intTypePromotion=1
zunia.vn Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z zunia.vn zunia.vn
ADSENSE

Tài liệu BÊ TÔNG ỨNG LỰC - Phần 1

Chia sẻ: Vu Dinh Hiep | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:12

154
lượt xem
61
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Trên dầm một nhịp, ta đặt vào một lực nén trước N (Hình 1a) và tải trọng sử dụng P (Hình 1b). Dưới tác dụng cuả tải trọng P, ở vùng dưới của dầm xuất hiện ứng suất kéo. Nhưng do ảnh hưởng của lực nén N, trong vùng dưới đó lại suất hiện ứng suất nén. ứng suất nén trước này sẽ triệt tiêu hoặc làm giảm ứng xuất kéo do tải trọng sử dụng P gây ra. Để cho dầm không bị nứt, ứng xuất tổng cộng trong vùng dưới không được vượt quá cường độ bị kéo...

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: Tài liệu BÊ TÔNG ỨNG LỰC - Phần 1

  1. Btct dù øng lùc trong kt-ct 1 §¹i c­¬ng vÒ BTCT øng lùc tr­íc . 1 Kh¸i niÖm. Trªn dÇm mét nhÞp, ta ®Æt vµo mét lùc nÐn tr­íc N (H×nh 1a) vµ t¶i träng sö dông P (H×nh 1b). D­íi t¸c dông cu¶ t¶i träng P, ë vïng d­íi cña dÇm xuÊt hiÖn øng suÊt kÐo. Nh­ng do ¶nh h­ëng cña lùc nÐn N, trong vïng d­íi ®ã l¹i suÊt hiÖn øng suÊt nÐn. øng suÊt nÐn tr­íc nµy sÏ triÖt tiªu hoÆc lµm gi¶m øng xuÊt kÐo do t¶i träng sö dông P g©y ra. §Ó cho dÇm kh«ng bÞ nøt, øng xuÊt tæng céng trong vïng d­íi kh«ng ®­îc v­ît qu¸ c­êng ®é bÞ kÐo R k cña bªt«ng. §Ó t¹o ra lùc nÐn tr­íc ng­êi ta c¨ng cèt thÐp råi g¾n chÆt nã vµo bª t«ng th«ng qua lùc dÝnh hoÆc neo. Nhê tÝnh chÊt ®µn håi, cèt thÐp cã xu h­íng co l¹i vµ sÏ t¹o nªn lùc nÐn tr­íc N. Nh­ tr­íc khi t¶i träng sö dông P, Cèt thÐp ®· bÞ c¨ng tr­íc cßn bªt«ng th× ®· bÞ nÐn tr­íc. 2 ¦u – khuyÕt ®iÓm cña BTCT øng lùc tr-íc. a/. ¦u ®iÓm: 1. CÇn thiÕt vµ cã thÓ dïng ®-îc thÐp c-êng ®é cao. Trong bªt«ng cèt thÐp th­êng, Kh«ng dïng ®­îc thÐp c­êng ®é cao, v× nh÷ng khe nøt ®Çu tiªn ë bªt«ng sÏ xuÊt hiÖn khi øng xuÊt trong cèt thÐp chÞu kÐo σa míi chØ ®¹t gi¸ trÞ tõ 200 ®Õn 300 KG/cm2. Khi dïng thÐp c­êng ®é cao øng xuÊt trong cèt thÐp chÞu kÐo cã thÓ ®¹t tíi trÞ sè 10000 ®Õn 12000 KG/cm2 hoÆc lín h¬n. §iÒu ®ã lµm xuÊt hiÖn c¸c khe nøt rÊt lín, v­ît qu¸ gi¸ trÞ giíi h¹n cho phÐp.
