CHƯƠNG 3 Thí nghiệm kết cấu công trình chịu tải trọng tĩnh

712020 1 Thí nghiệm kết cấu công trình chịu tải trọng tĩnh BỘ MÔN THÍ NGHIỆM VÀ KIỂM ĐỊNH CÔNG TRÌNH CHƯƠNG 3 CHƯƠNG 3 THÍ NGHIỆM CÔNG TRÌNH CHỊU TẢI TRỌNG TĨNH I CÁC KHÁI NIỆM II TẢI TRỌNG THÍ NGHI.I. CÁC KHÁI NIỆM II. TẢI TRỌNG THÍ NGHIỆM III. THIẾT KẾ THÍ NGHIỆM VỚI TẢI TRỌNG TĨNH IV. BỐ TRÍ DỤNG CỤ ĐO V. ĐÁNH GIÁ KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM N

Trang 1

Thí nghiệm kết cấu công trình chịu tải trọng tĩnh

BỘ MÔN THÍ NGHIỆM VÀ KIỂM ĐỊNH CÔNG TRÌNH CHƯƠNG 3

CHƯƠNG 3

THÍ NGHIỆM CÔNG

TRÌNH CHỊU TẢI

TRỌNG TĨNH

I CÁC KHÁI NIỆM

II TẢI TRỌNG THÍ

NGHIỆM

III THIẾT KẾ THÍ

NGHIỆM VỚI TẢI

TRỌNG TĨNH

IV BỐ TRÍ DỤNG

CỤ ĐO

IV ĐÁNH GIÁ KẾT

QUẢ THÍ NGHIỆM

II TẢI TRỌNG THÍ NGHIỆM

III THIẾT KẾ THÍ NGHIỆM VỚI TẢI TRỌNG TĨNH

IV BỐ TRÍ DỤNG CỤ ĐO

V ĐÁNH GIÁ KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM NỘI DUNG CỦA CHƯƠNG 3

CHƯƠNG 3 THÍ NGHIỆM CÔNG TRÌNH CHỊU TẢI TRỌNG TĨNH

CỤ ĐO

IV ĐÁNH GIÁ KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM

KẾT CẤU CÔNG TRÌNH

THIẾT KẾ

THỰC TẾ LÀM VIỆC

ĐỘ BỀN

ĐỘ CỨNG

KHẢ NĂNG CHỐNG NỨT

?

ĐỊNH NGHĨA:

THÍ NGHIỆM KC VỚI TẢI TRỌNG TĨNH LÀ TN BẰNG CÁCH CHẤT TẢI

TỪ TỪ LÊN KẾT CẤU NHẰM XÁC ĐỊNH SỰ TƯƠNG QUAN GiỮA CÁC GIÁ TRỊ THỰC TẾ VÀ THIẾT KẾ CỦA ĐỘ BỀN, ĐỘ CỨNG VÀ KHẢ

NĂNG CHỐNG NỨT (TCXDVN 274 : 2002)

CỤ ĐO

TẢI TRỌNG THÍ NGHIỆM TĨNH :

LÀ NGOẠI LỰC TÁC DỤNG LÊN KẾT CẤU TN VÀ THỎA MÃN CÁC ĐIỀU KIỆN SAU :

