Luận án Nghiên cứu ứng xử của liên kết sàn bê tông cốt thép với cột ống thép nhồi bê tông

50 kN xảy ra sự phá hoại. Vùng vết 
nứt phá hoại xảy ra tại chu vi bên ngoài shear-head vết nứt cắt phát triển từ vùng 
nén (mặt dưới sàn) nghiêng góc θ = 200 ÷ 450 đến vùng kéo của sàn (mặt trên sàn) 
như Hình 2.35 đến Hình 2.37, bê tông bề mặt sàn vỡ ra và tách hai phần sàn thành 
tháp chọc thủng, cùng lúc sàn bị đẩy lên giống như một cái nấm. Tiếp tục tăng tải 
thấy chuyển vị của cột tăng rất nhanh tháp chọc thủng được nâng dần lên khỏi mặt 
sàn, trong khi tải trọng quay chiều giảm nhanh, chứng tỏ liên kết cột với sàn không 
còn chịu tải nữa, sàn bị phá hoại hoàn toàn; 
Hình 2.30. Ứng xử tại mặt trên của sàn ở thời điểm phá hoại 
Hình 2.31. Phá hoại bê tông tại mặt dưới của sàn 
 Bê tông tại mặt dưới của sàn (bê tông vùng nén) tại vị trí mặt cột không bị 
phá hoại, trong khi đó bê tông tại đỉnh của shear-head bị ép vỡ và rơi ra ngoài. 
Như vậy, phá hoại cuối cùng quan sát được sau thí nghiệm là phá hoại cắt 
thủng với tải trọng lớn nhất P = 1250 kN. 
Đầu mút 
shear-head 
67 
Từ thí nghiệm liên kết cột CFST- sàn phẳng bê tông cốt thép, sau khi mẫu phá 
hoại, tiếp tục tăng tải trọng để tách tháp phá hoại ra khỏi phần bê tông còn lại như 
Hình 2.32. Quan sát tháp phá hoại thủng ta thấy hai trường hợp phá hoại như sau: 
Hình 2.32. Tháp phá hoại cắt thủng của sàn 
Trường hợp phá hoại 1: Tháp cắt thủng được quan sát trực tiếp sau khi tách ra 
khỏi phần sàn còn lại. Chu vi bên dưới của tháp cắt thủng xuất phát từ chân của các 
cốt đai tại đỉnh của shear-head và từ chân cốt đai thứ 3 theo phương xiên của sàn 
(Hình 2.33). Tại mặt trên của sàn, các vết nứt nghiêng được sự hỗ trợ của lưới thép 
sàn phát triển ra đến vùng gối tựa Hình 2.34. Góc nghiêng của mặt phá hoại từ chu 
vi bên dưới đến mặt trên của sàn đo được tại đỉnh của shear-head trung bình θ = 200 
và theo phương xiên của sàn là θ = 220. Như vậy, mặt phá hoại trong trường hợp 
này chỉ cắt qua bê tông và nằm ngoài vùng bố trí cốt đai. 
Hình 2.33. Mặt phá hoại được giữ bởi cốt đai 
Thực hiện đo đạc kích thước mặt trên, mặt dưới của tháp cắt thủng xác định 
được vị trí trung bình của các vết nứt nghiêng. Tại đầu shear-head giá trị trung bình 
68 
từ lớp cốt đai ngoài cùng đến chu vi trung bình của tháp cắt thủng là 202,5mm tức 
là cách mặt cột trung bình khoảng 677,5mm. Trong khi đó theo phương xiên giá trị 
này là 200mm và cách góc cột 645mm. Chu vi trung bình của mặt cắt thủng đo 
được là 
0.
 5209 test
out
b mm như Hình 2.34. 
Hình 2.34. Vết nứt bề mặt sàn và chu vi trung bình của tháp cắt thủng cho 
trường hợp phá hoại 1 (mặt phá hoại nằm bên ngoài vùng bố trí cốt đai) 
Trường hợp phá hoại 2: Quan sát chi tiết trên bề mặt của tháp cắt thủng cho 
thấy có rất nhiều vết nứt nghiêng với bề rộng, chiều dài và góc nghiêng khác nhau, 
trong đó có một vết nứt nghiêng có bề rộng vết nứt lớn nhất được xem là vết nứt 
chủ đạo (Hình 2.33) có xu hướng tách bê tông sàn thành hai khối. Tuy nhiên, vì sự 
có mặt của hệ cốt đai nên khối bê tông này được giữ lại phía trên tháp cắt thủng. 
