Ðề: Đánh giá ưu khuyết điểm của BTCT thông thường và BTCT ứng lực trước

Hiện nay phương pháp sản xuất các trụ điện mà anh nói là phương pháp quay li tâm, dưỡng hộ bằng hấp hơi (steam curing) nhằm thúc đẩy sự phát triển cường độ ban đầu cho sản phẩm nhằm tháo dỡ khuôn nhanh quay vòng sản xuất. Khi thúc đẩy sự phát triển cường độ nhanh như thế bêtông đâ gần như đạt hết cường độ mà nó có thể có như vậy làm bêtông rất dòn [/SIZE]nên dễ gãy.
Do đó chỉ còn một cách là thay đổi công nghệ sản xuất trụ điện bằng cách quay xong chờ 1,2 ngày sau tháo khuôn thì may ra (nhưng mà như thế thì mấy ông sản xuất trụ điện sẽ khóc tơi bời )

Ðề: Đánh giá ưu khuyết điểm của BTCT thông thường và BTCT ứng lực trước

Đây là nhận xét định tính ai cũng biết.
- Bạn trungtinMapei có số liệu modul đàn hồi của betong hấp và không hấp hay không?
- Liệu nếu không hấp thì có dễ bị gãy hay không?
- Liệu dễ gãy là do độ mảnh cột lớn do mác betong cao và tận dụng ứng suất trước hay không?

Ðề: Đánh giá ưu khuyết điểm của BTCT thông thường và BTCT ứng lực trước

To Chau Phan: Thực sự thì em chưa có dịp để đo xác định E của bêtong hấp và không hấp nhưng vì em có dịp làm bêtong cho cọc ống M80(R7) em có một số nhận xét như thế này:
-Khi bêtong được dưỡng hộ nhiệt ẩm cường độ 1 ngày lên rất cao nhưng sau đó R3 và R7 thì tụt giảm nghiêm trọng. Khi cường độ giảm như thế theo công thức kinh nghiệm thì E sẽ giảm --> biến dạng sẽ tăng lên với cùng một ứng suất. Về vấn đề giảm cường độ đó hiện em gặp liên tục và đang có nhiều ý kiến về vấn đề sản xuất: từ cốt liệu, phụ gia, ximang, thời gian quay, giai đoạn hấp hơi,..........em chưa bàn tới.
-Cũng cùng với một mẫu bêtong đó em không dưỡng hộ nhiệt ẩm thì cường độ lại phát triển cực cao, cao đến nỗi máy nén mẫu ở SCQC phải xả tải vì không nén nổi (em làm mẫu trụ). Mà cường độ càng phát triển thì E càng lớn-->biến dạng nhỏ với cùng một ứng suất.
To XUAN THUY:em thì mu muội về vấn đề cốt thép nhưng em có một số thắc mắc như thế này:
-Thép dự ứng lực là những sợi nhỏ nếu bẻ qua bẻ lại em nghĩ có thể nó như một sợi dây kẽm dài. Khi căng như vậy mục đích chính của nó là để làm gì, và tính chất chịu lực nó có giống như cốt thép thông thường như trong tiết diện cột hay không?
-Hiện nay đã có cơ sở nào áp dụng cách chèn thêm một số thép thanh vào đoạn giữa chưa ah? Nếu có thì là cơ sở nào?
-Tăng giá thành sản xuất là sao ah? Em chưa hiểu lắm vì em thấy người ta sản xuất ra cái gì để bán mà nghe phải tăng chi phí là hic hic......

Ðề: Đánh giá ưu khuyết điểm của BTCT thông thường và BTCT ứng lực trước

Cả 2 biện pháp mà bạn xuanthuy nêu, mình đã nêu ra trong hội nghị sau cơn bão: gia cường 1/3 chân trụ bằng cốt thép thường loại AIII hoặc tăng khả năng chịu lực cho trụ , đại đa số các thành viên có ý kiến như sau:

