intTypePromotion=3

BÀI TẬP LỚN KẾT CẤU BÊ TÔNG CỐT THÉP

Chia sẻ: Nguyen Huu Dan | Ngày: | Loại File: DOC | Số trang:31

0
1.055
lượt xem
185
download

BÀI TẬP LỚN KẾT CẤU BÊ TÔNG CỐT THÉP

Mô tả tài liệu
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

ĐỀ BÀI: Thiết kế một dầm cho cầu đường ôtô nhịp giản đơn, bằng BTCT, thi công bằng phương pháp đúc riêng từng dầm tại công trường và tải trọng cho trước 1. Chọn mặt cắt ngang dầm. 2. Tính mô men, lực cắt lớn nhất do tải trọng gây ra. 3. Vẽ biểu đồ bao mômen, lực cắt do tải trọng gây ra. 4. Tính, bố trí cốt thép dọc chủ tại mặt cắt giữa nhịp. 5. Tính bố trí cốt thép đai. 6. Tính toán kiểm soát nứt. 7. Tính độ võng do hoạt tải gây ra. 8. Xác định vị trí cắt cốt thép, vẽ...

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: BÀI TẬP LỚN KẾT CẤU BÊ TÔNG CỐT THÉP

  1. BÀI TẬP LỚN KẾT CẤU BÊ TÔNG CỐT THÉP Giáo viên hướng dẫn : Nguyễn Xuân Tùng : Nguyễn Hữu Dân Sinh viên Mã SV : 0901958 Lớp : Kỹ thuật hạ tầng đô thị K50 ĐỀ BÀI: Thiết kế một dầm cho cầu đường ôtô nhịp giản đơn, bằng BTCT, thi công bằng phương pháp đúc riêng từng dầm tại công trường và tải trọng cho trước. I-SỐ LIỆU GIẢ ĐỊNH: Chiều dài nhịp : l =9 (m) Hoạt tải : HL-93. Hệ số cấp đường : k = 0.65 Bề rộng cánh chế tạo : bf = 160 cm Khoảng cách tim hai dầm : bf + 30 (cm) = 170 cm Tĩnh tải mặt cầu và bộ phận phụ rải : DW = 5.7 kN/m đều Tỷ trọng của bê tong : γc = 25 kN/ m3 Hệ số phân bố ngang tính cho mômen : mgM = 0.6 Hệ số phân bố ngang tính cho lực cắt : mgQ = 0.7 Hệ số phân bố ngang tính cho độ võng : mg = 0.57 Độ võng cho phép của hoạt tải : : L/800 + Cốt thép( theo ASTM 615 M ) : fy = 420 MPa + Bê tông : fc’ = 30 MPa Tiêu chuẩn thiết kế : Quy trình thiết kế cầu 22TCN-272-05 II-YÊU CẦU VỀ NỘI DUNG: A-TÍNH TOÁN: 1. Chọn mặt cắt ngang dầm. 2. Tính mô men, lực cắt lớn nhất do tải trọng gây ra. 3. Vẽ biểu đồ bao mômen, lực cắt do tải trọng gây ra. 4. Tính, bố trí cốt thép dọc chủ tại mặt cắt giữa nhịp. 5. Tính bố trí cốt thép đai. 6. Tính toán kiểm soát nứt. 7. Tính độ võng do hoạt tải gây ra. 1
  2. 8. Xác định vị trí cắt cốt thép, vẽ biểu đồ bao vật liệu. B-BẢN VẼ: 1. Vẽ mặt chính dầm, vẽ các mặt c ắt đ ại di ện, c ốt thép b ản cánh. 2. Vẽ biểu đồ bao vật liệu. 3. Bóc tách cốt thép, thống kê vật liệu. 4. Khổ giấy A1. Bài làm I-XÁC ĐỊNH SƠ BỘ KÍCH THƯỚC MẶT CẮT DẦM: 1.1. Chiều cao dầm h: - Chiều cao của dầm chủ có ảnh hưởng rất lớn đến giá thành công trình, do đó phải cân nhắc kỹ khi chọn giá trị này. Ở đây chiều cao dầm được chọn không thay đổi trên suốt chiều dài nhịp. Đối với