Chuyên đề môn Nền móng - Đề tài: Tìm hiểu về tìm hiểu về tính toán, thiết kế, ứng dụng, thi công cọc bê tông ly tâm dự ứng lực

CHUYEÂN ÑEÀ NEÂN MOÙNG  
TEÂN ÑEÀ TAØI:  
TÌM HIEÅÅU VEÀÀ TÍNH TOAÙN, THIEÁT KEÁ, ÖÙNG DUÏNG, THI COÂNG COÏC BEÂ TOÂNG  
Å
À
Ù
Á
Á Ù  
Ï
Â
Ï
Â
Â
LY TAÂÂM DÖÏÏ ÖÙÙNG LÖÏÏC.  
Â
Ï Ù  
Ï
I. TOÅÅNG QUAN VEÀÀ COÏÏC LY TAÂÂM ÖÙÙNG SUAÁÁT TRÖÔÙÙC ( UST )  
Å
À
Ï
Â
Ù
Á
Ù
I.1 Öùùng Duïïng Cuûûa Coïïc UST  
ù
ï
û
ï
Là loi cc có khá nhiu u im nên rt thông dng trong các lnh vc nh:  
Công trình cu ꢄꢃꢋng, cng bin ꢄꢍi vi cc có ꢄꢃꢋng kính ln nhD1000, D1200.  
Công xây dng dân dng và công nghip ꢄꢍi vi các cc có ꢄꢃꢋng kính nh.  
Ngoài ra, do cc chu ti trng ngang tt nên thꢃꢋng dùng cho các công trình tꢃꢋng  
chn sóng, ꢄꢆt … …  
I.2 Öu Vaøø Nhöôïïc Ñieååm Cuûûa Coïïc UST  
ø
ï
å
û
ï
I.3.1 Öu ñieååm  
åå  
Ñöôïc thò tröôøng chaáp nhaän roäng raõi trong döï aùn xaây döïng vaø neàn moùng cuûa cô sôû  
thieát bò roäng lôùn cuûa döï aùn xaây döïng coâng nghieäp vaø daân duïng, ñöôøng saét, ñöôøng  
boä, caàu caûng.  
Caùc thoâng soá kyõ thuaät hoaøn haûo, coù theå löïa choïn thieát keá roäng raõi.  
Saûn xuaát theo coâng ngheä ly taâm, eùp, baûo döôõng hôi nöôùc, cuøng vôùi tieán boä coâng  
ngheä baûo ñaûm ñoä ñaëc chaéc cuûa beâ toâng > C60 (coïc PC). Coïc oáng beâ toâng ñoä chaéc  
cao coù theå coù ñoà chaéc > C80 (coïc PHC). Khaû naêng chòu löïc cao hôn coïc beâ toâng  
ñuùc saün thoâng thöôøng töø 2 ñeán 4 laàn.  
Coïc coù khaû naêng choáng nöùt, choáng uoán cao. Coâng ngheä coát theùp öùng löïc tröôùc toát  
hôn nhieàu so vôùi coïc beâ toâng ñuùc saün.  
Chaát löôïng coïc oån ñònh, caùc thoâng soá kyõ thuaät ñaùng tin caäy.  
Coïc coù chaát löôïng ñuùc coù ñoä tin caäy cao vì thaân coïc beâ toâng ñaëc chaéc. Coïc chòu va  
chaïm toát vaø thích nghi vôùi ñieàu kieän ñòa chaát toát hôn coïc BTCT thöôøng. Hôn nöõa  
vieäc thöû nghieäm tieän lôi, vieäc giaùm saùt ít hôn.  
Vieäc vaän chuyeån coïc tieän lôïi, khoâng gaây oâ nhieãm moâi tröôøng vaø ñaùp öùng caùc yeâu  
caàu baûo veä moâi tröôøng.  
Deã daøng kieåm soaùt chaát löôïng taïi nhaø maùy nhôø ñieàu kieän saûn xuaát coâng nghieäp.  
Tuoåi thoï coâng trình cao do duøng beâ toâng maùc cao vaø moâ men uoán nöùt lôùn.  
Choáng aên moøn trong moâi tröôøng xaâm thöïc.  
