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

Bài giảng Kết cấu liên hợp thép-bê tông: Chương 4 - GV. Phan Đức Hùng

Chia sẻ: Hien Nguyen | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:36

Thêm vào BST
Báo xấu
254
lượt xem 78
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Chương 4 Dầm liên hợp thuộc bài giảng Kết cấu liên hợp thép-bê tông. Cùng nắm kiến thức trong bài giảng này thông qua việc tìm hiểu các nội dung sau: kiểm tra theo trạng thái giới hạn 1, tính toán theo trạng thái giới hạn 2, liên kết trong kết cấu liên hợp, cốt thép đai,...

Chủ đề:

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

Lưu

Nội dung Text: Bài giảng Kết cấu liên hợp thép-bê tông: Chương 4 - GV. Phan Đức Hùng

  1. Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software http://www.foxitsoftware.com For evaluation only. KẾT CẤU LIÊN HỢP THÉP – BÊ TÔNG 1 Chương 4 DẦM LIÊN HỢP NỘI DUNG 2  KIỂM TRA THEO TRẠNG THÁI GIỚI HẠN 1  TÍNH TOÁN THEO TRẠNG THÁI GIỚI HẠN 2  LIÊN KẾT TRONG KẾT CẤU LIÊN HỢP  CỐT THÉP ĐAI  VÍ DỤ TÍNH TOÁN DẦM LIÊN HỢP VÀ LIÊN KẾT 1
  2. Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software http://www.foxitsoftware.com For evaluation only. THIẾT KẾ DẦM LIÊN HỢP 3 • Trạng thái giới hạn cực hạn ((Ultimate Ultimate Limit State - ULS)  Khả năng chịu mômen  Liên kết chịu cắt  Lực cắt ngang • Trạng thái giới hạn sử dụng ((Serviceability Serviceability Limit State - SLS)  Độ võng  Nứt trong BT KIỂM TRA THEO TTGH 1 4  Điều kiện an toàn  Chiều rộng tham gia làm việc của tấm sàn  Phân loại tiết diện ngang  Khả năng chịu mômen  Độ bền tiết diện khi chịu lực cắt và mômen  Phương pháp phân tích sự phân bố nội lực trong dầm liên tục  Sức bền chống oằn 2
  3. Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software http://www.foxitsoftware.com For evaluation only. KIỂM TRA THEO TTGH 1 5 Điều kiện an toàn S d  Rd Sd - giá trị tính toán của các tác động Rd - sức bền tính toán của tiết diện a = 1 hoặc 1,1 f f f f  Rd  Rd  y , ck , ys , yp  c = 1,5; s = 1,15     a  c  s  ap   = 1,1 ap KIỂM TRA THEO TTGH 1 6 Chiều rộng tham gia làm việc của tấm sàn  Khi chịu uốn uốn,, một phần tấm đan tham gia chịu lực  tiết diện chữ T  ứng suất pháp phân bố đều trong beff  Bề rộng hữu hiệu beff = be1 + be2  Dầm đơn giản bei = min(Lo/8,bi) Lo - nhịp dầm 3
  4. Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software http://www.foxitsoftware.com For evaluation only. KIỂM TRA THEO TTGH 1 7  Dầm liên tục KIỂM TRA THEO TTGH 1 8 Phân loại tiết diện ngang • Loại 1:  Khả năng phát triển đầy đủ mômen bền dẻo Mpl.Rd  Đủ khả năng xoay khi hình thành khớp dẻo • Loại 2:  Khả năng phát triển đầy đủ mômen bền dẻo Mpl.Rd  Khả năng xoay hạn chế • Loại 3, 4:  Không có khả năng phát triển đầy đủ mômen bền dẻo Mpl.Rd do mất ổn định cục bộ 4
  5. Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software http://www.foxitsoftware.com For evaluation only. KIỂM TRA THEO TTGH 1 9 Giới hạn độ mảnh của bản cánh dầm chịu nén đều Bụng dầm Bụng dầm Loại tiết diện Loại dầm không bọc BT bọc BT Thép cán 9 10 1 Tổ hợp hàn 9 9 Thép cán 11 15 2 Tổ hợp hàn 10 14 Thép cán 14 21 3 Tổ hợp hàn 14 20 rolled c/t 235 N/mm 2 c  fy t t c welded KIỂM TRA THEO TTGH 1 10 Giới hạn độ mảnh của bản bụng dầm chịu uốn thuần túy hoặc nén đều Loại tiết diện Dầm chịu uốn Dầm chịu nén đều 1 72 33 2 83 38 3 124 42 rolled t welded d / t rolled t 235 N/mm 2  d/t fy welded 5
