mm) a. Máùu láûp phæång 100×100×100 0,91 150×150×150 1 200×200×200 1,05 300×300×300 1,10 b. Máùu hçnh truû 71,4×143 vaì 100×200 1,16 150×300 1,20 200×400 1,24 Khi thæí caïc máùu truû khoan càõt tæì caïc cáúu kiãûn saín pháøm maì tè säú chiãöu cao so våïi âæåìng kênh cuía chuïng nhoí hån 2 thç kãút quaí cuîng tênh theo cäng thæïc vaì hãû säú K åí trãn, nhæng âæåüc nhán thãm våïi hãû säú k’ tra åí baíng sau H/d 1,9 1,8 1,7 1,6 1,5 1,4 1,3 1,2 1,1 1 ’ K 0,99 0,98 0,96 0,95 0,94 0,93 0,92 0,91 0,90 0,89 Chè tiãu cæåìng âäü neïn phuì håüp hån våïi âiãöu kiãûn laìm viãûc cuía bã täng trong kãút cáúu hoàûc cäng trçnh laì cæåìng âäü neïn hçnh làng truû. Âoï laì cæåìng âäü neïn doüc truûc theo chiãöu cao cuía máùu khäúi làng truû, hai âaïy hçnh vuäng coï caûnh bàòng 1/4 chiãöu cao. Coï 3 loaûi kêch thæåïc máùu hay sæí duûng: 100×100×400, 150×150×600, 200×200×800mm. Cæåìng âäü làng truû âæåüc xaïc âënh theo TCVN 5726 -1993 Ngæåìi ta tháúy ràòng khi dæåîng häü bã täng trong âiãöu kiãûn chuáøn vaì láúy 28 ngaìy laìm âån vë thç cæåìng âäü cuía bã täng phaït triãøn nhæ sau: Säú ngaìy dæåîng häü 7 28 3 thaïng 12 thaïng Rbt 0,6-0,7 1 1,25 1,75 Qui luáût phaït triãøn cæåìng âäü bã täng theo thåìi gian: tuán theo qui luáût logarit, coï thãø sæí duûng cäng thæïc thæûc nghiãûm sau: Rn lg n = , våïi 3 ngaìy < n ≤ 90 ngaìy R 28 lg 28 Rn maïc bã täng åí tuäøi n ngaìy. R28 maïc bã täng åí tuäøi 28 ngaìy. Chuï yï: Ths.gvc Nguyãùn Dán 22
Aïp duûng cäng thæïc trãn âãø tênh toaïn âäü chênh xaïc khäng cao. Lê do tè säú lg n khäng thãø laì mäüt hàòng säú âäúi våïi caïc loaûi bã täng. lg 28 Coï thãø sæí duûng phæång phaïp sau âãø náng cao âäü chênh xaïc: Dæûa vaìo cæåìng âäü bã täng åí hai tuäøi khaïc nhau. Ta tháúy ràòng theo kãút quaí thê nghiãûm sæû phaït triãøn cæåìng âäü bã täng coï quan hãû âæåìng thàóng våïi lg(1+lgn). Láúy truûc tung laì truûc cæåìng âäü, truûc hoaình laì truûc lg(1+lgn). Xaïc âënh hai âiãøm A, B æïng våïi Ra, Rb vaì na , nb . Keïo daìi âæåìng AB coï thãø xaïc âënh âæåüc âiãøm X trãn âæåìng âoï æïng våïi nx . Tæì X coï thãø xaïc âënh Rx tæång æïng trãn truûc tung. Càn cæï vaìo âæåìng âoï xaïc âënh âæåüc cäng thæïc: Rx = Ra + m (Rb - Ra ) lg(1 + lg n x ) − lg(1 + lg n a ) m= lg(1 + lg n b ) − lg(1 + lg n a ) Âãø âån giaín viãûc tênh toaïn m coï thãø tra baíng sau: a b x .m 3 7 14 1,69 3 7 28 2,28 3 7 60 2,86 3 7 90 3,13 4 8 28 2,37 4 8 60 3,08 4 8 90 3,41 5 10 