Tieát kieäm vaät lieäu, keát caáu nheï, giaûm giaù thaønh nhôø coâng ngheä öùng suaát tröôùc.  
Giaûm thieåu coâng taùc beâ toâng taïi hieän tröôøng, lôïi ñieåm ñaëc bieät taïi caùc döï aùn naèm  
trong khu trung taâm thaønh phoá.  
Noái coïc: moái noái ñöôïc thieát keá coù moâ men khaùng uoán töông ñöông vôùi moâ men  
khaùng uoán thaân coïc.  
Döôõng hoä baèng hôi nöôùc noùng cho saûn phaåm chaát löôïng cao, taêng tieán ñoä cung  
caáp.  
Tieán ñoä thi coâng nhanh.  
I.3.2 Nhöôïïc ñieååm  
ïï åå  
Do sdng bê tông và ct thép cꢃꢋng ꢄꢔ cao nên chi phí vvt liu stn hơn cc  
thꢃꢋng cùng tit din.  
Kthut chto phc tp hơn, òi hi ꢄꢔi ngkthut lành ngh.  
Phi sdng thit bchuyên dùng ꢄꢅ thi công óng hoc ép cc.  
Chi phí ꢄꢊu tdây chuyn sn xut, lp ꢄꢛt thit bln.  
II. THIT KCOÏÏC LY TAÂÂM ÖÙÙNG SUAÁÁT TRÖÔÙÙC  
Ï
Â
Ù
Á
Ù
II.1 Phaâân loaïïi, phaïm vi söû duïng  
ââ ïï ïï ûû ïï  
II.1.1 Phaâân loaïïi  
ââ ïï  
Theo tiêu chun 7888 – 2008 gm có 2 loi :  
Cc bê tông ly tâm ng sut thꢃꢋng (PC) là cc bê tông LTUST ꢄꢃꢜc sn xut bng  
phꢃơng pháp quay ly tâm, có cp ꢄꢔ bn chu nén ca bê tông không nhhơn B40.  
Cc bê tông ly tâm ng sut cꢃꢋng ꢄꢔ cao (PHC) là cc bê tông LTUST ꢄꢃꢜc sn  
xut bng phꢃơng pháp quay ly tâm, có cp ꢄꢔ bn chu nén ca bê tông không nhꢐ  
hơn B60.  
Cc PC gm 3 loi A, B, C theo giá trmoment nt trong bng 1ca tiêu chun.  
Cc PC gm 3 loi A, B, C theo giá trꢑ ꢙng sut có hiu tính toán trong bng 1.  
II.1.2 Phm vi sdng  
Là loi cc có khá nhiu u im nên rt thông dng trong các lnh vc nh:  
Công trình cu ꢄꢃꢋng, cng bin ꢄꢍi vi cc có ꢄꢃꢋng kính ln nhD1000, D1200.  
Công xây dng dân dng và công nghip ꢄꢍi vi các cc có ꢄꢃꢋng kính nh.  
Ngoài ra, do cc chu ti trng ngang tt nên thꢃꢋng dùng cho các công trình tꢃꢋng  
chn sóng, ꢄꢆt … …  
II.2 Caááu taïïo cuûûa coïïc UST vaøø caùùc chi tieáát caááu taïïo  
ø ù  
á
ï
û
ï
á
á
ï
II.2.1 Caááu taïïo coïïc UST  
á
ï
ï
Ngoaøi ra, tieát dieän maët caét ngang cuûa coïc cuõng raát ña daïng :  
Chieààu daøøi coïïc:  
à
ø
ï
Tuøy theo ñôn vò vaøcoâng ngheä saûn xuaát maø chieàu daøi coïc coù theå khaùc nhau. Theo tieâu  
chuaån 7888 – 2008 chieàu daøi coïc ñöôïc quy ñònh trong baûng 1 (vöøa ñeà caäp phía treân). Tuy  
nhieân, toâi vaãn muoán caäp nhaät theâm moät soá chieàu daøi coïc cuûa caùc ñôn vò saûn xuaát khaùc  
nhau ôû trong vaø ngoaøi nöôùc ñeå chuùng ta coù caùi nhìn toång quaùt hôn veà chieàu daøi coïc.  
