tính toán thiết kế công trình ( trụ sở Tổng công ty XNK xây dựng Việt Nam VINACONEX ), chương 4 ppsx

Chng 4: Tính thép ứng lực tr-ớc
Phân bố cáp ứng lực tr-ớc theo tỉ lệ Mômen giữa các dải bản:
Dải 1 chiếm
(%)7,1100.
84,158,70)74,3007,2418,2615,4(
15,4


, chọn 3
bó.
Dải 2 chiếm
(%)8,10100.
7,242
18,26
, chọn 15 bó.
Dải 3 chiếm
(%)92,9100.
7,242
07,24
, chọn 14 bó.
Dải 4 chiếm
(%)7,12100.
7,242
74,30
, chọn 17 bó.
Dải 5 chiếm
(%)1,29100.
7,242
58,70
, chọn 41 bó.
3.1. Tính toán kiểm tra c-ờng độ ở giai đoạn căng cốt thép (khi

ch-a tháo cốp pha):
Giả thiết tiến hành căng cốt thép khi bê tông đạt 83,2% c-ờng độ,
tức sau 16 ngày từ ngày đổ bê tông. Khi đó c-ờng độ chịu kéo tiêu
chuẩn của bê tông vào khoảng 0,832.20 = 16,64(daN/cm
2
), c-ờng
độ chịu nén tính toán R
n0
= 0,832.215 = 178,88(daN/cm
2
). Tải
trọng tác dụng lên sàn trong giai đoạn này gồm: trọng l-ợng bản
thân sàn và lực nén tr-ớc có kể đến

h1
.
Do Mômen sàn do trọng l-ợng bản thân sàn gây ra luôn ng-ợc dấu
với lực nén tr-ớc nên ứng suất trong bê tông nên công thức kiểm
tra có dạng nh- sau:
2
h
.
J
M
F
N
2
h
.
J

e.N
HHH
minmax,

Thiên về an toàn, ta sẽ tính toán kiểm tra cho các tiết diện có
Mômen gây ra bởi TLBT nhỏ hơn.
3.1.1. Với dải 1:
Xét tiết diện sàn 200cm.24cm, tải trọng tác dụng lên sàn gồm:
- Lực nén tr-ớc:
HHH
F.N
Trong đó:
)cm(2,44,1.3F
2
H

)cm/daN(10741195912700
2
1h0H

Vậy, có:
)daN(451122,4.10741N
H

- Mômen do trọng l-ợng bản thân sàn gây ra:
)Tm(3,044,0
8,968
656
M
Với:

)cm(7e
H

)cm(480024.200bhF
2

)cm(230400
12
24.200
12
bh
J
4
33

Vậy, có:
)cm/daN(56,14,945,16
2
24
.
230400
30000
4800
45112
2
24
.
230400
7.45112
2

minmax,

)cm/daN(64,16)cm/daN(49,556,14,945,16
22
max
=> tiết
diện không nứt trong giai đoạn chế tạo.
)cm/daN(29,2456,14,945,16
2
min

3.1.2. Với dải 2:
Xét tiết diện sàn 550cm.24cm, tải trọng tác dụng lên sàn gồm:
- Lực nén tr-ớc:
HHH
F.N
Trong đó:
)cm(214,1.15F
2
H

)cm/daN(10741195912700
2
1h0H

Vậy, có:
)daN(22556121.10741N
H

- Mômen do trọng l-ợng bản thân sàn gây ra:

)Tm(16,171,1
8,968
656
M
Với:
)cm(7e
H

)cm(1320024.550bhF
2

)cm(633600
12
24.550
12
bh
J
4
33

Vậy, có:
)cm/daN(2,209,1790,29
2
24
.
633600
116000
13200
225561
2

24
.
633600
7.225561
2
minmax,

)cm/daN(16)cm/daN(61,102,209,1790,29
22
max
=> tiết
diện không nứt trong giai đoạn chế tạo.
)cm/daN(79,442,209,1790,29
2
min