- Gia cường cốt thép thường: đa số cho rằng như vậy thép thường, thép ứng lực trước và bêtông không làm việc đồng thời, khi gặp xung lực lớn tác động đột ngột thì thép dự ứng lực bị kéo đứt và thường gây nổ bêtông như vậy gia cố thép thường cũng không có ý nghĩa gị
- Tăng khả năng chịu lực của trụ: Theo TCVN 5847-1994 về trụ điện thì trụ được phân theo chiều dài và cấp lực ngang đầu trụ và được ký hiệu A, B, C, D, thì sơ bộ hội thảo đề nghị sử dụng loại C cho các vùng thường có bão đi qua
- Vấn đề dưỡng hấp, mođun đàn hồi cũng là một ý rất hay, mình chưa biết rõ khuyết điểm (bạn nào có thể làm rõ hơn vấn đề này được không)

Ðề: Đánh giá ưu khuyết điểm của BTCT thông thường và BTCT ứng lực trước

Em tự nhận là em mu muội nên em không dám đưa ra ý kiến gì nhưng em thấy bác XUAN THUY tự mâu thuẫn với chính mình:
-Bác nói thép dự ứng lực có cường độ cao hơn nhiều lần với thép gia cường AIII vậy hỏi thép nào "phá hoại trước", nếu thép dự ứng lực phá hoại trước vậy thêm thép AIII vào làm gì, mà thép AIII theo bác lại gia tăng tính chịu kéo cho trụ điện.
-Bác toanthang747 đưa ra một số ý kiến tại hội nghị của bác em thấy một số cơ sở đã làm.
Có một điều em nghĩ ở đây mong các bác dạy bảo cho ý kiến non kém của em:
-Hiện nay cơ sở lý thuyết về bêtong ở Việt Nam nói chung là "trên đà" theo kịp thế giới nhưng mức độ "tư duy" và "tìm hiểu" của các nhà lãnh đạo (mà thực tế là thông qua các cán bộ kỹ thuật) còn hạn chế nên việc áp dụng những lý thuyết (mà theo em là hoàn toàn chính xác) ở nước ngoài có những hạn chế rõ rệt. Do đó trình sản phẩm của chúng ta chưa đạt được độ hoàn mỹ như chúng ta mong muốn do đó chúng ta có nhiều vấn đề để bàn như hiện nay. Theo các bậc tiền bối thì sao ah?

Ðề: Đánh giá ưu khuyết điểm của BTCT thông thường và BTCT ứng lực trước

Theo tôi, cả XUAN THUY và trungtinMapei đều có những ý kiến đúng trên mặt định tính:
- Betong dưỡng hộ nhiệt làm beton có vẻ "giòn" hơn
Tuy nhiên điều này cần phải có số liệu nhiều để khẳng định là giá trị modul đàn hồi có khác biệt lớn hay chỉ chút ít không ảnh hưởng nhiều

Bạn XUAN THUY có lý luận không có phá hoại giòn do betong vì betong DUL và betong ly tâm thường đều có quay và dưỡng như nhau là chưa thuyết phục lắm. Nếu muốn xác định có ảnh hưởng hay không thì phải so sánh betong thường và betong có dưỡng hộ nhiệt

- Cốt thép DUL có hàm lượng C cao nên "giòn":
Ngoài yếu tố trên, khi kéo đã biến dạng nên biến dạng dư đã bị khử một phần nên dễ đứt ngang gây cảm giác "giòn"


Để xác định rõ nguyên nhân nào chủ yếu và có phương án xử lý ta phải xem chi tiết hơn về:
- Kết cấu:
Xem bản vẽ, bản tính cho cột bị đổ..., xem thiết kế có hợp lý không với tải trọng gió lúc bão, đứt dây...
- Thử lực phá hủy trên thiết kế ở trên
- Kết hợp thí nghiệm đủ các thông số betong, thép... thấy có liên quan để đủ thông tin hơn.


Theo tôi cột bị phá hoại chủ yếu là do thiết kế kết cấu không đủ chịu lực vói tải trọng đặc biệt lúc gió bão và đứt dây và các tải trọng khác như xe tải đụng như toanthang747 đã nêu. Còn cụ thể phá hoại giòn xảy ra là rất rõ ràng do góp phần của cả 2 nguyên nhân do bản chất thép DUL và betong dưỡng hộ nhiệt (chưa biết cái nào hơn cái nào). Chính việc dùng DUL và betong mác cao để kinh tế làm giảm rất nhiều độ mảnh của cột và độ mảnh này không được chọn hợp lý ứng với các tổ hợp tải trọng đặt biệt nên sẽ bị phá hủy ứng với các tổ hợp bất lợi trên.