  6. Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software http://www.foxitsoftware.com For evaluation only. KIỂM TRA THEO TTGH 1 11 Phân loại tiết diện được xác định theo loại thành phần kém nhất VD: VD bản bụng loại 1 và bản cánh loại 2  tiết diện loại 2  Đặc biệt: bản cánh nén loại 2 và bản bụng loại 3, tiết diện xem như loại 2 nếu: b eff – Tiết diện tương tự, bản bụng hc hp được bọc BT – Chiều cao hữu hiệu của bản 20t w  d tw 20t w  bụng, bản bụng không bọc BT KIỂM TRA THEO TTGH 1 12 Khả năng chịu mômen của tiết diện 1 hoặc 2 • Khả năng chịu uốn dựa trên phân tích dẻo • Giả thiết thiết::  Liên kết hoàn toàn giữa tấm sàn và dầm thép trong nhịp  Tất cả các thớ của dầm thép hóa dẻo khi kéo kéo,, nén  Ứng suất nén của BT phân bố đều = 0.85fck/c  Bỏ qua BT chịu kéo  Cốt thép sàn chịu kéo hóa dẻo = fsk/s  Bỏ qua khả năng chịu nén của cốt thép sàn và tấm tôn 6
  7. Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software http://www.foxitsoftware.com For evaluation only. KIỂM TRA THEO TTGH 1 13 Khả năng chịu mômen của tiết diện 1 hoặc 2 Tiết diện chịu mômen dương • Bỏ qua BT trong sườn của sàn • Chiều cao lớn nhất vùng BT chịu nén của sàn là hc • Dùng cho sàn đặc khi cho hp = 0 KIỂM TRA THEO TTGH 1 14 Trường hợp 1: PNA nằm trong bản BT (compression) + 0,85 f /  b ck c eff hc P.N.A. z N cf F hp ha/ 2 ha Npla ha/ 2 a f y / a (tension) 7
  8. Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software http://www.foxitsoftware.com For evaluation only. KIỂM TRA THEO TTGH 1 15 Trường hợp 1: PNA nằm trong bản BT Npla = Aafy/a Ncf = hcb+eff(0,85fck/ c) PNA nằm trong bề dày hc nếu Ncf > Npla Vị trí PNA: z = Npla/ (b+eff 0,85fck/ c) < hc Môment bền: M+plRd = Npla (0,5ha + hc + hp – 0,5z) KIỂM TRA THEO TTGH 1 16 Trường hợp 2: PNA nằm trong cánh dầm (compression) N cf N pla1 N pla2 tf bf (tension) 8
  9. Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software http://www.foxitsoftware.com For evaluation only. KIỂM TRA THEO TTGH 1 17 Trường hợp 2: PNA nằm trong cánh dầm Ncf < Npla và z > hc + hp PNA nằm trong cánh dầm: Npla - Ncf < 2bf tf fy/a Ncf + Npla1 - Npla2 = 0 và Npla = Npla1 + Npla2 Ncf + 2Npla1 - (Npla2 + Npla1) = 0 Npla1 = 0,5(Npla – Ncf) hoặc Npla = Ncf + 2Npla1 Npla1 = b1 (z - hc - hp)fy/a  Npla = Ncf + 2b1 (z - hc - hp).fy/a M+pl.Rd = Npla(0,5ha + 0,5hc + hp) – 0,5(Npla - Ncf)(z + hp) KIỂM TRA THEO TTGH 1 18 Trường hợp 3: PNA nằm trong bụng dầm N cf N w pla1 P.N.A. t N w pla2 (tension) 9
  10. Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software http://www.foxitsoftware.com For evaluation only. KIỂM TRA THEO TTGH 1 19 Trường hợp 3: PNA nằm trong bụng dầm Ncf > Npla và Npla - Ncf > 2bf tf fy/a zw = Ncf/(2tw fy/a) Mômen bền: M+pl.Rd = Mapl.Rd + Ncf(0,5ha + 0,5hc + hp) – 0,5 Ncf zw KIỂM TRA THEO TTGH 1 20 Tiết diện chịu mômen âm • Tính với bề rộng hiệu quả beff • BT bị nứt trên toàn bộ bề dày tấm đan 10
