Kết cấu bê tông ứng suất trước-Bài 3: UST và tổn hao UST

KẾT CẤU BÊTÔNG ỨNG SUẤT TRƯỚC

BÀI 3 :

ỨNG SUẤT TRƯỚC VÀ TỔN HAO ỨNG SUẤT TRƯỚC

3.1 KHÁI QUÁT CHUNG

Các giai đoạn chịu lực của kết cấu bê tông ứng suất trước:

1) GIAI ĐOẠN ĐẦU Giai đoạn từ đầu đến khi kết thúc truyền ƯST. Bê tông chưa đạt cường độ thiết kế. Kết cấu chưa chịu tải trọng sử dụng. Cốt thép căng chịu lực kéo lớn. Bê tông chịu ứng lực lớn do ƯST gây ra. Có sự khác nhau giữa căng trước và căng sau.

ng hợp că ăng trước c: a) Trườn

neo giữ ạng của n cốt thép neo và (3) p trên bệ. ) biến dạ . (1)Xẩy ạng của k ra hiện t khuôn/bệ tượng ch ệ ảnh hưở

ùng ƯS ởng dến Ư

t trong cốt g ƯS trong

ưa được Ư hênh lệch ƯST. Xẩy nhiệt độ y ra co ng ộ giữa BT gót và từ T và cốt ừ biến của a m thép làm

g đàn hồi i và (5) từ ừ biến n nhanh của m a BT làm

căng và ớc 1: Kéo 2)Biến dạ p căng. (2 g. thép căng công và d ớc 2: Thi c hông ảnh nhưng kh ến ƯS tro hưởng đế yền ƯST ớc 3: Truy ến ƯS tro hưởng đế dưỡng hộ h hưởng ong cốt t lên BT. ong cốt t ộ bê tông g. BT chư T. (4) Ch đến ƯST g. hép căng biến dạng Xẩy ra b g. hép căng

Bướ thép cốt t Bướ BT n ảnh Bướ ảnh

b) Trườn ng hợp că ăng sau:

dưỡng h ộ, chưa đ y được gây

dưỡng h iến của b t thép. (1 hộ BT. B bê tông kh ) Ma sát Bê tông đ hông ảnh làm giảm được thi c h hưởng đ m ƯS tro công và T. đến ƯST hép căng ong cốt th g. Bê tông c g chịu tác

T lên BT. . (2)Biến dạng ne eo làm gi ảm ƯS t trước tro ong cốt th g. hép căng

Bướ ƯST Bướ dụng Bướ BT đ ớc 1: Thi T. Co ngó ớc 2: Kéo g của lực ớc 3: Truy được gây công và ót và từ b căng cốt căng. yền ƯST y ƯST.

2) GIAI ĐOẠN TRUNG GIAN:

Là giai đoạn kể từ sau giai đoạn đầu đến khi chịu tải sử dụng. Đã xuất hiện một phần tổn hao. Kết cấu chịu tải trọng do vận chuyển, cẩu lắp. Không có sự khác nhau giữa căng trước và căng sau. Xẩy ra từ biến và co ngót của bêtông.

3) GIAI ĐOẠN SỬ DỤNG:

Giai đoạn sử dụng là giai đoạn kết cấu được đưa vào sử dụng. Đã xuất hiện các tổn hao. Kết cấu chịu các tải trọng thiết kế. Không có sự khác nhau giữa căng trước và căng sau. Từ biến và co ngót cuả BT tiếp tục làm giảm ƯST trong cốt thép căng.

3.2 ỨNG SUẤT TRƯỚC TRONG CỐT THÉP CĂNG

3.2.1 Ứng suất căng cốt thép:

Rp) ≤+

(σσ sp

s,

ser

' sp

0,3R

p) ≥−

(σσ sp

s,

ser

' sp

0,05σ

p =

Trong đó : p tính bằng MPa, được xác định như sau :

; - căng bằng phương pháp cơ học :

360 l

- căng bằng phương pháp nhiệt - điện và cơ nhiệt - điện :

l là chiều dài thanh cốt thép căng (khoảng cách giữa các mép ngoài của bệ căng), tính bằng mm.

