CHƯƠNG TRÌNH TÍNH TOÁN KẾT CẤU DẦM-SÀN ỨNG SUẤT TRỨƠC ADAPT

Post-tensioning beam/slab design system

HƯỚNG DẪN SỬ DỤNG PHẦN MỀM ADAPT TRONG
TÍNH TỐN SÀN BTCT ỨNG SUẤT TRƯỚC
Bài 1 : Tính tốn dầm BTCT ứng suất trước

Website : />
Email :

1


CHƯƠNG TRÌNH TÍNH TOÁN KẾT CẤU DẦM-SÀN ỨNG SUẤT TRỨƠC ADAPT

Post-tensioning beam/slab design system
1/Chọn đơn vị tính tốn
Vào Menu Options → Default Units → SI ( chọn đơn vị tính SI )

2/Các đặc trưng vật liệu :
Bê tơng
Cường độ chịu nén : f’c = 400 psi = 27.58 MPa = 2800 kg/cm2
Trọng lượng riêng : γ = 150 pcf = 2400 kg/m3
Modul đàn hồi : E = 3604 ksi = 24849 MPa
Thời gian bê tơng : 5 ngày
Cừơng độ chịu nén bê tơng sau 5 ngày f’ci = 2424 psi = 16.71 MPa
Ứng suất trước ( cáp căng )
- Dùng hệ căng thấp
- Đường kính cáp căng : ½ in = 13 mm
- Diện tích tiết diện cáp căng : 0.153 in2 = 98 mm2

- Modul đàn hồi :E = 28000 ksi = 193054 MPa
- Hệ số góc ma sát của cáp : µ = 0.07 / radian
- Hệ số ma sát rung của cáp : K = 0.0014 rad/ft = 0.0046 rad/m
- Ứng suất giới hạn của cáp : fpu = 270 ksi = 1862 MPa
- Hệ số giữa ứng súât của cáp với ứng suất tới hạn = 0.8
- Kích thứơc hệ neo : 0.25 in = 6.35 mm
- Hệ số V/S = 3.31 in = 84 mm
- Khoảng cách nhỏ nhất của cốt thép :
Từ phía đỉnh thớ trên : 2in cho tất cả các nhịp = 50.8 mm
Từ phía đáy của thớ dưới : 3in cho tất cả các nhịp = 76.2 mm
Cốt thép
Cường độ chịu kéo : fy = 60 ksi = 413.69 Mpa
Modul đàn hồi : E = 29000 ksi = 199.949 MPa
Đường kính nhỏ nhất của cốt thép :
Phía trên : 2 in = 50.8 mm
Phía dưới : 3 in = 76.2 mm

Website : />
Email :

2


CHƯƠNG TRÌNH TÍNH TOÁN KẾT CẤU DẦM-SÀN ỨNG SUẤT TRỨƠC ADAPT

Post-tensioning beam/slab design system
Taỉ trọng
Tĩnh tải bao gồm : TLBT + tải phụ ( 0.29 k/ft) = 27.7 KN/m
Hoạt tải : 0.54 k/ft = 7.88 KN/m
3/Khai báo mơ hình hình học của hệ kết cấu

Vào Menu File → New → Nhập các thơng số như hình bên dưới

Tiếp tục nhấn Next để chuyển sang trang nhập các thơng số thiết kế

Các thơng số lựa chọn của chương trình
Execution Mode : chọn bài tốn – Interactiv : bài tốn tương tác
Reduce Moment to Face – of – Support : giảm moment của gối đỡ lien kết
Redistribute Moments ( post – elastic reserve ) :phân bố lại moment đàn hơi của liên
kết gối đỡ
Increase Moment of Inertia Over Support : t ăng thêm Moment cho gối đỡ
Website : />
Email :

3


CHƯƠNG TRÌNH TÍNH TOÁN KẾT CẤU DẦM-SÀN ỨNG SUẤT TRỨƠC ADAPT

Post-tensioning beam/slab design system
Tiếp tục nhấn Next để chuyển sang nhập dữ liệu về hình học cho hệ kết cấu

