đào sỹ đán - bài giảng môn học kết cấu bê tông cốt thép - theo 22 tcn 272-05
1

Chng 1
KHI NIM CHUNG V KT CU Bấ TễNG CT THẫP

1. C IM CHUNG CA KT CU Bấ TễNG CT THẫP
1.1. Thc cht ca bờ tụng ct thộp (BTCT thng)
- KN: Bờ tụng ct thộp l mt loi vt liu xõy dng hn hp do hai vt liu thnh phn cú c
trng c hc khỏc nhau l bờ tụng v thộp cựng phi hp chu lc vi nhau mt cỏch hp lý v kinh t.
+ Bờ tụng l mt loi ỏ nhõn to, thnh phn bao gm ct liu ( ỏ dm, si, cỏt) v cht kt
dớnh ( xi mng) , nc v ph gia (nu cú). Bờ tụng cú c im l kh nng chu nộn tt hn kh nng
chu kộo rt nhiu (10 ữ 20 ln).
+ Thộp l vt liu cú kh nng chu kộo v chu nộn u tt tng ng nhau .
- Nh vy, vic s dng riờng bờ tụng lm cỏc cu kin chu lc cú phỏt sinh ng sut kộo
(cu kin chu kộo, un, kộo nộn lch tõm, ) s l khụng hp lý.
- thy c s cng tỏc chu lc gia bờ tụng v ct thộp ta xem thớ nghim sau:
TTH
P
ct
f
f
cc
a)
Vùng chịu nén
b)
cc
f
f
s
P

Nghiờn cu thờm ta s thy, nu lng ct thộp t vo l hp lý thỡ thỡ tỡnh hỡnh phỏ hoi ca dm s
khụng xy ra t ngt na (phỏ hoi do) v kh nng chu lc ca dm s tng lờn rt nhiu (cú th ti
20 ln). Tht vy, khi ng sut kộo ln nht trong dm f
ct
f
ctu
, thỡ vt nt u tiờn xut hin v m
rng dn. Ti ú ton b lc kộo s do ct thộp chu. Nu P tip tc tng, thỡ cỏc tit din gn ú cng
s xy ra tng t. S phỏ hoi ca dm s xy ra khi f
st
f
stu
v f
cc
f
ccu
. Nh vy, cng ca
hay kh nng chu lc ca c bờ tụng v ct thộp u c khai thỏc ht.
- Dm BTCT khai thỏc ht kh nng chu nộn tt ca bờ tụng v kh nng chu kộo tt ca thộp
.Nh vy kh nng chu mụ men hay Sc khỏng un ln hn hng chc ln so vi dm bờ tụng cú cựng
kớch thc.
- Trong cu kin BTCT, do ct thộp chu kộo v nộn u tt, nờn nú cũn c t vo vựng chu
nộn ca cu kin gia cng thờm cho bờ tụng ti vựng ú cu kin s cú kớch thc gim i, chu
lc khi vn chuyn, lp rỏp c tt hn,
- Bờ tụng v thộp cú th kt hp cựng chu lc vi nhau mt cỏch hp lý nh trờn l do nhng
yu t sau:
+ Trờn b mt tip xỳc gia bờ tụng v thộp cú lc dớnh bỏm khỏ ln, lc dớnh bỏm ny gi cho
ct thộp khụng b tut khi bờ tụng khi chu kộo, nờn lc cú th truyn t bờ tụng sang thộp v
ngc li. Lc dớnh bỏm l yu t quan trng nht i vi BTCT. Nh cú lc dớnh bỏm m
cng ca ct thộp mi c khai thỏc, b rng vt nt trong vựng kộo mi c hn ch.

ct
= 180 ữ 250MPa thỡ b rng vt nt
khong 0,2 ữ 0,3mm. õy cng l b rng vt nt gii hn m cỏc TCTK quy nh (quy nh
ny xut phỏt t cỏc yờu cu nh bo v cho ct thộp khi b n mũn do nc hoc hi nc
xõm nhp vo, hoc do iu kin tõm lý ca ngng s dng, )
đào sỹ đán - bài giảng môn học kết cấu bê tông cốt thép - theo 22 tcn 272-05
3

