Download miễn phí Đề tài Thi công cọc bê tông ly tâm ứng lực trước





Phương pháp căng sau.
Trước hết đặt các cốt thép thông thường vào các ống rãnh bằng tôn, kẽm hay
bằng vật liệu khác đểtạo các rãnh dọc, rồi đổbê tông sau khi bê tông đông cứng thì
tiến hành luồn và căng cốt thép ứng lực. Trong trường hợp này người ta dùng những
cấu kiện đã được chếtạo đểlàm bệtỳ. Khi kéo căng cốt thép phản lực được truyền lên
các đầu mặt của cấu kiện (thông qua đầu neo) và gây ra ứng suất nén trong bê tông ở
các tiết diện của nó nhưtrường hợp căng trước. Đểtạo ra liên kết (lực dính) giữa bê
tông và giúp cốt thép khỏi bị ăn mòn thì phải phun vữa xi măng có áp lực vào các khe
hởgiữa cốt thép và ống rãnh. Phương pháp căng sau dùng khi chếtạo các cấu kiện yêu
cầu có lực ép bê tông tương đối lớn.
Ưu điểm của phương pháp căng sau là không tốn coffa, kiểm soát được ứng suất
nén tạo ra trong cấu kiện.
Không cần bệtỳ đơn giản dễthi công.



Để tải bản Đầy Đủ của tài liệu, xin Trả lời bài viết này, Mods sẽ gửi Link download cho bạn sớm nhất qua hòm tin nhắn.
Ai cần download tài liệu gì mà không tìm thấy ở đây, thì đăng yêu cầu down tại đây nhé:
Nhận download tài liệu miễn phí

Tóm tắt nội dung tài liệu:

n ra một đoạn lΔ tương ứng với các ứng suất xuất hiện trong thanh, điểm B của
thanh chuyển sang điểm B1. Trong trạng thái kéo căng cốt thép như thế, lực N được
truyền tới các bệ tỳ hay các đầu mặt của cofa người ta tiến hành đổ bê tông cấu kiện.
Sau khi bê tông đông cứng và đạt được cường độ cần thiết thì thả tự do các cốt thép
ứng suất trước ra. Như một lò so bị kéo căng, cốt thép có xu hướng co ngắn lại nhưng
nhờ lực dính của nó với bê tông cho nên cấu kiện sẽ bị ép bằng lực N đã dùng khi kéo
cốt thép.
21
NB B1eo
N
+
N
13
2 4
5
6
6
eo
(a)
(b)
btσ
L
- btσ