Nhập các giá trị hình học theo đề bài , lưu ý đơn vị tính là Met ( m ) ; tất cả các kích
thước nhập vào là mm , riêng L ( chiều dài nhịp ) nhập là Met ( m )
Tất cả giá trị moment phân bố M của gối tựa để mặc định của chương trình là 0.5 cho cả
bên trái và bên phải gối tựa
Tiếp tục nhấn Next để chuyển sang nhập dữ liệu về ảnh hứơng của cánh sàn đối với dầm

Tiếp tục nhấn Next để chuyển sang nhập dữ liệu về các gối đỡ của dầm

Website : />

Email :

4


CHƯƠNG TRÌNH TÍNH TOÁN KẾT CẤU DẦM-SÀN ỨNG SUẤT TRỨƠC ADAPT

Post-tensioning beam/slab design system

Nhập các giá trị hình học theo đề bài , lưu ý đơn vị tính là Met ( m ) ; tất cả các kích
thước nhập vào là mm , riêng H ( chiều cao cột ) nhập là Met ( m )
Các lựa chọn về gối đỡ của dầm :
- Lower Colunm : cột đỡ phía bên dưới
- Upper Colunm : cột đỡ phía bên trên
- Both Column : cả 2 phía đều là cột
- No Colunm : khơng có cột đỡ
Trong bài tốn này , chúng ta chọn Lower Colunm
Tiếp tục nhấn Next để chuyển sang nhập dữ liệu về điều kiện biên của các gối đỡ

Website : />
Email :

5


CHƯƠNG TRÌNH TÍNH TOÁN KẾT CẤU DẦM-SÀN ỨNG SUẤT TRỨƠC ADAPT

Post-tensioning beam/slab design system

Bấm lựa chọn SW = Colunm Dimention , chương trình sẽ tự động tính các kích thước

của cột , chúng ta khơng cần nhập vào
Các điều kiện liên kết :
1 – Fixed : ngàm cứng
2 – Pinned : gối trượt
3 – Roller : liên kết con lăn
Tiếp tục nhấn Next để chuyển sang nhập dữ liệu về tải trọng tác dụng

Website : />
Email :

6


CHƯƠNG TRÌNH TÍNH TOÁN KẾT CẤU DẦM-SÀN ỨNG SUẤT TRỨƠC ADAPT

Post-tensioning beam/slab design system

Các thơng số lựa chọn :
Skip Live Load : chọn No ( khơng xét các trường hợp hoạt tải khác )
Include Self Weight : chọn Yes để chương trình tính TLBT của bê tơng
Nhập tải trọng theo từng nhịp
Class : trường hợp tải
DL : tĩnh tải
LL : hoạt tải
L - ? : chọn dạng tải phân bố
L-L : tải phân bố theo đường thẳng ( giống sơ đồ của chương trình )
L-U : tải phân bơ đều
L-P : tải phân bố đều theo kích thước a , b của chương trình
L-C : tải tập trung
L-M : moment tập trung

L-X Triangle : tải phân bố dạng tam giác
L-X Variable : tải phân bố dạng tuyến tính
L-X Trapezoidal : tải phân bố dạng hình thang
Các giá trị tải trọng của ví dụ này nhập theo đơn vị KN/m đối với tải phân bố đều trên
dầm như hình trên

Website : />
Email :

7


CHƯƠNG TRÌNH TÍNH TOÁN KẾT CẤU DẦM-SÀN ỨNG SUẤT TRỨƠC ADAPT

Post-tensioning beam/slab design system
Tiếp tục nhấn Next để chuyển sang nhập dữ liệu về đặc trưng vật liệu bê tơng cần tính
tốn thiết kế