+ Nh vy, nu ta s dng ct thộp cng cao (f
py
= 1000 ữ 1600MPa) ch to BTCT
thng thỡ s khụng khai thỏc ht kh nng chu lc ca nú c, vỡ gii hn b rng vt nt
cng chớnh l gii hn tr s ng sut kộo trong ct thộp nh trờn.
+ Vic tng cng BT hoc s dng ct thộp cú ng kớnh nh cng phn no gim c
b rng vt nt, nhng hi
u qu ca nú rt thp.
+ Hn na, vi nhng cu kin yờu cu cú kh nng chng thm (chng nt) thỡ BTCT thng
t ra bt lc. Thc t cho thy kt cu BTCT thng khụng cú kh nng chng nt hoc kh
nng chng nt rt hn ch.
- Do vy, tng gii hn chng nt cho kt c
u BTCT v s dng c hp lý ct thộp CC
cng nh bờ tụng CC thỡ cỏch tt nht l s dng BTCT DUL.
+ Khỏi nim kt cu d ng lc: kờt cu d ng lc núi chung l loi kt cu m khi ch to
chỳng ngi ta to ra mt trng thỏi ng sut ban u ngc vi trng thỏi ng sut do ti trng khi s
dng nhm, nhm hn ch cỏc yu t cú hi n tỡnh hỡnh chu lc ca kt cu do tớnh cht chu lc
kộm ca vt liu sinh ra.
+ Vi bờ tụng ct thộp, thỡ ch yu ngi ta to ra ng sut nộn trc cho nhng vựng ca tit
din m sau ny di tỏc dng ca ti trng khi s dng s phỏt sinh ng sut kộo. ng sut nộn trc
ny cú tỏc dng lm gim hoc trit tiờu ng sut kộo do ti trng khi s dng sinh ra. Nh vy m cu
kin s khụng b nt hoc nt rt nh.

+ Nõng cao gii hn chng nt, do ú cú tớnh chng thm cao.
+ Cho phộp s dng hp lý ct thộp cng cao, bờ tụng cng cao dn n gim giỏ thnh
v kớch thc cu ki
n.
+ cng tng lờn nờn vừng gim ,vt c nhp ln hn so vi BTCT thng .
đào sỹ đán - bài giảng môn học kết cấu bê tông cốt thép - theo 22 tcn 272-05
4

+ Chu ti i du tt hn nờn sc khỏng mi tt .
+ Nh cú ng sut trc m phm vi s dng ca kt cu bờ tụng ct thộp lp ghộp, phõn on
m rng ra nhiu. Ngi ta cú th s dng bin phỏp ng lc trc ni cỏc cu kin ỳc sn ca mt
kt cu li vi nhau.
- Nhc im ca kt cu BTCTDL so vi BTCT thng :
+ ng lc trc khụng nhng gõy ra ng sut nộn m cũn cú th gõy ra ng sut kộo phớa i
din lm cho bờ tụng cú th b nt .
+ Ch to phc tp hn yờu cu kim soỏt cht ch v k thut cú th t cht lng nh thit
k ra.

2. S LC LCH S PHT TRIN KT CU BTCT

3. C IM CHUNG V CU TO V CH TO CA KT CU BTCT
3.1. c im chung v cu to :
- Trong bờ tụng ct thộp, gii quyt vn cu to sao cho hp lý l rt quan trng. Hp lý v
mt chon vt liu (Mỏc bờ tụng hay cp bờ tụng, nhúm thộp hay loi thộp), hp lý v chn dng tit
din v kớch thc tit din, hp lý v vic b trớ ct thộp cú th ũng thi ỏp ng c s chu lc
cc b ca cỏc b phn kt cu cha c xem xột y trong tớnh toỏn nh tớnh khụng liờn tc ca
kt cu, v trớ t ti trng tp trung, Gii quyt cỏc liờn kt gia cỏc b phn, chn gii phỏp bo v
kt cu chng xõm thc, tớnh cú th thi cụng c (tớnh kh thi),
a) Kt cu bờ tụng ct thộp thng:
Ct thộp c t vo trong cu kin bờ tụng ct thộp thng bao gm: ct thộp chu ng sut