Thực hiện tách các khối bê tông được giới hạn bởi các vết nứt chủ đạo ta được 
hình dạng mặt cắt thủng có đặc điểm như sau: Tại đầu shear-head mặt phá hoại xuất 
phát từ cánh dưới của shear-head cắt ngang qua vị trí giữa của 4 cốt đai và hướng 
đến mặt trên của sàn với góc nghiêng khoảng  = 450 (Hình 2.35). Trong khi đó 
theo phương xiên của sàn mặt cắt thủng bắt đầu từ chân cốt đai thứ hai ở góc của 
cột và cắt qua giữa các cốt đai bên ngoài, góc nghiêng trung bình của mặt phá hoại 
là  = 300 (Hình 2.36). Các mặt phá hoại này kết nối với nhau tạo ra một bề mặt 
không đối xứng được giới hạn bởi một hình bát giác ở mặt trên và một đa giác ở 
mặt dưới cùng của sàn như Hình 2.37. Đo đạc trực tiếp chu vi mặt trên và mặt dưới 
Chu vi beân döôí cuûa thaùp caét thuûng
b =5209mm
o,out
225
175
185
17
52
0
0
225
22
5
2
0
0
test
C
h
u
 v
i 
tr
u
n
g
 b
ìn
h
C
h
u
 v
i m
a
ët tr
e
ân
c
u
ûa
 th
a
ùp
 c
a
ét th
u
ûn
g
69 
của tháp cắt thủng xác định được chu vi trung bình của mặt phá hoại với chiều dài 
,
3862mm test
o in
b
như Hình 2.38. 
Hình 2.35. Mặt phá hoại sau khi tách khối bê tông tại đỉnh shear-head 
Hình 2.36. Mặt phá hoại sau khi tách khối bê tông theo phương xiên của sàn 
Hình 2.37. Tháp phá hoại cắt thủng khi tách các khối bê tông bị giữ bởi cốt đai 
70 
Hình 2.38. Hình dạng mặt trên của tháp cắt thủng và chu vi trung bình của tháp 
cắt thủng cho trường hợp phá hoại 2 (mặt phá hoại cắt qua vùng bố trí cốt đai) 
Kết quả thí nghiệm đã chỉ ra sự phụ thuộc giữa vết nứt tiếp tuyến tại mặt trên 
của sàn và chiều dài nhúng của shear-head (lv =400mm). Tỉ số giữa chiều dài vết nứt 
tiếp tuyến lcr (khoảng cách từ mặt cột đến vết nứt cắt thủng tại vị trí giao nhau với 
cốt thép chịu uốn của sàn) với chiều dài shear-head lv trung bình 1,312 và 1,06 lần 
lượt theo phương vuông góc và xiên góc với mặt cột, tương ứng với khoảng cách 
trung bình 3,49d và 2,82d (d là chiều cao làm việc của sàn), giá trị này cao hơn các 
vết nứt tiếp tuyến được nhìn thấy trong sàn BTCT thường là (1-2)d. Điều này đã chỉ 
ra rằng sự có mặt của shear-head đã chuyển bề mặt phá hoại ra xa khỏi mặt cột. 
Như vậy, qua phân tích mô hình phá hoại từ thực nghiệm cho thấy các vết nứt 
nghiêng hình thành và phát triển đầu tiên trong vùng bố trí cốt đai. Tuy nhiên, do sự 
có mặt của hệ cốt đai đã kìm hãm sự phát triển, mở rộng của vết nứt và nâng cao 
sức kháng cắt trên tiết diện nghiêng có cốt đai cắt qua. Lúc đó, sự phá hoại sẽ 
chuyển sang cho những vết nứt nghiêng còn lại có khả năng chịu cắt bé hơn (trong 
thí nghiệm này thì mặt phá hoại được chuyển ra khỏi vùng bố trí cốt đai, nơi chỉ có 
bê tông tham gia chịu cắt). Kết quả thí nghiệm đã chỉ ra sự phụ thuộc cao của mặt 
phá hoại cắt thủng với chiều dài nhúng của shear-head và hệ cốt đai, lúc đó khả 
năng chịu cắt của sàn được xác định trên tiết diện nghiêng có sức kháng cắt nhỏ hơn 
trong các tiết diện nghiêng được xem xét. 
