Luận văn đã phân tích các chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật của các phương án gia cường dầm bê tông cốt thép khác nhau, bao gồm phương pháp tăng kích thước tiết diện, phương pháp dán tấm thép ha
Trang 1TRƯỜNG ĐẠI HỌ
NGUYỄN T N ỮU
NG IÊN ỨU ĐỀ XUẤT P ƯƠNG N
GI ƯỜNG ẾT ẤU Ê TÔNG ỐT T ÉP MỘT SỐ ÔNG TRÌN IỆN ỮU Ở N TUM
Chuyên ngành: Kỹ thuật Xây dựng công trình Dân dụng và Công nghiệp
Mã số: 60.58.02.08
LUẬN VĂN T Ạ SĨ Ỹ THUẬT
Người hướng dẫn khoa học: TS TRẦN N T IỆN
Đà Nẵng - Năm 2019
Trang 2Tôi cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi
Các số liệu, kết quả nêu trong luận văn là trung thực và chưa từng được ai công bố trong bất kỳ công trình nào khác
gười cam đoan
Nguyễn Thanh ữu
Trang 3TRANG BÌA
LỜ AM OA
MỤ LỤ
TRA G TÓM TẮT T Ế G V ỆT & T Ế G A
DA MỤ Á BẢ G
DA MỤ Á Ì
MỞ ẦU 1
1 Tính cấp thiết của đề tài: 1
2 Mục tiêu của đề tài: 1
3 ối tượng nghiên cứu: 1
4 Phạm vi nghiên cứu: 1
5 Phương pháp nghiên cứu: 2
6 Bố cục đề tài: 2
ƯƠ G 1 TỔ G QUA VỀ Á Ô G TRÌ Ệ ỮU Ở KO TUM 3
1.1 Tổng quan tình hình hoạt động các công trình bê tông cốt thép trên địa bàn tỉnh Kon Tum 3
1.2 Tổng quan về hiện trạng các công trình bê tông cốt thép được xây dựng trên địa bàn tỉnh Kon Tum 5
1.3 Khảo sát công trình Trụ sở hi nhánh Viettel Kon Tum 8
1.3.1 Tình trạng công trình 8
1.3.2 guyên nhân hư hỏng kết cấu 12
1.4 Kết luận 13
ƯƠ G 2 Á P ƯƠ G Á G A ƯỜ G DẦM BÊ TÔ G ỐT T ÉP 14
2.1 Gia cường bằng phương pháp tăng kích thước tiết diện 14
2.1.1 Xác định chiều dày tăng cường phía chịu nén của tiết diện 17
2.1.2 Xác định tiết diện cốt thép bổ sung sau khi gia cường bằng phương pháp tăng cường chiều cao tiết diện phía kéo kết hợp tăng cường cốt thép 18
2.2 Gia cường bằng phương pháp dán tấm thép 20
2.2.1 ấu tạo 20
2.2.2 Tính toán gia cường khả năng chịu uốn dầm bằng phương pháp dán
bản thép 22
2.3 Gia cường khả năng chịu uốn bằng phương pháp thay đổi sơ đồ kết cấu 23
2.3.1 ấu tạo: 23
2.3.2 ặc điểm về thiết kế và tính toán: 25
2.3.3 Trình tự tính toán: 27
Trang 4O MỘT SỐ Ô G TRÌ Ệ ỮU TRÊ ỊA B TỈ KO TUM 31
3.1 o đạc hiện trường: 31
3.1.1 ịa điểm thực hiện: 31
3.1.2 o cường độ bê tông bằng súng bật nẩy: 32
3.1.3 Siêu âm cốt thép 34
3.2 Xác định khả năng chịu lực còn lại của kết cấu 37
3.2.1 ường độ bê tông hiện trường 37
3.2.2 Bố trí cốt thép trong dầm 37
3.2.3 Sơ đồ tính kết cấu 37
3.2.4 Xác định khả năng chịu lực của dầm 38
3.3 ác phương án gia cường kết cấu 40
3.3.1 Phương án tăng cường chiều cao vùng nén 40
3.3.2 Phương án tăng cường bê tông vùng kéo và thêm cốt thép chịu kéo 41
3.3.3 Phương án dán bản thép 42
3.4 So sánh chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật giữa các phương án gia cường kết cấu 43
3.4.1 Khối lượng vật liệu sử dụng gia cường 43
3.4.2 Giá trị dự toán của các phương pháp gia cường 45
3.4.3 Lựa chọn phương án gia cường dầm 50
3.5 Kết luận chương 51
KẾT LUẬ U G 53
DA MỤ T L ỆU T AM K ẢO 54
P Ụ LỤ 55 QUYẾT Ị G AO Ề T LUẬ VĂ T SĨ (BẢ SAO)
BẢ SAO KẾT LUẬ ỦA Ộ Ồ G, BẢ SAO Ậ XÉT ỦA Á
P Ả B Ệ
Trang 5NG IÊN ỨU ĐỀ XUẤT P ƯƠNG N GI ƯỜNG ẾT ẤU Ê TÔNG ỐT
T ÉP MỘT SỐ ÔNG TRÌN IỆN ỮU Ở N TUM
ọc viên: guyễn Thanh ữu huyên ngành: Kỹ thuật công trình xây dựng
Mã số: 60.58.02.08 , Khóa: K34 – KT- Trường ại học Bách khoa -
Tóm tắt: Dầm bê tông cốt thép có thể bị xuống cấp và không còn đủ khả năng chịu
lực trong quá trình sử dụng do nhiều nguyên nhân như do các sai sót trong quá trình xây dựng, thay đổi công năng sử dụng công trình, hư hỏng do tác động của môi trường hay do các sự cố, hỏa hoạn và động đất ó nhiều phương pháp để gia cường các dầm
bê tông cốt thép này Luận văn đã phân tích các chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật của các phương án gia cường dầm bê tông cốt thép khác nhau, bao gồm phương pháp tăng kích thước tiết diện, phương pháp dán tấm thép hay thay đổi sơ đồ kết cấu ác phương pháp này được ứng dụng vào gia cường một công trình cụ thể bằng bê tông cốt thép; từ đó hiệu quả kinh tế kỹ thuật giữa các phương án được so sánh và nhận xét
Từ khoá – gia cường; dầm; bê tông cốt thép; kích thước tiết diện; tấm thép
A STUDY ON STRENGTHENING METHODS FOR EXISTING
REINFORCED CONCRETE BUILDINGS IN KON TUM
Abstract: Reinforced concrete beams can become deficient during their service life
due to construction errors, functional changes, damage accumulated over time or caused by accidental overloading, fire or earthquakes There are several methods of strengthening these reinforced concrete beams This thesis investigated the technical and economic characteristics of various methods of strengthening reinforced concrete beams, including increasing the beam cross-sectional area, adding steel plates to the beam, and changing the beam working diagram Application of these strengthening methods into a real reinforced concrete building was carired out; and their technical and economic efficiency was compared and remarked
