Bài giảng Bê tông cốt thép: Chương 7 - ĐH Kiến trúc TP. HCM

Chia sẻ: Chuheodethuong 09 | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:28

Thêm vào BST

Báo xấu

45
lượt xem 7
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài giảng Bê tông cốt thép: Chương 7 Tính toán cấu kiện bê tông cốt thép theo TTGH thứ hai cung cấp cho người học những kiến thức như: Khái niệm chung; Tính toán về sự hình thành khe nứt; Tính toán cấu kiện bê tông cốt thép thường theo sự mở rộng khe nứt; nguyên tắc chung; Độ cong của cấu kiện không có khe nứt trong vùng kéo; Độ cong của cấu kiện bê tông cốt thép đối với đoạn khe nứt trong vùng kéo.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Bài giảng Bê tông cốt thép: Chương 7 - ĐH Kiến trúc TP. HCM

TÍNH TOÁN CẤU KIỆN BÊ TÔNG CỐT THÉP THEO TTGH THỨ HAI 159
7.1. KHÁI NIỆM CHUNG 7.2. TÍNH TOÁN VỀ SỰ HÌNH THÀNH KHE NỨT 7.3. TÍNH TOÁN CẤU KIỆN BÊTÔNG CỐT THÉP THƯỜNG THEO SỰ MỞ RỘNG KHE NỨT 7.4. NGUYÊN TẮC CHUNG 7.5. ĐỘ CONG CỦA CẤU KIỆN KHÔNG CÓ KHE NỨT TRONG VÙNG KÉO 7.6. ĐỘ CONG CỦA CẤU KIỆN BÊ TÔNG CỐT THÉP ĐỐI VỚI ĐOẠN KHE NỨT TRONG VÙNG KÉO 160
 Tính toán về sự hình thành khe nứt  xác định khả năng chống nứt của cấu kiện;  Tính toán về sự mở rộng khe nứt  xác định bề rộng khe nứt trên tiết diện thẳng góc và tiết diện nghiêng;  Tính toán về sự khép kín khe nứt;  Tính toán biến dạng của cấu kiện  xác định chuyển vị. 161
7.1. KHÁI NIỆM CHUNG Khi trong bêtông xuất hiện ứng suất kéo vượt quá cường độ chịu kéo của nó thì bêtông bắt đầu nứt. Nguyên nhân: do biến dạng ván khuôn, do co ngót của bêtông, do sự thay đổi nhiệt độ và độ ẩm, do sự tác dụng của tải trọng và các tác dộng khác Khi bề rộng khe nứt từ 0,005mm trở lên mới thấy Tác hại: làm cho công trình mất khả năng chống thấm, làm cho bêtông không bảo vệ được cốt thép khỏi bị ăn mòn vì tác dụng xâm thực của môi trường 162
7.2. TÍNH TOÁN VỀ SỰ HÌNH THÀNH KHE NỨT 7.2.1. Cấu kiện chịu kéo đúng tâm Ncrc = ARbt.ser + 2Rbt.serAs Ea  Eb 163
7.2.2. Cấu kiện chịu uốn 164
Mômen chống nứt của tiết diện Mcrc = Rbt,ser Wpl Wpl – mômen kháng uốn của tiết diện có xét đến biến dạng không đàn hồi của bêtông vùng chịu kéo 2( I bo  I so  I 'so ) W pl   Sbo hx Điều kiện để cấu kiện không bị nứt M  Mcrc 165
Sự co ngót làm ảnh hưởng đến khả năng chống nứt của cấu kiện Mcrc = Rbt,serWpl  Mrp Nội ứng suất do co ngót của bê tông 166
7.2.3. Cấu kiện chịu nén Biểu đồ ứng suất dùng để tính khả năng chống nứt của cấu kiện chịu nén lệch tâm 167
Điều kiện để cấu kiện không bị nứt là Mr = N(e0 – r)  Rbt,serWpl hoặc M = Neo  Rbl,serWpl + Nr r – khoảng cách từ trọng tâm đến mép trên của lõi Wred r Ared Wred – mômen kháng uốn Ared – diện tích tiết diện 168