3
0
0
4
0
0
4
0
0
7
5
75
7
5
50
b =3862mm
o,in
test
C
h
u
 v
i 
tr
u
n
g
 b
ìn
h
c
u
ûa
 t
h
a
ùp
 c
a
ét
 t
h
u
ûn
g
Chu vi beân döôí cuûa thaùp caét thuûng
C
h
u
 v
i m
a
ët tr
e
ân
c
u
ûa
 th
a
ùp
 c
a
ét th
u
ûn
g
71 
Hình 2.39 là đồ thị quan hệ tải trọng và chuyển vị đứng của cột, chuyển vị đầu 
cột ghi lại từ 2 LVDT tại các vị trí khác nhau cho kết quả giống nhau và giá trị tải 
trọng lớn nhất đạt được là P =1250 kN tương ứng với chuyển vị đứng là δ = 54mm. 
Hình 2.39. Đồ thị tải trọng – chuyển vị đứng đầu cột 
Hình 2.40 là kết quả nhận được từ chuyển vị của các LVDT trên mặt sàn theo 
các phương vuông góc với mặt cột và phương xiên của sàn. Giá trị cho thấy phản 
ứng của sàn là giống nhau, không có sự khác biệt về ngăn cản chuyển vị của sàn 
trong vùng bê tông có và không có chứa shear-head. 
Hình 2.40. Đồ thị tải trọng – chuyển vị mặt sàn 
Đồ thị Hình 2.41 cho thấy quy luật biến dạng của bê tông tại mặt dưới của sàn 
(bê tông trong vùng nén) là giống nhau theo hai phương vuông góc và xiên so với 
72 
mặt cột, biến dạng nén tăng dần rồi sau đó đảo chiều giảm và có thể chuyển thành 
biến dạng kéo và biến dạng của bê tông theo phương vuông góc với mặt cột lớn hơn 
so với phương xiên. Biến dạng nén lớn nhất ở gần mặt cột và giảm dần khi ra xa 
khỏi cột. Giá trị biến dạng nén lớn nhất ở vị trí gần mặt cột khoảng ε = 0,75‰ nhỏ 
hơn so với biến dạng tới hạn của bê tông vùng nén ε = 2‰. Nên mặt dưới bê tông 
không bị phá hoại tại cuối quá trình thí nghiệm. 
Hình 2.41. Đồ thị tải trọng - biến dạng bê tông mặt dưới của sàn 
Biến dạng tại cánh trên của shear-head tương đối phức tạp (Hình 2.42), quy 
luật phân bố không rõ ràng. Biến dạng lớn nhất đo được là ε =1,05‰ ứng với ứng 
suất trong cốt thép là σ = 220,5 MPa nhỏ hơn giới hạn chảy của thép shear-head, 
kết quả này giống với thí nghiệm [16]. 
Hình 2.42. Tải trọng – biến dạng tại cánh trên của shear-head 
73 
Với cốt thép dọc, biến dạng trong cốt thép dọc đạt giới hạn chảy dẻo sớm tại 
vị trí gần mặt cột (SL1, SL6) với biến dạng ε = 2,5‰  3‰, ứng với ứng suất trong 
cốt thép σ = 577,5 MPa tại cấp tải khoảng 450 kN – 600 kN. Tại đầu mút của shear-
head trong khi biến dạng cốt thép xuyên cột (SL2) đạt trạng thái dẻo ở giai đoạn phá 
hoại thì cốt thép không neo qua cột (SL5) chỉ đạt một nửa biến dạng. 
