Thiet ke san be tong ung luc truoc - Share-Book.com

Embed Size (px)

Citation preview

PGS. Phan Quang Minh (HUCE)

Thit k sn b tng ng lc trc

H ni 2007

1 Chng I Kt cu b tng ng sut trc

I.1

Khi nim chung v b tng ng sut trc: B tng ng lc trc (BT ULT) l b tng, trong thng qua lc nn trc

to ra v phn b mt lng ng sut bn trong ph hp nhm cn bng vi mt lng mong mun ng sut do ti trng ngoi gy ra. Vi cc cu kin BT ULT, ng sut thng c to ra bng cch ko thp cng cao. B tng thng c cng chu ko rt nh so vi cng chu nn. l nhn t dn n vic xut hin mt loi vt liu hn hp l b tng ct thp (BTCT). Vic xut hin sm ca cc vt nt trong BTCT do bin dng khng tng thch gia thp v b tng l im khi u cho vic xut hin mt loi vt liu mi l b tng ng sut trc. Vic to ra mt ng sut nn c nh cho mt vt liu chu nn tt nhng chu ko km nh b tng s lm tng ng k kh nng chu ko v ng sut ko xy ra sau khi ng sut nn b v hiu. S khc nhau c bn gia BTCT v b tng ULT l ch trong khi BTCT ch l s kt hp n thun gia b tng v ct thp chng cng lm vic mt cch b ng th b tng ULT l s kt hp mt cch tch cc, c ch gia b tng cng cao v ct thp cng cao. Trong cu kin b tng ULT, ngi ta t vo mt lc nn trc to bi vic ko ct thp, nh tnh n hi, ct thp c xu hng co li v s to nn lc nn trc, lc nn trc ny gy nn ng sut nn trc trong b tng v s trit tiu hay lm gim ng sut ko do ti trng s dng gy ra, do vy lm tng kh nng chu ko ca b tng v lm hn ch s pht trin ca vt nt. S kt hp rt hiu qu tn dng c cc tnh cht c th ca hai loi vt liu, l trong khi thp c tnh n hi v cng chu ko cao th b tng l vt liu dn v c cng chu ko rt nh so vi cng chu nn ca n. Nh vy ng lc trc chnh l vic to ra cho kt cu mt cch c ch cc ng sut tm thi nhm tng cng s lm vic ca vt liu trong cc iu kin s dng khc nhau. Chnh v vy

PGS Phan Quang Minh(HUCE) - Thit k sn b tng ng lc trc

2 b tng ULT tr thnh mt s kt hp l tng gia hai loi vt liu hin i c cng cao. So vi BTCT thng, BTCT ng sut trc c cc u im c bn sau: Cn thit v c th dng c thp cng cao. ng sut trong thp thng thng gim t 100 n 240Mpa , nh vy, phn ng sut b mt i ch l mt phn nh ca ng sut ban u th ng sut ban u ca thp phi rt cao, vo khong 1200 n 2000Mpa. t c iu ny th vic s dng thp cng cao l thch hp nht. Cn phi s dng b tng cng cao trong BTCT ULT v loi vt liu ny c kh nng chu ko, chu ct, chu un cao v sc chu ti cao. B tng cng cao t xy ra vt nt do co ngt, c m un n hi cao hn, bin dng do t bin t hn, do ng sut trc trong thp s b mt t hn. Vic s dng b tng cng cao s lm gim kch thc tit din ngang ca cu kin. Vic gim trng lng ca cu kin, vt nhp ln hn s lm tng hiu qu kinh t v k thut. C kh nng chng nt cao hn (do kh nng chng thm tt hn). Dng BTCT ULT, ngi ta c th to ra cc cu kin khng xut hin cc khe nt trong vng b tng chu ko hoc hn ch s pht trin b rng ca khe nt khi chu ti trng s dng. C cng ln hn (do c vng v bin dng b hn).

