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

Bài giảng Kết cấu bê tông cốt thép 1 (Cấu kiện cơ bản): Chương 4 - Trần Thái Minh Chánh

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:48

2
lượt xem
1
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài giảng "Kết cấu bê tông cốt thép 1 (Cấu kiện cơ bản)" Chương 4 - Cấu kiện chịu uốn, cung cấp cho sinh viên những kiến thức như: Khái niệm chung; Sự làm việc của dầm BTCT-Trạng thái ứng suất biến dạng của tiết diện; Đặc điểm cấu tạo; Tính cấu kiện chịu uốn tiết diện chữ nhật; Tính cấu kiện chịu uốn tiết diện chữ T, I; Tính cấu kiện chịu uốn theo tiết diện nghiêng;...Mời các bạn cùng tham khảo!

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: Bài giảng Kết cấu bê tông cốt thép 1 (Cấu kiện cơ bản): Chương 4 - Trần Thái Minh Chánh

  1. 4. CẤU KIỆN CHỊU UỐN 4.1 Khái niệm chung 4.2 Sự làm việc của dầm BTCT-Trạng thái ứng suất biến dạng của tiết diện 4.3 Đặc điểm cấu tạo 4.4 Tính cấu kiện chịu uốn tiết diện chữ nhật 4.5 Tính cấu kiện chịu uốn tiết diện chữ T, I 4.6 Tính cấu kiện chịu uốn theo tiết diện nghiêng
  2. 4. CẤU KIỆN CHỊU UỐN 4.1 Khái niệm chung ➢ Là cấu kiện cơ bản, chủ yếu chịu tác dụng của tải trọng đứng (phương truyền tải vuông góc với trục dọc của cấu kiện) ➢ Cấu kiện có ứng xử uốn là chủ đạo dưới tác động của moment (M) và một phần của lực cắt (V) Cầu thang Sàn Dầm
  3. 4. CẤU KIỆN CHỊU UỐN 4.2 Sự làm việc của dầm BTCT-Trạng thái ứng suất biến dạng của tiết diện 1 1 L 1-1 L
  4. 4. CẤU KIỆN CHỊU UỐN 4.2.1 Giai đoạn I - Trước khi vết nứt xuất hiện sb
  5. 4. CẤU KIỆN CHỊU UỐN 4.2.2 Giai đoạn II – Vết nứt xuất hiện và phát triển sb < fbc q2 P2 1 P2 1 1-1 sbt ≥ fbt ss < fy L • Bê tông mất dần khả năng chịu kéo, chỉ còn khả năng chịu nén. Ứng suất nén của bê tông vẫn phân bố tuyến tính. Thép chịu kéo. • Sự làm việc chung giữa bê tông và thép tại những vị trí có vết nứt không còn như ban đầu, thép có dấu hiệu bị trượt ra khỏi bê tông tại các vị trí này.
  6. 4. CẤU KIỆN CHỊU UỐN 4.2.3 Giai đoạn III – Cấu kiện bị phá hoại sb = f b q3 P3 1 P3 1 1-1 ss = fy L • Bê tông chịu nén, ứng suất nén của bê tông phân bố không tuyến tính (phi tuyến) và đạt dần đến cường độ chịu nén của nó. • Cốt thép chịu kéo, ứng suất kéo trong cốt thép đạt đến ứng suất chảy của nó. • Sự làm việc chung giữa bê tông và cốt thép trong vùng bị kéo không còn được đảm bảo tại các vị trí xuất hiện vết nứt. Cốt thép không còn bám dính với bê tông tại các vị trí này.
  7. 4. CẤU KIỆN CHỊU UỐN 4.3 Đặc điểm cấu tạo ➢ Tiết diện
  8. 4. CẤU KIỆN CHỊU UỐN 4.3 Đặc điểm cấu tạo ➢ Tiết diện
  9. 4. CẤU KIỆN CHỊU UỐN 4.3 Đặc điểm cấu tạo ➢ Tiết diện
  10. 4. CẤU KIỆN CHỊU UỐN 4.3 Đặc điểm cấu tạo ➢ Kích thước tiết diện Công thức sơ bộ l 1 1 ℎ= ÷ L 12 14 1 1 h 𝑏= ÷ h 2 4 b
  11. 4. CẤU KIỆN CHỊU UỐN 4.3 Đặc điểm cấu tạo ➢ Cốt thép Cốt xiên: Ø10~32 Cốt dọc cấu tạo hay chịu nén: Ø10~32 Cốt dọc chịu kéo: Ø10~32 Cốt đai: Ø6~10 Cốt dọc h h Cốt đai b b
