Căn bản về thiết kế xây dựng sàn Dự ứng lực–Phần 2

Phần 2: TÍNH TOÁN VÀ CẤU TẠO SÀN DUL

Xem phần 1 tại đây.

2.1.Vật liệu cáp DUL

Đơn vị nhỏ nhất gọi là Tao cáp (Strand), được dùng phổ biến trong thiết kế xây dựng là loại gồm 7 sợi thép bện với nhau, đường kính 12,7mm, có cường độ cao 1860MPa. Loại này cũng sẵn có bán trên thị trường hiện nay, kể cả Made in China rẻ tiền lẫn hàng xuất xứ phương Tây của Freyssinet hay VSL. Lý do loại đường kính này được dùng phổ biến vì theo tiêu chuẩn được dùng nhiều nhất, ACI, quy định khoảng cách tối đa của cáp (8 lần chiều dày sàn) và ứng suất nén trung bình trong sàn tối thiểu là 0.85MPa. Dùng cáp sợi 12,7mm cho phép thoả mãn cả 2 tiêu chí trên để tiết kiệm nhất số lượng cáp. Một lý do nữa là Kích căng cho cáp đơn 12.7mm là loại cầm tay, nhẹ và dễ thi công. Cáp đường kính lớn hơn, 15,3mm, kỹ sư thiết kế thường dùng cho kết cấu lắp ghép căng trước hay cho cầu, gần đây là cho dầm DUL và sàn chuyển.

Có hai loại cáp dùng cho kết cấu DUL căng sau là loại không bám dính và có bám dính.

Hình 2.1.1. Cáp không bám dính: Sợi đơn gồm 1 tao cáp

Sợi cáp (Tendon) không bám dính là sợi đơn gồm 1 tao cáp trong vỏ bọc nhựa. Mỗi sợi đơn có đầu neo riêng và được căng riêng từng sợi. Đặc điểm về thiết kế kết cấu là không có lực dính bám giữa tao cáp và bêtông dọc chiều dài cáp. Lực căng cáp truyền vào sàn chỉ qua 2 đầu neo thành lực nén trước vào bêtông ở đó. Chức năng của vỏ bọc nhựa là (i) ngăn lực dính bám với bêtông, (ii) bảo vệ tao cáp trong quá trình thi công, (iii) bảo vệ ăn mòn bởi hơi ẩm và hoá chất từ ngoài. Lớp chống ăn mòn thường là mỡ có tác dụng (i) giảm ma sát giữa tao cáp và vỏ bọc, (ii) tăng thêm tác dụng chống ăn mòn.

Hình 2.1.2. Cáp bám dính

Loại có bám dính được dùng phổ biến hơn ở Việt Nam. Các ống ghen (Duct) dẹt thường được các kỹ sư thiết kế dùng cho sàn còn ống ghen tròn thường dùng cho dầm và cầu. Các tao cáp trong 1 bó chung 1 đầu neo ở mỗi đầu nhưng thường được căng bằng kích và cắt neo theo từng cao riêng biệt giống với cáp không bám dính. Vỏ ống ghen thông thường làm từ tôn mỏng.

Ý tưởng thiết kế xây dựng cho cáp bám dính là tạo ra lực dính bám với bêtông dọc theo chiều dài sợi cáp bằng cách bơm vữa lấp đầy ống ghen sau khi căng và cắt neo các tao cáp. Khi vữa ninh kết, nó khoá chuyển dịch của tao cáp trong ống ghen, do đó lực căng trước trong cáp trở thành hàm số của biến dạng của bêtông xung quanh nó.

Vai trò của vữa bơm là: (i) tạo ra lực bám dính liên tục giữa tao cáp và ống ghen, (ii) chống ăn mòn, (iii) môi trường kiềm của vữa cách điện, chống ăn mòn điện hoá cho tao cáp. Vai trò của ống ghen: (i) tạo khoảng trống cho tao cáp trong bêtông trước và trong khi căng, (ii) truyền lực bám dính giữa vữa với bêtông xung quanh, (iii) tăng thêm tác dụng chống ăn mòn vào mặt trong ống ghen. Vai trò chính của các bộ đầu neo ở 2 đầu ống ghen là giữ lực căng cho đến khi vữa bơm ninh kết và làm việc.

Lưu ý là cả 2 phương án sàn có bám dính và không bám dính đều có những ưu, nhược điểm bù trừ nhau và đều có thể làm việc tốt cho kết cấu sàn ở mọi mục đích sử dụng. Cáp không bám dính được dùng cho hầu hết các công trình dân dụng ở Bắc Mỹ, ở Việt Nam có lẽ do đặc điểm kỹ thuật của các nhà thầu và yếu tố thị trường làm cho việc sử dụng có bám dính trở nên phổ biến hơn trong tư vấn xây dựng.

2.2. Cáp bám dính vs Không bám dính

Về mặt tư vấn thiết kế không có sự khác biệt trong quy trình tính toán giữa 2 loại cáp này. Tuy nhiên hao ứng suất cho loại có bám dính nhiều hơn do ma sát lớn hơn giữa tao cáp và ống ghen.

Yêu cầu lớp bảo vệ cáp

Không có sự khác nhau về chiều dày lớp bê tông bảo vệ đối với 2 loại cáp, cả cho yêu cầu chống ăn mòn và yêu cầu chống cháy (thời gian 2h).

Ứng suất giới hạn

Cả 2 loại cáp đều có cùng giới hạn theo tiêu chuẩn thiết kế về ứng suất ban đầu khi căng và khi làm việc, cũng như mức độ căng trước tối thiểu và tối đa.

Ứng suất trong cáp ở TTGH 1

Ở cùng ứng suất căng ban đầu và quỹ đạo cáp, loại có bám dính cho ứng suất cao hơn trong cáp.

Hàm lượng cốt thép thường tối thiểu

Hiện chưa có tiêu chuẩn thiết kế xây dựng nào yêu cầu khống chế hàm lượng cốt thép thường tối thiểu để khống chế nứt cho cáp có bám dính, loại không bám dính có yêu cầu trong ACI.

Phân phối lại moment do tính đến khớp dẻo

Tiêu chuẩn thiết kế ACI cho phép tính đến khớp dẻo và yêu cầu hàm lượng cốt thép thường tối thiểu tại các tiết diện khớp dẻo. Tuy nhiên mới chỉ quy định cho cáp không bám dính.

Khả năng chị cắt của sàn 1 phương và dầm, chống chọc thủng của sàn 2 phương

Không có khác biệt giữa 2 loại cáp.