Hình 2.43. Tải trọng – biến dạng trong cốt thép dọc 
Tải trọng – biến dạng trong cốt thép đai: Nhìn chung hầu hết các cốt đai đều 
làm việc và đạt trạng thái chảy dẻo. Đồ thị ở Hình 2.44 cho thấy giai đoạn ban đầu 
đến vết nứt tiếp tuyến đầu tiên ở cấp tải P = 630 kN các cốt đai biến dạng rất ít và 
phát triển một cách tuyến tính, sau cấp tải này vết nứt nghiêng do lực cắt mở rộng 
nên biến dạng cốt đai tăng nhanh và đạt giới hạn chảy của cốt thép ở mức biến dạng 
ε = 2,15‰ tương ứng giới hạn chảy của cốt thép đai 10 (fy = 454 MPa). 
Hình 2.44. Tải trọng – biến dạng trong cốt thép đai 
74 
Đối với cốt thép vòng, kết quả thí nghiệm cho thấy biến dạng của cốt thép 
vòng rất lớn và đều đạt giới hạn chảy của cốt thép. Biến dạng dẻo của các cốt vòng 
ở gần cột xảy ra sớm hơn và có giá trị lớn hơn so với các cốt thép vòng ở xa cột. 
Hình 2.45. Tải trọng – biến dạng trong cốt thép vòng 
Đánh giá những ưu điểm của giải pháp cấu tạo và ứng xử của liên kết so 
với các nghiên cứu trước. 
Qua chương trình thí nghiệm liên kết cột ống thép nhồi bê tông với sàn phẳng 
bê tông cốt thép cho thấy: 
 Giải pháp liên kết sử dụng shear-head từ mô hình thí nghiệm minh chứng rõ 
cho việc mở rộng liên kết dễ dàng cũng như tính thẩm mỹ so với việc sử dụng tấm 
thép đỡ với các sườn gia cường [52], [30], [3] hay các stud hàn vào mặt cột [57]. 
 Việc cấu tạo shear-head với phần bụng được ngàm vào cột và hàn tại mặt 
cột, cùng với tấm thép liên tục kết nối shear-head và hàn theo chu vi cột đảm bảo 
chiều dài và phân bố đều đường hàn từ shear-head vào cột góp phần nâng cao độ an 
toàn của liên kết so với [35], [32], [55]. 
 Giải pháp đảm bảo tính liên tục cho cơ chế truyền tải từ sàn vào cột với tấm 
thép liên tục bao quanh chu vi cột. Các nghiên cứu của [35], [32], [55] chỉ sử dụng 
các thép hình và không có tấm thép liên tục hàn vào mặt dưới của shear-head như 
liên kết đề xuất. Như đã phân tích, tải trọng từ sàn truyền vào cột được thực hiện 
qua cơ chế chuyển lực từ thanh chống được hỗ trợ từ gối tựa. Với thép hình H thì 
cánh dưới của nó được xem là gối tựa, do đó tải trọng có xu hướng chuyển từ sàn về 
75 
cánh dưới bởi các thanh chống nghiêng và sự phá hoại sẽ xảy ra xung quanh thép 
hình. Bên cạnh đó, tại khu vực góc của cột sự bổ sung tấm thép liên tục sẽ tạo gối 
đỡ để tiếp nhận tải trọng từ phần bê tông sàn tại góc vào cột. Với cách bố trí như 
vậy tải trọng trên sàn truyền vào cột sẽ đều hơn. Hiểu rõ cơ chế truyền tải này và để 
cho sự phá hoại không xảy ra trong khu vực bố trí shear-head đảm bảo cho nó làm 
việc như mũ cột lớn, hệ cốt đai được bố trí vào khu vực này để ngăn sự phá hoại cắt 
trong khu vực này đồng thời đẩy chu vi phá hoại ra ngoài vùng bố trí shear-head 
nhằm nâng cao khả năng chịu cắt thủng cho sàn. Điều này cho thấy, sự kết hợp của 
từng chi tiết trên đã tạo ra giải pháp liên kết hoàn chỉnh hơn so với các nghiên cứu 
đã đề cập chỉ sử dụng mỗi shear-head không có tấm thép liên tục và cốt đai. Quan 
sát mặt phá hoại của sàn từ các thí nghiệm sử dụng thép hình H trên Hình 2.46, 
minh chứng rõ vai trò gối tựa của tấm thép liên tục cho cơ chế chuyển lực tại phạm 
vi góc của cột và sự có mặt của hệ cốt đai ngăn cản vết nứt nghiêng tại góc cột. 