I.2

Cc phng php gy ng sut trc:

I.2.1 Phng php cng trc: Phng php ny thng s dng cho quy trnh sn xut cc cu kin c sn. Ct thp ULT c neo mt u c nh vo b cn u kia c ko ra vi lc ko N. Di tc dng ca lc N, ct thp c ko trong gii hn n hi v s gin di ra mt on, tng ng vi cc ng sut xut hin trong ct thp. Khi , u cn li ca ct thp c c nh nt vo b. b tng, i cho b tng ng cng v t cng cn thit th bung ct thp. Nh mt l so b ko cng, cc ct thp ny c xu hng co ngn li v thng qua lc dnh gia thp v b tng, cu kin s b nn vi gi tr bng lc N dng khi ko ct thp. u im ca phng php

PGS Phan Quang Minh(HUCE) - Thit k sn b tng ng lc trc

3 cng trc l c th phn b lc nn u n trong cu kin. Nhc im ca phng php ny l phi lp t b t phc tp.

a)

b)

Hnh I.1: S phng php cng trc a- Trc khi bung ct thp ULT; b- Sau khi bung ct thp ULT 1- Ct thp ULT; 2 - B cng; 3 - Vn khun; 4 - Thit b ko thp; 5 - Thit b c nh thp. I.2.2 Phng php cng sau: Phng php ny thng s dng cho kt cu b tng ti ch. Trc ht t thp ULT v ct thp thng thng ri b tng. Khi b tng t n cng nht nh th tin hnh cng ct thp vi ng sut quy nh. Sau khi cng xong, ct thp ULT c neo cht vo u cu kin, thng qua cc neo , cu kin s b nn bng lc dng khi ko cng ct thp. Trong phng php cng sau, kt cu BTCT ULT c chia lm 2 loi: kt cu b tng ULT dng cp dnh kt v kt cu b tng ULT dng cp khng dnh kt. Loi kt cu b tng ULT dng cp dnh kt, khi thi cng phi t sn ng gen lun cp, sau khi ko cng ct thp, tin hnh bm pht va xi mng mc cao chn lp khe h gia cp thp v ng gen. u cp thp c neo cht bng nm vo b tng v tr thnh cc im ta truyn lc nn vo b tng. u im ca phng php cng sau l khng cn b t ring, c th d dng thi cng ko cng thp ti v tr kt cu ti cng trnh nh thn xi l, ng khi, dm, sn

PGS Phan Quang Minh(HUCE) - Thit k sn b tng ng lc trc

4 a)

b)

Hnh I.2: S phng php cng sau a - Trong qu trnh cng; b- Sau khi cng 1- Ct thp ULT; 2 - Cu kin BTCT; 3 - ng rnh; 4 - Thit b kch; 5 - Neo. I.2.3 Mt s cng ngh khc to ng sut trc: Ngoi 2 phng php cng trc v cng sau, trong BTCT ng sut trc cn s dng mt s phng php sau: I.2.3.1 S dng xi mng n to ng sut trc trong b tng: Theo phng php ny, trong qu trnh ninh kt v pht trin cng , xi mng n lm tng th tch, cc ct thp trong b tng s ngn cn s dn n ca xi mng, kt qu l trong b tng c mt lc nn khong 600-700Mpa. Ngi ta c th s dng loi xi mng c bit cho s trng n ny. Song, thc t cng c th bin xi mng Pooclang thng thng thnh loi xi mng c bit ny bng cch trn thm ph gia aluminat v thch cao. Loi xi mng trng n t to ng sut trc ny dng ch to cc kt cu nh b cha, cu tu, cc, dm, panen mi che cho nh cng nghip. Phng php ny cn gi l phng php ho hc to ULT. I.2.3.2 Dng kch p ngoi to ng sut trc: Khc vi 2 phng php cng trc v cng sau, kch t 2 u kt cu khng dng ko cng ct thp ra m dng p cht cu kin b tng li, cp hoc ct thp c neo vo cc gi ta. Sau khi b kch ra, to ra trng ULT lun c duy tr trong kt cu.