Ðề: Đánh giá ưu khuyết điểm của BTCT thông thường và BTCT ứng lực trước

chào bác cauBTCT!
Em thì nói là SV khoa XD nhưng học thì không được nhiều lắm vả lại cái món "Cấu kiện dự ứng lực" thì em nghĩ không phải ai cũng rành(chả thế mà nó là môn tự chọn ở trường ĐHBK) nên hiểu biết của em về vấn đề này là hơi hạn hẹp.
Em chỉ đưa thắc mắc của một người không biết gì về BTULT để hỏi và mong mắy bác có nhiều hiểu biết và kinh nghiệm chỉ bảo giúp thôi.
Ví dụ bác nói thép DUL căng trước nên nó đứt trước vậy nếu trong ngành cầu nó căng sau thì nó có đứt sau không ah? Ý kiến của bác về vấn đề nó không gục ngay có thời gian để thay trụ khác thật là xác đáng, nhưng liệu có phải mọi trụ điện đều thiết kế(có gia cường thép thường chẳng hạn) theo cấp bão số 12?(hình như là lớn nhất theo phân loại cấp bão ở nước ta)
Lúc trước bác XUANTHUY có nói một ý là thêm thép thường để gia cường đoạn giữa trụ. Theo ý kiến thiển cận em hiểu thì như sau: "Nếu là trụ chỉ có thép ứng lực không thì chịu được bão cấp 6 chẳng hạn nhưng nếu thêm thép thường thì có thể chịu bão đến cấp........6.5(có nghĩa là tăng thêm một chút )". Em nghĩ như vậy thì có lí hơn một chút.
Thật sự em cũng muốn hiểu về bêtong ứng lực trước nhiều lắm nhưng khả năng có hạn, nên chỉ mong các bác có kinh nghiệm chỉ bảo những hiến thức cơ bản thôi. Em còn một thắc mắc như thế này đây ah mà khi học về ULT bạn em có hỏi nhưng chưa được trả lời thích đáng lắm:
Trong cầu đường, căng trước hay căng sau đều làm cho dầm cầu "vồng lên" trên(tạo ứng suất trước) để sau khi sử dụng sẽ triệt tiêu với tải trọng sử dụng và tải trọng bản thân. Lúc đó các bó thép đều đặt ở dưới để có thể tạo lực nén khi thả neo và làm cấu kiến "vồng lên". Thế thì ở cọc ống các sợi thép DUL được căng đều theo chu vi tròn của cọc vậy có phải nó dùng chính lực nén lại đó để triệt tiêu tải trọng bản thân khi cẩu cọc? Một hình tượng đơn giản nhất là khi có một ống nhựa tựa 2 đầu, đặt tải trọng phân bố đều trên ống có thể ống nhựa chịu không nổi nhưng khi 2 đầu được nén chặt thì đặt tải trọng cũ thì ống nhựa chịu nổi(em dùng trực quan sinh động để diễn tả). Mong các bác góp mấy lời vàng ngọc để làm rõ vấn đề mà em đang thắc mắc này!
Cảm ơn các bác nhiều!

Ðề: Đánh giá ưu khuyết điểm của BTCT thông thường và BTCT ứng lực trước

Các pác hơi lạc đề rùi! Các nguyên nhân của các pác nói đều đúng nhưng đều không phải nguyên nhân chủ yếu. Nguyên nhân chính của nó nằm ở măt kết cấu. Cơ học công trình đã nghiên cứu rất rõ vấn đề này, khi chịu lực căng trước ở hai đầu thì coi như thanh chống cứng, khi đó thanh sẽ trở nên giòn hơn(Như khi ta chống tay, khi đó có một lực xô ngay thì rất dễ gãy tay). Có một số cách để khắc phục:
- Dùng bê tông cốt liệu phân tán
- Dùng bê tông chất lượng cao

Ðề: Đánh giá ưu khuyết điểm của BTCT thông thường và BTCT ứng lực trước

Chà,

Sự kiện hàng loạt trụ điện 8.4m, 7.5m bị gãy sau cơn bão số 12 năm ngoái tại các tỉnh Bến Tre và Tiền Giang năm ngoái là một rủi ro của thiên tai, mà đã là rủi ro thì chịu, bởi vì đó là những tai nạn mang tính xác suất, hàng chục năm mới xảy ra một lần. Ví dụ, nếu một toà nhà chỉ thiết kế chống động đất đến cấp 7 mà gặp động đất cấp 8 thì phải sập là điều đương nhiên. Một ví dụ sinh động khác, toà nhà WTC chỉ thiết kế ở thập niên 70 để chịu được sư va đập của một máy bay 707 đâm vào khi ấy, nay thực tế bị một máy bay 767 lớn hơn gấp rưỡi đâm vào thì cũng không thấy ai xoáy vào trách nhiệm của anh thiết kế cả.