(σ

)

' sp

)

(σσ sp

' sp

Trường hợp căng bằng thiết bị tự động thì giá trị 360 trong công thức được thay bằng 90.

ser

không Trong trường hợp không có số liệu về công nghệ chế tạo kết cấu, giá trị của được lớn hơn 700MPa đối với cốt thép cán nóng, 550MPa đối với cốt thép tăng cường độ không được vượt quá bằng gia nhiệt. Đối với cốt thép sợi bị uốn cong, giá trị của 0,86R .

3.2.2 Độ chính xác của giá trị ứng suất trước Giá trị ứng suất trước khi đưa vào tính toán phải được nhân với hệ số độ chính xác spγ :

γ

∆γ

1 ±=

sp

Lấy dấu cộng (+) khi có ảnh hưởng bất lợi của ứng suất trước (tức là trong giai đoạn làm việc cụ thể của kết cấu hoặc bộ phận đang xem xét của kết cấu, ứng suất trước làm giảm khả năng chịu lực, thúc đẩy sự hình thành vết nứt…) ; lấy dấu trừ (-) khi có ảnh hưởng có lợi của ứng suất trước.

7 sp∆γ lấy giá trị 0,1; sp∆γ được xác định bằng công

Trường hợp tạo ứng suất trước bằng phương pháp cơ học, đại lượng còn khi tạo ứng suất trước bằng phương pháp nhiệt - điện , thức :

∆γ

0,5

1 0,1

≥

sp

p σ

1 n

sp

p

⎞ ⎟ ⎟ ⎠

⎛ ⎜ ⎜ ⎝

np là số thanh cốt thép căng trên tiết diện kết cấu.

0 ∆γ sp = .

Tiêu chuẩn TCXDVN 356 : 2005 quy định khi tính toán tổn hao ứng suất trước trong cốt sp∆γ lấy thép, cũng như khi tính theo điều kiện nứt và tính toán theo biến dạng đại lượng giá trị

3.3 ỨNG SUẤT TRƯỚC TRONG BÊTÔNG

σ's A's

σ'sp A'sp

s s ' ' y y

p s y

®−êng ®i qua träng t©m

tiÕt diÖn quy ®æi

p 0 e

p s y

s y

σsp Asp

σs As

3.3.1 Phân tích đàn hồi tiết diện

SƠ ĐỒ ỨNG LỰC TRONG CỐT THÉP

A

AαAαAαA

red

s

sp

' s

' ' Aα sp sp

Trong đó: Ared là diện tích tiết diện quy đổi; A là diện tích tiết diện bêtông có xét đến sự giảm yếu do các lỗ chờ đặt cốt thép căng. Khi sự giảm yếu bởi các lỗ này nhỏ hơn 3% thì không cần kể đến;

' α,α,α,α s

sp

s

' sp

Các hệ số

lần lượt là tỷ số giữa môđun đàn hồi của cốt thép tương

ứng và bêtông;

' A,A,A,A s

sp

s

' sp

Các đại lượng

lần lượt là diện tích cốt thép tương ứng như trên

hình. Ảnh hưởng của cốt thép trong tiết diện quy đổi xem như không đáng kể khi tổng diện tích cốt thép trên tiết diện nhỏ hơn 0,8%, trong trường hợp đó tiết diện tương đương được chấp nhận bằng tiết diện bêtông.