Sàn chịu tải trọng gió

Không có khác biệt.

Khoảng cách tối thiểu giữa các cáp

Theo ACI là 8 lần chiều dày sàn hoặc 1,5m. Do đó cáp bám dính với kích thước lớn hơn tỏ ra kém hiệu quả hơn loại không bám dính.

Ví dụ sàn dày 140mm, kỹ sư thiết kế với ứng suất nén trước 0.86MPa, dùng tao cáp 12.7mm với lực căng hữu hiệu (sau khi trừ tổn hao) là 116kN. Khoảng cách của mỗi tao cáp sẽ là:

116/(0.86*140)=960mm

Khoảng cách tối đa cho cáp là 8*140=1120mm. Như vậy dùng cáp không bám dính đơn 1 tao cáp thì có thể đặt ở khoảng cách 960mm như tính toán. Nếu dùng cáp bám dính ống ghen dẹt, ở khoảng cách 960mm chỉ cần một tao cáp trong ống ghen. Hoặc dùng 2 tao cáp trong 1 ống thì khoảng cách là 1120mm. Như vậy cáp có bám dính không hiệu quả bằng, vì 1 ống ghen cùng với các bộ neo thường chứa được 4 đến 5 tao cáp.

Thi công

Cáp không bám dính thi công dễ và nhanh chóng rải đúng quỹ đạo, hay bẻ trên mặt bằng để tránh lỗ mở hơn. Dùng cáp bám dính thì phải thêm công và thời gian bơm vữa cũng như nghiệm thu công tác này.

Thiết kế kết cấu sàn DUL bám dính thường dùng cáp dẹt với bộ neo 4-5 tao cáp, nhưng mỗi tao cáp vẫn được căng riêng lẻ. Với dầm lại hay dùng ống ghen tròn 5-12 tao cáp và dùng kích thuỷ lực căng nhiều tao cáp 1 lúc. Nhược điểm là kích này to, nặng cần nhiều hơn 1 công nhân thao tác và phải có cẩu tháp cẩu vào vị trí.

Ưu điểm rõ ràng của cáp bám dính là thời gian thi công do các tao cáp được cắt từ cuộn cáp và chế neo luôn trên công trường. Với cáp không bám dính tất cả công đoạn này phải gia công trong nhà máy nên không chủ động và mất thời gian hơn đáng kể.

Độ bền kết cấu

Cả 2 loại cáp đều cho độ tin cậy trong thiết kế kết cấu cao. Với cáp không bám dính, kinh nghiệm nhà thầu và vật liệu kém chất lượng gây ra hư hại với số lượng công trình nhiều hơn. Với các công trình ngoài trời như bãi đỗ xe, móng bè, ở khu vực có khí hậu dễ ăn mòn hơn hay ẩm ướt như ở Việt Nam các kỹ sư thiết kế thường dùng cáp có bám dính hơn. Cáp không bám dính cho những môi trường này đòi hỏi chất lượng cao của vật liệu chống ăn mòn cáp, vỏ cáp và thi công kỹ thuật cao. Dùng có bám dính thì độ bền phụ thuộc nhiều hơn vào chất lượng và kỹ thuật thi công bơm vữa.

Chất lượng cáp không bám dính phải kể đến suốt chiều dài đường cáp và 2 đầu neo. Chỉ 1 điểm bị mất ứng suất là cả đường cáp không làm việc. Cáp bị hỏng càng dài thì ảnh hưởng lên kết cấu càng nhiều.

Cáp bám dính có khả năng truyền và phát triển lực căng từ 1 điểm đi xa khoảng 50 lần đường kính tao cáp. 1 điểm nào bị hỏng trên cáp sẽ chỉ là cục bộ. Cách đoạn 50d này ứng suất trong cáp vẫn giữ nguyên, cáp vẫn làm việc. Do đó độ tin cậy của cáp có bám dính cao hơn trong thiết kế xây dựng.

Thay đổi, sửa chữa

Cáp không bám dính linh hoạt hơn cho sửa chữa. Một đường cáp bị hỏng có thể dễ dàng rút tao cáp ra, thay thế và căng lại. Việc thay thế cũng lợi hơn về ứng suất, do tổn hao nhỏ hơn so với cáp thi công từ đầu. Ngược lại, cáp có bám dính không thể thay thế do vữa bơm dính chặt trong ống ghen.

Trong trường hợp tư vấn thiết kế thay đổi công năng, ví dụ đập thêm lỗ mở lớn. Truyền thống vẫn quan niệm không thể đục cắt qua cáp, nhưng với kỹ thuật thi công hiện tại thì điều này là có thể và thậm chí còn dễ hơn cho cáp có bám dính.

Với cáp không bám dính, khi cắt lỗ mở sẽ cắt cáp, căng lại và neo tại mép lỗ mở mới dùng kỹ thuật thi công đặc biệt. Cáp có bám dính thì không cần căng và neo lại vì vữa bơm trong vùng không bị cắt sẽ giữ vị trí tao cáp.

2.3. Các thông số đầu tiên

Khi kỹ sư thiết kế sàn DUL, có 3 thông số cần quyết định ngay từ đầu và sẽ đưa đến những kết quả khác nhau về bố trí thép, không như với sàn thường chỉ có 1 đáp án duy nhất cho bài toán. Đó là:

- Ứng suất nén trước (thông qua lực căng cáp)

- Phần trăm tải trọng cân bằng

- Quỹ đạo cáp: Hình dạng và cao độ

Do có nhiều đáp án cho bài toán nên kỹ sư thiết kế kết cấu nhiều kinh nghiệm sẽ nhanh chóng chọn được phương án đảm bảo về kỹ thuật và tiết kiệm nhất. Tiết kiệm ở đây là cân đối giữa số lượng cáp sàn (thông qua lực căng) và cốt thép thường ở mức nhỏ nhất, vì giá thành cáp bao giờ cũng đắt hơn nhiều so với cốt thép thường.

Ứng suất nén trước (Average precompression)

Thông số rất quan trọng này được định nghĩa bằng tổng lực căng chia cho diện tích tiết diện vuông góc với phương lực căng. Tiêu chuẩn thiết kế ACI 318-02 yêu cầu ứng suất nén trước hữu hiệu tối thiểu 0.85MPa (sau khi trừ tổn hao ưs).