cầu đường ô tô, nhịp giản đơn ta có thể chọn sơ bộ theo công th ức kinh nghiệm nh ư sau: 1 1 ÷ )L h =( 20 10 Trong ®ã l lµ chiÒu dµi nhÞp tÝnh to¸n, víi L = 9m, ta có: h = 0.45 ÷ 0.9 (m) - Chiều cao nhỏ nhất theo quy định của quy trình: h = 0.07 × L = 0.07 × 9 = 0.63(m) Trên cơ sở đó sơ bộ chọn chiều cao dầm h = 0.8 (m) =800 (mm) 1.2. Bề rộng sườn dầm: bw Tại mặt cắt trên gối của dầm, chiều rộng của sườn dầm được định ra theo tính toán và ứng suất kéo chủ, tuy nhiên ở đây ta ch ọn b ề r ộng sườn dầm không đổi trên suốt chiều dài dầm. Chiều rộng b w này được chọn chủ yếu theo yêu cầu thi công sao cho dễ đổ bê tông với ch ất l ượng tốt. Theo yêu cầu đó ta chọn chiều rộng sườn dầm bw = 200 (mm) 2
  3. 1.3. Chiều dày bản cánh: hf Chiều dày bản cánh chọn phụ thuộc vào điều kiện chịu lực cục bộ của vị trí xe và sự tham gia chịu lực tổng thể với các bộ phận khác. Tiêu chuẩn quy định: h f ≥ 175 mm Theo kinh nghiệm hf = 180(mm). 1.4. Chiều rộng bản cánh: b f Chiều rộng bản cánh được giả thiết chia đều cho các dầm chủ. Do đó theo điều kiện đề bài cho, ta chọn : bf = S = 170 (cm) = 1700(mm) 1.5.Chọn kích thước bầu dầm: bl, hl Kích thước bầu dầm phải căn cứ vào ciệc bố trí cốt thép chủ trên mặt cắt dầm quyết định ( số lượng thanh, khoảng cách giữa các thanh, b ề dày lớp bê tông bảo vệ). Tuy nhiên ở đây ta ch ưa bi ết s ố l ượng thanh c ốt thép dọc chủ là bao nhiêu, nên ta phải chọn theo kinh nghiệm. Theo kinh nghiệm ta chọn: bl = 330 (mm). hl = 190 (mm). 1.6.Kích thước các vát bv1, hv1, bv2, hv2 Theo kinh nghiệm ta chọn: bv1 = hv1 = 65(mm). bv2 = hv2 = 100(mm). Vậy mặt cắt ngang dầm đã chọn như sau: 3
  4. MẶT CẮT NGANG DẦM VÁT 100X100 800 VÁT 65X65 200 190 330 1.7. Tính sơ bộ trọng lượng bản thân của dầm trên 1(m) dài: Diện tích mặt cắt dầm: A = 1700.180 + 330.190 + (800–180– 190).200 + 100.100 + 65.65 = 468925 mm2 = 0.468925m2. Trọng lượng bản thân 1m dài dầm là: WDC = A. γC = 0.468925 . 25 =11.723 kN/m Trong đó: 4
  5. γ = 25kN/m3: Tỷ trọng của bê tông. 1.8. Xác định mặt cắt ngang tính toán * Xác định bề rộng cánh hữu hiệu be: - Bề rộng cánh tính toán đối với dầm bên trong không lấy quá trị số nhỏ nhất trong ba trị số sau: 1 9 + L= = 2.25m với L là chiều dài nhịp. 4 4 + Khoảng cách tim giữa 2 dầm: S = 170 cm = 1.7m. + 12 lần bề dầy cánh và bề rộng sườn dầm: 12h f + bw = 12 × 18 + 20 = 236cm = 2.36m . - Bề rộng cánh hữu hiệu không được lớn hơn bề rộng cánh ch ế tạo là bf = 140 cm. Chọn bề rộng cánh hữu hiệu là b e = 140 cm. * Quy đổi tiết diện tính toán: Để đơn giản cho tính toán thiết kế, ta quy đổi ti ết di ện d ầm có kích thước đơn giản theo nguyên tắc: giữ nguyên chiều cao d ầm h, chi ều rộng b e , b 1 , và chiều dày b w . Ta có: - Diện tích tam giác tại chỗ vát bản cánh: 1 . 