28 2,24 5 10 60 3,01 5 10 90 3,88 7 14 28 1,87 7 14 60 2,70 7 14 90 3,09 Phæång phaïp naìy cuîng chè phuì håüp cho bã täng åí tuäøi 90 ngaìy. Caïc yãúu täú aính hæåíng âãún maïc bã täng: Rxm , X/N, loaûi, cháút læåüng vaì kêch thæåïc cäút liãûu, loaûi vaì læåüng phuû gia, trçnh âäü thi cäng, âiãöu kiãûn dæåîng häü, âiãöu kiãûn thê nghiãûm. • Rxm , loaûi ... læåüng phuû gia âãö cáûp åí chæång 4. • X/N thæûc cháút laì phuû thuäüc vaìo thãø têch räùng taûo ra do læåüng næåïc dæ thæìa bay håi. Ths.gvc Nguyãùn Dán 23
N − ω.X r= ,% 1000 N, X læåüng næåïc vaì læåüng xi màng trong 1 m3 bã täng, kg. ω: Læåüng næåïc liãn kãút hoaï tênh % khäúi læåüng xi màng. ÅÍ tuäøi 28 ngaìy læåüng næåïc liãn kãút hoaï khoaíng (15-20)% • Trçnh âäü thi cäng: bã täng coï âäü âàûc caìng cao thç maïc bã täng caìng cao. Khi thiãút kãú thaình pháön bã täng håüp lê seî baío âaím cho bã täng coï âäü âàûc cao, viãûc læûa choün âäü deío vaì phæång phaïp thi cäng thêch håüp seî coï yï nghéa låïn. Âäúi våïi mäüt häùn håüp bã täng, æïng våïi âiãöu kiãûn âáöm neïn nháút âënh seî coï mäüt tè lãû næåïc thêch håüp. Nãúu tàng mæïc âäü âáöm neïn thç tè lãû næåïc seî giaím vaì cæåìng âäü bã täng seî tàng lãn. Cæåìng âäü bã täng phuû thuäüc vaìo mæïc âäü âáöm chàût thäng qua hãû säú leìn chàût K vaì , γ0 K len = γ0 γ0, khäúi læåüng thãø têch thæûc tãú cuía häùn håüp bã täúng sau khi leìn chàût, kg/m3. γ0 khäúi læåüng thãø têch tênh toaïn cuía häùn håüp bã täúng, kg/m3. Thäng thæåìng Kl = (0,9-0,95). Riãng âäúi våïi häùn håüp bã täng cæïng thi cäng phuì håüp Kl coï thãø âaût (0,95-0,98). Nãúu coï trçnh âäü thi cäng täút thç âäü räùng coï trong bã täng chuí yãúu laì âäü räùng trong âaï xi màng do læåüng khäng khê cuäún vaìo khi nhaìo träün häùn håüp bã täng. Thãø têch räùng trong bã täng âæåüc tênh: ⎡⎛ N ⎤ ⎞ Vr = ⎢⎜ − 0.5α ⎟ + 0.29α ⎥.X + (0.02 ÷ 0.06) ⎣⎝ X ⎠ ⎦ N/X - 0.5α : Âäü räùng mao quaín. 0.29α: Âäü räùng gen 0.02 ÷ 0.06: Âäü räùng khê cuäún vaìo. • Aính hæåíng cäút liãûu: Xuáút phaït tæì âiãöu kiãûn âäöng nháút vãö cæåìng âäü cuía caïc thaình pháön cáúu truïc trong bã täng ( âaï xi màng vaì cäút liãûu låïn), thç cæåìng âäü cuía cäút liãûu aính hæåíng âãún cæåìng âäü bã täng chè trong træåìng håüp cæåìng âäü cuía cäút liãûu tháúp hån hay xáúp xè cæåìng âäü cuía âaï xi màng. Âiãöu naìy coï thãø xaîy ra trong bã täng nheû duìng cäút liãûu räùng. Ngæåüc laûi trong bã täng nàûng duìng cäút liãûu âàûc thç cæåìng âäü cäút liãûu âàûc hoaìn toaìn khäng aính hæåíng âãún cæåìng âäü bã täng vê cæåìng âäü cäút liãûu âàûc låïn hån nhiãöu so våïi cæåìng âäü âaï xi màng. Chè coï nhæîng âàûc træng cuía cäút liãûu (âäü nhaïm, goïc caûnh ...) måïi coï aính hæåíng âãún cæåìng âäü liãn kãút giæîa cäút liãûu vaì âaï xi màng. • Loaûi vaì læåüng phuû gia.