Các trường hợp tải trọng được áp dụng theo 3 bước tăng tải tùy thuộc vào loại tải trọng được gán. Trong biểu đồ dưới đây, bạn có thể thấy biểu đồ ứng suất - biến dạng được sử dụng cho SLS. Các bước tăng tải và sự thay đổi của mô đun đàn hồi được hiển thị.
- Loại tải trọng Ứng suất trước
- Loại tải trọng Thường xuyên
- Loại tải trọng Biến đổi
Ví dụ, dầm căng sau một nhịp được tạo ra để minh họa sự khác biệt giữa việc đặt Trọng lượng bản thân là Loại tải trọng Thường xuyên hay là Loại tải trọng Ứng suất trước.
Tổn thất ngắn hạn được đặt là do người dùng định nghĩa. Giá trị sau tổn thất ngắn hạn là 1225 MPa. Tổn thất dài hạn cho SLS được đặt là 0%.
Trọng lượng bản thân được đặt là Loại tải trọng Thường xuyên
Trong bước đầu tiên của quá trình tính toán (ở bước tăng tải đầu tiên), loại tải trọng ứng suất trước (P100%) được áp dụng. Do chúng ta đặt trọng lượng bản thân là loại thường xuyên, nên chỉ có ứng suất trước được áp dụng. Trong hình dưới đây, bạn có thể thấy ứng suất kết quả (sau tổn thất ngắn hạn) trong cáp DƯL sau khi tính toán.
Biến dạng theo phương Z là dương (không có trọng lượng bản thân được áp dụng).
Trong bước thứ hai của quá trình tính toán (ở bước tăng tải thứ hai), loại tải trọng thường xuyên (G100%) chứa trọng lượng bản thân được áp dụng. Biến dạng của dầm sẽ như sau:
Ứng suất trong cáp DƯL ở bước tăng tải thứ hai là 1365 MPa, tương đương 111% giá trị quy định. Nguyên nhân là do ứng suất trong cáp DƯL tăng lên bởi sự chênh lệch biến dạng của các thớ bê tông tiếp giáp với cáp giữa bước thứ nhất và bước thứ hai của quá trình tính toán (ứng suất bổ sung do độ võng của dầm).
Làm thế nào để tránh điều này? Xem bên dưới.
Trọng lượng bản thân được đặt là Loại tải trọng Ứng suất trước
Trong trường hợp tương tự, chỉ có trọng lượng bản thân được xác định là loại tải trọng Ứng suất trước.
Trong bước đầu tiên của quá trình tính toán, loại tải trọng ứng suất trước được áp dụng. Trong trường hợp này, trọng lượng bản thân và ứng suất trước được đặt là loại tải trọng ứng suất trước. Ứng suất trong cáp là 1225 MPa theo quy định.
Do trọng lượng bản thân đã được xác định trong bước đầu tiên của quá trình tính toán, biến dạng của dầm sẽ giống nhau ở bước thứ nhất và bước thứ hai của quá trình tính toán. (Không có tải trọng dài hạn nào khác được định nghĩa).
Kết luận
Nếu trọng lượng bản thân được xác định trong loại tải trọng Ứng suất trước, ứng suất trong cáp DƯL ở trạng thái P100%+G100% bằng với giá trị đã đặt. Các tải trọng dài hạn khác có thể được đưa vào Loại tải trọng Thường xuyên, sẽ được áp dụng lên kết cấu vào thời điểm muộn hơn và do đó có thể ảnh hưởng đến ứng suất trong cáp DƯL.
Có thể đặt các hệ số từ biến khác nhau cho giai đoạn tính toán thứ nhất và thứ hai trong ứng dụng. Điều này có nghĩa là có thể mô phỏng thời điểm áp dụng muộn hơn của các tải trọng thường xuyên khác.
Lưu ý rằng cả hai hệ số từ biến được sử dụng trong ví dụ đều có giá trị là 2,5.
Sự khác biệt về biến dạng trong giai đoạn tính toán thứ hai đáng được đề cập (-50,1 mm so với -58,3 mm). Các giá trị này cho thấy một sai số có thể xảy ra.
Quy trình được khuyến nghị là luôn đặt Trọng lượng bản thân là Loại tải trọng Ứng suất trước.