Trở lại vấn đề so sánh trụ điện dự ứng lực và trụ điện thường, quan điểm cá nhân của tui cho rằng, việc sử dụng trụ điện dự ứng lực có rất nhiều ưu điểm hơn trụ thường như tăng moment kháng uốn, giảm chi phí nguyên vật liệu...Khuyết điểm lớn nhất là khi phá hoại là phá hoại dòn, nhưng đó cũng chưa hẳn là một khuyết điểm, vì khi trụ đã bị phá hoại thì giữa trụ bị gãy với trụ bị gục có gì khác nhau? Đằng nào thì cũng phải thay trụ mới, sự khác nhau là trụ bị gục từ từ hay là các bác điện lực xót các sợi cáp điện? Nói thật với cấp độ như cơn bão năm ngoái, với trụ thường thì cũng tan hoang cả thôi. Muốn khắc phục thì biện pháp hữu hiệu tốt nhất là nên tăng hệ số an toàn lên. Các loại trụ điện 7.5 và 8.4m hiện nay tuy chỉ thiết kế căn cứ theo lực đầu trụ nhưng đi vào chi tiết thiết kế thì có hệ số an toàn từ 2 đến 2.5 lần. Có thể tăng lên đến 3 lần, tuy nhiên tăng nữa thì không thể vì khi ấy khoảng cách giữa các thanh cốt thép sẽ không đảm bảo khoảng cách tối thiểu cho đá 1x2 chui lọt, như vậy chẳng khác nào làm khó nhà sản xuất áh.

Giải pháp thứ 2 là thêm vào hoặc tăng cường các loại thép AI hoặc AII tại 2/3 chiều dài của trụ (thêm 1/3 thì chưa đủ vì theo lý thuyết, moment phát sinh lớn nhất tại gốc, nhưng thực tế khi chôn trụ thì vị trí ngàm là tại mặt đất chứ không phải tại đà neo hay đà cản nằm sâu dưới đất). Nếu sợ cốt thép dự ứng lực phá hoại trước cốt thép thường thì thực tế là đã có một số thiết kế tăng cường thép dự ứng lực tại gốc (nhưng không căng, đặt xen kẻ với các sợi căng) để tăng thêm moment kháng uốn.

Nếu tăng hệ số an toàn lên thì tăng cường thêm một số thép PC wire xét ra vẫn kinh tế hơn giải pháp thêm vào thép AI hay AII. Vả lại tui vẫn thiên về phương án tăng hệ số an toàn hơn là thêm vào thép thường, vì rằng như đã nói, thêm thép thường chỉ làm tăng thêm chỉ phí vật liệu và là một giải pháp tình thế (làm cho trụ có gãy thì gục từ từ) hơn là một giải pháp kỹ thuật. Khi gặp tải trọng lớn tác động như bão vừa qua thì thay trụ mới là vẫn phải thay.

Ngoài ra, việc tăng mác bêtông và bản thân module đàn hồi của bêtông không liên quan gì đến việc phá hoại dòn của trụ vì khi đã xảy ra phá hoại dòn thì thép bị phá hoại trước.

Thông thường, các tiêu chuẩn thiết kế bêtông ứng suất trước quy định mác tối thiểu để thiết kế là 40MPa vừa để tránh bêtông phá hoại trước thép (compression controlled) vừa để cân bằng với khả năng chịu uốn với cường độ cao của thép DƯL (nói nôm na nghệ thuật của người thiết kế bêtông cốt thép là sử dụng cường độ thép phải song song với cường độ bêtông - để 2 vật liệu bị phá hủy cùng lúc).