Baûûng toåång hôïïp cuûûa coââng ty Phan Vuõ theo tieâu chuaån JIS A 5335 - 1979  
ûû åå ïï ûû ââ  
õ
â
å
Baûûng toåång hôp döïïa treâân taøøi lieääu cuûûa coââng ty Beââ Toââng 620 Chaââu Thôùùi vaøø Phan Vuõõ  
ûû åå ïï ââ øø ää ûû ââ ââ ââ ââ ùù øø õõ  
II.2.1 Chi tieáát caááu taïïo coïïc UST  
á
á
ï
ï
Lieâân keáát moáái noáái  
â
á
á
á
(CHOÁT )  
(CHOÁT CÖÙNG )  
( HAØN )  
(ÑAI, BN MLIEÂN KEÁT )  
(HOÄP NOÁI )  
(CHOÁT CÔ HOÏC )  
(THEN GAØI )  
Hình aûûnh thöïïc teáá  
ûû  
ïï áá  
LK Then Gaøøi  
øø  
Lieâân keáát haøøn  
â
á
ø
LK Hp ni  
LK Bn Mã  
Chi tieáát neo ñaøi  
áá øø  
Chi tieáát muõõi coïïc  
á
õ
ï
Mi cc dng dài ( kieán nghò )  
Chi Tieáát Baûûn OÁÁp 2 Ñaààu Coïïc  
á
û
Á
à
ï
CAÁÁU TAÏÏO BAÛÛN OÁÁP 2 ÑAÀÀU  
ÀÀ  
Á
Ï
Û
Á
Ta coù theå thaáy nhöõng loå caùp treân baûn oáp goàm 2 phaàn moät beân coù ñöôøng kính lôùn duøng ñeå  
luoàn ñaàu caùp ñaõ xöû lyù xong (ñaàu neo ) sau ñoù seõ ñöôïc ñaåy qua phaàn loå coù ñöôøng kính nh  
coá ñònh laïi.  
Chi tieáát phaàn ñaàu cuûa coïc.  
áá  
à
à
û
ï
Cc ly tâm UST dùng ct ai xon hình bên dꢃꢎi cho ta thy btrí ct ai phn ꢄꢊu cc  
thꢃꢋng dày hơn (50 mm) nhm mc ích chu ti cc bvà va ꢄꢘp xung kích khi óng hoc  
ép cc.  
ꢢꢅ ý hơn ta sthy ngoài thép cꢃꢋng ꢄꢔ cao còn có các thanh thép thꢃꢋng (φ16) dùng ꢄꢅ  
neo vào ài móng sau này.  
Chi tieáát muõõi vaøø moáái haøøn noáái 2 ñoaïïn coïïc  
á
õ
ø
á
ø
á
ï
ï
Khi noáái hai ñoaïïn coïïc  
áá ïï ïï  
Chuùù yùù: Goùc α thöôøng töø 300 -> 500 coøn caùc kích thöôùc A, R ,W nhö hình chi tieát lieân keát  
ùù ùù  
treân phuï thuoäc vaøo ñöôøng kính coïc.cuï theå nhö baûn ôû treân.  