10 Mômen tĩnh của tiết diện quy đổi đối với mép chịu kéo được xác định theo công thức:

S

−

)

red

aAαS sp

sp

( ' ahAα sp

' sp

aAα s

s

( ' ahAα s

' s

Trong đó:

h là chiều cao thiết diện ; sp a,a

s

lần lượt là khoảng cách từ mép dầm phía dưới đến trọng tâm cốt thép căng

phía dưới và cốt thép thường phía dưới ;

' sp a,a

' s

lần lượt là khoảng cách từ mép dầm phía trên đến trọng tâm cốt thép căng phía

S là mômen tĩnh của tiết diện bêtông.

trên và cốt thép thường phía trên ;

11 Khoảng cách từ mép chịu kéo (mép dưới) đến trọng tâm của tiết diện quy đổi được xác định theo công thức:

red

S y = 0 A

red

)

Mômen quán tính của tiết diện quy đổi đối với trục ngang đi qua trọng tâm được xác định theo công thức:

)

)2'

red

( yAαI sp

( ' yAα sp

' sp

( yAα s

( ' yAα s

' s

12 Lực nén trước tại tiết diện xem xét được xác định bằng tổng hợp lực trong các cốt thép :

AσP

−

sp

' Aσ sp

' sp

AσAσ − s

s

' s

còn độ lệch tâm của nó so với trọng tâm tiết diện quy đổi được xác định theo công thức:

yAσ

−

sp

' yAσ sp

' sp

s

' yAσ s

' s

e

op

' sp P

M p P

s y,y

' s

lần lượt là khoảng cách từ trọng tâm của tiết diện quy đổi đến trọng tâm của

cốt thép thường trong vùng kéo và trong vùng nén;

sp y,y

' sp

lần lượt là khoảng cách từ trọng tâm của tiết diện quy đổi đến trọng tâm của

cốt thép căng trong vùng kéo và trong vùng nén;

s A,A

' s

lần lượt là diện tích cốt thép thường trong vùng kéo và trong vùng nén;

sp A,A

' sp

lần lượt là diện tích cốt thép căng trong vùng kéo và trong vùng nén;

s σ,σ

' s

lần lượt là ứng suất trong cốt thép thường ở vùng kéo và vùng nén do co ngót

và từ biến của bêtông gây ra, Trong đó:

- Trong giai đoạn sản xuất: chỉ xét đến ảnh hưởng của từ biến nhanh của

bêtông;

- Trong giai đoạn sử dụng: xét đến ảnh hưởng của cả co ngót và từ biến của

bêtông;

sp σ,σ

' sp

lần lượt là ứng suất trong cốt thép căng trong vùng kéo và trong vùng nén,

được xác định như sau:

- Trong giai doạn sản xuất: có kể đến các tổn hao thứ nhất;

- Trong giai đoạn sử dụng: có kể đến cả các tổn hao thứ nhất và các tổn hao thứ

hai.

ope dương (+) khi điểm đặt của P ở phía dưới so với

Kết quả tính theo (3.10) cho giá trị trọng tâm, cho giá trị âm (-) khi điểm đặt của P ở phía trên trọng tâm. Trường hợp tiết diện không bị nứt và các vật liệu được giả thiết làm việc trong giai đoạn đàn hồi, ứng suất pháp tuyến tại các thớ có khoảng cách đến trọng tâm tiết diện quy đổi y , được tính như sau:

Pe

op

σ

y

−

bp

P A

I

M I

red

Đại lượng y lấy giá trị dương (+) khi điểm cần tính nằm phía dưới trục trung hoà, lấy giá trị âm (+) khi nằm phía trên trục trung hoà. Khi tính theo (3.11) cho giá trị dương (+) là ứng suất nén, cho giá trị âm (-) là ứng suất kéo.

3.3.2 Ứng suất nén trước cho phép trong bêtông Ứng suất nén lớn nhất trong bêtông ngay sau khi gây ứng suất trước được xác định theo công thức:

op

σ

y

−

bp1

c

cy

P 1 A

eP 1 I

M I

red

Trong đó:

yc là khoảng cách từ trọng tâm đến thớ xa nhất của tiết diện tính về phía bị nén; lấy giá trị dương (+) khi nằm phía dưới trục trung hoà, lấy giá trị âm (+) khi nằm phía trên trục trung hoà;

P1 là giá trị ứng lực trước có kể dến các tổn hao thứ nhất.