- Ct thộp chu kộo do lc ct gõy ra ú l cỏc ct thộp ai (ct ngang) hoc ct thộp xiờn,
chỳng c t theo s xut hin ca biu lc ct V trong cu kin. i vi cu kin
chu un, ngoi ct thộp dc chu kộo, do nh hng ca lc ct m cỏc tit din nghiờng
gn gi hoc ni cú ng sut tp trung s xut hin ng sut kộo ch ln ta phi t ct
thộp ai hoc ct thộp xiờn chu ng sut kộo ny. Vớ d:
A
A
Cốt thép dọc chịu kéo
Cốt thép dọc chịu nénCốt thép xiên Cốt thép đai
A-AHỡnh 1.4 - S b trớ ct thộp trong dm
Ct thộp chu ng sut nộn: ú l cỏc ct dc chu nộn trong dm, ct. Cỏc ct thộp ny cựng
tham gia chu nộn vi bờ tụng.
Ct thộp nh v cỏc ct thộp khỏc trong thi cụng.
đào sỹ đán - bài giảng môn học kết cấu bê tông cốt thép - theo 22 tcn 272-05
6

Ct thộp kim soỏt nt b mt phõn b gn b mt cu kin lm nhim v chu ng sut do co
ngút, thay i nhit , cỏc ct dc v ct thộp ngang l mt phn ca ct thộp kim soỏt nt
b mt.
- Chỳ ý: Trong cu kin chu un khi ch cú ct dc chu kộo thỡ c gi l tit din t ct thộp
n, cũn khi cú c ct thộp dc chu kộo v ct dc chu nộn thỡ c gi l tit din t ct kộp.
- S b trớ ct thộp trong cu kin chu nộn lch tõm ln, chu kộo lch tõm ln gn ging nh
trong cu kin chu un .
- Trong cu kin ch chu lc dc trc trờn tit din cỏc ct thộp dc thng c b trớ i xng
vi trc dc ca cu kin.
- Kớch thc tit din do tớnh toỏn nh ra nhng phi tho món cỏc yờu cu cu to, kin trỳc,
kh nng b trớ ct thộp v k thut thi cụng. Ngoi ra cn phi chỳ ý n quy nh v b dy lp

+ Ct thộp t theo ng cong phc tp hn, nhng nú cú u im l lm vic thay cho ct thộp
xiờn lm cho dm chu lc ct tt hn. Ngoi ra nú cũn to ra khong cỏch trng gia cỏc u ct
thộp ln hn to iu kin thun li cho vic b trớ cỏc neo liờn kt, v gim s tp trung ng sut
ti u dm.
- Ti v trớ u neo cú lc tp trung ln hoc ct thộp ch un cong thng cú ni lc tip tuyn
ln nờn ta cn t ct thộp gia cng cho bờ tụng ti ú hoc t cỏc bn m di neo.
- Ct thộp kộo cng cú th t bờn trong (DUL trong) hoc t bờn ngoi tit din (DUL ngoi).
c)
Lới thép gia cờng
Neo
Bản đệm ống tạo lỗ
Cốt thép DUL đặt trong Cốt thép DUL đặt ngoài

3.2. c im ch to :
a) Phõn loi theo phng phỏp thi cụng: 3loi
- Kt cu BTCT ton khi: L loi kt cu BTCT c thi cụng ti hin trng theo cỏc
bc sau:
+ Lp dng vỏn khuụn v ct thộp ti hin trng;
+ bờ tụng vo trong vỏn khuụn thnh tng lp v m lốn;
+ Bo dng bờ tụng, thỏo d vỏn khuụn v hon thin.
u im: Kt cu ton khi, khụng cú mi ni cỏc thnh phn trong kt c
u cựng lm
vic vi nhau mt cỏch cht ch.
Khuyt im: Tn giỏo vỏn khuụn, tn thi gian ch bo dng BT, khú kim soỏt
cht lng do iu kin lm vic ti hin trng.
- Kt cu BTCT lp ghộp: L kt cu BTCT m phn ln cỏc cu kin c ch to sn
trong nh mỏy, sau ú tr ra hin trng lp ghộp li vi nhau.
u
im: C gii húa c quỏ trỡnh sn sut, tn dng vỏn khuụn c nhiu ln, thi
gian thi cụng nhanh hn, kim soỏt c cht lngj cu kin tt hn.

