Tiêu chuẩn thiết kế kết cấu bê tông cốt thép

Nội dung text: Tiêu chuẩn thiết kế kết cấu bê tông cốt thép

1. TCVN 5574:2012 MC L C Mc l c 3 Li nói ñu 6 1 Ph m vi áp d ng 7 2 Tài li u vi n d n 7 3 Thu t ng , ñơ n v ño và ký hi u 8 3.1 Thu t ng 8 3.2 Đơ n v ño 10 3.3 Ký hi u và các thông s 10 4 Ch dn chung 14 4.1 Nh ng nguyên t c c ơ bn 14 4.2 Nh ng yêu c u c ơ bn v tính toán 15 4.3 Nh ng yêu c u b sung khi thi t k kt c u bê tông c t thép ng su t tr ưc 21 4.4 Nguyên t c chung khi tính toán các k t c u ph ng và kt c u kh i l n có k ñn tính phi tuy n c a bê tông c t thép 32 5 Vt li u dùng cho k t c u bê tông và bê tông c t thép 34 5.1 Bê tông 34 5.1.1 Phân lo i bê tông và ph m vi s dng 34 5.1.2 Đc tr ưng tiêu chu n và ñc tr ưng tính toán c a bê tông 38 5.2 Ct thép 47 5.2.1 Phân lo i c t thép và ph m vi s dng 47 5.2.2 Đc tr ưng tiêu chu n và ñc tr ưng tính toán c a c t thép 49 6 Tính toán c u ki n bê tông, bê tông c t thép theo các tr ng thái gi i h n th nh t 59 6.1 Tính toán c u ki n bê tông theo ñ bn 59 6.1.1 Nguyên t c chung 59 6.1.2 Tính toán c u ki n bê tông ch u nén l ch tâm 60 6.1.3 Cu ki n ch u u n 63 6.2 Tính toán c u ki n bê tông c t thép theo ñ bn 64 6.2.1 Nguyên t c chung 64 6.2.2 Tính toán theo ti t di n th ng góc v i tr c d c c u ki n 64 3
2. TCVN 5574:2012 A. Cu ki n ch u u n ti t di n ch nh t, ch T, ch I và vành khuyên 66 B. C u ki n ch u nén l ch tâm ti t di n ch nh t và vành khuyên 69 C. C u ki n ch u kéo ñúng tâm 77 D. C u ki n ch u kéo l ch tâm ti t di n ch nh t 77 E. Tr ưng h p tính toán t ng quát 78 6.2.3 Tính toán ti t di n nghiêng v i tr c d c c u ki n 81 6.2.4 Tính toán theo ñ bn ti t di n không gian (c u ki n ch u u n xo n ñng th i) 87 6.2.5 Tính toán c u ki n bê tông c t thép ch u tác d ng c c b ca t i tr ng 90 A. Tính toán ch u nén c c b 90 B. Tính toán nén th ng 93 C. Tính toán gi t ñt 95 D. Tính toán d m gãy khúc 96 6.2.6 Tính toán chi ti t ñt s n 97 6.3 Tính toán c u ki n bê tông c t thép ch u m i 99 7 Tính toán c u ki n bê tông c t thép theo các tr ng thái gi i h n th hai 101 7.1 Tính toán c u ki n bê tông theo s hình thành v t n t 101 7.1.1 Nguyên t c chung 101 7.1.2 Tính toán hình thành v t n t th ng góc v i tr c d c c u ki n 101 7.1.3 Tính toán theo s hình thành v t n t xiên v i tr c d c c u ki n 105 7.2 Tính toán c u ki n bê tông c t thép theo s m rng v t n t 107 7.2.1 Nguyên t c chung 107 7.2.2 Tính toán theo s m rng v t n t th ng góc v i tr c d c c u ki n 107 7.2.3 Tính toán theo s m rng v t n t xiên v i tr c d c c u ki n 110 7.3 Tính toán c u ki n bê tông c t thép theo s khép l i v t n t 111 7.3.1 Nguyên t c chung 111 7.3.2 Tính toán theo s khép l i v t n t th ng góc v i tr c d c c u ki n 111 7.3.3 Tính toán theo s khép kín v t n t xiên v i tr c d c c u ki n 112 7.4 Tính toán c u ki n c a k t c u bê tông c t thép theo bi n d ng 112 7.4.1 Nguyên t c chung 112 4
3. TCVN 5574:2012 7.4.2 Xác ñnh ñ cong c u ki n bê tông c t thép trên ñon không có vt n t trong vùng ch u kéo 112 7.4.3 Xác ñnh ñ cong c a c u ki n bê tông c t thép trên các ñon có vt n t trong vùng ch u kéo 114 7.4.4 Xác ñnh ñ võng 119 8 Các yêu c u c u t o 123 8.1 Yêu c u chung 123 8.2 Kích th ưc t i thi u c a ti t di n c u ki n 123 8.3 Lp bê tông b o v 124 8.4 Kho ng cách t i thi u gi a các thanh c t thép 126 8.5 Neo c t thép không c ăng 126 8.6 B trí ct thép d c cho c u ki n 129 8.7 B trí ct thép ngang cho c u ki n 131 8.8 Liên k t hàn c t thép và chi ti t ñt s n 134 8.9 Ni ch ng c t thép không c ăng (n i bu c) 135 8.10 Mi n i các c u ki n c a k t c u l p ghép 137 8.11 Các yêu c u c u t o riêng 138 8.12 Ch dn b sung v cu t o c u ki n bê tông c t thép ng l c tr ưc 139 9 Các yêu c u tính toán và cu t o k t c u bê tông c t thép khi s a ch a l n nhà và công trình 140 9.1 Nguyên t c chung 140 9.2 Tính toán ki m tra 141 9.3 Tính toán và cu t o các k t c u ph i gia c ưng 143 Ph lc A (Quy ñnh) Bê tông dùng cho k t c u bê tông và bê tông c t thép 147 Ph lc B (Tham kh o) Mt s lo i thép th ưng dùng và hưng d n s dng 149 Ph lc C (Quy ñnh) Đ võng và chuy n v ca k t c u 155 Ph lc D (Quy ñnh) Các nhóm ch ñ làm vi c c a c u tr c và cu treo 166 Ph lc E (Quy ñnh) Các ñi l ưng dùng ñ tính toán theo ñ bn 167 Ph lc F (Quy ñnh) Đ võng c a d m ñơ n gi n 169 Ph lc G (Tham kh o) Bng chuy n ñi ñơ n v k thu t c ũ sang h ñơ n v SI 170 5
4. TCVN 5574:2012 Li nói ñ u TCVN 5574:2012 thay th TCVN 5574:1991. TCVN 5574:2012 ñưc chuy n ñ i t TCXDVN 356:2005 thành Tiêu chu n Qu c gia theo quy ñ nh t i kho n 1 Điu 69 c a Lu t Tiêu chu n và Quy chu n k thu t và ñim b kho n 2 Điu 7 Ngh ñ nh s 127/2007/N Đ-CP ngày 1/8/2007 c a Chính ph quy ñ nh chi ti t thi hành m t s ñiu c a Lu t Tiêu chu n và Quy chu n k thu t. TCVN 5574:2012 do Vi n Khoa h c Công ngh Xây d ng – B Xây dng biên so n, B Xây d ng ñ ngh , T ng c c Tiêu chu n Đo l ưng Ch t l ưng th m ñ nh, B Khoa h c và Công ngh công b . 6
5. TIÊU CHU N QU C GIA TCVN 5574:2012 Kt c u bê tông và bê tông c t thép – Tiêu chu n thi t k Concrete and reinforced concrete structures – Design standard 1 Ph m vi áp d ng 1.1 Tiêu chu n này thay th cho tiêu chu n TCXDVN 356:2005. 1.2 Tiêu chu n này dùng ñ thi t k các k t c u bê tông và bê tông c t thép ca nhà và công trình có công năng khác nhau, làm vi c d ưi tác ñng có h th ng c a nhi t ñ trong ph m vi không cao hơn 50 °C và không th p h ơn âm 70 °C. 1.3 Tiêu chu n này quy ñnh các yêu c u v thi t k các k t c u bê tông và bê tông c t thép làm t bê tông n ng, bê tông nh , bê tông h t nh , bê tông t ong, bê tông r ng c ũng nh ư bê tông t ng su t. 1.4 Nh ng yêu c u quy ñnh trong tiêu chu n này không áp d ng cho các k t c u bê tông và bê tông c t thép các công trình th y công, c u, ñưng h m giao thông, ñưng ng ng m, m t ñưng ô tô và ñưng sân bay; k t c u xi m ăng l ưi thép, c ũng nh ư không áp d ng cho các k t c u làm t bê tông có kh i l ưng th tích trung bình nh hơn 500 kg/m 3 và l n h ơn 2 500 kg/m 3, bê tông Polymer, bê tông có ch t k t dính vôi – x và ch t k t dính h n h p (ngo i tr tr ưng h p s dng các ch t k t dính này trong bê tông t ong), bê tông dùng ch t k t dính b ng th ch cao và ch t k t dính ñc bi t, bê tông dùng c t li u h u c ơ ñc bi t, bê tông có ñ rng l n trong c u trúc. 1.5 Khi thi t k kt c u bê tông và bê tông c t thép làm vi c trong ñiu ki n ñc bi t (ch u tác ñng ñng ñt, trong môi tr ưng xâm th c m nh, trong ñiu ki n ñ m cao, v.v ) ph i tuân theo các yêu cu b sung cho các k t c u ñó c a các tiêu chu n t ươ ng ng 2 Tài li u vi n d n Các tài li u vi n d n sau là c n thi t cho vi c áp d ng tiêu chu n này. Đi v i các tài li u vi n d n ghi năm công b thì áp d ng phiên b n ñưc nêu. Đi v i các tài li u vi n d n không ghi n ăm công b thì áp d ng phiên b n m i nh t, bao g m c các s a ñi, b sung (n u có). TCVN 197:2002 , Kim lo i. Ph ươ ng pháp th kéo. TCVN 1651:2008, Thép c t bê tông cán nóng . TCVN 1691:1975, Mi hàn h quang ñin b ng tay . TCVN 2737:1995, Ti tr ng và tác ñng. Tiêu chu n thi t k . TCVN 3118:1993, Bê tông n ng. Ph ươ ng pháp xác ñnh c ưng ñ nén . TCVN 3223:2000, Que hàn ñin dùng cho thép các bon và thép h p kim th p. 7
6. TCVN 5574:2012 TCVN 3909:2000, Que hàn ñin dùng cho thép các bon và h p kim th p. Ph ươ ng pháp th . TCVN 3909:2000, Que hàn ñin dùng cho thép các bon và h p kim th p. Ph ươ ng pháp th . TCVN 4612:1988, H th ng tài li u thi t k xây d ng. K t c u bê tông c t thép. Ký hi u quy ưc và th hi n b n v . TCVN 5572:1991, H th ng tài li u thi t k xây d ng. K t c u bê tông và bê tông c t thép. B n v thi công . TCVN 5898:1995, Bn v xây d ng và công trình dân d ng. B n th ng kê c t thép . TCVN 6084:1995, Bn v nhà và công trình xây d ng. Ký hi u cho c t thép bê tông . TCVN 6284:1997, Thép c t bê tông d ng l c (Ph n 1–5). TCVN 6288:1997, Dây thép vu t ngu i ñ làm ct bê tông và sn xu t lưi thép hàn làm ct. TCVN 9346:2012, Kt c u bê tông c t thép. Yêu c u b o v ch ng ăn mòn trong môi tr ưng bi n. TCVN 9392:2012, Ct thép trong bê tông. Hàn h quang . 3 Thu t ng , ñơ n v ño và ký hi u 3.1 Thu t ng Tiêu chu n này s dng các ñc tr ưng v t li u “c p ñ bn ch u nén c a bê tông ” và “c p ñ bn ch u kéo c a bê tông ” thay t ươ ng ng cho “ mác bê tông theo c ưng ñ ch u nén ” và “ mác bê tông theo cưng ñ ch u kéo ” ñã dùng trong tiêu chu n TCVN 5574:1991. 3.1.1 Cp ñ bn ch u nén c a bê tông (Compressive strength of concrete) Ký hi u b ng ch B, là giá tr trung bình th ng kê c a c ưng ñ ch u nén t c th i, tính b ng ñơ n v MPa, v i xác su t ñm b o không d ưi 95 %, xác ñnh trên các m u l p ph ươ ng kích th ưc tiêu chu n (150 mm x 150 mm x 150 mm) ñưc ch to, d ưng h trong ñiu ki n tiêu chu n và thí nghi m nén tu i 28 ngày. 3.1.2 Cp ñ bn ch u kéo c a bê tông (Tensile strength of concrete) Ký hi u b ng ch Bt, là giá tr trung bình th ng kê c a c ưng ñ ch u kéo t c th i, tính b ng ñơ n v MPa, v i xác su t ñm b o không d ưi 95 %, xác ñnh trên các m u kéo chu n ñưc ch to, d ưng h trong ñiu ki n tiêu chu n và thí nghi m kéo tu i 28 ngày. 3.1.3 Mác bê tông theo c ưng ñ ch u nén (Concrete grade classified by compressive strength) 8
7. TCVN 5574:2012 Ký hi u bng ch M, là c ưng ñ ca bê tông, l y b ng giá tr trung bình th ng kê c a c ưng ñ ch u nén tc th i, tính b ng ñơ n v ñca niut ơn trên centimét vuông (daN/cm 2), xác ñnh trên các m u l p ph ươ ng kích th ưc tiêu chu n (150 mm x 150 mm x 150 mm) ñưc ch to, d ưng h trong ñiu ki n tiêu chu n và thí nghi m nén tu i 28 ngày. 3.1.4 Mác bê tông theo c ưng ñ ch u kéo (Concrete grade classified by tensile strength) Ký hi u b ng ch K, là cưng ñ ca bê tông, l y b ng giá tr trung bình th ng kê ca c ưng ñ chu kéo tc th i, tính b ng ñơ n v ñca niut ơn trên centimét vuông (daN/cm 2), xác ñnh trên các m u th kéo chu n ñưc ch to, d ưng h trong ñiu ki n tiêu chu n và thí nghi m kéo tu i 28 ngày. Tươ ng quan gi a c p ñ bn ch u nén (kéo) c a bê tông và mác bê tông theo c ưng ñ ch u nén (kéo) xem Ph lc A. 3.1.5 Kt c u bê tông (Concrete structure) Là kt c u làm t bê tông không ñt c t thép ho c ñt c t thép theo yêu c u c u t o mà không k ñn trong tính toán. Trong k t c u bê tông các n i l c tính toán do tt c các tác ñng ñu ch u b i bê tông. 3.1.6 Kt c u bê tông c t thép (Reinforced concrete structure) Là kt c u làm t bê tông có ñt c t thép ch u l c và ct thép c u t o. Trong k t c u bê tông c t thép các n i l c tính toán do t t c các tác ñng ch u b i bê tông và ct thép ch u l c. 3.1.7 Ct thép ch u l c (Load bearing reinforcement) Là ct thép ñt theo tính toán. 3.1.8 Ct thép c u t o (Nominal reinforcement) Là ct thép ñt theo yêu c u c u t o mà không tính toán. 3.1.9 Ct thép căng (Tensioned reinforcement) Là ct thép ñưc ng lc tr ưc trong quá trình ch to k t c u tr ưc khi có ti tr ng s dng tác d ng. 3.1.10 Chi u cao làm vi c c a ti t di n (Effective depth of section) Là kho ng cách t mép ch u nén c a c u ki n ñn tr ng tâm ti t di n c a c t thép d c ch u kéo. 9
8. TCVN 5574:2012 3.1.11 Lp bê tông b o v (Concrete cover) Là lp bê tông có chi u dày tính t mép c u ki n ñn b mt g n nh t c a thanh c t thép. 3.1.12 Lc t i h n (Ultimate force) Ni l c l n nh t mà cu ki n, ti t di n c a nó (v i các ñc tr ưng v t li u ñưc l a ch n) có th chu ñưc. 3.1.13 Tr ng thái gi i h n (Limit state) Là tr ng thái mà khi v ưt quá kt c u không còn th a mãn các yêu c u s dng ñ ra ñi v i nó khi thi t k . 3.1.14 Điu ki n s dng bình th ưng (Normal service condition) Là ñiu ki n s dng tuân theo các yêu c u tính ñn tr ưc theo tiêu chu n ho c trong thi t k , th a mãn các yêu c u v công ngh cũng nh ư s dng. 3.2 Đơ n v ño Trong tiêu chu n này s dng h ñơ n v ño SI. Đơ n v chi u dài: m; ñơ n v ng su t: MPa; ñơ n v lc: N (b ng chuy n ñi ñơ n v xem Ph lc G). 3.3 Ký hi u và các thông s 3.3.1 Các ñc tr ưng hình h c b chi u r ng ti t di n ch nh t; chi u r ng s ưn ti t di n ch T và ch I; ′ bf , bf chi u r ng cánh ti t di n ch T và ch I tươ ng ng trong vùng ch u kéo và nén; h chi u cao c a ti t di n ch nh t, ch T và ch I; ′ h f , hf ph n chi u cao c a cánh ti t di n ch T và ch I tươ ng ng nm trong vùng ch u kéo và nén; a , a′ kho ng cách t hp l c trong c t thép t ươ ng ng vi S và S′ ñn biên g n nh t ca ti t di n; ′ h0 , h0 chi u cao làm vi c c a ti t di n, t ươ ng ng b ng h–а và h–a’; x chi u cao vùng bê tông ch u nén; ξ chi u cao t ươ ng ñi c a vùng bê tông ch u nén, b ng x h0 ; s kho ng cách c t thép ñai theo chi u dài c u ki n; 10