bp1σ

phải thoả mãn điều kiện sao cho tỷ

bp1/Rσ

)bp

không vượt quá giá trị cho phép, được cho trong Bảng 3.1.

bp1/Rσ

)bp

Tiêu chuẩn TCXDVN 356 : 2005 quy định giá trị số ( Bảng 3.1 : Các giá trị cho phép của tỷ số (

( bp1/Rσ

)bp

không lớn hơn

Trạng thái ứng suất của tiết diện Phương pháp căng cốt thép Nén đúng tâm Nén lêch tâm

Trên bệ 0,85 0,95

Ứng suất không tăng khi có tải trọng ngoài Trên bêtông 0,70 0,85

Trên bệ 0,65 0,70

1,0

Ứng suất tăng khi có tải trọng ngoài Trên bêtông 0,60 0,65

. * áp dụng cho các cấu kiện được sản xuất theo điều kiện tăng dần lực nén, khi có các chi tiết liên kết bằng thép tại gối và cốt thép gián tiếp với hàm lượng thép theo , trên đoạn không nhỏ hơn chiều dài đoạn truyền ứng suất , cho thể tích %5,0≥ phép lấy giá trị σ

nên lấy không lớn hơn 0,3. Đối với bêtông nhẹ từ cấp B7,5 đến B12,5, giá trị (

bp1/Rσ

)bp

- Cường độ bêtông tại thời điểm nén trước

bpR không được nhỏ hơn 50% cấp độ bền chịu nén của bêtông.

) 0,3 ≤

Tiêu chuẩn TCXDVN 356 : 2005 còn đưa ra các quy định như sau: bpR (được kiểm soát như đối với cấp độ bền chịu nén) không được nhỏ hơn 11 MPa, còn khi dùng thép thanh nhóm A-VI, AT-VI, AT-VIK và AT-VII, thép sợi cường độ cao không có neo và thép xoắn thì không được nhỏ hơn 15,5 MPa. Ngoài ra,

/Rσ bp1

bp

- Trường hợp thiết kế các kết cấu bao che một lớp đặc làm chức năng cách nhiệt, khi , cho phép sử dụng cốt thép căng nhóm CIV, A-IV có đường kính bpR không được

- Khi tính toán kết cấu bêtông cốt thép trong giai đoạn nén trước, các đặc trưng tính toán của bêtông được lấy như đối với cấp độ bền của bêtông, có trị số bằng cường độ của bêtông khi bắt đầu chịu ứng suất trước (theo nội suy tuyến tính). giá trị ( không lớn hơn 14 mm với bêtông nhẹ có cấp từ B7,5 đến B12,5, khi đó nhỏ hơn 80% cấp độ bền của bêtông.

3.4 TỔN HAO ỨNG SUẤT TRƯỚC

3.4.1 Khái quát chung

Tiêu chuẩn TCXDVN 356 : 2005 phân chia các loại tổn hao ứng suất trước làm hai nhóm : nhóm các tổn hao thứ nhất và nhóm các tổn hao thứ hai. Các tổn hao thứ nhất xuất hiện trong giai đoạn từ đầu đến khi bêtông được gây ứng suất trước, còn các tổn hao thứ hai xuất hiện trong giai đoạn sau khi bêtông được gây ứng suất trước. Tổn hao ứng suất trước đến thời điểm xem xét được tính bằng cách cộng các tổn hao thành phần. Trong Bảng 3.3 chỉ ra các tổn hao theo các nhóm cần được tính toán tương ứng với phương pháp tạo ứng suất trước.