Các thơng số cần nhập :
Slab/Beam : đối với dầm và sàn
Strength at 28 days ( f’c ) : Cường độ bê tơng lúc 28 ngày = 28 N/mm2
Weight for Caclation of Modulus of Elasticity only ( Wce ) : trọng lượng riêng của
bê tơng
Modulus of Elasticity at 28 Days : modul đàn hồi của bê tơng sau 28 ngày
Ultimate Creep coefficient : hệ số từ bíên của bê tơng
Colunm : đối với cột
Strength at 28 days ( f’c ) : Cường độ bê tơng lúc 28 ngày = 28 N/mm2
Weight for Caclation of Modulus of Elasticity only ( Wce ) : trọng lượng riêng của
bê tơng
Modulus of Elasticity at 28 Days : modul đàn hồi của bê tơng sau 28 ngày

Ultimate Creep coefficient : hệ số từ bíên của bê tơng
Tiếp tục nhấn Next để chuyển sang nhập dữ liệu về đặc trưng vật liệu cốt thép cần tính
tốn thiết kế
Website : />
Email :

8


CHƯƠNG TRÌNH TÍNH TOÁN KẾT CẤU DẦM-SÀN ỨNG SUẤT TRỨƠC ADAPT

Post-tensioning beam/slab design system

Các thơng số cần nhập :
Yield Strength of Main bars ( fy ) : cường độ chịu kéo của cốt thép chính ( N/mm2)
Yield Strength of Shear Reinforcement : cường độ chịu cắt của cốt thép ( N/mm2)
Modulus of Elasticity : modul đàn hồi của cốt thép
Preferred Bar Size for Top Bar : đường kính cốt thép ưu tiên phía trên
Preferred Bar Size for Bottom Bar : đường kính cốt thép ưu tiên phía dưới
Preferred Stirrup Bar Size : đường kính cốt thép xiên ( nếu có )
Tiếp tục nhấn Next để chuyển sang nhập dữ liệu về đặc trưng cáp căng (ứng suất trước )
cần tính tốn thiết kế

Website : />
Email :

9


CHƯƠNG TRÌNH TÍNH TOÁN KẾT CẤU DẦM-SÀN ỨNG SUẤT TRỨƠC ADAPT


Post-tensioning beam/slab design system
Lựa chọn “Bonded” : hệ kết cấu căng và chương trình sẽ tạo các giá trị mặc định của cáp
căng bao gồm diện tích dây cáp , modul đàn hồi ….
Tiếp tục nhấn Next để chuyển sang nhập dữ liệu về các thơng số thiết kế cáp căng ứng
suất trước

Các thơng số thiết kế :
Tensile Stresses : ứng suất căng để thiết kế
Initial Stress /( f’ci)^1/2 : ứng suất ban đầu
Top Fiber : các sợi cáp ở phía trên
Bottom Fiber : các sợi cáp ở phía dưới
Final Stress / (f’c)^1/2 : ứng suất lúc sau khi căng
Top Fiber : các sợi cáp ở phía trên
Bottom Fiber : các sợi cáp ở phía dưới
Compression Stresses : ứng suất nén
Initial Stress /( f’ci)^1/2 : ứng suất nén ban đầu
Final Stress / (f’c)^1/2 : ứng suất nén lúc sau khi căng
Tiếp tục nhấn Next để chuyển sang nhập dữ liệu về các thơng số thiết kế cốt thép căng

Website : />
Email :

10


CHƯƠNG TRÌNH TÍNH TOÁN KẾT CẤU DẦM-SÀN ỨNG SUẤT TRỨƠC ADAPT

Post-tensioning beam/slab design system


Các thơng số lựa chọn :
Average Precompression : ứng suất nén trung bình
Minimum : nhỏ nhất
Maximum : lớn nhất
Percentage of Dead Load to Balance : tỷ lệ phần trăm của tỉnh tải khi cân bằng
Minimum : nhỏ nhất
Maximum : lớn nhất
Ratio of reduced live load to actual live load : hệ số giảm hoạt tải hiện tại
Tiếp tục nhấn Next để chuyển sang lựa chọn bài tốn tính tốn thíêt kế ứng suất trước

Website : />
Email :

