zunia.vn

Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z

zunia.vn

» Kỹ Thuật - Công Nghệ

» Kiến trúc - Xây dựng

Bài giảng Kết cấu bê tông cốt thép 1: Chương 6 - PGS.TS. Nguyễn Minh Long

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:49

Báo xấu

1
lượt xem 0
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài giảng "Kết cấu bê tông cốt thép 1" Chương 6 - Cấu kiện chịu nén, gồm các nội dung chính sau: Khái niệm chung; Cấu tạo cốt thép; Cấu kiện chịu nén đúng tâm; Cấu kiện chịu chịu nén lệch tâm một phương; Cấu kiện chịu chịu nén lệch tâm hai phương;... Mời các bạn cùng tham khảo!

Chủ đề:

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

Lưu

Nội dung Text: Bài giảng Kết cấu bê tông cốt thép 1: Chương 6 - PGS.TS. Nguyễn Minh Long

Chương 6 CẤU KIỆN CHỊU NÉN CẤU KIỆN CHỊU NÉN 6.1. Khái niệm chung 6.2. Cấu tạo cốt thép 6.3. Cấu kiện chịu nén đúng tâm 6.4. Cấu kiện chịu chịu nén lệch tâm một phương 6.5. Cấu kiện chịu chịu nén lệch tâm hai phương Chapter 6: Column Design 237
Chương 6 CẤU KIỆN CHỊU NÉN 6.1. Khái niệm chung Cột Dầm Dầm Vách Khung vòm Cấu kiện chịu nén:  Cấu kiện chịu tác dụng của lực nén theo phương dọc trục của cấu kiện (ngoài mô-men M và lực cắt Q, có thêm lực dọc trục N): cột, vách, khung vòm, thân vòm…  Cột là trường hợp đặc biệt của cấu kiện chịu nén khi trục dọc của cấu kiện có phương thẳng đứng.  Tính toán trên tiết diện vuông góc với trục dọc cấu kiện (M và N).  Lực cắt Q (thường ít nguy hiểm hơn) chỉ cần kiểm tra theo tiết diện nghiêng. Chapter 6: Column Design 238
Chương 6 CẤU KIỆN CHỊU NÉN 6.1.1. Phân loại dựa trên mô hình tính toán N (a) Cột chịu nén đúng tâm y z x h b N N hoặc N N Poseidon Temple, Athena, Greek – www.wikipedia.org b h h b Chapter 6: Column Design 239
Chương 6 CẤU KIỆN CHỊU NÉN eoz N (b) Cột chịu nén lệch tâm N My = N×eoz  Cột nén lệch tâm một phương N eoz y N N z x b b h h h b eoy N N Mz = N×eoy N y z N N eoy x h h h b b b Chapter 6: Column Design 240
Chương 6 CẤU KIỆN CHỊU NÉN  Cột nén lệch tâm hai phương N N My = N×e0z eoy Mz = N×eoy eoz y y z z x x h h b b N b h Chapter 6: Column Design 241
Chương 6 CẤU KIỆN CHỊU NÉN 6.1.2 Chiều dài tính toán lo (Điều 8.1.2.2.4,TCVN 5574-2018) Hai khớp cố định Hai ngàm cứng lo= ψL Một ngàm cứng P P P và một tự do P1 lo=0.5L P1 P2 lo= L lo=2L P P P Một ngàm cứng và Một ngàm xoay và Một ngàm cứng và một khớp cố định một khớp cố định một ngàm trượt P P2 P P lo=0.7L lo=0.9L lo=L P P P Chapter 6: Column Design 242
Chương 6 CẤU KIỆN CHỊU NÉN (Điều 8.1.2.2.4,TCVN 5574-2018) 6.1.2 Chiều dài tính toán lo lo= ψL Một ngàm cứng và một Một ngàm xoay và một gối chuyển vị hạn chế gối chuyển vị hạn chế Hai ngàm xoay P P P lo=0.8L lo=1.2L lo=2L P P P Chapter 6: Column Design 243