Thứ tự Nguyên nhân gây tổn hao

Trên bêtông - I – Các tổn hao thứ nhất : Chùng ứng suất của cốt thép (căng trên bệ) 1

Bảng 3.2 : Các loại tổn hao ứng suất trước trong cốt thép căng Tổn hao ứng suất trước Trên bệ 1σ 2σ

3σ

- 3σ Chênh lệch nhiệt độ giữa cốt thép và bêtông Biến dạng thiết bị neo 2 3

4σ

4 Ma sát giữa cốt thép và các bộ phận

5 Biến dạng khuôn -

4σ 5σ 6σ

6 Từ biến nhanh của bêtông -

7σ 7 II – Các tổn hao thứ hai : Chùng ứng suất của cốt thép (căng trên BT) -

8σ

8 Co ngót của bêtông

9σ

9 Từ biến của bêtông

10σ

10 Biến dạng của bêtông do ép mặt

8σ 9σ -

11σ

11 Biến dạng của các mối nối -

20 Tiêu chuẩn TCXDVN 356 : 2005 quy định trong mọi trường hợp tổng các tổn hao thứ nhất và các tổn hao thứ hai không ít hơn 100MPa.

Bảng 3.3 : Các nhóm tổn hao ứng suất trước

Phương pháp tạo ứng suất trước Các tổn hao thứ nhất l1σ Các tổn hao thứ hai l2σ

Phương pháp căng trên bệ

σ;σ;σ;σ;σ;σ 3

1

4

2

5

6 8 σ;σ

9

Phương pháp căng trên bêtông

σ;σ;σ;σ;σ 9

10

8

7

11 3 σ;σ

4

3.4.2 TÍNH TOÁN CÁC TỔN HAO

Xác định một cách chính xác các nguyên nhân, quy luật và phương pháp tính toán tổn hao ứng suất trước là một vấn đề khó. Trong các tiêu chuẩn người ta thường đưa ra các phương pháp đơn giản, gần đúng để tính toán tổn hao ứng suất trước

1) Các tổn hao thứ nhất

a) Tổn hao do chùng ứng suất trong cốt thép - Đối với sợi thép và tao thép xoắn:

σ

sp

σ

0,22

0,1

σ

−

1 sp

R

s,

ser

⎛ ⎜ ⎜ ⎝

⎞ ⎟ ⎟ ⎠

- Đối với thanh thép:

σ

0,1σ

20

−

1 sp

spσ là ứng suất căng ban đầu (chưa kể đến các tổn hao), được tính bằng MPa;

Đại lượng

là cường độ tiêu chuẩn của cốt thép căng;

0 σ1 < thì lấy giá trị

σ1 = .

Rs,ser Nếu trường hợp tính toán cho giá trị

b) Tổn hao do chênh lệch nhiệt độ trong thi công

- Đối với cấp bêtông B15 – B40:

0

(3.17)

1,25T

σ = 2

- Đối với cấp bêtông từ B45 trở lên:

0

(3.28)

σ

1,0

T

∆

2 0∆T là chênh lệch nhiệt độ giữa cốt thép căng bị nung nóng và bệ căng hoặc tường chịu lực được tính bằng 0C. Khi thiếu số liệu thì tiêu chuẩn TCXDVN 356 : 2005 cho phép lấy ∆T

0 C65

0 =

2σ tính theo MPa.

Đại lượng Tổn hao do chênh lệch nhiệt độ trong thi công có thể được loại trừ bằng cách gia nhiệt bổ sung.

c) Tổn hao do biến dạng neo của thiết bị căng:

Khi căng trên bệ :

E

σ = 3

s

∆l l

0,15d

1,25

∆l

l (mm) là chiều dài của cốt thép căng, tính bằng khoảng cách giữa mép ngoài của các gối trên bệ; ∆l là biến dạng của các vòng đệm bị ép và các đầu neo bị ép cục bộ lấy bằng 2mm; khi có sự trượt giữa các thanh cốt thép trong thiết bị kẹp dùng nhiều lần, ∆l được xác định theo công thức:

với d là đường kính thanh cốt thép, tính bằng mm.