PGS Phan Quang Minh(HUCE) - Thit k sn b tng ng lc trc

5

Hnh I.3: S to ULT bng kch p ngoi 1 - Cu kin BTCT ULT; 2 - Kch; 3 - B t

I.3

Vt liu s dng cho b tng ng sut trc:

I.3.1 B tng cng cao: B tng ng sut trc yu cu s dng b tng t cng chu nn cao trong thi gian ngn vi cng chu ko tng i cao hn so vi b tng thng thng, co ngt thp, tnh t bin thp nht v gi tr m un n hi ln. Theo tiu chun n IS:1343-1980, cng chu nn ca khi lp phng ti 28 ngy tui l 40Mpa i vi cu kin cng trc v 30Mpa i vi cu kin cng sau. Theo tiu chun ACI318, b tng t cng chu nn ti 28 ngy tui t 27.58 n 68.95 Mpa. I.3.1.1 ng sut cho php trong b tng theo tiu chun ACI 318-2002: ng sut cho php trong b tng c quy nh v khng ch tu theo tng tiu chun. Theo tiu chun ACI 318-2002 c quy nh nh sau: I.3.1.1.1 ng sut trong b tng ngay sau khi truyn lc ng sut trc (trc khi xy ra tn hao ng sut) khng c vt qu cc gi tr sau: + ng sut nn ln nht: 0.60fci. + ng sut ko ti 2 u mt ca cu kin c gi ta n gin: 0.5 f ci' + ng sut ko ti cc v tr khc: 0.25 f ci' Nu ng sut ko vt qu cc gi tr trn th cn b tr thm thp chu ko (thp thng hoc thp ng sut trc) vo vng chu ko chu tng lc ko trong b tng c tnh ton vi gi thit tit din khng b nt. I.3.1.1.2 ng sut ng vi ti trng lm vic (sau khi xy ra tn hao ng sut): + ng sut nn ln nht do ti trng di hn: 0.45fc.

PGS Phan Quang Minh(HUCE) - Thit k sn b tng ng lc trc

6

+ ng sut nn ln nht do tng ti trng: 0.60fc. + ng sut ko ln nht vi tit din khng cho php nt: 0.5 f c' + ng sut ko ln nht vi tit din cho php nt:f c'

ng sut c th vt qu ng sut cho php nu phn tch v kim tra chng t c kt cu khng b h hng. I.3.1.2 M un n hi ca b tng: c trng ng sut - bin dng ca b tng khi chu nn khng phi l tuyn tnh nhng vi ti trng khng vt qu 30% cng ph hoi th c th gi thit bin dng l tuyn tnh. Cn xc nh c tnh bin dng ca b tng di tc dng ca ti trng ngn hn v ti trng di hn xc nh cng chu un v m un n hi, t tnh ton vng ca cu kin ng sut trc. M un n hi ca b tng tng ln cng vi cng chu nn trung bnh ca b tng nhng vi tc chm hn. Theo tiu chun ACI 318-2002, m un n hi ca b tng: Ec=4730 f c' (Mpa). I.3.2 Thp cng cao: Thp ng sut trc c th l si, cp hoc thanh thp hp kim. Thp si s dng cho b tng LT ni chung tun theo tiu chun ASTM A421. Si thp c qun thnh cun v c ct v lp nh my hay ti hin trng. Trc khi thi cng, si thp cn c v sinh b mt tng lc dnh kt vi b tng. Cp ng sut trc ph bin nht l loi cp 7 si, c cng chu ko ti hn Hin nay, ngoi loi cp n 7 si cn c loi cp bao gm nhiu cp n kt hp vi nhau . Loi cp ny c u im l mng, nh v do. Thp thanh s dng cho b tng LT tun theo tiu chun ASTM A-322 v A29, vi yu cu c ng sut ph hoi t ti 90% cng gii hn. Mc d cng gii hn thc t thng t ti 1100 MPa, nhng gi tr tiu chun nh nht thng ly l 1000 MPa. Hu ht cc tiu chun thng a ra gii hn chy nh fpu l 1720Mpa v 1860Mpa, kt dnh hoc khng kt dnh.

