intTypePromotion=1
zunia.vn Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z zunia.vn zunia.vn
ADSENSE

Bài giảng Chương 2: Kết cấu bê tông cốt thép

Chia sẻ: Nguyen Ma | Ngày: | Loại File: PPT | Số trang:18

65
lượt xem
7
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Nội dung của bài giảng trình bày bê tông cốt thép; ưu và nhược điểm; cường độ của bê tông; phân loại cốt thép; cốt thép dùng trong bê tông; quy định về lớp bê tông bảo vệ cốt thép; khoảng hở giữa các thanh cốt thép; sự làm việc của dầm bê tông cốt thép.

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: Bài giảng Chương 2: Kết cấu bê tông cốt thép

  1. Chương 2: Kết cấu bê tông cốt  thép I. Bê tông cốt thép BTCT  là  loại  vật  liệu  phức  hợp  do  bê  tông và cốt thép cùng chịu lực.  Bê  tông  bao  gồm  các  loại  vật  liệu  xây  dựng như  cốt  liệu lớn, cốt liệu nhỏ và  Khái  chất kết đính tạo thành. niệm Bệ  tông  có  khả  năng  chịu  nén  tốt  hợn  chịu kéo từ 8 – 15 lần. Nếu chỉ dùng BT  thì kết cấu chịu lực nén tốt nhưng chịu  kéo và uốn kém, kết cấu sẽ bị phá hoại.  Cốt thép chịu lực kéo và lực nén rất tốt  và tốt hơn bê tông nhiều lần. Do vậy kết cấu BTCT là sự kết hợp  giữa BT và CT. Những vị trí mà BT chịu  lực yếu thì có cốt thép chịu lực
  2. Chương 2: Kết cấu bê tông cốt thép Cốt  thép  được  đặt  trong  BT  nhằm  làm  tăng  khả  năng  chịu  lực  của  BT.  Những  vị trí mà BT chịu lực yếu thì có cốt thép  chịu lực Bê  tông  chịu  kéo  kém  nên  cốt  thép  Vị trí  thường  đặt  ở  vùng  chịu  kéo  của  kết  cốt  cấốu. C t thép chịu kéo, chịu nén đều tốt nên  thép  cũng  thường  được  đặt  ở  vùng  kết  cấu  trong  chịu  nén  và  vùng  chịu  nén  của  kết  cấu  BTCT chịu uốn.  Sau  khi  đổ,  BT  ninh  kết  sẽ  dính  chặt  vào CT, cùng chịu lực mà không bị trượt  tương  đối  với  nhau.  Lực  dính  càng  cao  thì khả năng chịu lực càng lớn Giữa BT và CT không xảy ra phản ứng  hóa học. BT còn bảo vệ CT không bị  xâm thực bởi môi trường bên ngoài  Hệ số giãn nở vì nhiệt (khi 
  3. Chương 2: Kết cấu bê tông cốt thép BTCT  giá  thành  thấp  hơn  kết  cấu  thép  Ưu  do có khả năng sử dụng vật liệu tại địa  điểm phương (Cát, sỏi, đá …)  Chịu  lực  tốt  hơn  so  với  kết  cấu  gạch  đá, kết cấu gỗ. Có  độ  bền  lâu,  tốn  ít  công  bảo  dưỡng,  sửa chữa. Chịu lửa tốt hơn kết cấu gỗ. Dễ  dàng  tạo  hình,  có  thể  tạo  được  những hình dáng phức tạp theo yêu cầu  thiết kế. Nhượ Trọng  lượng  bản  thân  BT  lớn,  do  đó  c  khó làm được những kết cấu nhịp lớn. điểm BTCT thường hình thành những khe nứa  do co ngót vật liệu, làm giảm khả năng  chống thấm, giảm khả năng bảo vệ CT Thi công BT phức tạp, phải qua nhiều  khâu, nhất là khi đúc BT toàn khối tại  chỗ.
  4. Chương 2: Kết cấu bê tông cốt thép BT chịu nén rất tốt nhưng chịu kéo, uốn  rất kém. Do đó khi nói tới cường độ của  BT là nói tới cường độ chịu nén. Mác  bê  tông  là  chỉ  số  biểu  thị  chỉ  tiêu  Cườn chất lượng cơ bản của BT. g độ  của  Mác theo cường độ chịu nén (M) đơn vị  Bê  (daN/cm2  or kg/cm2  )(10daN/cm2=1Mpa).  tông Gồm M100, M150, M200, M250, M300,  M350, M400, M500, M600 Mác theo cường độ chịu kéo (K) có K10,  K15, K20, K25, K30, K40. Mác theo khả  năng chống thấm (T) là  áp xuất lớn nhất (atm) mà mẫu chịu  được để nước không thấm qua. Có các  mác T2, T4, T6, T8, T`0, T12