Bản chất của thép dự ứng lực cũng như thép thường chỉ là có giới hạn chảy và giới hạn bền cao hơn, và khi ứng suất nén trong bêtông do quá trình căng trước tại vùng chịu nén bằng 0 (decompression) thì thép DƯL cường độ cao hoạt động như thép thường và áp dụng mô hình vùng chịu nén-vùng chịu kéo tại trục trung hoà như thiết kế bêtông cốt thép thường. Khi ấy, điều kiện để phá hoại dẻo là thép và bêtông phá hoại phải cùng lúc.

Điều này giải thích cho trường hợp trụ điện bị gãy cắt ngang như một vết cắt là bằng chứng biểu hiện do phá hoại dòn, tức ứng suất trong thép DƯL vừa chịu một ứng suất do căng trước, vừa chịu một ứng suất làm việc vượt tải trọng (bão), kết quả là thép bị phá hoại trước bêtông, rồi kéo theo bêtông.

Bác toanthang nói trong hội nghị lo sợ bị bêtông nổ là không có cơ sở, vì phá hoại dòn là thép bị phá hoại trước bêtông (tension controlled). Ví dụ cụ thể của phá hoại do bêtông trước (compression controlled) là trong quá trình ép cọc, nếu lực ép lớn hơn lực làm việc của vật liệu, thường thì bêtông do phá hủy trước nên sẽ có một tiếng nổ lớn và bêtông vung tung toé khi bêtông bị phá hủy.

Ðề: Đánh giá ưu khuyết điểm của BTCT thông thường và BTCT ứng lực trước

Mình vừa học về BTCT ƯLT, kiến thức thì chỉ biết cơ bản trong sách BT1 thôi, nhưng có vài điểm mình muôn góp ý với các bạn tham ra chủ đề này:
1. Hình như các bạn đang nhầm lẫn về khái niệm "phá hoại dòn"! Phá hoại dòn là hiện tượng mà bê tông phá hoại trước CT(khi cốt thép chưa đạt tới ƯS giới hạn) (mình không có ý bắt bẻ câu chữ - nhưng rõ ràng - lầm lẫn về cách dùng từ này - sẽ dẫn đến hiểu lầm về hiện tượng). Như vậy trong trường hợp các cột điện bị phá hủy ở trên có 2 giả thuyết:
- giả hiết 1: Bêtong bị bóp vỡ trước khi ưs trong thép đạt cường độ gh - đây đúng là phá hoại dòn, và nhà sản xuất phải chịu trách nhiệm! (Thực ra mình cũng không rõ lắm trong trường hợp xe tải đâm vào - vậy thì bêtong sẽ bị phá hủy trc - nhưng không biết gọi phá hủy này là gi? ép vỡ cục bộ chăng?).
- Giả thiết 2, cốt thép đạt giới hạn, bị phá hủy trước, kéo theo bt phá hủy, cái này thì nhà sx vô can - nếu lực tác động lớn hơn thiết kệ
Theo những mô tả ở trên, thì có vẻ giả thiết 2 là đúng, không có dấu hiệu bê tông bị vỡ vụn trước (nổ) mà bị "cắt ngọt"! Vậy theo mình nó bị phá hoại theo gt 2!
2. Mình muốn góp ý với một số bạn ở trên về việc đề suất bổ xung CT thường để tăng khả năng chịu mômen tại chân cột! Điều đó thì hoàn toàn đúng, nhưng có phải là lựa chọn tối ưu không thì lại khác!.. Như một bạn ở dưới đã phân tích, nếu muốn tránh các hiện tượng tương tự, thì việc tăng hệ số an toàn, là biện pháp đơn giản và dễ áp dụng nhât. Có thể tính toán ngay lại khả năng chịu lực của cấu kiện! Nhưng rõ ràng nó sẽ gây tốn kém (đôi khi là không cần thiết).
Thiết nghĩ các bạn không nên đổ lỗi cho nhà sx vì họ chỉ tính toán theo yêu cầu thiết kế, mình mình nghĩ rằng - họ đã làm đúng trong trường hợp này!
3. Quay trở lại với chủ đề chính là ưu - khuyết của BTCT ƯLT so với BTCT thường, mình có một câu hỏi (của thầy giáo) mà mình chưa trả lời được, muốn mọi người cho ý kiến:
"Trong các cấu kiện chịu kéo đúng tâm,uốn , kéo nén lệch tâm,cấu kiện nào dùng BT ƯLT là tối ưu nhất (nhiều lợi thế nhất)?Chứng minh?"
Rất mong mọi ngươi cho ý kiến!