a) Ứng xử phá hoại tại góc của cột với liên kết đề xuất 
b) Liên kết của C.H. Lee [35] 
c) Liên kết của J.W. Kim [32] 
Hình 2.46. Ứng xử phá hoại tại góc của cột so sánh với các nghiên cứu khác 
76 
 Cốt đai dạng C: So với mẫu thí nghiệm của [16] sử dụng các stud gia cường, 
thì giải pháp sử dụng cốt đai là cốt thép thanh sẵn có sẽ linh hoạt cho thi công và 
tiết kiệm hơn so với sử dụng stud. Bên cạnh đó, cách bố trí cốt đai như mẫu thí 
nghiệm cho phép hiểu rõ hơn cơ chế phá hoại cuối cùng. Điều này có ý nghĩa quan 
trọng trong việc định hướng mô hình phá hoại khi thiết kế để từ đó có cách bố trí 
cốt đai gia cường hợp lý giúp kết cấu làm việc hiệu quả hơn. 
 Cốt thép vòng: Trong liên kết có sử dụng hệ cốt thép vòng, bố trí tại mặt trên 
của sàn trong vùng bố trí shear-head, đây là chi tiết khác biệt so với các liên kết 
khác. Như đã biết, dưới tác dụng của tải trọng bề mặt trên của sàn có xu hướng giãn 
ra gây ứng suất kéo trong bê tông gây ra các vết nứt. Vùng phá hoại đầu tiên là khu 
vực xung quanh cột, với việc bố trí cốt vòng vào khu vực đầu cột, nó sẽ tiếp nhận 
các ứng suất kéo này (kết quả thí nghiệm tất cả các cốt thép vòng đều đạt trạng thái 
chảy dẻo) và hạn chế sự phát triển vết nứt, kìm hãm sự phá hoại bê tông trong vùng 
liên kết. Bề mặt sàn trên Hình 2.46 cho thấy được sự toàn vẹn của bê tông vùng liên 
kết của mẫu thí nghiệm đề xuất so với các mặt phá hoại của các nghiên cứu khác. 
Như vậy, với sự kết hợp của shear-head, tấm thép liên tục, cốt thép đai, cốt 
thép vòng trong liên kết đề xuất đã khắc phục các tồn tại của giải pháp liên kết sử 
dụng shear-head hiện có, đồng thời tạo ra sự toàn vẹn cho vùng liên kết và xem nó 
hoạt động như mũ cột lớn như kết cấu sàn nấm. 
2.2. Giải pháp cấu tạo và thực nghiệm liên kết cột giữa ống thép nhồi bê 
tông với sàn phẳng bê tông ứng lực trước 
Cấu tạo liên kết đề xuất 
Liên kết cột giữa ống thép nhồi bê tông với sàn phẳng bê tông ứng lực trước 
có cấu tạo tương tự như liên kết cột ống thép nhồi bê tông với sàn phẳng bê tông cốt 
thép như Hình 2.9. 
Thiết kế và chế tạo mẫu thí nghiệm 
Thiết kế mẫu thí nghiệm: Mẫu thí nghiệm cho liên kết cột giữa ống thép nhồi 
bê tông với sàn phẳng bê tông ứng lực trước được thiết kế cho hệ sàn có nhịp 9m × 
9m, chiều dày sàn hs = 200mm. Các thông số mẫu thí nghiệm được tính toán, thiết 
77 
kế trong Phụ lục 2. Cấu tạo chi tiết liên kết được tóm tắt như sau: 
Shear-head: Thép hình số hiệu H100, đoạn vươn tính từ mặt cột L = 400mm, 
một phần cánh trên và cánh dưới được cắt bỏ chỉ còn phần bụng l = 50mm đưa vào 
trong lõi cột qua các rãnh trên mặt cột như Hình 2.9. Tiết diện H100 được hàn theo 
chu vi bên ngoài mặt cột và bố trí lùi xuống phía dưới cách đáy bản sàn 35mm. 
Tấm thép liên tục: bề rộng b =50mm, chiều dày t = 10mm, được hàn theo 
chu vi của cột tại cánh dưới của H100. 