Key words – strengthening; beam; reinforced concrete; cross-sectional area; steel
plate
Trang 6Bảng 3.1 Kết quả đo đạc xác định cường độ bê tông của dầm D1 34Bảng 3.2 ường kính cốt thép của dầm D1 36Bảng 3.3 Phương án tăng cường tiết diện bê tông chịu nén 43Bảng 3.4 Phương án tăng cường tiết diện bê tông chịu kéo kết hợp cốt thép chịu kéo 44Bảng 3.5 Phương án dán bản thép 44Bảng 3.6 Phương án tăng cường tiết diện bê tông chịu nén 46Bảng 3.7 Phương án tăng cường tiết diện bê tông chịu kéo kết hợp cốt thép chịu kéo 47Bảng 3.8 Phương án dán bản thép 48Bảng 3.9 Phương án dự toán thi công thực tế tại công trình 49
Trang 7ình 1.1 hà rông KonKlo 5
ình 1.2 hà rông làng Kon ra hot 5
ình 1.3 Trụ sở Liên đoàn lao động tỉnh 6
ình 1.4 Bảo tàng tổng hợp tỉnh 6
ình 1.5 gục Kon Tum hiện nay 6
ình 1.6 gục Kon Tum năm 1 31 6
ình 1 Khách sạn ông Dương 7
ình 1.8 hà Khách ữu ghị 7
ình 1 hà ở người Bana 8
ình 1.10 hà ở kiền kề 8
ình 1.11 iện trạng công trình hi nhánh Viettel Kon Tum 12
Hình 2.1 ác dạng tăng cường tiết diện 15
Hình 2.2 Tăng cường tiết diện phía dưới và bổ sung cốt thép 16
Hình 2.3 Sơ đồ tính toán của tiết diện trước và sau gia cường 17
Hình 2.4 Sơ đồ tính toán của tiết diện trước và sau gia cường 19
Hình 2.5 Gia cường cấu kiện chịu uốn bằng thép tấm 21
ình 2.6 Sơ đồ gia cường kết cấu bằng cách đặt thêm gối tựa cứng 24
ình 2 hi tiết liên kết giữa gối tựa với kết cấu cần gia cường 25
ình 2.8 Biểu đồ mômen dầm liên tục trước và sau khi gia cường bằng cách đặt thêm gối phụ - các gối 1, 2, 3, K - gối phụ đặt thêm 26
ình 2 Gia cường cốt thép chịu mômen âm trong gối tựa phụ 27
ình 2.10 Sơ đồ tính toán gia cường bằng gối tựa phụ cố định (không dùng kích) 28
ình 2.11 Sơ đồ tính toán gia cường bằng gối tựa phụ cố định (có dùng kích) 29
Hình 3.12 Dầm bị hư hỏng 32
ình 3.13 Súng bật nẩy 181 32
ình 3.14 Máy siêu âm cốt thép Profometer 5 ( 3 6) 35
ình 3.15 Sơ đồ làm việc của dầm đang xét 37
ình 3.16 Sơ đồ tính dầm đang xét 38
ình 3.1 Biểu đồ mô men dầm 38
ình 3.18 Sơ đồ ứng suất của dầm trước khi gia cường 39
ình 3.1 Sơ đồ ứng suất của dầm sau khi gia cường 41
ình 3.20 So sánh chi phí gia cường dầm 50
Trang 8MỞ ĐẦU
1 Tính cấp thiết của đề tài:
iện nay trên địa bàn tỉnh Kon Tum công trình bê tông cốt thép hầu hết đã được xây dựng từ lâu và đang có dấu hiệu xuống cấp ác dầm bê tông cốt thép chịu lực cho công trình có dấu hiệu nứt và chuyển vị gây mất an toàn cho việc khai thác công trình Vấn đề đặt ra là không thể xây mới các công trình này do nguồn ngân sách nhà nước khó khăn Do đó, việc sửa chữa và gia cường cho các dầm này
để đảm bảo khả năng chịu lực và đảm bảo mỹ quan là điều rất cần thiết
ác phương pháp gia cường, sửa chữa công trình thường hay được sử dụng cho công trình bê tông cốt thép có thể là dán tấm gia cường FRP hoặc tấm chất dẻo
có cốt sợi, tăng kích thước tiết diện chịu lực hoặc bổ sung thêm cốt thép dọc Tuy nhiên, việc chọn lựa phương pháp gia cường và áp dụng cho công trình bê tông cốt thép chưa được nghiên cứu và áp dụng
Do đó đề tài này nghiên cứu đề xuất phương án gia cường kết cấu bê tông cốt thép cho công trình cụ thể trên địa bàn tỉnh Kon Tum đề xuất phương án gia cường hiệu quả về mặt kinh tế, kỹ thuật
Vì vậy, đề tài “Nghiên cứu đề xuất phương án gia cường kết cấu bê tông
cốt thép cho một số công trình hiện hữu ở Kon Tum” có ý nghĩa thực tiễn
2 Mục tiêu của đề tài:
- ghiên cứu quá trình xuống cấp và hư hỏng của kết cấu bê tông cốt thép
- ghiên cứu các phương án gia cường dầm bê tông cốt thép
- So sánh, đánh giá hiệu quả kinh tế, kỹ thuật giữa các phương án gia cường dầm bê tông cốt thép
3 Đối tượng nghiên cứu:
- Các phương án gia cường dầm bê tông cốt thép
4 Phạm vi nghiên cứu:
- Dầm bê tông cốt thép trong các công trình hiện hữu ở Kon Tum
Trang 95 Phương pháp nghiên cứu:
- ghiên cứu cơ sở lý thuyết và tính toán các phương án gia cường dầm bê tông cốt thép dựa trên các tiêu chuẩn và các hướng dẫn thiết kế
- Tổng hợp, phân tích để đánh giá hiệu quả kinh tế, kỹ thuật giữa các phương án gia cường
6 Bố cục đề tài:
hương 1: Tổng quan về các công trình hiện hữu ở on Tum
1.1 Tổng quan về tình hình hoạt động của các công trình hiện bê tông cốt thép ở trên địa bàn tỉnh Kon Tum
1.2 Tổng quan về hiện trạng các công trình bê tông cốt thép được xây dựng trên địa bàn tỉnh Kon Tum
1.3 iện trạng công trình khảo sát
1.4 Kết luận hương 1
hương 2: ác phương án gia cường, gia cố dầm bê tông cốt thép
2.1 guyên nhân gây hư hỏng kết cấu
2.2 ác phương án gia cường dầm bê tông cốt thép
2.3 Kết luận chương 2
hương 3: Đề xuất phương án gia cường dầm bê tông cốt thép cho một
số công trình hiện hữu trên địa bàn Tỉnh on Tum
3.1 ề xuất phương án gia cường cho các trường hợp hư hỏng cụ thể
3.2 So sánh hiệu quả kinh tế kỹ thuật của phương án được lựa chọn
3.3 Kết luận chương 3
