>> StructDesignPro

structdesignpro · Site Admin

Các ưu điểm của bê tông ƯLT:
- Bê tông ƯST tiết kiệm được 15-30% khối lượng BT và 60-80% khối lượng cốt thép so với cấu kiện BTCT thường, nhưng lại phải tăng chi phí cho bê tông cường độ cao, thép cường độ cao, neo và các thiết bị khác. Đối với cấu kiện nhịp lớn thì sử dụng BT ƯST nói chung kinh tế hơn.
- Còn nếu xét về độ cứng thì khung sàn BT ƯST nhỏ hơn khung dầm sàn. Tuy nhiên, công nghệ dưl có thể được áp dụng đồng thời với các công nghê khác để tăng tiến độ ( Côp pha leo, côp pha bản, cút nối thép, cốp pha vách định hình...) nên nhiều trường hợp việc tăng độ cứng của vách chịu lực để khắc phục việc giảm yếu độ cứng ngang vẫn được áp dụng ở nhiều nơi ( HK, AUS, Thái lan.....).
Hiện nay hệ thông dưl có nhiều loại ( sợi đơn, đa sợi, có bơm vữa hay không có bơm vữa) với các độ linh động trong lắp đặt và thi công khác nhau.
Việc thi công sàn ứng lực trước tại Việt Nam trong kết cấu nhà nhiều tầng đã có khá nhiều, điển hình như tháp đôi Vincom, toà nhà 27 tầng tại 25 Láng Hạ (VNCC thiết kế), tổ hợp văn phòng kết hợp nhà ở chất lượng cao ở Huỳnh Thúc Kháng (đã đưa vào sử dụng)... và nhiều công trình hiện đang thi công tại Hà Nội. Công nghệ thi công sàn ứng lực cũng đã được áp dụng tại Việt Nam từ khá lâu do viện KHCN thực hiện lần đầu tại thư viện trường ĐH Quốc Gia HN (7 tầng).

Các bước thiết kế BT Ứng lực trước có thể tiến hành như sau:
1. Lựa chọn vật liệu (cáp, BT)
2. Tính lực ứng trước.
3. Tính lực câng bằng.
4. Tính hao ứng suất. (mất lực theo chiều dài của đường cáp có rất nhiều yếu tố ảnh hưởng đển như ma sát, từ biến, co ngót, giản nở nhiệt....., mỗi yếu tố có cách tính riêng theo từng tiêu chuẩn, tuy nhiên có thể chia làm 2 loại là mất lực tức thời và mất lực dài hạn).
5. Tính số lượng cáp.
6. Kiểm tra.
7. Bố trí cáp.

Sàn BT ƯLT
Ngoài các ưu điểm của BTCT ƯLT thì hệ sàn có một số nhược điểm sau:
Với công trình cao tầng, nếu sử dụng PA sàn DƯL thì kết quả tính toán cho thấy độ cứng của công trình nhỏ hơn PA dầm sàn thông thường, do đó chuyển vị đỉnh công trình là điều cần lưu ý để đảm bảo quy phạm; quá trình tính toán phần sàn. Để khắc phục điều này, nên bố trí xung quanh MB sàn là hệ dầm bo, có tác dụng neo cap tốt và tăng cứng, chống xoắn cho công trình.
Ở 1 số nước mà đã phát triển lâu và rộng (như australia) khi tính toán thì giả thiết rằng khi sàn chịu tải trọng ngang do gió hoặc động đất truyền vào (các tải trọng ngắn hạn) thì khi thiết kế họ coi sàn là tuyệt đối cứng không chịu ảnh hưởng của tải trọng ngang khi chu kỳ dao động của toàn nhà T<3s> 3s (hoặc 5s) thì họ có xu hướng bổ sung dầm vào trong hệ kết cấu để tăng độ cứng cho tòa nhà, có thể là dầm thường hoặc dầm bẹt (có hoặc không có ust). còn đối với tải trọng ngang dài hạn (vd như sàn tầng hầm, sàn tầng bán hầm có một mặt tiếp xúc với tường chắn đất...) thì khác hoàn toàn, bất kể chu kỳ như thế nào thì cũng không thấy đề cập đến việc tải trọng ngang ảnh hưởng gì đến sàn, mà họ thường có các biện pháp thi công sao cho không xuất hiện ứng suất phụ tác động trực tiếp và sàn.
Ở một số nước có nguy cơ động đất cao đang dần không thiết kế, thi công nhà cao tầng sử dụng sàn ứng lực trước nữa. Với một số chủ đầu tư Đài Loan, họ nhất quyết từ chối sử dụng sàn ứng suất trước trong công trình của họ, nguyên nhân là sàn ứng lực trước không cứng (theo phương ngang khi chịu tải trọng ngang) như sàn thường, công tác bảo dưỡng khó, sàn ứng lực trước thường đi kèm với khả năng cho không gian rộng lớn, bước cột xa hơn nên độ cứng ngang tại từng tầng nhà yếu hơn. Thường thì ở nhà dân dụng: có tầng 1 & 2 trống để làm gara hay siêu thị, tầng trên được xây tường chèn hay tường bê tông ngăn chia nên tầng 1 & 2 trở thành tầng yếu trong tổng thể tòa nhà, khi xảy ra động đất hay bị sập ở tầng 1 chứ các tầng trên không việc gì cả. Hiện ở Đài Loan không ai dùng sàn UST nữa (có thể họ có nhiều công trình gặp sự cố khi có động đất).

Phương pháp tính toán sàn BT ƯLT
Sàn ƯLT thì phải tách riêng ra để tính, nếu công trình có nhịp đều nhau và đảm bảo yêu cầu để tính khung tương đương thì chỉ cần chọn dải trên cột có chiều dài bằng chiều dài nhịp để tính và kiểm tra theo khung tương đương.
Nếu mặt bằng phức tạp thì bạn có thể dùng phần mềm SAFE để tính ra nội lực sàn và chia dải tính theo biểu đồ moment, hoặc chia dải theo mặt bằng sàn. Sau đó tính toán và kiểm tra cho từng dải theo nội lực đã tính toán.

Phương pháp phân phối trực tiếp ( DDM ) và phương pháp Khung tương đương ( EFM ) .
Sự phân phối Moment uốn không phải đồng đều trên toàn Sàn mà tập trung phần lớn ở dãi trên cột . Dự kiến khoảng ( 65-75 ) % Moment theo mỗi phương được truyển bởi các dãi trên cột . Bề rộng của dãi trên cột được lấy sao cho một nữa bề rộng của dãi trên cột ở về mỗi phía của cột lấy bằng ¼ nhịp ngắn của Sàn .

Theo Code ACI 318 quy định : Chọn khoảng cách giữa các cáp ULTr trong dãi trên cột vào khoảng ( 3 - 4 ) chiều dày bản ; và khoảng cách tối đa giữa các cáp ULTr ở dãi giữa nhịp không vượt quá 6 lần chiều dày bản .

Các bước chỉ có vậy, tuy nhiên vấn đề quan trọng là phải hiểu kĩ là:
- Tại sao quỹ đạo cáp lại đặt theo đường parabol? Tính lực cân bằng để làm gì, cách mô hình hóa trong tính toán (liệu lực cân bằng có làm giảm tải trọng xuống móng hay không)?
- Nếu trường hợp có nhiều nhịp giống nhau thì có nên đặt quĩ đạo cáp ở các nhịp như nhau? Nếu không thì phụ thuộc yếu tố nào? Làm thế nào để tính cho tối ưu nhất?
_________________
Mời bạn đến với bách khoa toàn thư về kết cấu:.
http://vi.ketcau.wikia.com