(Xem chuyãn âãö phuû gia vaì hoaï cháút trong xáy dæûng). Ths.gvc Nguyãùn Dán 24
• Âiãöu kiãûn mäi træåìng dæåîng häü: Quaï trçnh âoïng ràõn häùn håüp bã täng vaì phaït triãøn cæåìng âäü xi màng phuû thuäüc nhiãöu vaìo nhiãût âäü, âäü áøm mäi træåìng dæåîng häü. Vê duû: trong mäi træåìng thuyí nhiãût häùn håüp bã täng âoïng ràõn vaì phaït triãøn cæåìng âäü nhanh trong vaìi ngaìy âáöu. • Âiãöu kiãûn thê nghiãûm: Khi bë neïn, ngoaìi biãún daûng do co theo phæång læûc taïc duûng bã täng coìn bë nåí ngang. Thäng thæåìng chênh sæû nåí ngang quaï mæïc laìm bã täng bë phaï våî, nãúu haûn chãú âæåüc âäü nåí ngang coï thãø laìm tàng khaí nàng chëu neïn cuía bã täng. Trong thê nghiãûm, nãúu khäng bë bäi trån màût tiãúp xuïc giæîa caïc máùu vaì baìn maïy neïn thç taûi màût âoï seî xuáút hiãûn læûc ma saït coï taïc duûng caín tråí sæû nåí ngang vaì laìm tàng cæåìng âäü cuía máùu so våïi khi bäi trån màût tiãúp xuïc. Aính hæåíng cuía læûc ma saït giaím dáön tæì màût tiãúp xuïc âãún khoaíng giæîa máùu. Vç váûy máùu khäúi vuäng coï kêch thæåïc beï seî coï cæåìng âäü cao hån so våïi máùu coï kêch thæåïc låïn vaì máùu làng truû coï cæåìng âäü chè bàòng khoaíng 0,8 láön cæåìng âäü máùu khäúi vuäng coï cuìng caûnh âaïy. Nãúu thê nghiãûm våïi màût tiãúp xuïc âæåüc bäi trån âãø bã täng âæåüc tæû do nåí ngang seî khäng coï sæû khaïc biãût nhæ væìa nãu trãn. Täúc âäü gia taíi khi thê nghiãûm cuîng aính hæåíng âãún cæåìng âäü máùu. Khi gia taíi ráút cháûm cæåìng âäü bã täng chè âaût khoaíng 0,85 trë säú bçnh thæåìng. 3.4.2. Cæåìng âäü chëu keïo Cæåìng âäü chëu keïo cuía bã täng keïm thua nhiãöu so våïi cæåìng âäü chëu neïn. Våïi bã täng nàûng tè lãû so saïnh giæîa chuïng våïi nhau nhæ sau: Rn = ( 8 - 10) våïi maïc bã täng 50 - 100 ; Rk = (12 -15 ) våïi bã täng maïc 200 - 400 ; = (18 - 20) våïi bã täng maïc 500 - 600. Cæåìng âäü chëu keïo cuía bã täng thæåìng âæåüc xaïc âënh bàòng nhæîng phæång phaïp giaïn tiãúp. Vê duû: xaïc âënh theo cæåìng âäü keïo khi uäún cuía mäüt máùu bã täng coï kêch thæåïc tiãu chuáøn vaì chuyãøn thaình cæåìng âäü