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

Bài giảng Thiết kế kết cấu bê tông cốt thép: Chương 6 - ThS. Trần Tiến Đắc

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:37

1
lượt xem
0
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Chương 6 giới thiệu chi tiết về cấu kiện bê tông cốt thép chịu nén như cột và trụ – những bộ phận chịu lực chính trong công trình. Bài giảng trình bày các dạng phá hoại, phương pháp tính toán nội lực và khả năng chịu nén, cũng như cách bố trí và cấu tạo cốt thép hợp lý theo tiêu chuẩn kỹ thuật. Đây là kiến thức nền tảng và thiết yếu giúp sinh viên xây dựng và kỹ sư kết cấu thiết kế cấu kiện chịu nén an toàn, ổn định và hiệu quả.

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: Bài giảng Thiết kế kết cấu bê tông cốt thép: Chương 6 - ThS. Trần Tiến Đắc

  1. THIẾT KẾ KẾT CẤU BTCT CHƯƠNG 6: CẤU KIỆN CHỊU NÉN 1 Khái niệm chung 2 Cấu tạo cốt thép 3 CK chịu nén đúng tâm 4 CK chịu NLT một phương 5 CK chịu nén lệch tâm xiên 1
  2. KHÁI NIỆM CHUNG VỀ CẤU KIỆN CHỊU NÉN 1.1 Giới thiệu Sàn Cột Dầm Dầm Vách Khung vòm Cầu thang Cấu kiện chịu tác dụng của lực nén theo Cột là trường hợp đặc biệt của cấu phương dọc trục của cấu kiện (ngoài mô- kiện chịu nén khi trục dọc của cấu kiện men M và lực cắt Q, có thêm lực dọc trục có phương thẳng đứng. N): cột, vách, khung vòm, thân vòm… Tính toán trên tiết diện vuông góc với trục Lực cắt V (thường ít nguy hiểm hơn) dọc cấu kiện (M và N). chỉ cần kiểm tra theo tiết diện nghiêng. KHÁI NIỆM CHUNG VỀ CẤU KIỆN CHỊU NÉN 1.2 Phân loại theo nội lực Cột chịu nén lệch tâm Cột chịu nén lệch tâm Cột chịu nén lệch tâm xiên (LT hai phương) một phương xiên (LT hai phương) Cột chịu nén lệch tâm Cột chịu nén lệch tâm Cột chịu nén đúng tâm một phương một phương Cột chịu nén lệch tâm Cột chịu nén lệch tâm Cột chịu nén lệch tâm xiên (LT hai phương) một phương xiên (LT hai phương) 2
  3. KHÁI NIỆM CHUNG VỀ CẤU KIỆN CHỊU NÉN 1.2 Phân loại theo nội lực Cột chịu nén đúng tâm N y x N N h b hoặc H N N b h h b KHÁI NIỆM CHUNG VỀ CẤU KIỆN CHỊU NÉN 1.2 Phân loại theo nội lực Cột chịu nén lệch tâm một phương (cùng phương chịu lực có lợi của tiết diện) N y e0y Mx=N.e0y x N N h b H N N x b b h h 3