PGS Phan Quang Minh(HUCE) - Thit k sn b tng ng lc trc

7 nht l 896 MPa mc d gi tr thc t cn cao hn. gin di nh nht ti lc ph hoi v tr chiu di bng 20 ln ng knh l 4%, vi gim nh nht ca tit din ti lc ph hoi l 25%. Thp cng cao c sn xut t hp kim bao gm mangan, silic, cacbon,bng phng php cn ngui hoc bng phng php cn nng v c ti, lm cho cng. a) b) c)

Hnh I.4: Cc loi cp ng sut trc a-Cp 7 si(cp n) b-Cp dt c-Cp nhiu si

ng sut ko cho php trong thp theo ACI: + ng sut ln nht do cng thp (trc khi truyn ng sut) khng c vt qu s nh hn ca: 0.80fpu v 0.94fpy + ng sut ko ln nht ngay sau khi truyn lc ng sut trc khng c vt qu s nh hn ca: 0.74fpu v 0.82fpy + ng sut ln nht trong thp cng sau ti vng neo ngay sau khi neo thp: 0.70fpu Bng I.1 Mt s c tnh ca cp ng sut trcLoi cp ng knh danh nh Din tch danh nh Khi lng danh nh Cng chu ct Cng chu ko Ti trng ph hoi nh nht M un n hi dn di mm mm2 kg/m Mpa Mpa kN GPa % 13mm 15mm EN318 hoc ASTM A416 EN318 hoc ASTM A416 BS 5896 super Grade 270 BS 5896 super Grade 270 12.9 12.7 15.7 15.2 100 98.7 150 140 0.785 0.775 1.18 1.1 1580 1670 1500 1670 1860 1860 1770 1860 186 183.7 265 260.7 195 ln nht 2.5

PGS Phan Quang Minh(HUCE) - Thit k sn b tng ng lc trc

8 I.3.3 Cc vt liu khc: Ngoi 2 vt liu chnh l b tng cng cao v thp cng cao cn c mt s vt liu khc: I.2.3.1 ng gen: i vi b tng ULT cng sau dnh kt th cn t sn ng gen trong b tng. C 2 loi ng gen thng dng: Loi bng tn mng 0.2 - 0.3mm c pha ch lm gim ma st cun mp v cun theo kiu xon rut g. ng gen bng cc loi ng kim loi, ng trn trn c b dy 2 - 4mm. Yu cu ng gen l phi chng thm tt gi cho nc xi mng khng thm vo ng trong qu trnh b tng v bo v cp, ng phi bn khng b h hng bin dng trong qu trnh thi cng. Tuy nhin, ng li phi mm t cong theo thit k v ma st gia ng gen vi cp khng c qu ln.

Hnh I.5: Cu to ng gen 1-ng gen; 2- b cp; 3- l pht va I.2.3.2 Va pht: Sau khi cng cp v neo, cn lp y k h trong ng gen bng va xi mng. Va c pht vo ng gen di p lc khong 6atm. Cng ca va sau 7 ngy t nht phi t 2000Mpa.

I.4

Thit b s dng to ng sut trc:

I.4.1 Phng php cng trc: H thng to ULT bao gm hai khi neo t cch nhau mt khong cch no , thp ULT c cng gia hai khi neo ny trc khi b tng, lc cng c to bi cc kch thu lc hoc kch vt ln.