9. TCVN 5574:2012 e0 ñ lch tâm c a l c d c N ñi v i tr ng tâm c a ti t di n quy ñi, xác ñnh theo ch dn nêu trong 4.2.12; e0p ñ lch tâm c a l c nén tr ưc P ñi v i tr ng tâm ti t di n quy ñi, xác ñnh theo ch dn nêu trong 4.3.6; e0,tot ñ lch tâm c a h p l c gi a l c d c N và lc nén tr ưc P ñi v i tr ng tâm ti t di n quy ñi; e , e′ tươ ng ng là kho ng cách t ñim ñt l c d c N ñn h p l c trong c t thép S và S′ ; es , esp tươ ng ng là kho ng cách t ươ ng ng t ñim ñt l c d c N và lc nén tr ưc P ñn tr ng tâm ti t di n c t thép S ; l nh p c u ki n; l0 chi u dài tính toán c a c u ki n ch u tác d ng c a l c nén d c; giá tr l0 ly theo Bng 31, B ng 32 và 6.2.2.16; i bán kính quán tính c a ti t di n ngang c a c u ki n ñi v i tr ng tâm ti t di n; d ñưng kính danh ngh ĩa c a thanh c t thép; ' As , As tươ ng ng là di n tích ti t di n c a c t thép không căng S và ct thép căng 'S ; còn khi xác ñnh l c nén tr ưc P – tươ ng ng là di n tích c a ph n ti t di n c t thép không c ăng S và 'S ; ' ′ Asp , Asp tươ ng ng là di n tích ti t di n c a ph n ct thép căng S và S ; Asw di n tích ti t di n c a c t thép ñai ñt trong m t ph ng vuông góc v i tr c d c c u ki n và ct qua ti t di n nghiêng; As,inc di n tích ti t di n c a thanh c t thép xiên ñt trong m t ph ng nghiêng góc v i tr c dc c u ki n và ct qua ti t di n nghiêng; µ hàm l ưng c t thép xác ñnh nh ư t s gi a di n tích ti t di n c t thép S và di n tích ti t di n ngang c a c u ki n bh 0 , không k ñn ph n cánh ch u nén và kéo; A di n tích toàn b ti t di n ngang c a bê tông; Ab di n tích ti t di n c a vùng bê tông ch u nén; Abt di n tích ti t di n c a vùng bê tông ch u kéo; Ared di n tích ti t di n quy ñi ca c u ki n, xác ñnh theo ch dn 4.3.6; Aloc1 di n tích bê tông ch u nén c c b ; ′ Sb0 , Sb0 mômen t ĩnh c a di n tích ti t di n t ươ ng ng c a vùng bê tông ch u nén và ch u kéo ñi v i tr c trung hòa; 11
10. TCVN 5574:2012 ′ ′ Ss0 , Ss0 mômen t ĩnh c a di n tích ti t di n c t thép t ươ ng ng S và S ñi v i tr c trung hòa; I mô men quán tính c a ti t di n bê tông ñi v i tr ng tâm ti t di n c a c u ki n; Ired mô men quán tính c a ti t di n quy ñi ñi v i tr ng tâm c a nó, xác ñnh theo ch dn 4.3.6; Is mô men quán tính c a ti t di n c t thép ñi v i tr ng tâm c a ti t di n c u ki n; Ib0 mô men quán tính c a ti t di n vùng bê tông ch u nén ñi v i tr c trung hòa; ′ ′ Is0 , Is0 mô men quán tính c a ti t di n c t thép t ươ ng ng S và S ñi v i tr c trung hòa; Wred mô men kháng u n c a ti t di n quy ñi ca c u ki n ñi v i th ch u kéo biên, xác ñnh nh ư ñi v i v t li u ñàn h i theo ch dn 4.3.6. 3.3.2 Các ñc tr ưng v trí ct thép trong ti t di n ngang ca cu ki n S ký hi u c t thép d c: − khi t n t i c hai vùng ti t di n bê tông ch u kéo và ch u nén do tác d ng c a ngo i l c: S bi u th ct thép ñt trong vùng ch u kéo; − khi toàn b vùng bê tông ch u nén: S bi u th ct thép ñt biên ch u nén ít h ơn; − khi toàn b vùng bê tông ch u kéo: + ñi v i các c u ki n ch u kéo l ch tâm: bi u th ct thép ñt biên ch u kéo nhi u h ơn; + ñi v i c u ki n ch u kéo ñúng tâm: bi u th ct thép ñt trên toàn b ti t di n ngang c a c u ki n; S′ ký hi u c t thép d c: − khi t n t i c hai vùng ti t di n bê tông ch u kéo và ch u nén do tác d ng c a ngo i l c: S′ bi u th ct thép ñt trong vùng ch u nén; − khi toàn b vùng bê tông ch u nén: bi u th ct thép ñt biên ch u nén nhi u hơn; − khi toàn b vùng bê tông ch u kéo ñi v i các c u ki n ch u kéo l ch tâm: bi u th ct thép ñt biên ch u kéo ít h ơn ñi v i c u ki n ch u kéo lch tâm. 3.3.3 Ngo i l c và ni l c F ngoi l c t p trung; M mômen u n; M t mômen xo n; N lc d c; Q lc c t. 12
11. TCVN 5574:2012 3.3.4 Các ñc tr ưng v t li u Rb , Rb, ser cưng ñ ch u nén tính toán d c tr c c a bê tông ng v i các tr ng thái gi i h n th nh t và th hai; Rbn cưng ñ ch u nén tiêu chu n d c tr c c a bê tông ng v i các tr ng thái gi i hn th nh t (c ưng ñ lăng tr ); Rbt , Rbt ,ser cưng ñ ch u kéo tính toán d c tr c c a bê tông ng v i các tr ng thái gi i h n th nh t và th hai; Rbtn cưng ñ ch u kéo tiêu chu n d c tr c c a bê tông ng v i các tr ng thái gi i hn th nh t; Rbp cưng ñ ca bê tông khi b t ñu ch u ng l c tr ưc; Rs , Rs,ser cưng ñ ch u kéo tính toán c a c t thép ng v i các tr ng thái gi i h n th nh t và th hai; Rsw cưng ñ ch u kéo tính toán c a c t thép ngang xác ñnh theo các yêu c u ca 5.2.2.4; Rsc cưng ñ ch u nén tính toán c a c t thép ng v i các tr ng thái gi i h n th nh t; Eb mô ñun ñàn h i ban ñu c a bê tông khi nén và kéo; Es mô ñun ñàn h i c a c t thép. 3.3.5 Các ñc tr ưng c a c u ki n ng su t tr ưc P lc nén tr ưc, xác ñnh theo công th c (8) có k ñn hao t n ng su t trong c t thép ng v i t ng giai ñon làm vi c c a c u ki n; σ σ ′ ′ sp , sp tươ ng ng là ng su t tr ưc trong c t thép S và S tr ưc khi nén bê tông khi căng c t thép trên b (c ăng tr ưc) ho c t i th i ñim giá tr ng su t tr ưc trong bê tông b gi m ñn không b ng cách tác ñng lên c u ki n ngo i l c th c t ho c ngo i lc quy ưc. Ngo i l c th c t ho c quy ưc ñó ph i ñưc xác ñnh phù hp v i yêu c u nêu trong 4.3.1 và 4.3.6, trong ñó có k ñn hao t n ng su t trong c t thép ng v i t ng giai ñon làm vi c c a c u ki n; σ bp ng su t nén trong bê tông trong quá trình nén tr ưc, xác ñnh theo yêu c u ca 4.3.6 và 4.3.7 có k ñn hao t n ng su t trong c t thép ng v i t ng giai ñon làm vi c c a c u ki n; γ sp h s ñ chính xác khi c ăng c t thép, xác ñnh theo yêu c u 4.3.5. 13
12. TCVN 5574:2012 4 Ch dn chung 4.1 Nh ng nguyên t c c ơ bn 4.1.1 Các k t c u bê tông và bê tông c t thép c n ñưc tính toán và cu t o, l a ch n v t li u và kích th ưc sao cho trong các k t c u ñó không xu t hi n các tr ng thái gi i h n v i ñ tin c y theo yêu c u. 4.1.2 Vi c l a ch n các gi i pháp k t c u c n xu t phát t tính h p lý v mt kinh t – k thu t khi áp dng chúng trong nh ng ñiu ki n thi công c th , có tính ñn vi c gi m t i ña v t li u, n ăng l ưng, nhân công và giá thành xây d ng b ng cách: − S dng các v t li u và kt c u có hi u qu ; − Gi m tr ng l ưng k t c u; − S dng t i ña ñc tr ưng c ơ lý ca v t li u; − S dng v t li u t i ch . 4.1.3 Khi thi t k nhà và công trình, c n t o s ơ ñ kt c u, ch n kích th ưc ti t di n và b trí ct thép ñm bo ñưc ñ bn, ñ n ñnh và s bt bi n hình không gian xét trong t ng th cũng nh ư riêng tng b ph n c a k t c u trong các giai ñon xây d ng và s dng. 4.1.4 Cu ki n l p ghép c n phù hp v i ñiu ki n s n xu t b ng c ơ gi i trong các nhà máy chuyên dng. Khi l a ch n c u ki n cho k t c u l p ghép, c n ưu tiên s dng k t c u ng l c tr ưc làm t bê tông và ct thép c ưng ñ cao, c ũng nh ư các k t c u làm t bê tông nh và bê tông t ong khi không có yêu c u h n ch theo các tiêu chu n t ươ ng ng liên quan. Cn la ch n, t hp các c u ki n bê tông c t thép l p ghép ñn m c h p lý mà ñiu ki n s n xu t l p dng và vn chuy n cho phép. 4.1.5 Đi v i k t c u ñ ti ch , c n chú ý th ng nh t hóa các kích th ưc ñ có th s dng ván khuôn luân chuy n nhi u l n, c ũng nh ư s dng các khung c t thép không gian ñã ñưc sn xu t theo mô ñun. 4.1.6 Đi v i các k t c u l p ghép, c n ñc bi t chú ý ñn ñ bn và tu i th ca các m i n i. Cn áp d ng các gi i pháp công ngh và cu t o sao cho k t c u m i n i truy n l c m t cách ch c ch n, ñm b o ñ bn c a chính c u ki n trong vùng n i c ũng nh ư ñm b o s dính k t c a bê tông mi ñ vi bê tông c ũ ca k t c u. 4.1.7 Cu ki n bê tông ñưc s dng: a) Phn l n trong các k t c u ch u nén có ñ lch tâm c a l c d c không v ưt quá gi i h n nêu trong 6.1.2.2. b) Trong m t s kt c u ch u nén có ñ lch tâm l n c ũng nh ư trong các k t c u ch u u n khi mà s phá ho i chúng không gây nguy hi m tr c ti p cho ng ưi và s toàn v n ca thi t b (các chi ti t n m trên n n liên t c, v.v ). CHÚ THÍCH: Kt c u ñưc coi là kt c u bê tông n u ñ bn c a chúng trong quá trình s dng ch do riêng bê tông ñm bo. 14
13. TCVN 5574:2012 4.2 Nh ng yêu c u c ơ bn v tính toán 4.2.1 Kt c u bê tông c t thép c n ph i tho mãn nh ng yêu c u v tính toán theo ñ bn (các tr ng thái gi i h n th nh t) và ñáp ng ñiu ki n s dng bình th ưng (các tr ng thái gi i h n th hai). a) Tính toán theo các tr ng thái gi i h n th nh t nh m ñm b o cho k t c u: − Không b phá ho i giòn, d o, ho c theo d ng phá ho i khác (trong tr ưng h p c n thi t, tính toán theo ñ bn có k ñn ñ võng c a k t c u t i th i ñim tr ưc khi b phá ho i); − Không b mt n ñnh v hình d ng (tính toán n ñnh các k t c u thành m ng) ho c v v trí (tính toán ch ng l t và tr ưt cho t ưng ch n ñt, tính toán ch ng ñy n i cho các b ch a chìm ho c ng m dưi ñt, tr m b ơm, v.v ); − Không b phá ho i vì mi (tính toán ch u m i ñi v i các c u ki n ho c k t c u ch u tác d ng c a ti tr ng l p thu c lo i di ñng ho c xung: ví d nh ư dm c u tr c, móng khung, sàn có ñt m t s máy móc không cân b ng); − Không b phá ho i do tác d ng ñng th i c a các y u t v lc và nh ng nh h ưng b t l i c a môi tr ưng (tác ñng ñnh k ỳ ho c th ưng xuyên c a môi tr ưng xâm th c ho c h a ho n). b) Tính toán theo các tr ng thái gi i h n th hai nh m ñm b o s làm vi c bình th ưng c a k t cu sao cho: − Không cho hình thành c ũng nh ư m rng v t n t quá mc ho c v t n t dài h n n u ñiu ki n s dng không cho phép hình thành ho c m rng v t n t dài h n. − Không có nh ng bi n d ng v ưt quá gi i h n cho phép ( ñ võng, góc xoay, góc tr ưt, dao ñng). 4.2.2 Tính toán k t c u v tng th cũng nh ư tính toán t ng c u ki n c a nó cn ti n hành ñi v i m i giai ñon: ch to, v n chuy n, thi công, s dng và sa ch a. S ơ ñ tính toán ng v i m i giai ñon ph i phù hp v i gi i pháp c u t o ñã ch n. Cho phép không c n tính toán ki m tra s m rng v t n t và bi n d ng n u qua th c nghi m ho c th c t s dng các k t c u t ươ ng t ñã kh ng ñnh ñưc: b rng v t n t mi giai ñon không v ưt quá giá tr cho phép và kt c u có ñ ñ cng giai ñon s dng. 4.2.3 Khi tính toán k t c u, tr s ti tr ng và tác ñng, h s ñ tin c y v ti tr ng, h s t hp, h s gi m t i cũng nh ư cách phân lo i t i tr ng th ưng xuyên và tm th i c n l y theo các tiêu chu n hi n hành v ti tr ng và tác ñng. Ti tr ng ñưc k ñn trong tính toán theo các tr ng thái gi i h n th hai cn ph i l y theo các ch dn 4.2.7 và 4.2.11. CHÚ THÍCH 1: nh ng vùng khí hu quá nóng mà kt c u không ñưc b o v ph i ch u b c x mt tr i thì cn k ñn tác dng nhi t khí hu. CHÚ THÍCH 2: Đi v i k t c u ti p xúc v i n ưc (ho c n m trong n ưc) c n ph i k ñn áp l c ñy ng ưc c a n ưc (t i tr ng l y theo tiêu chu n thi t k kt c u th y công). CHÚ THÍCH 3: Các kt c u bê tông và bê tông c t thép c ũng c n ñưc ñm b o kh năng ch ng cháy theo yêu c u c a các tiêu chu n hi n hành. 15