  4. KHÁI NIỆM CHUNG VỀ CẤU KIỆN CHỊU NÉN 1.2 Phân loại theo nội lực Cột chịu nén lệch tâm một phương (cùng phương chịu lực bất lợi của tiết diện) N e0x y My=N.e0x x N N h b H N N y h h b b KHÁI NIỆM CHUNG VỀ CẤU KIỆN CHỊU NÉN 1.2 Phân loại theo nội lực Cột chịu nén lệch tâm xiên (lệch tâm hai phương) N N y y x My=N.e0x x h h b h b N b H y H x 4
  5. KHÁI NIỆM CHUNG VỀ CẤU KIỆN CHỊU NÉN 1.3 Phân loại theo tiết diện 1. Chọn hình dạng tiết diện 2. Xoay đúng chiều tiết diện 3. Tính diện tích tiết diện y/c Chọn sơ bộ diện tích tiết diện HCN b x h 𝑘𝑁 𝐴 = Nén đúng tâm Nén lệch tâm x 𝛾 𝑅 Nén đúng tâm k = 11.1 k = 1,11.2 Nén lệch tâm y k = 1.21.3 k = 1.31.5 5574:2018 6.1.2.3 𝛾 = 0.85 xét tình huống đổ bê tông cột theo phương đứng với chiều cao mỗi lớp bê tông đổ lớn hơn 1,5m. KHÁI NIỆM CHUNG VỀ CẤU KIỆN CHỊU NÉN 1.4 Kiểm tra độ mảnh giới hạn 5574:2018 10.2.2 Để đảm bảo độ cứng của các cấu kiện chịu nén lệch tâm thì kích thước tiết diện của chúng nên lấy sao cho độ mảnh của các cấu kiện này theo phương bất kỳ không vượt quá: 𝑙 , 𝜆 = ≤   = 200 Đối với các cấu kiện BTCT 𝑖 𝑙 = 𝐻 𝑙 = 𝐻  = 120 Đối với cột nhà 𝐼 𝐼 𝑖 = 𝑖 =  = 90 Đối với các cấu kiện BT 𝐴 𝐴 Đối với cột tiết diện HCN b x h (b ≤ h) 𝐼 𝑏ℎ /12 ℎ 𝑙  𝑖 = = = = 0.288ℎ 𝜆 = ≤ = 34 𝐴 𝑏ℎ 2 3 ℎ 2 3 𝑙 𝜆 = ≤ 34 𝐼 ℎ𝑏 /12 𝑏 𝑙  𝑏 𝑖 = = = = 0.288𝑏 𝜆 = ≤ = 34 𝐴 𝑏ℎ 2 3 𝑏 2 3 5
  6. KHÁI NIỆM CHUNG VỀ CẤU KIỆN CHỊU NÉN 1.6 Chiều cao tính toán Ngay cả khi có cùng chiều cao hình học, thì chiều cao tính toán cũng có thể khác nhau theo từng phương. 5574:2018 8.1.2.4.4 Cho phép lấy chiều dài tính toán l0 của cấu kiện có tiết diện ngang không đổi dọc theo chiều dài L khi có tác dụng của lực dọc như sau: 𝑙 = 𝐻  1.0 Ngàm cứng 2.0 0.7 0.5 1.0 Ngàm mềm n/a 0.9 0.8 n/a CHƯƠNG 6: CẤU KIỆN CHỊU NÉN 1 Khái niệm chung 2 Cấu tạo cốt thép 3 CK chịu nén đúng tâm 4 CK chịu NLT một phương 5 CK chịu nén lệch tâm xiên 6