PGS Phan Quang Minh(HUCE) - Thit k sn b tng ng lc trc

9 I.4.1 Phng php cng sau: Cc thit b cn thit i vi phng php cng sau bao gm: Bm v kch to ULT Neo My lun cp Thit b ct cp Hn hp va v bm va My lun cp v thit b bm va ch cn thit i vi cu kin b tng ULT s dng cp dnh kt. Cp c th c lun vo ng dn trc khi t ng dn vo v tr hoc sau khi t ng dn vo v tr . Nu cp ngn th khng cn s dng my lun cp. Neo c thit k c nh cp c hai u cp. i vi cp khng di lm (di 30m), c th b tr mt u neo c nh v mt u neo cng tc. Khi cp qu di th b tr neo cng tc to ULT c hai u trnh tn hao ng sut do ma st. Cu to neo n gin, cp cn phi di qu u neo mt on v s c ct ngn sau khi truyn lc ng sut. Hin nay neo cng tc c s dng ph bin nht l h neo Freyssinet dng nm hnh cn kp cht si cp. Neo bao gm bn m bng thp c l cp lun qua, nm hnh cn v l xo trnh ng sut cc b trong b tng vng neo. Nm hnh cn s t ng dch chuyn v pha bn m kho cp v c tc dng nh mt b phn truyn ng sut t ng. Neo c ch to thun li cho vic o dn di ca cp v gia ti ULT. C 4 dng thit b cng thp Cng bng thit b c kh: thit b ny thng bao gm cc khi nng c hoc khng c b truyn lc n by, b truyn lc bnh rng kt hp vi khi rng rc c hoc khng c bnh rng v my cun si. Thit b ny c s dng ch yu sn xut cc thnh phm b tng ULT trong nh my vi quy m ln. Cng bng thit b thu lc: y l thit b n gin nht to ra lc ULT ln, c s dng rng ri. Cc kch thu lc thng dng c lc cng t 5-100 tn. Cc kch thu lc ln c lc cng t 200-600 tn. Khi s dng kch thu lc, quan trng nht l phi o chnh xc lc cng trong sut qu trnh cng.

PGS Phan Quang Minh(HUCE) - Thit k sn b tng ng lc trc

10 Cng bng nguyn l in hc: phng php ny to lc ULT bng cch nung

nng cp bng dng in, cp c neo trc khi b tng. Thp c nung nng nhit 300-4000C trong vng 3-5 pht. Thp s gin di ra khong 0.4-0.5%. Sau khi ngui, thp s co ngn li nhng b neo cn tr. Thi gian thp ngui khong 1215 pht. Phng php ny c th to ra ng sut cng ban u t 500-600 Mpa. Cng bng phng php ho hc: s dng xi mng trng n to ULT, gin n c iu chnh bng phng php bo dng.

a)

b)

Hnh I.6: Cu to neo a- Neo cng tc; b- Neo c nh 1-Cp ; 2- ai xon; 3- bn thp m; 4- neo; 5- va xi mng bt l neo; 6- cu kin b tng. I.5 Tn hao ng sut: ng sut ban u trong b tng s gim theo thi gian t khi truyn ng sut do nhiu nguyn nhn. Hin tng ny c gi l tn hao ng sut. Vic xc nh chnh xc ln ca tn hao ng sut rt cn thit khi thit k. C nhiu nguyn nhn gy tn hao ng sut. C loi hao ng sut xy ra ngay sau khi truyn ng sut, c loi hao ng sut xy ra theo thi gian.

PGS Phan Quang Minh(HUCE) - Thit k sn b tng ng lc trc

11 Bng I.2 l mt s loi hao ng sut trong b tng ULT s dng phng php cng trc v cng sau. Bng I.2 Cc loi hao ng sutstt Cng trc 1 Do bin dng n hi ca btng stt Cng sau 1 Nu cc si cp c cng ng thi th khng xy ra hao ng sut do bin dng n hi.Nu cc si cp c cng ln lt th s xy ra hao ng sut do bin dng n hi ca b tng 2 Do chng ng sut trong 2 Do chng ng sut trong thp thp 3 Do co ngt ca b tng 3 Do co ngt ca b tng 4 Do t bin ca b tng 4 Do t bin ca b tng 5 Do ma st 6 Do bin dng neo