100.100 =5000 mm2. S1 = 2 - Chiều dày cánh quy đổi: 2S1 2.5000 h qd = h f + = 180 + = 188,3mm f be − bw 1400 − 200 - Diện tích tam giác tại chỗ vát bầu dầm: 1 . 65.65 = 2112.5 mm2. S2 = 2 - Chiều cao bầu dầm mới: 2 × 2112.5 2S 2 h1qd = h1 + = 190 + = 222,5mm b1 − bw 330 − 200 5
  6. MẶT CẮT NGANG QUY ĐỔI 1400.0 188.3 200.0 800.0 222.5 330.0 II- XÁC ĐỊNH VÀ VẼ BIỂU ĐỒ BAO NỘI LỰC: 2.1 Công thức tổng quát: Mômen và lực cắt tại tiết diện bất kỳ được tính theo công sau: Đối với Trạng thái giới hạn cường độ: Mi = η {1.25wDC + 1.50wDW + mgM [1.75LLL + 1.75mLLMi (1 + IM)]}AMi Vi = η {(1.25wDC + 1.50wDW)AVi + mgV [1.75LLL + 1.75mLLVi (1 + IM)]A1,Vi} Đối với Trạng thái giới hạn sử dụng: 6
  7. Mi = 1.0{1.0wDC + 1.0wDW + mgM [1.0LLL + 1.0mLLMi (1 + IM)]}AMi Vi = 1.0{(1.0wDC + 1.0wDW)AVi + mgV [1.0LLL + 1.0mLLVi (1 + IM)]A1,Vi} Trong đó: wDW, wDC: Tĩnh tải rải đều và trọng lượng bản thân của dầm ( kN/m). wM: Diện tích đường ảnh hưởng mômen tại mặt cắt thứ i. wQ: Tổng đại số diện tích đường ảnh hưởng lực cắt. w1Q: Diện tích phần lớn hơn trên đường ảnh hưởng lực cắt. LLM: Hoạt tải tương ứng với đ.ả.h mômen tại mặt cắt thứ i. LLQ: Hoạt tải tương ứng với đường ảnh hưởng lực cắt tại mặt cắt thứ i. mgM, mgQ: Hệ số phân bố ngang tính cho mụmen, lực cắt. LLM=9,3 KN/m: Tải trọng làn rải đều (1+IM)=(1+0,25): Hệ số xung kích. η: Hệ số điều chỉnh tải trọng xác định bằng công thức: η = η d × η R × η l ≥ 0,95 Với đường quốc lộ và trạng thỏi giới hạn cường độ: η d=0,95; ηR=1,05; ηl=0,95. Với trạng thái giới hạn sử dụng η = 1. 2.2 Tính mômen M: - Chiều dài nhịp là: L = 9(m). - Chia dầm thành 10 đoạn bằng nhau trên mỗi đoạn sẽ có chiều dài bằng 0.9m. Đánh số thứ tự các mặt cắt và vẽ Đường ảnh hưởng Mi tại các mặt cắt điểm chia như sau: Bảng tung độ đường ảnh hưởng: y1 y2 y3 y4 y5 0.81 1.44 1.89 2.16 2.25 7
  8. 4 5 7 0 1 2 3 6 8 9 10 S¬ ®å § ah M1 0,81 § ah M2 1,44 § ah M3 1,89 § ah M4 2,16 § ah M5 2,25 Bảng giá trị mômen M icđ (KN M isd (KN Mặt A M (m LL truck LL tan den x i (m) αi cắt ) m) m) 2 Mi Mi 47.20 1 0,9 0,1 3.645 8 45.194 253.622 167.732 45.01 2 1,8 0,2 6.480 6 44.758 439.372 291.265 41.94 3 2,7 0,3 8.505 4 44.106 570.404 378.512 37.99 4 3,6 0,4 9.720 2 43.238 645.052 428.472 34.04 5 4,5 0,5 10.125 0 42.370 664.806 442.041 8