  2. Btct dù øng lùc trong kt-ct N N a) l Rn p p b) RHFH l H×nh 1. Sù lµm viÖc cña dÇm bªt«ng cèt thÐp a) Khi chÞu lùc nÐn N ®Æt ë ®Çu dÇm - b)khi chÞu t¶i träng sö dông P T rong bªt«ng cèt thÐp øng lùc tr­íc, do cã thÓ khèng chÕ sù xuÊt hiÖn khe nøt b»ng lùc c¨ng tr­íc cña cèt thÐp nªn cÇn thiÕt vµ cã thÓ dïng ®­îc thÐp c­êng ®é cao. KÕt qu¶ lµ dïng Ýt thÐp h¬n vµo kho¶ng 10 ®Õn 80%. HiÖu qu¶ tiÕt kiÖm thÐp thÓ hiÖn râ nhÊt trong c¸c cÊu kiÖn cã nhÞp lín, ph¶i dông nhiÒu cèt chÞu kÐo nh­ dÇm, giµn, thanh kÐo cña vßm, cét ®iÖn, t­êng bÓ chøa, Xilo v.v ... (tiÕt kiÖm 50 - 80% thÐp). Trong c¸c cÊu kiÖn nhÞp nhá, do cèt cÊu t¹o chiÕm tØ lÖ kh¸ lín nªn tæng sè thÐp tiÕt kiÖm sÏ Ýt h¬n (kho¶ng 15%). §ång thêi còng cÇn l­u ý r»ng gi¸ thµnh cña thÐp t¨ng chËm h¬n c­êng ®é cña nã. Do v Ëy dïng thÐp c­êng ®é cao sÏ gãp phÇn lµm gi¶m gi¸ thµnh c«ng tr×nh. 2. Cã kh¶ n¨ng chèng nøt cao h¬n. (Do ®ã kh¶ n¨ng chèng thÊm tèt h¬n).
  3. Btct dù øng lùc trong kt-ct Dïng bªt«ng cèt thÐp ¦LT, ng­êi ta cã thÓ t¹o ra c¸c cÊu kiÖn kh«ng xuÊt hiÖn c¸c khe nøt trong vïng bªt«ng chÞu kÐo, hoÆc h¹n chÕ sù ph¸t triÓn bÒ réng cña khe nøt, khi chÞu t¶i träng sö dông. Do ®ã bªt«ng cèt thÐp ¦LT tá ra cã nhiÒu ­u thÕ trong c¸c kÕt cÊu ®ßi hái ph¶i cã kh¶ n¨ng chèng thÊm cao nh­ èng d Én cã ¸p, bÓ chøa chÊt láng vµ chÊt khÝ v.v ... 3. Cã ®é cøng lín h¬n. (Do ®ã cã ®é vâng vµ biÕn d¹ng bÐ h¬n). Nhê cã ®é cøng lín, nªn cÊu kiÖn bªt«ng cèt thÐp ¦LT cã kÝch th­íc tiÕt diÖn ngang thanh m¶nh h¬n so víi cÊu kiÖn bªt«ng cèt thÐp th­êng khi cã cïng ®iÒu kiÖn chÞu lùc nh­ nhau, v× v Ëy cã thÓ dïng trong kÕt cÊu nhÞp lín. Ngoµi c¸c ­u ®iÓm c¬ b¶n trªn, kÕt cÊu bªt«ng cèt thÐp ¦ LT cßn cã mét sè ­u ®iÓm kh¸c nh­: - Nhê cã tÝnh chèng nøt vµ ®é cøng tèt nªn tÝnh chèng mái cña kÕt cÊu ®­îc n©ng cao khi chÞu t¶i träng lÆp ®i lÆp l¹i nhiÒu lÇn. - Nhê cã ¦LT nªn ph¹m vi sö dông kÕt cÊu bªt«ng cèt thÐp l¾p ghÐp vµ nöa l¾p ghÐp ®­îc më réng ra rÊt nhiÒu. Ng­êi ta cã thÓ sö dông biÖn ph¸p ¦LT ®Ó nèi c¸c m¶nh rêi cña mét kÕt cÊu l¹i víi nhau. b/. Nh­îc ®iÓm: ¦LT kh«ng nh÷ng g©y ra øng suÊt nÐn mµ cßn cã thÓ g©y ra øng suÊt kÐo ë phÝa ®èi diÖn lµm cho bªt«ng cã thÓ bÞ nøt. ViÖc chÕ t¹o bªt«ng cèt thÐp ¦LT cÇn ph¶i cã thiÕt bÞ ®Æc biÖt, cã c«ng nh©n lµnh nghÒ vµ cã sù kiÓm so¸t chÆt chÏ vÒ k ü thuËt, nÕu kh«ng sÏ cã thÓ lµm mÊt ¦LT do tuét neo, do mÊt lùc dÝnh. ViÖc b¶o ®¶m an toµn lao ®éng còng ph¶i ®Æc biÖt l­u ý.