B1: Lp t ct thộp CC vo vỏn khuụn v liờn kt vi b kộo t bit;
B2: Kộo cng cụt thộp CC n tr s thit k v bờ tụng cu kin;
B3: Khi bờ tụng ó ụng cng cng yờu cu, ta buụng ct thộp ra khi b kộo. Ct
thộp s cú xu hng co li chiu di ban u v do cú s dớnh bỏm gia BT v Ct to lc
nộn trc vo BT.
®µo sü ®¸n - bµi gi¶ng m«n häc kÕt cÊu bª t«ng cèt thÐp - theo 22 tcn 272-05
9

B1)
Cèt thÐp C§C
BÖ kÐo
B2)
Bª t«ng
B3)
Bª t«ng

Hình 1.5 Sơ đồ phương pháp thi công kéo trước

Để tăng thêm dính bám giữa bê tông và cốt thép DƯL người ta thường dùng cốt thép DƯL là
cốt thép có gờ, hoặc cốt thép DUL dưới dạng tao, hoặc tạo các mấu neo đặc biệt ở hai đầu.
Phạm vi áp dụng: PP này thường dùng khi cốt thép kéo căng đặt theo đường thẳng hơặc gãy
khúc và với những cấu kiện nhỏ và vừa. Do đó PP này đặc biệt hiệu quả với các cấ
u kiện sản xuất hàng
loạt trong nhà máy.
 Cấu kiện thi công kéo sau (phương pháp căng cốt thép trên bê tông)
B1: Lắp đặt ván khuôn, cốt thép thường và các ống tạo lỗ (thường làm bằng tôn lượn sóng mạ
kẽm). ống tạo lỗ có thể được đặt theo đường thẳng hoặc đường cong tùy thuộc vào mục đích chịu lực
của cấu kiện.
B2: Đổ BT cấu kiện và bảo dưỡng.
B3: Khi bê tông đã đạt đến cường độ yêu cầu, ta luồn cốt thép CĐC vào các lỗ tạo trước, dùng

®µo sü ®¸n - bµi gi¶ng m«n häc kÕt cÊu bª t«ng cèt thÐp - theo 22 tcn 272-05
12

®µo sü ®¸n - bµi gi¶ng m«n häc kÕt cÊu bª t«ng cèt thÐp - theo 22 tcn 272-05
13

Chương 2
TÍNH CHẤT CƠ LÝ CỦA VẬT LIỆU

1. BÊ TÔNG
1.1. Phân loại bê tông
1.1.1. Theo thành phần của bê tông tươi (hỗn hợp bê tông)
- Bê tông là một loại đá nhân tạo được tạo thành từ các vật liệu thành phần, bao gồm: đá dăm, sỏi (cốt
liệu lớn); cát (cốt liệu nhỏ); xi măng (chất kết dính), nước và phụ gia (nếu có). Các vật liệu này sau khi
nhào trộn đều với nhau sẽ đông cứng và có hình dạng theo khuôn đúc. Tỷ lệ của các vật liệu thành phần
trong hỗn hợp sẽ có ảnh hưởng đến thuộc tính của bê tông sau khi đông cứng (bê tông). Trong phần lớn
các trường hợp, người kỹ sư cầu sẽ chọn cấp bê tông cụ thể từ một loạt hỗn hợp thiết kế thử, trên cơ sở
cường độ chịu nén mong muốn ở tuổi 28 ngày,
c
f
′
. Đặc trưng tiêu biểu đối với các cấp bê tông khác
nhau được cho trong bảng 2.1 như sau:
Bảng 2.1 - Các đặc trưng trộn của bê tông theo cấp