II.3 TÍNH SÖÙÙC CHÒU TAÛÛI CUÛÛA COÏÏC UST  
Ù
Û
Û
Ï
- Choïn ñöôøng kính coïc oáng ÖST  
- AÙÙp duïïng tieââu chuaåån JIS A 5337 – 1982  
ÙÙ ïï ââ åå  
- Kích thöôùc theo nhaø saûn xuaát cho coïc oáng nhö sau:  
Ñöôøng kính (mm) Chieàu daøy (mm)  
Loaïi  
Chieàu daøi (m)  
- Caùùc thoââng soáá tra baûûng  
ù
â
á
û
-Beâ toâng coïc coù:  
Cöôøng ñoä chòu neùn cuûa beâ toâng: σcu = 600 - 800kg/cm2  
Cöôøng ñoä beâ toâng sau khi caêng caùp: σcp =0.7 x σcu kg/cm2  
Cöôøng ñoä chòu keùo: σbt =( 0.1 – 0.09) σcu kg/cm2  
Moâ ñun ñaøn hoài cuûa beâ toâng coïc: Ec = 4.0 x 105 kg/cm2  
Moâ ñun ñaøn hoài cuûa beâ toâng coïc sau khi caêng caùp: Ec’ = 3.5 x 105 kg/cm2  
Hình: Chi tieát maët caét coïc oáng ÖST  
Baûûng thoââng soáá coïïc oááng ÖST D500  
ûû ââ áá ïï áá  
Ñöôøng kính coïc  
Loaïi  
(mm)  
Chieàu daøy  
Baùn kính ngoaøi ro  
Baùn kính trong ri  
(mm)  
(cm)  
(cm)  
Baùn kính boá trí caùp rp (cm)  
Dieän tích cuûa coïc  
(cm2)  
Ñöôøng kính vaø soá löôïng caùp  
Toång dieän tích caùp ÖST (cm2)  
II.3.1 TÍNH MOÂÂ MEN GAÂÂY NÖÙÙT  
Â
Â
Ù
Cöôøøng ñoää chòu keùùo cuûûa caùùp ÖST: σ pi  
ø
ä
ù
û
ù
σ1 = 0.8×  
σ
σ
py (kg / cm2 )  
pu (kg / cm2 )  
pi  
σ 2 = 0.7×  
pi  
Vôùi : σ pu : cöôøng ñoä chòu keùo cöïc haïn cuûa theùp ÖST  
σ py : cöôøng ñoä chòu keùo giôùi haïn chaûy cuûa theùp ÖST  
Choïïn: min (σ1pi σ p2i ) ñeåå tính toaùùn.  
;
ï
ï
å
ù
Cöôøøng ñoää chòu keùùo cuûûa theùùp ñaëët vaøøo trong ÖST: σ pt  
ø
ä
ù
û
ù
ë
ø
σ pi  
σ pt  
=
AP  
AO  
1+ n'  
n’: heä soá tæ leä giöõa moâ ñun ñaøn hoài tröôùc vaøsau khi caêng caùp  
EP  
n’ =  
ECP  
Ñöôøng kính coïc (mm)  
Loaïi  
Ap (cm2)  
Ac (cm2)  
Ao (cm2)  
σ pt (kg/cm2)  
Keát quaû  
Öùùng suaáát ban ñaààu cuûûa beââ toââng : σcpt  
ù
á
àà  
ûû  
ââ ââ  
(
σ pt × Ap)  
σcpt  
=
(kg / cm2 )  
Ao  
Ñöôøng kính coïc (mm)  
Loaïi  
σ pt (kg/cm2)  
σcpt (kg/cm2)  
Keát quaû  
Tính toåån hao cöôøøng ñoää do töøø bieáán vaøø co ngoùùt cuûûa beââ toââng :  
σ p  
å
ø
ä
ø
á
ø
ù
û
â â  
ψ
n×  
ψ
×
σcpt + Ep×  
εs  
σ p =  
(kg / cm2 )  
ψ
1+ n×(σcpt  
/
σ
pt )×(1+ 0.5×  
ψ
)
Ep  
Ec  
n
=
;
ψ
= 2 laø heä soá keå ñeán aûnh höôûng cuûa töø bieán  
103 laø heä soá xeùt aûnh höôûng cuûa co ngoùt cuûa beâ toâng  
εs = 0.15×  
Ñöôøng kính coïc (mm)  
Loaïi  
σ pψ (kg/cm2)  
Keát quaû  