11


CHƯƠNG TRÌNH TÍNH TOÁN KẾT CẤU DẦM-SÀN ỨNG SUẤT TRỨƠC ADAPT

Post-tensioning beam/slab design system

Có 2 lựa chọn khi tính tốn thíêt kế :
Force Selection : tính tốn lực căng cần thiết của cáp và của cốt thép căng ( mặc định
của chương trình )
Force/Tendon Selection Friction Calculations : tính tốn đầy đủ các thơng số của
cáp căng
Trong bài tốn này , chúng ta chọn Force/Tendon Selection Friction Calculations để
tính tốn cho kết cấu dầm
Các thơng số cần thiết để giải bài tốn :
Ratio of jacking stress to ultimate strength : hệ số ứng suất tới hạn
Strand’s Modulus of Elasticity : Modul đàn hồi của dây cáp

Angular Coefficient of Friction ( Mu) : hệ số góc ma sát
Wobble Coefficient of Friction ( K ) : Hệ số ma sát rung của cáp
Anchor Set : đặc trưng của dây neo
Calculation of Long-Tem Stress Losses : Tính tốn ứng suất tổn thất dài hạn
Perform Long-Tem Loss Calculations : tính tốn tổn thất dài hạn
Long-tem Loss Parameters : Thơng số của tổn thất dài hạn
Type of Strand : hình dạng của cáp
Low-Lax : khơng căng
Stress-Relieved : dùng ứng súât căng
Age of Concrete at Stressing : c ường độ bê tơng sau 1 khoảng thời gian
Strength of Concrete at Stressing ( f’ci) :c ường độ của bê tơng
Are All Tendos Stressed at One Time ? : tất cả các ứng suất dây căng ở 1 thời điểm
Concrete’s Modulus of Elasticity at Stressing : Modul đàn hồi của Bê tơng
Relative Ambient Humidity (RH) : quan hệ độ ẩm với mơi trường xung quanh
Volume to Suface Ratio (V/S) :hệ số thể tích bề mặt
Website : />
Email :

12


CHƯƠNG TRÌNH TÍNH TOÁN KẾT CẤU DẦM-SÀN ỨNG SUẤT TRỨƠC ADAPT

Post-tensioning beam/slab design system
Ratio of Superimposed Dead Load to Total Dead Load : hệ số thêm tĩnh tải so với
tổng tĩnh tải
Tiếp tục nhấn Next để chuyển sang lựa chọn nhâp các thơng số hình học của cáp căng
ứng suất trước

Các thơng số lựa chọn :

1 – Reversed Parabola : nghịch đảo của Parabola
2 – Partial Parabola : 1 phần của Parabola
3 – Harped Parabola : parabola hình n ngựa
Tiếp tục nhấn Next để chuyển sang lựa chọn nhâp các thơng số bề dày lớp bê tơng bảo vệ
của cáp ứng suất trước và cốt thép mềm trong bê tơng

Website : />
Email :

13


CHƯƠNG TRÌNH TÍNH TOÁN KẾT CẤU DẦM-SÀN ỨNG SUẤT TRỨƠC ADAPT

Post-tensioning beam/slab design system

Các thơng số của chương trình :
Minimum CGS of tendon from the top fiber : khoảng cách nhỏ nhất của cáp căng từ
thớ bên trên của tiết diện ( tính từ trọng tâm của dây cáp )
Minimum SGS of tendon from the bottom fiber : khoảng cách nhỏ nhất của cáp
căng từ thớ bên dưới của tiết diện ( tính từ trọng tâm của dây cáp )
Non-prestressed Reinforcement : cốt thép mềm ( khơng căng )
Clear Bar Cover ( Top ) : lớp bê tơng bảo vệ bên trên
Clear Bar Cover ( Bottom ) : lớp bê tơng bảo vệ bên dưới
Tiếp tục nhấn Next để chuyển sang lựa chọn nhâp các thơng số về chiều dài của đoạn neo
cốt thép

Website : />
Email :