  4. Btct dù øng lùc trong kt-ct 2. C¸c ph­¬ng ph¸p g©y øng lùc tr­íc. 2.1 Ph-¬ng ph¸p c¨ng tr-íc (c¨ng trªn bÖ). Cèt thÐp ¦LT ®­îc neo mét ®Çu cè ®Þnh vµo bÖ cßn ®Çu kia ®­îc kÐo ra víi lùc kÐo N (H×nh 2a). D­íi t¸c dông cña lùc N, Cèt thÐp ®­îc kÐo trong giíi h¹n ®µn håi vµ sÏ gi·n dµi ra mét ®o¹n ∆ 1 , t­¬ng øng víi c¸c øng suÊt xuÊt hiÖn trong cèt thÐp, ®iÓm B cña thanh ®­îc dÞch chuyÓn sang ®iÓm B1, khi ®ã, ®Çu cßn l¹i cña cèt thÐp ®­îc cè ®Þnh nèt vµo bÖ. TiÕp ®ã, ®Æt c¸c cèt thÐp th«ng th­êng kh¸c råi ®æ bªt«ng. §îi cho bªt«ng ®«ng cøng vµ ®¹t ®­îc cÇn thiÕt Ro th× th¶ c¸c cèt thÐp ¦LT rêi khái bÖ (gäi lµ bu«ng cèt thÐp). Nh­ mét lß so bÞ kÐo c¨ng, c¸c cèt thÐp nµy cã su h­íng co ng¾n l¹i µ th«ng qua lùc ®Ýnh gi÷a nã víi bªt«ng trªn suèt chiÒu dµi cña cÊu kiÖn, cÊu kiÖn sÏ bÞ nÐn víi gi¸ trÞ b»ng lùc N ®· dïng khi kÐo cèt thÐp (H×nh 2b). 6 1 3 a) 5 2 4 eo b b1 ?l l 6 +σb eo N N b) −σb H×nh 2. S¬ ®å ph-¬ng ph¸p c¨ng tr-íc
  5. Btct dù øng lùc trong kt-ct a) Tr-íc khi bu«ng cèt thÐp ¦LT - b) Sau khi bu«ng cèt thÐp ¦LT 1- Cèt thÐp øng lùc tr-íc; 2- BÖ c¨ng; 3- V¸n khu«n; 4- ThiÕt bÞ kÐo thÐp; 5- ThiÕt bÞ cè ®Þnh cèt thÐp øng lùc tr-íc; 6- Trôc trung t©m. §Ó t¨ng thªm lùc dÝnh gi÷a bªt«ng vµ cèt thÐp, ng­êi ta th­êng dïng cèt thÐp ¦LT lµ cèt thÐp cã cã gê hoÆc lµ cèt thÐp tr¬n ®­îc xo¾n l¹i, hoÆc lµ ë hai ®Çu cã cÊu t¹o nh÷ng mÊu neo ®Æc biÖt (H×nh 3). d2 >= 5mm 2d 4d >= 2d d1 a) c) d d §o¹n thÐp 10mm 4d d 2,5d 1,5d+2d1+3mm 2d - 20d Vßng ®Öm b) èng d) 6d 5mm 5mm d d = 35-50mm δ = 3-4mm H×nh 3. Neo cèt thÐp trong ph-¬ng ph¸p c¨ng tr-íc a) Hµn ®o¹n thÐp ng¾n hay vßng ®Öm - b) Ren c¸c gê xo¾n èc c) Neo lo¹i vßng - c) Neo lo¹i èng. Ph­¬ng ph¸p c¨ng tr­íc tá ra ­u viÖt ®èi víi nh÷ng cÊu kiÖn s¶n xuÊt hµng lo¹t trong nhµ m¸y. ë ®ã cã thÓ x©y dùng nh÷ng bÖ c¨ng cè ®Þnh cã chiÒu dµi tõ 75 ®Õn 150 m ®Ó mét lÇn c¨ng cèt thÐp cã thÓ ®óc ®­îc nhiÒu cÊu kiÖn (vÝ dô dÇm, Panen). Còng cã thÓ sö dông v¸n khu«n thÐp lµm bÖ c¨ng. 2.2 Ph-¬ng ph¸p c¨ng sau (c¨ng trªn bª t«ng).