- Khi căng trên bêtông, giá trị tổn hao do biến dạng neo được tính theo công

thức:

∆l

1

2 E

σ

3 s

+ l

1∆l là biến dạng của êcu hoặc các bản đệm giữa các neo và bêtông, lấy bằng 1mm; 2∆l là biến dạng của neo hình cốc, êcu neo, lấy bằng 1mm;

225

à chiều d dài của cố ốt thép că ăng hoặc cấu kiện n.

l (mm) l

d) Tổn Că hao do m ng trên b ma sát bê tông:

δωx +

(

−− e −

))θ

4σ = =

(sp 1σ

δω,

ác hệ số m ảng cách ma sát, đư từ thiết b ược cho t bị căng đ trong Bản đến tiết di ng 3.4; iện tính t toán, tính h bằng m m;

ướng của trục cốt t thép căng g, tính bằ ằng radia an;

là cá x là khoả x θ là tổn e là số lo spσ là ứng g góc tha garit tự n g suất căn ay đổi hư nhiên ; ng ban đầ ầu (chưa kể đến tổ ổn hao).

26 Các hệ số ma sát để tính tổn hao do ma sát

δ (m-1)

Loại ống rãnh hay bề mặt tiếp xúc Các hệ số ma sát

ω (radian-1)

Thanh thép

Sợi thép, tao thép

1. Ống rãnh : - bề mặt kim loại - bề mặt bêtông tạo bằng khuôn lõi cứng - bề mặt bêtông tạo bằng khuôn lõi mềm 0,0030 0 0,0015 0,35 0,55 0,55 0,40 0,65 0,65

2. Bề mặt bêtông 0 0,55 0,65

Căng trên bệ :

σ

( −− e1σ

)δθ

4 sp

Trong đó:

0,25

δ =

;

δ là các hệ số ma sát, lấy giá trị θ là tổng góc thay đổi hướng của trục cốt thép căng, tính bằng radian; e là số logarit tự nhiên ; spσ là ứng suất căng ban đầu (chưa kể đến tổn hao).

e) Tổn hao do biến dạng khuôn

η

E

σ = 5

s

∆l l

η là hệ số, được xác định như sau:

η

, khi căng cốt thép bằng kích;

1n − 2n

η

, khi căng cốt thép bằng phương pháp nhiệt - điện kết hợp máy tời với 50%

1n − 4n

lực là do trọng lượng của vật nặng đảm nhận;

n là số nhóm cốt thép được căng không đồng thời. ∆l là độ dịch lại gần nhau của các gối trên bệ theo phương tác dụng của lực căng,

được tính toán theo biến dạng khuôn;

l (mm) là chiều dài của cốt thép căng, tính bằng khoảng cách giữa mép ngoài của các

30MPa

σ 5 =

gối trên bệ; Khi thiếu các số liệu, tiêu chuẩn TCXDVN 356 : 2005 cho phép lấy

f) Tổn hao do từ biến nhanh của bêtông

- Trường hợp bêtông đóng rắn tự nhiên:

σ

bp

40

khi :

σ = 6

bp ≤ ; α R

bp

R

bp

σ

bp

σ

40α

85β

α

−

6

khi :

bp > ; α R

bp

R

bp

⎞ ⎟ ⎟ ⎠

⎛ ⎜ ⎜ ⎝

0,25

α

0,025R

bp

Trong đó: , nhưng không lớn hơn 0,8;

5,25

0,185R

−

bp

, nhưng không lớn hơn 2,5 và không nhỏ hơn 1,1;

β bpσ được xác định tại mức trọng tâm cốt thép dọc S và S’, có kể đến các tổn hao

σ ÷ 1 σ

;

Rbp là cường độ của bêtông khi gây ứng suất trước; σ,R,σ

bp

6

được tính bằng MPa.

- Trường hợp có dưỡng hộ nhiệt:

Trường hợp bêtông được dưỡng hộ nhiệt thì cường độ bêtông phát triển nhanh hơn và do vậy tổn hao do từ biến nhanh của bêtông ít hơn so với trường hợp không có dưỡng hộ nhiệt. Tiêu chuẩn TCXDVN 356 : 2005 đưa ra chỉ dẫn về tính toán tổn hao ứng suất trước do từ biến nhanh của bêtông trong trường hợp có dưỡng hộ nhiệt bằng cách lấy kết quả tính cho trường hợp đóng rắn tự nhiên nhân với hệ số 0,85.