7.2.4. Cấu kiện chịu kéo lệch tâm Biểu đồ ứng suất dùng để tính cấu kiện chịu kéo lệch tâm theo sự hình thành khe nứt 169
Điều kiện để cấu kiện không bị nứt Mr = N(e0 + r)  Rbt,serWpl khoảng cách r được xác định W pl r A  2 ( As  A's ) Tính gần đúng Wpl Wpl = Wred   hệ số xét đến ảnh hưởng của biến dạng không đàn hồi của bêtông vùng chịu kéo, được xác định theo PL18 170
7.2.5. Tính toán theo sự hình thành khe nứt trên tiết diện nghiêng Tính toán theo điều kiện mt  b4Rbt,ser b4 – hệ số điều kiện làm việc của bêtông  mc = 0,01: đối với bêtông nặng, 1 Rb , ser bêtông hạt nhỏ và bêtông nhẹ,  b4  0,2  B  = 0,02: đối với bêtông tổ ong Giá trị ứng suất kéo chính và nén chính trong bêtông 2  x  y   x  y   mt ( mc )       xy2 2  2  171
7.3. TÍNH TOÁN CẤU KIỆN BÊTÔNG CỐT THÉP THƯỜNG THEO SỰ MỞ RỘNG KHE NỨT 7.3.1. Tính bề rộng khe nứt thẳng góc theo tiêu chuẩn thiết kế TCXDVN 356 – 2005 s acrc   l 20(3,5  100  )3 d Es Ứng suất s đối với từng cấu kiện N o cấu kiện chịu kéo đúng tâm s  khi lực kéo N nằm As ở trọng tâm cốt M thép As và A’s thì es o cấu kiện chịu uốn s  As z được lấy dấu (‐) N ( es  z ) o cấu kiện chịu nén & kéo lệch tâm  s  As z 172
Với cấu kiện chịu kéo lệch tâm, khi eo.tot < 0,8h0 lấy z = zs Khi cốt chịu kéo được đặt thành một số lớp theo chiều cao tiết diện với e0,tot  0,8h0 ứng suất s cần phải được nhân với hệ số n h  x  a2 n  ; x = h0 h  x  a1  – hàm lượng cốt thép chịu kéo của tiết diện As  ;  ≤ 0,02 bh0 173
7.3.2. Tính toán bề rộng khe nứt nghiêng theo tiêu chuẩn thiết kế Khi sử dụng cốt đai thẳng góc với trục của cấu kiện 0,6 sw d w acrc   l dw Es  0,15 Eb (1  2 w ) h0 Trong đó Q  Qb1 Ứng suất trong cốt đai  sw  s ; điều kiện sw ≤ Rs,ser ≤ 22Mpa (B30) Asw h0 0,8 b 4 (1   n ) Rbt , ser Lực cắt do tất cả ngoại lực Qb1  c , l – hệ số được Es Asw  ; w  lấy như trong Eb bs tiêu chuẩn thiết kế 174
175
7.4. NGUYÊN TẮC CHUNG Tính toán biến dạng và khống chế nó không được vượt quá một giá trị giới hạn quy định Biến dạng được tính toán theo các phương pháp của cơ học kết cấu, trong đó phải thay độ cứng đàn hồi bằng độ cứng có xét đến biến dạng dẻo của bêtông 176
177
7.5. ĐỘ CONG CỦA CẤU KIỆN KHÔNG CÓ KHE NỨT TRONG VÙNG KÉO Đối với những cấu kiện không xuất hiện khe nứt trong vùng kéo, độ cong của cấu kiện được tính toán như đối với vật thể đàn hồi. B = b1EbIred b1 - hệ số ảnh hưởng của từ biến, b1 = 0,85; φb2 – hệ số xét đến ảnh hưởng từ biến dài hạn của bê tông.  1  M sh Độ cứng ngắn hạn và Bl là độ cứng dài hạn     r 1 B Bsh  B   b1Eb I red 1 M l b 2 B  b1Eb I red    Bl    r 2 B b2 b2 178