tailieunhanh - Phân tích ứng xử và thiết kế kết cấu bê tông cốt thép - Chương 12: Kiểm soát nứt trong bê tông cốt thép chịu uốn

Kiểm soát nứt là một vấn đề quan trọng bởi hai lý do chính, thẩm mỹ và độ bền. Thứ nhất, các vết nứt rộng làm giảm giá trị diện mạo kết cấu và cũng có thể gây cảnh báo với công luận rằng kết cấu hình như có vấn đề. Thứ hai, các vết nứt rộng có thể gây cho độ bền công trình các vấn đề không tốt. Chương này sẽ cung cấp một số kiên thức về kiểm soát nứt trong bê tông cốt thép chịu uốn. Mời tham khảo. | Cao học Xây Dựng Dân Dụng và Công Nghiệp Môn học Kết Cấu Bê Tông Cốt Thép Nâng Cao Bài giảng Prof. Robert J. Frosch Biên dịch PhD Hồ Hữu Chỉnh Chương 12 KIỂM SOÁT NỨT TRONG BTCT CHỊU UỐN KHÁI QUÁT Kiểm soát nứt là một vấn đề quan trọng bởi hai lý do chính thẩm mỹ và độ bền. Thứ nhất các vết nứt rộng làm giảm giá trị diện mạo kết cấu và cũng có thể gây cảnh báo với công luận rằng kết cấu hình như có vấn đề. Thứ hai các vết nứt rộng có thể gây cho độ bền công trình các vấn đề không tốt. Vết nứt cung cấp một con đường để không khí nước và clo tiếp xúc nhanh với cốt thép mà có thể dẫn đến sự ăn mòn và làm hư hỏng kết cấu. Để chống ăn mòn nhiều kỹ sư đã qui định rõ lớp bê tông bảo vệ dày hơn mà cả kết quả nghiên cứu và thực tế đã kiểm chứng đúng. Tuy nhiên đã phát hiện rằng phương pháp thiết kế chống nứt thông thường thường được xem như là phương pháp z-factor Mỹ không thể thực hiện được thiết kế với lớp bảo vệ dày hơn. Các nghiên cứu đã được thực hiện để khảo sát vai trò chống nứt của lớp bê tông bảo vệ và để cung cấp các công cụ kiểm soát nứt trong các kết cấu có lớp bảo vệ dày hơn. Frosch đã phát triển một phương pháp tính toán chiều rộng nứt dựa trên hiện tượng vật lý. Ngoài ra một phuơng pháp thiết kế đề nghị mới được trình bày mà rốt cuộc dẫn những thay đổi trong tiêu chuẩn xây dựng mới ACI 318-99. Để áp dụng đúng phương pháp thiết kế mới này quan trọng là biết rõ cơ sở lý luận phát triển phương pháp đó cũng như các giới hạn áp đặt trên nó. Ví dụ như trong ACI 318-99 các điều khoản này không dành cho thiết kế kết cấu ở các môi trường khắc nghiệt hay thiết kế chống thấm. Ở đây trình bày các giới hạn và cung cấp các công cụ áp dụng phương pháp thiết kế mới cho các kết cấu chuyên dụng. Ngoài ra việc kiểm soát nứt kết cấu dùng vật liệu gia cường mới cũng được khảo sát chi tiết. CƠ SỞ LÝ LUẢN Để hiểu các giới hạn của phương pháp thiết kế hiện hành ACI 318-99 hãy xem xét lại cơ sở lý luận của nó. Như đã nêu nghiên cứu của Frosch đã phát triển một phương pháp .