  9. Biểu đồ bao mômen cho dầm ở trạng thái giới hạn cường độ: 12 0 25, 22 36 25, 22 36 253,6 253,6 664,81 645,05 645,05 439,37 439,37 570,40 570,40 BiÓu ®å bao Momen ( kN.m) 2.3 Tính lực cắt V: Đường ảnh hưởng V tại các mặt cắt điểm chia như sau: 9
  10. 0 1 2 3 4 5 7 8 9 10 + 1 § ah Q0 0,9 + - § ah Q1 0,1 + 0,8 § ah Q2 - 0,2 0,7 + § ah Q3 - 0,3 0,6 + § ah Q4 - 0,4 0,5 + § ah Q5 - 0,5 Bảng giá trị lực cắt truck tan den V icđ V isd LL Qi LL Qi Xi Li A1,vi Avi Mặt cắt (m2) (m2) (m) (m) (kN.m) (kN.m) (KN) (KN) 0.0 0.00 0 9.00 4.500 4.50 49,400 45,630 358,094 234,132 0.9 1.00 0 8.10 3.645 3.60 52,658 50,355 300,293 195,430 1.8 2.00 0 7.20 2.880 2.70 56,532 56,152 244,634 158,390 2.7 3.00 0 6.30 2.205 1.80 60,644 63,441 195,813 125,277 10
  11. 3.6 4.00 0 5.40 1.620 0.90 64,484 72,864 148,984 93,362 4.5 5.00 0 4.50 1.125 0.00 67,310 84,740 102,317 61,544 Ta vẽ biểu đồ bao lực cắt ở trạng thái giới hạn cường độ: 358,09 300,29 195,81 244,63 148,98 102,32 148,98 102,32 244,63 195,81 300,29 358,09 BiÓ ®å bao Lùc c¾ kN) u t( III-TÍNH TOÁN DIỆN TÍCH BỐ TRÍ CỐT THÉP TẠI MẶT CẮT GIỮA DẦM: Đây chính là bài toán tính AS và bố trí của dầm tiết diện chữ T đặt cốt thép đơn, biết: h= 800 mm b= 1400 mm bw = 200 mm 11
  12. hf = 188,3 mm fv = 420 MPa fc’ = 30 MPa Mu = Mumax 664,806 kN.m - Giả sử chiều cao hữu hiệu của dầm d s : Chiều cao hữu hiệu phụ thuộc vào lượng cốt thép dọc chủ và cách bố trí của chúng, ta ch ọn s ơ b ộ như sau: ds = (0,8 ÷ 0,9)h = 640 ÷ 720 mm. Ta chọn ds = 720 (mm). - Giả thiết cốt thép chảy dẻo f s = f y . - Giả sử TTH đi qua cánh, tính như tiết diện hình chữ nhật có kích thước bxh = 1400x800 mm 2 - Tính a: Giả sử khai thác tối đa khả năng chịu lực của cốt thép, ta có: Mu = Φ . Mn => Mn = Mu / Φ Xét phương trình: Mn = 0,85 . fc’.a.b.(ds – 0,5a) ⇔ Mu = Φ . 0,85.fc’.a.b.(ds – 0,5a) Trong đó: Mn: M« men kh¸ng danh ®Þnh. M u: M« men tÝnh to¸n øng víi tr¹ng th¸i giíi h¹n c ßng ®é, xÐt ë gi÷a nhÞp. φ: HÖ sè søc kh¸ng (víi dÇm chÞu uèn lÊy φ = 0,9). f ’c= 30 Mpa: Cêng ®é chÞu nÐn cña bª t«ng ë tuæi 28 ngµy. b: BÒ réng cña mÆt c¾t chÞu nÐn cña cÊu kiÖn. Thay số vào (1), ta có: 664,806. 106 = 0,9. 0,85. 30.a.1400.(720 – 0,5a). ⇔ 16065 a2 – 23,1336.106a + 664,806. 106 = 0 ⇔ a = 29,34 mm hoặc a = 1410,66 mm. Vì a < ds nên a = 29,34mm. + β1: HÖ sè chuyÓn ®æi øng suÊt , hÖ sè nµy lÊy nh sau: 12