14. TCVN 5574:2012 4.2.4 Khi tính toán c u ki n c a k t c u l p ghép có k ñn n i l c b sung sinh ra trong quá trình vn chuy n và cu l p, t i tr ng do tr ng l ưng b n thân c u ki n c n nhân v i h s ñng l c, l y b ng 1,6 khi v n chuy n và ly b ng 1,4 khi c u l p. Đi v i các h s ñng l c trên ñây, n u có cơ s ch c ch n cho phép l y các giá tr th p h ơn nh ưng không th p h ơn 1,25. 4.2.5 Các k t c u bán l p ghép c ũng nh ư kt c u toàn kh i dùng c t ch u l c ch u t i tr ng thi công c n ñưc tính toán theo ñ bn, theo s hình thành và m rng v t n t và theo bi n d ng trong hai giai ñon làm vi c sau ñây: a) Tr ưc khi bê tông m i ñ ñt c ưng ñ quy ñnh, k t c u ñưc tính toán theo t i tr ng do tr ng lưng c a ph n bê tông m i ñ và ca m i t i tr ng khác tác d ng trong quá trình ñ bê tông. b) Sau khi bê tông m i ñ ñt c ưng ñ quy ñnh, k t c u ñưc tính toán theo t i tr ng tác d ng trong quá trình xây d ng và ti tr ng khi s dng. 4.2.6 Ni l c trong k t c u bê tông c t thép siêu t ĩnh do tác d ng c a t i tr ng và các chuy n v cưng bc (do s thay ñi nhi t ñ, ñ m c a bê tông, chuy n d ch c a g i t a, v.v ), c ũng nh ư ni l c trong các k t c u t ĩnh ñnh khi tính toán theo s ơ ñ bi n d ng, ñưc xác ñnh có xét ñn bi n d ng d o ca bê tông, ct thép và xét ñn s có mt c a v t n t. Đi v i các k t c u mà ph ươ ng pháp tính toán n i l c có k ñn bi n d ng d o c a bê tông c t thép ch ưa ñưc hoàn ch nh, c ũng nh ư trong các giai ñon tính toán trung gian cho k t c u siêu t ĩnh có k ñn bi n d ng d o, cho phép xác ñnh n i l c theo gi thuy t vt li u làm vi c ñàn h i tuy n tính. 4.2.7 Kh năng ch ng n t c a các k t c u hay b ph n k t c u ñưc phân thành ba c p ph thu c vào ñiu ki n làm vi c c a chúng và lo i c t thép ñưc dùng. Cp 1: Không cho phép xu t hi n v t n t; Cp 2: Cho phép có s m rng ng n h n c a v t n t v i b rng h n ch acrc 1 nh ưng b o ñm sau ñó vt n t ch c ch n s ñưc khép kín l i; Cp 3: Cho phép có s m rng ng n h n c a v t n t nh ưng vi b rng h n ch acrc 1 và có s m rng dài h n c a v t n t nh ưng vi b rng hn ch acrc 2 . B rng v t n t ng n h n ñưc hi u là s m rng v t n t khi k t c u ch u tác d ng ñng th i c a t i tr ng th ưng xuyên, t i tr ng t m th i ng n h n và dài h n. B rng v t n t dài h n ñưc hi u là s m rng v t n t khi k t c u ch ch u tác d ng c a t i tr ng th ưng xuyên và ti tr ng t m th i dài h n. Cp ch ng n t c a k t c u bê tông c t thép c ũng nh ư giá tr b rng gi i h n cho phép c a v t n t trong ñiu ki n môi tr ưng không b xâm th c cho trong B ng 1 ( ñm b o hn ch th m cho k t c u) và Bng 2 (bo v an toàn cho ct thép). 16
15. TCVN 5574:2012 Bng 1 – Cp ch ng n t và giá tr b rng v t n t gi i h n ñ ñm b o h n ch th m cho kt cu Cp ch ng n t và giá tr b rng v t n t gi i h n, mm Điu ki n làm vi c c a k t c u ñ ñm b o h n ch th m cho kt c u khi toàn b ti t Cp 1* = 0,3 1. K t c u ch u áp l c di n ch u kéo acrc 1 ca ch t l ng ho c h ơi khi m t ph n ti t acrc 2 = 0,2 Cp 3 di n ch u nén acrc 1 = 0,3 2. Kt c u ch u áp l c c a v t li u r i Cp 3 acrc 2 = 0,2 * Cn ưu tiên dùng k t c u ng l c tr ưc. Ch khi có cơ s ch c ch n mi cho phép dùng k t c u không ng l c tr ưc v i cp ch ng n t yêu c u là cp 3. Ti tr ng s dng dùng trong tính toán k t c u bê tông c t thép theo ñiu ki n hình thành, m rng ho c khép kín v t n t l y theo B ng 3. Nu trong các k t c u hay các b ph n c a chúng có yêu c u ch ng n t là cp 2 và 3 mà dưi tác dng c a t i tr ng t ươ ng ng theo B ng 3 v t n t không hình thành, thì không c n tính toán theo ñiu ki n m rng v t n t ng n h n và khép kín v t n t ( ñi v i c p 2), ho c theo ñiu ki n m rng v t n t ng n h n và dài h n ( ñi v i c p 3). Các yêu c u c p ch ng n t cho k t c u bê tông c t thép nêu trên áp d ng cho v t n t th ng góc và vt nt xiên so v i tr c d c c u ki n. Đ tránh m rng v t n t d c c n có bi n pháp c u t o (ví d: ñt c t thép ngang). Đi v i c u ki n ng su t tr ưc, ngoài nh ng bi n pháp trên còn c n h n ch ng su t nén trong bê tông trong giai ñon nén tr ưc bê tông (xem 4.3.7). 4.2.8 Ti các ñu mút c a c u ki n ng su t tr ưc v i c t thép không có neo, không cho phép xu t hi n v t n t trong ñon truy n ng su t (xem 5.2.2.5) khi c u ki n ch u t i tr ng th ưng xuyên, t m γ th i dài h n và tm th i ng n h n v i h s f ly b ng 1,0. Trong tr ưng h p này, ng su t tr ưc trong c t thép trong ñon truy n ng su t ñưc coi nh ư t ăng tuy n tính t giá tr 0 ñn giá tr tính toán l n nh t. Cho phép không áp d ng các yêu c u trên cho ph n ti t di n n m t mc tr ng tâm ti t di n quy ñi ñn biên ch u kéo (theo chi u cao ti t di n) khi có tác d ng c a ng l c tr ưc, n u trong ph n ti t di n này không b trí c t thép c ăng không có neo. 4.2.9 Trong tr ưng h p, khi ch u tác dng c a t i tr ng s dng, theo tính toán trong vùng ch u nén ca c u ki n ng su t tr ưc có xu t hi n v t n t th ng góc v i tr c d c c u ki n trong các giai ñon sn xu t, v n chuy n và l p d ng, thì c n xét ñn s suy gi m kh năng ch ng n t c a vùng ch u kéo cũng nh ư s tăng ñ võng trong quá trình s dng. Đi v i c u ki n ñưc tính toán ch u tác d ng c a t i tr ng l p, không cho phép xu t hi n các v t n t nêu trên. 17
16. TCVN 5574:2012 Đi v i các c u ki n bê tông c t thép ít c t thép mà kh năng ch u l c c a chúng m t ñi ñng th i v i s hình thành v t n t trong vùng bê tông ch u kéo (xem 7.1.2.8), thì di n tích ti t di n c t thép d c ch u kéo c n ph i t ăng lên ít nh t 15 % so v i di n tích c t thép yêu c u khi tính toán theo ñ bn. Bng 2 – Cp ch ng n t c a k t c u bê tông c t thép và giá tr b rng vt n t gi i h n acrc 1 và acrc 2 , nh m b o v an toàn cho ct thép Cp ch ng n t và các giá tr acrc1 và acrc2 mm Thép thanh nhóm Thép thanh nhóm Thép thanh nhóm CI, A-I, CII, A-II, CIII, A-V, A-VI AT-VII Điu ki n làm vi c c a A-III, A-IIIB, kt c u CIV A-IV Thép s i nhóm Thép s i nhóm B-II và Thép s i nhóm B-II và B-I và Bp-I Bp-II, K-7, K-19 có Bp-II và K-7 có ñưng ñưng kính không kính nh không l n h ơn nh hơn 3,5 mm 3,0 mm 1. nơi ñưc che ph Cp 3 Cp 3 Cp 3 acrc 1 = 0,4 acrc 1 = 0,3 acrc 1 = 0,2 acrc 2 = 0,3 acrc 2 = 0,2 acrc 2 = 0,1 2. ngoài tr i ho c Cp 3 Cp 3 Cp 2 trong ñt, trên ho c a = 0,4 a = 0,2 dưi m c n ưc ng m crc 1 crc 1 acrc 1 = 0,2 acrc 2 = 0,3 acrc 2 = 0,1 3. trong ñt có mc Cp 3 Cp 2 Cp 2 nưc ng m thay thay ñi acrc 1 = 0,3 acrc 1 = 0,2 acrc 1 = 0,1 acrc 2 = 0,2 CHÚ THÍCH 1: Ký hi u nhóm thép xem 5.2.1.1 và 5.2.1.9. CHÚ THÍCH 2: Đi v i thép cáp, các quy ñnh trong b ng này ñưc áp d ng ñi v i s i thép ngoài cùng. CHÚ THÍCH 3: Đi v i k t c u s dng c t thép d ng thanh nhóm A-V, làm vi c nơi ñưc che ph ho c ngoài tr i, khi ñã có kinh nghi m thi t k và s dng các k t c u ñó, thì cho phép t ăng giá tr acrc 1 và acrc 2 lên 0,1 mm so v i các giá tr trong bng này. 18
17. TCVN 5574:2012 γ Bng 3 – Ti tr ng và h s ñ tin c y v ti tr ng f γ Cp ch ng Ti tr ng và h s ñ tin c y f khi tính toán theo ñiu ki n nt c a k t m rng v t n t cu bê tông khép kín hình thành v t n t ng n h n dài h n ct thép vt n t Ti tr ng th ưng xuyên; t i tr ng 1 tm th i dài h n và tm th i ng n – – – γ hn vi f > 1,0* Ti tr ng th ưng xuyên; t i tr ng Ti tr ng th ưng Ti tr ng tm th i dài h n và tm th i ng n xuyên; t i tr ng th ưng xuyên; hn vi γ > 1,0* (tính toán ñ tm th i dài h n Ti tr ng t m 2 f – làm rõ s cn thi t ph i ki m tra và tm th i ng n th i dài h n vi γ γ theo ñiu ki n không m rng v t hn vi f = 1,0* f = 1,0* nt ng n h n và khép kín chúng) Ti tr ng th ưng xuyên; t i tr ng Ti tr ng tm th i dài h n và tm th i ng n th ưng xuyên; γ 3 hn vi f = 1,0* (tính toán ñ Nh ư trên ti tr ng t m – làm rõ s cn thi t ph i ki m tra th i dài h n vi γ theo ñiu ki n m rng v t n t) f = 1,0* * H s ñưc l y nh ư khi tính toán theo ñ bn. CHÚ THÍCH 1: T i tr ng t m thi dài h n và t m th i ng n h n ñưc l y theo 4.2.3. CHÚ THÍCH 2: T i tr ng ñc bi t ph i ñưc k ñn khi tính toán theo ñiu ki n hình thành v t n t trong tr ưng h p s có mt c a v t n t d n ñn tình tr ng nguy hi m (n , cháy, v.v ). 4.2.10 Đ võng và chuy n v ca các c u ki n, kt c u không ñưc v ưt quá gi i h n cho phép cho trong Ph lc C. Đ võng gi i h n c a các c u ki n thông d ng cho trong B ng 4. 4.2.11 Khi tính toán theo ñ bn các c u ki n bê tông và bê tông c t thép ch u tác d ng c a l c nén dc, c n chú ý ti ñ lch tâm ng u nhiên ea do các y u t không ñưc k ñn trong tính toán gây ra. Đ lch tâm ng u nhiên ea trong m i tr ưng h p ñưc l y không nh hơn: − 1/600 chi u dài c u ki n ho c kho ng cách gi a các tit di n ca nó ñưc liên k t ch n chuy n v ; − 1/30 chi u cao c a ti t di n c u ki n. 19
18. TCVN 5574:2012 Bng 4 – Đ võng gi i h n c a các c u ki n thông d ng Lo i c u ki n Gi i h n ñ võng 1. D m c u tr c v i: a) c u tr c quay tay 1/500L b) c u tr c ch y ñin 1/600L 2. Sàn có tr n ph ng, c u ki n c a mái và tm t ưng treo (khi tính t m t ưng ngoài m t ph ng) a) khi L 7,5 m (1/250)L 3. Sàn v i tr n có sưn và cu thang a) khi L 10 m (1/400)L CHÚ THÍCH: L là nh p c a d m ho c b n kê lên 2 g i; ñi v i công xôn L = 2L 1 vi L 1 là chi u dài vươ n c a công xôn. CHÚ THÍCH 1: Khi thi t k kt c u có ñ vng tr ưc thì lúc tính toán ki m tra ñ võng cho phép tr ñi ñ vng ñó nu không có nh ng h n ch gì ñc bi t. CHÚ THÍCH 2: Khi ch u tác d ng c a t i tr ng th ưng xuyên, t i tr ng tm th i dài h n và tm th i ng n h n, ñ võng c a dm hay b n trong m i tr ưng h p không ñưc v ưt quá 1/150 nh p ho c 1/75 chiu dài vươ n c a công xôn. CHÚ THÍCH 3: Khi ñ võng gi i h n không b ràng bu c b i yêu c u v công ngh sn xu t và cu t o mà ch bi yêu c u γ = v th m m , thì ñ tính toán ñ võng ch ly các t i tr ng tác d ng dài h n. Trong tr ưng h p này l y f 1 Ngoài ra, ñi v i các k t c u l p ghép c n k ñn chuy n v tươ ng h có th xy ra c a các c u ki n. Các chuy n v này ph thu c vào lo i k t c u, ph ươ ng pháp l p d ng, v.v Đi v i các c u ki n c a k t c u siêu t ĩnh, giá tr ñ lch tâm e0 ca l c d c so v i tr ng tâm ti t di n quy ñi ñưc l y b ng ñ lch tâm ñưc xác ñnh t phân tích t ĩnh h c k t c u, nh ưng không nh hơn ea . Trong các c u ki n c a k t c u t ĩnh ñnh, ñ lch tâm e0 ñưc l y b ng t ng ñ lch tâm ñưc xác ñnh t tính toán t ĩnh h c và ñ lch tâm ng u nhiên. Kho ng cách gi a các khe co giãn nhi t c n ph i ñưc xác ñnh b ng tính toán. Đi v i k t c u bê tông c t thép th ưng và k t c u bê tông c t thép ng l c tr ưc có yêu c u ch ng nt c p 3, cho phép không c n tính toán kho ng cách nói trên n u chúng không v ưt quá tr s trong Bng 5. 20
19. TCVN 5574:2012 Bng 5 – Kho ng cách l n nh t gi a các khe co giãn nhi t cho phép không c n tính toán Kích th ưc tính b ng mét Điu ki n làm vi c c a k t c u Kt c u Trong ñt Trong nhà Ngoài tr i Khung l p ghép 40 35 30 Bê tông có b trí thép c u t o 30 25 20 Toàn kh i không b trí thép c u t o 20 15 10 Khung l p ghép nhà mt t ng 72 60 48 nhà nhi u t ng 60 50 40 Bê tông ct thép Khung bán l p ghép ho c toàn kh i 50 40 30 Kt c u b n ñc toàn kh i 40 30 25 ho c bán l p ghép CHÚ THÍCH 1: Tr s trong b ng này không áp d ng cho các k t c u ch u nhi t ñ dưi âm 40 °C. CHÚ THÍCH 2: Đi v i k t c u nhà mt t ng, ñưc phép t ăng tr s cho trong b ng lên 20 %. CHÚ THÍCH 3: Tr s cho trong b ng này ñi v i nhà khung là ng v i tr ưng h p khung không có h gi ng c t ho c khi h gi ng ñt gi a kh i nhi t ñ. 4.3 Nh ng yêu c u b sung khi thi t k kt c u bê tông c t thép ng su t tr ưc σ σ ′ ′ 4.3.1 Giá tr ca ng su t tr ưc sp và sp tươ ng ng trong ct thép căng S và S cn ñưc ch n vi ñ sai l ch p sao cho tho mãn các ñiu ki n sau ñây: σ (σ )+ ≤ sp 'sp p Rs, ser   (1) σ ()σ − ≥ sp 'sp p 3,0 Rs, ser  trong ñó: p tính b ng MPa, ñưc xác ñnh nh ư sau: − σ Trong tr ưng h p c ăng b ng ph ươ ng pháp c ơ hc: p = 0,05 sp ; − Trong tr ưng h p c ăng b ng ph ươ ng pháp nhi t ñin và cơ nhi t ñin: 360 p = 30 + (2) l vi l là chi u dài thanh ct thép căng (kho ng cách gi a các mép ngoài c a b ), tính b ng milimét (mm). Trong tr ưng h p c ăng b ng thi t b ñưc t ñng hóa, giá tr t s 360 trong công th c (2) ñưc thay bng 90. 21