  7. CẤU TẠO CỐT THÉP CK CHỊU NÉN Tầng n+1 2.1 Phân loại 5574:2018 10.3 1. Cốt thép dọc chịu lực (As và A’s) 2. Cốt thép dọc cấu tạo (Act) 3. Cốt thép ngang chống cắt (Asw) (1640) As A’s (1220) Act (610) Asw As A’s Act Asw Tầng n CẤU TẠO CỐT THÉP CK CHỊU NÉN As – Cốt thép chịu kéo 2.2 Cốt dọc chịu lực A’s – Cốt thép chịu nén Asw As A’s Asw As A’s Asw Cốt thép Cốt thép đối xứng Cốt thép bố trí đều không đối xứng quanh chu vi 𝜇 ≤ 𝜇≤ 𝜇 = 3% 2𝜇 ≤ 𝜇≤ 𝜇 = 3% Đối với nhà cao tầng 2𝜇 ≤ 𝜇≤ 𝜇 = 3,5% 5574:2018 10.3.3.1 Hàm lượng cốt thép tối thiểu Trong các CK có cốt thép dọc bố trí 𝑙 đều theo chu vi tiết diện, cũng như 𝜆= 𝜆 ≤ 17 17 < 𝜆 < 87 87 ≤ 𝜆 trong các CK chịu kéo đúng tâm thì 𝑖 diện tích tiết diện tối thiểu của toàn 𝑙 bộ cốt thép dọc cần phải lấy gấp hai 𝜆 = 𝜆 ≤5 5 < 𝜆 < 25 25 ≤ 𝜆 ℎ lần so với các giá trị nêu trên và tính trên toàn bộ diện tích tiết diện BT. min 0.1% nội suy 0.25% 7
  8. CẤU TẠO CỐT THÉP CK CHỊU NÉN 2.3 Cốt dọc cấu tạo Nhằm mục đích: 1. Cùng phối hợp làm việc với bê tông 2. Đảm bảo cho ứng suất và biến dạng được phân bố đều 3. Hạn chế chiều rộng vết nứt giữa các thanh cốt dọc 5574:2018 10.3.2 khoảng cách tối thiểu giữa μmin= 0.001(s*0.5b) trục các thanh cốt dọc trong cột (1220) 0.5b ≤ 200 mm s  max (ds, 50) Act Asw 5574:2018 10.3.3.3 khoảng cách tối đa giữa trục các thanh cốt dọc As A’s b Theo phương Theo phương BT vuông góc với mặt phẳng uốn mặt phẳng uốn s  max(ds,50) s ≤ 400 B ≤ 60 400 500 B70 ÷ B100 300 400 h > 700 mm CẤU TẠO CỐT THÉP CK CHỊU NÉN 2.4 Cấu tạo cốt đai Yêu cầu về đường kính cốt đai sw Asw Asw Asw Asw 5574:2018 10.3.4.2 Quy định về đường kính tối thiểu dmin của thép đai trong các khung thép buộc BT CK chịu nén lệch CK chịu uốn tâm 1 B ≤ 60 𝑑 , ≥ 4 𝑑, 𝑑 , ≥ 6 𝑚𝑚 6 𝑚𝑚 1 B70 ÷ B100 𝑑 , ≥ 4 𝑑, 𝑑 , ≥ 8 𝑚𝑚 8 𝑚𝑚 8
  9. CẤU TẠO CỐT THÉP CK CHỊU NÉN 2.4 Cấu tạo cốt đai Yêu cầu về khoảng cách cốt đai sw 5574:2018 10.3.4.4 Bước cốt ngang trong các CK chịu nén lệch tâm dạng thanh, cũng như trong CKCU đặt cốt kép, để ngăn ngừa cốt dọc bị phình: BT  ≤ 1.5%  > 1.5% 15𝑑 10𝑑 B ≤ 60 𝑠 , ≤ 𝑚𝑖𝑛 𝑠 , ≤ 𝑚𝑖𝑛 500 300 15𝑑 10𝑑 B70 ÷ B100 𝑠 , ≤ 𝑚𝑖𝑛 𝑠 , ≤ 𝑚𝑖𝑛 400 250 Trong đó: 𝑑 : đường kính cốt dọc chịu nén  : hàm lượng cốt dọc chịu nén Vùng không nối thép dọc chịu lực Thép dọc chịu nén Khung thép buộc Khung thép hàn 15𝑑 20𝑑 Rsc ≤ 