Trang 10CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ CÁC CÔNG TRÌNH HIỆN HỮU Ở KON TUM
1.1 Tổng quan tình hình hoạt động các công trình bê tông cốt thép trên địa bàn tỉnh Kon Tum
Sự hình thành và phát triển của tỉnh Kon Tum
Kon Tum là một tỉnh miền núi, vùng cao, biên giới nằm ở cực Bắc Tây guyên, có diện tích tự nhiên .6 0,46 km2, chiếm 1 ,13% diện tích vùng Tây nguyên và 2, % diện tích cả nước
Tỉnh Kon Tum nằm trong tọa độ địa lý từ 10 020 15 đến 108032 30 kinh
độ ông và từ 13055 10 đến 1502 15 vĩ độ Bắc Ranh giới hành chính của tỉnh Kon Tum có phía Tây giáp ộng hoà dân chủ nhân dân Lào và Vương quốc ampuchia; phía Bắc giáp tỉnh Quảng am; phía ông giáp tỉnh Quảng gãi và phía am giáp tỉnh Gia Lai
Kon Tum thuở xa xưa còn rất hoang vắng, đất rộng người thưa; nơi tụ cư của các dân tộc bản địa đầu tiên bao gồm: Bana, Xê ăng, Gia Rai, Giẻ-Triêng, Brâu
và Rơ mâm Làng là tổ chức xã hội duy nhất và được xem như một đơn vị hành
chính mang tính bao quát và cụ thể chi phối mọi hoạt động trong đời sống xã hội
gày -2-1 13, thực dân Pháp chính thức thành lập tỉnh Kon Tum, bao gồm
03 đại lý hành chính: Kon Tum, heo Reo và Buôn Ma Thuột
gày 2-7-1 23, đại lý hành chính Buôn Ma Thuột được tách ra khỏi tỉnh Kon Tum để thành lập tỉnh ăk Lăk và đến ngày 25-5-1 32, tách một phần đất phía am của tỉnh Kon Tum để thành lập tỉnh Plei Ku (tỉnh Gia Lai bây giờ)
Tháng 10-1 5, tỉnh Kon Tum sáp nhập với tỉnh Gia Lai thành tỉnh Gia Lai - Kon Tum và đến ngày 12-8-1 1, tỉnh Kon Tum được tái lập trên cơ sở chia tách tỉnh Gia Lai - Kon Tum
iện nay, tỉnh Kon Tum có đơn vị hành chính cấp huyện (01 thành phố trực thuộc tỉnh và 8 huyện) với dân số là 443.368 người, mật độ dân số 46 người/km2
Trang 11
Thành phố Kon Tum, tỉnh Kon Tum nằm trong hệ thống các đô thị Tây guyên, là đô thị tỉnh l của tỉnh KonTum Thành phố Kon Tum nằm ở đầu mối giao thông giữa đường ồ hí Minh (Quốc lộ 14) với Quốc lộ 24 và nằm về phía
am tỉnh Kon Tum
Ranh giới hành chính của thành phố Kon Tum: Phía Bắc giáp huyện ăk à; phía am giáp tỉnh Gia Lai; phía ông giáp huyện Kon Rẫy; phía Tây giáp huyện Sa Thầy Diện tích tự nhiên là 432,403 km2
Theo truyền thuyết của dân tộc Bana được lưu lại rằng: Kon Tum ban đầu chỉ là tên gọi của một làng của người Bana lập cạnh dòng sông ăkBla (khoảng sau năm 1800) Dịch từ tiếng Bana ra tiếng Kinh (Việt), Kon Tum có nghĩa là Làng ồ (Kon là làng, Tum là hồ, ao, bàu nước, ) và từ đó Kon Tum gắn liền với địa danh cho đến bây giờ
gày -2-1 13, thành lập tỉnh Kon Tum và thị xã Kon Tum lúc bấy giờ được xác định là tỉnh l tỉnh Kon Tum ây là vùng địa lý - hành chính và đô thị được hình thành sớm nhất ở vùng Tây guyên
Thành phố Kon Tum vào những năm 1 34 đã là một đô thị sầm uất so với các đô thị khác trong vùng Tây guyên, điều này được ông guyễn Kinh hi mô
tả trong tác phẩm Mọi Kon Tum - xuất bản năm 1 34
Tháng 10-1 5 hai tỉnh: Gia Lai và Kon Tum sáp nhập thành tỉnh Gia Lai - Kon Tum, vai trò tỉnh l của thị xã Kon Tum được thay thế bằng trung tâm chính trị, kinh tế - xã hội và văn hoá của khu vực phía Bắc tỉnh Gia Lai - Kon Tum ến tháng 8-1 1, tỉnh Kon Tum được tái thành lập, thị xã Kon Tum trở lại vai trò là tỉnh l của tỉnh Kon Tum
gày 13-4-200 , Thủ tướng hính phủ đã ký ghị định số 15/ - P về việc thành lập thành phố Kon Tum trực thuộc tỉnh Kon Tum ây là động lực để xây dựng và phát triển đô thị thành phố Kon Tum xứng đáng là trung tâm kinh tế, chính trị, văn hóa, giáo dục của tỉnh Kon Tum nói riêng và khu vực Bắc Tây
guyên nói chung
Trang 121.2 Tổng quan về hiện trạng các công trình bê tông cốt thép được xây dựng trên địa bàn tỉnh Kon Tum
Kiến trúc các trình hiện hữu ở Kon Tum
a Các công trình công c ng, văn h a
* hà rông KonKlo: ằm về phía thượng lưu của khu vực nghiên cứu, bên
cạnh chiếc cầu treo Kon Klor, là nhà rông lớn nhất Kon Tum và Tây guyên hiện nay ây là nơi thường xuyên tổ chức các lễ hội của đồng bào dân tộc thiểu số cho thành phố Kon Tum nói riêng và tỉnh Kon Tum nói chung
hà rông làng Kon ra hốt: ình thức kiến trúc giống như nhà rông Kon
Klor, tuy nhiên với quy mô nhỏ hơn hà rông được xây dựng vào năm 2005 tại khu vực trung tâm của làng Kon ra hốt ây là nơi sinh hoạt cộng đồng của làng Kon ra hốt
ình hà rông on lo ình 1.2 hà rông làng on raChot
Trụ sở Liên đoàn lao động tỉnh: ược đầu tư xây dựng vào khoảng năm
1 4 với hai khối nhà: Khối nhà làm việc kết hợp với nhà khách, quy mô 4 tầng, hình thức kiến trúc ngh o nàn; Khối nhà câu lạc bộ văn hóa 01 tầng, sau khi xây dựng xong đưa vào sử dụng trong một thời gian ngắn iện nay đã xuống cấp trầm trọng và hoạt động không hiệu quả, Ủy ban nhân dân thành phố đang kiến nghị Ủy ban nhân tỉnh cho tháo d công trình này để tạo không gian thoáng cho khu vực phía Bắc cầu ăkBla
Bảo tàng tổng hợp tỉnh Kon Tum: ược đầu tư xây dựng với quy mô 3
tầng cạnh bờ Bắc sông ăkBla ông trình được đưa vào sử dụng khoảng năm