Trong đa số trường hợp thiết kế xây dựng nhà dân dụng, giá trị 0.85MPa được chọn để xuất phát cho bài toán chọn cáp. Với sàn mái hay gara thường bằng 1.0-1.4MPa do yêu cầu cao về khống chế nứt chống thấm. Nhưng nhớ là việc tăng ứng suất nén trước không có nghĩa đảm bảo không xuất hiện vết nứt. Trong sàn 1 phương hoặc dầm, ứng suất nén trước được tính trên toàn bộ diện tích mặt cắt ngang.

Giá trị ứng suất nén trước lớn nhất nên là 2.0MPa cho sàn và 2.5MPa cho dầm. Dù ACI quy định giá trị lớn hơn nhưng khi đó không còn kinh tế nữa.

Phần trăm tải trọng cân bằng

Vỡ lòng về thiết kế kết cấu ứng suất trước là tạo ra một tác dụng ngược lại với phương của tải trọng tác dụng mà phần lớn là trọng lượng, thông qua tỉ lệ phần trăm của tĩnh tải được cân bằng.

Với sàn, con số hợp lý trong khoảng 60-80% tĩnh tải. Với dầm là 80-110%, lý do độ võng của dầm ảnh hưởng nhiều hơn đến làm việc của hệ sàn.

Chọn quỹ đạo cáp

Có vài chú ý để người kỹ sư thiết kế chọn quỹ đạo cáp cho hợp lý nhưng trước hết hãy nói về Phương pháp Cân bằng tải trọng để hiểu cho rõ vì quỹ đạo cáp quyết định tỷ lệ % Tải trọng cân bằng.

2.4. Phương pháp Cân bằng tải trọng

Nói đến DUL là nói đến phương pháp này. Đôi chút về lịch sử thì nó được T.Y. Lin giới thiệu từ năm 1961 và đến năm 1963 được đăng trên tạp chí ACI. Phương pháp này là 1 công cụ quá mạnh và làm đơn giản hoá lý thuyết thiết kế DULđể các kỹ sư kết cấu có thể áp dụng thực hành vào trong các bài toán thực tế.

Hình 2.4.1 ví dụ một dầm liên tục được ứng lực trước với lực căng P không đổi. Cáp sàn có quỹ đạo parabol quen thuộc với 2 điểm uốn ở nhịp giữa và 1 điểm uốn cho nhịp biên, điểm thấp nhất ở giữa nhịp. Các làm của ppCBTT như sau: tách cáp ra khỏi kết cấu và thay thế bởi các tải trọng như trên hình 2.4.2 gọi là “Tải trọng cân bằng”. Tải trọng cân bằng gồm các phần hướng lên và hướng xuống sinh ra từ các phần parabol của quỹ đạo cáp (như hình 2.4.3) và lực nén trước P. Tải trọng trên hình 2.4.2 và 2.4.3 là cân bằng ngược chiều nhau.

Hình 2.4.1. Dầm liên tục 3 nhịp DUL

Hình 2.4.2. Tải trọng cân bằng lên dầm (không thể hiện gối tựa ở đây)

Hình 2.4.3. Tải trọng cân bằng trên cáp

Hình 2.4.4. Một phần cáp giữa điểm thấp nhất (A) và điểm uốn của parabol (B)

Cáp tách ra bản thân cũng là một hệ kết cấu tĩnh định và chỉ chịu kéo. Dầm thì vẫn là hệ kết cấu siêu tĩnh với bậc siêu tĩnh tuỳ thuộc vào số gối tựa.

2.4.1. Moment sơ cấp

Hình 2.4.5 xét cân bằng của phần dầm cắt ở một đoạn bằng a cách gối tựa trái. Tại mặt cắt này có tác dụng là lực nén đúng tâm P, moment Mp và lực cắt Vx sinh ra bởi tải trọng cân bằng như trên hình 2.4.2. Mp được định nghĩa là Moment sơ cấp, có vai trò duy trì cân bằng cho hệ tải trọng cân bằng ở đây.

Thành phần đứng của lực lên cáp VA được tính từ đoạn cáp đầu tiên giữa neo trái và điểm thấp nhất của quỹ đạo như trên hình 2.4.4

Hình 2.4.5. Cân bằng của phần dầm cắt ra

Hình 2.4.6. Cân bằng của cáp trong đoạn này

Nhìn từ hình 2.4.5 và 2.4.6 suy ra $M_P=Pe$. Cần nhớ rằng moment sơ cấp này không phụ thuộc vào điều kiện biên về gối tựa hay các tải trọng tác dụng lên dầm.

2.4.2. Moment thứ cấp (Hyperstatic)

Trong thiết kế xây dựng còn gọi là moment siêu tĩnh - Hyperstatic. Đây là hiệu ứng đặc trưng trong kết cấu DUL do kết quả tác dụng của các gối tựa. Hãy xem xét ví dụ trên hình 2.4.7 về một dầm DUL căng trước. Lực căng trước gây ra độ vồng cho dầm như trên hình 2.4.7 (b) và đó là do tác dụng uốn của moment sơ cấp Mp. Cần phải có tác nén xuống thắng độ vồng này trước khi chốt chặt dầm vào các gối tựa theo đường thẳng định trước. Do đó tại gối tựa phát sinh các phản lực như trên hình 2.4.8 (a) để giữ độ vồng này và được gọi là tác dụng thứ cấp (Hyperstatic). Phản lực thứ cấp này gây ra moment trên dầm như biểu đồ trên hình 2.4.8 (b) gọi là moment thứ cấp.

Hình 2.4.7. Dầm chịu lực căng trước

Hình 2.4.8. Phản lực và moment thứ cấp lên dầm

Khi thiết kế kết cấu DUL căng sau, quy trình là ngược lại: dầm được cố định trên các gối tựa khi đổ bêtông. Việc căng cáp sau khi đổ bêtông gây ra các phản lực phụ thêm lên gối tựa do tác dụng ngăn lại chuyển vị tự do gây ra bởi lực nén trước của các gối tựa lên kết cấu bêtông. Các phản lực này cũng chính là phản lực thứ cấp.

Các phản lực thứ cấp này phải tự cân bằng nhau: $ΣR_{sec} = 0$.

Quay lại với ví dụ trước, xét mặt cắt bất kỳ trên dầm như trên hình 2.4.9. Tại đó có moment $M_{sec}=ΣR_iX_i$ và lực cắt thứ cấp $V_{sec}=ΣR_i$.