400 MPa 𝑠 , ≤ 𝑚𝑖𝑛 𝑠 , ≤ 𝑚𝑖𝑛 500 500 12𝑑 25𝑑 Rsc ≥ 450 MPa 𝑠 , ≤ 𝑚𝑖𝑛 𝑠 , ≤ 𝑚𝑖𝑛 400 400 CẤU TẠO CỐT THÉP CK CHỊU NÉN 2.4 Cấu tạo cốt đai Yêu cầu về số lượng cốt đai cố định cốt dọc 5574:2018 10.3.4.5 Cấu tạo cốt thép đai trong các cấu kiện chịu NLT dạng thanh phải sao cho các thanh cốt thép dọc (ít nhất là cách một thanh) nằm tại các vị trí uốn của cốt thép đai, còn các vị trí uốn này nằm ở khoảng cách ≤ 400 mm theo chiều rộng mặt bên. Khi chiều rộng mặt bên ≤ 400 mm và số lượng các thanh cốt thép dọc ở mặt bên này ≤ 4 thì cho phép dùng một cốt thép đai ôm tất cả các thanh cốt thép dọc. Asw Asw Asw Asw 9
  10. CẤU TẠO CỐT THÉP CK CHỊU NÉN 2.4 Cấu tạo cốt đai Yêu cầu về số lượng cốt đai cố định cốt dọc American Concrete Institute Detailing Manual –2004 CHƯƠNG 6: CẤU KIỆN CHỊU NÉN 1 Khái niệm chung 2 Cấu tạo cốt thép 3 CK chịu nén đúng tâm 4 CK chịu NLT một phương 5 CK chịu nén lệch tâm xiên 10
  11. TÍNH TOÁN CK CHỊU NÉN ĐÚNG TÂM z 3.1 Giả thiết tính toán N y x 1. Toàn bộ tiết diện chịu nén 2. Ứng suất trong bê tông chịu nén đạt đến γb3Rb 3. Ứng suất trong tất cả thép chịu nén đạt đến Rsc h b 3.2 Trạng thái giới hạn N Ứng suất  𝑅 𝑅 ↓ ↓ Biến dạng  =  N b As,tot h TÍNH TOÁN CK CHỊU NÉN ĐÚNG TÂM z 3.3 Cột tiết diện chữ nhật N y 5574:2018 8.1.2.4.3 Tính toán độ bền tiết diện chữ nhật của các CK chịu NĐT hoặc NLT thỏa điều kiện x Độ lệch tâm của lực Độ mảnh dọc ℎ 𝑙 Điều kiện 𝑒 ≤ 𝜆 = ≤ 20 30 ℎ h Công thức (49) & (50) 𝑁≤ 𝑁 = 𝜑 𝛾 𝑅 𝐴 + 𝑅 𝐴 , b N φ là hệ số phụ thuộc vào độ mảnh Nếu thép nhiều cần giảm trừ của cột, được xác định theo tính chất diện tích thực tế của BT dài hạn hay ngắn hạn của tải trọng. μ < 3% μ  3% Với tải trọng ngắn hạn 𝐴 = 𝑏ℎ 𝐴 = 𝑏ℎ − 𝐴 , 𝜆 = 10 10 < 𝜆 < 20 𝜆 = 20 N 𝜆 b φ = 0.9  = 0.95 − φ = 0.85 200 As,tot h 11
  12. TÍNH TOÁN CK CHỊU NÉN ĐÚNG TÂM 3.3 Cột tiết diện chữ nhật 5574:2018 8.1.2.4.3 Tính toán độ bền tiết diện chữ nhật của các CK chịu NĐT hoặc NLT thỏa điều kiện Độ lệch tâm của lực Độ mảnh dọc ℎ 𝑙 Điều kiện 𝑒 ≤ 𝜆 = ≤ 20 30 ℎ Công thức (49) & (50) 𝑁≤ 𝑁 = 𝜑 𝛾 𝑅 𝐴 + 𝑅 𝐴 , φ là hệ số phụ thuộc vào độ mảnh Bảng 16 - Hệ số φ khi có tác dụng dài hạn của tải