2008 ình thức kiến trúc được mô phỏng theo hình dáng nhà rông Tây guyên
Trang 13Tuy nhiên bố cục kiến trúc nặng nề, rời rạc, mặt đứng kiến trúc nhìn ra hướng sông ăkBla chưa được nghiên cứu, khai thác
* gục Kon Tum – Di tích lịch sử cấp quốc gia: Về lịch sử, gục Kon Tum
(Lao ngoài) được thực dân Pháp xây dựng vào tháng 3 năm 1 31 để tạm giam các
tù chính trị gục gồm 02 nhà giam với kết cấu cột, k o, xà toàn bằng sắt, mái lợp tôn Bốn phía vách đều làm bằng nứa đập dập và dây thép gai quấn bao bên ngoài
vách chằng chịt ăm 1 34 đã tháo d toàn bộ chỉ còn lại là ngôi mộ của các chiến
sĩ cách mạng ngã xuống tại cuộc đấu tranh lưu huyết vào ngày 12-12-1931
ến năm 1 5, tỉnh Kon Tum đã tôn tạo lại di tích lịch sử ngục Kon Tum
ụm công trình mới gồm 03 khối nhà 02 tầng phục vụ cho việc để trưng bày và làm việc của bộ phận quản lý di tích Tuy nhiên việc tôn tạo chưa tuân thủ tính nguyên bản của di tích lịch sử ban đầu
ình Tr s iên đoàn lao đ ng t nh ình ảo tàng t ng hợ t nh
ình 1.5 g c Kon Tum hiện nay ình g c on Tum năm 9
b C m các công trình ch v , khách s n
Trang 14* hà Khách ữu ghị: ược đầu tư xây dựng vào năm 1 3 với quy mô 3
tầng iện nay, để tạo không gian cảnh quan cho khu vực này, Ủy ban nhân dân tỉnh có chủ trương sửa chữa cải tạo
Khách sạn ông dương: ược đầu tư xây dựng năm 2003 với quy mô tầng, 60 phòng ông trình ở vị trí đ p, cách mép nước khoảng 50m ây là khách
sạn lớn nhất của thành phố Kon Tum hiện nay
ình : Khách s n Đông Dương ình hà hách ữu gh
c Các công trình nhà
hà ở liền kề: hà ở trong khu vực nghiên cứu chủ yếu là nhà tạm và bán
kiên cố dạng nhà một tầng hà ở theo các trục đường Phạm Văn ồng, guyễn
uệ và Bạch ằng được xây dựng liên kế với quy mô từ 2-4 tầng, chủ yếu của người kinh
* hà ở đồng bào dân tộc thiểu số: ằm rải rác các khu vực ven sông Khu
ở được bố trí xây dựng theo kiểu quần cư, ranh giới đất không r ràng, hình thức kiến trúc truyền thống nhà sàn của đồng bào dân tộc Bana hầu hết đã bị phá bỏ để xây dựng lại theo dạng nhà ống một tầng của người kinh
ây là khu vực cần được bảo tồn và phát triển kiến trúc truyền thống Tây guyên cùng với các hoạt động văn hoá truyền thống kết hợp phục vụ du lịch
Trang 15
ình 9 hà người ana ình 10 hà kiền kề
Kiến trúc công trình công cộng: Kiến trúc đô thị được khai thác qua các công trính kiến trúc đặc biệt, truyền thống như toà tổng giám mục, nhà thờ gỗ, hệ thống nhà Rông, các công trình tôn giáo, công cộng làm điểm nhấn
Kiến trúc nhà ở: Khuyết khích xây dựng các công trình có kiến trúc dân gian truyền thống ặc biệt trong các khu nhà vườn, khu làng dân tộc thuộc phường Thống nhất, phường Thắng Lợi
1.3 hảo sát công trình Trụ sở hi nhánh Viettel Kon Tum
1.3.1 Tình trạng công trình
ông trình xây dựng khảo sát: Trụ sở Chi nhánh Viettel Kon Tum có địa điểm
xây dựng tại ngã tư đường Phan ình Phùng và đường Trần ưng ạo, phường Quyết Thắng, thành phố Kon Tum, tỉnh Kon Tum Khuôn viên khu đất diện tích khoảng 0, m2 iện trạng có 03 toàn nhà tổng diện tích sàn 11 6m2
Khu đất xây dựng công trình nằm tại vị trí cửa ng phía am của của thành phố Kon Tum, rất thuận lợi cho việc kết nối với các tỉnh lân cận thông qua các trục quốc lộ chính và hệ thống giao thông nội bộ của thành phố Kon Tum
iện trạng công trình gồm 3 khối nhà với mục đích sử dụng khác nhau bao gồm:
- hà số 1: nhà khung bê tông cốt thép 3 tầng
- hà số 2: nhà cấp 4 xây gạch 1 tầng
- hà số 3: nhà khung bê tông cốt thép 2 tầng
Trang 16Qua quá trình khảo sát nghiên cứu hiện trạng, đơn vị tư vấn đưa ra một số đánh giá hiện trạng công trình như sau:
- Về tổng quan, qua nhiều năm sử dụng, công trình đã xuống cấp, mặt tiền đã
cũ, rêu mốc, phần sàn mái và các phần sàn đua ra đều bị thấm nước mưa
ệ thống điện, cấp thoát nước, thiết bị vệ sinh: ệ thống công tắc, ổ cắm, quạt trần, đ n chiếu sáng tại một số vị trí các tầng của khu nhà bị hư hỏng và các thiết bị lỗi thời Không thể kiểm tra thực tế các thiết bị điện có hoạt động bình thường hay không vì khu nhà không có điện
ác đường ống thoát nước mưa đi nổi ngoài hành lang đã xuống cấp, các ống đều bị thấm vị trí cổ ống gây rêu mốc tường
ệ thống cấp nước xuống cấp, do tòa nhà đã lâu không được sử dụng nên không thể kiểm tra hệ thống cấp nước có hoạt động bình thường không
ác thiết bị vệ sinh đã lỗi thời, lâu không được sử dụng nên xuống cấp, một
số bị mất, đa số đã hư hỏng không sử dụng được
ệ thống trần, cửa, kính: Hệ thống trần đã cũ, nhiều vị trí bị v ng, rách, hỏng, hệ thống cửa gỗ sập sệ, bị vênh, khuôn cửa bị nứt ác cửa đi, cửa sổ khung sắt, ổ khóa cửa đã bị gỉ ửa xếp cổng vào khu nhà 3 tầng đã rách, cong vênh, cửa xếp hà 2 tầng đã gỉ, hệ thống kính trong và ngoài nhà của hệ thống cửa, vách dựng đã cũ và lỗi thời, hệ thống vách dựng bị xuống cấp, đổi màu và nứt v
ệ thống P , điều hòa không khí: Không có hệ thống P C, không có
hệ thống điều hòa không khí