Chương 6 CẤU KIỆN CHỊU NÉN 5.1.3 Tiết diện cấu kiện chịu nén (a) Tiết diện sơ bộ N M kN Nén đúng tâm: (k = 1.0~1.1) A  b 3 Rb Nén lệch tâm: (k = 1.1~1.5) γb3 = 0.85 (b) Kiểm tra độ mảnh lo   120 i I Bán kính quán tính của tiết diện i i A Chapter 6: Column Design 244
Chương 6 CẤU KIỆN CHỊU NÉN 6.2. Cấu tạo cốt thép cấu kiện (Mục 10.3 – TCVN 5574:2018) chịu nénTầng n+1 (d16~40) As A’s (d12 ~ 20) Act (d6 ~ 10) Asw As A’s Act Asw Tầng n 1. Cốt thép dọc chịu lực (As và A’s) 2. Cốt thép dọc cấu tạo (Act) 3. Cốt thép ngang chống cắt (Asw) Chapter 6: Column Design 245
Chương 6 CẤU KIỆN CHỊU NÉN 6.2.1 Cốt thép dọc chịu lực (As và A’s) (d12 ~40) Asw As A’s Cốt thép không μmin ≤ μ ≤ μmax= 3 (%) đối xứng Đối với cấu kiện bố trí cốt thép đều theo chu vi: As A’s Cốt thép đối 2μmin ≤ μ ≤ μmax= 3 (%) xứng Đối với nhà cao tầng μmax= 3.5 (%) Asw Cốt thép đều Hàm lượng cốt thép tối thiểu (xem theo chu vi Mục 10.3 – TCVN 5574:2018) λ = lo/i μmin (%) Ghi chú: Asw lo/i ≤ 17 (l0/h ≤ 5) 0.10 As – Cốt thép chịu kéo lo/i ≥ 83 (l0/h ≥ 25) 0.25 A’s – Cốt thép chịu nén Chapter 6: Column Design 246
Chương 6 CẤU KIỆN CHỊU NÉN 6.2.2 Cốt thép dọc cấu tạo (Act) (d12 20) μmin= 0.001(s*0.5b) Act Asw 0.5b ≤ 200 mm As A’s b s ≤ 400 h > 700 mm Chapter 6: Column Design 247
Chương 6 CẤU KIỆN CHỊU NÉN 6.2.3 Cốt thép ngang (Asw) Asw Asw Asw Asw (a) Yêu cầu về đường kính dsw d sw  max  6,0.25d A' s ,max  (d6 10) (b) Yêu cầu về khoảng cách s Khung thép buộc s ≤ min (15d, 500) Rsc ≤ 400 MPa Vùng không nối thép dọc chịu Khung thép hàn s ≤ min (20d, 500) lực Khung thép buộc s ≤ min (12d, 400) Rsc ≥ 450 MPa Khung thép hàn s ≤ min (25d, 400) Vùng nối thép dọc chịu lực s ≤ 10d μ's ≥ 1.5 (%) s ≤ min (10d, 300) μ's + μs ≥ 3.0 (%) Chapter 6: Column Design 248
Chương 6 CẤU KIỆN CHỊU NÉN 6.3 Tính cấu kiện chịu nén đúng tâm N 6.3.1. Sự phá hoại của nén đúng tâm y  Toàn bộ tiết diện chịu nén  Ứng suất trong bêtông chịu nén đạt đến γb3Rb z x  Ứng suất trong thép chịu nén đạt đến Rsc h 6.3.2. Điều kiện cường độ b Đối với cấu kiện cột có cột thép bố trí đối xứng chịu nén đúng tâm hoặc lệch tâm có độ lệch tâm ban đầu eo ≤ h/30 và N độ mảnh Lo/h ≤ 20, độ bền tiết diện của no có thể tính theo: N  Nu    b3 Rb Ab  Rsc As ,tot  (6.1) Trong đó:  φ là hệ số phụ thuộc vào độ mảnh của cột, được xác định theo tính chất dài hạn hay ngắn hạn của tải trọng. N Lưu ý: b Ab  bh khi: μ < 3 (%) As,tot h Ab  bh  As ,tot khi: μ ≥ 3 (%) Chapter 6: Column Design 249
Chương 6 CẤU KIỆN CHỊU NÉN 6.3 Tính cấu kiện chịu nén đúng tâm 6.3.2. Điều kiện cường độ φ là hệ số phụ thuộc vào độ mảnh của cột, được xác định theo tính chất dài hạn hay ngắn hạn của tải trọng.  Tác dụng ngắn hạn: φ = 0.9 cho Lo/h = 10 φ = 0.85 cho Lo/h = 20 φ lấy nội suy tuyến tính cho 10 < Lo/h < 20  Tác dụng dài hạn: Chapter 6: Column Design 250