2) Các tổn hao thứ hai g) Tổn hao do chùng ứng suất trong cốt thép - Đối với sợi thép và tao thép xoắn:

σ

sp

σ

0,22

0,1

σ

−

7 sp

R

s,

ser

⎛ ⎜ ⎜ ⎝

⎞ ⎟ ⎟ ⎠

- Đối với thanh thép:

σ

0,1σ

20

−

7 sp

spσ là ứng suất căng ban đầu (chưa kể đến các tổn hao), được tính bằng MPa;

Đại lượng

là cường độ tiêu chuẩn của cốt thép căng;

0 σ 7 < thì lấy giá trị

Rs,ser Theo chỉ dẫn của tiêu chuẩn TCXDVN 356 : 2005 nếu trường hợp tính toán theo các công σ 7 = . 0 thức trên cho giá trị

h) Tổn hao do co ngót bêtông

σ = 8

Eε shb

s

là biến dạng do co ngót của bêtông.

shbε Tổn hao ứng suất trước do co ngót của bêtông

Tổn hao

8σ theo phương pháp gây ứng suất trước

[MPa]

Loại bêtông Trên bệ Trên bêtông

Đóng rắn tự nhiên

Dưỡng hộ nhiệt trong điều kiện áp suất khí quyển Không phụ thuộc điều kiện đóng rắn của bêtông

a) B35 và thấp hơn b) B40 c) B45 và cao hơn 40 50 60 35 40 50 30 35 40

i) Tổn hao do từ biến của bêtông

khi

σ

bp

0,75

bp ≤

150α

σ = 9

R

bp

khi

σ

bp

σ

300α

0,375

−

9 0,75

bp >

R

bp

⎞ ⎟ ⎟ ⎠

⎛ ⎜ ⎜ ⎝

R

bp

σ ÷

1 σ

5

;

bpσ được xác định tại mức trọng tâm cốt thép dọc S và S’, có kể đến các tổn hao α là hệ số, được lấy:

1α = khi bêtông đóng rắn tự nhiện;

0,85

α =

khi có dưỡng hộ nhiệt trong áp suất khí quyển.

j) Tổn hao do biến dạng ép mặt của bêtông

Đối với các kết cấu dạng trụ tròn có đường kính đến 3m, ép cục bộ bề mặt bêtông do cốt thép đai dạng xoắn hay vòng tròn làm bêtông bị biến dạng theo phương bán kính và gây ra tổn hao ứng suất trước. Tiêu chuẩn TCXDVN 356 : 2005 đưa ra công thức tính tổn hao ứng suất trước do biến dạng ép mặt của bêtông như sau:

σ

70 0,22d

−

10 ext

Trong đó:

extd là đường kính ngoài của kết cấu, tính bằng cm. 10σ tính bằng MPa.

Đối với các kết cấu có đường kính lớn hơn 3m, tiêu chuẩn TCXDVN 356 : 2005 cho phép không phải tính tổn hao do biến dạng ép mặt của bêtông.

k) Tổn hao do biến dạng mối nối

Trường hợp kết cấu được lắp ghép từ các khối và được ép lại với nhau bằng ứng suất trước, tổn hao ứng suất trước do biến dạng ép các mối nối được tính theo chỉ dẫn của tiêu chuẩn TCXDVN 356 : 2005 như sau:

E

σ

11 s

ln ∆ l

Trong đó: n là số lượng khe nối giữa các khối kết cấu; ∆l là biến dạng ép sát của khe nối, được lấy như sau:

0,3mm

∆l =

;

0,5mm

∆l =

- với khe được nhồi bêtông: - với khe ghép trực tiếp: ;

l là độ dài cốt thép căng.

3.5 V VÍ DỤ T TÍNH TOÁN

VÍ Í DỤ 1:

Tiết diiện dầm cho ví dụ

ụ 1

337

Hìn

VÍ DDỤ 2 :

nh vẽ choo ví dụ 2