keïo doüc truûc bàòng caïch nhán våïi mäüt hãû sä chuyãøn laì 0,58. Theo TCVN 3199 - 1993 máùu âãø xaïc âënh cæåìng âäü keïo uäún cuía bã täng coï hçnh daûng vaì kêch thæåïc nhæ máùu xaïc âënh cæåìng âäü làng truû vaì så âäö thê nghiãûm uäún. Cæåìng âäü keïo khi uäún (Rku) âæåüc xaïc âënh theo cäng thæïc: Rku = α. PI/ a3 (daN /cm2) α=1 våïi máùu 150×150× 600mm α = 0,95 våïi máùu 200× 200 ×800mm α = 1,05 våïi máùu 100×100× 400mm Cæåìng âäü keïo doüc (Rk) âæåüc tênh bàòng cäng thæïc: Rk = 0,58Rku. Cuîng coï thãø xaïc âënh cæåìng âäü keïo cuía bã täng hçnh truû, hoàûc khäúi láûp phæång, hoàûc máùu dáöm (làng truû). (TCVN 3120 -1993) Ths.gvc Nguyãùn Dán 25
Cæåìng âäü keïo khi bæîa âæåüc tênh theo cäng thæïc: 2P Rkb = δ , (daN/cm2) F Trong âoï: P laì taíi troüng bæía máùu âãún phaï hoaûi (daN) ; F laì diãûn têch tiãút diãûn chëu keïo khi bæía cuía máùu thæí (cm2) ; δ laì hãû säú tênh däøi khi quy vãö máùu chuáøn 150×150×150mm.(hãû säú âæåüc xaïc âënh theo hæåïng dáùn åí phuû luûc cuía TCVN 3118 - 1993). 3.4.3. Sæû dênh kãút giæîa bã täng vaì cäút theïp Våïi cäút theïp trån thç cæåìng âäü dênh kãút taûo nãn båíi hai yãúu täú: • Læûc dênh kãút trãn bãö màût tiãúp xuïc giæîa ximàng våïi cäút theïp ráút täút (Cæåìng âäü dênh kãút phuû thuäüc træûc tiãúp vaìo cæåìng âäü bã täng, tênh cháút dênh kãút cuía âaï ximàng - Mäüt thanh theïp coï Ф = 30mm chän sáu trong bã täng 30cm co thãø treo mäüt troüng taíi trãn 10 táún). • Læûc ma saït xuáút hiãûn giæîa cäút theïp vaì bã täng khi chuïng dëch chuyãøn tæång âäúi våïi nhau. Trë säú cuía læûc ma saït phuû thuäüc vaìo sæû bãön chàõc cuía tiãúp xuïc, tênh cháút váût liãûu cuía bãö màût tiãúp xuïc vaì våïi trë säú læûc theo hæåïng dëch chuyãøn taïc duûng vaìo cäút theïp. Âäúi våïi cäút theïp coï gåì thç læûc ma saït khäng coìn yï nghéa. Khi âoï vai troì læûc dênh våïi bãö màût tiãúp xuïc âæåüc tàng lãn tråí nãn chuí yãúu, âäöng thåìi xuáút hiãûn mäüt nhán täú bäø sung laì sæû moïc dênh cuía bã täng våïi caïc gåì nhä ra cuía cäút theïp. Khi âoï mäùi sæû dëch chuyãøn cuía cäút theïp âãöu phaíi khàõc phuûc sæû chäúng laûi cuía ráút nhiãöu moïc bã täng coï hçnh cuía raînh gåì cäút theïp. Cæåìng âäü dênh kãút giæîa bã täng vaì cäút theïp coìn phuû thuäüc vaìo máût âäü tiãúp xuïc giæîa bã täng vaì cäút theïp. 