Giải pháp thiết kế kiến trúc dựa trên phương án phá d và cải tạo, mặt bằng tổng thể công trình được xác định theo khuôn viên hiện tại, bao gồm hạng mục nhà làm việc
hà số 1: cải tạo nhà 3 tầng
hà số 2: xây mới nhà 2 tầng
hà số 3: cải tạo nhà 2 tầng
Trang 17ác hạng mục phụ trợ: hà để xe, trạm điện, máy phát điện, bể nước ngầm được bố trí ở khoảng sân phía Bắc khu đất Phương án bố trí này đảm bảo được các yêu cầu về kỹ thuật hạ tầng và phù hợp với dây chuyền công năng trong tổng thể công trình
Giao thông tiếp cận công trình địa điểm xây dựng công trình nằm tại phường Quyết Thắng, thành phố Kon Tum, tỉnh Kon Tum Giao thông liên hệ với công trình là đường giao thông của thành phố bao gồm đường Trần ưng ạo ở phía
am và đường Phan ình Phùng ở phía Tây khu đất Giải pháp thiết kế là mở 2 lối vào công trình giao lộ với 2 đường trên, nhằm đảm bảo phục vụ thuận tiện cho các hoạt động của công trình
Giải pháp mặt đứng và hình khối kiến trúc
Phương án thiết kế kiến trúc công trình chi nhánh Viettel Kon Tum được thiết kế phù hợp với tính chất công trình trụ sở làm việc ngành Viễn thông ình dáng kiến trúc được thể hiện theo lối kiến trúc hiện đại Mặt đứng công trình được tổ chức theo các mảng, diện nhằm tạo sự cân đối và nổi bật được các đường nét kiến trúc riêng của công trình Viettel
ác phân vị ngang được sử dụng ở đây là các ô cửa nhằm tạo ra các tuyến ngang trên mặt đứng của công trình ác phân vị theo trục dọc của mặt đứng được phân chia theo các mảng tường, kính, kết hợp vật liệu khác nhau tạo ra các phân vị đứng nhưng đồng thời vẫn đảm bảo các diện kiến trúc lớn thể hiện tính hiện đại và hài hoà với tổng thể công trình
Với thủ pháp sử dụng đường nét, kết hợp với việc tạo ra các mảng màu theo tuyến trên mặt đứng và hệ mái bằng được cách điệu công trình chi nhánh Viettel Kon Tum toát lên vẻ đ p trong sáng, xuất phát từ chức năng sử dụng và thẩm mỹ chung toàn bộ tổng thể kiến trúc, mang dáng dấp của phong cách kiến trúc hiện đại ông trình tổ hợp ngay ngắn, gây được ấn tượng, đường nét, kích thước, màu sắc hài hoà, các chi tiết được nghiên cứu kỹ đơn giản và có đặc trưng riêng
Trang 18Giải pháp thiết kế cải tạo mặt bằng
ông năng của công trình được bố trí như sau:
hà 3 tầng cải tạo:
- Tầng 1: Sảnh đón tiếp, không gian giao dịch
- Tầng 2: Không gian văn phòng, phòng họp giao ban
- Tầng 3: Không gian văn phòng, kho hàng Viettel
Diện tích sàn các tầng như sau: Diện tích sàn tầng 1: 263m2; Diện tích sàn tầng 2: 254m2; Diện tích sàn tầng 3: 254m2
- Tổng diện tích sàn nhà 3 tầng cải tạo: 1m2
Khối hà xây mới :
- Tầng 1: Không gian văn phòng, trạm bơm
- Tầng 2: Không gian văn phòng, phòng họp
Diện tích sàn các tầng như sau :
- Diện tích sàn các tầng 1-2: 85m2
- Tổng diện tích sàn nhà 2 tầng cải tạo: 1 0m2
Giao thông đứng cho các tầng gồm 3 cầu thang bộ tại mỗi khối nhà
Trang 19- hiều rộng các vế thang bộ nhà 3 tầng cải tạo rộng 1,35m
- hiều rộng các vế thang bộ nhà 2 tầng xây mới rộng 1,2m
- hiều rộng các vế thang bộ nhà 2 tầng cải tạo rộng 1,0m
- Khu vệ sinh từ tầng 1-3 nhà 3 tầng cải tạo: Mỗi tầng bố trí 1 khu vệ sinh nam, nữ Khu vệ sinh nam gồm 2 rửa, 2 xí, 3 tiểu tách riêng Khu vệ sinh nữ gồm 2 rửa, 2 xí tiểu gộp chung [7]
ình 11: iện tr ng công trình Chi nhánh Viettel on Tum
1.3.2 Nguyên nhân hư hỏng kết cấu
Một số nguyên nhân và cơ chế hư hại chủ yếu của các công trình có thể tóm lược như sau:
- Sự hoen rỉ của kim loại, bao gồm cả các loại cốt thép của bê tông
Trang 20- Các quá trình lý hóa, do phản ứng alkali- silica, sự tạo thành tinh thể ettringite, tác động ăn mòn sulfat trên bê tông
- ác hư hỏng do cơ học như hiện tượng tróc v hoặc ăn mòn bê tông, do quá tải cũng ảnh hưởng đến tất cả các dạng vật liệu
- Bê tông dễ bị hư hỏng do các nguyên nhân vật lý (bị mài mòn) và nguyên nhân hóa học (tác động clorua và sulfate, các phản ứng kết hợp )
- Sự ăn mòn cốt thép cùng với sự thâm nhập lớp phủ bê tông bởi các ion clorua và oxy, là nguyên nhân chủ yếu của sự biến chất bê tông
- Tác động sulfat hóa của các phần tử nước biển lên hợp chất canxi hydroxit (Ca(OH)2) và tri-canxi aluminat (Xelit hay 3A) của hồ xi măng đông cứng có thể dẫn đến sự mềm hóa và biến chất bê tông ếu có hiện tượng mềm hóa xảy ra trên diện rộng bề mặt bê tông khi đó bê tông sẽ bị hư hỏng
1.4 Kết luận
Các công trình hiện hữu ở Kon Tum hiện đang vận hành ổn định Tuy nhiên một số hạng mục đã bị hư hỏng cần phải kịp thời sửa chữa để có thể phục vụ cho sự phát triển bền vững và lâu dài một số kết cấu chịu lực chính của công trình bị bong tróc cốt thép và có độ v ng cao, gây ảnh hưởng trực tiếp đến quá trình làm việc Tại công trình Chi nhánh Viettel Kon Tum, có một số vị trí bị hư hỏng tại vị trí đầu dầm sàn mái cần phải sửa chữa để đảm bảo an toàn trong quá trình sử dụng Trong các chương tiếp theo, luận văn sẽ đề cập đến các phương pháp gia cường các kết cấu chịu lực này một cách hiệu quả nhất