  5. Chương 2: Kết cấu bê tông cốt thép Cốt thép có tính đồng nhất cao, đàn hồi,  Cốt  chịu  nén,  chịu  kéo  đều  tốt  và  tốt  hơn  thép  BT. Cường độ của cốt thép được kí hiệu: dùng  Ra : Cường độ chịu kéo của cốt thép; trong  R’a : Cường độ chịu nén của cốt thép Bê  Rax : Cường độ chịu kéo của CT khi tính  tông toán BTCT chịu lực cắt Cốt thép dùng trong xây dựng thường là  thép sợi, có đường kính như  ϕ4,  ϕ6,  ϕ8  (Dạng  cuộn  sợi  dài  tròn  trơn);  ϕ10,  12,  14,  16,  18,  20,  22,  24  …  .  dạng  cây  dài  11,7m/cây, có gân Độ  cứng:  Có  cốt  thép  mềm  là  loại  có  Phân  thể uốn được là thép tròn có ϕ 40 cốt  thép Cường độ:  Cốt thép thường có Ra ≤60KN/cm2;  Cốt  thép  cường  độ  cao  có  Ra  >60KN/cm2
  6. Chương 2: Kết cấu bê tông cốt thép Neo,  Móc  neo:  Khi  thi  công,  thép  cần  phải  uốn,  uốn  móc  neo  để  tránh  bị  trượt  trong  bê  nối  tông. cốt  Uốn  thủ  công:  móc  neo  dài  6,25d;  uốn  thép bằng máy: dài 3,25d Uốn cốt thép: Để cốt thép đủ khả năng  chịu  lực  tại  những  điểm  uốn,  bán  kính  cong tại những điểm cần uốn r ≥10d Nối  cốt  thép:  Thép  không  đủ  dài  thì  phải nối bằng cách: ­  Nối  hàn:  có  thể  hàn  chồng  lên  nhau  hoặc hàn trong tấm lót hình lòng máng. ­  Nối  buộc:  Đặt  2  đầu  thép  chồng  lên  nhau  rồi  dùng  sợi  thép  nhỏ  cột  lại.  Không dùng khi thép có ϕ>32 và khi cốt  thép chịu kéo đúng tâm.
  7. Chương 2: Kết cấu bê tông cốt thép Quy  Cốt thép phải nằm trong bê tông (không  định  được hở ra ngoài). Lớp BT bảo vệ tính  về  từ  mép  ngoài  của  cấu  kiện  đến  mép  lớp bê  ngoài của cốt thép. tông  Giúp cho cốt thép  bảo  không  bị  xâm  vệ cốt  thực  do  môi  thép trường  bên  ngoài. Chiều dày Cb của lớp BT bảo vệ: ­Cb ≥10mm với bản dày 100mm  hoặc  cột, dầm có tiết diện 
  8. Chương 2: Kết cấu bê tông cốt thép Khoảng  Xung  quanh  thanh  thép  phải  có  hở giữa  một  lớp  BT  đủ  dày  để  đảm  bảo  các thanh  sự truyền lực qua lại giữa các lớp  cốt thép BT,  và  để  bê  tông  có  đủ  khoảng  hở  để  chèn  lấp  đầy  vào  giữa  những thanh thép Khi  đúc  BT  toản  khối  theo  phương  đứng  khoảng  hở  giữa  các  thanh thép e ≥ 50mm Khi  đúc  BT  toản  khối  theo  phương  ngang  khoảng  hở  của  các  thanh thép đặt trên e’ ≥  30mm và e’>d; Giữa các thanh thép đặt  dưới e ≥ 25mm và e >d
  9. Chương 2: Dầm bê tông cốt thép  Khái  Dầm  là  kết  cấu  chịu  uốn  có  kích  niệm thước  tiết  diện  ngang  khá  nhỏ  so  với  chiều  dài  của  nó.  Tiết  diện  ngang  có  thể  ở  dạng  hình  chữ  nhật, chữ T, chữ I, hình hộp, hình  thang. Cốt thép trong dầm gồm: Cốt dọc chịu lực;  cốt dọc cấu tạo; cốt đai; cốt xiên. 
  10. Chương 2: Dầm bê tông cốt thép Cốt thép dọc chịu lực đặt theo tính toán để  chịu lực, thường là thép có d = 10 – 40mm.  Cốt  thép  dọc  cấu  tạo  dùng  làm  giá  để  giữ  cho  cốt  đai  và  chịu  lực  khi  bê  tông  bị  co  ngót; hdầm  700 cốt cấu tạo đặt  ở mặt bên của chiều  cao  dầm;  Thép  cấu  tạo  thường  có  ϕ  =  10­ 12mm. Cốt  đai  thường  dùng  thép  ϕ6,  ϕ8  chịu  lực  cắt, được buộc với cốt dọc.  Cốt  xiên  đặt  nghiêng  để  chịu  lực  cắt,  do  một  đoạn  thép  uốn  xiên  lên  mà  thành.  Tùy  theo dầm mà góc uốn xiên có thể là 30, 45,  60o 