S
362
362
307
307
390
390
334

390
0,49
0,45
0,58
0,55
0,49
0,45
0,49

0.58
-
6,0 ± 1,5
5,0 ± 1,5
-
7,0
± 1,5
-
Quy định
riêng
Quy định
riêng

Cp bờ tụng C c s dng trong cỏc chi tit cú b dy di 100 mm nh tay vn cu thang v cỏc
bn sn t li thộp.
Cp bờ tụng P c s dng khi cng c yờu cu ln hn 28 MPa. i vi bờ tụng d ng
lc, phi chỳ ý rng, kớch thc ct liu khụng c ln hn 20 mm.
Bờ tụng loi S c dựng cho bờ tụng di nc bt ỏy chng thm nc trong cỏc khung võy.
- T l nc/xi mng (W/C) theo trng lng l thụng s quan trng nht nh hng n cng bờ
tụng. T l W/C cng gn mc ti thiu thỡ cng cng ln. Hin nhiờn l, i vi mt lng nc
ó cho trong hn hp, vic tng hm lng xi mng s lm tng cng bờ tụng. i vi mi cp bờ
tụng u cú quy nh rừ lng xi mng ti thiu tớnh bng kG/m
3
. Khi tng lng xi mng trờn mc ti
thiu ny, cú th tng lng nc v vn gi nguyờn t l W/C. S tng lng nc cú th khụng tt vỡ
lng nc tha, khụng cn thit cho phn ng hoỏ hc vi xi mng v v lm t b mt ct liu, khi
bc hi s gõy ra hin tng co ngút, lm bờ tụng kộm c chc. Do vy, Tiờu chun quy nh lng xi
mng ti a l 475 kG/m
3
hn ch lng nc ca hn hp.
- Bờ tụng AE (bờ tụng bt) phỏt huy c bn lõu di khi lm vic trong cỏc mụi trng lnh. Bờ
tụng bt c ch to bng cỏch thờm vo hn hp mt ph gia do to ra s phõn b u cỏc l
rng rt nh. S phõn b u cỏc l rụng nh ny trong bờ tụng trỏnh hỡnh thnh cỏc l rng ln v ct
t ng mao dn t mt ngoi vo ct thộp.
- t c cht lng ca bờ tụng l bn lõu di v chu lc tt, cn phi hn ch hm lng
nc. Nhng nc lm tng lu ng ca hn hp bờ tụng, c bit lm cho bờ tụng c trong
khuụn. ci thin tớnh cụng tỏc ca hn hp bờ tụng m khụng phi tng lng nc, ngi ta a
vo cỏc ph gia hoỏ hc. Cỏc ph gia ny c gi l ph gia gim nc mnh (ph gia siờu do), rt
cú hiu qu trong vic ci thin thuc tớnh ca c bờ tụng t v bờ tụng ó ụng rn. Cỏc ph gia ny
phi c s dng rt thn trng v nht thit phi cú ch dn ca nh sn xut vỡ chỳng cú th cú
nhng nh hng khụng mong mun nh lm rỳt ngn thi gian ụng kt. Vỡ vy trc khi s dng
cn lm cỏc thớ nghim xỏc minh cht lng ca c bờ tụng t ln bờ tụng cng.
- Trong vi nm gn õy, ngi ta ó ch to c bờ tụng cú cng rt cao, cng chu nộn cú

can,
1.2.1. Cường độ chịu nén và mô đun đàn hồi
- Cường độ chịu nén quy định của bê tông ở tuổi 28 ngày (
c
f
′
) được xác định bằng thí nghiệm nén phá
hoại mẫu chuẩn hình trụ đường kính 150 mm, chiều cao 300 mm dưới tác dụng của lực nén dọc trục
không kiềm chế. Hình 2.1 biểu diễn đường cong ứng suất-biến dạng điển hình của mẫu thử hình trụ khi
chịu nén dọc trục không có kiềm chế (không có cản trở biến dạng ngang).

Hình 2.1 - Đường cong ứng suất-biến dạng parabol điển hình đối với bê tông chịu nén không có
kiềm chế
- Biến dạng tại đỉnh ứng suất nén
c
f
′
là ε'
c
≈ 0,002 và biến dạng có thể lớn nhất ε
cu
≈ 0,003. Một quan
hệ đơn giản đối với bê tông có cường độ nhỏ hơn 40 MPa được đưa ra dưới một hàm bậc hai như sau:
2
2
εε
εε
⎡⎤
⎛⎞⎛⎞
′

Quy ước dấu ở đây là ứng suất nén và biến dạng nén mang giá trị âm.
®µo sü ®¸n - bµi gi¶ng m«n häc kÕt cÊu bª t«ng cèt thÐp - theo 22 tcn 272-05
16