Tn hao ng sut tng cng cho php trong thit k: Khi thit k cc cu kin b tng ULT, ngi ta thng gi thit tng tn hao ng sut bng mt t l phn trm ca ng sut ban u. V hao ng sut ph thuc vo nhiu yu t nh tnh cht ca b tng v thp, phng php bo dng, ln ca ng sut trc v phng php ULT nn rt kh xc nh chnh xc tng tn hao ng sut. C th a ra mt t l in hnh ca tng tn hao ng sut trong iu kin lm vic bnh thng nh sau: Bng I.7 T l hao ng sutLoi hao ng sut T l hao ng sut (%) Cng trc Cng sau Co ngt n hi v un ca b tng 4 1 T bin ca b tng 6 5 Co ngt ca b tng 7 6 Chng ng sut ca thp 8 8 Tng cng 25 20

PGS Phan Quang Minh(HUCE) - Thit k sn b tng ng lc trc

12 Chng II Cc phng php tnh ton sn b tng ng lc trc

II.1 sau:

Cc quan nim phn tch kt cu b tng ng lc trc: Hin nay, vic phn tch cu kin b tng ULT da trn ba quan nim c bn

II.1.1 Quan nim th nht: Quan nim ny coi b tng ULT nh vt liu n hi, tnh ton theo ng sut cho php. B tng l vt liu chu nn tt, chu ko km. Nu khng phi chu ng sut ko do c nn trc thng qua vic ko trc ct thp, trong b tng s khng b xut hin vt nt, nh vy c th xem nh b tng ULT l vt liu n hi. Vi quan nim ny, khi b tng t vo trng thi chu lc th ng sut ko gy ra do ti trng ngoi s b trit tiu bi ng sut nn trc, nh vy s hn ch c b rng vt nt v khi vt nt cha xut hin th c th s dng cc phng php ca l thuyt n hi tnh ton. II.1.2 Quan nim th hai: Quan nim ny coi b tng ULT lm vic nh BTCT thng vi s kt hp gia b tng v thp cng cao, b tng chu nn v thp chu ko v gy ra mt cp ngu lc khng li m men do ti trng ngoi gy ra. Nu s dng thp cng cao n thun nh thp thng th khi b tng xut hin vt nt, thp vn cha t n cng . Nu thp c ko trc v neo vo b tng th s c c s bin dng v ng sut ph hp vi c hai loi vt liu. II.1.3 Quan nim th ba: Quan nim ny coi ULT nh mt thnh phn cn bng vi mt phn ti trng tc dng ln cu kin trong qu trnh s dng, tnh ton theo phng php cn bng ti trng. y l phng php kh n gin v d s dng tnh ton, phn tch cu kin BT ULT. Cp ULT c thay th bng cc lc tng ng tc dng vo b tng. Cp to ra mt ti trng ngc ln, nu chn hnh dng cp v lc ULT ph

PGS Phan Quang Minh(HUCE) - Thit k sn b tng ng lc trc

13 hp s cn bng c cc ti trng tc dng ln sn, do vng ca sn ti mi im u bng 0. II.1.3.1 Cc hnh dng cp v ti trng cn bng: Hnh dng cp Ti trng cn bng M=Pe S ti cn bng vngML2 8 EI

W =

4 Pe L

WL3 48EI

w=

8 Pe L2

5wL4 384 EI a (3 4a 2 )WL3 24 EI

W =

Pe aL

II.1.3.2 Quy trnh tnh ton theo quan nim th 3: 1- Tnh ton s b tit din ct v chiu dy sn, loi vt liu s dng. Kim tra chc thng sn do lc ct. 2- Xc nh ti trng cn bng (ch yu ph thuc iu kin kinh t). Thng thng, ti trng cn bng thng ly vo khong 0.8 - 1 ln trng lng bn thn sn. 3- Xc nh hnh dng cp, tnh ton lc ULT yu cu. 4- Phn tch sn vi cc ti trng: hot ti, tnh ti, ti ULT (sau khi k n cc hao ng sut). 5- Tnh ton ng sut, kim tra cc giai on lm vic ca sn, kim tra vng v kh nng chu lc.