14


CHƯƠNG TRÌNH TÍNH TOÁN KẾT CẤU DẦM-SÀN ỨNG SUẤT TRỨƠC ADAPT

Post-tensioning beam/slab design system

Các thơng số lựa chọn :
Cut off length of minimum steel over support ( length / span ) : chiều dài đoạn cắt
cốt thép trên gối
Cut off length of minimum steel in span ( length / span ) : chiều dài đoạn cắt cốt thép
ở nhịp dầm
Top Bar Extension : chiều dài đoạn kéo dài cốt thép lớp trên
Bottom bar Extension : chiều dài đoạn kéo dài cốt thép lớp dưới
Tiếp tục nhấn Next để chuyển sang lựa chọn nhâp các thơng số về tổ hợp tải trọng

Website : />
Email :

15


CHƯƠNG TRÌNH TÍNH TOÁN KẾT CẤU DẦM-SÀN ỨNG SUẤT TRỨƠC ADAPT

Post-tensioning beam/slab design system
Các thơng số
Service Combination Factor : hệ số tổ hợp tải sử dụng
Dead Load : hệ số tĩnh tải
Live load : hệ số hoạt tải
Prestressing ( Balanced Loading ) : hệ số tải ứng suất trước trạng thái cân bằng

Strength Combination Factor : hệ số ứng suất
Dead Load : hệ số tĩnh tải
Live load : hệ số hoạt tải
Hyperstatic ( Secondary ) Actions : hệ số tải ứng suất trước ở giai đoạn 2

Tiếp tục nhấn Next để chuyển sang lựa chọn tiêu chuẩn thiết kế

ACI - 99 ; UBC - 97 ; ACI-02;UBC-97; IBC-03 : Tiêu chuẩn Mỹ
British : Tiêu chuẩn Anh
Canadian : Tiêu chuẩn Canada
Kết thúc nhấn OK chương trình sẽ tính và xuất kết quả
Chọn Menu Execute chương trình sẽ tính tốn
4/Khai thác kết quả tính tốn và xuất kết quả
Sau khi gỉai xong chương trình sẽ xuất kết quả như sau :

Website : />
Email :

16


CHƯƠNG TRÌNH TÍNH TOÁN KẾT CẤU DẦM-SÀN ỨNG SUẤT TRỨƠC ADAPT

Post-tensioning beam/slab design system

Các lựa chọn :
Force Selection : tính tốn lực căng
Tendon Selection : tính tốn dây cáp căng
Tendon Force and Height : lực căng của cáp và chiều cao của cáp căng tính theo phía
bên trái , bên phải và giữa (với tiết diện cần tính tốn )

Tendon Selection : chọn số lượng cáp căng cần thiết

Website : />
Email :

17


CHƯƠNG TRÌNH TÍNH TOÁN KẾT CẤU DẦM-SÀN ỨNG SUẤT TRỨƠC ADAPT

Post-tensioning beam/slab design system
Dạng cáp A : Average Force :Lực trung bình : 126.9 KN ;
Required Number : Số cáp u cầu : 9
Selected Number : số cáp chọn : 9

Các thành phần lực căng ứng suất trước

Các thành phần lực cần thiết để căng cáp

Website : />
Email :

18


CHƯƠNG TRÌNH TÍNH TOÁN KẾT CẤU DẦM-SÀN ỨNG SUẤT TRỨƠC ADAPT

Post-tensioning beam/slab design system

Các thành phần ứng suất kéo , nén của cáp căng

Để khai thác đồ thị biểu diễn , chọn Menu Graphs , chương trình sẽ xuất ra đồ thị biểu
diễn các trạng thái ứng suất của dầm

Website : />
Email :

19


CHƯƠNG TRÌNH TÍNH TOÁN KẾT CẤU DẦM-SÀN ỨNG SUẤT TRỨƠC ADAPT

Post-tensioning beam/slab design system

Tendon Height Diagram : dùng để kiểm tra xem hình dạng dây cáp có đúng với thiết kế
ban đầu hay khơng
Post-tensioning : biểu đồ ứng suất trứớc