3.5. TÊNH CHÁÚT ÂAÌN HÄÖI - DEÍO CUÍA BÃ TÄNG 3.5.1. Mäâun âaìn häöi cuía bã täng Bã täng laì váût thãø âaìn häöi - deío. Nãn biãún daûng cuía noï gäöm hai thaình pháön: biãún daûng âaìn häöi vaì biãún daûng deío åí mäüt mæïc âäü låïn âaïng kãø dæåïi taïc duûng cuía ngoaûi læûc vaì taíi troüng. Biãún daûng âaìn häöi cuía bã täng phaït triãøn theo quy luáût âæåìng thàóng giæîa æïng suáút vaì biãún daûng tuán theo âënh luáût Huïc: σ = ε.E , KG/cm2. σ : ÆÏng suáút trong bã täng, KG/cm2 ε: Biãún daûng tæång âäúi cuía bã täng, cm/cm. E: Mäâun âaìn häöi cuía bã täng, KG/cm2 Biãún daûng chè xuáút hiãûn khi taíi troüng taïc duûng ráút nhanh vaì taûo æïng suáút khäng låïn làõm (nhoí hån 0,2 cæåìng âäü giåïi haûn cuía bã täng) âo âæåüc ngay sau khi âàût taíi troüng, nãúu âãø láu seî chuyãøn sang sang bieïn daûng deîo. Tênh âaìn häöi åí Ths.gvc Nguyãùn Dán 26
giai âoaûn naìy âæåüc âaïnh dáúu bàòng mäâun âaìn häöi ban âáöu hay tæïc thåìi khi neïn, âæåüc xaïc âënh bàòng tè lãû giæîa æïng suáút bçnh thæåìng cuía bã täng vaì biãún daûng tæång âäúi. A. A. Gväzâeïp âæa ra cäng thæïc xaïc âënh mäâun âaìn häöi cuía bã täng nàûng duìng ximàng pooïclàng nhæ sau: 1.000.000 , daN/cm2 . Eb = 360 1,7 + R28 Trong âoï : R28 - cæåìng âäü neïn cuía bã täng åí tuäøi 28 ngaìy. Mäâun âaìn häöi khi neïn ténh xaïc âënh theo TCVN 5726 -1993. Mäâun âaìn häöi cuía bã täng tàng khi haìm læåüng cäút liãûu låïn, cæåìng âäü vaì mäâun âaìn häöi cuía cäút liãûu låïn tàng ; haìm læåüng ximàng, tè lãû N/X giaím. Nãúu æïng suáút væåüt quaï 0,2 cæåìng âäü giåïi haûn cuía bã täng thç ngoaìi biãún daûng âaìn häöi coìn âo âæåüc biãún daûng deío hay biãún daûng dæ. Nhæ váûy biãún daûng cuía bã täng laì täøng cuía biãún daûng âaìn häöi vaì biãún daûng dæ: ε b = ε dh + ε d Nhæ váûy, âàûc træng biãún daûng cuía bã täng khäng phaíi laì mäâun âaìn häöi σ σ maì laì mäâun biãún daûng: E bd = = , dcaN/cm2 ε b ε dh + εd σ: ÆÏng suáút trong bã täng, dcaN/cm2 εb : biãún daûng tæång âäúi cuía bã täng, cm/cm. εâh : biãún daûng âaìn häöi cuía bã täng, cm/cm. εd : biãún daûng dæ cuía bã täng, cm/cm. Biãún daûng cuía bã täng træåïc khi bë phaï hoaûi thæåìng khäng låïn khoaíng (0,5-1,5)mm/m. Mäâun âaìn häöi cuía bã täng cuîng nhæ cæåìng âäü cuía noï laì nhæîng âàûc træng quan troüng cuía váût liãûu trong caïc kãút cáúu chëu læûc. Khi mäâun âaìn häöi âaìn häöi tàng, cáön thiãút phaíi tàng tæång æïng âäü cæïng cuía kãút cáúu bàòng caïch tàng tiãút diãûn kãút cáúu hoàûc tàng cæåìng cäút theïp v.v... Viãûc haû tháúp mäüt pháön mäâun âaìn häöi vaì