Các lực này được chịu bởi nội lực trong bêtông và cáp như hình 2.4.9(b)

Hình 2.4.9. Lực tác dụng trên mặt cắt bất kỳ

Xét thêm tĩnh tải ($M_d$) và hoạt tải ($M_l$) thì tổ hợp tính toán thiết kế kết cấu cho TTGH 1 theo ACI sẽ như sau:

$$1.2M_d+1.6M_l+ M_{sec}$$

Kết luận quan trọng rút ra: thiết kế xây dựng với TTGH1 (về cường độ) chỉ có hiệu ứng thứ cấp ảnh hưởng chứ không xét đến ảnh hưởng sơ cấp và tải trọng cân bằng. Moment thứ cấp trong tổ hợp không nhân với hệ số vượt tải vì: giá trị của nó đã rõ ràng, không phải xác suất thống kê như Tĩnh tải và hoạt tải, và tác dụng của nó là ngược lại tĩnh và hoạt tải nên việc không thêm hệ số vượt tải là thiên về an toàn.

2.4.3. Tính TTGH2 theo tổ hợp nào?

Trong hình 2.4.9, cáp DUL vẫn được giữ trong sơ đồ tính. Trong pp Cân bằng tải trọng thì cáp được tách ra và thay thể bởi tải trọng cân bằng. Hình 2.4.10 thể hiện hình 2.4.9 sau khi tách cáp. Như vậy lực tác dụng lên dầm gồm có tải trọng cân bằng và các phản lực thứ cấp. Tại tiết diện cách đoan a từ gối tựa trái, các lực tác dụng là moment cân bằng Mb, lực cắt cân bằng $V_b$ và lực căng P.

Hình 2.4.10. Tính moment cân bằng $M_b$

Từ hình trên ta thấy moment cân bằng bằng tổng của 2 hiệu ứng sơ cấp và thứ cấp.

Theo TTGH2, cần kiểm tra ứng suất trong bêtông để khống chế võng và nứt. Sơ đồ tính trên hình 2.4.10 được dùng để tính toán thiết kế kết cấu theo TTGH2: tách không xét đến cáp nữa, moment Mb và lực căng P được chịu bởi ứng suất trong bêtông và cốt thép thường thêm vào.

Đó là công dụng của pp Cân bằng tải trọng trong việc làm đơn giản mô hình tính về sơ đồ không ứng lực trước, việc tính toán còn lại tiến hành như khi thiết kế kết cấu bê tông cốt thép thường. Việc mô hình này là chấp nhận được vì ảnh hưởng của cáp lên độ cứng của kết cấu là có thể bỏ qua.

2.4.4. Chú ý khi thay đổi tiết diện

Trường hợp hay gặp trong thiết kế công trình là tiết diện thay đổi chiều cao hay chiều dày, tạo ra bước nhảy m về trục trung hoà của cấu kiện như hình 2.4.11(a). Việc này cần xem xét đến khi tính Tải trọng cân bằng.

Hình 2.4.11. Cân bằng tải trọng khi thay đổi chiều dày

Trong ví dụ này, cáp được rải liên tục và neo tại trục trung hoà 2 đầu (N.A.) Tải trọng cân bằng như trên hình 2.4.11 (b), với lực căng P ở 2 đầu không thẳng hàng nhau. Lực P này có thể thay thế bằng các cặp lực và moment như hình (c).

Như vậy tải trọng cân bằng ở hình (b) phải gồm 2 thành phần gây lực dọc như hình 2.4.11(d) và thành phần gây uốn dầm 2.4.11(e).

2.5. Chọn quỹ đạo cáp

Giờ chúng ta đã hiểu rõ về pp Cân bằng tải trọng và đã có thể nói tiếp về thông số thứ 3 khi kỹ sư thiết kế lựa chọn ban đầu cho sàn DUL: Lựa chọn quỹ đạo cáp (Profile)

Quỹ đạo phổ biến là dạng Parabol như trên hình 2.5.1 với điểm uốn ở khoảng 1/10 chiều dài nhịp. Quỹ đạo này cho tải trọng cân bằng phân bố đều như hình 2.5.3 và được khuyên là nên dùng cho dầm và cáp sàn theo phương đặt cáp phân bố đều. Với phương đặt cáp tập trung trên dải cột nên dùng quỹ đạo như hình 2.5.2 với đoạn thẳng đi trên gối tựa khoảng 1.2m, với mục đích để có không gian chạy thép thường theo phương vuông góc.

Hình 2.5.1. Quỹ đạo parabol

Hình 2.5.2. Quỹ đạo parabol một phần với đoạn thẳng trên gối tựa

Hình 2.5.3. Tải trọng cân bằng với quỹ đạo parabol

Điểm thấp nhất của parabol thường đặt ở chính giữa nhịp và điều này thuận lợi hơn cho định vị thi công. Nếu để có lợi về lực DUL nhất thì điểm này ở nhịp biên nên ở khoảng 0.4L vì sẽ cho tải trọng phân bố đều hơn. Cao độ càng thấp sẽ cho lực cân bằng càng lớn.

Điểm cao nhất của quỹ đạo cáp nên cố đặt càng sát mặt trên sàn càng tốt để có chỗ cho cốt thép thường theo phương vuông góc.

Trường hợp thiết kế xây dựng dầm sàn liên tục có các nhịp khác nhau về chiều dài hay tải trọng. Bố trí cao độ cáp như trên cho nhịp nguy hiểm hơn, với nhịp nhỏ hơn có thể giảm lực căng bằng cách ngắt bớt cáp hoặc tốt hơn là nâng cao độ điểm thấp nhất để giảm tải trọng cân bằng.

Hãy nói đến cao độ neo. Dầm đơn (không có sàn) sẽ neo ở trục trung hoà, còn dầm chữ T (dầm sàn) thì ở trục trung hoà của tiết diện gồm thân dầm và chiều rộng truyền tải sàn như hình 2.5.4. Lưu ý là chiều rộng này khác với chiều rộng hữu hiệu khi chịu uốn.

Hình 2.5.4. Diện truyền tải về dầm. Cũng tính ứng suất nén trước trên diện tích này

Hình 2.5.5. Kết quả tính toán thiết kế theo phương pháp PTHH cho thấy với hệ sàn dầm 1 phương, sự phân tán lực căng cáp từ neo đến vị trí đạt ứng suất nén phân bố đều dọc theo diện truyền tải ở 1 khoảng bằng khoảng cách các dầm.