Cốt thép sàn: Cốt thép lớp trên theo hai phương 14a85, ρ = 1,21%, cốt thép 
lớp dưới chọn cấu tạo 10a85. Theo mỗi phương bố trí 2 cốt thép xuyên cột bởi các 
lỗ 20 được khoan sẵn trên mặt cột. Các lỗ này nằm khác cao trình trên các mặt cột 
và đảm bảo khoản cách để không cản trở việc đổ bê tông vào bên trong lòng ống. 
Cốt thép đai: để đơn giản cho thi công, giải pháp đai được chọn là cốt thép 
đai một nhánh với hai đầu uốn gập một đoạn ≥ 6đ. Chọn thép đai 10, uốn gập một 
đoạn 60mm. Lớp cốt đai đầu tiên bố trí cách mặt cột một đoạn d/2 = 75mm, các lớp 
cốt đai tiếp theo bố trí khoảng ≤ 3d/4 → chọn 100mm, cốt đai bố trí bên hai cánh 
của H100 một đoạn d/2 = 75mm. 
Cáp dự ứng lực: 
 Chọn cáp T13 có các đặc trưng sau: 
 Diện tích danh định: Asp = 98,71mm2 
 Giới hạn bền: fpu = 1860 MPa 
 Giới hạn chảy: fpu = 1670 MPa 
 Mô đun đàn hồi: Esp = 200 GPa 
 Chọn ứng suất căng trước fpi = 0,7fpu = 1300 MPa 
 Chọn lực căng ban đầu : Asp fpi = 98,71×1300 = 128 kN lấy tròn 130 kN 
 Kết quả thiết kế mẫu, chọn 16 cáp bố trí thành 4 bó, mỗi bó 4 sợi cáp theo 
mỗi phương. Với ứng suất kéo ban đầu 1300 MPa, ứng suất nén trung bình trong 
sàn là σcp = 3,8 MPa. Cáp bố trí theo quỹ đạo cong. 
 Sử dụng ống gen dẹt loại dùng cho bốn sợi. Ống gen được cắt đủ chiều dài 
của sàn và bố trí đúng vị trí, quỹ đạo theo thiết kế như Hình 2.47. 
78 
Hình 2.47. Quỹ đạo bố trí cáp sàn 
Hình 2.48. Bố trí cáp cho mẫu thí nghiệm 
Chế tạo mẫu thí nghiệm: Chi tiết liên kết được chế tạo giống với liên kết cột 
giữa ống thép nhồi bê tông với sàn phẳng bê tông cốt thép như Hình 2.12. 
Tiến hành đóng ván khuôn, gia công và lắp đặt cốt thép sàn. Trình tự bố trí 
gồm: cốt thép lớp dưới, bố trí ống gen và đầu neo theo đúng vị trí thiết kế, lắp đặt 
cốt thép lớp trên và sau cùng là bố trí cốt đai C. Các cốt thép này được buộc thành 
lưới và thành khối với nhau như Hình 2.49. 
2
0
0
4
5
9
0
1
0
8
1
2
7
1
4
5
5
5
9
0
150 1200
150650400
Caùp öùng löïc tröôùcShear-head Coät CFST Taám ñaët taûi
1
0
0
1
0
0
150350350350
2700
650 400 600 400 650
2
7
0
0
6
5
0
4
0
0
6
0
0
4
0
0
6
5
0
Boá trí 4 boù caùp theo moãi phöông. Moãi boù goàm 4 caùp T12 (12,7mm)
79 
 Hình 2.49. Bố trí cốt thép sàn 
Sau khi bố trí cốt thép sàn, tiến hành lắp đặt các cảm biến (strain gauges) đo 
biến dạng cốt thép dọc, cốt đai và shear-head. 
Thi công đổ bê tông sàn, sử dụng bê tông có cấp bền B30 (M400) với cấp phối 
cho trong Bảng 2.1. Trong quá trình đổ bê tông sàn, thực hiện đúc các tổ mẫu để thí 
nghiệm xác định cường độ chịu kéo, chịu nén của bê tông. Bê tông sàn sau khi đổ 
được dưỡng hộ trong điều kiện phòng thí nghiệm như Hình 2.50. 