sæû tàng tæång æïng tênh biãún daûng cuía bã täng coï mäüt yï nghéa khaí quan, coï taïc duûng âáøy luìi thåìi âiãøm phaï hoaûi cuía váût liãûu trong cäng trçnh. Âãø xaïc âënh mäâun âaìn häöi âäüng vaì cæåìng âäü bã täng coï thãø duìng phæång phaïp ám hoüc, trong âoï phæång phaïp siãu ám âæåüc duìng phäø biãún. Khi duìng phæång phaïp siãu ám, caïc tênh cháút cuía bã täng âæåüc âaïnh giaï bàòng täúc âäü truyãön soïng siãu ám. Täúc âäü truyãön soïng siãu ám trong bã täng phuû thuäüc vaìo tênh cháút âaìn häöi - deîo cuía cäút liãûu låïn vaì âäü áøm cuía bã täng. Theo täúc âäü truyãön siãu ám tênh âæåüc mäâun âaìn häöi theo cäng thæïc: γ0 2 v k (KG/cm2) H= g Ths.gvc Nguyãùn Dán 27
H: mäâun âaìn häöi âäüng, KG/cm2. γ0 : Khäúi læåüng thãø têch cuía bã täng (kg/m3) g: gia täúc troüng træåìng (cm/S2 ) v: täúc âäü truyãön soïng siãu ám, cm/s k: hãû säú phuû thuäüc vaìo tè lãû kêch thæåïc cuía máùu thæí. 1.5.2 Tæì biãún cuía bã täng Khi chëu taíi troüng taïc duûng khäng âäøi trong mäüt thåìi gian daìi biãún daûng cuía bã täng ngaìy caìng tàng. Ngæåìi ta goüi hiãûn tæåüng âoï laì tæì biãún. Biãún daûng deío tæì biãún xuáút hiãûn sau biãún daûng âaìn häöi vaì mäüt thåìi gian ngàõn sau khi chëu taíi. Nguyãn nhán cuía tæì biãún coï thãø laì do sæû dëch chuyãøn næåïc vaìo caïc pháön räùng cuía gen dæåïi taïc duûng cuía taíi troüng. Cuìng våïi sæû cæïng chàõc cuía gen trong cáúu truïc âaï ximàng, biãún daûng tæì biãún tàõt dáön, thæåìng chè xaíy ra 1-1,5 nàm, sau âoï háöu nhæ ngæìng phaït triãøn. Khi taíi troüng låïn, læåüng xi màng nhiãöu vaì læåüng næåïc trong häùn håüp bã täng låïn thç tæì biãún låïn. Tæì biãún cuía bã täng coï låüi cho kãút cáúu cäng trçnh vç tæì biãún coï thãø loaûi boí âæåüc mäüt pháön læûc táûp trung trong bã täng cäút theïp, laìm cho æïng suáút trong bã täng phán bäú laûi vaì tråí nãn âãöu hån. Âäúi våïi bã täng thuyí cäng thãø têch låïn tæì biãún coï thãø loaûi boí âæåüc mäüt pháön æïng læûc phaï hoaûi do biãún hçnh nhiãût âäü gáy nãn. Tuy nhiãn tæì biãún cuîng báút låüi cho kãút cáúu bã täng cäút theïp æïng suáút træåïc vç noï laìm taïc duûng cuía viãûc neïn træåïc bã täng. 1.5.3 Tênh bãön væîng vaì caïc biãûn phaïp chäúng àn moìn 1.5.4 Tênh co nåí, nhiãût thuyí hoaï khi häùn håüp bã täng âoïng ràõn. 1.5.5 Tênh chëu læía, chëu nhiãût cuía bã täng ( xem giaïo trçnh cäng nghãû saín xuáút cháút kãút dênh vä cå - Nguyãùn Dán) Ths.gvc Nguyãùn Dán 28