trọng của cột, được xác định theo tính chất BT 𝜆 =6 𝜆 = 10 𝜆 = 15 𝜆 = 20 dài hạn hay ngắn hạn của tải trọng. B20B55 0.92 0.90 0.83 0.70 Với tải trọng ngắn hạn B60B70 0.91 0.89 0.80 0.65 𝜆 = 10 10 < 𝜆 < 20 𝜆 = 20 B80B90 0.90 0.88 0.79 0.64 𝜆 φ = 0.9  = 0.95 − φ = 0.85 B100 0.89 0.87 0.78 0.63 200 Các giá trị trung gian, nội suy tuyến tính TÍNH TOÁN CK CHỊU NÉN ĐÚNG TÂM 3.4 Bài toán thiết kế B1 Xác định sơ bộ kích thước tiết diện b, h  A = b x h B2 Xác định thông số vật liệu Rb, Rsc B3 Từ chiều cao và điều kiện liên kết, tính được 𝑙 = 𝐻 B4 Từ độ mảnh 𝜆 = tra bảng 16  hệ số φ 𝑁 Từ (49)&(50) − 𝛾 𝑅 𝐴 B5 𝜑  Tổng lượng thép chịu nén 𝐴 , , = 𝑅 B6 Chọn số thanh thép bố trí thực tế 𝐴 , , B7 Kiểm tra hàm lượng cốt thép 𝜇 ≤ 𝜇≤ 𝜇 B8 Kiểm tra khả năng chịu nén thực tế của tiết diện cột theo (49)&(50) 12
  13. TÍNH TOÁN CK CHỊU NÉN ĐÚNG TÂM 3.5 Bài toán kiểm tra B1 Xác định sơ bộ kích thước tiết diện b, h  A = b x h B2 Xác định thông số vật liệu Rb, Rsc B3 Từ chiều cao và điều kiện liên kết, tính được 𝑙 = 𝐻 B4 Từ độ mảnh 𝜆 = tra bảng 16  hệ số φ B5 Từ bố trí cốt thép thực tế, tính ra 𝐴 , , B6 Kiểm tra hàm lượng cốt thép 𝜇 ≤ 𝜇≤ 𝜇 B7 Giảm trừ lại Ab nếu 𝜇 > 3% Kiểm tra khả năng chịu nén thực B8 𝑁 = 𝜑 𝛾 𝑅 𝐴 + 𝑅 𝐴 , , tế của tiết diện cột theo (49)&(50) CHƯƠNG 6: CẤU KIỆN CHỊU NÉN 1 Khái niệm chung 2 Cấu tạo cốt thép 3 CK chịu nén đúng tâm 4 CK chịu NLT một phương 5 CK chịu nén lệch tâm xiên 13
  14. TÍNH TOÁN CK CHỊU NÉN LỆCH TÂM MỘT PHƯƠNG N e0y y N x N h Mx=N.e0y b Cột chịu NLT theo phương chịu lực có lợi của tiết diện H N N x b b y h h e0x N y N N x My=N.e0x h b Cột chịu NLT theo phương chịu lực bất lợi của tiết diện H N N y x h h b b TÍNH TOÁN CK CHỊU NÉN LỆCH TÂM MỘT PHƯƠNG 4.1 Phân loại các độ lệch tâm (ĐLT) e1 5574:2018 8.1.2.2.4 Quy định về ea và e0 khi tính toán N N 𝑀= 𝑁× 𝑒 các cấu kiện BTCT chịu NLT ĐLT tĩnh học ĐLT ngẫu nhiên 𝑀 𝐿/600 𝑒 = ℎ/30 𝑒 = 𝑚𝑎𝑥 𝑁 10 𝑚𝑚 N N x ĐLT ban đầu e0 của lực dọc N đối với trọng tâm tiết diện quy đổi, được xác định tùy theo: b b y Với kết cấu tĩnh định Với kết cấu siêu tĩnh h h 𝑒 = 𝑒 + 𝑒 𝑒 = 𝑚𝑎𝑥 𝑒 ; 𝑒 8.1.2.4.2 ĐLT tương đối của lực dọc  = ∈ 0.15; 1.5 N 𝑀= 𝑁× 𝑒 ĐLT ngẫu nhiên kể đến sai lệch trong công tác coffrage và lắp đặt cốt thép 14