• GIÁ TRỊ CỦA TẢI TRỌNG KHÔNG PHỤ THUỘC VÀO THỜI GIAN

• KHI TÁC DỤNG KHÔNG GÂY RA LỰC XUNG LÊN KẾT CẤU TN

VAI TRÒ CỦA TN TẢI TRỌNG TĨNH TRONG THỰC TẾ

NGHIÊN CỨU KHOA HỌC

• NGHIÊN CỨU SỰ LÀM VIỆC CỦA VẬT LIỆU MỚI, KẾT CẤU MỚI

• QUÁ TRÌNH XÂY DỰNG TIÊU CHUẨN, QUY PHẠM

• XÁC ĐỊNH CÁC HỆ SỐ THỰC NGHIỆM PHỤC VỤ CHO TÍNH TOÁN

Trang 2

CHƯƠNG 3

TRỌNG TĨNH

NGHIỆM

TRỌNG TĨNH

CỤ ĐO

THÍ NGHIỆM KHẢ NĂNG CHỊU NÉN CỦA KẾT CẤU CHẾ TẠO BẰNG

VẬT LIỆU BÊ TÔNG NHẸ

CHƯƠNG 3

TRỌNG TĨNH

NGHIỆM

TRỌNG TĨNH

CỤ ĐO

QUẢ THÍ NGHIỆM NGHIÊN CỨU THỰC NGHIỆM SỰ LÀM VIỆC CỦA KẾT CẤU LIÊN

HỢP DẦM THÉP – BẢN SÀN BTCT

CỤ ĐO

IV ĐÁNH GIÁ KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM THÍ NGHIỆM SỰ LÀM VIỆC CỦA TẤM TÔN TONMAT

CỤ ĐO

IV ĐÁNH GIÁ KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM THÍ NGHIỆM SỰ LÀM VIỆC CỦA SÀN BUBBLE DECK

Trang 3

CHƯƠNG 3

TRỌNG TĨNH

NGHIỆM

TRỌNG TĨNH

CỤ ĐO

LÀ NGOẠI LỰC TÁC DỤNG LÊN KẾT CẤU TN VÀ THỎA MÃN CÁC

ĐIỀU KIỆN SAU :

NGHIÊN CỨU

• TN PHỤC VỤ NGHIỆM THU CÔNG TRÌNH

CHƯƠNG 3

TRỌNG TĨNH

NGHIỆM

TRỌNG TĨNH

CỤ ĐO

QUẢ THÍ NGHIỆM THÍ NGHIỆM THỬ TẢI NGHIỆM THU HẠNG MỤC « NHÀ CẦU » - ME

LINH PLAZA

CỤ ĐO

IV ĐÁNH GIÁ KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM THÍ NGHIỆM THỬ TẢI NGHIỆM THU HỆ GIÀN MÁI KHÔNG GIAN –

NHÀ THI ĐẤU VIỆT TRÌ – PHÚ THỌ

CỤ ĐO

LÀ NGOẠI LỰC TÁC DỤNG LÊN KẾT CẤU TN VÀ THỎA MÃN CÁC ĐIỀU KIỆN SAU :