Trang 21CHƯƠNG 2 CÁC PHƯƠNG ÁN GIA CƯỜNG DẦM BÊ TÔNG CỐT THÉP
Trong chương này, luận văn đề cập đến các phương án gia cường dầm bê tông cốt thép làm cơ sở cho việc lựa chọn phương án gia cường dầm bê tông cốt thép bị
hư hỏng trên địa bàn tỉnh Kon Tum
2.1 Gia cường bằng phương pháp tăng kích thước tiết diện
Một trong những biện pháp gia cường kết cấu bê tông cốt thép được áp dụng rộng rãi nhất là phương pháp tăng cường tiết diện Với phương pháp gia cường này,
sơ đồ kết cấu và trạng thái chịu lực của kết cấu không thay đổi Phương pháp gia cường này có thể áp dụng tốt cho các kết cấu dầm, cột, sàn, móng
Tùy theo từng trường hợp cụ thể mà có các biện pháp tăng cường tiết diện khác nhau như tăng cường tiết diện bê tông, tăng cường tiết diện cốt thép hoặc tăng cường tiết diện bê tông và cốt thép đồng thời
- Khi tiết diện của dầm tăng lên sẽ thu h p không gian sử dụng của công trình
- Sự tham gia làm việc của phần gia cường với kết cấu gia cường không được một khối chặt chẽ thống nhất
- ó sự chênh lệch ứng suất giữ phần gia cường và được gia cường, làm tăng khả năng trượt giữa hai lớp vật liệu cũ và mới, nên làm giảm hiệu quả phần gia cường
c) Nguyên tắc cấu tạo:
ăn cứ vào từng trường hợp cụ thể, việc gia cường bằng phương pháp tăng cường tiết diện có thể được thực hiện theo nhiều cách khác nhau:
Trang 22- Tăng cường tiết diện bê tông;
- Tăng cường tiết diện cốt thép;
- Tăng cường tiết diện bê tông kết hợp với tăng cường tiết diện cốt thép
ể tăng cường tiết diện bê tông, có thể áp dụng một trong các phương pháp sau:
- Tăng cường chiều cao tiết diện;
- Tăng cường chiều cao và bề rộng tiết diện Tùy theo từng trường hợp cụ thể,
có thể tăng chiều cao tiết diện phía bên chịu nén hoặc chịu kéo Tuy nhiên, khi tăng tiết diện phía bên chịu kéo, phải kết hợp với tăng tiết diện cốt thép
Hình 2.1 Các ng tăng cường tiết iện 1- Tăng chiều cao hía biên ch u nén; 2- Tăng chiều cao hía biên ch u kéo 3- Tăng bề r ng tiết iện; - tăng chiều cao và bề r ng tiết iện; 5- tăng bốn hía
Thông thường việc tăng chiều cao phía trên dầm gặp nhiều khó khăn nên người ta thường tăng chiều cao ở phía đáy dầm Vùng này thông thường là vùng hay bị bong tróc bê tông, diện tích cốt thép bị giảm yếu, vậy nên thường phải đi
Trang 23k m với việc bổ sung cốt thép chịu kéo ốt thép chịu kéo bổ sung cần phải được liên kết vào cốt thép chịu kéo vốn có bằng các đoạn thép hàn trung gian
Hình 2.2 Tăng cường tiết iện hía ưới và b sung cốt thé
a) Đặc điểm tính toán:
Việc tính toán kiểm tra khả năng chịu tải của kết cấu sau khi gia cường dựa trên các quy ước sau đây:
- Tiết diện sau khi gia cường được xem như một thể thống nhất;
- ốt thép trong phần tiết diện cũ và cốt thép mới bổ sung cho phép làm việc tới cường độ tính toán m R S S với (m S 1);
- Khi khoảng cách từ cốt thép dọc A S của tiết diện cũ cách biên chịu kéo của tiết diện sau khi gia cường vượt quá 0,5(h x)thì cường độ tính toán của những thép này chỉ được lấy bằng 0,8m R S S;
Trang 24- ác cốt đai được coi như làm việc đồng thời giữa cốt đai cũ và cốt đai bổ sung;
- ường độ bê tông được lấy như sau: nếu tăng tiết diện bê tông miền chịu nén thì lấy cường độ tính toán bằng cường độ bê tông mới gia cường, có lưu ý tới cường độ giảm yếu của phần diện tích chịu nén cũ ếu tăng cường về phía chịu kéo thì cường độ bê tông được lấy như của bê tông cũ;
- Khi tính toán độ cứng, để thiên về an toàn lấy E bcủa bê tông cũ;
- Khi tính toán cấu kiện chịu uốn, không kể đến cốt thép đặt trong vùng nén
2.1.1 Xác định chiều dày tăng cường phía chịu nén của tiết diện
Khi gia cường bằng phương pháp tăng chiều cao của tiết diện ở phía chịu nén,
sơ đồ tính toán của tiết diện cho trên hình bên dưới:
Hình 2.3 Sơ đồ tính toán của tiết iện trước và sau gia cường
Trước khi gia cường, khả năng chịu lực của tiết diện xác định như sau:
*
* 0
*
)2
A là diện tích còn lại của cốt thép;
- R S là cường độ chịu kéo tính toán của cốt thép;
Trang 25m
R là chiều cao vùng nén tính toán;
- b là bề rộng của tiết diện;
- blà hệ số giảm yếu cường độ bê tông, lấy theo thực tế khảo sát;
-R b là cường độ ban đầu của bê tông cũ
Yêu cầu xác định chiều dày tăng cường phía chịu nén của tiết diện sao cho tiết diện có thể chịu được tác dụng của mô men M do ngoại lực tác dụng Lượng
mô men cần được bổ sung cho tiết diện là:
M h
Trang 26Hình 2.4 Sơ đồ tính toán của tiết iện trước và sau gia cường
ăn cứ vào khả năng chịu tải của tiết diện chưa gia cường và nội lực yêu cầu
mà xác định được lượng thiếu hụt về khả năng chịu tải M ùng với giá trị h
cho trước, có thể sơ bộ xác định được tiết diện thép cần bổ sung
Khả năng chịu tải của tiết diện chưa gia cường được xác định giống như phần gia cường vùng nén:
*
* 0
*
)2
- m S 1 là hệ số xét đến sự giảm yếu độ dính của bê tông cũ lên cốt thép;
- A S* là diện tích còn lại của cốt thép;
- R S là cường độ chịu kéo tính toán của cốt thép;
b
m