3.1.3. Với dải 3:
Xét tiết diện sàn 200cm.24cm, tải trọng tác dụng lên sàn gồm:
- Lực nén tr-ớc:
maxHHH
F.N
Trong đó:
)cm(6,194,1.14F
2
H

)cm/daN(10741195912700
2
1h0H

Vậy, có:
)daN(2105246,19.10741N
H

- Mômen do trọng l-ợng bản thân sàn gây ra:
)Tm(67,147,2
8,968
656
M

Với:
)cm(7e
H

)cm(480024.200bhF
2

)cm(230400
12
24.200
12
bh
J
4
33

Vậy, có:
)cm/daN(7,886,4375,76
2
24

.
230400
167000
4800
210524
2
24
.
230400
7.210524
2
minmax,

)cm/daN(19,247,886,4375,76
2
max
=> tiết diện bị nứt
trong giai đoạn chế tạo. Ta sẽ điều chỉnh lại đ-ờng đi của cáp trong
tiết diện một chút để bảo đảm tiết diện sẽ không nứt. Tại giữa nhịp
giữa của dải 3, ta sẽ giảm độ lệch tâm còn 6cm. Khi đó có:
)cm/daN(7,886,4379,65
2
24
.
230400
167000
4800
210524
2
24

.
230400
6.210524
2
minmax,

)cm/daN(64,16)cm/daN(23,137,886,4379,65
22
max
=> tiết
diện không nứt sau khi điều chỉnh độ lệch tâm.
)cm/daN(95,1007,886,4379,65
2
min

Các tiết diện khác, hoặc có giá trị Mômen do TLBT rất lớn, hoặc
chỉ chịu nén(tiết diện tại gối biên) nên không cần kiểm tra.
3.1.4. Với dải 4:
Xét tiết diện sàn 200cm.24cm, tải trọng tác dụng lên sàn gồm:
- Lực nén tr-ớc:
maxHHH
F.N
Trong đó:
)cm(8,234,1.17F
2
H

)cm/daN(10741195912700
2
1h0H

Vậy, có:
)daN(2556368,23.10741N
H

- Mômen do trọng l-ợng bản thân sàn gây ra:
)Tm(52,858,12
8,968
656
M

Với:
)cm(7e
H

)cm(480024.200bhF
2

)cm(230400
12
24.200
12
bh
J
4
33

Vậy, có:
)cm/daN(38,4426,5320,93
2

24
.
230400
852000
4800
255636
2
24
.
230400
7.255636
2
minmax,

)cm/daN(44,438,4426,5320,93
2
max
=> luôn tồn tại ứng
suất nén trong tiết diện, tiết diện không nứt trong giai đoạn chế tạo.
)cm/daN(68,10238,4426,532,93
2
min

3.1.5. Với dải 5:
Xét tiết diện sàn 650cm.24cm, tải trọng tác dụng lên sàn gồm:
- Lực nén tr-ớc:
HHH
F.N
Trong đó:
)cm(4,574,1.41F

2
maxH

)cm/daN(10741195912700
2
1h0H

Vậy, có:
)daN(6165334,57.10741N
H

- Mômen do trọng l-ợng bản thân sàn gây ra:
)Tm(26,2531,37
8,968
656
M
Với:
)cm(7e
H

)cm(1560024.650bhF
2

)cm(748800
12
24.650
12
bh
J
4

33

Vậy, có:
)cm/daN(48,4052,3916,69
2
24
.
748800
2526000
15600
616533
2
24
.
748800
7.616533
2
minmax,

)cm/daN(84,1048,4052,3916,69
2
max
=> luôn tồn tại ứng suất
nén trong tiết diện, tiết diện không nứt trong giai đoạn chế tạo.
)cm/daN(2,6848,4052,3916,69
2
min
.
Do các giá trị ứng suất nén lớn nhất tính đ-ợc đều nhỏ hơn
178,88(daN/cm

2
) nên ta căng cáp sau khi đổ bê tông 16 ngày là
đảm bảo tiết diện đủ khă năng chịu lực ngay sau khi căng cáp.