20. TCVN 5574:2012 σ σ ′ ′ 4.3.2 Giá tr ng su t con 1 và con 1 tươ ng ng trong ct thép căng S và S ñưc ki m soát sau khi σ σ ′ căng trên b ly t ươ ng ng b ng sp và sp (xem 4.3.1) tr ñi hao t n do bi n d ng neo và ma sát ca c t thép (xem 4.3.3). Giá tr ng su t trong ct thép căng S và S′ñưc kh ng ch ti v trí ñt l c kéo khi c ăng ct thép trên σ σ′ σ σ′ bê tông ñã rn ch c ñưc l y t ươ ng ng b ng con 2 và con 2 , trong ñó các giá tr con 2 và con 2 σ σ ′ σ ñưc xác ñnh t ñiu ki n ñm b o ng su t sp và sp trong ti t di n tính toán. Khi ñó con 2 và σ′ con 2 ñưc tính theo công th c:  P e y  σ = σ −α p + 0p sp con 2 sp   (3)  Ared I red  ′  p P e0p ysp  σ ′ = σ ′ − α  −  con 2 sp A I  red red  (4) Trong các công th c (3) và (4): σ σ ′ sp , sp – xác ñnh không k ñn hao t n ng su t; σ σ ′ P , e0p – xác ñnh theo công th c (8) và (9), trong ñó các giá tr sp và sp có k ñn nh ng hao t n ng su t th nh t; ′ ysp , ysp – xem 4.3.6; α = Es Eb . ng su t trong c t thép c a kt c u t ng l c ñưc tính toán t ñiu ki n cân b ng vi ng su t (t gây ra) trong bê tông. ng su t t gây c a bê tông trong k t c u ñưc xác ñnh t mác bê tông theo kh năng t gây ng su t S p có k ñn hàm l ưng c t thép, s phân b ct thép trong bê tông (theo m t tr c, hai tr c, ba tr c), c ũng nh ư trong các tr ưng h p c n thi t c n k ñn hao t n ng su t do co ngót, t bi n c a bê tông khi k t c u ch u t i tr ng. σ σ ′ CHÚ THÍCH: Trong các k t c u làm t bê tông nh có cp t B7,5 ñn B12,5, các giá tr con2 và con2 không ñưc v ưt quá các giá tr tươ ng ng là 400 MPa và 550 MPa. 4.3.3 Khi tính toán c u ki n ng l c tr ưc, cn k ñn hao t n ng su t tr ưc trong c t thép khi c ăng: − Khi c ăng trên b cn k ñn: + Nhng hao t n th nh t: do bi n d ng neo, do ma sát c t thép v i thi t b nn h ưng, do chùng ng su t trong c t thép, do thay ñi nhi t ñ, do bi n d ng khuôn (khi căng ct thép trên khuôn), do t bi n nhanh c a bê tông. + Nhng hao t n th hai: do co ngót và t bi n c a bê tông. − Khi c ăng trên bê tông c n k ñn: 22
21. TCVN 5574:2012 + Nhng hao t n th nh t: do bi n d ng neo, do ma sát c t thép v i thành ng ñt thép (cáp) ho c v i b mt bê tông c a k t c u. + Nhng hao t n th hai: do chùng ng su t trong c t thép, do co ngót và t bi n c a bê tông, do nén c c b ca các vòng c t thép lên b mt bê tông, do bi n d ng m i n i gi a các kh i bê tông ( ñi v i các k t c u l p ghép t các kh i). Hao tn ng su t trong c t thép ñưc xác ñnh theo Bng 6 nh ưng t ng giá tr các hao t n ng su t không ñưc l y nh hơn 100 MPa. Khi tính toán c u ki n t ng l c ch k ñn hao t n ng su t do co ngót và t bi n c a bê tông tùy theo mác bê tông t ng lc tr ưc và ñ m c a môi tr ưng. Đi v i các kt c u t ng l c làm vi c trong ñiu ki n bão hòa n ưc, không c n k ñn hao t n ng su t do co ngót. Bng 6 – Hao t n ng su t Các y u t gây hao t n Giá tr hao t n ng su t, MPa ng su t tr ưc trong c t khi c ăng trên b khi c ăng trên bê tông thép A. Nh ng hao t n th nh t 1. Chùng ng su t trong c t thép • khi c ăng b ng ph ươ ng pháp cơ hc  σ   sp − σ a) ñi v i thép s i 0,22 1,0  sp  Rs, ser  – σ − b) ñi v i thép thanh 1,0 sp 20 – • khi c ăng bng ph ươ ng pháp nhi t ñin hay c ơ nhi t ñin σ a) ñi v i thép s i 0,05 sp – σ b) ñi v i thép thanh 0,03 sp – σ ñây: sp , MPa, ñưc l y không k ñn hao t n ng su t. N u giá tr hao t n tính ñưc mang d u “tr ” thì ly giá tr bng 0. 23
22. TCVN 5574:2012 Bng 6 - (ti p theo) Các y u t gây hao t n Giá tr hao t n ng su t, MPa ng su t tr ưc trong c t khi c ăng trên b thép khi c ăng trên bê tông 2. Chênh l ch nhi t ñ Đi v i bê tông c p t B15 ñn B40: gi a ct thép căng trong 1,25 ∆t – vùng b nung nóng và thi t Đi v i bê tông c p B45 và ln h ơn: b nh n l c c ăng khi bê 1,0 ∆ – tông b nóng t trong ñó: ∆t là chênh l ch nhi t ñ gi a c t thép ñưc nung nóng và b căng c ñnh (ngoài vùng nung nóng) nh n l c c ăng, oC. Khi thi u s li u chính xác l y ∆t = 65 oC. Khi c ăng ct thép trong quá trình gia nhi t ti tr s ñ ñ bù cho hao t n ng su t do chênh l ch nhi t ñ, thì hao t n ng su t do chênh l ch nhi t ñ ly b ng 0. 3. Bi n d ng c a neo ñt ∆l ∆l + ∆l E 1 2 E thi t b căng l s l s ∆ ∆ trong ñó: l là bi n d ng c a các vòng ñm trong ñó: l1 là bi n d ng b ép, các ñu neo b ép c c b , l y b ng 2 ca êcu hay các b n ñm mm; khi có s tr ưt gi a các thanh c t thép gi a các neo và bê tông, trong thi t b kp dùng nhi u l n, ∆l xác ly b ng 1 mm; ñnh theo công th c: ∆ l2 là bi n d ng c a neo ∆ = 1,25 + 0,15 l d hình c c, êcu neo, l y b ng vi d là ñưng kính thanh c t thép, tính 1 mm. bng milimét (mm); l là chi u dài ct thép căng l là chi u dài ct thép căng (kho ng cách (m t s i), ho c c u ki n, gi a mép ngoài c a các g i trên b ca milimét (mm). khuôn ho c thi t b ), milimét (mm). Khi c ăng b ng nhi t ñin, hao t n do bi n dng neo không k ñn trong tính toán vì chúng ñã ñưc k ñn khi xác ñnh ñ giãn dài toàn ph n c a c t thép 24
23. TCVN 5574:2012 Bng 6 (ti p theo) Các y u t gây hao t n Giá tr hao t n ng su t, MPa ng su t tr ưc trong c t khi c ăng trên b khi c ăng trên bê tông thép 4. Ma sát c a c t thép a) v i thành ng rãnh hay  1  σ 1−  b mt bê tông sp  eωχ+ δθ  trong ñó: e là cơ s lôgarit t nhiên; δ , ω là h s, xác ñnh theo Bng 7; χ là chi u dài tính t thi t b căng ñn ti t di n tính toán, m; θ là tng góc chuy n h ưng ca tr c c t thép, radian; σ sp là ñưc l y không k ñn hao t n ng su t. b) v i thi t b nn h ưng  1  σ 1−  sp  eδθ  trong ñó: e là cơ s lôgarit t nhiên; δ là h s, l y b ng 0,25; θ là tng góc chuy n h ưng ca tr c c t thép, radian; σ sp ñưc l y không k ñn hao t n ng su t. 5. Bi n d ng c a khuôn ∆l η E thép khi ch to kt c u bê l s tông c t thép ng l c tr ưc trong ñó: η là h s, l y b ng: – n −1 + η = , khi c ăng c t thép b ng kích; 2n n −1 + η = , khi c ăng c t thép b ng 4n ph ươ ng pháp c ơ nhi t ñin s dng máy t i (50 % l c do t i tr ng c a v t nng). 25
24. TCVN 5574:2012 Bng 6 - (tip theo) Các y u t gây hao t n Giá tr hao t n ng su t, MPa ng su t tr ưc trong c t khi c ăng trên b khi c ăng trên bê tông thép n là s nhóm c t thép ñưc c ăng không ñng th i. ∆l là ñ dch l i gn nhau ca các gi trên b theo ph ươ ng tác d ng c a l c P , ñưc xác ñnh t tính toán bi n d ng khuôn. l là kho ng cách gi a các mép ngoài c a các gi trên b căng. Khi thi u các s li u v công ngh ch to và kt c u khuôn, hao t n do bi n d ng khuôn l y bng 30 MPa. Khi c ăng b ng nhi t ñin, hao t n do bi n d ng khuôn trong tính toán không k ñn vì chúng ñã ñưc k ñn khi xác ñnh ñ giãn dài toàn ph n ca c t thép. 6. T bi n nhanh c a bê tông a) Đi v i bê tông ñóng r n σ σ 40 bp khi bp ≤ α t nhiên Rbp Rbp σ  σ α + β bp −α  bp > α 40 85   khi  Rbp  Rbp trong ñó α và β là h s, l y nh ư sau: α = 0,25 + 0,025 Rbp , nh ưng không l n h ơn 0,8; β = 5,25 – 0,185 Rbp , nh ưng không l n h ơn 2,5 và không nh hơn 1,1; σ bp ñưc xác ñnh t i m c tr ng tâm c t thép dc S và S′ , có k ñn hao t n theo m c 1 ñn 5 trong b ng này. Đi v i bê tông nh , khi c ưng ñ ti th i ñim bt ñu gây ng l c tr ưc b ng 11 MPa hay nh hơn thì thay h s 40 thành 60. b) Đi v i bê tông ñưc Hao t n tính theo công th c mc 6a c a dưng h nhi t bng này, sau ñó nhân v i h s 0,85. 26
25. TCVN 5574:2012 Bng 6 - (ti p theo) Các y u t gây hao t n Giá tr hao t n ng su t, MPa ng su t tr ưc trong c t khi c ăng trên b khi c ăng trên bê tông thép B. Nh ng hao t n th hai 7. Chùng ng su t trong c t thép a) Đi v i thép s i –  σ   sp − σ 0,22 1,0  sp  Rs, ser  σ − b) Đi v i thép thanh – 1,0 sp 20 (xem chú gi i cho m c 1 trong b ng này) 8. Co ngót c a bê tông (xem Bê tông Bê tông ñưc d ưng h nhi t Không ph thu c ñiu ki n 4.3.4) ñóng r n t trong ñiu ki n áp su t ñóng r n ca nhiên khí quy n bê tông Bê tông a) B35 và th p h ơn 40 35 30 nng b) B40 50 40 35 c) B45 và ln h ơn 60 50 40 d) nhóm A Hao t n ñưc xác ñnh theo m c 8a, b 40 trong b ng này và nhân v i h s 1,3 Bê tông e) nhóm B Hao t n ñưc xác ñnh theo m c 8a 50 ht nh trong b ng này và nhân v i h s 1,5 f) nhóm C Hao t n ñưc xác ñnh theo m c 8a 40 trong b ng này nh ư ñi v i bê tông n ng ñóng r n t nhiên Bê tông g) lo i ñc ch c 50 45 40 nh có h) lo i có l rng 70 60 50 ct li u nh 9. T bi n c a bê tông (xem 4.3.4) a) Đi v i bê tông n ng và bê 150 α σ R khi σ R ≤0,75 ; bp bp bp bp tông nh có ct li u nh ñc α (σ − ) σ > ch c 300 bp Rbp 0,375 khi bp Rbp 0,75 , σ trong ñó: bp ly nh ư mc 6 trong b ng này; α là h s, l y nh ư sau: + v i bê tông ñóng r n t nhiên, l y α = 1; + v i bê tông ñưc d ưng h nhi t trong ñiu ki n áp su t khí quy n, ly α = 0,85. 27
26. TCVN 5574:2012 Bng 6 - (kt thúc) Các y u t gây hao t n Giá tr hao t n ng su t, MPa ng su t trong c t thép khi c ăng trên b khi c ăng trên bê tông b) Bê tông ht nhóm A Hao t n ñưc tính theo công th c mc 9a trong b ng này, sau ñó nh nhân k t qu vi h s 1,3 nhóm B Hao t n ñưc tính theo công th c mc 9a trong b ng này, sau ñó nhân k t qu vi h s 1,5 nhóm C Hao t n ñưc tính theo công th c mc 9a trong b ng này khi α = 0,85 c) Bê tông nh dùng ct li u nh Hao t n ñưc tính theo công th c mc 9a trong b ng này, sau ñó rng nhân k t qu vi h s 1,2 10. ép c c b b mt bê tông do – 70 – 0,22 dext ct thép có dng ñai xo n hay trong ñó: d là ñưng kính dng ñai tròn (khi k t c u có ext ñưng kính nh hơn 3 m) ngoài c a k t c u, cm 11. Bi n d ng nén do khe n i – ∆l n E gi a các bl c ( ñi v i k t c u l s lp ghép t các bl c) trong ñó: n là s lưng khe n i gi a k t c u và thi t b khác theo chi u dài c a ct thép căng; ∆l là bi n d ng ép sát t i m i khe: + v i khe ñưc nh i bê tông, ly ∆l = 0,3 mm; + v i khe ghép tr c ti p, l y ∆l = 0,5 mm; l là chi u dài ct thép căng, mm. CHÚ THÍCH 1: Hao t n ng su t trong ct thép căng S′ ñưc xác ñnh gi ng nh ư trong c t thép S ; CHÚ THÍCH 2: Đi v i k t c u bê tông c t thép t ng l c, hao t n do co ngót và t bi n c a bê tông ñưc xác ñnh theo s li u th c nghi m. CHÚ THÍCH 3: Ký hi u c p ñ bn c a bê tông xem 5.1.1. 4.3.4 Khi xác ñnh hao t n ng su t do co ngót và t bi n c a bê tông theo m c 8 và 9 trong Bng 6 cn l ưu ý: ϕ a) Khi bi t tr ưc th i hn ch t t i lên k t c u, hao t n ng su t c n ñưc nhân thêm v i h s l , xác ñnh theo công th c sau: 4t ϕ = (5) l 100 + 3t 28
27. TCVN 5574:2012 trong ñó: t là th i gian tính b ng ngày, xác ñnh nh ư sau: − khi xác ñnh hao t n ng su t do t bi n: tính t ngày nén ép bê tông; − khi xác ñnh hao t n ng su t do co ngót: tính t ngày k t thúc ñ bê tông. b) Đi v i k t c u làm vi c trong ñiu ki n có ñ m không khí th p h ơn 40 %, hao t n ng su t c n ñưc t ăng lên 25 %. Tr ưng h p các k t c u làm t bê tông nng, bê tông h t nh , làm vi c trong vùng khí hu nóng và không ñưc b o v tránh b c x mt tr i hao t n ng su t c n tính t ăng lên 50 %. c) Nu bi t rõ lo i xi m ăng, thành ph n bê tông, ñiu ki n ch to và s dng k t c u, cho phép s dng các ph ươ ng pháp chính xác h ơn ñ xác ñnh hao t n ng su t khi ph ươ ng pháp ñó ñưc ch ng minh là có cơ s theo qui ñnh hi n hành. Bng 7 – Các h s ñ xác ñnh hao t n ng su t do ma sát c t thép Các h s ñ xác ñnh hao t n do ma sát c t thép (xem m c 4, B ng 6) ng rãnh hay b mt δ khi c t thép là ti p xúc ω bó thép hay s i thép thanh có g 1. Lo i ng rãnh – có b mt kim lo i 0,0030 0,35 0,40 – có b mt bê tông t o bi khuôn b ng lõi cng 0 0,55 0,65 – có b mt bê tông t o bi khuôn b ng lõi mm 0,0015 0,55 0,65 2. B mt bê tông 0 0,55 0,65 4.3.5 Tr s ng su t tr ưc trong c t thép ñư a vào tính toán c n nhân v i h s ñ chính xác khi γ căng c t thép sp : γ ± ∆γ sp = 1 sp (6) Trong công th c (6), l y d u "c ng" khi có nh h ưng b t l i c a ng su t tr ưc (t c là trong giai ñon làm vi c c th ca k t c u ho c m t b ph n ñang xét c a c u ki n, ng su t tr ưc làm gi m kh năng ch u l c thúc ñy s hình thành v t n t, v.v ); ly d u "tr " khi có nh h ưng có li. ∆γ Trong tr ưng h p to ng su t tr ưc b ng ph ươ ng pháp c ơ hc, giá tr sp ly b ng 0,1; khi c ăng ∆γ bng ph ươ ng pháp nhi t ñin và cơ nhi t ñin sp ñưc xác ñnh b ng công th c: P  1  ∆γ = 5,0 1+  (7) sp σ   sp  n p  nh ưng l y không nh hơn 0,1; trong công th c (7): 29
