Bộ môn Công trình Thép gỗ
CHƯƠNG IV. DẦM LIÊN HỢP §3. Liên kết dầm sàn liên hợp
1. Phân loại liên kết:
Tiêu chuẩn Eurocode 4 phân chia các liên kết thành hai loại "dẻo" và '' không dẻo'' Liên kết dẻo: có khả năng biến dạng phù hợp với giả thiết làm việc dẻo khi trượt Liên kết không dẻo: chỉ tồn tại biến dạng của bê tông khi chịu ép mặt
P
P ( lùc c¾t )
PRk
P
Rk
BiÕn d¹ ng tr î t
s
s
su
1
a) Liªn kÕt dÎ o
b) Liªn kÕt kh«ng dÎ o
Bộ môn Công trình Thép gỗ
CHƯƠNG IV. DẦM LIÊN HỢP §3. Liên kết dầm sàn liên hợp
6 mm; h ‡
1. Phân loại liên kết: Liên kết dẻo: có khả năng biến dạng phù hợp với giả thiết làm việc dẻo khi trượt. Eurocode 4 cho phép một liên kết được coi là dẻo nếu thỏa mãn điều kiện sau: Bản sàn đặc: độ trượt su ‡ 4d; d=16 22 mm; Bản sàn liên hợp với tôn hình mỏng: su =10 15mm; h ‡
h p;
P
P ( lùc c¾t )
P
Rk
P
Rk
BiÕn d¹ ng tr î t
s
s
su
2
a) Liªn kÕt dÎ o
b) Liªn kÕt kh«ng dÎ o
Bộ môn Công trình Thép gỗ
CHƯƠNG IV. DẦM LIÊN HỢP §3. Liên kết dầm sàn liên hợp
2. Khả năng chịu lực của các liên kết truyền thống 2.1. Chốt hàn có mũ trong sàn đặc
2
cm
2
=
a
P
0.29 d
( 2 ) Rd
( 1 ) Rd
u
f E ck g
v
v
h/d £
4
với a = 1 khi h/d > 4; a = 0.2(h/d+1) khi 3 £ 2.2. Chốt hàn có mũ trong sàn liên hợp
Khi sóng của tấm tôn định hình đặt vuông góc với trục dọc của dầm thép thì giá
( )1 RdP
( )2 RdP
trị của và tính ở mục 2.1 phải nhân với hệ số điều chỉnh r:
p = P 0.8 f d g 4
khi Nr = 1
p
p
r
0.7 = - (cid:0) r 1 1 b o h N � h � � h � � � � �
khi Nr >= 2
p
p
r
3
Hệ số r chỉ áp dụng khi d<=20; hp<=85mm và bo >=hp
0.7 = - (cid:0) r 1 0.8 b o h N � h � � h � � � � �
Bộ môn Công trình Thép gỗ
CHƯƠNG IV. DẦM LIÊN HỢP §3. Liên kết dầm sàn liên hợp
2. Khả năng chịu lực của các liên kết truyền thống
2.2. Chốt hàn có mũ trong sàn liên hợp
Khi sóng của tấm tôn định hình đặt song song với trục dọc của dầm thép
)1 ( RdP
)2 ( RdP
thì giá trị của và tính ở mục 2.1 phải nhân với hệ số điều chỉnh r:
(cid:246) (cid:230) (cid:247) (cid:231)
=
£ -
r
6,0
1
1
(cid:247) (cid:231)
b h 0 h p h
p
4
ł Ł
Bộ môn Công trình Thép gỗ
CHƯƠNG IV. DẦM LIÊN HỢP §3. Liên kết dầm sàn liên hợp
5
Bộ môn Công trình Thép gỗ
CHƯƠNG IV. DẦM LIÊN HỢP §3. Liên kết dầm sàn liên hợp
2. Khả năng chịu lực của các liên kết truyền thống
2.3. Thép góc hàn
4/3
=
10
g/
lh
f
Sức bền của liên kết được tính theo công thức sau: P Rd
3/2 ck
v
Trong đó: g
V = 1,25.
300mm;
min(10t và 150 mm);
l chiều rộng của thép góc (mm) với l £ h chiều cao của cánh thép góc (mm) với h £ fck sức bền nén của bêtông (N/mm2 ).
> 3
h
t
6
I
Bộ môn Công trình Thép gỗ
CHƯƠNG IV. DẦM LIÊN HỢP §3. Liên kết dầm sàn liên hợp
2. Khả năng chịu lực của các liên kết truyền thống
2.3. Thép góc hàn
Để chống lại sự nâng tách của tấm đan, đặt một sợi thép xuyên qua cánh của
thép góc, đường kính nhỏ nhất f của sợi thép này được tính ra theo điều kiện:
2
f
sk
1,0
P Rd
f g
4
s
trong đó g
s = 1,15.
> 3
h
t
7
I
P ‡
Bộ môn Công trình Thép gỗ
CHƯƠNG IV. DẦM LIÊN HỢP §3. Liên kết dầm sàn liên hợp
3. Thiết kế liên kết của dầm đơn giản
Rd
+ plM .