NGHIÊN CỨU

• TN PHỤC VỤ NGHIỆM THU CÔNG TRÌNH

• TN ĐÁNH GIÁ SỰ LÀM VIỆC CỦA CÔNG TRÌNH ĐANG SỬ DỤNG

Trang 4

CHƯƠNG 3

TRỌNG TĨNH

NGHIỆM

TRỌNG TĨNH

CỤ ĐO

QUẢ THÍ NGHIỆM THỬ TẢI Ô SÀN TÒA NHÀ PRUDENCIAL AA

– NGUỒN http://www.polycons.vn/vi/thu-tai-cong-trinh.html

CHƯƠNG 3

TRỌNG TĨNH

NGHIỆM

TRỌNG TĨNH

CỤ ĐO

CÁC TÀI LIỆU THAM KHẢO CHÍNH

• TCXDVN 363 : 2006 KẾT CẤU BTCT – ĐÁNH GIÁ ĐỘ BỀN CỦA CÁC BỘ

PHẬN KẾT CẤU TRÊN CÔNG TRÌNH BẰNG PHƯƠNG PHÁP THÍ NGHIỆM

CHẤT TẢI TĨNH

• TCXDVN 274 : 2002 CẤU KIỆN BT VÀ BTCT ĐÚC SẴN – PHƯƠNG PHÁP GIA

TẢI ĐỂ ĐÁNH GIÁ ĐỘ BỀN, ĐỘ CỨNG VÀ KHẢ NĂNG CHỐNG NỨT

• TCXDVN 356 : 2005 KẾT CẤU BTCT – TIÊU CHUẨN THIẾT KẾ

• TCVN 2737 : 1995 TẢI TRỌNG VÀ TÁC ĐỘNG – TIÊU CHUẨN THIẾT KẾ

• TCXDVN 338 : 2005 KẾT CẤU THÉP – TIÊU CHUẨN THIẾT KẾ

• VÕ VĂN THẢO : PHƯƠNG PHÁP KHẢO SÁT-NGHIÊN CỨU THỰC NGHIỆM

CÔNG TRÌNH – NXB KHOA HỌC VÀ KỸ THUẬT, 2001

• HOÀNG NHƯ TẦNG, LÊ HUY NHƯ, NGUYỂN TRUNG HIẾU, NGUYỄN THẾ

ANH : BÀI GiẢNG THÍ NGHIỆM VÀ KIỂM ĐỊNH CÔNG TRÌNH, 2006

CỤ ĐO

II.1 YÊU CẦU VỚI TẢI TRỌNG THÍ NGHIỆM

• CÓ THỂ CÂN, ĐO, ĐONG ĐẾM ĐƯỢC VÀ ĐẢM BẢO ĐỘ CHÍNH XÁC CẦN THIẾT

• ĐÁP ỨNG ĐƯỢC CÁC GIÁ TRỊ TẢI TRỌNG YÊU CẦU

• ĐẢM BẢO TRUYỀN TRỰC TIẾP VÀ ĐẦY ĐỦ LÊN KẾT CẤU THÍ NGHIỆM (YÊU CẦU SAI SỐ KHÔNG QUÁ 1,5% VỚI TN TRONG PHÒNG

VÀ 5% KHI TN TẠI HIỆN TRƯỜNG)

• CÓ GIÁ TRỊ ỔN ĐỊNH KHI TÁC DỤNG LÂU DÀI

CỤ ĐO

II.2 CÁC DẠNG TẢI TRỌNG TĨNH

• TẢI TRỌNG PHÂN BỐ

- CƯỜNG ĐỘ TẢI NHỎ

- MẬT ĐỘ PHÂN BỐ CAO

TN KẾT CẤU VÓ BỀ MẶT CHỊU TẢI LỚN (TẤM, BẢN…)