2.6. Lực căng cáp tính toán

Lực căng hữu hiệu được dùng để tính, là lực sau khi trừ toàn bộ tổn hao ứng suất. Số lượng cáp yêu cầu sẽ tính theo lực căng hữu hiệu này. Trong đa số trường hợp, lực căng hữu hiệu cho 1 tao cáp 12.7mm là 120kN, với điều kiện:

- Chiều dài cáp nhỏ hơn 72m

- Nếu chiều dài cáp lớn hơn 36m thì phải căng từ cả 2 đầu neo.

Nếu do điều kiện đặc biệt, cáp dài mà chỉ căng được 1 đầu thì lực căng hữu hiệu được xác định sau khi kỹ sư thiết kế tính được tổn hao ứng suất cụ thể.

2.7. Tổn hao ứng suất

Trong phần trình bày về pp Cân bằng tải trọng, lực căng P trong cáp giả thiết không đổi. Thực tế nó giảm theo chiều dài cáp và theo thời gian (phần dài hạn). Việc tính toán tổn hao ứng suất là phức tạp và phải dùng phần mềm. Trong thực hành tư vấn thiết kế hay đơn giản hoá, với cáp với tính chùng thấp thường được sử dụng hiện nay, tổng tổn hao vào khoảng 10-15% ứng suất căng ban đầu.

Tổn hao bao gồm 2 phần:

- Phần tức thời, gồm (i) tổn hao do ma sát, (ii) tổn hao do biến dạng neo.

- Phần dài hạn, gồm (i) tổn hao do co ngót, (ii) do co ngắn đàn hồi (elastic shortening) của bêtông, (iii) do từ biến của bêtông, (iv) do chùng ứng suất (relaxation).

Hình 2.7.1 ví dụ một dầm cáp căng 2 đầu với giả thiết căng neo trái trước khi căng neo phải. Ứng suất căng thường bằng 0.85fpu, với fpu là giới hạn bền của cáp.

Hình 2.7.1. Biểu đồ tổn hao ứng suất

Hình 2.7.2. Biểu đồ tổn hao ứng suất do ma sát và dài hạn

Hình 2.7.1(c) thể hiện tổn hao do tao cáp bị co khi nêm ở đầu neo được khoá. ƯS max đạt được ở khoảng cách XL từ neo. Ưs max cho phép ngay sau khi cắt cáp và khoá nêm là $0,7f_{pu}$.

Việc căng cáp ở neo phải lại nâng ứng suất tại đây lên và sẽ kéo dài đến gần đúng giữa chiều dài cáp như hình 2.7.2 (d)

Ứng suất trung bình của cả biểu đồ này tại thời điểm cắt cáp chính là giá trị dùng trong thiết kế cho giai đoạn truyền ứng suất (transfer stage).

Hình 2.7.2(f) thể hiện phân bố ứng suất sau mọi tổn hao, kể cả tổn hao dài hạn theo thời gian.

2.7.1. Tổn hao do ma sát

Ứng suất dọc tao cáp quan hệ với ứng suất căng tại đầu neo chủ động theo công thức: $$P_S=P_Xe^{(\mu\alpha+KX)}$$

Trong đó:

$P_s$: ứng suất tại neo

$P_X$: ưs tại khoảng cách x từ neo

α: góc thay đổi (radian) từ neo chủ động đến điểm x

K: hệ số dao động về ma sát trên một đơn vị chiều dài tao cáp (wobble coefficient)

μ: hệ số theo góc của ma sát (angular friction coefficient)

2 hệ số K và μ là các chỉ tiêu cơ lý của vật liệu thép làm tao cáp, thường phải quy định trong hồ sơ thiết kế xây dựng để đối chiếu với nguồn gốc vật liệu nhà thầu dùng.

2.7.2. Tổn hao do biến dạng neo

Tổn hao này xảy ra trong quá trình cắt côn và neo cáp sau khi căng. Công thức như sau: 

$$a=(1/E_s)\int{(ưs cuối cùng - ưs ban đầu)dx}$$

a: khoảng tụt nêm (thông thường a=6mm)

$E_s$: Module đàn hồi của cáp

Tích phân lấy trên đoạn XL hoặc XR (hình 2.7.1 và 2). Ý nghĩa nó trên biểu đồ là phần diện tích chặn bởi 2 giai đoạn trước và ngay sau khi cắt cáp chia cho module đàn hồi của cáp, như trên hình 2.7.3

Hình 2.7.3. Tính khoảng tụt nêm

2.7.3. Tổn hao do co ngắn đàn hồi (ES)

Công thức chung như sau, với các hệ số sẽ khác nhau với cáp có và không bám dính:

$$ES = K_{es} * (E_s/E_{ci}) * f_{cp}$$

Với:

$K_{es} = 0.5$

$E_s$: module đàn hồi của cáp

$E_{ci}$: module đàn hồi của bêtông tại thời điểm căng cáp

$f_{cpi}$: Với cáp không bám dính là ứng suất nén trước trong bêtông ngay sau thời điểm căng cáp tại điểm trọng tâm cáp (chú ý rằng giá trị này lớn hơn ưs nén trước trung bình trên cả tiết diện dải sàn)

Nếu cáp bám dính, dùng giá trị $f_{cir}=K_{ci}.f_{cpi} – f_g$

$K_{ci}=1$ với cấu kiện căng sau, $K_{ci}=0.9$ với cấu kiện căng trước

$f_g$: ứng suất trong bêtông do trọng lượng gây ra cũng tại điểm trọng tâm cáp

2.7.4. Tổn hao do từ biến (CR)

$$CR = K_{cr}* (E_s/E_c) * f_{cpi}$$

Với:

$K_{cr}= 1.6$ với cáp không bám dính. Với cáp bám dính, $K_{cr}=2.0$ cho căng sau và 1.6 cho căng trước

$E_c$: module đàn hồi bêtông ở tuổi 28 ngày

$f_{cpi}$ cùng ý nghĩa như tính ES khi dùng cáp không bám dính. Trường hợp có bám dính dùng giá trị $(f_{cir}–f_{cds})$

$f_{cds}$: ưs trong bêtông tại điểm trọng tâm cáp do các tĩnh tải phụ thêm ngoài trọng lượng kết cấu tác dụng.

2.7.5. Tổn hao do co ngót (SH)

$$SH = 8.2E-6 * K_{sh}* E_s * [1 – 0.06*(V/S)] * (100 - RH)$$

Với

$K_{sh}$ định nghĩa theo thời gian như sau

Ngày   1          3          5          7          10        20        30        60

$K_{sh}$ =   0.92     0.85     0.80     0.77     0.73     0.64     0.58     0.45

Sau 60 ngày vẫn lấy $K_{sh} = 0.45$

V/S: tỷ lệ giữa thể tích và diện tích xung quanh tiếp xúc với môi trường của cấu kiện

RH: độ ẩm không khí trung bình hàng năm (%)

2.7.6. Tổn hao do chùng ứng suất (RE)

$$RE = [K_{re} – J * (SH+CR+ES)] * C$

Với $K_{re}$, J và C là các hệ số tra bảng.