  12. 4. CẤU KIỆN CHỊU UỐN ➢ Các kiểu phá hoại của dầm Phá hoại dòn σcc f cc ? b = Rb Dư thép - Over design σs < f y Phá hoại quá dẽo σcc< f cc ? b = Rb Thiếu thép - Under design σs = f y Phá hoại dẽo σcc f cc ? b = Rb Thép vừa đủ - Economic design σs = f y
  13. 4. CẤU KIỆN CHỊU UỐN ➢ Các kiểu phá hoại của dầm
  14. 4. CẤU KIỆN CHỊU UỐN 4.4 Tính cấu kiện chịu uốn tiết diện chữ nhật Trường hợp cốt đơn Cốt xiên Ainc Cốt cấu tạo Act Cốt dọc chịu kéo As Cốt đai Asw Act Asw h As A’s Trường hợp cốt kép Asw h b As Cốt xiên Ainc Cốt dọc chịu nén A’s b Cốt dọc chịu kéo As Cốt đai Asw
  15. 4. CẤU KIỆN CHỊU UỐN 4.4.1 Tính cho trường hợp cốt đơn a) Giả thiết tính b) Sơ đồ ứng suất c) Các phương trình cân bằng d) Điều kiện sử dụng cốt đơn e) Kiểm tra khả năng chịu lực f) Các bước tính toán
  16. 4. CẤU KIỆN CHỊU UỐN 4.4.1 Tính cho trường hợp cốt đơn a) Giả thiết tính ❖ Bêtông chịu nén. Ứng suất nén σb của bê tông lấy bằng cường độ chịu nén tính toán Rb có xét đến hệ số điều kiện làm việc γb của bêtông và phân bố đều trong vùng bị nén . σb = γbRb (γb: tr. 38, bảng 15, TCVN 5574:2012) ❖ Bỏ qua khả năng chịu kéo của bê tông. ❖ Thép chịu kéo. Ứng suất kéo hoàn toàn do cốt thép chịu và lấy bằng cường độ chịu kéo tính toán Rs. σs = γsRs b) Sơ đồ phân bố ứng suất σb = γbRb b x M M h M σs = Rs
  17. 4. CẤU KIỆN CHỊU UỐN 4.4.1 Tính cho trường hợp cốt đơn c) Các phương trình cân bằng (σb = γbRb) Ab= b×x 0.5x x Fb = γbRbAb h ho M zb As a Fs = RsAs b (σs = Rs) PTCB lực: ΣF = 0 Fb - Fs = 0 γbRbAb – RsAs= 0 (4.1) PTCB mômen: • Trục mômen lấy trùng với trục Fs ΣM = 0 M - Fb×zb = 0 M = γbRbAb(ho-0.5x) (4.2a) • Trục mômen lấy trùng với trục Fb ΣM = 0 M - Fs×zb = 0 M = RsAs (ho-0.5x) (4.2b)
  18. 4. CẤU KIỆN CHỊU UỐN 4.4.1 Tính cho trường hợp cốt đơn d) Điều kiện sử dụng cốt đơn (Mục 6.2.2.3, TCXDVN 5574-2018)   R x  xR Ab = bx x x 𝑥𝑅 0.8 0.8 h ho = ; 𝜉𝑅 = = = As ho ℎ0 1 + 𝜀 𝑠, 𝑒𝑙 1 + 𝑅 𝑠/𝐸𝑠 a 𝜀 𝑏2 𝜀 𝑏2 b 𝜀 𝑏2 = 0.0035 𝑏ê 𝑡ô𝑛𝑔 𝑐ấ𝑝 độ 𝑏ề𝑛 ≤ 𝐵60 Ab,R = bxR 𝑅 𝑠, 𝐸𝑠 ∶ 𝑡𝑟𝑎 𝑏ả𝑛𝑔 𝑡ℎ𝑒𝑜 𝑙𝑜ạ𝑖 𝑡ℎé𝑝 xR h ho As Hạn chế chiều cao vùng bị nén x a b Đảm bảo cho cốt thép dọc chịu kéo chảy dẻo và dầm có kiểu phá hoại dẽo
  19. 4. CẤU KIỆN CHỊU UỐN 4.4.1 Tính cho trường hợp cốt đơn 0.85fc’ Ac= bβ1x β1x C = 0.85fc’Ac ACI 318-08 h d M jd As d’ T = fyAs b TTH (neutral axis)
  20. 4. CẤU KIỆN CHỊU UỐN 4.4.1 Tính cho trường hợp cốt đơn e) Kiểm tra điều kiện chịu lực Mu = γbRbAb (ho-0.5x) ≥ M Mu = αm γbRbbho 2 ≥ M (4.2a) hoặc  m =  (1 − 0.5 ) Mu = RsAs (ho-0.5x) ≥ M Mu = RsAs ho (1-0.5ξ) ≥ M (4.2b) f) Các bước tính toán 1. Xác định sơ bộ kích thước tiết diện 1 1 ℎ= ÷ l h 10 15 l 1 1 𝑏= ÷ h 2 4 b 2. Xác định thông số vật liệu Chọn cấp độ bền của bêtông: B20, B25, B30… Rb , Rbt , γb (Bảng 13) Chọn thép: CI, CII, AI, AII… Rs (Bảng 21)
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

 

Đồng bộ tài khoản
3=>0