KẾT CẤU BÊTÔNG ỨNG SUẤT TRƯỚC
Bài 4 :
PHƯƠNG PHÁP TÍNH TOÁN KẾT CẤU
BÊTÔNG ỨNG SUẤT TRƯỚC THEO TRẠNG THÁI GIỚI HẠN
4.1 TRẠNG THÁI ỨNG SUẤT CỦA CẤU KIỆN CHỊU UỐN
Trạng thái ứng suất của dầm chịu uốn BTƯST có thể được chia ra 3 giai đoạn:
- Giai đoạn I:
Kể từ đầu cho đến thời điểm dầm bị nứt.
- Giai đoạn II:
Giai đoạn cấu kiện làm việc trong trạng thái có vết nứt ở vùng kéo.
- Giai đoạn III:
Giai đoạn cấu kiện bị phá hoại.
1
Các trạng thái ứng suất của dầm bêtông ứng suất trước
2
TT3:
bl1spsp1 ασσσσ
−
−
=
TT4:
l2bl1spsp2 σασσσσ
−
−
−
=
TT5:
l2l1spsp,0 σσσσ
−
−
=
TTIa
serbt,sp,0crcsp, 2αασσ
+
=
3
- Kết thúc giai đoạn II:
1. Trường hợp 1: Cốt thép vùng kéo đạt trạng thái chảy trong khi bêtông vùng nén
chưa bị phá hoại.
2. Trường hợp 2: Bêtông vùng nén bị phá hoại trong khi cốt thép vùng kéo chưa bị
chảy.
3. Trường hợp 3: Bêtông vùng nén bị phá hoại đồng thời với sự chảy của cốt thép
vùng nén.
- Giai đoạn III:
1. Trường hợp 1 Æ Trạng thái IIa (hình 4.1–T.T.IIa) Æ phá hoại dẻo.
2. Trường hợp 2 Æ Phá hoại giòn.
3. Trường hợp 3 Æ giới hạn giữa phá hoại dẻo và phá hoại giòn.
- Trường hợp đặc biệt:
Hàm lượng cốt thép quá ít Æ phá hoại đột ngột: Trạng thái Ia Æ phá hoại
4
Trạng thái giới hạn về cường độ:
Thời điểm trước khi dầm bị phá hoại gọi là Trạng thái giới hạn khả năng chịu lực của cấu
kiện, hay còn gọi là Trạng thái giới hạn về cường độ. Trạng thái này được dùng làm sơ đồ
tính toán cấu kiện theo cường độ trên tiết diện thẳng góc.
Ghi chú:
- Đối với cấu kiện bêtông cốt thép thông thường, tải trọng gây nứt thường ở mức 10–
15% tải trọng phá hoại;
- Đối với cấu kiện bêtông ứng suất trước, tải trong gây nứt có thể đạt đến mức 70 –
80% tải trọng phá hoại.
Î Giai đoạn I của dầm bêtông ứng suất trước là rất lớn so với hai giai đoạn II và
III.