  13. 0,85; khi : f 'c ≤ 28MPa   f 'c − 28   β1= 0,85 − 0,05. ; khi : 28MPa ≤ f 'c ≤ 56MPa  7    0,65; khi : f 'c ≥ 56 MPa  VËy theo ®iÒu kiÖn ®Ò bµi f’c = 30 Mpa nªn ta cã: β1=0,836. a 29,34 c= = =35,1(mm) β1 0,836 Vậy c < hf nên TTH đi qua cánh là đúng. - Diện tích cốt thép cần thiết As: 0,85 × a × b × f c' 0,85 × 29,34 ×1400 × 30 = = 2493,9mm As = fy 420 As 2493,9 - Tính ρ = = = 0,0173 200 ×720 bw .d s f c' 30 ρmin = 0,03 × = 0,03 × = 0,00214 fy 420 Vậy ρ ≥ ρmin nên As tính được là hợp lý. * Phương án chọn và bố trí thép: Phương án Đường Diện tích 1 Số thanh As (mm2) kính thanh (mm2) (mm) 1 19,1 286,4 10 2864 2 22,2 386,9 8 3095,2 3 25,4 506,5 5 2532,5 Từ bảng trên ta chọn phương án 1 + Số thanh bố trí: 10 + Số hiệu thanh : #19 + Tổng diện tích cốt thép thực tế: 2864 mm2 + Bố trí thành 3 hàng, 4 cột SƠ ĐỒ BỐ TRÍ CỐT THÉP 13
  14. * Kiểm tra lại tiết diện đã chọn :As = 2864 mm2 Khoảng cách từ thớ chịu kéo ngoài cùng đến trọng tâm cốt thép: Fi × yi 4 × 45 + 2 × 115 + 4 × 165 = = 105mm d1 = Fi 10 ds = 800 – (45 + 60) = 695 mm. As . f y 2864 ×420 a= = = 33,69mm . 0,85 ×30 ×1400 ' 0,85. f .b c a 33,69 c= = = 40,30mm < h qd =188,3mm β1 0,836 f ⇒ Giả thiết TTH đi qua cánh đúng. + Kiểm tra hàm lượng cốt thép tối đa: c 40,30 = = 0,058 ≤ 0,42 ⇒ Thỏa mãn điều kiện hàm lượng ds 695 cốt thép tối đa. + Kiểm tra hàm lượng cốt thép tối thiểu: 14
  15. Với tiết diện chữ T: As 2864 ρ= = = 0,02 200 ×695 bw .d s f c' 30 ρmin = 0,03 × = 0,03 × = 0,00214 fy 420 ⇒ ρ>ρmin ⇒ Thỏa mãn điều kiện hàm lượng tối thiểu. + Kiểm tra điều kiện cường độ: - Sức kháng uốn danh định ở tiết diện giữa dầm:  a M n = 0,85 × a × b × f c' ×  d s −   2  33,69  = 0,85 × 33,69 ×1400 × 30 ×  695 −  = 815,64kN .m  2 - Sức kháng uốn tính toán ở tiết diện giữa dầm: M = φ.M n = 0,9 ×815,64 = 734,076(kN .m) r ⇒ Mr > Mu = 664,806 (KNm). Kết luận : Chọn As và bố trí cốt thép như hình vẽ trên là đạt yêu cầu IV. XÁC ĐỊNH VỊ TRÍ CẮT CỐT THÉP DỌC CHỦ, VẼ BIỂU ĐỒ BAO VẬT LIỆU: 4.1 Lý do cắt và nguyên tắc cắt cốt thép Để tiết kiệm thép, số lượng cốt thép chọn khi tính với mặt cắt có momen lớn nhất (mặt cắt giữa dầm) sẽ được lần lượt bớt đi cho phù hợp với hình bao mômen. Công việc này được tiến hành trên cơ sở các nguyên tắc sau: - Khi cắt ta nên cắt lần lượt từ trên xuống, từ trong ra ngoài. - Các cốt thép được cắt bỏ cũng như các cốt thép còn lại trên mặt cắt phải đối xứng qua mặt phẳng uốn của dầm (tức là mặt phẳng thẳng đứng đi qua trọng tâm của dầm). - Đối với dầm giản đơn ít nhất phải có một phần ba số thanh cốt thép cần thiết ở mặt cắt giữa nhịp được kéo về neo ở gần gối dầm. - Số lượng thanh cốt thép cắt đi cho mỗi lần nên chọn là ít nhất (thường là 1 đến 2 thanh) - Không được cắt, uốn các thanh cốt thép tại góc của cốt đai. 15