  11. Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software http://www.foxitsoftware.com For evaluation only. KIỂM TRA THEO TTGH 1 21 Trường hợp 1: PNA nằm trong cánh dầm thép tension P.N.A. hs tf f bf Fs  As f sk /  s compression Fa  Fs  2b f z f f y /  a Fa  Fs Fa  Fs  2b f t f f y /  a  M pl . Rd  Fa (0,5ha  hs )  ( Fa  Fs )(0,5 z f  hs ) KIỂM TRA THEO TTGH 1 22 Trường hợp 2: PNA nằm trong bản bụng dầm thép tension b eff f / s sk hc F s hp Fa P.N.A. zw ha tw Fa h a /2  a Fs f y / a f y / a zw  2t w f y Fs  As f sk /  s M pl . Rd  M apl .Rd  Fs (0,5ha  hs )  Fs2 a / 4tw f y 11
  12. Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software http://www.foxitsoftware.com For evaluation only. KIỂM TRA THEO TTGH 1 23 Độ bền tiết diện khi chịu lực cắt và mômen • Giả thiết lực cắt do bản bụng dầm chịu • Điều kiện bền fy VSd  V pl . Rd  Av a 3 Av - diện tích bản bụng bụng,, với dầm thép cán Av  Aa  2b f t f  t w  2r t f • Khi bản bụng có sườn đứng bố trí cách nhau 1 khoảng a 2 • Ứng suất tiếp tới hạn  2 Ea  t w   cr  k   121  2   d  KIỂM TRA THEO TTGH 1 24 4  5,34 / a / d 2 , a/d ≤ 1 k   5,34  4a / d 2 , a/d > 1 a - khoảng cách sườn đứng d - chiều cao bản bụng • định::  cr  f y / 3 Điều kiện ổn định  d / t w  30 k   Khi dầm không có sườn đứng d / t w  69  Khi dầm thép được bọc BT phần bụng d / t w  124 12
  13. Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software http://www.foxitsoftware.com For evaluation only. KIỂM TRA THEO TTGH 1 25 Tại gối tựa trung gian dầm liên tục Mômen âm nhỏ  khả năng Lực cắt và mômen lớn chịu cắt không giảm  biểu thức tương tác 2 V Sd   2V   M  M   (M  M   ) 1  Sd  1    V pl .Rd   v . Rd f . Rd Rd f . Rd V pl.Rd C B    0,5 V pl.Rd A Lực cắt nhỏ  khả năng chịu mômen không giảm _ _ _ M M M f.Rd Rd V.Rd Khả năng chịu mô men của các bản cánh (bản cánh dầm thép và bản BT) KIỂM TRA THEO TTGH 1 26 Sự phân bố nội lực trong dầm liên tục • Phân tích cứng- cứng-dẻo (đàn (đàn--dẻo): cho phép hình thành khớp dẻo gây phá hoại dầm • Phân tích đàn hồi: tính theo không nứt hoặc hình thành vết nứt 13
  14. Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software http://www.foxitsoftware.com For evaluation only. KIỂM TRA THEO TTGH 1 27 Phân tích cứng- cứng-dẻo (đàn đàn--dẻo dẻo)) • Quy định kể đến việc phát triển các vùng dẻo thực tế tế::  Tiết diện hình thành khớp dẻo dẻo:: loại 1  Tiết diện khác: khác: loại 1 hoặc 2 • Quy định chiều dài nhịp nhịp:: L 2 - L 1 < 0,50 L 1 L 1 < 1,15 L 2 L 1< L 2 L2 L1 L2 KIỂM TRA THEO TTGH 1 28 Phân tích cứng- cứng-dẻo (đàn đàn--dẻo dẻo)) • Quy định về ổn định tổng thể • Quy định về tránh phá hoại sớm tiết diện do ép mặt BT:  Hơn ½ tải phân bố trên đoạn ≤ 1/5 nhịp  khoảng cách từ PNA đến mặt trên sàn ≤ 15% tổng chiều cao tiết diện • Quy định về liên kết kết::  Có liên kết ngang ở tất cả vị trí hình thành khớp dẻo 14
  15. Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software http://www.foxitsoftware.com For evaluation only. KIỂM TRA THEO TTGH 1 29 Phân tích cứng- cứng-dẻo (đàn đàn--dẻo dẻo)) • Mômen bền dẻo yêu cầu Wf Wf L L L  Mpl = M'pl  Mpl Mpl Mpl Mpl 1  1 w f 2 L2 w f L2  M pl  M pl   2 81  ψ  KIỂM TRA THEO TTGH 1 30 Phân tích đàn hồi • Dùng cho dầm liên tục tục,, không phân biệt loại tiết diện • Hình thành vết nứt trong BT khi chịu mômen âm  phân bố lại mômen Pd Pd 0,15 L 1 0,15 L 2 x L1 L2 L1 L2 Ea I 1 EaI 1 Ea I 2 Ea I 1 a) "uncracked" method a) "cracked" method 15
