MỤC LỤC

LỜI NÓI ĐẦU ............................................................................................................ v

Chương 1. HƯỚNG DẪN CHUNG ........................................................................ 1

1.1. PHẠM VI ÁP DỤNG .......................................................................................... 1

1.2. TÀI LIỆU VIỆN DẪN ........................................................................................ 1

1.3. THUẬT NGỮ VÀ KÝ HIỆU ............................................................................. 1

Chương 2. CƠ SỞ THIẾT KẾ KẾT CẤU BÊ TÔNG ỨNG SUẤT TRƯỚC THEO TRẠNG THÁI GIỚI HẠN ................ 6

2.1. NHỮNG NGUYÊN LÝ CƠ BẢN CỦA THIẾT KẾ KẾT CẤU THEO TRẠNG THÁI GIỚI HẠN .................................... 6

2.1.1. Nguyên tắc chung ........................................................................................... 6

2.1.2. Các tình huống thiết kế ............................................................................... 6

2.1.3. Các trạng thái giới hạn cực hạn ............................................................... 6

2.1.4. Các trạng thái giới hạn sử dụng ............................................................... 7

2.1.5. Thiết kế theo trạng thái giới hạn ............................................................. 7

2.2. TẢI TRỌNG VÀ TÁC ĐỘNG .......................................................................... 7

2.2.1. Phân loại tải trọng ....................................................................................... 7

2.2.2. Giá trị đặc trưng của tải trọng .............................................................. 8

2.2.3. Hệ số riêng của tải trọng ......................................................................... 9

2.2.4. Hệ số riêng của ứng suất trước ............................................................. 9

2.3. TỔ HỢP TẢI TRỌNG ..................................................................................... 10

2.3.1. Các tổ hợp tải trọng khi tính toán theo trạng thái giới hạn cực hạn .................... 10

2.3.2. Các tổ hợp tải trọng khi tính toán theo trạng thái giới hạn sử dụng ................... 11

2.4. CÁC ĐẶC TRƯNG TÍNH TOÁN CỦA VẬT LIỆU ................................... 12

2.4.1. Cường độ đặc trưng của vật liệu ............................................................ 12

2.4.2. Hệ số riêng đối với vật liệu ...................................................................... 13

2.5. TÍNH TOÁN KẾT CẤU THEO CÁC TRẠNG THÁI GIỚI HẠN .............. 13

2.5.1. Tính toán kết cấu theo trạng thái giới hạn độ bền ........................... 13

2.5.2. Tính toán kết cấu theo trạng thái giới hạn sử dụng ....................... 14

2.6. THIẾT KẾ KẾT CẤU BÊ TÔNG ỨNG SUẤT TRƯỚC THEO ĐỘ BỀN LÂU ..... 15

Chương 3. VẬT LIỆU BÊ TÔNG VÀ CỐT THÉP ............................................ 19

3.1. Bê tông ................................................................................................................. 19

3.1.1. Cường độ chịu nén ......................................................................................... 19

3.1.2. Cường độ chịu kéo ........................................................................................ 20

3.1.3. Cường độ chịu kéo và chịu nén tính toán .............................................. 21

3.1.4. Đường cong ứng suất nén – biến dạng của bê tông trong phân tích phi tuyến kết cấu ........................ 21 ii

3.1.5. Mô đun đàn hồi ............................................................................................... 22

3.1.6. Hệ số từ biến ................................................................................................... 22

3.1.7. Biến dạng co ngót .......................................................................................... 24

3.1.8. Giãn nở nhiệt .................................................................................................. 25

3.2. Cốt thép .............................................................................................................. 25

3.2.1. Cường độ và độ dẻo ...................................................................................... 26

3.2.2. Mô đun đàn hồi ............................................................................................. 27

3.2.3. Đường cong ứng suất biến dạng: Các giả thiết thiết kế ................ 27

3.2.4. Hệ số dãn nở nhiệt và trọng lượng riêng ............................................. 28

3.3. Cốt thép căng ................................................................................................... 29

3.3.1. Cường độ và độ dẻo ..................................................................................... 30

3.3.2. Mô đun đàn hồi ............................................................................................. 31

3.3.3. Đường cong ứng suất biến dạng ............................................................ 31

