2023-03-02
Là gìdự ứng lựcvà căng trước? Nó làm gì?
Ứng suất kiểm soát căng thẳng đề cập đến giá trị ứng suất tối đa được kiểm soát bởi cốt thép dự ứng lực trong quá trình căng thẳng. Giá trị này là giá trị ứng suất thu được bằng cách chia tổng lực kéo do thiết bị căng chỉ ra (chẳng hạn như máy đo kích) cho diện tích tiết diện của thanh chịu ứng suất, được biểu thị bằng Ïcon. Giá trị của ứng suất khống chế ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu quả sử dụng của bê tông dự ứng lực. Nếu giá trị của ứng suất kiểm soát độ căng quá thấp, ứng suất dự ứng lực do thanh thép dự ứng lực tạo ra sau các tổn thất khác nhau là quá nhỏ, không thể cải thiện hiệu quả khả năng chống nứt và độ cứng của các cấu kiện bê tông dự ứng lực.
Nếu giá trị của ứng suất kiểm soát độ căng quá cao, có thể gây ra các vấn đề sau:
(1) trong giai đoạn thi công, một số bộ phận của cấu kiện sẽ chịu lực căng (gọi là lực căng trước) hoặc thậm chí bị nứt, điều này có thể gây ra hư hỏng do áp lực cục bộ đối với bê tông cuối của cấu kiện dự ứng lực.
(2) Giá trị tải trọng rất gần với vết nứt của bộ phận, do đó không có cảnh báo rõ ràng trước khi bộ phận bị hỏng và độ dẻo của bộ phận kém.
(3) Để giảm tổn thất ứng suất trước, đôi khi cần phải kéo căng quá mức, có thể làm cho ứng suất của từng thanh thép riêng lẻ trong quá trình kéo quá mức vượt quá cường độ chảy thực tế của nó, dẫn đến biến dạng dẻo lớn hoặc gãy giòn của thép thanh. Giá trị của ứng suất khống chế căng có liên quan đến phương pháp tạo ứng suất trước. Đối với cùng một loại thép, giá trị của phương pháp căng thứ nhất cao hơn so với phương pháp căng thứ hai. Điều này là do sự khác biệt trong cách thiết lập dự ứng lực giữa phương pháp căng thứ nhất và thứ hai. Phương pháp căng là căng thanh trên băng ghế trước khi đổ bê tông nên ứng suất kéo xác lập trong thanh dự ứng lực là ứng suất căng khống chế Ïcon. Phương pháp dự ứng lực là căng thanh thép trên cấu kiện bê tông. Đồng thời, bê tông được nén. Ứng suất khống chế lực căng biểu thị bằng kích của thiết bị căng đã trừ đi ứng suất của thanh thép sau quá trình nén đàn hồi của bê tông. Vì vậy, giá trị Ïcon của cấu kiện căng sau phải thấp hơn cấu kiện căng trước. Việc xác định giá trị ứng suất khống chế kéo cũng liên quan đến loại thép dự ứng lực. Do bê tông dự ứng lực sử dụng cốt thép cường độ cao nên tính dẻo kém nên ứng suất khống chế không được quá cao.
Theo kinh nghiệm thiết kế và thi công tích lũy lâu năm, Quy phạm thiết kế kết cấu bê tông quy định, trong điều kiện bình thường, ứng suất khống chế kéo không được vượt quá giá trị giới hạn cho trong bảng dưới đây.