Kiểm tra ứng suất cuối cùng

Website : />
Email :

20


CHƯƠNG TRÌNH TÍNH TOÁN KẾT CẤU DẦM-SÀN ỨNG SUẤT TRỨƠC ADAPT

Post-tensioning beam/slab design system
Xuất kết quả dạng file TEXT
a/ Định dạng File xuất ra

Vào Menu Report Setup

Định dạng các File sẽ xuất ra

Các File xuất ra như sau :
General Input : các thơng số đầu vào của bài tốn
Input Geometry : các số liệu hình học của bài tốn
Input Applied Loading : các số liệu tải trọng tác dụng
Calculated Section Properties : tính tốn các đặc trưng hình học
Dead Load Moment and Shear : Moment uốn và lực cắt của tĩnh tải
Live Load Moments and Shear : Moment uốn và lực cắt của hoạt tải
Moment Reduced to Face-of-Support : phân bố Moment trên gối đỡ
Sum of Dead and Live Moment : tổng Moment của tĩnh tải và hoạt tải
Website : />
Email :

21


CHƯƠNG TRÌNH TÍNH TOÁN KẾT CẤU DẦM-SÀN ỨNG SUẤT TRỨƠC ADAPT

Post-tensioning beam/slab design system
Selected Post-Tensioning : chọn cáp ứng suất trước
Factored Moments and Reactions : hệ số phân bố Moment và phản lực
Mild Steel Required : cốt thép mềm quy định trong thiết kế
Mild Steel Provied : cốt thép mềm cung cấp
Shear Caculations : tính tốn lực cắt
Deflection Caculations : tính tốn biến dạng
Friction and Long Term Losses ( Tendon Selection ) : ma sát và hao tổn ứng suất
Friction and Long-term Losses : ma sát và hao tổn ứng suất của cáp căng ứng suất

trước

Detail Output
Balanced loading Report : xuất ra bảng tải trọng cân bằng
Tendond Height Report : xuất ra bảng chiều cao của cáp căng trên 1 tiết diện
Moments ( Distribution of ) : xuất ra Moment phân bố
Shear ( Distribution of ) : xuất ra lực cắt phân bố
Stresses ( Distribution of ) : xuất ra ứng suất phân bố
Post-Tensioning Required : xuất ra u cầu về lực căng ứng suất trước
Rebar Required : xuất ra u cầu về cốt thép mềm trong bê tơng

Website : />
Email :

22


CHƯƠNG TRÌNH TÍNH TOÁN KẾT CẤU DẦM-SÀN ỨNG SUẤT TRỨƠC ADAPT

Post-tensioning beam/slab design system
Vào Menu View Results

Kết quả chương trình xuất ra dạng File TEXT

Để xem kết quả cuối cùng của bài tốn , vào Menu Open PTsum

Chương trình sẽ xuất ra bảng tổng kết về thiết kế ứng suất trước cho bài tốn ( bao gồm
dạng hình học của cáp căng , số l ượng phân bố của cáp căng , mặt cắt cáp căng , số
lượng cốt thép mềm u cầu trong bê tơng ....


Website : />
Email :

23


CHƯƠNG TRÌNH TÍNH TOÁN KẾT CẤU DẦM-SÀN ỨNG SUẤT TRỨƠC ADAPT

Post-tensioning beam/slab design system

Bài 2 : Tính tốn sàn BTCT có các cột đỡ , mũ cột thay đổi tiết diện
Website : />
Email :

24


CHƯƠNG TRÌNH TÍNH TOÁN KẾT CẤU DẦM-SÀN ỨNG SUẤT TRỨƠC ADAPT

Post-tensioning beam/slab design system

1/Chọn đơn vị tính tốn
Vào Menu Options → Default Units → SI ( chọn đơn vị tính SI )

2/Các đặc trưng vật liệu :
Bê tơng
Website : />
Email :

25