- Mô đun đàn hồi của bê tông theo TC 05 độ nghiêng của đường thẳng đi từ gốc toạ độ qua điểm của
đường cong us-bd có ứng suất bằng 0,4
c
f
′
. Khi bê tông có tỷ trọng từ 14400 ÷ 2500kG/m
3
, thì E
c
có
thể được xác định theo công thức sau:
1,5
0,043. .
γ
′
=
ccc
E
f
(MPa) (2.2)
Trong đó:

γ
c
= Tỷ trọng của bê tông (kG/m
3

1.2.2. Cường độ chịu kéo
Cường độ chịu kéo của bê tông có thể được đo trực tiếp hoặc gián tiếp. Thí nghiệm kéo trực tiếp [hình
2.2(a)] được sử dụng để xác định cường độ nứt của bê tông, đòi hỏi phải có thiết bị đặc biệt (chuyên
dụng). Thông thường, người ta tiến hành các thí nghiệm gián tiếp như thí nghiệm uốn phá hoại dầm và
thí nghiệm ép chẻ khối trụ. Các thí nghiệm này được mô tả trên hình 2.2.

Hình 2.2 Thí nghiệm kéo bê tông trực tiếp và gián tiếp
a) Thí nghiệm kéo trực tiếp
b) Thí nghiệm phá hoại dầm
đào sỹ đán - bài giảng môn học kết cấu bê tông cốt thép - theo 22 tcn 272-05
17

c) Thớ nghim ch khi tr

- Thớ nghim un phỏ hoi dm [hỡnh 2.2(b)] o cng chu kộo khi un ca bờ tụng vi mt dm
bờ tụng gin n chu lc nh trờn hỡnh v. ng sut kộo ln nht ỏy dm khi phỏ hoi gi l ng
sut kộo un gii hn, c ký hiu l f
r
. TC 05 a ra cỏc cụng thc xỏc nh f
r
nh sau:
+ i vi bờ tụng t trng thụng thng
,
.63,0
cr
ff = (2.3)
+ i vi bờ tụng cỏt t trng thp
,
.52,0
cr

) u c xỏc nh ln hn so vi ng
sut kộo dc trc (f
cr
) c xỏc nh trong thớ nghim kộo trc tip [hỡnh 2.2(a)]. Cỏc tỏc gi Collins v
Mitchell (1991) v Hsu (1993) a ra cụng thc xỏc nh cng chu kộo trc tip f
cr
nh sau:
0,33.

=
cr c
f
f (2.5)
- Tuy nhiờn, kh nng chu kộo ca bờ tụng thng c b qua trong tớnh toỏn cng cỏc cu kin
BTCT vỡ cng chu kộo ca bờ tụng rt nh.
- Mụ un n hi ca bờ tụng khi chu kộo cú th c ly nh khi chu nộn.
1.3. Cỏc tớnh cht di hn ca bờ tụng cng
1.3.1. Cng chu nộn ca bờ tụng theo thi gian
- Tớnh cht ca BT c c trng bi cng chu nộn quy nh tui 28 ngy (f'
c
). Tuy nhiờn
trong mt s trng hp, nh i vi BTCT DUL thỡ ta cn phi bit cng chu nộn f
ci
v E
ci
ca
BT thi im cng ct thộp DUL, cng nh cỏc thi im khỏc trong lch s chu ti ca kt cu.
- Thụng thng, cng chu nộn ca BT cú xu hng tng theo thi gian v ph thuc vo nhiu
tham s nh loi XM, iu kin bo dng, Cú cỏc phng phỏp khụng phỏ hu xỏc nh cng
chu nộn, thng bng con