PGS Phan Quang Minh(HUCE) - Thit k sn b tng ng lc trc

14 6- Tu thuc vo kt qu ca bc 5, c th iu chnh chiu dy sn v lc ULT. C th b sung ct thp thng hn ch vt nt v tng kh nng chu ct, lng thp ny thng b tr qua u ct hoc nhp bin. II.1.4 Nhn xt: Vic thit k sn b tng ULT u c th s dng cc quan nim phn tch trn. Mi phng php u c cc u nhc im ring. V vy, vn t ra i vi ngi thit k l la chn quan nim no n gin ho vic phn tch v tnh ton, ph hp vi cng c thit k hin c. Kt cu BTCT ni chung v kt cu b tng ULT ni ring c tnh ton theo hai trng thi gii hn: Trng thi gii hn th nht: v kh nng chu lc. Trng thi gii hn th hai: v iu kin s dng bnh thng (iu kin v bin Khi tnh ton kt cu b tng ULT, tu theo tng quan nim tnh ton c th xut pht t trng thi gii hn th nht hoc th hai ri kim tra kt cu vi trng thi cn li. Quan nim th nht v th ba d dng nh gi s l vic ca cu kin trong giai on s dng nhng khng tnh ton c trc tip kh nng chu lc. Vi quan nim th hai th vic kim tra trng thi gii hn th 2 phc tp hn. Phng php cn bng ti trng cho php ngi thit k d on c d dng vng ca cu kin ngay t khi chn ti trng cn bng, nht l i vi h kt cu siu tnh. ng vi cc giai on lm vic ca sn c cc trng hp kim tra nh sau: Kim tra lc bung neo: Lc bung neo, sn chu tc dng ca cc lc: lc ULT, trng lng bn thn sn. Kim tra trong giai on s dng: Vi cc ti trng: lc ULT, tnh ti tiu chun v hot ti tiu chun. Kim tra kh nng chu lc ca sn:

dng vng v nt)

PGS Phan Quang Minh(HUCE) - Thit k sn b tng ng lc trc

15 Kh nng chu ti ca sn bao gm kh nng chu ct v chu un. Lc ny, cu kin lm vic cu kin chu un BTCT thng. Ti trng tnh ton bao gm tnh ti tnh ton v hot ti tnh ton. Kim tra vng, nt: vng ca sn bao gm vng tc thi do hot ti v vng tng cng do ti trng thng xuyn. Do lc ULT s gy ra vng trong cu kin nn mt phn vng do ti trng bn thn ca sn c khng li bi vng do lc ULT. vng t bin do ti trng di hn c tnh gn ng bng cch ly vng do ti trng di hn nhn vi h s t bin.

II.2

Cc phng php tnh ton ni lc trong sn phng: phn tch sn, tnh ton ni lc, ng sut trong sn c th s dng nhiu

cch khc nhau. Di y gii thiu 3 phng php thng dng hin nay. II.2.1 Phng php phn phi trc tip: Trong tnh ton bn sn theo phng php phn phi trc tip, mmen un M0 ca tng bn c phn phi cho cc min mmen m v mmen dng da trn bng tra cc h s c lp sn. Phng php phn phi trc tip mang tnh ng dng cao, d s dng v n gin. Tuy nhin phm vi s dng hi b hn ch. Phng php phn phi trc tip theo tiu chun ACI: m bo kh nng chu un ca sn trng thi gii hn chu c m men m v m men dng do ti trng bt li nht gy ra, tiu chun ACI a ra cc iu kin sau: Phi c t nht 3 nhp lin tc theo mi phng. Cc nhp phi u nhau. Theo tng phng, cc nhp k nhau khng c chnh Tt c cc ti trng u l ti trng ng, hot ti phi l ti trng phn b u Cc sn phi l hnh ch nht, t l nhp di v nhp ngn khng c vt

nhau qu 1/3 chiu di nhp ln hn. v nh hn 2 ln tnh ti. qu 2.