28. TCVN 5574:2012 σ p , sp xem 4.3.1; n p là s lưng thanh c t thép c ăng trong ti t di n c u ki n. Khi xác ñnh hao t n ng su t trong c t thép, c ũng nh ư khi tính toán theo ñiu ki n m rng v t n t và ∆γ tính toán theo bi n d ng cho phép l y giá tr sp bng không. 4.3.6 ng su t trong bê tông và ct thép, c ũng nh ư lc nén tr ưc trong bê tông dùng ñ tính toán k t cu bê tông ng l c tr ưc ñưc xác ñnh theo ch dn sau: ng su t trong ti t di n th ng góc v i tr c d c c u ki n ñưc xác ñnh theo các nguyên t c tính toán vt li u ñàn h i. Trong ñó, ti t di n tính toán là ti t di n t ươ ng ñươ ng bao g m ti t di n bê tông có k ñn s gi m y u do các ng, rãnh và di n tích ti t di n các c t thép d c (c ăng và không c ăng) nhân α vi h s là t s gi a mô ñun ñàn h i c a c t thép Es và bê tông Eb . Khi trên ti t di n có bê tông vi nhi u lo i và cp ñ bn khác nhau, thì ph i quy ñi v mt lo i ho c m t c p d a trên t l mô ñun ñàn h i c a chúng. ng l c nén tr ưc P và ñ lch tâm c a nó e0 p so v i tr ng tâm c a ti t di n quy ñi ñưc xác ñnh theo các công th c: = σ + σ ′ ′ − σ − σ ′ ′ P spA sp spA sp sA s sA s (8) σ A y + σ ′A′ y′ −σ ′ A′ y′ −σ A y e = sp sp sp s s s sp sp sp s s s (9) 0 p P trong ñó: σ σ ′ ′ s và s tươ ng ng là ng su t trong c t thép không c ăng S và S gây nên do co ngót và t bi n trong bê tông; ′ ′ ysp , ysp , ys , ys tươ ng ng là các kho ng cách t tr ng tâm ti t di n quy ñi ñn các ñim ñt h p l c c a n i l c trong ct thép căng S và không c ăng S′ (Hình 1). σ 's A's σ ' A' sp sp s s ' ' sp y y ' y ®−êng ® i qua träng t©m tiÕt diÖn quy ®æi 0p e sp s y P y σ sp A sp σ A s s Hình 1 – Sơ ñ lc nén tr ưc trong c t thép trên ti t di n ngang c a c u ki n bê tông c t thép σ σ ′ θ θ ′ Trong tr ưng h p ct thép căng có dng cong, các giá tr sp và sp cn nhân v i cos và cos , vi θ và θ ′ tươ ng ng là góc nghiêng c a tr c c t thép v i tr c d c c u ki n (t i ti t di n ñang xét). 30
29. TCVN 5574:2012 σ σ ′ Các ng su t sp và sp ñưc l y nh ư sau: a) Trong giai ñon nén tr ưc bê tông: có k ñn các hao t n th nh t. b) Trong ñon s dng: có k ñn các hao t n th nh t và th hai σ σ ′ Giá tr các ng su t s và s ly nh ư sau: c) Trong giai ñon nén tr ưc bê tông: l y b ng hao t n ng su t do t bi n nhanh theo 6 Bng 6. d) Trong giai ñon s dng: l y b ng t ng các hao t n ng su t do co ngót và t bi n c a bê tông theo mc 6, 8 và 9 ca Bng 6. σ 4.3.7 ng su t nén trong bê tông bp trong giai ñon nén tr ưc bê tông ph i th a mãn ñiu ki n: t s σ bp Rbp không ñưc v ưt quá giá tr cho trong B ng 8. σ ng su t bp xác ñnh t i m c th ch u nén ngoài cùng c a bê tông có k ñn hao t n theo 1 ñn 6 γ = Bng 6 và vi h s ñ chính xác khi c ăng c t thép sp 1. σ Bng 8 – T s gi a ng su t nén trong bê tông bp giai ñon nén tr ưc và σ cưng ñ ca bê tông Rbp khi b t ñu ch u ng l c tr ưc ( bp Rbp ) σ T s bp Rbp không l n h ơn Tr ng thái ng su t Ph ươ ng pháp ca ti t di n căng c t thép khi nén khi nén ñúng tâm lch tâm 1. ng su t b gi m hay không Trên b (c ăng tr ưc) 0,85 0,95* ñi khi k t c u ch u tác d ng ca ngo i l c Trên bê tông (c ăng sau) 0,70 0,85 2. ng su t b tăng khi k t c u Trên b (c ăng tr ưc) 0,65 0,70 ch u tác d ng c a ngo i l c Trên bê tông (c ăng sau) 0,60 0,65 * Áp d ng cho các c u ki n ñưc s n xu t theo ñiu ki n t ăng d n l c nén, khi có các chi ti t liên k t µ ≥ bng thép t i g i và ct thép gián ti p v i hàm l ưng thép theo th tích v 0,5 % (xem 8.5.3) trên ñon không nh hơn chi u dài ñon truy n ng su t l p (xem 5.2.2.5), cho phép l y giá tr σ = bp Rbp 0,1 . σ CHÚ THÍCH: Đi v i bê tông nh t c p B7,5 ñn B12,5, giá tr bp Rbp nên l y không l n h ơn 0,3. 4.3.8 Đi v i k t c u ng l c tr ưc mà có d ki n tr ưc ñn vi c ñiu ch nh ng sut nén trong bê tông trong quá trình s dng (ví d: trong các lò ph n ng, b ch a, tháp truy n hình), cn s dng ct thép căng không bám dính, thì cn có các bi n pháp có hi u qu ñ bo v ct thép không b ăn mòn. Đi v i các k t c u ng su t tr ưc không bám dính, c n tính toán theo các yêu c u kh năng ch ng nt c p 1. 31
30. TCVN 5574:2012 4.4 Nguyên t c chung khi tính toán các k t c u ph ng và kt c u kh i l n có k ñn tính phi tuy n c a bê tông c t thép 4.4.1 Vi c tính toán h kt c u bê tông và bê tông c t thép (k t c u tuy n tính, k t c u ph ng, k t c u không gian và kt c u kh i l n) ñi v i các tr ng thái gi i h n th nh t và th hai ñưc th c hi n theo ng su t, n i l c, bi n d ng và chuy n v . Các y u t ng su t, n i l c, bi n d ng và chuy n v ñó ñưc tính toán t nh ng tác ñng c a ngo i l c lên các k t c u nói trên (t o thành h kt c u c a nhà và công trình) và cn k ñn tính phi tuy n v t lý, tính không ñng h ưng và trong m t s tr ưng h p cn thi t ph i k ñn t bi n và s tích t các h ư hng (trong m t quá trình dài) và tính phi tuy n hình hc (ph n l n trong các k t c u thành m ng). CHÚ THÍCH: Tính không ñng h ưng là s không gi ng nhau v tính ch t ( ñây là tính ch t c ơ hc) theo các h ưng khác nhau. Tính tr c h ưng là mt d ng c a tính không ñng h ưng, trong ñó s không gi ng nhau v tính ch t là theo các h ưng thu c ba m t ph ng ñi x ng vuông góc v i nhau t ng ñôi m t. 4.4.2 Cn k ñn tính phi tuy n v t lý, tính không ñng h ưng và tính t bi n trong nh ng t ươ ng quan xác ñnh trong quan h ng su t - bi n d ng, cũng nh ư trong ñiu ki n b n và ch ng n t c a v t li u. Khi ñó cn chia ra làm hai giai ñon bi n d ng c a c u ki n: tr ưc và sau khi hình thành v t n t. 4.4.3 Tr ưc khi hình thành v t n t, ph i s dng mô hình phi tuy n tr c hưng ñi v i bê tông. Mô hình này cho phép k ñn s phát tri n có hưng c a hi u ng giãn n và tính không ñng nh t c a s bi n d ng khi nén và kéo. Cho phép s dng mô hình g n ñng h ưng c a bê tông. Mô hình này cho phép k ñn s xu t hi n c a các y u t nêu trên theo ba chi u. Đi v i bê tông c t thép, tính toán trong giai ñon này c n xu t phát t tính bi n d ng ñng th i theo ph ươ ng d c tr c c a c t thép và ph n bê tông bao quanh nó, ngo i tr ñon ñu mút c t thép không b trí neo chuyên d ng. Khi có nguy c ơ phình c t thép, c n h n ch tr s ng su t nén gi i h n. CHÚ THÍCH: S giãn n là s tăng v th tích c a v t th khi nén do có s phát tri n c a các v t vi n t c ũng nh ư các v t n t có chi u dài l n. 4.4.4 Theo ñiu ki n b n c a bê tông, c n k ñn t hp ng su t theo các h ưng khác nhau, vì cưng ñ ch u nén hai tr c và ba tr c l n h ơn c ưng ñ ch u nén m t tr c, còn khi ch u nén và kéo ñng th i c ưng ñ ñó có th nh hơn khi bê tông ch ch u nén ho c kéo. Trong nh ng tr ưng h p cn thi t, c n l ưu ý tính dài h n c a ng su t tác d ng. Điu ki n b n c a bê tông c t thép không có vt n t c n ñưc xác l p trên c ơ s ñiu ki n b n c a các v t li u thành ph n khi xem bê tông c t thép nh ư môi tr ưng hai thành ph n. 4.4.5 Ly ñiu ki n b n c a bê tông trong môi tr ưng hai thành ph n làm ñiu ki n hình thành v t n t. 4.4.6 Sau khi xu t hi n v t n t, c n s dng mô hình v t th không ñng h ưng d ng t ng quát trong quan h phi tuy n gi a n i l c ho c ng su t v i chuy n v có k ñn các y u t sau: − Góc nghiêng c a v t n t so v i c t thép và sơ ñ vt n t; − S m rng v t n t và tr ưt c a các biên v t n t; − Đ cng c a c t thép: + Theo ph ươ ng d c tr c: có k ñn s dính k t c a c t thép v i d i ho c ñon bê tông gi a các v t n t; 32
31. TCVN 5574:2012 + Theo ph ươ ng ti p tuy n v i biên v t n t: có k ñn ñ mm c a ph n bê tông t i các biên v t n t và ng su t d c tr c và ng su t ti p t ươ ng ng trong c t thép t i vt n t. − Đ cng c a bê tông: + Gia các v t n t: có k ñn l c d c và tr ưt c a ph n bê tông gi a các v t n t (trong s ơ ñ vt n t giao nhau, ñ cng này ñưc gi m ñi); + Ti các v t n t: có k ñn l c d c và tr ưt c a ph n bê tông t i biên v t n t. − S mt d n t ng ph n tính ñng th i ca bi n d ng d c tr c c a c t thép và bê tông gi a các vt n t. Trong mô hình bi n d ng c a c u ki n không c t thép có vt n t, ch k ñn ñ cng ca bê tông trong kho ng gi a các v t n t. Trong nh ng tr ưng h p xu t hi n các v t n t xiên, cn k ñn ñc ñim riêng c a bi n d ng bê tông trong vùng phía trên các v t n t. 4.4.7 B rng v t n t và chuy n d ch tr ưt t ươ ng ñi c a các biên v t n t c n xác ñnh trên c ơ s chuy n d ch theo h ưng khác nhau c a các thanh c t thép so v i các biên c a v t n t c t qua chúng, có xét ñn kho ng cách gi a các v t n t và ñiu ki n chuy n d ch ñng th i. 4.4.8 Điu ki n b n c a c u ki n ph ng và kt c u kh i l n có vt n t c n xác ñnh d a trên các gi thuy t sau: − Phá ho i x y ra do c t thép b giãn dài ñáng k ti các v t n t nguy hi m nh t, th ưng n m nghiêng so v i thanh c t thép và s phá v bê tông c a m t d i hay bl c gi a các v t n t ho c ngoài các v t n t (ví d: t i vùng ch u nén c a b n n m trên các v t n t); − Cưng ñ ch u nén c a bê tông b suy gi m bi ng su t kéo sinh ra do l c dính gi a bê tông và ct thép ch u kéo theo h ưng vuông góc, c ũng nh ư do chuy n d ch ngang c a c t thép g n biên v t nt; − Khi xác ñnh c ưng ñ ca bê tông c n xét ñn s ơ ñ hình thành v t n t và góc nghiêng c a v t nt so v i c t thép; − Cn k ñn ng su t pháp trong thanh c t thép h ưng theo d c tr c c t thép. Cho phép k ñn ng su t ti p trong c t thép t i v trí có vt n t (hi u ng nagen), cho r ng các thanh c t thép không thay ñi h ưng; − Ti v t n t phá ho i, các thanh c t thép c t qua nó ñu ñt c ưng ñ ch u kéo tính toán ( ñi v i ct thép không có gi i h n ch y thì ng su t c n ñưc ki m soát trong quá trình tính toán v bi n dng). Cưng ñ bê tông t i các vùng khác nhau s ñưc ñánh giá theo các ng su t trong bê tông nh ư trong mt thành ph n c a môi tr ưng hai thành ph n (không k ñn ng su t quy ñi trong c t thép gi a các vt n t ñưc xác ñnh có k ñn ng su t t i các v t n t, s bám dính và s mt d n t ng ph n tính ñng th i ca bi n d ng d c tr c c a bê tông v i c t thép). 33
32. TCVN 5574:2012 4.4.9 Đi v i các k t c u bê tông c t thép có th ch u ñưc các bi n d ng d o nh , cho phép xác ñnh kh năng ch u l c c a chúng b ng ph ươ ng pháp cân b ng gi i h n. 4.4.10 Khi tính toán k t c u theo ñ bn, bi n d ng, s hình thành và m rng v t n t theo ph ươ ng pháp ph n t hu h n, c n ki m tra các ñiu ki n b n, kh năng ch ng n t c a t t c các ph n t ca kt c u, c ũng nh ư ki m tra ñiu ki n xu t hi n các bi n d ng quá mc c a k t c u. Khi ñánh giá tr ng thái gi i h n theo ñ bn, cho phép m t s ph n t b phá ho i, n u nh ư ñiu ñó không d n ñn s phá ho i ti p theo c a k t c u và sau khi t i tr ng ñang xét thôi tác d ng, k t c u vn s dng ñưc bình th ưng ho c có th khôi ph c ñưc. 5 Vt li u dùng cho k t c u bê tông và bê tông c t thép 5.1 Bê tông 5.1.1 Phân lo i bê tông và ph m vi s dng 5.1.1.1 Tiêu chu n này cho phép dùng các lo i bê tông sau: − Bê tông n ng có kh i l ưng th tích trung bình t 2 200 kg/m 3 ñn 2 500 kg/m 3; − Bê tông h t nh có kh i l ưng th tích trung bình l n h ơn 1 800 kg/m 3; − Bê tông nh có cu trúc ñc và rng; − Bê tông t ong ch ưng áp và không ch ưng áp; − Bê tông ñc bi t: bê tông t ng su t. 5.1.1.2 Tùy thu c vào công n ăng và ñiu ki n làm vi c, khi thi t k kt c u bê tông và bê tông c t thép c n ch ñnh các ch tiêu ch t l ưng c a bê tông. Các ch tiêu c ơ bn là: a) Cp ñ bn ch u nén B; b) Cp ñ bn ch u kéo d c tr c B t (ch ñnh trong tr ưng h p ñc tr ưng này có ý ngh ĩa quy t ñnh và ñưc ki m tra trong quá trình s n xu t); c) Mác theo kh năng ch ng th m, kí hi u b ng ch W (ch ñnh ñi v i các k t c u có yêu c u h n ch ñ th m); d) Mác theo kh i l ưng th tích trung bình D (ch ñnh ñi v i các k t c u có yêu c u v cách nhi t); e) Mác theo kh năng t gây ng su t S p (ch ñnh ñi v i các k t c u t ng su t, khi ñc tr ưng này ñưc k ñn trong tính toán và cn ñưc ki m tra trong quá trình s n xu t). CHÚ THÍCH 1: Cp ñ bn ch u nén và ch u kéo d c tr c, MPa, ph i th a mãn giá tr cưng ñ vi xác su t ñm b o 95 %. CHÚ THÍCH 2: Mác bê tông t ng su t theo kh năng t gây ng su t là giá tr ng su t tr ưc trong bê tông, MPa, gây ra do bê tông t tr ươ ng n , ng v i hàm l ưng thép dc trong bê tông là µ = 0,01. CHÚ THÍCH 3: Đ thu n ti n cho vi c s dng trong th c t , ngoài vi c ch ñnh c p bê tông có th ghi thêm mác bê tông trong ngo c. Ví d B30 (M400). 34