@@

Nói chung là phải dùng phần mềm thiết kế xây dựng để tính chính xác tổn hao ưs. Cần xác định các con số chính xác trong trường hợp người thiết kế cần đối chiếu tính toán của mình với các giá trị đo được khi thi công và trong quá trình sử dụng công trình nếu có thay đổi nào về sử dụng của chủ đầu tư.

2.8. Mô hình cáp ULT trong pp PTHH

Trong pp Cân bằng tải trọng, cáp được tách ra khỏi kết cấu để đơn giản hoá mô hình. Thực tế thì cáp cũng góp phần chịu tải cho tiết diện như là cốt thép thường. pp PTHH được dùng qua các phần mềm cho phép mô hình cáp như 1 phần tử riêng biệt liên kết với bêtông. Các tổn hao ứng suất cũng tự động được tính mà không cần phải tính riêng rồi trừ đi như trước nữa.

Trên hình 2.8.1 mô tả so sánh giữa 2 phương pháp này. Ghi chú trên hình (d) thuộc pp CBTT, lực căng ban đầu trong cáp truyền về trục trung hoà của phần tử. Các lực này được coi là không đổi. Ảnh hưởng của tổn hao ưs dài hạn được tính riêng ở bước tính toán sau đó.

Hình 2.8.1. pp Cân bằng tải trọng và pp PTHH

Ngược lại, ở pp pTHH, cáp được mô hình rời rạc hoá và vẫn giữ nguyên trong mô hình phần tử. Mỗi phần tử cáp riêng biệt chịu tác dụng của chuyển vị và thay đổi ứng suất do chuyển vị của phần tử bêtông chứa nó. Mỗi phần tử cáp được giả thiết là có nội lực ban đầu đã trừ đi tổn hao ưs. Bất ký biến dạng phát sinh nào của phần tử bêtông như hình 2.8.1(g) cũng gây ra biến dạng tương ứng trên phần tử cáp theo giả thiết tương thích chuyển vị và giả thiết biến dạng phẳng của các tiết diện (hình 2.8.2). Chuyển vị nút phần tử cáp tại mặt biên của phần tử bêtông sẽ gây ra thay đổi nội lực của phần tử cáp đó.

Hình 2.8.2. Phần tử cáp

Cách mô hình này đã bao hàm tương tác giữa biến dạng của phần tử bêtông và lực trong cáp, độc lập với nguyên nhân gây ra biến dạng của phần tử đó. Do đó kỹ sư thiết kế không cần thiết phải tính riêng ảnh hưởng của tổn hao ưs dài hạn đến biến dạng của phần tử cáp nữa. Tất cả đều tự động kể đến trong các phương trình cân bằng của phần tử hữu hạn này.

Từ ví dụ trên có thể suy ra cho bài toán 3 chiều được sử dụng trong các phần mềm thiết kế xây dựng như SAFE, ADAPT Floor Pro… như trên hình 2.8.3

Hình 2.8.3. Mô hình đoạn cáp đi qua phần tử hữu hạn bài toán không gian

2.9. Sàn 1 phương và 2 phương

Đa số sàn trong thực tế làm việc theo 2 phương. Tuy nhiên sự làm việc 1 phương hay 2 phương liên quan chặt chẽ đến khái niệm đường truyền tải trọng, đây là đường mà tải trọng được kết cấu tiếp nhận và truyền về gối tựa. Người kỹ sư thiết kế là người chọn đường truyền tải và do đó có thể có nhiều đường truyền tải khác nhau cho kết cấu.

Xem ví dụ trên hình 2.9.1 (a), dầm đơn giản truyền tải trọng F về gối tựa A và B qua moment và lực cắt trên các tiết diện dầm. Hệ kết cấu làm việc theo 1 phương, dọc AB.

Hình 2.9.1

Trên hình 2.9.1(b) có hệ 2 dầm vuông góc nhau chịu tải trọng F. Trên mặt cắt của hệ dầm theo cả 2 phương AB, CD đều có moment và lực cắt làm phương tiện truyền tải. Hệ này làm việc theo hai phương. Chia sẻ giữa 2 phương trong thực tế để truyền lực F phụ thuộc vào: độ cứng 2 dầm trước khi xuất hiện vết nứt, hàm lượng cốt thép làm việc sau khi nứt. Vấn đề chính sẽ là chọn đường truyền tải phù hợp trên cơ sở xem xét các đường truyền khả dĩ có thể áp dụng trong phạm vi độ lớn của tải trọng F. Người thiết kế xây dựng hoàn toàn có thể chọn và cấu tạo cốt thép theo đường truyền tải trên chỉ một phương CD, và coi phương đó truyền toàn bộ tải trọng F. Tất nhiên phương án đó là không hợp lý. Đường truyền tải nên là 2 phương theo một số phương án như trên hình 2.9.2.

Hình 2.9.2

Bây giờ xét một sàn truyền tải trọng P ở giữa ô bản về 4 gối tựa ở góc như trên hình 2.9.3. Có 2 cách để gán đường truyền tải. Trong mô hình băng sàn, tải P được truyền từ băng CD-AB về 2 băng AB và CD. Nhìn theo mặt đứng, băng theo từng phương đều phải chịu full tải P. Tương tự như vậy suy ra cho phương pháp dải sàn. Mỗi dải theo một phương phải truyền được ½ tải P như hình vẽ.

Như vậy khi chia dải cho sàn 2 phương, phải chia đủ theo 2 phương vuông góc và mỗi phương dồn đủ tải chứ không phải là mỗi phương chịu 1 phần tải sàn như tự nhiên chúng ta nghĩ.

Hình 2.9.3

Đối với kết cấu bêtông, nhiều yếu tố ảnh hưởng đến đường truyền tải: hình học, việc đặt cốt thép, cáp DUL, phân bố và độ lớn của tải trọng. Đường truyền tải áp dụng cho kết cấu có thể thay đổi sau khi nứt và huy động cốt thép làm việc. Và thông thường đường truyền tải thực tế của sàn khác với đường truyền thải gán bởi kỹ sư thiết kế cũng như có vài đường truyền tải khả dĩ về các gối tựa. Do đó sự làm việc 1 phương hay 2 phương nhiều khi là do quan niệm thiết kế hơn là bản chất tự nhiên của sàn.

