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.
2
Bư
ớ
thé
p
c
ố
t
t
Bư
ớ
BT
n
ảnh
Bư
ớ
ảnh
a) Trườ
n
ớ
c 1: Kéo
p
căng. (
2
t
hép căn
g
ớ
c 2: Thi
c
n
hưng k
h
hưởng đ
ớ
c 3: Tru
y
hưởng đ
n
g hợp c
ă
căng và
2
)Bi
ế
n d
ạ
g
.
c
ông và
d
h
ông ản
h
ế
n ƯS tr
o
yề
n ƯST
ế
n ƯS tr
o
ă
ng trướ
c
neo giữ
ạ
ng của
n
d
ưỡng h
ộ
h
hưởng
o
ng c
ố
t t
lên BT.
o
ng c
ố
t t
c
:
c
ố
t thé
p
n
eo và (3
)
ộ
bê tôn
g
đ
ế
n ƯS
T
hép căn
g
X
ẩ
y ra
b
hép căn
g
p
trên bệ
.
)
bi
ế
n d
ạ
g
. BT ch
ư
T
. (4) C
h
g
.
b
i
ế
n dạn
g
g
.
.
(1)X
ẩ
y
ạ
ng của
k
ư
a được
Ư
h
ênh lệch
g
đàn h
ồi
ra hiện
t
k
huôn/b
ệ
Ư
ST. X
ẩy
nhiệt đ
ộ
i
và (5) t
ừ
t
ượng ch
ệ
ảnh hư
ở
y
ra co n
g
ộ
giữa B
T
ừ
bi
ế
n
n
ùng ƯS
ở
ng d
ế
n
Ư
g
ót và t
ừ
T
và c
ố
t
n
hanh củ
a
trong c
ốt
Ư
S tron
g
ừ
bi
ế
n củ
a
thép là
m
a
BT là
m
t
g
a
m
m
Bư
ớ
ƯS
T
Bư
ớ
dụn
g
Bư
ớ
BT
đ
b) Trườ
n
ớ
c 1: Thi
T
. Co ng
ó
ớ
c 2: Kéo
g
của lực
ớ
c 3: Tru
y
đư
ợc gâ
y
n
g hợp c
ă
công và
ó
t và từ b
căng c
ốt
căng.
yề
n ƯS
T
y
ƯST.
ă
ng sau:
dưỡng
h
i
ế
n của
b
t
thép. (1
T
lên BT
.
h
ộ BT.
B
b
ê tông k
h
) Ma sát
.
(2)Bi
ế
n
B
ê tông
đ
h
ông ản
h
làm giả
m
dạng n
e
đư
ợc thi
c
h
hưởng
đ
m
ƯS tr
o
e
o làm gi
c
ông và
đế
n ƯS
T
o
ng c
ố
t t
h
ảm ƯS
t
d
ư
ỡng h
T
.
h
ép căn
g
t
rước tr
o
ộ, chưa
đ
g
. Bê tôn
g
o
ng c
ố
t t
h
đ
ược gâ
y
g
chịu tá
c
h
ép căn
g
3
y
c
g
.
4
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.
5
3.2 ỨNG SUẤT TRƯỚC TRONG CỐT THÉP CĂNG
3.2.1 Ứng suất căng cốt thép:
sers,
'
spsp
sers,
'
spsp
0,3Rp)(σσ
Rp)(σσ
≥−
≤+
Trong đó : p tính bằng MPa, được xác định như sau :
- căng bằng phương pháp cơ học : sp
0,05σp
=
;
- căng bằng phương pháp nhiệt - điện và cơ nhiệt - điện : l
360
30p +=
l là chiều dài thanh cốt thép căng (khoảng cách giữa các mép ngoài của bệ căng), tính
bằng mm.
Trường hợp căng bằng thiết bị tự động thì giá trị 360 trong công thức được thay bằng 90.
Trong trường hợp không có số liệu về công nghệ chế tạo kết cấu, giá trị của )(σσ '
spsp không
được lớn hơn 700MPa đối với cốt thép cán nóng, 550MPa đối với cốt thép tăng cường độ
bằng gia nhiệt. Đối với cốt thép sợi bị uốn cong, giá trị của )(σσ '
spsp không được vượt quá
sers,
0,86R .