  15. TÍNH TOÁN CK CHỊU NÉN LỆCH TÂM MỘT PHƯƠNG 4.1 Phân loại các độ lệch tâm (ĐLT) ĐLT tĩnh học 𝑒 ĐLT ban đầu Khoảng cách từ lực dọc khoảng cách từ lực dọc N đến ĐLT ngẫu nhiên 𝑒 𝑒 đến trọng tâm tiết diện trọng tâm tiết diện cốt thép chịu 𝑒 kéo hoặc chịu nén ít hơn (khi Hệ số uốn dọc  toàn bộ tiết diện chịu nén) Khoảng cách từ trọng tâm tiết diện đến thép As 0.5ℎ − 𝑎 𝑒 𝑒 = 𝑒 + 0.5ℎ − 𝑎 𝑒 = 𝑒 + 0.5ℎ − 𝑎 𝑒 = 𝑒 𝑒 = 𝑒 𝐹 = 𝑅 𝐴 𝑒 N 𝐹 = 𝑅 𝐴 𝑒 N As As 𝐹 = 𝑅 𝑏𝑥 𝐹 = 𝑅 𝑏𝑥 𝐴 𝐴 TÍNH TOÁN CK CHỊU NÉN LỆCH TÂM MỘT PHƯƠNG 4.2 Ảnh hưởng của hệ số uốn dọc 5574:2018 8.1.2.4.2 e1 N N M N N 𝑀= 𝑁× 𝑒 𝑀= 𝑁× 𝑒 = + N N x b b 𝑀= 𝑁× 𝑒 y N M N h h M’ 𝑒 N 𝑒 N M’ = ηM ΔM M’ > M 𝑀 (η ≥ 1) M’ = M + M 𝑒 ← 𝑒 𝑀= 𝑁× 𝑒 15
  16. TÍNH TOÁN CK CHỊU NÉN LỆCH TÂM MỘT PHƯƠNG 4.2 Ảnh hưởng của hệ số uốn dọc 5574:2018 8.1.2.4.2 Hệ số Lực tới hạn Độ cứng kháng uốn danh nghĩa của tiết diện cột, ở TTGH về uốn dọc quy ước độ bền, được xác định theo các chỉ dẫn về biến dạng 1 𝜋 𝐷 𝜂= 𝑘 = . (47) 𝑁 𝑁 = D =k E I +k E I k = 0.7 1− 𝐿 . 𝑁 Hệ số kể đến ảnh hệ số kể đến mức (44) (45) (46) hưởng lực dọc, độ lệch độ tham gia của tâm và nứt do từ biến cốt thép 𝑒 𝑏ℎ ℎ 0.15 ≤  = I = I = 𝐴 ,𝒕𝒐𝒕 × − 𝑎 𝜑 =1+ (48) ℎ 12 2 ≤ 1.5 Moment quán tính Moment quán tính của hệ số kể đến ảnh ĐLT tương đối của tiết diện cột toàn bộ cốt thép hưởng của từ biến của lực dọc Đều lấy đối với trọng tâm và theo phương ML1 là moment do tác dụng của tải chịu moment uốn của tiết diện 𝑀 trọng thường xuyên và tải trọng tạm thời dài hạn. 𝑀 ML là moment do toàn bộ tải trọng. TÍNH TOÁN CK CHỊU NÉN LỆCH TÂM MỘT PHƯƠNG 4.3 Lệch tâm lớn và lệch tâm bé e2 e1 NLT lớn e2 >> e1 NLT bé Chiều cao vùng As 𝐴 As 𝐴 𝑥 ≤ 𝑥≤ 𝜉 ℎ nén 𝜉 ℎ < 𝑥
  17. TÍNH TOÁN CK CHỊU NÉN LỆCH TÂM MỘT PHƯƠNG 4.4 Giả thiết tính toán Tiết diện Vùng chịu nén Vùng chịu kéo Ứng suất nén trong vùng bê tông chịu Không tham gia chịu kéo, Bê tông nén lấy bằng γb3Rb và sơ đồ phân bố Rbt = 0 ứng suất của vùng này có dạng HCN 𝑥< 𝑥 𝑥 ≤ 𝑥 𝑥≤ 𝜉 ℎ 𝑥> 𝜉 ℎ Cốt thép NLT lớn NLT lớn NLT bé σsc < Rsc σsc = Rsc σs = Rs σs < Rs b x x ho 𝑥 ≤ 𝑥≤ 𝜉 ℎ h 𝜉 ℎ < 𝑥