33. TCVN 5574:2012 5.1.1.3 Đi v i k t c u bê tông và bê tông c t thép, qui ñnh s dng các lo i bê tông có cp và mác theo Bng 9: Bng 9 – Qui ñnh s dng cp và mác bê tông Cách phân lo i Lo i bê tông Cp ho c mác Theo c p ñ Bê tông n ng B3,5; B5; B7,5; B10; B12,5; bn ch u nén B15; B20; B25; B30; B35; B40; B45; B50; B55; B60 Bê tông t ng su t B20; B25; B30; B35; B40; B45; B50; B55; B60 Bê tông h t nh nhóm A: ñóng r n t nhiên ho c B3,5; B5; B7,5; B10; B12,5; ñưc d ưng h trong ñiu ki n áp B15; B20; B25; B30; B35; B40 su t khí quy n, c t li u cát có mô ñun ñ ln ln h ơn 2,0 nhóm B: ñóng r n t nhiên ho c B3,5; B5; B7,5; B10; B12,5; ñưc d ưng h trong ñiu ki n áp B15; B20; B25; B30; B35 su t khí quy n, c t li u cát có mô ñun ñ ln nh hơn ho c b ng 2,0 nhóm C: ñưc ch ưng áp B15; B20; B25; B30; B35; B40; B45; B50; B55; B60 Bê tông c t li u D800, D900 B2,5; B3,5; B5; B7,5; nh ng v i mác theo kh i D1000, D1100 B2,5; B3,5; B5; B7,5; B10; lưng th tích B12,5 trung bình D1200, D1300 B2,5; B3,5; B5; B7,5; B10; B12,5; B15 D1400, D1500 B3,5; B5; B7,5; B10; B12,5; B15; B20; B25; B30 D1600, D1700 B5; B7,5; B10; B12,5; B15; B20; B25; B30; B35 D1800, D1900 B10; B12,5; B15; B20; B25; B30; B35; B40 D2000 B20; B25; B30; B35; B40 35
34. TCVN 5574:2012 Bng 9 - (k t thúc) Cách phân lo i Lo i bê tông Cp ho c mác Theo c p ñ Bê tông t ong ch ưng áp không bn ch u nén ng v i mác ch ưng áp theo kh i l ưng D500 B1; B1,5; th tích trung D600 B1; B1,5; B2 B1,5; B2; B2,5 bình D700 B1,5; B2; B2,5; B1,5; B2; B3,5 B2,5 D800 B2,5; B3,5; B5 B2; B2,5; B3,5 D900 B3,5; B5; B7,5 B3,5; B5 D1000 B5; B7,5; B10 B5; B7,5 D1100 B7,5; B10; B12,5; B7,5; B10 B15 D1200 B10; B12,5; B15 B10; B12,5 Bê tông r ng D800, D900, D1000 B2,5; B3,5; B5 ng v i mác D1100, D1200, D1300 B7,5 theo kh i lưng D1400 B3,5; B5; B7,5 th tích trung bình: Cp ñ bn ch u Bê tông n ng, bê tông t ng su t, bê tông ht nh , Bt0,8; B t1,2; B t1,6; B t2; B t2,4; kéo d c tr c bê tông nh Bt2,8; B t3,2 Mác ch ng th m Bê tông n ng, bê tông h t nh , bê tông nh W2; W4; W6; W8; W10; W12 Mác theo kh i Bê tông nh D800; D900; D1000; D1100; lưng th tích D1200; D1300; D1400; D1500; trung bình D1600; D1700; D1800; D1900; D2000 Bê tông t ong D500; D600; D700; D800; D900; D1000; D1100; D1200 Bê tông r ng D800; D900; D1000; D1100; D1200; D1300; D1400 Mác bê tông Bê tông t ng su t Sp0,6; Sp 0,8; Sp 1; Sp 1,2; theo kh năng Sp1,5; Sp 2; Sp 3; Sp 4. t gây ng su t CHÚ THÍCH 1: Trong tiêu chu n này, thu t ng "bê tông nh " và "bê tông r ng" dùng ñ ký hi u t ươ ng ng cho bê tông nh có cu trúc ñc ch c và bê tông nh có cu trúc l rng (v i t l ph n tr ăm l rng ln h ơn 6 %). CHÚ THÍCH 2: Nhóm bê tông h t nh A, B, C cn ñưc ch rõ trong b n v thi t k . 36
35. TCVN 5574:2012 5.1.1.4 Tu i c a bê tông ñ xác ñnh cp ñ bn ch u nén và ch u kéo d c tr c ñưc ch ñnh trong thi t k là căn c vào th i gian th c t t lúc thi công k t c u ñn khi nó bt ñu ch u t i tr ng thi t k , vào ph ươ ng pháp thi công, vào ñiu ki n ñóng r n ca bê tông. Khi thi u nh ng s li u trên, l y tu i ca bê tông là 28 ngày. 5.1.1.5 Đi v i k t c u bê tông c t thép, không cho phép: − S dng bê tông n ng và bê tông h t nh có cp ñ bn ch u nén nh hơn B7,5; − S dng bê tông nh có cp ñ bn ch u nén nh hơn B3,5 ñi v i k t c u m t l p và B2,5 ñi vi kt c u hai l p. Nên s dng bê tông có cp ñ bn ch u nén th a mãn ñiu ki n sau: − Đi v i c u ki n bê tông c t thép làm t bê tông n ng và bê tông nh khi tính toán ch u t i tr ng lp: không nh hơn B15; − Đi v i c u ki n bê tông c t thép ch u nén d ng thanh làm t bê tông nng, bê tông h t nh và bê tông nh : không nh hơn B15; − Đi v i c u ki n bê tông c t thép ch u nén d ng thanh ch u t i tr ng l n (ví d: ct ch u t i tr ng cu tr c, c t các t ng d ưi c a nhà nhi u t ng): không nh hơn B25. 5.1.1.6 Đi v i các cu ki n t ng l c làm t bê tông nng, bê tông h t nh , bê tông nh , có b trí ct thép căng, cp ñ bn c a bê tông tùy theo lo i và nhóm ct thép căng, ñưng kính ct thép căng và các thi t b neo, ly không nh hơn các giá tr cho trong Bng 10. Bng 10 – Qui ñnh s dng c p ñ bn c a bê tông ñi v i kt c u ng l c tr ưc Cp ñ bn c a bê tông Lo i và nhóm ct thép căng không th p h ơn 1. Thép s i nhóm: B-II (có neo) B20 Bp-II (không có neo) có ñưng kính: Nh hơn ho c b ng 5 B20 mm Ln h ơn ho c b ng 6 B30 mm K-7 và K-19 B30 2. Thép thanh không có neo, có ñưng kính: + t 10 mm ñn 18 mm, nhóm CIV, A-IV B15 A-V B20 A-VI và Ат -VII B30 + Ln h ơn ho c b ng 20 mm, nhóm CIV, A-IV B20 A-V B25 A-VI và Ат -VII B30 37
36. TCVN 5574:2012 Cưng ñ bê tông ti th i ñim nén tr ưc Rbp (ñưc ki m soát nh ư ñi v i cp ñ bn ch u nén) ch ñnh không nh hơn 11 MPa, còn khi dùng thép thanh nhóm A-VI, A T-VI, A T-VIK và AT-VII, thép s i cưng ñ cao không có neo và thép cáp thì cn ch ñnh không nh hơn 15,5 MPa. Ngoài ra, Rbp không ñưc nh hơn 50 % cp ñ bn ch u nén ca bê tông. Đi v i các k t c u ñưc tính toán ch u t i tr ng l p, khi s dng c t thép s i ng l c tr ưc và ct thép thanh ng l c tr ưc nhóm CIV, A-IV v i m i ñưng kính, c ũng nh ư nhóm A-V có ñưng kính t 10 mm ñn 18 mm, giá tr cp bê tông t i thi u cho trong B ng 10 ph i t ăng lên m t b c (5 MPa) t ươ ng ng v i vi c t ăng cưng ñ ca bê tông khi b t ñu ch u ng l c tr ưc. Khi thi t k các d ng k t c u riêng, cho phép gi m c p bê tông t i thi u xu ng m t b c là 5 MPa so v i các giá tr cho trong B ng 10, ñng th i v i vi c gi m c ưng ñ ca bê tông khi b t ñu ch u ng l c tr ưc. CHÚ THÍCH 1: Khi tính toán k t c u bê tông c t thép trong giai ñon nén tr ưc, ñc tr ưng tính toán c a bê tông ñưc l y nh ư ñi v i cp ñ bn c a bê tông, có tr s bng c ưng ñ ca bê tông khi b t ñu ch u ng l c tr ưc (theo n i suy tuy n tính). CHÚ THÍCH 2: Tr ưng h p thi t k các k t c u bao che m t l p ñc làm ch c n ăng cách nhi t, khi giá tr tươ ng ñi c a ng σ lc nén tr ưc bp Rbp không l n h ơn 0,3 cho phép s dng ct thép căng nhóm CIV, A-IV có ñưng kính không l n h ơn 14 mm vi bê tông nh có cp t B7,5 ñn B12,5, khi ñó Rbp cn ch ñnh không nh hơn 80 % cp ñ bn c a bê tông. 5.1.1.7 Khi ch ưa có các c ăn c th c nghi m riêng, không cho phép s dng bê tông ht nh cho k t cu bê tông c t thép ch u t i tr ng l p, c ũng nh ư cho các k t c u bê tông c t thép ng l c tr ưc có nh p l n h ơn 12 m dùng thép si nhóm B-II, Bp-II, K-7, K-19. Khi s dng kt c u bê tông ht nh , nh m ch ng ăn mòn và ñm b o s dính k t c a bê tông v i ct thép căng trong rãnh và trên b mt bê tông c a k t c u, c p ñ bn ch u nén c a bê tông ñưc ch ñnh không nh hơn B12,5; còn khi dùng ñ bơm vào ng thì s dng bê tông có cp không nh hơn B25. 5.1.1.8 Đ chèn các m i n i c u ki n k t c u bê tông c t thép l p ghép, cp bê tông ñưc ch ñnh tùy vào ñiu ki n làm vi c c a c u ki n, nh ưng l y không nh hơn B7,5 ñi v i m i n i không có ct thép và ly không nh hơn B15 ñi v i m i n i có ct thép. 5.1.2 Đc tr ưng tiêu chu n và ñc tr ưng tính toán c a bê tông 5.1.2.1 Các lo i c ưng ñ tiêu chu n c a bê tông bao g m cưng ñ khi nén dc tr c mu lăng tr (c ưng ñ lăng tr ) Rbn và cưng ñ khi kéo dc tr c Rbtn . Các c ưng ñ tính toán c a bê tông khi tính toán theo các tr ng thái gi i h n th nh t Rb , Rbt và theo các tr ng thái gi i h n th hai Rb, ser , Rbt ,ser ñưc xác ñnh bng cách ly cưng ñ tiêu chu n chia γ γ γ cho h s ñ tin c y ca bê tông tươ ng ng khi nén bc và khi kéo bt . Các giá tr ca h s bc và γ bt ca mt s lo i bê tông chính cho trong B ng 11. 38
37. TCVN 5574:2012 Bng 11 – H s ñ tin c y c a m t s lo i bê tông γ γ khi nén bc và khi kéo bt γ γ Giá tr bc và bt khi tính toán k t c u theo tr ng thái gi i h n th nh t Lo i bê tông γ bt ng v i c p ñ bn th hai γ γ γ bc , bt bc ca bê tông ch u nén ch u kéo Bê tông n ng, bê tông h t nh , bê tông t 1,3 1,5 1,3 1,0 ng su t, bê tông nh và bê tông r ng Bê tông t ong 1,5 2,3 – 1,0 5.1.2.2 Cưng ñ tiêu chu n c a bê tông khi nén d c tr c Rbn (cưng ñ ch u nén tiêu chu n c a bê tông) tùy theo c p ñ bn ch u nén c a bê tông cho trong B ng 12 ( ñã làm tròn). Cưng ñ tiêu chu n c a bê tông khi kéo d c tr c Rbtn (cưng ñ ch u kéo tiêu chu n c a bê tông) trong nh ng tr ưng h p ñ bn ch u kéo c a bê tông không ñưc ki m soát trong quá trình s n xu t ñưc xác ñnh tùy thu c vào c p ñ bn ch u nén c a bê tông cho trong B ng 12. Cưng ñ tiêu chu n c a bê tông khi kéo d c tr c Rbtn (c ưng ñ ch u kéo tiêu chu n c a bê tông) trong nh ng tr ưng h p ñ bn ch u kéo c a bê tông ñưc ki m soát trong quá trình s n xu t ñưc ly b ng c p ñ bn ch u kéo v i xác xu t ñm b o. 5.1.2.3 Các c ưng ñ tính toán c a bê tông Rb , Rbt , Rb, ser , Rbt ,ser (ñã làm tròn) tùy thu c vào cp ñ bn ch u nén và kéo d c tr c c a bê tông cho trong B ng 13 và B ng 14 khi tính toán theo các tr ng thái gi i h n th nh t và B ng 12 khi tính toán theo các tr ng thái gi i h n th hai. Các c ưng ñ tính toán c a bê tông khi tính toán theo các tr ng thái gi i h n th nh t Rb và Rbt ñưc γ gi m xu ng (ho c t ăng lên) b ng cách nhân v i các h s ñiu ki n làm vi c c a bê tông bi . Các h s này k ñn tính ch t ñc thù ca bê tông, tính dài h n ca tác ñng, tính l p l i ca t i tr ng, ñiu ki n và giai ñon làm vi c c a k t c u, ph ươ ng pháp sn xu t, kích th ưc ti t di n, v.v Giá tr h s γ ñiu ki n làm vi c bi cho trong B ng 15. 39
38. TCVN5574:2012 40 Bng 12 – Các c ưng ñ tiêu chu n c a bê tông Rbn , Rbtn và cưng ñ tính toán c a bê tông khi tính toán theo các tr ng thái gi i h n th hai bR , res, tbR , res, MPa Cp ñ bn ch u nén c a b ê tông Tr ng Lo i bê В1 В1,5 В2 В2,5 В3,5 В5 В7,5 В10 В12,5 В15 В20 В25 В30 В35 В40 В45 В50 В55 В60 thái tông M50 M75 M100 M150 M150 M200 M250 M350 M400 M450 M500 M600 M700 M700 M800 Bê tông n ng, bê Nén d c tr c – – – – 2,7 3,6 5,5 7,5 9,5 11,0 15,0 18,5 22,0 25,5 29,0 32,0 36,0 39,5 43,0 tông h t nh (c ưng ñ lăng Bê tông nh – – – 1,9 2,7 3,5 5,5 7,5 9,5 11,0 15,0 18,5 22,0 25,5 29,0 – – – – tr ) Rbn , bR , res Bê tông t ong 0,95 1,4 1,9 2,4 3,3 4,6 6,9 9,0 10,5 11,5 – – – – – – – – – Bê tông n ng – – – – 0,39 0,55 0,70 0,85 1,00 1,15 1,40 1,60 1,80 1,95 2,10 2,20 2,30 2,40 2,50 nhóm A – – – – 0,39 0,55 0,70 0,85 1,00 1,15 1,40 1,60 1,80 1,95 2,10 – – – – Bê tông nhóm B – – – – 0,26 0,40 0,60 0,70 0,85 0,95 1,15 1,35 1,50 – – – – – – ht nh Kéo dc tr c nhóm C – – – – – – – – – 1,15 1,40 1,60 1,80 1,95 2,10 2,20 2,30 2,40 2,50 Rbtn , tbR , res ct li u – – – 0,29 0,39 0,55 0,70 0,85 1,00 1,15 1,40 1,60 1,80 1,95 2,10 – – – – Bê tông ñc nh ct li u – – – 0,29 0,39 0,55 0,70 0,85 1,00 1,10 1,20 1,35 1,50 1,65 1,80 – – – – rng Bê tông t ong 0,14 0,21 0,26 0,31 0,41 0,55 0,63 0,89 1,00 1,05 – – – – – – – – – CHÚ THÍCH 1: Nhóm bê tông h t nh xem 5.1.1.3. CHÚ THÍCH 2: Ký hi u M ñ ch mác bê tông theo quy ñnh tr ưc ñây. Tươ ng quan gi a các giá tr cp ñ bn c a bê tông và mác bê tông cho trong Bng A.1 và A.2, Ph lc A trong tiêu chu n này. CHÚ THÍCH 3: Các giá tr cưng ñ ca bê tông t ong trong b ng ng v i bê tông t ong có ñ m là 10 %. CHÚ THÍCH 4: Đi v i bê tông Keramzit – Perlit có ct li u b ng cát Perlit, giá tr Rbtn và tbR , res ñưc l y bng giá tr ca bê tông nh có ct li u cát h t x p nhân v i 0,85. CHÚ THÍCH 5: Đi v i bê tông r ng, giá tr Rbn và bR , res ñưc l y nh ư ñi v i bê tông nh ; còn giá tr Rbtn , tbR , res nhân thêm v i 0,7. CHÚ THÍCH 6: Đi v i bê tông t ng su t, giá tr Rbn và bR , res ñưc l y nh ư ñi v i bê tông n ng, còn giá tr Rbtn , tbR , resnhân thêm v i 1,2.