Hình 2.1: Sơ đồ phương pháp căng trước
a) Trước khi buông cốt thép ULT - b) sau khi buông cốt thép ULT.
1 - Cốt thép ứng lực trước.
2 – Bệ căng; 3 – Ván khuôn; 4 – Thiết bị kéo thép.
5 – Thiết bị cố định cốt thép ứng lực trước.
6 – Trục trung hòa.
Tùy theo loại và mặt ngoài của cốt thép mà lực N được truyền lên bê tông qua
các đầu mặt khi dùng cá bộ phận neo hay là nhờ lực dính giữa cốt thép với bê tông
trên suốt chiều dài của cấu kiện (trường hợp bám dính). Trong trường hợp sau, để làm
cốt thép căng trước, người ta dùng cốt thép có gờ (có bề mặt xù xì) hay tao thép xoắn
lại để đảm bảo cốt thép tự neo suốt chiều dài của cấu kiện và đảm bảo sự cùng làm
việc nguyên khối với bê tông. Phương pháp này có thể dùng khi chế tạo các cấu kiện
của những kết cấu chỉ đòi hỏi lực N tương đối nhỏ để ép bê tông và trong thời gian bê
tông đông cứng, lực N đó có thể truyền lên bệ tỳ hay lên đầu mặt của copfa trong quá
trình thi công.
Một dạng khác của phương pháp căng trước là phương pháp nhiệt điện để kéo
căng cốt thép. Người ta cho dòng diện chạy qua cốt thép đã đặt sẵn trong khuôn và
nung nóng các thanh tới 3000C làm cho các thanh bị giãn dài ra. Các đầu thanh được
gắn chặt vào trong các khuôn hay các bệ tỳ đặc biệt, các khuôn hay các bệ tỳ đó sẽ
tiếp nhận nội lực xuất hiện khi các thanh nguội đi. Tiến hành đổ bê tông và khi bê tông
đã đạt cường độ cần thiết thì người ta thả các đầu thanh ra. Lúc này xảy ra hiện tượng
22
bê tông bị ép. Phương pháp nhiệt điện thường được dùng khi chế tạo các thành phẩm
kích thước nhỏ có đặt các thanh cốt thép.
2.2.2. Phương pháp căng sau.
Trước hết đặt các cốt thép thông thường vào các ống rãnh bằng tôn, kẽm hay
bằng vật liệu khác để tạo các rãnh dọc, rồi đổ bê tông sau khi bê tông đông cứng thì
tiến hành luồn và căng cốt thép ứng lực. Trong trường hợp này người ta dùng những
cấu kiện đã được chế tạo để làm bệ tỳ. Khi kéo căng cốt thép phản lực được truyền lên
các đầu mặt của cấu kiện (thông qua đầu neo) và gây ra ứng suất nén trong bê tông ở
các tiết diện của nó như trường hợp căng trước. Để tạo ra liên kết (lực dính) giữa bê
tông và giúp cốt thép khỏi bị ăn mòn thì phải phun vữa xi măng có áp lực vào các khe
hở giữa cốt thép và ống rãnh. Phương pháp căng sau dùng khi chế tạo các cấu kiện yêu
cầu có lực ép bê tông tương đối lớn.
Ưu điểm của phương pháp căng sau là không tốn coffa, kiểm soát được ứng suất
nén tạo ra trong cấu kiện.
Không cần bệ tỳ đơn giản dễ thi công.
Neo
N N
1
3
6
6
eo
(a)
(b)
N
2
4
5
σbt
σbt
-
+
Hình 2.2: Sơ đồ phương pháp căng sau.
a) Trong quá trình căng - b) Sau khi căng.
1 - Cốt thép ứng lực trước.
2 – Cấu kiện BTCT; 3 – Ống rãnh; 4 – Thiết bị kích.
5 – Neo; 6 – Trục trung hòa.
23
2.3. Vật liệu sử dụng cho bê tông ứng lực trước.
2.3.1. Bê tông cường độ cao.
Bê tông ứng suất trước yêu cầu sử dụng bê tông đạt cường độ chịu nén cao trong
thời gian ngắn với cường độ chịu kéo tương đối cao hơn so với bê tông thông thường,
độ co ngót thấp, tính từ biến thấp nhất và giá trị môđun đàn hồi lớn.
2.3.2. Thép cường độ cao.
Thép ứng suất trước có thể là sợi, cáp hay thanh thép hợp kim.
Thép sợi sử dụng cho bê tông ULT nói chung tuân theo TCVN 6284 thép cốt bê
tông ứng lực trước. Sợi thép được quấn thành cuộn và được cắt là lắp ở nhà máy hay
hiện trường. Trước khi thi công, sợi thép cần được vệ sinh bề mặt để tăng lực dính kết
với bê tông
Cáp ứng suất trước phổ biến nhất là loại cáp 7 sợi, có cường độ chịu kéo tới hạn
puf là 1720Mpa và 1860Mpa, kết dính hay không kết dính.
2.4. Đánh giá tổn hao ứng suất trong các giải pháp ứng lực.
Trong quá trình chế tạo và sử dụng cấu kiện bê tông cốt thép có xảy ra hiện
tượng ứng suất kéo trước bị tổn thất làm ảnh hưởng rất nhiều đến sự làm việc của kết
cấu. Những tổn thất thường xảy ra bao gồm:
Sự dão ứng suất trong cốt thép (khi kéo căng vào bệ tỳ).
Các biến dạng của khuôn của các neo và các bộ phận kẹp (ép các mối nối giữa
các khối lắp ghép, ép các vòng đệm của neo).
Tổn thất do các chùm hay các thanh cốt thép riêng rẽ không được kéo căng đều
nhau.
Tổn thất do co ngót và do từ biến của bê tông.
Do tác động của tải trọng có chu kỳ.
Do dão ứng suất trong cốt thép (khi kéo căng cốt thép vào bê tông).
Chẳng hạn khi cấu kiện bị ép đúng tâm thì dưới ảnh hưởng của việc căng trước,
cốt thép giãn dài một đoạn ctlΔ ứng với ứng suất oσ sau khi buông các thiết bị kéo
căng thì cốt thép co ngắn lại và bê tông bị co lại với độ co đàn hồi là btlΔ và như thế
24
chính cốt thép bị rút ngắn lại một đoạn bằng trị số đó, làm cho ứng suất kéo trước bị
tổn thất một giá trị là .bt o
ct
l
l
σΔΔ dưới ảnh hưởng của độ co và tính từ biến của bê tông
mà cấu kiện bê tông cốt thép dần dần bị rút ngắn thêm một trị số ctblΔ do đó cốt thép
cũng bị rút ngắn một đoạn bằng trị số đó (nhờ lực dính) nên ứng suất trước bị tổn thất
do co ngót và từ biến là .bt o
ct
l
l
σΔΔ
N
lctl Δ
N
Δl' lbt
(a)
(b)
(c)
l1
Δlbt
ΔlctbΔlctb
Hình 2.3: Biến dạng của cốt thép và của cấu kiện, các tổn thất của ứng suất.
a) Độ giãn dài ctlΔ của cốt thép dưới ảnh hưởng của lực N.
b) Độ co ngót btlΔ của cấu kiện do bê tông bị ép.
c) Độ rút ngắn của cấu kiện ctblΔ do co ngót và từ biến.
Bởi vì các tổn thất của ứng suất trước do co ngót và từ biến ít phụ thuộc vào loại
cốt thép, cho nên các tổn thất tương đối của ứng suất càng nhỏ khi cường độ của thép
càng cao.
Khi so sánh về tổn thất ứng suất giữa 2 giải pháp căng trước và căng sau. Ta
nhận thấy tổn thất ứng suất trong trường hợp căng sau ít hơn tổn thất ứng suất trong
trường hợp căng trước.
2.4.1. Tổn thất do co ngót của bê tông 1σ .
Các tổn thất 1σ do co ngót của bê tông nặng lấy bằng 400kG/cm2. Khi kéo căng
vào bệ tỳ và 300kG/cm2 khi kéo căng vào bê tông.
25
2.4.2. Tổn thất do từ biến của bê tông 2σ .
Các tổn thất 2σ do từ biến của bê tông nặng khi kéo căng vào bệ tỳ được xác định
theo công thức.
2
. . 3. 0,5
.
s bt
bt o
b o o
k E R R
E R R
σσ σ⎡ ⎤⎛ ⎞= + −⎢ ⎥⎜ ⎟⎝ ⎠⎣ ⎦
(2.1)
Trong đó:
k – hệ số kể đến các tính chất của cốt thép lấy bằng
1 - đối với cốt t...
 

Các chủ đề có liên quan khác

Top