Giáo trình Kỹ thuật công trình - BTCT dự ứng lực

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...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Giáo trình Kỹ thuật công trình - BTCT dự ứng lực ------Giáo trình Kỹ thuật công trìnhBê tông cốt thép dự ứng lực Btct dù øng lùc trong kt-ct1 §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) vµt¶i träng sö dông P (H×nh 1b). Díi t¸c dông cu¶ t¶i träng P, ë vïngdíi cña dÇm xuÊt hiÖn øng suÊt kÐo. Nhng do ¶nh hëng cña lùcnÐn N, trong vïng díi ®ã l¹i suÊt hiÖn øng suÊt nÐn. øng suÊt nÐntríc nµy sÏ triÖt tiªu hoÆc lµm gi¶m øng xuÊt kÐo do t¶i träng södông P g©y ra. §Ó cho dÇm kh«ng bÞ nøt, øng xuÊt tæng céng trongvïng 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 nãvµo bª t«ng th«ng qua lùc dÝnh hoÆc neo. Nhê tÝnh chÊt ®µn håi, cètthÐp cã xu híng co l¹i vµ sÏ t¹o nªn lùc nÐn tríc N. Nh tríc khit¶i träng sö dông P, Cèt thÐp ®· bÞ c¨ng tríc cßn bªt«ng th× ®· bÞnÐn 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 ®écao, v× nh÷ng khe nøt ®Çu tiªn ë bªt«ng sÏ xuÊt hiÖn khi øng xuÊttrong 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 lµmxuÊt hiÖn c¸c khe nøt rÊt lín, vît qu¸ gi¸ trÞ giíi h¹n cho phÐp. 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 sùxuÊt hiÖn khe nøt b»ng lùc c¨ng tríc cña cèt thÐp nªn cÇn thiÕtvµ cã thÓ dïng ®îc thÐp cêng ®é cao. KÕt qu¶ lµ dïng Ýt thÐph¬n vµo kho¶ng 10 ®Õn 80%. HiÖu qu¶ tiÕt kiÖm thÐp thÓ hiÖn râ nhÊt trong c¸c cÊu kiÖn cãnhÞp lín, ph¶i dông nhiÒu cèt chÞu kÐo nh dÇm, giµn, thanh kÐo cñavßm, 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 nªntæng 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¬ncêng ®é cña nã. Do v Ëy dïng thÐp cêng ®é cao sÏ gãp phÇn lµmgi¶m gi¸ thµnh c«ng tr×nh.2. Cã kh¶ n¨ng chèng nøt cao h¬n. (Do ®ã kh¶ n¨ng chèng thÊm tèth¬n). Btct dù øng lùc trong kt-ct Dïng bªt«ng cèt thÐp ¦LT, ngêi ta cã thÓ t¹o ra c¸c cÊu kiÖnkh«ng xuÊt hiÖn c¸c khe nøt trong vïng bªt«ng chÞu kÐo, hoÆc h¹nchÕ 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 ®ßihái ph¶i cã kh¶ n¨ng chèng thÊm cao nh èng d Én cã ¸p, bÓ chøachÊt 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 kÝchthíc tiÕt diÖn ngang thanh m¶nh h¬n so víi cÊu kiÖn bªt«ng cèt thÐpthêng khi cã cïng ®iÒu kiÖn chÞu lùc nh nhau, v× v Ëy cã thÓ dïngtrong kÕt cÊu nhÞp lín. Ngoµi c¸c u ®iÓm c¬ b¶n trªn, kÕt cÊu bªt«ng cèt thÐp ¦ LT cßncã mét sè u ®iÓm kh¸c nh: - Nhê cã tÝnh chèng nøt vµ ®é cøng tèt nªn tÝnh chèng mái cñakÕt 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 l¾pghÐp vµ nöa l¾p ghÐp ®îc më réng ra rÊt nhiÒu. Ngêi ta cã thÓ södông biÖn ph¸p ¦LT ®Ó nèi c¸c m¶nh rêi cña mét kÕt cÊu l¹i víinhau.b/. Nhîc ®iÓm: ¦LT kh«ng nh÷ng g©y ra øng suÊt nÐn mµ cßn cã thÓ g©y ra øngsuÊt 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, nÕukh«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. Btct dù øng lùc trong kt-ct2. 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, CètthÐp ®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 cñathanh ®îc dÞch chuyÓn sang ®iÓm B1, khi ®ã, ®Çu cßn l¹i cña cètthÐp ®îc cè ®Þnh nèt vµo bÖ. TiÕp ®ã, ®Æt c¸c cèt thÐp th«ng thêng kh¸c råi ...