Hãy xét ảnh hưởng của hệ dầm tới sự truyền tải của sàn. Dầm xem như một phần sàn được làm dày lên giữa các gối tựa (cột, vách), đóng vai trò gối tựa cho sàn thông qua độ cứng chống uốn lớn của nó. Trong sàn DUL dầm còn đóng vai trò cung cấp thêm không gian để đặt cáp.

2.9.1. Hệ dầm sàn 1 phương

Như trong hình 2.9.4, nhịp dầm bằng 3-4 lần nhịp sàn. Sàn làm việc 1 phương nên phương cáp chính là phương dầm, có thể đặt cáp cho phương còn lại để khống chết nứt do co ngót và nhiệt độ. Dầm cũng là hệ 1 phương, chịu tải từ diện truyền tải sàn về nó nhưng cánh chữ T kể vào chịu uốn có chiều rộng nhỏ hơn.

Hình 2.9.4. Hệ dầm sàn 1 phương trong thiết kế xây dựng

2.9.2. Hệ dầm sàn 2 phương

Đây là hệ làm việc 2 phương và thường dùng phổ biến cho sàn thường hơn là sàn DUL. (hình 2.9.5)

Dầm được tính độc lập theo 1 trong 2 mô hình như trong hình với diện truyền tải là cùng tô gạch chéo trên sàn. Dầm chịu tải hình thang hoặc tam giác truyền về và có kể đến cánh chữ T chịu uốn với chiều rộng nhỏ hơn hoặc bằng chiều rộng truyền tải lớn nhất. Nếu tính toán thiết kế kết cấu theo pp Khung tương đương, mô hình dầm và sàn cùng làm việc với nhau trong diện truyền tải, chiều rộng cánh chữ T hữu hiệu bằng và có thể lớn hơn diện truyền tải. Tất nhiên tính dầm theo trường hợp thứ 2 sẽ ra thép nhiều hơn.

Hình 2.9.5. Hệ dầm sàn 2 phương

2.9.3. Dầm bẹt 1 phương

Đây là phương án kinh tế hơn cho sàn DUL với lưới cột 2 phương có tỉ lệ 1.5-2.5 (hình 2.9.6)

Dầm bẹt coi như 1 băng sàn với chiều dày lớn hơn đi qua cột theo phương nhịp lớn. Chiều dày của bản sàn chỉ cần chọn theo nhịp bé. Chú ý đây là hệ làm việc 2 phương trong cả TTGH1 (sau nứt) và TTGH2. Thường được tính toán bằng pp khung tương đương.

Hình 2.9.6. Dầm bẹt 1 phương (banded beam)

2.9.4. Sàn ô cờ

Gần đây có đơn vị giới thiệu phương án sàn này ở Việt Nam với các ván khuôn nhựa chế tạo sẵn, ví dụ như trên hình 2.9.7. Do cấu tạo đều nhau của gân sàn theo 2 phương nên sàn làm việc theo 2 phương và như 1 sàn có chiều dày tương đương (giống thiết kế các loại sàn rỗng khác như sàn 3D hay sàn bóng).

Cáp sàn 2 phương có thể đi trong vùng sườn. Tại vùng cột vẫn cấu tạo mũ cột hoặc dải băng sàn dày và được tính toán như mũ cột hay dầm khi tính như sàn thường với chiều dày tương đương.

Hình 2.9.7. Sàn ô cờ DUL

2.10. Bố trí cáp sàn

Có vài cách bố trí cáp trên mặt bằng được áp dụng hiệu quả trong thực tế như trên hình 2.10.1. Cáp theo mỗi phương có thể bố trí phân bố đều, tập trung theo băng hoặc hỗn hợp 2 cách.

Hình 2.10.1. Một số cách bố trí cáp chính trên mặt bằng

Cáp tập trung theo băng trên 1 chiều rộng thường là 1.2m dọc theo đường truyền tải trọng qua các gối tựa. Theo phương phân bố cáp được rải đều.

Do thiết kế kết cấu DUL chỉ quan trọng số lượng cáp trên dải còn phân bố của nó thế nào trong dải sàn không ảnh hưởng đến chịu lực. Việc bố trí theo cách nào là để thuận tiện nhất cho thi công, để cáp 2 phương ít bị đụng nhau nhất do trùng cao độ quỹ đạo.

Cách bố trí theo băng 1 phương và phân bố theo phương còn lại như hình 2.10.1(a) là có lợi nhất về mặt thiết kế, vì cả 2 phương đều có được độ chênh cao độ cáp lớn nhất, do đó tải trọng cân bằng là lớn nhất, mà cũng ít bị đụng nhau nhất. (hình 2.10.2)

Hình 2.10.2. Mặt cắt qua phương cáp phân bố đều

Khoảng cách cáp

Nhắc lại, khoảng cách tối đa của cáp là 8 lần chiều dày sàn hoặc 1.5m, không áp dụng cho bố trí theo băng cáp.

Khoảng cách tối thiểu cho trên hình 2.10.3

Số lượng cáp tối thiểu

Tiêu chuẩn ACI 318 yêu cầu có tối thiểu 2 cáp mỗi phương đi trực tiếp qua cột, bất kể số lượng bao nhiêu tao cáp trong mỗi đường cáp đó.

Tiêu chuẩn thiết kế xây dựng khác có vẻ hợp lý hơn. Ví dụ tiêu chuẩn Canada yêu cầu hàm lượng thép thường tối thiểu đi trên cột.

Hình 2.10.3

Bẻ cong cáp trên mặt bằng

Trường hợp phải bẻ cong như trên hình 2.10.4 có một vài khống chế. Cáp uốn khi lưới cột không thẳng hàng hoặc để tránh lỗ mở sàn. Việc này gây ra nguy cơ cáp bị bung ra khi căng, do đó phải khống chế độ cong như trên hình. Nếu muốn độ cong lớn hơn cần cấu tạo các nẹp cáp như hình 2.10.4(c). Hình vẽ này cho tao cáp 12.7mm và ứng suất theo phương ngang do bẻ cong thép lên bêtông không vượt quá 3 MPa. Bán kính cong tối thiểu là 3m.

Điểm nữa là bẻ cong cáp có thể phát sinh uốn trong cáp. Với cáp không bám dính khống chế bán kính cong nhỏ nhất là 20 lần đường kính tao cáp.