• TẢI TRỌNG TẬP TRUNG

- CƯỜNG ĐỘ LỚN

- MẬT ĐỘ PHÂN BỐ THẤP

TN KẾT CẤU DẠNG THANH

Trang 5

CHƯƠNG 3

TRỌNG TĨNH

NGHIỆM

TRỌNG TĨNH

CỤ ĐO

II.3 TẢI TRỌNG PHÂN BỐ TĨNH

II.3.1 CÁC BIỆN PHÁP TẠO TẢI TRỌNG

• SỬ DỤNG VẬT LIỆU RỜI

- CÁC VL RỜI NHƯ CÁT, ĐÁ, XI MĂNG, GẠCH… ĐƯỢC SỬ DỤNG LÀM TẢI TRỌNG THÍ NGHIỆM

- CÁC VL ĐƯỢC ĐÓNG THÀNH BAO VÀ XẾP THÀNH HÀNG KHỐI TRÊN BỀ MẶT KC THÍ NGHIỆM

L1 < L/6 ; L2 = 5  10 cm

CHƯƠNG 3

TRỌNG TĨNH

NGHIỆM

TRỌNG TĨNH

CỤ ĐO

- KHÔNG ĐỔ VL THÀNH ĐỐNG LÊN BỀ MẶT KC THÍ NGHIỆM

- GIÁ TRỊ TẢI TRỌNG BỊ ẢNH HƯỞNG BỞI MÔI TRƯỜNG

- CHẤT VÀ HẠ TẢI MẤT NHIỀU THỜI GIAN

CỤ ĐO

SỬ DỤNG BAO CÁT LÀM TẢI TRỌNG TN

CỤ ĐO

SỬ DỤNG BAO CÁT LÀM TẢI TRỌNG TN

Trang 6

CHƯƠNG 3

TRỌNG TĨNH

NGHIỆM

TRỌNG TĨNH

CỤ ĐO

• SỬ DỤNG VẬT LIỆU VIÊN KHỐI

- VÍ DỤ GẠCH NUNG, QUẢ CÂN…

SỬ DỤNG QUẢ CÂN

CHƯƠNG 3

TRỌNG TĨNH

NGHIỆM

TRỌNG TĨNH

CỤ ĐO

• SỬ DỤNG VẬT LIỆU VIÊN KHỐI

SỬ DỤNG CÁC TẤM BT

CỤ ĐO

• SỬ DỤNG NƯỚC

CỤ ĐO

• SỬ DỤNG NƯỚC

- XÁC ĐỊNH CHÍNH XÁC GIÁ TRỊ TẢI TRỌNG BẰNG CHIỀU CAO CỘT NƯỚC

- TĂNG VÀ HẠ TẢI DỄ DÀNG VÀ ĐỒNG THỜI

- YÊU CẦU BỀ MẶT KẾT CẤU PHẢI PHẲNG VÀ NẰM NGANG

Trang 7

CHƯƠNG 3

TRỌNG TĨNH

NGHIỆM

TRỌNG TĨNH

CỤ ĐO

• SỬ DỤNG KÍCH THỦY LỰC VÀ HỆ DẦM TRUYỀN

- TĂNG, HẠ TẢI NHANH

VÀ ĐỒNG ĐỀU

- QUAN SÁT ĐƯỢC BỀ MẶT KC KHI TN

- KHÔNG CÓ HIỆN TƯỢNG NGĂN CẢN BIẾN DẠNG DO MA SÁT

DO TiẾP XÚC GiỮA TẢI

TN VÀ BỀ MẶT KC

CHƯƠNG 3

TRỌNG TĨNH

NGHIỆM

TRỌNG TĨNH

CỤ ĐO

II.3.2 NGUYÊN TẮC ĐẶT TẢI TRỌNG PHÂN BỐ LÊN KẾT CẤU

* NGUYÊN TẮC : LÀ LÀM XUẤT HIỆN ĐƯỢC TRÊN KC (CÔNG TRÌNH)

TRẠNG THÁI ỨNG SUẤT BIẾN DẠNG MONG MUỐN

* MỘT SỐ VÍ DỤ :

BẢN ĐƠN KÊ TỰ DO BẢN LIÊN TỤC NHIỀU NHỊP

CỤ ĐO

II.3 TẢI TRỌNG TẬP TRUNG

* SỬ DỤNG KÍCH THỦY LỰC

TN ĐỘ BỀN UỐN CỦA CỌC BTCT Ứng LỰC TRƯỚC

TẢI TRỌNG DO KÍCH THỦY LỰC TẠO RA :

P = A* V (KG)

A: DiỆN TÍCH PIT TÔNG THỦY LỰC ; V : SỐ VẠCH CHỈ TRÊN ĐỒNG HỒ ĐO ÁP LỰC DẦU (1 V = 1 KG/CM2 )

CỤ ĐO

II.3 TẢI TRỌNG TẬP TRUNG

* SỬ DỤNG HỆ ĐÒN BẨY

KC THÍ NGHIỆM

Trang 8

CHƯƠNG 3

TRỌNG TĨNH

NGHIỆM

TRỌNG TĨNH

CỤ ĐO

II.4 GIÁ TRỊ CỦA TẢI TRỌNG THÍ NGHIỆM

* CĂN CỨ VÀO MỤC ĐÍCH CỦA TN ĐỀ XÁC ĐỊNH GIÁ TRỊ CỦA TẢI

TRỌNG TN

* CẦN XÁC ĐỊNH GIÁ TRỊ TẢI TRỌNG TN ĐỂ CHUẨN BỊ PHƯƠNG ÁN

GIA TẢI CHO PHÙ HỢP

II.4.1 TRƯỜNG HỢP TN ĐÁNH GIÁ KẾT CẤU BT VÀ BTCT ĐÚC SẴN (KẾT

CẤU RIÊNG LẺ)