Chương 6 CẤU KIỆN CHỊU NÉN 6.4 Tính cấu kiện chịu nén lệch tâm một phương eoz N N N My = N×eoz eoz y z x N N h b b b h h eoy N N Mz = N×eoy N y z eoy x N N h h h b b b Chapter 5: Column Design 251
Chương 6 CẤU KIỆN CHỊU NÉN 6.4. Tính cấu kiện chịu nén lệch tâm một phương (tt) e N N M = N×e N N b b h h  Độ lệch tâm của lực dọc  Ảnh hưởng của uốn dọc (độ cong)  Các trường hợp nén lệch tâm  Điều kiện độ bền Chapter 6: Column Design 252
Chương 6 CẤU KIỆN CHỊU NÉN 6.4.1 Độ lêch tâm (Điều 8.1.2.2.4, TCVN 5574-2018)  Độ lệch tâm xác định từ tính toán tĩnh học, e1 e1 N N M=N×e1 M e1  N  Độ lệch tâm ngẫu nhiên, ea ea = max (L/600; h/30; 10 mm) N N b b  Độ lệch tâm ban đầu, eo h h (a) Kết cấu tĩnh định (b) Kết cấu siêu tĩnh eo  e1  ea eo  max  e1; ea  Chapter 6: Column Design 253
Chương 6 CẤU KIỆN CHỊU NÉN 6.4.2. Ảnh hưởng của uốn dọc (độ cong) (xem điều 8.1.2.4.2, TCVN 5574:2018) eo N N N M N M=N×eo M=N×eo N N = + b b M=N×eo h h N M N M’ eo N ηeo N M’ = ηM ΔM M’ > M (η ≥ 1) ηeo eo M=N×eo M=N×eo Chapter 6: Column Design 254
Chương 6 CẤU KIỆN CHỊU NÉN  Hệ số uốn dọc, η  Lực tới hạn quy ước, Ncr 1  2D  (6.2) N cr  (6.3) N Lo 2 1  2 EI N cr Fcr  2 (Euler’s critical force) lo  Độ cứng kháng uốn danh nghĩa của tiết diện cột, D 0.15 kb  D  kb Eb I  ks Es I s (6.4)  L  0.3   e  Trong đó:  φL là hệ số kể đến ảnh hưởng  Es, Eb là mô-đun đàn hồi của bê tông của từ biến: và cốt thép; M L1 L  1   I, Is là mô-men quán tính của diện ML tích tiết diện cột và cốt thép dọc đối  ML là mô-men do toàn bộ tải trọng; với trọng tâm tiết diện ngang;  ML1 là mô-men do tác dụng của tải  ks là hệ số kể đến mức độ tham gia trọng thường xuyên và tạm thời của cốt thép, = 0.7; dài hạn;  kb là hệ số kể đến ảnh hưởng lực  δe=eo/h, là giá trị độ lệch tâm tương dọc, độ lệch tâm và nứt do từ biến. đối của lực dọc, 0.15 ≤ δe ≤ 1.5. Chapter 6: Column Design 255
Chương 6 CẤU KIỆN CHỊU NÉN 6.4.3. Các trường hợp nén lệch tâm e1 e2 e2 >> e1 As A’s As A’s Ứng suất thép As: σs < Rs Ứng suất thép As: σs = Rs Ứng suất thép A’s: σsc = Rsc Ứng suất thép A’s: σsc = Rsc Ứng suất bêtông: σb = γb3Rb Ứng suất bêtông: σb = γb3Rb b x x ho h x x   R x   R ho x   R ho   R ho ho ~95% Cột ngắn Cột dài ~5% Nén lệch tâm bé Nén lệch tâm lớn (long-column) (short-column) Chapter 5: Column Design 256

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

LV.15: Bộ Đồ Án Tốt Nghiệp Chuyên Ngành Cơ Khí

65 tài liệu

2437 lượt tải

THÔNG TIN

TRỢ GIÚP

HỖ TRỢ KHÁCH HÀNG

Theo dõi chúng tôi

Chịu trách nhiệm nội dung:

Nguyễn Công Hà - Giám đốc Công ty TNHH TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN VI NA

LIÊN HỆ

Địa chỉ: P402, 54A Nơ Trang Long, Phường 14, Q.Bình Thạnh, TP.HCM

Hotline: 093 303 0098

Email: support@tailieu.vn

Giấy phép Mạng Xã Hội số: 670/GP-BTTTT cấp ngày 30/11/2015 Copyright ©2025 TaiLieu.VN. All rights reserved.