R là chiều cao vùng nén tính toán;
- b là bề rộng của tiết diện;
Trang 27- blà hệ số giảm yếu cường độ bê tông, lấy theo thực tế khảo sát;
- R b là cường độ ban đầu của bê tông cũ
Diện tích cốt thép cần bổ sung được xác định theo công thức sau:
St
m
M A
độ nhớt bé vào kẽ hở giữa mặt bê tông và tấm thép Trong một số trường hợp, để tăng cường khả năng chống trượt, có thể dùng bu lông nở bắt chặt tấm thép với đáy dầm Khi cần thiết, có thể dán thép tấm tại mặt trên và mặt dưới dầm và dùng bu lông ghì hai tấm này lại với dầm được gia cường
Trang 28gười ta thường dùng phương pháp này để khắc phục tình trạng dầm bị biến dạng quá lớn Quy trình gia cường được thực hiện như sau:
- Dùng kích chống, trả lại trạng thái ban đầu cho dầm;
- Dán tấm thép tăng cường bằng keo epoxy;
- Khi liên kết đã đủ sức chịu lực, cất bỏ kích chống
Hình 2.5: Gia cường cấu kiện ch u uốn bằng thé tấm
Khi áp dụng phương pháp này, tiết diện của tấm thép được xác định theo tính toán, tương tự như việc bổ sung cốt thép chịu kéo ở phương pháp trên Tuy nhiên, chiều dày tấm thép không nên dưới 6mm, bu lông nở hoặc bu lông neo có đường kính không dưới 12mm
b) Ưu điểm:
- Thích hợp cho việc gia cường kết cấu chịu uốn, có hiệu quả kỹ thuật cao;
- Không làm tăng chiều cao kiến trúc của kết cấu, không làm thu h p tĩnh không của công trình
c) Nhược điểm:
- Việc thi công phức tạp, lớp thép bên ngoài dễ bị rỉ và những tổn hại khác
do tác động của môi trường dẫn tới tuổi thọ khai thác có thể giảm nhanh
Trang 292.2.2 Tính toán gia cường khả năng chịu uốn dầm bằng phương pháp dán bản thép
Trước khi gia cường, khả năng chịu lực của tiết diện xác định như sau:
*
* 0
*
)2
A là diện tích còn lại của cốt thép;
- R S là cường độ chịu kéo tính toán của cốt thép;
b
m
R là chiều cao vùng nén tính toán;
- b là bề rộng của tiết diện;
- blà hệ số giảm yếu cường độ bê tông, lấy theo thực tế khảo sát;
- R b là cường độ ban đầu của bê tông cũ
Yêu cầu xác định chiều dày tăng cường phía chịu nén của tiết diện sao cho tiết diện có thể chịu được tác dụng của mô men M do ngoại lực tác dụng Lượng
mô men cần được bổ sung cho tiết diện là:
Trong đó:
- A bt là diện tích tiết diện ngang bản thép cần gia cường
Trang 30- h là chiều cao tiết diện
2.3 Gia cường khả năng chịu uốn bằng phương pháp thay đổi sơ đồ kết cấu
Khi không làm ảnh hưởng đến điều kiện sử dụng của công trình, có thể áp dụng phương pháp thay đổi sơ đồ kết cấu để nâng cao khả năng chịu tải hoặc phục hồi khả năng chịu tải của công trình Phương pháp này được áp dụng khá thuận lợi
và trong nhiều trường hợp mang lại hiệu quả kinh tế kỹ thuật đáng kể ó nhiều phương pháp thay đổi sơ đồ kết cấu cho dầm, nhưng đáng kể nhất vẫn là phương án đặt thêm các gối tựa phụ cho dầm nhằm làm giảm nội lực trong các phần tử của kết cấu ác gối tựa phụ này có thể là gối tựa cứng hoặc các gối tựa đàn hồi tùy từng trường hợp cụ thể
Ta biết rằng dưới tác dụng của tải trọng, giá trị mômen và độ v ng của dầm phụ thuộc rất lớn vào nhịp dầm hẳng hạn trong trường hợp tải trọng phân bố đều, giá trị mômen tỷ lệ với bình phương của nhịp dầm và độ v ng tỷ lệ với tứ thừa của nhịp dầm Vì vậy việc chia nhỏ nhịp dầm sẽ là giảm đáng kể nội lực và biến dạng của dầm, và do đó nội lực và biến dạng của kết cấu liên quan cũng được giảm theo
hư vậy việc chia nhỏ nhịp dầm bằng cách đặt các gối tựa phụ sẽ làm tăng đáng kể khả năng chịu tải của dầm cũng như hệ thống kết cấu liên quan Tùy theo cách cấu tạo, các gối tựa phụ này có thể là các gối tựa cố định (còn gọi là gối tựa cứng) hoặc gối tựa đàn hồi Dưới đây là phương pháp đặt thêm các gối tựa cố định
2.3.1 Cấu tạo:
Gối tựa cố định có thể được thực hiện bằng cách đặt thêm trụ đ giữa nhịp dầm, các thanh chống chéo hoặc các thanh treo (hình 12.1) ác kết cấu này có thể làm bằng bêtông cốt thép hoặc kết cấu thép Khi cần có thể dùng trụ gạch hoặc tường gạch làm gối tựa trung gian Khi áp dụng các cột phụ (hình 12.1) cần xử lý nền móng cẩn thận để hạn chế hiện tượng lún làm giảm tác dụng của gối tựa Dưới
đế móng cần được gia cường bằng các phương pháp khác nhau như đệm cát, đóng cọc, phương pháp ximăng hóa đất nền v.v Sao cho có thể giảm tới mức tối đa độ lún của đất nền
Khi điều kiện cụ thể cho phép có thể áp dụng hình thức thanh chống xiên Chân thanh chống xiên tựa lên hai đầu dầm của tầng dưới hoặc tựa lên móng cột bên cạnh Áp dụng hình thức này sẽ tránh được sự phiền phức do độ lún đất nền
Trang 31gây ra tuy nhiên lực cắt tại đầu dầm tầng dưới sẽ tăng lên Khi áp dụng hình thức này cần kiểm tra khả năng chống cắt của dầm tầng dưới và có biện pháp gia cường chống cắt cho dầm đó
Hình 2.6 Sơ đồ gia cường kết cấu bằng cách đặt thêm gối tựa cứng
a Đặt thêm c t h ; b, Thanh chống xiên; c Thanh treo
Thanh chống xiên có thể gặp nhau tại điểm giữa của dầm nhưng cũng có thể tạo thành hình thang đ dầm tại hai điểm