Hình 2.10.4. Bẻ cong cáp trên mặt bằng

Con kê cáp

Con kê có tác dụng đảm bảo cao độ cáp theo đúng quỹ đạo thiết kế. Thường dùng thép Φ12a1200. Không nên dùng khoảng cách vượt quá a1500.

Sai số thi công cáp

Theo phương đứng là 6mm cho sàn dày ≤200mm, 10mm cho sàn từ 200 đến 600mm và 12mm cho chiều dày lớn hơn 600mm.

Trong mặt phẳng sàn, độ dốc do sai số không quá 1/12.

Hình 2.10.5. Ngắt cáp trên sàn

2.11. Bố trí cốt thép thường

Cốt thép thường trong thiết kế xây dựng sàn DUL có tác dụng:

-Góp phần chịu tải trọng cùng với cáp

-Theo quy định về hàm lượng thép thường tối thiểu để khống chế nứt.

2.11.1. Thép lớp trên

Số lượng

Với cáp không bám dính, bố trí ít nhất 4 thanh thép lớp trên tại gối tựa sàn phẳng.

Vị trí

Thép trên phải đặt trên mỗi gối tựa cột trong chiều rộng bằng 1.5 lần chiều dày sàn như trên hình 2.11.1

Hình 2.11.1

Chồng chéo cốt thép

Đây là vấn đề cần quan tâm đặc biệt trong thiết kế xây dựng cho cốt thép tại gối tựa. Việc dùng đường kính thép bé làm tăng cánh tay đòn chịu uốn cho sàn mỏng và tránh làm giảm chiều cao hữu hiệu của cáp ở phương vuông góc đi dưới cốt thép lớp trên. Tổng diện tích cốt thép lớp trên tại cột theo mỗi phương không nên vượt quá 4200mm2, để bêtông ninh kết hiệu quả và dễ thi công hơn. Con số này tương đương với thép tối đa là 21Φ16 cho băng cốt thép trên cột.

Chiều dài

Cốt thép trên kéo dài khỏi cột một đoạn tối thiểu bằng 1/6 chiều dài nhịp thông thuỷ mỗi phương, như hình 2.11.2. Ghi chú trong hình Ld là chiều dài neo tối thiểu (đúng hơn là chiều dài truyền ứng suất vào bêtông thông qua lực dính - development length).

Hình 2.11.2

Đường kính thép

Tư vấn thiết kế nên chọn đường kính thép nhỏ vì phải bố trí 2 lớp theo 2 phương trên mỗi gối tựa. Đường kính nhỏ cũng hiệu quả hơn trong việc khống chế nứt.

2.11.2. Thép lớp dưới

Số lượng tối thiểu

Có thể thiết kế sàn 2 phương không có cốt thép thường lớp dưới miễn là cáp đã đảm bảo chịu lực. Trường hợp ứng suất kéo trong bêtông lớn hơn giá trị quy định trong tiêu chuẩn thì cần bố trí hàm lượng thép dưới tối thiểu khống chế nứt. Có thể dùng lưới thép hàn 120x120x3mm nếu muốn yên tâm hơn.

Vị trí

Cốt thép lớp dưới theo tính toán được đặt trong phạm vi từng dải sàn, và phân bố thế nào không quan trọng. Tuy nhiên để thuận lợi cho thi công tư vấn thiết kế nên chú ý một số điều về vị trí. Cốt thép dưới ở phương bố trí cáp theo băng được đặt trong phạm vi chiều rộng băng cáp đảm bảo khoảng cách tối thiểu. Theo phương cáp phân bố đều cốt thép lớp dưới cũng phân bố đều. Cốt thép theo phương phân bố đặt chồng lên cốt thép theo phương băng cáp.

Chiếu dài

Trong trường hợp thiết kế xây dựng cần đặt cốt cấu tạo lớp dưới do ứng suất kéo lớn, chiều dài tối thiểu là 1/3 nhịp thông thuỷ như trên hình 2.11.2, không cần kéo vào gối tựa.

Cốt thép theo tính toán cũng khống chế chiều dài tối thiểu như vậy, và thêm quy định về kéo dài một số thanh vào gối tựa như sau:

- Kéo 1/3 số thanh ở nhịp biên neo vào cột

- Kéo 1/4 số thanh ở nhịp giữa neo vào cột

2.11.3. Thép cấu tạo

Cần đặt thép cấu tạo chống nứt do co ngót và nhiệt độ khi ứng suất nén trước (average precompression) nhỏ hơn 0.7MPa. Hầu hết tình huống thiết kế kết cấu DUL đều chọn ứng suất nén trước tối thiểu 0.85MPa nên ở phương có cáp không cần đặt thép cấu tạo.

Nếu đặt cáp theo băng cần cấu tạo thép thường cho vùng giữa 2 băng cáp thành hình tam giác như trên hình 2.11.3.

Hình 2.11.3. Cốt thép cấu tạo giữa 2 băng cáp

2.11.4. Thép chịu cắt

Thép chịu cắt cho sàn phẳng là thép chống chọc thủng đặt quanh cột. Do trong sàn không đặt được cốt đai như dầm nên dùng đinh hàn (shear stud) như hình 2.11.4 là tương đối phù hợp.

Hình 2.11.4. Bố trí đinh hàn chịu cắt quanh cột

Hình 2.11.5. Một số phương án chịu cắt cho sàn

Số lượng đinh hàn trên một chu vi chọc thủng được tính toán. Mũ đinh đóng vai trò development length để phát triển được ứng suất lớn nhất tại dọc thân đinh.

Nếu tư vấn thiết kế dùng miếng đệm như hình 2.11.4(a), diện tích miếng đệm tối thiểu bằng 10 lần diện tích thân đinh.

2.11.5. Thép cấu tạo tại neo

Các kỹ sư thiết kế có thể tham khảo chi tiết của hãng VSL, về cốt thép thường cấu tạo tại đầu neo chủ động và neo bị động. Các thép này thường cho vào bản ghi chú chung và sẽ triển khai Shop drawing ngoài công trường.

Nhiều tài liệu thiết kế xây dựng đã hướng dẫn tính toán các cốt thép này chịu ứng suất nén cục bộ tại vị trí neo, có thể làm theo phương pháp dàn ảo. Ở đây xin không trình bày.

======================================

nguồn tham khảo: "ADAPT-PT Version 7.0 for Analysis and Design of Post-Tensioned Buildings Beams, Slabs, and Single Story Frames - Volumn I: Description and Background" của Dr. Bijan O.Aalami