  18. TÍNH TOÁN CK CHỊU NÉN LỆCH TÂM MỘT PHƯƠNG 4.6 Các phương trình cân bằng Nén lệch tâm lớn 𝑒 = 𝑒 + 0.5ℎ − 𝑎 𝑥 ≤ 𝑥≤ 𝜉 ℎ 𝑒 = 𝑒 𝐹 = 𝑅 𝐴 𝑒 N Phương trình cân bằng lực 𝑁= 𝐹 + 𝐹 − 𝐹 As 𝐹 = 𝑅 𝑏𝑥  𝑁= 𝛾 𝑅 𝑏𝑥 + 𝑅 𝐴 − 𝑅 𝐴 A’s  𝑁= 𝛾 𝑅 𝑏ℎ 𝜉 + 𝑅 𝐴 − 𝑅 𝐴 𝐹 = 𝑅 𝐴 𝑧 = ℎ − 𝑎′ a’ Phương trình cân bằng moment 𝑁𝑒 = 𝐹 ℎ − 0.5𝑥 + 𝐹 𝑧 b  𝑁𝑒 = 𝛾 𝑅 𝑏𝑥 ℎ − 0.5𝑥 + 𝑅 𝐴 ℎ − 𝑎′ a x  𝑁𝑒 = 𝛾 𝑅 𝑏ℎ 𝛼 + 𝑅 𝐴 ℎ − 𝑎′ ho h TÍNH TOÁN CK CHỊU NÉN LỆCH TÂM MỘT PHƯƠNG 4.6 Các phương trình cân bằng Nén lệch tâm lớn 𝑥 ≤ 𝑥≤ 𝜉 ℎ 𝑁+ 𝑅 𝐴 − 𝑅 𝐴 𝑁= 𝛾 𝑅 𝑏𝑥 + 𝑅 𝐴 − 𝑅 𝐴  𝑥= 𝛾 𝑅 𝑏 Nếu 𝐴 = 𝐴  𝑁 = 𝛾 𝑅 𝑏𝑥 𝑁 𝑒 + 0.5𝑥 − ℎ  𝐴 = 𝐴 = 𝑁𝑒 = 𝛾 𝑅 𝑏𝑥 ℎ − 0.5𝑥 + 𝑅 𝐴 ℎ − 𝑎′ 𝑅 ℎ − 𝑎′ 𝑁𝑒 = 𝛾 𝑅 𝑏𝑥 ℎ − 0.5𝑥 + 𝑅 𝐴 ℎ − 𝑎′  𝑁𝑒 𝒖 = 𝛾 𝑅 𝑏𝑥 ℎ − 0.5𝑥 + 𝑅 𝐴 ℎ − 𝑎′ 18
  19. TÍNH TOÁN CK CHỊU NÉN LỆCH TÂM MỘT PHƯƠNG 4.6 Các phương trình cân bằng Nén lệch tâm bé 𝑒 = 𝑒 + 0.5ℎ − 𝑎 𝜉 ℎ < 𝑥
  20. TÍNH TOÁN CK CHỊU NÉN LỆCH TÂM MỘT PHƯƠNG 4.7 Biểu đồ tương tác N = f(M) Trong thực tế, việc thiết kế cột BTCT thường được dựa trên biểu đồ tương tác (M-N). Biểu đồ này mô tả các tổ hợp tải trọng (moment M và lực dọc trục N) gây nên phá hoại cho cột. As1 = As2 As1 > As2 As1 < As2 As2 As2 As2 As1 As1 As1 N 0 N 0 N 0 1 1 1 2 2 2 3 3 3 4 M 4 M 4 M 5 5 5 6 6 6 Biểu đồ tương tác cho cột chịu nén lệch tâm một phương có cấu tạo cốt thép đối xứng và không đối xứng TÍNH TOÁN CK CHỊU NÉN LỆCH TÂM MỘT PHƯƠNG 4.7 Biểu đồ tương tác N = f(M) Nu  Biểu đồ tương tác (M-N) được dùng 0 Compression failure để minh họa mức độ an toàn của thiết range (small eccentricity) kế cột dưới tác dụng của tải trọng và 1 độ lệch tâm tương ứng. Balance failure  Ứng với mỗi giá trị độ lệch tâm e, tồn tại một điểm có tọa độ là giá trị của M 2 và N. Biểu đồ tương tác M-N được xác 3 định bằng cách nối các điểm này lại 4 Mu với nhau. 5 Tension failure  Cột được xem là thỏa mãn điều kiện 6 range chịu lực nếu tọa độ của cặp lực MEd và (large eccentricity) NEd sinh ra do ngoại lực nằm trong biểu đồ tương tác. Hình 6.2: Interactive diagram for a column resisting axial load and one-axial bending moment 20
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

 

Đồng bộ tài khoản
18=>0