  6. Btct dù øng lùc trong kt-ct Tr­íc hÕt ®Æt c¸c cèt thÐp th«ng th­êng vµo c¸c èng r·nh b»ng t«n, kÏm hoÆc b»ng vËt liÖu kh¸c ®Ó t¹o c¸c r·nh däc, råi ®æ bªt«ng. Khi bªt«ng ®¹t ®Õn c­êng ®é nhÊt ®Þnh R o th× tiÕn thµnh luån vµ c¨ng cèt thÐp ¦LT tíi øng suÊt qui ®Þnh. Sau khi c¨ng xong, cèt ¦LT ®­îc neo chÆt vµo ®Çu cÊu kiÖn (H×nh 4). Th«ng qua c¸c neo ®ã cÊu kiÖn sÏ bÞ nÐn b»ng lùc ®· dïng khi kÐo c¨ng cèt thÐp. TiÕp ®ã, ng­êi ta b¬m v÷a vµo trong èng r·nh ®Ó b¶o vÖ cèt thÐp khái bÞ ¨n mßn vµ t¹o ra lùc dÝnh gi÷a bªt«ng víi cèt thÐp. §Ó b¶o ®¶m tèt sù tryuÒn lùc nÐn lªn cÊu kiÖn, ng­êi ta chÕ t¹o c¸c lo¹i neo ®Æc biÖt nh­ neo Freyssinet (Neo bã sîi thÐp khi dïng kÝch hai chiÒu - H×nh 5). Neo kiÓu cèc (H×nh 6). 1 2 a) 4 eo n n 3 6 +σb 5 eo b) N N h −σb H×nh 4. S¬ ®å ph-¬ng ph¸p c¨ng sau a- Trong qu¸ tr×nh c¨ng ; b- Sau khi c¨ng. 1- Cèt thÐp ¦LT; 2- CÊu kiÖn BTCT; 3- èng r·nh; 4- ThiÕt bÞ kÝch; 5- Neo; 6- Trôc trung t©m
  7. Btct dù øng lùc trong kt-ct 5 6 4 3 2 1 H×nh 5. Neo bã sîi thÐp khi dïng kÝch hai chiÒu. 1- Bã sîi thÐp, 2- Chªm h×nh c«n, 3- Khèi neo b»ng thÐp 4- B¶n thÐp truyÒn lùc, 5- §o¹n èng neo, 6- èng t¹o r·nh Ph­¬ng ph¸p c¨ng sau ®­îc sö dïng thÝch hîp ®Ó chÕ t¹o c¸c cÊu kiÖn mµ yªu cÇu ph¶i cã lùc nÐn bªt«ng t­¬ng ®èi hoÆc c¸c cÊu kiÖn ph¶i ®æ bªt«ng t¹i chç. Nã cßn ®­îc dïng ®Ó ghÐp c¸c m¶ng cña kÕt cÊu cã nhÞp lín (kho¶ng trªn 30m) nh­ nhÞp cÇu, c¸c dÇm, dµn v.v ...