Chương 4. TÍNH TOÁN DẦM BÊ TÔNG ỨNG SUẤT TRƯỚC THEO ĐIỀU KIỆN SỬ DỤNG ...................... 35

4.1. KHÁI QUÁT CHUNG ......................................................................................... 35

4.2. TÍNH TOÁN THEO ỨNG SUẤT CHO PHÉP ............................................ 35

4.2.1. Ứng suất cho phép trong bê tông và trong cốt thép căng ............. 35

4.2.2. Ứng suất cho phép trong bê tông ......................................................... 35

4.2.3. Ứng suất cho phép trong cốt thép căng ............................................. 36

4.2.4. Tính toán tiết diện theo ứng suất cho phép ...................................... 36

4.3. TÍNH TOÁN NỨT ............................................................................................. 48

4.3.1. Quy định chung ............................................................................................. 48

4.3.2. Hàm lượng cốt thép tối thiểu ................................................................. 48

4.3.3. Tính toán chiều rộng vết nứt .................................................................. 51

4.4. TÍNH TOÁN THEO BIẾN DẠNG ................................................................... 56

4.4.1. Quy định chung .............................................................................................. 56

4.4.2. Độ võng ngắn hạn của cấu kiện không nứt ........................................ 57

4.4.3. Độ võng ngắn hạn của cấu kiện bị nứt ................................................ 58

4.4.4. Độ võng dài hạn ........................................................................................... 58

4.5. TỔN HAO ỨNG SUẤT TRƯỚC .................................................................... 60

4.5.1. Các loại tổn hao ứng suất .......................................................................... 60

4.5.2. Xác định các tổn hao ứng suất trước ................................................... 61

4.5.3. Tổn hao theo thời gian ............................................................................... 64

Chương 5. TÍNH TOÁN DẦM BÊ TÔNG ỨNG SUẤT TRƯỚC THEO ĐỘ BỀN CHỊU UỐN .................... 69

5.1. KHÁI QUÁT CHUNG ......................................................................................... 69

5.2. PHƯƠNG PHÁP TÍNH TOÁN MÔ MEN GIỚI HẠN ................................ 69 iii

5.2.1. Các giả thiết tính toán ................................................................................ 69

5.2.2. Biến dạng và ứng suất trong bê tông tại vùng nén......................... 69

5.2.3. Biến dạng và ứng suất trong cốt thép căng ...................................... 71

5.2.4. Mô men giới hạn .......................................................................................... 72

5.2.5. Chiều cao vùng nén giới hạn .................................................................. 73

5.3. TÍNH TOÁN ĐỘ BỀN UỐN CỦA CẤU KIỆN TIẾT DIỆN CHỮ NHẬT .......................... 73

5.3.1. Cấu kiện tiết diện chữ nhật có cốt thép căng bám dính trong vùng kéo .............. 73

5.3.2. Cấu kiện có tiết diện chữ nhật có cốt thép căng bám dính và cốt thép không căng............... 76

5.4. TÍNH TOÁN CỐT THÉP KHÔNG CĂNG THEO ĐỘ BỀN UỐN ....................................... 80

5.4.1. Tính toán cốt thép không căng trong vùng kéo ............................................................ 80

5.4.2. Tính toán cốt thép không căng trong vùng nén ......................................................... 83

5.5. CẤU KIỆN CÓ CÁNH ................................................................................................................ 86

5.6. CẤU KIỆN BÊ TÔNG ỨNG SUẤT TRƯỚC SỬ DỤNG CỐT THÉP CĂNG KHÔNG BÁM DÍNH... 92

Chương 6. TÍNH TOÁN DẦM THEO ĐỘ BỀN CHỊU CẮT VÀ CHỊU XOẮN ...................... 94

6.1. KHÁI QUÁT CHUNG .................................................................................................................. 94

6.2. TÍNH TOÁN DẦM THEO ĐỘ BỀN CHỊU CẮT .................................................................. 94

6.2.1. Cấu kiện không bố trí cốt thép chịu cắt ....................................................................... 94

6.2.2. Cấu kiện có bố trí cốt thép chịu cắt ............................................................................. 96

6.2.3. Độ bền chịu cắt ở gần gối tựa ........................................................................................ 98

6.2.4. Một số quy định khác ........................................................................................................ 99

6.2.4.3. Khoảng cách lớn nhất giữa các cốt đai ................................................................. 100

6.2.4.4. Bề rộng dầm danh nghĩa ............................................................................................. 100

6.2.4.5. Lực kéo dọc bổ sung .................................................................................................... 101

6.2.4.6. Một số yêu cầu cấu tạo .............................................................................................. 101