39. TCVN : 2011 Bng 13 – Các c ưng ñ tính toán ca bê tông Rb , Rbt khi tính toán theo các tr ng thái gi i h n th nh t, MPa Cp ñ bn ch u nén c a bê tông Tr ng thái Lo i bê tông В1 В1,5 В2 В2,5 В3,5 В5 В7,5 В10 В12,5 В15 В20 В25 В30 В35 В40 В45 В50 В55 В60 M50 M75 M100 M150 M150 M200 M250 M350 M400 M450 M500 M600 M700 M700 M800 Bê tông n ng, bê Nén d c tr c – – – – 2,1 2,8 4,5 6,0 7,5 8,5 11,5 14,5 17,0 19,5 22,0 25,0 27,5 30,0 33,0 tông h t nh (c ưng ñ lăng Bê tông nh – – – 1,5 2,1 2,8 4,5 6,0 7,5 8,5 11,5 14,5 17,0 19,5 22,0 – – – – tr ) R b Bê tông t ong 0,63 0,95 1,3 1,6 2,2 3,1 4,6 6,0 7,0 7,7 – – – – – – – – – Bê tông n ng – – – – 0,26 0,37 0,48 0,57 0,66 0,75 0,90 1,05 1,20 1,30 1,40 1,45 1,55 1,60 1,65 nhóm A – – – – 0,26 0,37 0,48 0,57 0,66 0,75 0,90 1,05 1,20 1,30 1,40 – – – – Bê tông ht nh nhóm B – – – – 0,17 0,27 0,40 0,45 0,51 0,64 0,77 0,90 1,00 – – – – – – Kéo d c tr c nhóm C – – – – – – – – – 0,75 0,90 1,05 1,20 1,30 1,40 1,45 1,55 1,60 1,65 R ct li u bt – – – 0,20 0,26 0,37 0,48 0,57 0,66 0,75 0,90 1,05 1,20 1,30 1,40 – – – – Bê tông ñc nh ct li u – – – 0,20 0,26 0,37 0,48 0,57 0,66 0,74 0,80 0,90 1,00 1,10 1,20 – – – – rng Bê tông t ong 0,06 0,09 0,12 0,14 0,18 0,24 0,28 0,39 0,44 0,46 – – – – – – – – – CHÚ THÍCH 1: Nhóm bê tông h t nh xem 5.1.1.3. CHÚ THÍCH 2: Ký hi u M ñ ch mác bê tông theo quy ñnh tr ưc ñây. Tươ ng quan gi a các giá tr cp ñ bn c a bê tông và mác bê tông cho trong B ng A.1 và A.2, Ph lc A trong tiêu chu n này. CHÚ THÍCH 3: Các giá tr cưng ñ ca bê tông t ong trong b ng ng vi bê tông t ong có ñ m là 10 %. CHÚ THÍCH 4: Đi v i bê tông Keramzit – Perlit có ct li u b ng cát Perlit, giá tr Rbt ñưc l y bng giá tr ca bê tông nh có ct li u cát h t x p nhân v i 0,85. CHÚ THÍCH 5: Đi v i bê tông r ng, giá tr Rb ñưc l y nh ư ñi v i bê tông nh ; còn giá tr Rbt nhân thêm v i 0,7. TCVN5574 CHÚ THÍCH 6: Đi v i bê tông t ng su t, giá tr Rb ñưc l y nh ư ñi v i bê tông n ng, còn giá tr Rbt nhân v i 1,2. :201 41 41 2
40. TCVN 5574:2012 Bng 14 – Cưng ñ ch u kéo tính toán ca bê tông Rbt ng v i cp ñ bn ch u kéo c a bê tông, MPa Cp ñ bn ch u kéo và mác t ươ ng ng ca bê tông Tr ng Lo i bê tông thái Bt0,8 Bt1,2 Bt1,6 Bt2,0 Bt2,4 Bt2,8 Bt3,2 K10 K15 K20 K25 K30 K35 K40 Kéo d c Bê tông n ng, bê tông t ng su t, bê tông 0,62 0,93 1,25 1,55 1,85 2,15 2,45 tr c ht nh , bê tông nh CHÚ THÍCH: Ký hi u K ñ ch mác bê tông theo c ưng ñ ch u kéo tr ưc ñây. γ Bng 15 – H s ñiu kin làm vi c c a bê tông bi H s ñiu ki n l àm Các y u t cn k ñn h s ñiu ki n làm vi c c a bê tông vi c c a bê tông Ký hi u Gi á tr 1. Ti tr ng l p γ b1 Xem Bng 16 γ 2. Tính ch t tác d ng dài h n ca t i tr ng: b2 a) Khi k ñn t i tr ng th ưng xuyên, t i tr ng t m th i dài h n và tm th i ng n h n, ngo i tr ti tr ng tác d ng ng n h n mà tng th i gian tác d ng ca chúng trong th i gian s dng nh (ví d: ti tr ng do c u tr c, t i tr ng do thi t b băng t i; t i tr ng gió; t i tr ng xu t hi n trong quá trình s n xu t, vn chuy n và lp d ng, v.v ); c ũng nh ư khi k ñn t i tr ng ñc bi t gây bi n d ng lún không ñu, v.v – ñi v i bê tông n ng, bê tông h t nh , bê tông nh ñóng r n t nhiên và bê tông ñưc d ưng h nhi t trong ñiu ki n môi tr ưng: + ñm b o cho bê tông ñưc ti p t c t ăng c ưng ñ theo th i gian (ví d: môi tr ưng n ưc, ñt m ho c không khí có ñ m trên 75 %) 1,00 + không ñm b o cho bê tông ñưc ti p t c t ăng c ưng ñ theo th i gian (khô hanh) 0,90 – ñi v i bê tông t ong, bê tông r ng không ph thu c vào ñiu ki n s dng 0,85 b) Khi k ñn t i tr ng t m th i ng n h n (tác d ng ng n h n) trong t hp ñang xét hay t i tr ng ñc bi t * không nêu trong mc 2a, ñi v i các lo i bê tông. 1,10 γ 3. Đ bê tông theo ph ươ ng ñng, m i l p dày trên 1,5 m ñi v i: b3 – bê tông n ng, bê tông nh và bê tông h t nh 0,85 – bê tông t ong và bê tông r ng 0,80 4. nh h ưng c a tr ng thái ng su t hai tr c “nén–kéo” ñn c ưng ñ bê Xem 7.1.3.1 γ tông b4 42
41. TCVN 5574:2012 Bng 15 - (kt thúc) H s ñiu ki n làm vi c Các y u t cn k ñn h s ñiu ki n làm vi c c a bê tông ca bê tông Ký hi u Giá tr 5. Đ bê tông c t theo ph ươ ng ñng, kích th ưc l n nh t c a ti t di n c t γ nh hơn 30 cm b5 0,85 γ 6. Giai ñon ng l c tr ưc k t c u b6 a) khi dùng thép s i + ñi v i bê tông nh 1,25 + ñi v i các lo i bê tông khác 1,10 b) dùng thép thanh + ñi vi bê tông nh 1,35 + ñi v i các lo i bê tông khác 1,20 γ 7. Kt c u bê tông b7 0,90 γ γ ω ≤ 8. Kt c u bê tông làm t bê tông cưng ñ cao khi k ñn h s b7 b8 0,3 + 1 Giá tr ω xem 6.2.2.3 γ 9. Đ m c a bê tông t ong b9 + 10 % và nh hơn 1,00 + l n h ơn 25 % 0,85 + l n h ơn 10 % và nh hơn ho c b ng 25 % Ni suy tuy n tính 10. Bê tông ñ chèn m i n i c u ki n l p ghép khi chi u r ng m i n i nh γ b10 1,15 hơn 1/5 kích th ưc c a c u ki n và nh hơn 10 cm. * Khi ñư a thêm h s ñiu ki n làm vi c b sung trong tr ưng h p k ñn t i tr ng ñc bi t theo ch dn c a tiêu chu n t ươ ng γ = ng (ví d: khi k ñn t i tr ng ñng ñt) thì ly b2 1; CHÚ THÍCH 1: H s ñiu ki n làm vi c: + l y theo 1, 2, 7, 9: cn ñưc k ñn khi xác ñnh c ưng ñ tính toán Rb và Rbt ; + l y theo 4: cn ñưc k ñn khi xác ñnh c ưng ñ tính toán Rbt, ser ; + còn theo các mc khác: ch k ñn khi xác ñnh Rb . γ γ CHÚ THÍCH 2: Đi v i k t c u ch u tác d ng c a t i tr ng l p, h s b2 ñưc k ñn khi tính toán theo ñ bn, còn b1 khi tính toán theo ñ bn m i và theo ñiu ki n hình thành v t n t. γ CHÚ THÍCH 3: Khi tính toán k t c u ch u t i tr ng trong giai ñon ng l c tr ưc, h s b2 không c n k ñn. CHÚ THÍCH 4: Các h s ñiu ki n làm vi c c a bê tông ñưc k ñn khi tính toán không ph thu c l n nhau, nh ưng tích c a chúng không ñưc nh hơn 0,45. 43
42. TCVN 5574:2012 Các c ưng ñ tính toán c a bê tông khi tính toán theo các tr ng thái gi i h n th hai Rb, ser và Rbt, ser γ ñư a vào tính toán ph i nhân v i h s ñiu ki n làm vi c bi = 1; ngo i tr nh ng tr ưng h p nêu trong 7.1.2.9, 7.1.3.1, 7.1.3.2. Đi v i các lo i bê tông nh , cho phép dùng các giá tr khác c a c ưng ñ tính toán khi ñưc phê chun theo quy ñnh. Cho phép dùng nh ng giá tr trên ñi v i các lo i bê tông nh khi có cơ s ch c ch n. CHÚ THÍCH: Đi v i các giá tr cp ñ bn bê tông trung gian theo 5.1.1.3 thì các giá tr cho trong B ng 12, 13 và 17 l y n i suy tuy n tính. 5.1.2.4 Giá tr mô ñun ñàn h i ban ñu c a bê tông Eb khi nén và kéo l y theo B ng 17. Trong tr ưng h p có s li u v lo i xi m ăng, thành ph n bê tông, ñiu ki n s n xu t v.v , cho phép ly các giá tr khác c a Eb ñưc các c ơ quan có th m quy n ch p thu n. α ° ° 5.1.2.5 H s dãn n nhi t bt khi nhi t ñ thay ñi t âm 40 C ñn 50 C, tu ỳ thu c vào lo i bê tông ñưc l y nh ư sau: − Đi v i bê tông n ng, bê tông h t nh và bê tông nh ct li u nh lo i ñc ch c: 1 ×10 -5 oC-1; − Đi v i bê tông nh dùng c t li u nh lo i r ng: 0,7 ×10 -5 oC-1; − Đi v i bê tông t ong và bê tông r ng: 0,8 ×10 -5 oC-1. Trong tr ưng h p có s li u v thành ph n khoáng ch t c a c t li u, l ưng xi m ăng m c ñ ng m α nưc c a bê tông, cho phép l y các giá tr bt khác n u có căn c và ñưc các c ơ quan có th m quy n phê duy t. 5.1.2.6 H s n ngang ban ñu c a bê tông ν (h s Poát-xông) l y b ng 0,2 ñi v i t t c các lo i bê tông. Mô ñun tr ưt c a bê tông G ly b ng 0,4 giá tr Eb tươ ng ng. Giá tr ca Eb cho trong B ng 17. γ Bng 16 – H s ñiu ki n làm vi c c a bê tông b1 khi k t c u ch u t i tr ng l p γ ρ Tr ng thái m Giá tr b1 ng v i h s không ñi x ng c a chu k ỳ b Lo i bê tông ca bê tông T 0 ñn 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 1. Bê tông Đ m t nhiên 0,75 0,80 0,85 0,90 0,95 1,00 1,00 nng Bão hòa n ưc 0,50 0,60 0,70 0,80 0,90 0,95 1,00 Đ m t nhiên 0,60 0,70 0,80 0,85 0,90 0,95 1,00 2. Bê tông nh Bão hòa n ưc 0,45 0,55 0,65 0,75 0,85 0,95 1,00 σ CHÚ THÍCH: Trong b ng này: ρ = b,min , v i σ , σ tươ ng ng là ng su t nh nh t và ln nh t c a bê tông b σ b,min b,max b,max trong mt chu k ỳ thay ñi c a t i tr ng xác ñnh theo ch dn 6.3.1. 44
43. TCVN : 2011 -3 Bng 17 – Mô ñun ñàn h i ban ñu ca bê tông khi nén và kéo, Eb× 10 , MPa Cp ñ bn ch u nén và mác t ươ ng ng Lo i bê tông B1 B1,5 B2 B2,5 B3,5 B5 B7,5 B10 B12,5 B15 B20 B25 B30 B35 B40 B45 B50 B55 B60 M50 M75 M100 M150 M150 M200 M250 M350 M400 M450 M500 M600 M700 M700 M800 Bê tông ñóng r n t nhiên – – – – 9,5 13,0 16,0 18,0 21,0 23,0 27,0 30,0 32,5 34,5 36,0 37,5 39,0 39,5 40,0 nng dưng h nhi t – – – – 8,5 11,5 14,5 16,0 19,0 20,5 24,0 27,0 29,0 31,0 32,5 34,0 35,0 35,5 36,0 áp su t khí quy n ch ưng áp – – – – 7,0 9,88 12,0 13,5 16,0 17,0 20,0 22,5 24,5 26,0 27,0 28,0 29,0 29,5 30,0 ñóng r n t nhiên – – – – 7,0 10,0 13,5 15,5 17,5 19,5 22,0 24,0 26,0 27,5 28,5 — – – – A dưng h nhi t – – – – 6,5 9,0 12,5 14,0 15,5 17,0 20,0 21,5 23,0 24,0 24,5 – – – – Bê áp su t khí quy n tông ht ñóng r n t nhiên – – – – 6,5 9,0 12,5 14,0 15,5 17,0 20,0 21,5 23,0 – – – – – – nh B dưng h nhi t – – – – 5,5 8,0 11,5 13,0 14,5 15,5 17,5 19,0 20,5 – – – – – – nhóm áp su t khí quy n C ch ưng áp – – – – – – – – – 16,5 18,0 19,5 21,0 22,0 23,0 23,5 24,0 24,5 25,0 Bê tông D800 – – – 4,0 4,5 5,0 5,5 – – – – – – – – – – – – nh và bê D1000 – – – 5,0 5,5 6,3 7,2 8,0 8,4 – – – – – – – – – – tông rng, có mác D1200 – – – 6,0 6,7 7,6 8,7 9,5 10,0 10,5 – – – – – – – – – theo kh i D1400 – – – 7,0 7,8 8,8 10,0 11,0 11,7 12,5 13,5 14,5 15,5 – – – – – – lưng th tích trung D1600 – – – – 9,0 10,0 11,5 12,5 13,2 14,0 15,5 16,5 17,5 18,0 – – – – – TCVN5574:2012 bình D1800 – – – – – 11,2 13,0 14,0 14,7 15,5 17,0 18,5 19,5 20,5 21,0 – – – – D2000 – – – – – – 14,5 16,0 17,0 18,0 19,5 21,0 22,0 23,0 23,5 – – – – 45
44. TCVN5574:2012 TCVN : 2011 46 Bng 17 - (kt thúc) Lo i bê tông Cp ñ bn ch u nén và mác t ươ ng ng B1 B1,5 B2 B2,5 B3,5 B5 B7,5 B10 B12,5 B15 B20 B25 B30 B35 B40 B45 B50 B55 B60 M50 M75 M100 M150 M150 M200 M250 M350 M400 M450 M500 M600 M700 M700 M800 Bê tông D500 1,1 1,4 – – – – – – – – – – – – – – – – – nh và bê D600 1,4 1,7 1,8 2,1 – – – – – – – – – – – – – – – tông t D700 – 1,9 2,2 2,5 2,9 – – – – – – – – – – – – – – ong ch ưng D800 – – – 2,9 3,4 4,0 – – – – – – – – – – – – – áp, có D900 – – – – 3,8 4,5 5,5 – – – – – – – – – – – – mác theo kh i D1000 – – – – – 5,0 6,0 7,0 – – – – – – – – – – – lưng th D1100 – – – – – – 6,8 7,9 8,3 8,6 – – – – – – – – – tích trung D1200 – – – – – – – 8,4 8,8 9,3 – – – – – – – – – bình CHÚ THÍCH 1: Phân lo i bê tông h t nh theo nhóm xem 5.1.1.3. CHÚ THÍCH 2: Ký hi u M ñ ch mác bê tông theo quy ñnh tr ưc ñây. Tươ ng quan gi a các giá tr cp ñ bn c a bê tông và mác bê tông cho trong B ng A.1 và A.2, Ph lc A trong tiêu chu n này. CHÚ THÍCH 3: Đi v i bê tông nh , bê tông t ong, bê tông r ng có kh i l ưng th tích trung bình trong các kho ng gi a, ly Eb theo n i suy tuy n tính. Đi v i bê tông t ong không ch ưng áp thì giá tr Eb ly nh ư ñi v i bê tông ch ưng áp, sau ñó nhân thêm v i h s 0,8. α CHÚ THÍCH 4: Đi v i bê tông t ng su t, giá tr Eb ly nh ư ñi v i bê tông n ng, sau ñó nhân thêm v i h s = 0,56 + 0,006B, v i B là cp ñ bn ch u nén c a bê tông.