cci
f
t
t
f
+
=
- Tiờu chun ASTM (C150) quy nh cú 5 lai XM c bn c sn xut nh sau:
+ XM loi I: L loi chun, c s dng trong cỏc cụng trỡnh bỡnh thng, ni khụng cn phi cú cỏc
thuc tớnh c bit.
+ Loi II: L loi ó c bin i, nhit thy húa thp hn lai I, loi ny thng c s dng ni
chu nh hng va ph
i ca s n mũn do sunfat hoc ni mong mun cú nhit thy húa va phi.
+ Loi III: L loi cú CC sm, c s dng khi mong mun BT t CC sm, nhit thy húa cao
hn nhiu so vi lai I.
+ loi IV: L loi ta nhit thp, c s dng trong cỏc p BT khi ln v cỏc kt cu khỏc m nhit
thy húa gim chm.
+ Loi V: l loi ch
u c sunfat, thng c s dng trong cỏc múng, tng hm, cng rónh, ,
ni tip xỳc vi t cha sunfat.
1.3.2. Co ngút ca bờ tụng
- KN: Co ngút ca bờ tụng l hin tng gim th tớch di nhit khụng i do hi nc bc hi khi
bờ tụng ó ụng cng.
- Co ngút thay i theo thi gian v nú ph thuc vo nhiu yu t nh: hm lng nc ca bờ tụng
ti, vo loi xi mng v ct liu c s dng, vo iu kin mụi trng (nhit , m v tc
giú) ti thi i
m bờ tụng, vo quỏ trỡnh bo dng, vo lng ct thộp v vo t s gia th tớch v
din tớch b mt cu kin.
- Cú hai loi co ngút c bn:
+ Co ngút do: L loico ngút xut hin trong vũng ớt gii u tiờn sau khi ỳc BT ti trong vỏn

Trong ú:
t = l thi gian khụ tớnh bng ngy,
k
s
= l mt h s kớch thc c tra t hỡnh 2.3,
k
h
= l h s m c ly theo bng 2.2. Hỡnh 2.3 H s k
s
i vi t s th tớch/din tớch b mt

Bng 2.2 - H s k
h
i vi m tng i H

m tng i
trung bỡnh ca mụi
trng H (%)
k
h
40
50
60
70
80
90
100

3
2000
0,73 . 1,0 . .0,51.10 0,00037
35 2000
sh



= =

+


trong ú, du õm biu th s co ngn li.
- Biu biu din s thay i ca
sh
theo thi gian khụ cú dng nh sau:

Hỡnh 2.4 - Bin dng co ngút theo thi gian. Vớ d 2.1.
- Vỡ cụng thc thc nghim trờn cha xột n tt c cỏc yu t nh hng n co ngút cỏc kt qu cú
th tng gim khong 50% v co ngút thc t cú th ln hn -0,0008. Do ú, khi khụng cú s liu
chớnh xỏc, ta cú th ly
sh
= 0,0002 sau 28 ngy v 0,0005 sau 1 nm ụng cng (A5.4.2.3-1).
- Cỏc bin phỏp hn ch co ngút (SGK).
- nh hng ca co ngút:
1.3.3. T bin ca bờ tụng
- T bin ca BT l hin tng tng bin dng theo thi gian khi ti trng khụng i.
- Ti trng khụng i l ti trng tỏc dng lõu di - di hn - thng xuyờn lờn kt cu. Vớ d vừng
ca dm, bin dng dc trc trong ct tng theo thi gian khi chỳng chu tỏc dng ca ti trng thng

⎤
−
⎛⎞
⎢
⎥
Ψ= −
⎜⎟
⎝⎠
⎢
⎥
+−
⎣
⎦
0,6
0,118
0,6
,3,5 1,58
120
10
i
icf i
i
tt
H
tt kk t
tt
(2.8)
Trong đó:
H = độ ẩm tương đối của môi trường (%),
k

ε
−
== =−
10
0,00038
26400
cu
ci
c
f
E

Đối với một tỉ số thể tích/ diện tích bề mặt bằng 100 mm và (t - t
i
) = (365 - 15) = 350 ngày, hình 2.5
cho một hệ số điều chỉnh k
c
= 0,68. Hệ số cường độ của bê tông k
f
được tính theo công thức 2.9 như
sau:
+
==
62 42
0,85
31
f
k
Hệ số từ biến trong một môi trường có độ ẩm H = 70% được tính theo công thức 2.8:
()()()

) l tng ca bin dng n hi tc thi v bin dng t bin, ng thi mc tng bin dng
gim dn theo thi gian. Bin dng tng cng cú th c tớnh nh sau:
() () ()



=+ =+

,,1,
ci ciCRi ici
tt tt tt (2.10)
i vi vớ d ny, bin dng nộn tng cng sau mt nm l
()( )( )

=+ =365;15 1 1,13 0, 00038 0, 00081
c

bng hai ln so vi bin dng n hi.

