Hiện tượng từ biến là gì

Mình xin hướng dẫn cách xác định hệ số từ biến và biến dạng co ngót theo tiêu chuẩn Eurocode 2-2004.

Bảng Excel tính toán hệ số từ biến và biến dạng co ngót theo Eurocde 2 → Price: 5K

Mình hay kể đến sự ảnh hưởng của 2 thành phần này khi tính toán độ võng của sàn BTCT.

Các bạn xem bài viết:

• Tính toán độ võng sàn BTCT sử dụng phần mềm SAFE – Trường hợp tải trọng tác dụng toàn phần
• Tính toán độ võng sàn BTCT sử dụng phần mềm SAFE – Trường hợp tải trọng tác dụng theo giai đoạn

A. Một vài định nghĩa về từ biến và biến dạng co ngót trong tiêu chuẩn Eurocode 2-2004

[1] Co ngót và từ biến là những tính chất phụ thuộc thời gian của bê tông. Nói chung, cần xét đến các tác động của chúng khi kiểm tra các trạng thái giới hạn sử dụng.

[2] Ở các trạng thái giới hạn cuối cùng, chỉ nên xét đến các tác động của co ngót và từ biến khi các tác động của chúng lớn đáng kể. Ví dụ khi kiểm tra các trạng thái giới hạn cuối cùng của độ ổn định ở những nơi mà các tác động bậc hai có ý nghĩa đáng kể. Trong các trường hợp khác, không cần xét đến các tác động này đối với các trạng thái giới hạn cuối cùng, với điều kiện là các cấu kiện có độ mềm dẻo và khả năng quay đủ lớn.

[3] Khi xét đến sự tự biến, các tác động theo tính toán của nó cần được đánh giá trong điều kiện kết hợp gần như vĩnh cửu của tác động, bất kể tình huống thiết kế đang được xét, tức là tình huống lâu dài, tạm thời hay bất thường.

[1]P Sự từ biến và co ngót bê tông phụ thuộc vào độ ẩm của môi trường xunh quanh, kích thước của cấu kiện và thành phần của bê tông. Sự từ biến bê tông cũng bị ảnh hưởng bởi độ trưởng thành của bê tông khi gia tải lần đầu tiên, và phụ thuộc thời gian tải và độ lớn của tải trọng. Khi ước tính hệ số từ biến φ[t, to] và sự biến dạng co ngót εcs cần xét đến các thông số đó.

……

Bảng Excel tính toán hệ số từ biến và biến dạng co ngót theo Eurocde 2 → Price: 5K

B. Tính toán hệ số từ biến và biến dạng co ngót – Theo phụ lục B, Eurocode 2

I. Hệ số từ biến

trong đó:

• fcm: cường độ nén trung bình của bê tông tại tuổi 28 ngày [Mpa]
• RH: độ ẩm tương đối của môi trường xung quanh [%]
• ho: kích thước danh nghĩa của mặt cắt ngang cấu kiện [mm]. ho = 2.Ac/u
• Ac: diện tích tiết diện ngang. Ac = b.h
• u: chu vi tiết diện cấu kiên trong tác động với không khí. u = 2.[b + h]
• α1, α2, α3: các hệ số xem xét ảnh hưởng của cường độ bê tông

• βH = 1,5.[1 + [0,012.RH]18].ho + 250         ≤ 1500                   ,với fcm ≤ 35 Mpa  [B.8a]

• βH = 1,5.[1 + [0,012.RH]18].ho + 250.α3    ≤ 1500.α3              ,với fcm > 35 Mpa  [B.8b]

trong đó:

• t: tuổi của bê tông theo ngày tại thời điểm xem xét
• to: tuổi của bê tông theo ngày khi nén
• t – to: khoảng thời gian không đổi theo ngày

φo = φRH.β[fcm].β[to]____________________________________________[B.2]

φ[t, to] = φo.βC[t, to]_____________________________________________[B.1]

Bảng Excel tính toán hệ số từ biến và biến dạng co ngót theo Eurocde 2 → Price: 5K

II. Biến dạng co ngót

trong đó: RHo = 100%

trong đó:

+ αds1, αds2 là hệ số phụ thuộc loại xi măng

• αds1 = 3, αds2 = 0,13 với các loại xi măng chậm đông cứng [S]
• αds1 = 4, αds2 = 0,12 với các loại xi măng đông cứng thông thường hoặc nhanh [N]
• αds1 = 6, αds2 = 0,11 với các loại xi măng đông cứng nhanh cường độ cao [R]

+ fcmo = 10 Mpa

hoặc có thể tra theo Bảng 3.2. Các giá trị danh nghĩa của độ biến dạng co ngót do khô εcd,0 ở bê tông không được ngàm chặt [tính theo ‰].

trong đó:

• t: tuổi của bê tông theo ngày tại thời điểm xem xét
• ts: tuổi của bê tông theo ngày khi bắt đầu sự co ngót [hoặc phồng]

εcd[t] = βds[t, ts].kh.εcd,0 ____________________________________________________[3.9]

trong đó: kh xem Bảng 3.3. Các giá trị đối với kh phụ thuộc kích thước danh nghĩa ho

βas[t] = 1 – exp[-0,2.t0,5]_______________________________________________[3.13]

εca[ꝏ] = 2,5.[fck – 10].10-6 ___________________________________________[3.12]

trong đó:

• fck: độ bền chịu nén mẫu trụ đặc trưng của bê tông tại tuổi 28 ngày [Mpa]

εca[t] = βas[t]. εca[ꝏ]__________________________________________________[3.11]

εcs = εcd + εca _________________________________________________________[3.8]

Như vậy mình đã hướng dẫn xong cách xác định hệ số từ biến và biến dạng co ngót theo tiêu chuẩn Eurocode 2-2004. Các bạn có đóng góp gì hãy để lại comment nhé!!!

Bảng Excel tính toán hệ số từ biến và biến dạng co ngót theo Eurocde 2 → Price: 5K