Giaûûm cöôøøng ñoää do chuøøng öùùng suaáát cuûûa theùùp :  
σr  
û
ø
ä
ø
ù
á
û
ù
σr = r  
σ
2× ∆σ p (kg / cm2 ) ; Vôùi r = 0.035 laø heä soá chuøng öùng suaát  
(
)
pt  
ψ
Ñöôøng kính coïc (mm)  
Loaïi  
σr  
(kg/cm2)  
Keát quaû  
Cöôøng ñoä chòu keùo höõu hieäu cuûa caùp : σ pe  
σ pe  
=
σ pt − ∆σ pψ − ∆  
σ
r (kg / cm2 )  
Ñöôøng kính coïc (mm)  
Loaïi  
σ pt  
(kg/cm2)  
(kg/cm2)  
σ p  
ψ
σr  
(kg/cm2)  
(kg/cm2)  
σ pe  
Keát quaû  
ÖÙng suaát höõu hieäu cuûa beâ toâng : σce  
σ  
pe × Ap  
σce  
=
(kg / cm2 )  
Ao  
Ñöôøng kính coïc (mm)  
Loaïi  
Ap (cm2)  
Ao (cm2)  
σce  
(kg/cm2)  
Keát quaû  
Ñaëc tröng hình hoïc cuûa tieát dieän:  
o
Moâ men quaùn tính: Ie  
π
n
Ie = ×(r4 r4 ) + × Ap × rp2 (cm4 )  
o
i
4
2
Ñöôøng kính coïc (mm)  
Loaïi  
r
(cm)  
0
r
(cm)  
i
rp (cm)  
n
Ap (cm2)  
Ie (cm4)  
Keát quaû  
Keát quaû  
o
Moâ ñun khaùng uoán: Ze  
Ie  
Ze = (cm3)  
r
o
Ñöôøng kính coïc (mm)  
Loaïi  
Ze  
(cm3)  
Moâ men gaây nöùt: Mc'r  
Mc'r  
= Ze (σbt +σce )(T.m)  
Ñöôøng kính coïc (mm)  
Loaïi  
Ze  
(cm3)  
σbt  
σce  
Mc'r  
(kg/cm2)  
(kg/cm2)  
(t.m)  
Keát quaû  
Keát quaû  
Mb' r  
(t.m)  
Mb' r : moâ men gaây gaõy coïc  
Mb' r  
=
1.5Mc'r (theo tieâu chuaån JIS A 5337 – 1982)  
II.3.2 TÍNH TOAÙÙN VEÀÀ SÖÙÙC CHÒU TAÛÛI  
Ù
À
Ù
Û
Theo coââng thöùùc Nhaäät Baûûn  
â ù ä û  
o
Söùc chòu taûi laâu daøi:  
ce )× A (taán)  
Ra =1/ 4×(σcu  
σ
c
o
Söùc chòu taûi töùc thôøi tôùi haïn theo vaät lieäu:  
ce )× A (taán)  
Ra =1/ 2×(σcu σ  
c
Ñöôøng kính coïc (mm)  
Loaïi  
σcu  
(kg/cm2)  
σce  
(kg/cm2)  
Ac  
(cm2)  
Ra daøi haïn  
Ra töùc thôøi  
Keát quaû  
Keát quaû  
Ra (T)  
Theo tieââu chuaåån ACI – 543  
ââ åå  
Söùc chòu taûi cho pheùp: Pe  
P = (0.33× fc' 0.27× fpe )× A  
e
c
fc' =σcu = 600 800(kg / cm2 ) fpe =σce (kg / cm2 )  
;
III. QUAÙÙ TRÌNH THI COÂNG COÏC ÖÙNG SUAÁT TRÖÔÙC  
Ù
Â
Ï
Ù
Á
Ù
GIÔÙÙI THIEÄÄU SÔ LÖÔÏÏC VEÀÀ COÂÂNG NGHEÄÄ CHEÁÁ TAÏÏO COÏÏC BEÂÂ TOÂÂNG LY TAÂÂM ÖÙÙNG  
ÙÙ ÄÄ ÏÏ ÀÀ Â ÄÄ ÁÁ ÏÏ ÏÏ Â Â Â ÙÙ  
SUAÁÁT TRUÔÙÙC CUÛÛA COÂÂNG TY COÅÅ PHAÀÀN SX-XD HÖNG LONG PHÖÔÙÙC  
ÙÙ  
Á
Ù
Û
Â
Å
À
Hình treân laø toaøn boä quy trình cheá taïo coïc oáng ly taâm öùng suaát tröôùc ôû möùc ñoä ñaày ñuû  
nhaát. Nhöng ñeå ñôn giaûn, trong ñoà aùn naøy em chæ trình baøy nhöõng böôùc chính nhaát trong  
sô ñoà coâng ngheä saûn xuaát coïc.  