Hỡnh 2.6 - Bin dng t bin theo thi gian. Vớ d 2.2.
- Cỏc bin phỏp hn ch t bin: Cng cú th lm gim bin dng t bin bng cỏc bin phỏp nh lm
gim co ngút, tc l gim thnh phn nc trong hn hp bờ tụng v gi cho nhit tng i thp.
Bin dng t bin cng cú th c gim bt nh vic b trớ ct thộp vựng chu nộn vỡ phn ni lc
nộn m ct thộp chu khụng liờn quan
n t bin. Trng hp ti trng di hn tỏc dng tui bờ tụng
ln, bin dng t bin s gim i do bờ tụng tr nờn khụ hn v bin dng ớt hn. iu ny c phn
ỏnh trong cụng thc 2.8, õy giỏ tr ln hn t
i
i vi tui bờ tụng ó cho t lm gim h s t bin
(t,t

trong ú, E
ci
l mụ un n hi ti thi im t
i
. Gi thit rng E
ci
cú th c biu din bng mụ un
n hi E
c
t cụng thc 2.2 thỡ ta cú:
()
=
+
,
1,
c
cLT
i
E
E
tt
(2.11)
Khi tớnh i cỏc c trng mt ct ca thộp thnh cỏc c trng tng ng ca bờ tụng i vi cỏc
TTGH s dng, ngi ta dựng t s mụ un n, c nh ngha nh sau:
đào sỹ đán - bài giảng môn học kết cấu bê tông cốt thép - theo 22 tcn 272-05
23

=
s
c

()()()


= =

+

0,6
0,118
0,6
70 1810
1825;15 3,5 0,75 0,85 1,58 15 1, 45
120 10 1810

v
= 2, 45
LT
nn
1.4. H s gión n nhit v h s Poỏt xụng (Poisson)
1.4.1. H s gión n nhit
Khi thiu cỏc s liu chớnh xỏc, ta cú th ly h s gión n nhit nh sau: (A5.4.2.2)
- Bờ tụng cú t trng thụng thng:

c
= 1,08.10
-5
/
0
C;
- Bờ tụng cú t trng thp:


- Ct thộp c chia lm cỏc cp khỏc nhau. Cỏc tớnh cht quan trng ca ct thộp l: Mụ un n hi
E
s
, cng chy f
y
, cng chu kộo (cng phỏ hoi) f
u
v cỏc kớch thc c bn ca thanh
hoc si thộp. Gii hn chy hay cp ca ct thộp phi c quy nh rừ trong h s ca hp ng. Ch
c s dng thộp thanh cú gii hn chy nh hn 420MPa khi cú s chp thun ca ch u t.
- Cỏc k s cú th s dng cỏc loi ct thộp cú ng kớnh tựy theo cỏc c s sn xut, min l
m
bo cỏc ch tiờu c lý theo quy nh.
Theo tiờu chun ASTM A615/A615M, ta cú cỏc loi ct thộp hay cp thộp nh sau:

Loi thộp
hay cp thộp
Gii hn chy min,
f
y
(MPa)
Gii hn bn min,
f
u
(MPa)
gión di min (%)
Grade 40 300 500
D10=11; D13, 16, 19
=12

n hi, do v cng hoỏ bin dng (tỏi bn). on n hi AB ca biu gn ging nh mt on
thng vi mụ
un n hi khụng i E
s
= 200 000 MPa cho ti gii hn bin dng n hi

y
= f
y
/ E
S
.
đào sỹ đán - bài giảng môn học kết cấu bê tông cốt thép - theo 22 tcn 272-05
25

on chy BC c c trng bi thm chy ti ng sut khụng i f
y
cho ti lỳc bt u cng hoỏ.
di ca thm chy l thc o tớnh do v c phõn bit vi cỏc cp thộp khỏc nhau. on cng hoỏ
bin dng CDE bt u bin dng

h
v t ti ng sut ln nht f
u
ti bin dng

u
trc khi gim
nh bin dng phỏ hoi



h
(2.15)
on cng hoỏ bin dng CDE








=+









11exp1-
shu sh
sy hsb
uhy uh
f
ff
f
(2.16)