* TẢI TRỌNG KIỂM TRA ĐỘ BỀN P ktr b

Pktrb= C * [Ptt]

Trong đó C là hệ số ; [Ptt] là tải trọng xác định khả năng chịu lực của

tiết diện

CHƯƠNG 3

TRỌNG TĨNH

NGHIỆM

TRỌNG TĨNH

CỤ ĐO

CÁCH XÁC ĐỊNH HỆ SỐ C

Trường hợp 1 : phá hủy do ứng suất trong cốt thép chịu lực ở tiết diện

thẳng góc hay tiết diện xiên đạt đến giới hạn chảy của thép trước khi bê

tông vùng nén bị phá vỡ

Trường hợp 2 : phá hủy do bê tông vùng nén bị phá hủy trước khi cốt thép

chịu kéo đạt đến giới hạn chảy (phá hoại dòn)

CỤ ĐO

* TẢI TRỌNG KIỂM TRA ĐỘ CỨNG

ĐƯỢC XÁC ĐỊNH THEO TỔ HỢP BẤT LỢI NHẤT CỦA TẢI TRỌNG TIÊU CHUẨN ( GỒM TẢI TRỌNG THƯỜNG XUYÊN, TẢI TRỌNG TẠM THỜI DÀI HẠN VÀ NGẮN HẠN)

* TẢI TRỌNG KIỂM TRA HÌNH THÀNH VÀ MỞ RỘNG VẾT NỨT

- TẢI TRỌNG KIỂM TRA HÌNH THÀNH VẾT NỨT : TẢI TRỌNG ỨNG VỚI VẾT NỨT ĐẦU TIÊN

- TẢI TRỌNG KIỂM TRA MỞ RỘNG VẾT NỨT : TẢI TRỌNG ỨNG VỚI BỀ RỘNG VẾT NỨT ĐỊNH TRƯỚC

CỤ ĐO

TẢI TRỌNG KIỂM TRA HÌNH THÀNH VÀ MỞ RỘNG VẾT NỨT

(TCXDVN 356-2005)

Trang 9

CHƯƠNG 3

TRỌNG TĨNH

NGHIỆM

TRỌNG TĨNH

CỤ ĐO

II.4.2 TRƯỜNG HỢP TN KẾT CẤU BTCT TRÊN CÔNG TRÌNH ( SỰ LÀM

VIỆC ĐỒNG THỜI CỦA CÁC BỘ PHẬN KẾT CẤU)

- TN KẾT CẤU BTCT TẠI HIỆN TRƯỜNG THƯỜNG THỰC HIỆN VỚI KẾT

CẤU DẦM, SÀN LÀM VIỆC CHỊU UỐN

- TN NHẰM ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG CHỊU LỰC CỦA CẤU KIỆN ( SẼ TRÌNH

BÀY CHI TIẾT TRONG PHẦN IV )

- GIÁ TRỊ TẢI TRỌNG TN KHÔNG NHỎ HƠN 90% TẢI TRỌNG TÍNH TOÁN

- KHI TÍNH TẢI TRỌNG TN, CẦN LƯU Ý TRỪ ĐI TRỌNG LƯỢNG BẢN

THÂN CỦA KẾT CẤU TN , TRỌNG LƯỢNG THIẾT BỊ (NẾU CÓ)

PTN 90% PTT

P TT = 1,1* (TẢI TRỌNG THƯỜNG XUYÊN) + 1,3* (TẢI TRỌNG TẠM THỜI )

CHƯƠNG 3

TRỌNG TĨNH

NGHIỆM

TRỌNG TĨNH

CỤ ĐO

TẢI TRỌNG TN THEO QUY ĐỊNH CỦA MỘT SỐ NƯỚC

D: Dead load ; L : Living load

CỤ ĐO

II.5 PHƯƠNG PHÁP GIA TẢI THÍ NGHIỆM

II.5 1 PHÂN CẤP TẢI TRỌNG THÍ NGHIỆM

TẢI TRỌNG TN ĐƯỢC PHÂN CHIA THÀNH TỪNG CẤP :