Böôùùc 1: Troään beââtoââng  
ùù â â  
ä
TRAÏÏM TROÄÄN BEÂÂ TOÂÂNG  
Ï
Ä
Â
Â
Beâtoâng ñöôïc troän baèng ximaêng PCB40 (Xi maêng Nghi Sôn) vaø moät soá phuï gia (Sika  
Visconcrete HE-500: laø chaát sieâu hoaù deûo coâng ngheä cao goác Polyme theá heä thöù 3 vôùi  
hieäu quaû thuùc ñaåy ñoâng cöùng cho beâ toâng)  
Beâ toâng saûn xuaát coïc thöôøng ñöôïc thieát keá vôùi ñoä suït khoâng quaù 60mm  
Böôùùc 2: Laøøm saïïch vaùùn huoâân  
ùù  
ø
ï
ù
â
Vaùn khuoân hình vaønh khuyeân ñöôïc caáu taïo bôûi 2 nöûa geùp laïi vôùi nhau: vaùn khuoân aâm  
(khoâng coù gaén bu loâng) vaø vaùn khuoân döông (coù gaén bu loâng). Hai nöûa vaùn khuoân ñöôïc  
lieân keát vôùi nhau baèng caùch baén bu loâng hôi.  
Ñeå choáng baùm dính giöõa beâ toâng vaø vaùn khuoân thì nhaø maùy Höng Long Phöôùc söû  
duïng daàu choáng baùm dích ñaëc bieät, chuyeân duïng daønh cho vaùn khuoân coïc (ñöôïc nhaäp  
tröïc tieáp töø Trung Quoác). Ngoaøi ra, cuõng coù theå duøng nhôùt vaø nhöïa thoâng theo tæ leä 10:3  
(10 phaàn nhôùt, 3 phaàn nhöïa thoâng) ñeå taïo thaønh 1 hoãn hôïp choáng baùm dính, moät soá ñôn vò  
duøng nhôùt thuaàn tuyù ñeå queùt leân vaùn khuoân, vieäc laøm naøy hoaøn toaøn khoâng toát cho chaát  
löôïng beà maët coïc.  
Vieäc laøm saïch vaùn coù yù nghóa raát quan troïng trong vieäc taïo ra beà maët hoaøn toaøn  
nhaün nhuïi, vaø coïc coù theå ñöôïc nhaác boång leân baèng caåu huùt chaân khoâng.  
LAØØM SAÏÏCH VAÙÙN KHUOÂÂN  
ÂÂ  
Ø
Ï
Ù
Böôùùc 3: Caéét theùùp  
ùù  
é
ù
Theùp ñöôïc caét theo chieàu daøi coïc, töø 8m ñeán 20m. vì vaäy chieàu daøi coïc coù theå aán ñònh  
tröôùc theo ñôn ñaët haøng  
CAÉÉT THEÙÙP  
É
Ù
Böôùùc 4: Xöûû lyùù ñaààu theùùp  
ùù û ù à  
ù
Ñaàu theùp ñöôïc laøm tuø gioáng hình cuû toûi ñeå neo vaøo baûn theùp oáp 2 ñaàu. Coù 2 phöông  
phaùp phoå bieán ñeå laøm tuø ñaàu:  
Phöông phaùp 1, duøng moät baûn theùp coù nhieät ñoä raát cao (treân 10000C) aán vaøo ñaàu theùp  
laøm ñaàu theùp bò toøe hình cuû toûi.  
Phöông phaùp 2, cho doøng ñieän coù cöôøng ñoä qua thanh theùp laøm thanh theùp noùng ñoû ñeå  
coù theå laøm toøe ñaàu theùp  
GIA COÂÂNG ÑAÀÀU THEÙÙP  
ÂÂ  
À
Ù
Tải về để xem bản đầy đủ
pdf 82 trang yennguyen 31/03/2022 4600
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Chuyên đề môn Nền móng - Đề tài: Tìm hiểu về tìm hiểu về tính toán, thiết kế, ứng dụng, thi công cọc bê tông ly tâm dự ứng lực", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên

File đính kèm:

  • pdfchuyen_de_mon_nen_mong_de_tai_tim_hieu_ve_tim_hieu_ve_tinh_t.pdf