PGS Phan Quang Minh(HUCE) - Thit k sn b tng ng lc trc

16 Ct khng c lch v tr qu 10% khong cch gia cc ng tim ct ca cc Quy trnh tnh ton theo phng php phn phi trc tip: II.2.1.1 Xc nh m men tng cng: M men tng cng do ti trng tnh ton M0:M0 =2 wu l 2 l n 8

ct k tip nhau theo mi phng.

(II.1)

Trong :

wu: ti trng phn b l2: b rng dm - bn. ln: chiu di thng thu ca nhp, c tnh l khong cch gia

2 mt trong ca gi ta (ct, m ct, hoc vch) nhng khng c nh hn 0.65l1 (l1 l khong cch tm 2 gi ta). II.2.1.2 Phn phi m men cho cc bn: i vi cc nhp trong, m men M0 c phn phi 65% cho m men m v 35% cho m men dng. Gi tr ny xp x nh dm ngm 2 u chu ti trng phn b da trn gi thit gc xoay ca cc im lin kt pha trong l khng ng k. Tit din ti hn i vi m men m l tit din ti v tr mt gi ta (ct, tng, m ct) ca bn sn. Vi ct trn, tit din ti hn i vi m men m nm ti v tr cnh hnh vung tng ng. i vi cc ct bin, lc ch tc dng ln ct mt pha nn s gy ra m men khng cn bng. Gc xoay s lm gim m men m v tng m men dng gia nhp v gi trong u tin. ln gc xoay ca ct bin ph thuc vo cng ca ct tng ng. Nu cng ca ct ln so vi cng ca dm - bn, ct s ngn cn gc xoay ca bin ngoi ca sn v ng vai tr nh mt lin kt ngm, t l phn phi m men M0 s tng t nh cc nhp trong (65% ti gi v 35% ti nhp). Ngc li, nu cng ca ct khng ln, ct ng vai tr nh mt gi c nh. Lc ny, m men ti gi ngoi s bng 0, m men gia nhp l 0.63M0, m men ti gi trong u tin bng 0.75M0. Nu sn khng c dm bin, t l phn phi ln lt cho cc tit din trn s l 0.26M0, 0.50M0, 0.70M0. Nu sn c dm bin: 0.30M0, 0.50M0, 0.70M0.

PGS Phan Quang Minh(HUCE) - Thit k sn b tng ng lc trc

17 II.2.1.3 Phn phi m men cho cc di nhp v di ct: Sau khi phn phi m men cho cc bn, cn phn phi m men cho cc di nhp v di ct ca bn.di nhp di ct di ct di nhp di ct

di nhp di nhp

di ct

di ct

di ct

L135, ng sut ph hoi trong cp:f pe = f se + 70 + f 'c 300 p

nhng khng c ln hn fpy=1670MPa v (fse+200)=1065.62+200=1265.62(MPa)p =A pe bd d pM f Mu

iu kin chu un:

Mf: m men ti mp ct hoc m men ti gia nhp.

PGS Phan Quang Minh(HUCE) - Thit k sn b tng ng lc trc

44 M men gii hn:a a M u = 0.9[ A pe f pe (d p ) + As f y (d )] 2 2

vi -

a=

A pe f pe + A p f y 0.85 f ' c bdV Mc u Ac Jc

Kim tra kh nng chu ct: iu kin chu ct:vc =

Cc c trng ca tit din chu ct c tnh theo cng thc t (II.29) n (II.36) + Ct gc: + Ct bin: + Ct gia: + Ct gia bin: c=0.4467m; c=0.4316m; c=0.74 m; c=0.74 m; Ac=0.7896 m2; Ac=1.1648 m2; Ac=1.6576 m2; Ac=1.1648 m2; Jc=0.1522 m4 Jc=0.2262 m4 Jc=0.6105 m4 Jc=0.4915 m4

Kt qu c lp thnh bng (xem ph lc). 6.5. Kim tra vng: vng di hn: =e+Fdh vi F=2 = 4.5(cm) < [] Tho mn.

PGS Phan Quang Minh(HUCE) - Thit k sn b tng ng lc trc