Kết cấu công trình bê tông cốt thép

BÀI GIẢNG
KẾT CẤU CÔNG TRÌNH
BÊ TÔNG CỐT THÉP
Người giới thiệu
GSTS NGUYỄN VĂN ĐẠT
ĐẠI HỌC MỞ THÀNH PHỚ HỜ CHÍ MINH
CHƯƠNG TRÌNH BDNV GIÁM SÁT THI CƠNG XÂY DỰNG CƠNG TRÌNH

PHẦN MỞ ĐẦU
•
Giám sát là công việc của kỹ sư – chuyên gia xây dựng
(CGXD)
•
Yêu cầu đối với CGXD là TẦM NHÌN VÀ ỨNG XỬ.
•
Tầm nhìn được kiến tạo bằng kiến thức – các nguyên
lý cơ bản học nghiêm túc ở trường và kinh nghiệm rút
ra từ thực tiễn xã hội.
•
Sự ứng xử – thể hiện năng lực và tài ba linh hoạt là
thước đo trình độ ứng xử.
•
Các nguyên lý sẽ được minh họa bằng sự cố công trình
(SCCT). Bằng những công trình tiêu biểu ở TP.HCM
trong vài năm gần đây và cả hiện nay.

NỘI DUNG BÀI GIẢNG
I. Quan điểm về CLCT và SCCT
III. Những nguyên lý cơ bản
V. Những tác dụng của kỹ thuật và công

nghệ mới nhà cao tầng
VII.Thời sự móng cọc nhà cao tầng

PHẦN I
NHỮNG QUAN ĐIỂM VỀ CLCT & SCCT
Đặc điểm 1: CLCT & SCCT
•
Không do một nguyên nhân riêng lẻ. Hai
trạng thái đối lập đó lại có chung những
nguyên lý cơ bản gây ra.
•
Do đó giữa CLCT & SCCT có khoảng cách rất
hẹp, khó tiên lượng.
•
Đây là thử thách về năng lượng đối với CQTK.

Đặc điểm 2: Những biểu hiện của quốc tế và
vai trò của thiết kế
•
Châu Âu: PAQ (Plan d’assurance de la qualité) là
những hoạch đònh của CQTK về CLCT
•
Thái độ của BS thể hiện tính nhân văn và cộng đồng
trách nhhiệm đối với CLCT.
•
Đánh giá của h/n toàn quốc lần 1 về SCCT : 60% là
do thiết kế gây ra.
Như vậy, vai trò của thiết kế rất quan trọng cho
CLCT.

Đặc điểm 3: Sự tương thích giữa các dữ kiện
và mục tiêu trong một dự án.
Bí quyết của thành công
Phải đầu tư vào các dữ kiện không tương thích
Minh họa về mối quan hệ giữa DỮ KIỆN VÀ
MỤC TIÊU
_ Dự án đường NHC
_ Dự án một đô thò văn minh
_ An toàn của một hệ móng cọc. Vấn đề CỌC
NGHIÊNG
_ Dự án n/m điện hạt nhân ở Ninh Thuận

Đặc điểm 4: NDT (Non Destructive Testing)
trong bê tông
Phân loại:
NDT vật lý:
- Siêu âm BÊ TÔNG & KIM LOẠI
- Laser chất lượng hình học
- Điện tử trong trắc đạc
NDT vật lý hạt nhân:
Bức xạ gamma
& PP MẬT ĐỘ có phạm vi ứng dụng rất rộng
Radiographie (chụp ảnh phóng xạ) với nguồn C0-60,
Cs137.
NDT cơ học
Indicateur (chuyển vò kế)
PP hỗn hợp để tăng độ tin cậy (xét theo hệ số tương
quan r
x,y

PHẦN II
CÁC NGUYÊN LÝ CƠ BẢN
THUỘC BÊ TÔNG CỐT THÉP
Có 4 nguyên lý cơ bản thuộc CT BTCT:
TỪ BIẾN – quan trọng nhất, phạm vi ứng dụng
rộng rãi nhất.
KHÔI PHỤC (Reversible) rất tốt cho việc đánh
giá mức độ khai thác, đánh giá quá trình lão
hóa.
CO NGÓT DẺO (Plastic Shrinkage) gây nứt phổ
biến nhất