Hình 2.50. Dưỡng hộ bê tông sàn 
Sau 28 ngày, thực hiện tháo dỡ ván khuôn và tiến hành thi công cáp ứng lực 
trước theo trình tự như sau: 
80 
Lắp đặt đầu neo: Vì kích thước sàn nhỏ không có không gian cho việc bố trí 
đầu neo chết nên hai đầu neo của sàn đều sử dụng đầu neo sống. Cấu tạo hai đầu 
neo được mô tả như sau: 
 Một đầu neo gồm đế neo được cố định vào thành ván khuôn của sàn theo 
đúng cao độ và vị trí theo bản vẽ thiết kế. Đuôi của đế neo được nối với ống gen. 
Tại giao điểm của trục đường cáp và ván khuôn thành, ván khuôn thành phải được 
đục lỗ để cáp có thể luồn qua được. Trục của đế neo được lắp trùng với trục đường 
cáp. Tại vị trí liên kết đế neo với ván khuôn và đuôi đế neo với ống gen phải được 
bịt kín để không cho vữa bê tông chảy vào bên trong ống ghen cũng như đầu neo 
như Hình 2.51. 
Hình 2.51. Cấu tạo đầu neo cáp ứng lực trước 
 Đầu neo còn lại không sử dụng đế neo mà được neo bên ngoài. Tại giao 
điểm của ống gen và ván khuôn thành được đục lỗ để luồng cáp. Tại vị trí giao giữa 
ống gen và thành ván khuôn được bịt kín để không cho vữa bê tông tràn ra ngoài. 
Chi tiết bố trí đầu neo như Hình 2.52. 
Hình 2.52. Cấu tạo đầu neo ngoài của cáp ứng lực trước 
Kéo cáp ứng lực trước: Khi bê tông đạt cường độ thiết kế, thực hiện kéo cáp. 
Các thiết bị như kích và đồng hồ đo lực được kiểm định và hiệu chỉnh để đảm bảo 
độ chính xác. Kích được luồn qua sợi cáp, ép sát vào mặt khoá neo rồi tiến hành kéo 
81 
căng. Ứng lực trước trong mỗi sợi cáp theo thiết kế là 130 kN. Quá trình kéo cáp 
được thực hiện như sau: 
 Căng cáp đợt đầu: kéo khử chùng với lực kéo 13 kN (10%Ptk) hồi kích về 0 
đánh dấu vị trí đo độ giãn dài của cáp; 
 Kéo cáp với 50% Ptk, hồi kích để đóng neo, dừng lại 5 phút và đo độ dãn dài 
của cáp. Quá trình kéo thực hiện theo chu vi sàn; 
 Kéo cáp đến 100% Ptk cho tất cả sợi cáp ngay sau khi kết thúc giai đoạn kéo 
50% Ptk, tiến hành đo độ giãn dài của cáp. Giá trị lực căng cho một tao cáp trong 
từng giai đoạn cho trong Bảng 2.5. 
Bảng 2.5. Giá trị lực căng cáp 
Quá trình 
căng cáp 
Căng 10%Ptk Căng 50%Ptk Căng 100% Ptk 
P1(kN) P2(kN) Δl2(mm) P3(kN) Δl3(mm) 
Tính theo lý thuyết 13 65 7,96 130 15,92 
Thí nghiệm 13 65 8,80 130 17,55 
Trong đó: Pi (kN) – Lực căng một sợi cáp; Δli độ giãn dài của cáp 
Việc kiểm soát kết quả kéo cáp được thực hiện đồng thời trên đồng hồ đo của 
máy bơm và độ giãn dài của cáp. 
Để đảm bảo sự ép chặt của các đầu neo, tất cả các đầu cáp đều được kéo. Nếu 
tại cấp tải 50%Ptk kéo và đóng neo đầu này thì cấp tải 100%Ptk được kéo và đóng 
neo ở đầu còn lại. 
Công tác căng kéo được hoàn thành khi tất cả các sợi cáp được kéo đến lực 
kéo yêu cầu, độ dãn dài của đường cáp nằm trong giới hạn cho phép là ±10%. 
Hình 2.53. Thi