  16. - Tại một mặt cắt không được cắt 2 thanh cạnh nhau. - Chiều dài cốt thép cắt đi không nên quá nhỏ. 4.2 Lập các phương án cắt cốt thép Từ sơ đồ bố trí cốt thép tại mặt cắt giữa dầm, ta lập bảng các phương án cắt cốt thép như sau: Số lần Số thanh còn lại Diện tích As d1(mm) a(mm) Vị trí TTH Mr (kN.m) cắt còn lại (mm2) 0 10 2864 105 33,69 Qua cánh 734,076 1 8 2291,2 90 26,96 Qua cánh 603,343 2 6 1718,4 85 20,216 Qua cánh 457,856 4.3 Xác định vị trí cắt cốt thép dọc chủ, vẽ biểu đồ bao vật liệu *Hiệu chỉnh biểu đồ bao mômen: Để đảm bảo điều kiện về lượng cốt thép tối thiểu ta hiệu chỉnh như sau: Ig y Mcr = fr t Trong đó: fr: Cường độ chịu kéo khi uốn (MPa).Với bê tông tỷ trọng thường có thể lấy: fr = 0,63 × f c' = 0,63 × 30 = 3,45(N.mm) * Diện tích mặt cắt ngang tính toán của dầm: Ag = 188,3 × 1400 + (800 − 188,3 − 222,5) × 200 + 222,5 × 330 = 414885(mm2). * Xác định vị trí trục trung hoà yt: ∑y ×F i i yt = ∑F i Trục trung hoà đi qua sườn dầm nên: yt ≤ h − h qd = 800 −188,3 = 611,7(mm). f Lấy momen tĩnh của tiết diện đối với trục đi qua mép d ưới ch ịu kéo, giải phương trình ta được vị trí trục trung hòa của tiết diện: 16
  17.  800 − 188,3 − 222,5 222,5 2  188,3 188,3 × 1400 × (800 − ) + (800 − 188,3 − 222,5) × 200 ×  + 222,5  + 330 ×   2 2 2 yt = 414885 = 546,44(mm). * Ig : Momen quán tính của tiết diện nguyên đối với trục trung hoà: Ta có: - Chiều dài sườn dầm = 800 – 188,3 – 222,5= 389,2(mm) - Khoảng cách từ trọng tâm bản cánh đến TTH 188,3 800 − − 546,44 = 159,41(mm) 2 - Khoảng cách từ trọng tâm sườn TTH 800 − 188,3 − 222,5 546,44 − ( + 222,5) = 129,34(mm) 2 - Khoảng cách từ trọng tâm bầu dầm đến TTH : 222,5 = 435,19( mm) . 546,44 - 2 Vậy: 1 188,3 Ig=1400 × 188,33 × -546,4)2 × 1400 × 188,3+200 × 389,23 +(800- 12 2 1 1 × +(417,1-546,4)2 × 200 × 389,2+330 × 222,53 × + 330 × 222,5 × 12 12 (111,25-565,3)2. ⇔ Ig = 2,4 × 1010 mm4. 3,45 × 2,4 × 1010 = 151,53 × 10 6 N .mm = 151,53kN .m Mcr = 546,44 -Xác định điểm giao giữa đường 0,9M cr và đường Mu tại vị trí cách gối một đoạn:x1 = 484(mm) -Xác định điểm giao giữa đường 1,2M cr và đường Mu tại vị trí cách gối một đoạn:x2 = 645,33(mm) -Từ gối dầm đến vị trí x1 ta hiệu chỉnh đường Mu thành 4/3Mu. -Từ vị trí x1 đến vị trí x2 nối bằng đường nằm ngang. -Từ vị trí x2 đến giữa dầm ta giữ nguyên đường Mu. 17
  18. Ta có biểu đồ mô men đã hiệu chỉnh: *Xác định điểm cắt lí thuyết: Điểm cắt lý thuyết là điểm mà tại đó theo yêu c ầu ch ịu mômen u ốn không cần cốt thép dài hơn. Do vậy điểm cắt lý thuyết chính là giao đi ểm giữa biểu đồ bao mômen Mu đã hiệu chỉnh và biểu đồ Mr = φMn. *Xác định điểm cắt thực tế: - Tính chiều dài phát triển lực của cốt thép chịu kéo l d: Trị số này thay đổi với từng thanh cốt thép chịu kéo, nhưng ở đây đ ể đ ơn gi ản ta ch ỉ tính với hai thanh cốt thép phía trong và ở hàng trên và s ử d ụng cho t ất c ả các thanh cốt thép khác. ldb lấy giá trị lớn nhất trong hai giá trị sau: 18