  11. Sự làm việc của dầm bê tông cốt  thép Quan sát sự làm việc của dầm BTCT từ lúc  mới gia tải tới khi bị phá hoại, như sau:  ­ Khi  tải  trọng  còn  nhỏ,  dầm  bền  vững,  nguyên vẹn.  ­ Tiếp tục tăng tải trọng thì vủng chịu kéo  của  dầm  sẽ  xuất  hiện  các  vết  nứt;  tại  giữa dầm, mô men lớn nhất thì vết nức  thẳng góc; tại 2 đầu dầm chỗ có lực cắt  lớn sẽ xuất hiện vết nứt nghiêng.  ­ Khi dầm đã có vết nứt, nếu tiếp tục gia  tải thêm, vết nứt ngày càng mở rộng và  dầm bị phái hoại. 
  12. Trạng thái ứng xuất và biến dạng  của tiết diện thẳng góc dầm BTCT Giai  đoạn  I:  Khi  mô  men  còn  bé  (tải  trọng  nhỏ)  Khi mô men còn bé, có  thể  xem  như  vật  liệu  làm  việc  đàn  hồi,  quan  hệ  ứng  xuất  và  biến  dạng  là  đường  thẳng,  sơ  đồ  ứng  xuất  pháp  hình tam giác  Khi  mô  men  tăng  lên,  biến  dạng  dẻo  trong  BT  phát  triển,  sơ  đồ  ứng  pháp  có  dạng  đường  cong.  Lúc  sắp  nứt  ứng xuất kéo trong  BT đạt tới giới hạn Rk 
  13. Trạng thái ứng xuất và biến dạng  của tiết diện thẳng góc dầm BTCT Giai đoạn II: Khi mô men tăng lên  Miền  bê  tông  chịu  kéo  sẽ  nứt,  khe  nứt  phát  triển  dần  lên  phía  trên.  Tại khe nứt toàn bộ lực  kéo sẽ do cốt thép chịu  (do  BT  đã  nứt).  Nếu  cốt  thép  nhiều  thì  ứng  xuất  ơa
  14. Trạng thái ứng xuất và biến dạng  của tiết diện thẳng góc dầm BTCT Giai  đoạn  III:  Mô  men  tăng  tiếp  dầm  bị  phá  hoại  Khi  mô  men  tiếp  tục  tăng,  BT  tại  vùng  chịu  nén  và cốt thép  ở  vùng  chịu  nén  làm  việc  hết  khả  năng,  dầm  bị  phá  hoại Trường  hợp  cốt  thép  đặt ít, thép bị chảy dẻo  rồi mới bị phá hoại nên  hiện  tượng  xảy  ra  từ  từ.  Trước  khi  dầm  bị  phá  hoại  có  biến  dạng  lớn,  gọi  là  biến  dạng  dẻo 
  15. Bố trí cốt đơn trong dầm BTCT tiết  diện chữ nhật Khi tính toán giả thiết: ­Tại  vùng  BT  chịu  nén,  ứng  xuất  trong  BT  bằng nhau và đạt Rn. Bê tông đủ khả năng chịu  lực nén. ­Tại vùng chịu kéo coi BT không làm việc, cốt  thép  (Fa)  trong  vùng  chịu  kéo  chịu  toàn  bộ  lực  kéo.  Ứng xuất giới hạn đạt cường đọ chịu kéo  Ra
  16. Bố trí cốt kép trong dầm BTCT tiết  diện chữ nhật Điều kiện: ­BT miền chịu nén không đủ sức chịu lực, phải  tăng cường cốt thép. ­Khả năng chịu nén tại vùng chịu nén = Rn  BT  +  R’a.(chịu nén của cốt thép) ­Tại vùng chịu kéo coi BT không làm việc, cốt  thép  (Fa)  trong  vùng  chịu  kéo  chịu  toàn  bộ  lực  kéo. Đạt cường độ chịu kéo Ra
  17. Bố trí cốt thép chịu lực cắt trên mặt  phẳng nghiêng Trong dầm BTCT các loại cốt thép có khả năng  chống lực cắt là cốt xiên và cốt đai. ­ Khi lực cắt rất nhỏ, ngay bản thân bê tông  cũng  đủ  sức  chịu  lực  cắt  thì  cốt  đai  chỉ  mang tính chất cấu tạo. ­ Khi lực cắt ở mức trung bình mà khả năng  cốt  đai  có  thể  chịu  được,  thì  người  ta  sẽ  đặt cốt đai tại vùng chịu cắt dày thêm, mà  không cần đặt cốt xiên ­ Khi  lực  cắt  lớn  thì  người  ta  sẽ  đặt  cốt  xiên có tiết diện phù hợp + cốt đai cấu tạo  để chống lực cắt.
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

 

Đồng bộ tài khoản
2=>2