  8. Btct dù øng lùc trong kt-ct 2 3 8 0 20 1 4 7 6 5 4 H×nh 6. Neo kiÓu cèc. 1- Bª t«ng, 2- Cèc b»ng thÐp, 3- Chèt thÐp, 4- Vßng ®Öm b»ng thÐp 5- Vßng kÑp, 6- Bã sîi thÐp, 7- èng t¹o r·nh, 8- CÊu kiÖn. 3 C¸c chØ dÉn c¬ b¶n vÒ cÊu t¹o. 3.1 VËt liÖu. a. Bª t«ng vµ v÷a. Bªt«ng dïng trong cÊu kiÖn bªt«ng cèt thÐp ¦LT lµ bªt«ng nÆng cã m¸c lín h¬n hoÆc b»ng 200. ViÖc lùa chän m¸c bªt«ng phô thuéc vµo d¹ng, lo¹i vµ ®­êng kÝnh cña cèt thÐp c¨ng, c òng nh­ phô thuéc vµo viÖc cã dïng neo hay kh«ng dïng neo. VÝ dô nÕu dïng sîi thÐp cã ®­êng kÝnh kh«ng lín h¬n Φ5 th× c¸c thiÕt kÕ cña bªt«ng lÊy kh«ng nhá h¬n 250, cßn nÕu sîi thÐp cã ®­êng kÝnh kh«ng nhá h¬n Φ6 th× m¸c thiÕt kÕ cña bªt«ng lÊy kh«ng nhá h¬n 400. Ngoµi ra viÖc lùa chän m¸c bªt«ng cßn phô thuéc vµo c­êng ®é mµ nã cÇn ph¶i cã khi b¾t ®Çu g©y ¦LT, còng nh­ vµo lo¹i t¶i träng t¸c dông lªn cÊu kiÖn. Th«ng th­êng, víi kÕt cÊu nhÞp lín dÇm, dµn v.v ... nªn dïng bªt«ng
  9. Btct dù øng lùc trong kt-ct m¸c 400 hoÆc 500, cßn ®èi víi kÕt cÊu cã nhÞp th«ng th­êng nh­ panen, xµ gç v.v ... nªn dïng bªt«ng m¸c 300 hoÆc 350. V÷a dïng ®Ó lÊp c¸c khe thi c«ng, c¸c mèi nèi cña cÊu kiÖn ghÐp, ®Ó lµm líp b¶o vÖ cèt thÐp vµ b¶o vÖ c¸c neo, ph¶i cã m¸c tõ 150 trë lªn. V÷a dïng ®Ó b¬m vµo c¸c èng r·nh ph¶i cã m¸c kh«ng nhá h¬n 300 vµ ph¶i dÔ ch¶y, Ýt co ngãt. b. ThÐp. Trong cÊu kiÖn bªt«ng cèt thÐp ¦ LT cÇn dïng thÐp c­êng ®é cao, bëi v× trong qu¸ tr×nh chÕ t¹o vµ sö dông mét phÇn øng suÊt c¨ng ban ®Çu bÞ mÊt ®i. Tèt nhÊt lµ dïng sîi thÐp c­êng ®é cao. Nh­ng v× ®­êng kÝnh sîi thÐp qu¸ bÐ(3 - 8 mm) nªn sè l­îng thÐp trong cÊu kiÖn kh¸ nhiÒu, do ®ã g©y khã kh¨n cho viÖc boã trÝ ch óng. §Ó kh¾c phôc nh­îc ®iÓm nµy, ng­êi ta th­êng dïng bã bÖn d©y thõng hoÆc c¸c bã sîi kh«ng bÖn (H×nh 7). Lo¹i bã bÖn d©y thõng, th­êng ®­îc chÕ t¹o tõ c¸c sîi cã ®­êng kÝnh tõ 1,5 ®Õn 5 mm. Lo¹i c¸c bã sîi thÐp kh«ng bÖn, th­êng gåm nhiÒu sîi thÐp ®Æt song song víi nhau theo chu vi vßng trßn vµ tùa c¸c ®o¹n lß so ®Æt c¸ch nhau kho¶ng mét mÐt. Sè sîi trong mét bã phô thuéc vµo sè chªm trªn kÝch (mçi chªm gi÷ ®­îc hai sîi). Ng­êi ta th­êng dïng bã cã 12, 18 vµ 24 sîi.
  10. Btct dù øng lùc trong kt-ct a) c) 1 b) 2 1 2 3 3 4 4 H×nh 7. C¸c chÕ phÈm sîi thÐp a)ThÐp bÖn, b)Bã sîi kh«ng bÖn, c)Bã sîi gåm s¸u d©y thÐp bÖn, mçi d©y b¶y sîi 1- Sîi thÐp φ5, 2- sîi thÐp φ1quÊn ngoµi bã sîi, 3- Thµnh èng r·nh, 4- cÊu kiÖn. Ngoµi ra, cã thÓ dïng cèt thÐp thanh cã gê tõ nhãm thÐp c¸n nãng lo¹i A - IV vµ lo¹i gia c«ng nhiÖt AT - IV trë lªn. Th«ng th­êng, khi chiÒu dµi d­íi 12m, nªn dïng c¸c lo¹i thÐp thanh cßn khi chiÒu dµi cÊu kiÖn lín h¬n 12 m th× nªn dïng c¸c sîi thÐp c­êng ®é cao vµ d©y c¸p. Khi cÊu kiÖn lµm viÖc trong c¸c ®iÒu kiÖn ®Æc biÖt nh­ d­íi ¸p lùc cña h¬i, c¸c chÊt láng, cña v Ët liÖu h¹t th× nªn dïng c¸c sîi thÐp c­êng ®é cao vµ cèt thÐp thanh thuéc nhãm A-V vµ AT-V trë lªn. 3.2. Bè trÝ vµ cÊu t¹o cèt thÐp.