6.3. QUY TRÌNH TÍNH TOÁN DẦM CHỊU CẮT ................................................................... 102

6.3.1. Lực cắt giữa sườn và cánh tiết diện chữ T ............................................................. 107

6.4. TÍNH TOÁN DẦM CHỊU XOẮN ........................................................................................ 109

6.4.1. Tổng quát ........................................................................................................................... 109

6.4.2. Quy trình tính toán dầm chịu xoắn ........................................................................... 110

Chương 7. KẾT CẤU SIÊU TĨNH BÊ TÔNG ỨNG SUẤT TRƯỚC ................................ 117

7.1. Tổng quan .............................................................................................................................. 117

7.2. Tính toán kết cấu siêu tĩnh bê tông ứng suất trước ............................................. 117

7.2.1. Tính toán đàn hồi ............................................................................................................. 117

7.2.2. Tính toán theo sự phân phối lại nội lực ................................................................. 119

7.3. Dầm liên tục bê tông ứng suất trước ........................................................................ 119

7.3.1. Quỹ đạo cốt thép căng trong dầm liên tục ............................................................ 119 iv

7.3.2. Tính toán theo trạng thái giới hạn sử dụng ......................................................... 121

7.3.3. Tính toán theo trạng thái giới hạn độ bền ........................................................... 123

7.3.4. Các bước thiết kế ......................................................................................................... 123

7.4. Khung siêu tĩnh bê tông ứng suất trước .................................................................. 135

Chương 8. CẤU TẠO BÊ TÔNG ỨNG SUẤT TRƯỚC VÀ THIẾT KẾ VÙNG NEO .... 140

8.1. CẤU TẠO BÊ TÔNG ỨNG SUẤT TRƯỚC .................................................................. 140

8.1.1. Nguyên tắc chung ........................................................................................................... 140

8.1.2. Nguyên tắc bố trí thép căng ...................................................................................... 140

8.1.3. Neo và bộ nối cốt thép căn ........................................................................................ 141

8.2. VÙNG NEO TRONG BÊ TÔNG ỨNG SUẤT TRƯỚC CĂNG TRƯỚC ............... 141

8.2.1. Khái niệm chung ............................................................................................................ 141

8.2.2. Truyền ứng suất trước .............................................................................................. 142

8.2.3. Neo cốt thép căng đối với trạng thái giới hạn độ bền ................................... 143

8.3. VÙNG NEO TRONG BÊ TÔNG ỨNG SUẤT TRƯỚC CĂNG SAU ..................... 145

8.3.1. Phân tích nội lực trong vùng neo ........................................................................... 147

8.3.2. Tính toán và bố trí cốt thép ngang ...................................................................... 152

8.4. TÍNH TOÁN ÉP MẶT PHÍA SAU NEO ...................................................................... 153

Ví dụ 8.1 ...................................................................................................................................... 153

Ví dụ 8.2 .................................................................................................................................... 157

Ví dụ 8.3: Neo đơn đúng tâm dầm chữ T ....................................................................... 163

Kiểm tra mô men trong mặt phẳng thẳng đứng: ......................................................... 163

Kiểm tra mô men trong mặt phẳng nằm ngang: .......................................................... 165

Ví dụ 4. Thiết kế vùng neo dầm chữ T sử dụng phương pháp thiết kế sử dụng mô hình dàn ảo ............... 166

TÀI LIỆU THAM KHẢO ........................................................................................................ 169

---

LỜI NÓI ĐẦU

Tài liệu này hướng dẫn thiết kế kết cấu bê tông ứng suất trước công trình dân dụng và công nghiệp theo Tiêu chuẩn châu Âu. Sách dùng làm tài liệu học tập cho học viên cao học và sinh viên đại học ngành kỹ thuật xây dựng; làm tài liệu tham khảo cho kỹ sư xây dựng và các độc giả quan tâm đến kết cấu bê tông ứng suất trước. Tài liệu là kết quả nghiên cứu của Đề tài nghiên cứu cấp Bộ Xây dựng do Trường Đại học Thủy lợi chủ trì thực hiện...xem thêm

---

Các bạn có thể liên hệ trực tiếp Fanpage (https://www.facebook.com/VietConsEducation) của trung tâm để đặt câu hỏi. Chúng tôi sẽ giải đáp thêm cho bạn.

Quét mã QR 

>>> Xem thêm: Lịch khai giảng các khóa học siêu hot tại Vietcons Education!