  19. 0,02 × 286,4 × 420 0,02. Ab . f y = = 439,23(mm) *) 30 f c' *) 0,06 × d b × f y = 0,06 ×19,1 × 420 = 481,32(mm) Trong đó: Ab = 286,4 (mm) là diện tích thanh 19. db = 19,1 (mm) là đường kính thanh 19. Vậy ta chọn ldb = 481,32 (mm). +Hệ số điều chỉnh làm tăng ld : chiều dài triển khai cốt thép phải được nhân với hệ sau đây hoặc các hệ số được coi là thích hợp: - Cốt thép nằm ngang ở đỉnh hoặc gần nằm ngang được đặt sao cho có trên 300 mm bê tông tươi được đổ bê tông dưới cốt thép: 1.4 - Với các thanh có lớp bảo vệ db hoặc nhỏ hơn với khoảng cách tịnh 2db hoặc nhỏ hơn:2 => Vậy hệ số điều chỉnh làm tăng = 1 +Hệ số điều chỉnh làm giảm ld: - Cốt thép được phát triển về chiều dài đang xem xét được đặt ngang cách nhau không nhỏ hơn 150 mm từ tim tới tim với lớp bảo vệ không nhỏ hơn 75 mm đo theo hướng đặt cốt thép: 0.8 - Không yêu cầu neo hoặc không cần tăng cường tới độ chảy dẻo hoàn toàn của cốt thép, hoặc ở nơi cốt thép trong các cấu kiện chịu uốn vượt quá yêu cầu của tính toán (As cần thiết/ As bố trí) Act 2493,9 = = 0,87 Att 2864 Với : Act = 2493,9(mm2) : Diện tích cần thiết theo tính toán. Att = 2864(mm2) : Diện tích thực tế bố trí thực tế. ⇒ l d = 481,32 ×1× 0,87 = 418,75(mm). Chọn ld = 420 (mm). - Tính đoạn kéo dài thêm theo quy định l1 : Từ điểm cắt lý thuyết cần kéo dài về phía momen nhỏ h ơn một đoạn l1. Chiều dài này lấy giá trị lớn nhất trong các giá trị sau: + Chiều cao hữu hiệu của tiết diện: ds = 695(mm). + 15 lần đường kính danh định = 15 x 19,1 = 286,5(mm). + 1/20 lần chiều dài nhịp = 9000/20 = 450 (mm). + Chiều dài phát triển lực ld = 420 (mm). Suy ra l1 = 695 (mm). Ta chọn l1 = 700 (mm). 19
  20. Ta vẽ được biểu đồ bao vật liệu như sau: V-TÍNH TOÁN CHỐNG CẮT: 5.1.Xác định mặt cắt tính toán: Ta chỉ tính toán cốt thép đai ở mặt cắt được coi là bất lợi nhất, là mặt cắt cách gối một đoạn bằng chiều cao hữu hiệu chịu cắt dv : Chiều cao chịu cắt hữu hiệu d v là trị số lớn nhất trong các giá trị sau: 33,69 a = 678,155mm +) Cánh tay đòn nội ngẫu lực = ds - = 695 - 2 2 +) 0,9ds = 0,9 x 695 = 625,5(mm) +) 0,72h = 0,72 x 800 = 576 (mm) Vậy dv = 678,155 (mm). Nội suy tuyến tính ta có nội lực tính toán t ại m ặt c ắt cách g ối m ột đoạn dv ta có: M u =191,089(kNm). V u =314,537(kNm) 5.2. Tính toán chống cắt: 20

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

Đồng bộ tài khoản