  11. Btct dù øng lùc trong kt-ct 2 1 3 H×nh 8. Gia cè khu vùc neo. 1- Bã sîi thÐp, 2- L-íi thÐp gia cè, 3- PhÇn t¨ng thªm KTTD ë miÒn gÇn neo. Trong cÊu kiÖn bªt«ng cèt thÐp ¦ LT, viÖc bè trÝ cèt thÐp hîp lý ®Ó b¶o ®¶m sù lµm viÖc b×nh th­êng cña cÊu kiÖn trong qu¸ tr×nh chÕ t¹o còng nh­ khi sö dông lµ rÊt quan träng. a) Neo l Cèt thÐp neo I b) I I-I H×nh 9. S¬ ®å ®Æt cèt thÐp ¦LT.
  12. Btct dù øng lùc trong kt-ct a) §Æt cèt cong, b) §Æt cèt thÐp phô ®Ó gia c-êng bªt«ng. Trong ph­¬ng ph¸p c¨ng tr­íc, kh«ng ®­îc phÐp dïng sîi thÐp trßn kh«ng cã gê hoÆc kh«ng gia c«ng mÆt ngoµi ®Ó lµm cèt thÐp øng lùc tr­íc, v× trong nhiÒu tr­êng hîp, lùc dÝnh víi bªt«ng cña sîi trßn tr¬n tá ra kh«ng ®ñ. §Ó ®¶m b¶o sù tËp trung øng suÊt, ng­êi ta cßn cÊu t¹o c¸c tÊm thÐp d­íi c¸c neo, hoÆc lµ uèn cong cèt thÐp ®Ó cã thÓ ®­a cèt thÐp lªn phÝa trªn cña cÊu kiÖn (H×nh 9a). T¹i c¸c chç uèn cong cña cèt thÐp, cÇn ®Æt thªm c¸c cèt thÐp phô ®Ó gia c­êng (H×nh 9b). Trong cÊu kiÖn bªt«ng cèt thÐp ¦ LT, ngoµi c¸c quy ®Þnh trªn ng­êi ta cßn ph¶i l­u ý ®Õn viÖc bè trÝ kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c cèt thÐp vµ líp bªt«ng b¶o vÖ chóng. Trong ph­¬ng ph¸p c¨ng tr­íc, viÖc cÊu t¹o t­¬ng tù nh­ ®èi víi bªt«ng cèt thÐp th­êng (H×nh 10a). Trong ph­¬ng ph¸p c¨ng sau, nÕu cèt thÐp ¦LT ®­îc ®Æt trong c¸c r·nh th× chiÒu dµi cña líp bªt«ng b¶o vÖ kÓ tõ mÆt ngoµi cña cÊu kiÖn ®Õn mÆt trong r·nh lÊy kh«ng nhá h¬n 20 mm vµ kh«ng nhá h¬n nöa ®­êng kÝnh r·nh, cßn khi ®­êng kÝnh r·nh lín h¬n 32 mm th× lÊy Ýt nhÊt b»ng ®­êng kÝnh r·nh. Khi trong r·nh ®Æt mét sè bã, hoÆc thanh cèt thÐp (H×nh 10b) th× líp b¶o vÖ lÊy kh«ng nhá h¬n 80 mm ®èi víi c¸c thµnh bªn, kh«ng nhá h¬n 60 mm vµ nhá h¬n mét nöa chiÒu réng r·nh ®èi víi c¸c mÆt ®¸y.
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

 

Đồng bộ tài khoản
2=>2