THỦY HÓA XM, dễ gây xuống cấp do bê tông không
đạt mác thiết kế.
1. NGUYÊN LÝ TỪ BIẾN
• Hễ có biến dạng ban đầu thì có biến dạng từ biến
theo thời gian
• Chất lượng vật liệu càng tốt thì biến dạng ban đầu
và từ biến C(t,τ) càng ít.
Gọi δ(t,τ) – tổng biến dạng đơn vò (khi τ=1KG/cm2)
- biến dạng đơn vò ban đầu ở thời điểm τ.
C(t,τ)-từ biến đơn vò theo thời gian
1
( , ) ( , )t C t
E
τ
δ τ τ
= +

Hình 1: Trích CT BTCT theá kyû XXI cuûa CHLB

Nga

CÁC ĐỊNH LÝ CỦA QLTB:
ĐL1 cao thì C(t,τ) cao (hoặc S
0
, f
0
và
S
t
, f
t
khi thử tải, khi võng)
ĐL2 Khi t≈τ thì có giá trò max
Khi thì có thể sử dụng
để chọn thời gian chờ lún t theo ý muốn
ĐL3 Trong thử tải cọc nên
Cách kiểm soát CL số liệu thu thập
1
E
τ
'
( , )C t y tg
t
τ τ
τ α
∂
= =
∂
t → ∞

( , ) 0C t
t
τ
∂
→
∂
'
S
y
h
τ
∆
=
S
P
h
∆
↑ ↑

ĐL4 Khi
Khi
Áp dụng trong thử tải cọc là:
ĐL5 Tuổi bê tông càng cao thì càng bé.
Minh họa bằng nền đường băng bò rỗng.
ĐL6 Quá trình từ biến là quá trình giảm E
b
, tức
giảm độ cứng
Từ đó giảm khả năng truyền lực từ cáp sang bê
tông, gây ra mất mát ứng suất ban đầu do từ

biến.
( )
' '
,y y C t const
τ τ
τ
 
< → →
 
( )
' '
,y y C t
τ τ
τ
 
> → → ∞
 
'
S
y tg
h
τ τ
α
∆
= =
'
( , ),C t y
σ
τ

NGUYÊN LÝ KHÔI PHỤC
TCXD 190 lưu ý, hãy quan tâm biến dạng dư?
Trong bê tông:
Khi ε
b
= ε
đh
+ε
d
(biến dạng tức thời)
Khi ε
b
=ε
kp
+ε
okp
(theo thời gian)
ĐL1 Theo thời gian ε
kp
↓, ε
okp
↑ (tức S
dư
↑ )
ĐL2 Module đàn hồi E=f(ε
kp
)
do đó, E↓ theo thời gian (hiện tượng lão hóa) vì ε
kp
giảm

ĐL3 Khi thử tải cọc với Pmax đủ lớn để tụt cọc thì S
dư
rất
lớn do không còn năng lực khôi phục
(S
dư
/S
max
> 70%), tức xác đònh được NĂNG LỰC NỀN cọc
do a và L tạo ra.
0t
≈ →
t → ∞ →

Hỡnh 2: Bieồu hieọn coùc tuùt

HIỆN TƯNG CO NGÓT DẺO
Đặc điểm: Sau khi đổ bê tông, trong thời gian từ
2h-8h CO NGÓT RẤT LỚN (≈ 75% co ngót
trong 1 năm), gọi đó là CO NGÓT DẺO (Plastic
Shrinkage)
Hiện tượng NỨT thường xảy ra do CO NGÓT DẺO
BỊ CẢN TRỞ BỞI CỐT THÉP DÀY ĐẶC VÀ
CỐT LIỆU.
Nếu mức độ cản trở ít hơn sẽ xảy ra hiện tượng ủ
bệnh (nứt)
Minh họa công trình bể nước.