Tương tự như hình thức thanh chống xiên, người ta có thể áp dụng hình thức thanh treo ác thanh treo có thể làm bằng bê tông cốt thép hoặc bằng thép hình Phụ thuộc vào vật liệu làm gối tựa phụ, các chi tiết liên kết với kết cấu được gia cường
Trang 32Hình 2.7 Chi tiết liên kết giữa gối tựa với kết cấu cần gia cường
2.3.2 Đặc điểm về thiết kế và tính toán:
Khác với các loại kết cấu làm bằng vật liệu khác như gỗ, thép, khả năng chịu tải của kết cấu bê tông thép phụ thuộc vào lượng cốt thép và cách bố trí cốt thép trong tiết diện bê tông Khi đặt thêm gối tựa phụ, sơ đồ tính toán của kết cấu sẽ thay đổi, kéo theo sự thay đổi của nội lực, có thể xuất hiện giá trị mômen ngược dấu với giá trị ban đầu làm cho tiết diện không đáp ứng được yêu cầu về khả năng chịu tải
Vì vậy, trường hợp lý tưởng nhất là biểu đồ mômen của kết cấu sau khi đã đặt thêm các gối phụ không vượt ra ngoài biểu đồ đường bao vật liệu của kết cấu
Trang 33Hình 2.8 iểu đồ mômen ầm liên t c trước và sau khi gia cường bằng cách đặt
thêm gối h - các gối , 2, , - gối h đặt thêm 1- biểu đồ đường bao vật liệu; 2- biểu đồ mô men trước khi đặt thêm gối h K; 3-
biểu đồ mô men sau khi đặt thêm gối h
Mặt khác để đảm bảo sự làm việc đồng thời giữa kết cấu gia cường và kết cấu được gia cường, có thể thực hiện một trong hai biện pháp dưới đây trước khi cố định gối tựa phụ:
a) D tải cho kết cấu được gia cường bằng cách cắt bỏ khỏi kết cấu những tải trọng nào có thể cắt bỏ được để trả lại trạng thái "nghỉ" một cách tương đối cho kết cấu Tải trọng còn lại thường chỉ là tĩnh tải tức là trọng lượng bản thân kết cấu và các lớp cấu tạo
b) Khi lượng tải trọng được cắt bỏ không đáng kể so với toàn bộ tải trọng tác dụng lên kết cấu, để trả lại trạng thái "nghỉ" cho kết cấu ta có thể dùng kích tại những vị trí thích hợp để giảm bớt chuyển vị của kết cấu Trường hợp này xảy ra khi tải trọng thường xuyên là chủ yếu so với toàn bộ tải trọng và gây ra chuyển vị khá lớn, chẳng hạn kết cấu mái nhà công nghiệp Việc d bỏ các lớp mái để cắt bớt tải trọng cho kết cấu mái là rất khó khăn, nguy hiểm; chỉ có thể dùng kích để giảm bớt chuyển vị (độ v ng) của kết cấu đ mái mà thôi ể dùng cho việc này có thể
sử dụng các loại kích như kích dầu, kích nêm, kích cơ học
Trang 34Hình 2.9 Gia cường cốt thé ch u mômen âm trong gối tựa h
Việc d bỏ bớt tải trọng trong trường hợp a cũng như việc dùng kích để giảm bớt độ v ng trong trường hợp cần được tiến hành thận trọng, có tính toán để đảm bảo sao cho không xảy ra hiện tượng xuất hiện mô men khác dấu lớn tới mức có thể gây hư hỏng cho kết cấu tại vị trí đặt gối tựa phụ
Trong trường hợp vì một lý do nào đó khó tránh khỏi tình trạng đó thì cần bố trí đặt thêm cốt thép chịu mô men âm để gia cường dầm trong phạm vi đặt gối tựa phụ
2.3.3 Trình tự tính toán:
Phụ thuộc vào trường hợp có dùng hay không dùng kích trong quá trình cố định gối tưa phụ mà có trình tự tính toán khác nhau
a) Trường hợ không ùng kích
Trong trường hợp này các bước tính toán có thể thực hiện như sau:
- ước 1: Vẽ biểu đồ đường bao vật liệu (1), muốn vẽ được đường bao vật
liệu phải nắm vững kích thước và chi tiết bố trí cốt thép trong kết cấu hững số liệu này có trong các bản vẽ thiết kế Khi không còn bản vẽ thiết kế cần căn cứ trên
số liệu khảo sát tại thực tế hiện trường
- ước 2: Lập sơ đồ tải trọng, cần phân định các dạng tải trọng khác nhau
như tĩnh tải, hoạt tải trước gia cường, hoạt tải yêu cầu sau gia cường
- ước 3: Vẽ biểu đồ mômen do tĩnh tải theo sơ đồ cũ (2) (chưa gia cường)
Trang 35- ước 4: Vẽ biểu đồ mômen do hoạt tải (3) (trước và sau gia cường) theo sơ
đồ mới (đã đặt thêm gối tựa phụ) với tổ hợp bất lợi nhất
- ước 5: Vẽ biểu đồ mômen tổng cộng gồm (2), (3), đem so sánh với biểu đồ
đường bao vật liệu (1) Khi biểu đồ mômen tổng cộng (2) + (3) không vượt ra ngoài biểu đồ đường bao vật liệu (1), bản tính coi như thỏa mãn
- ước 6: ăn cứ biểu đồ mômen và sơ đồ tải trọng vẽ biểu đồ lực cắt theo sơ
đồ mới, sau đó đem so sánh với đường bao vật liệu Và cũng như bước thứ 5, nếu biểu đồ lực cắt theo sơ đồ mới không vượt ra ngoài đường bao vật liệu, bản tính coi như thỏa mãn
Hình 2.10 Sơ đồ tính toán gia cường bằng gối tựa h cố đ nh (không dùng kích)
Khi các bước (5) và (6) không thỏa mãn cần tiến hành điều chỉnh tải trọng tính toán tức là lượng tải trọng cần d bỏ trước khi cố định gối tựa phụ sao cho tại đấy giá trị mômen và lực cắt không vượt quá giới hạn đường bao vật liệu
Trang 36Hình 2.11 Sơ đồ tính toán gia cường bằng gối tựa h cố đ nh (c ùng kích
a Sơ đồ tính toán; b iểu đồ mômen o tĩnh tải trước khi c gối tựa h M
p, + M k
c)Trường hợ không ùng kích
Trong trường hợp này các bước tính toán hầu như không có gì khác với trường hợp a ngoại trừ sau bước (4) có thêm bước (4a) tức là vẽ biểu đồ mômen do tác dụng của lực kích Mômen tổng cộng và lực cắt tổng cộng trong trường hợp này
có kể đến nội lực do lực kích gây nên cho kết cấu.[1]