- CÓ NHIỀU SỐ LIỆU VỀ QUAN HỆ TẢI TRỌNG – THAM SỐ KHẢO SÁT

- PHÁT HIỆN CÁC SỰ CỐ TRONG QUÁ TRÌNH TN, TRÁNH ĐƯỢC

SỰ PHÁ HoẠI ĐỘT NGỘT CỦA ĐỐI TƯỢNG THÍ NGHIỆM BỚI CÁC YẾU TỐ KHÓ DỰ BÁO TRƯỚC ĐƯỢC

- THỜI GIAN TN PHỤ THUỘC VÀO SỐ LƯỢNG CẤP TẢI

- THƯỜNG PHÂN CHIA TẢI TRỌNG TN THÀNH 5  10 CẤP, GIÁ TRỊ MỖI CẤP TẢI TN BẰNG 1/5  1/10 GIÁ TRỊ TẢI TRỌNG TN

-GIÁ TRỊ MỖI CẤP TẢI CÓ THỂ KHÁC NHAU KHI TẢI TRỌNG GẦN ĐẠT ĐẾN GIÁ TRỊ TẢI TRỌNG TN NÊN CHIA NHỎ CẤP TẢI HƠN

CỤ ĐO

II.5 1 PHÂN CẤP TẢI TRỌNG THÍ NGHIỆM

TẢI TRỌNG THỬ :

- MỤC ĐÍCH : LOẠI TRỪ CÁC SAI SỐ VỀ LẮP DỰNG KẾT CẤU TN

VÀ KIỂM TRA SỰ LÀM VIỆC ỔN ĐỊNH CỦA HỆ ( KC TN VÀ HỆ GIA TẢI )

- GIÁ TRỊ CỦA TẢI TRỌNG THỬ :

P THỬ = (1/5  1/10) P TN

Trang 10

CHƯƠNG 3

TRỌNG TĨNH

NGHIỆM

TRỌNG TĨNH

CỤ ĐO

II.5.2 PHƯƠNG PHÁP GIA TẢI, GiỮ TẢI VÀ DỠ TẢI

- GIA TẢI LÊN KẾT CẤU TN THEO TỪNG CẤP PHÂN TẢI

- HAI CÁCH GIA TẢI ĐƯỢC SỬ DỤNG :

TĂNG TẢI LIÊN TỤC THEO TỪNG CẤP

CHƯƠNG 3

TRỌNG TĨNH

NGHIỆM

TRỌNG TĨNH

CỤ ĐO

- HAI CÁCH GIA TẢI ĐƯỢC SỬ DỤNG :

TĂNG VÀ HẠ TẢI KẾT HỢP

CỤ ĐO

GIỮ TẢI TRỌNG

DỠ TẢI TRỌNG

CỤ ĐO

GIỮ TẢI TRỌNG :

- Ở MỖI CẤP TẢI TRỌNG CẦN GIỮ TẢI KHÔNG ĐỔI TRONG MỘT KHOẢNG THỜI GIAN CHO ĐẾN KHI CÁC THAM SỐ KHẢO SÁT ỔN ĐỊNH

- THEO TCXDVN 363 : 2006 : « KẾT CẤU ĐƯỢC COI LÀ ỔN ĐỊNH SAU MỖI CẤP TẢI KHI SỐ GIA VỀ ĐỘ VÕNG SAU 5 PHÚT NHỎ HƠN 10%

ĐỘ VÕNG BAN ĐẦU Ở CẤP TẢI ĐÓ »

- SAU KHI CHẤT TOÀN BỘ TẢI TRỌNG, THỜI GIAN GIỮ TẢI Ở CẤP CUỐI CÙNG LÀ 24 H

DỠ TẢI TRỌNG :

- THỰC HIỆN NGƯỢC VỚI QUÁ TRÌNH TĂNG TẢI

- CẤP DỠ TẢI CÓ THỂ BẰNG HOẶC ÍT HƠN CẤP TĂNG TẢI

Định dạng
Số trang	17
Dung lượng	1,38 MB