  16. Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software http://www.foxitsoftware.com For evaluation only. KIỂM TRA THEO TTGH 1 31 Phân tích đàn hồi Loại tiết diện 1 2 3 4 Phân tích không nứt 40% 30% 20% 10% Phân tích nứt 25% 15% 10% 0% KIỂM TRA THEO TTGH 1 32 Độ bền chống oằn Độ oằn quy đổi M pl M-cr: mô men oằn tới hạn  LT  M cr Mômen bền khi oằn M b. Rd   LT M Rd  16
  17. Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software http://www.foxitsoftware.com For evaluation only. KIỂM TRA THEO TTGH 1 33 Độ bền chống oằn  LT  1 1  LT  0,51   LT LT  0,2   LT 2  2 2  LT   LT  LT LT = 0,21 - dầm thép cán LT = 0,49 - dầm thép tổ hợp hàn Mômen bền  M Rd  M pl . Rd  a /  Rd  Rd = 1,1 Tính trực tiếp độ mảnh quy đổi 2 3 1/ 4  t h   f y   hs   tf  LT  51  w s        4  không bị oằn  4b f t f   E C   bf     a 4   tw    C4 - hệ số phụ thuộc hình dạng biểu đồ mômen uốn (Bảng 4.3) KIỂM TRA THEO TTGH 1 34 Độ bền chống oằn Với dầm có LT  0,4 , không kiểm tra oằn khi khi:: • Sai khác 2 nhịp < 20% • Tải trọng thường xuyên > 40% • chốt:: s ≤ 0,02bfd2h/t3 Khoảng cách các chốt • Sàn có ít nhất 2 dầm thép • Độ cứng uốn ngang của bản BT: EcmI2* ≥ 0,35 0,35EEatw3a/ha • Chiều cao dầm thép không vượt quá giới hạn (Bảng 4.4) 17
  18. Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software http://www.foxitsoftware.com For evaluation only. TÍNH TOÁN THEO TTGH 2 35  Kiểm tra độ võng  Kiểm tra vết nứt trong BT TÍNH TOÁN THEO TTGH 2 36 Kiểm tra độ võng • Độ võng giới hạn như dầm thép • Độ võng thỏa khi Tỷ số nhịp dầm và Loại dầm tổng chiều cao tiết diện Dầm chính 15 ÷ 18 Dầm đơn giản Dầm phụ 18 ÷ 20 Dầm chính 18 ÷ 22 Dầm liên tục Dầm phụ 22 ÷ 25 18
  19. Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software http://www.foxitsoftware.com For evaluation only. TÍNH TOÁN THEO TTGH 2 37 4 5w f L • Độ võng của dầm đơn giản  f  384 Ea I • Độ võng của dầm liên tục kể đến ảnh hưởng  nứt BT trong vùng mômen âm  sự hóa dẻo cục bộ dầm thép TÍNH TOÁN THEO TTGH 2 38  M M MA-, MA- - mômen tại gối  f   o 1  Cr1r2 A  B   Mo  Mo+, o - giá trị dầm đơn giản r1 = ((II1/I2)-0,35 ≥ 0,6 r2 = 0,7 - sự hóa dẻo thép cục bộ do tổ hợp nguy hiểm ngay sau khi BT khô cứng = 0,5 - do trọng lượng bản thân C = 0,6 - tải phân bố đều = 0,5 - tải tập trung 19
  20. Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software http://www.foxitsoftware.com For evaluation only. TÍNH TOÁN THEO TTGH 2 39 • Độ võng của dầm liên tục kể đến ảnh hưởng trượt giữa thép và BT  1 N / N f     f 1  k    a /  f  1  f - độ võng dầm liên hợp liên kết hoàn toàn a - độ võng chỉ của dầm thép cùng tải trọng k = 0,3 - không có thanh chống = 0,5 - có thanh chống N, Nf - số lượng liên kết bố trí và cần thiết, N/Nf ≥ 0,4 TÍNH TOÁN THEO TTGH 2 40 Sự hình thành vết nứt trong BT • Vùng BT chịu kéo • Bố trí cốt thép trong vùng tham gia làm việc:  0,4% tiết diện BT, kết cấu có chống đỡ  0,2% tiết diện BT, kết cấu không được chống đỡ • Kéo dài cốt thép 1 đoạn: ¼ nhịp 2 bên gối trung gian ½ nhịp kết cấu dạng congxon 20
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

LV.15: Bộ Đồ Án Tốt Nghiệp Chuyên Ngành Cơ Khí
65 tài liệu
2431 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 © 2022-2032 TaiLieu.VN. All rights reserved.

 

Đồng bộ tài khoản
2=>2