45. TCVN 5574:2012 5.2 Ct thép 5.2.1 Phân lo i c t thép và ph m vi s dng 5.2.1.1 Các lo i thép làm c t cho k t c u bê tông c t thép ph i ñm b o yêu c u k thu t theo tiêu chu n hi n hành c a Nhà nưc. Theo TCVN 1651:1985, có các lo i c t thép tròn tr ơn CI và ct thép có gân (c t thép v n) CII, CIII, CIV. Theo TCVN 3101:1979 có các lo i dây thép các bon th p kéo ngu i. Theo TCVN 3100:1979 có các lo i thép s i tròn dùng làm c t thép bê tông ng l c tr ưc. Trong tiêu chu n này có k ñn các lo i thép nh p kh u t Nga, g m các ch ng lo i sau: a) Ct thép thanh: − Cán nóng: tròn tr ơn nhóm A-I, có g nhóm A-II và AC-II, A-III, A-IV, A-V, A-VI; − Gia c ưng b ng nhi t luy n và cơ nhi t luy n: có g nhóm AT-IIIC, A T-IV, A T-IVC, A T-IVK, AT- VCK, AT-VI, AT-VIK và AT-VII. b) Ct thép dng si: − Thép si kéo ngu i: + Loi th ưng: có g nhóm Bp-I; + Loi c ưng ñ cao: tròn tr ơn B-II, có g nhóm Bp-II. − Thép cáp: + Lo i 7 s i K-7, lo i 19 s i K-19. Trong k t c u bê tông c t thép, cho phép s dng ph ươ ng pháp t ăng c ưng ñ bng cách kéo thép thanh nhóm A-III B trong các dây chuy n công nghi p (có ki m soát ñ giãn dài và ng su t ho c ch ki m soát ñ giãn dài). Vi c s dng ch ng lo i thép m i s n xu t c n ph i ñưc ñưc các c ơ quan có th m quy n phê duy t. CHÚ THÍCH 1: Đi v i các lo i thép Nga, trong ký hi u ch "C" th hi n tính "hàn ñưc" (ví d: AT-IIIC); ch "K" th hi n kh năng ch ng ăn mòn (ví d: AT-IVK); ch "T" dùng trong ký hi u thép c ưng ñ cao (ví d: AT-V). Trong tr ưng h p thép ph i có yêu c u hàn ñưc và ch ng ăn mòn thì dùng ký hi u "CK" (ví d: AT-VCK). Ký hi u "c" dùng cho thép có nh ng ch ñnh ñc bi t (ví d: AC-II). CHÚ THÍCH 2: T ñây tr ñi, trong các quy ñnh s dng thép, th t các nhóm thép th hi n tính ưu tiên khi áp d ng. Ví d: trong 5.2.1.3 ghi: " Nên s dng c t thép nhóm CIII, A-III, AT-IIIC, AT-IVC, Bp-I, CI, A-I, CII, A-II và Ac-II trong khung thép bu c và lưi" có ngh ĩa là th t ưu tiên khi s dng s là: CIII, sau ñó mi ñn AIII, AT-IIIC và v.v Đ làm các chi ti t ñt s n và nh ng b n n i c n dùng thép b n cán nóng ho c thép hình theo tiêu chu n thi t k kt c u thép TCXDVN 338:2005. Các lo i thép ñưc s n xu t theo tiêu chu n c a các n ưc khác (k c thép ñưc s n xu t trong các công ty liên doanh) ph i tuân theo các yêu c u k thu t c a tiêu chu n t ươ ng ng và ph i cho bi t các ch tiêu k thu t chính nh ư sau: − Thành ph n hoá hc và ph ươ ng pháp ch to ñáp ng v i yêu c u c a thép dùng trong xây dng; − Các ch tiêu v cưng ñ: gi i h n ch y, gi i h n b n và h s bi n ñng c a các gi i h n ñó; − Mô ñun ñàn h i, ñ giãn dài cc h n, ñ do; − Kh năng hàn ñưc; 47
46. TCVN 5574:2012 − Vi k t c u ch u nhi t ñ cao ho c th p c n bi t s thay ñi tính ch t c ơ hc khi t ăng gi m nhi t ñ; − Vi k t c u ch u t i tr ng l p c n bi t gi i h n m i. CHÚ THÍCH: Đi v i các lo i c t thép không ñúng theo TCVN thì cn c ăn c vào các ch tiêu c ơ hc ñ quy ñi v ct thép tươ ng ñươ ng khi l a ch n ph m vi s dng c a chúng (xem Ph lc B). 5.2.1.2 Vi c l a ch n c t thép tùy thu c vào lo i k t c u, có hay không ng l c tr ưc, c ũng nh ư ñiu ki n thi công và s dng nhà và công trình, theo ch dn t 5.2.1.3 ñn 5.2.1.8 và xét ñn s th ng nh t hoá ct thép dùng cho k t c u theo nhóm và ñưng kính, v.v 5.2.1.3 Đ làm c t thép không c ăng (c t thép th ưng) cho k t c u bê tông c t thép, s dng các lo i thép sau ñây: a) Thép thanh nhóm AT-IVC: dùng làm c t thép d c; b) Thép thanh nhóm CIII, A-III và AT-IIIC: dùng làm c t thép d c và ct thép ngang; c) Thép s i nhóm Bp-I: dùng làm c t thép ngang và ct thép d c; d) Thép thanh nhóm CI, A-I, CII, A-II và Ac-II: dùng làm c t thép ngang cũng nh ư ct thép d c (n u nh ư không th dùng lo i thép th ưng khác ñưc); e) Thép thanh nhóm CIV, A-IV (A-IV, AT-IV, A T-IVK): dùng làm c t thép d c trong khung thép bu c và lưi thép; f) Thép thanh nhóm A-V (A-V, AT-V, A T-VK, A T-VCK), A-VI (A-VI, AT-VI, A T-VIK), AT-VII: dùng làm ct thép d c ch u nén, c ũng nh ư dùng làm c t thép d c ch u nén và ch u kéo trong tr ưng h p b trí c ct thép th ưng và ct thép căng trong khung thép bu c và lưi thép. Đ làm c t thép không c ăng, cho phép s dng c t thép nhóm A-III B làm c t thép d c ch u kéo trong khung thép bu c và lưi. Nên s dng c t thép nhóm CIII, A-III, AT-IIIC, AT-IVC, Bp-I, CI, A-I, CII, A-II và Ac-II trong khung thép bu c và lưi. Cho phép s dng làm l ưi và khung thép hàn các lo i c t thép nhóm A-III B, AT-IVK (làm t thép mác 10MnSi2, 08Mn2Si) và AT-V (làm t thép mác 20MnSi) trong liên k t ch th p b ng hàn ñim (xem 8.8.1). 5.2.1.4 Trong các k t c u s dng c t thép th ưng, ch u áp l c h ơi, ch t l ng và vt li u r i, nên s dng c t thép thanh nhóm CI, A-I, CII, A-II, CIII, A-III và AT-IIIC và thép s i nhóm Bp-I. 5.2.1.5 Đ làm ct thép căng cho k t c u bê tông c t thép, c n s dng các lo i thép sau ñây: a) thép thanh nhóm A-V (A-V, AT-V, AT-VK, AT-VCK), A-VI (A-VI, AT-VI, AT-VIK) và AT-VII; b) thép s i nhóm B-II, Bp-II; và thép cáp K-7 và K-19. Cho phép s dng thép thanh nhóm CIV, A-IV (A-IV, AT-IV, AT-IVC, AT-IVK) và A-III B làm ct thép căng. Trong các k t c u có chi u dài không l n h ơn 12 m nên ưu tiên s dng c t thép thanh nhóm AT-VII, AT-VI và AT-V. CHÚ THÍCH: Đ làm ct thép căng cho k t c u bê tông c t thép ng lc trưc làm t bê tông nh có cp B7,5 ñn B12,5, nên s dng các lo i thép thanh sau ñây: CIV, A-IV (A-IV, AT-IV, AT-IVC, AT-IVK) và A-IIIB. 48
47. TCVN 5574:2012 5.2.1.6 Đ làm ct thép căng cho kt c u ch u áp l c h ơi, ch t l ng và vt li u r i nên dùng các lo i thép sau ñây: a) Thép si nhóm B-II, Bp-I và thép cáp K-7 và K-19; b) Thép thanh nhóm A-V (A-V, AT-V, AT-VK, AT-VCK), A-VI (A-VI, AT-VI, AT-VIK) và AT-VII; c) Thép thanh nhóm CIV, A-IV (A-IV, AT-IV, AT-IVK, AT-IVC). Trong các k t c u trên c ũng cho phép s dng thép nhóm A-III B. Đ làm ct thép căng trong các kt c u làm vi c trong môi tr ưng xâm th c m nh nên ưu tiên dùng thép nhóm CIV, A-IV, cũng nh ư các lo i thép nhóm AT-VIK, AT-VK, AT-VCK và AT-IVK. 5.2.1.7 Khi l a ch n lo i và mác thép làm c t thép ñt theo tính toán, cũng nh ư la ch n thép cán ñnh hình cho các chi ti t ñt s n c n k ñn ñiu ki n nhi t ñ s dng c a k t c u và tính ch t ch u ti theo yêu c u trong Ph lc A và B. 5.2.1.8 Đi v i móc c u c a các c u ki n bê tông và bê tông c t thép l p ghép c n s dng lo i c t thép cán nóng nhóm Ac-II mác 10MnTi và nhóm CI, A-I mác C T3сп 2. 5.2.1.9 Trong tiêu chu n này, t ñây tr ñi, khi không c n thi t ph i ch rõ lo i thép thanh (cán nóng, nhi t luy n), ký hi u nhóm thép s dng ký hi u c a c t thép cán nóng (ví d: nhóm thép A-V ñưc hi u là ct thép nhóm A-V, AT-V, AT-VK và AT-VCK). 5.2.2 Đc tr ưng tiêu chu n và ñc tr ưng tính toán c a c t thép 5.2.2.1 Cưng ñ tiêu chu n c a c t thép Rsn là giá tr nh nh t ñưc ki m soát ca gi i h n ch y th c t ho c quy ưc (b ng ng su t ng v i bi n d ng d ư là 0,2 %). Đc tr ưng ñưc ki m soát nêu trên ca c t thép ñưc ly theo các tiêu chu n nhà nưc hi n hành và các ñiu ki n k thu t c a thép c t ñm b o v i xác xut không nh hơn 95 %. Cưng ñ tiêu chu n Rsn ca m t s lo i thép thanh và thép si cho trong các Bng 18 và Bng 19; ñi v i m t s lo i thép khác xem Ph lc B. 5.2.2.2 Cưng ñ ch u kéo tính toán Rs ca c t thép khi tính toán theo các tr ng thái gi i h n th nh t và th hai ñưc xác ñnh theo công th c: R R = sn (10) s γ s trong ñó: γ s là h s ñ tin c y c a c t thép, l y theo B ng 20. Đi v i các lo i thép khác xem Ph lc B. 49
48. TCVN 5574:2012 Bng 18 – Cưng ñ ch u kéo tiêu chu n Rsn và cưng ñ ch u kéo tính toán ca thép thanh khi tính toán theo các tr ng thái gi i h n th hai Rs, ser Nhóm thép thanh Giá tr Rsn và Rs, ser , MPa CI, A-I 235 CII, A-II 295 CIII, A-III 390 CIV, A-IV 590 A-V 788 A-VI 980 AT-VII 1 175 A-IIIB 540 CHÚ THÍCH: ký hi u nhóm thép l y theo 5.2.1.1 và 5.2.1.9. Bng 19 – Cưng ñ ch u kéo tiêu chu n Rsn và cưng ñ ch u kéo tính toán ca thép s i khi tính toán theo các tr ng thái gi i h n th hai Rs, ser Nhóm thép si Cp ñ bn Đưng kính, mm Giá tr Rsn và Rs, ser , MPa Bp-I – 3; 4; 5 490 1 500 3 1 500 1 400 4; 5 1 400 B-II 1 300 6 1 300 1 200 7 1 200 1 100 8 1 100 1 500 3 1 500 1 400 4; 5 1 400 Bp-II 1 200 6 1 200 1 100 7 1 100 1 000 8 1 000 1 500 6; 9; 12 1 500 K-7 1 400 15 1 400 K-19 1 500 14 1 500 CHÚ THÍCH 1: Cp ñ bn c a thép s i là giá tr ca gi i h n ch y quy ưc, tính b ng MPa. CHÚ THÍCH 2: Đi v i thép s i nhóm B-II; Bp-II, K-7 và K-19 trong ký hi u ch rõ ñ bn, ví d: – Ký hi u thép s i nhóm B-II có ñưng kính 3 mm: φ3B1 500 – Ký hi u thép s i nhóm Bp-II có ñưng kính 5 mm: φ5Bp1 400 – Ký hi u thép cáp nhóm K-7 có ñưng kính 12 mm: φ12K7-1 500 50
49. TCVN 5574:2012 γ Bng 20 – H s ñ tin c y c a c t thép s γ Giá tr s khi tính toán k t c u theo các Nhóm thép thanh tr ng thái gi i h n th nh t th hai Thép thanh CI, A-I, CII, A-II 1,05 1,00 CIII, A-III có ñưng T 6 ñn 8 1,10 1,00 kính, mm T 10 ñn 40 1,07 1,00 CIV, A-IV, A-V 1,15 1,00 A-VI, AT-VII 1,20 1,00 có ki m soát ñ giãn dài và ng su t 1,10 1,00 A-IIIB ch ki m soát ñ giãn 1,20 1,00 dài Thép s i Bp-I 1,20 1,00 B-II, Bp-II 1,20 1,00 Thép cáp K-7, K-19 1,20 1,00 CHÚ THÍCH: ký hi u nhóm thép l y theo 5.2.1.1 và 5.2.1.9. 5.2.2.3 Cưng ñ ch u nén tính toán c a c t thép Rsc dùng trong tính toán k t c u theo các tr ng thái gi i hn th nh t khi có s dính k t gi a bê tông và ct thép ly theo B ng 21 và Bng 22. Khi tính toán trong giai ñon nén tr ưc k t c u, giá tr Rsc ly không l n h ơn 330 MPa, còn ñi v i thép nhóm A-III B ly b ng 170 MPa. Khi không có dính k t gi a bê tông và ct thép l y Rsc = 0. 5.2.2.4 Cưng ñ tính toán c a c t thép khi tính toán theo các tr ng thái gi i h n th nh t ñưc gi m γ xu ng (ho c t ăng lên) b ng cách nhân v i h s ñiu ki n làm vi c c a c t thép si . H s này k ñn s nguy hi m do phá ho i vì mi, s phân b ng su t không ñu trong ti t di n, ñiu ki n neo, c ưng ñ ca bê tông bao quanh c t thép, v.v , ho c khi c t thép làm vi c trong ñiu ki n ng su t l n h ơn gi i h n ch y quy ưc, s thay ñi tính ch t c a thép do ñiu ki n s n xu t, v.v Cưng ñ tính toán c a c t thép khi tính toán theo các tr ng thái gi i h n th hai Rs, ser ñư a vào tính γ toán v i h s ñiu ki n làm vi c si =1,0. Cưng ñ tính toán c a c t thép ngang (c t thép ñai và c t thép xiên) Rsw ñưc gi m xu ng so v i γ γ Rs bng cách nhân v i các h s ñiu ki n làm vi c s1 và s2 . Các h s này l y nh ư sau: γ γ d) Không ph thu c vào lo i và mác thép: l y s1 = 0,8 ( s1 k ñn s phân b ng su t không ñu trong c t thép); 51