Chiều dài tới hạn Lcr là khoảng cách AB, BC; Mô men bền dẻo đạt được
tại tiết diện B.
Lực trượt dọc trên chiều dài tới hạn:
eff
c ck
a
c
Số lượng liên kết cần thiết trên chiều dài tới hạn để được liên kết hoàn toàn:
AB
=
=
N
N
f
BC f
V lf P
8
Rd
= min , V lf 0.85 b h f g � A f a y � g � � � �
Bộ môn Công trình Thép gỗ
CHƯƠNG IV. DẦM LIÊN HỢP §3. Liên kết dầm sàn liên hợp
3. Thiết kế liên kết của dầm đơn giản
Nếu số lượng liên kết N < Nf thì dầm được coi là liên kết không hoàn toàn
Lực trượt dọc được truyền qua liên kết trên chiều dài tới hạn:
red
=
<
NP
V l
Rd
V lf
Mômen bền suy giảm tại tiết diện B khi kể đến ảnh hưởng của liên kết không
hoàn toàn:
+
+
= + -
(
)
red pl .Rd
apl .Rd
pl .Rd
apl .Rd
f
Trong đó: Mapl. Rd mômen bền dẻo của riêng dầm thép;
+ plM .
Rd
mô men bền dẻo của dầm liên hợp khi liên kết hoàn toàn;
9
M M M M N N
Bộ môn Công trình Thép gỗ
CHƯƠNG IV. DẦM LIÊN HỢP §3. Liên kết dầm sàn liên hợp
3. Thiết kế liên kết của dầm đơn giản
Nếu mức độ liên kết N/Nf quá thấp, sự phá hoại sẽ xảy ra do liên kết bị hỏng
chứ không hình thành khớp dẻo trong tiết diện tới hạn.
Mức độ liên kết tối thiểu phụ thuộc vào nhịp của dầm, kích thước hình học của
tiết diện liên hợp và được qui định như sau:
Trường hợp bản sàn đặc:
nếu L<=5m
(N/Nf)min = 0,4
nếu L>5m
(N/Nf)min = 0,25+0,03L <= 1
60 mm được liên kết bằng
Trường hợp bản sàn liên hợp: với b0/hp ‡
2 và hp £
các chốt hàn (với d= 19 hoặc 20 mm và h ‡
76 mm)
nếu L<=10m
(N/Nf)min = 0,4
nếu L>10m
(N/Nf)min = 0,04L <= 1
10
Bộ môn Công trình Thép gỗ
CHƯƠNG IV. DẦM LIÊN HỢP §3. Liên kết dầm sàn liên hợp
4. Thiết kế liên kết của dầm liên tục Việc thiết kể liên kết của một dầm liên tục phức tạp hơn so với dầm đơn giản do có các tiết diện tới hạn phụ ở các gối tựa trung gian và có đặc điểm tímh toán như sau:
Các tiết diện này có thể thuộc loại 1 hoặc loại 2, thậm chí loại 2 tuơng đương
khi bản bụng thuộc loại 3 và các liên kết là liên kết dẻo.
Liên kết trong chiều dài nhịp tới hạn 2 bên gối tựa trung gian phải là liên kết hoàn toàn, mục đích nhằm đảm bảo hoàn toàn sự hoá dẻo của các cốt thép plM .
để có thể phân phối lại nội lực (liên kết tính theo mômen bền dẻo âm của Rd
tiết diện);
Ngoài ra ở khu vực mômen uốn dương, sự liên kết không hoàn toàn thường là đủ vì mômen uốn dương lớn nhất do tổ hợp tải trọng tác dụng trong trạng thái
+ plM .
Rd
giới phá hỏng nhỏ hơn so với mômen bền dẻo dương
11
-
Bộ môn Công trình Thép gỗ
CHƯƠNG IV. DẦM LIÊN HỢP §3. Liên kết dầm sàn liên hợp
4. Thiết kế liên kết của dầm liên tục
Coi như tiết diện có mômen
)
( plM +
red . Rd
bền dẻo suy giảm bằng
)B
( SdM +
mômen do tải trọng
Tương ứng với mômen bền
suy giảm này ta có cặp lực ) ( redF–
pháp tuyến suy giảm tác
dụng mỗi phần: thép và bê
tông của tiết diện B;
Khảo sát nhịp biên của dầm liên tục chịu tải trọng phân bố đều
12
Bộ môn Công trình Thép gỗ
CHƯƠNG IV. DẦM LIÊN HỢP §3. Liên kết dầm sàn liên hợp
4. Thiết kế liên kết của dầm liên tục Chiều dài tới hạn AB:
AB
red
AB
Rd
Rd
Chiều dài tới hạn BC:
red
BC
= = N V l P F P
BC
Rd
Rd
Trong đó FS= Asfsk / g
s là sức bền của các cốt thép thanh
Các liên kết được bố trí đều nhưng với khoảng cách khác nhau trên các chiều
dài tới hạn khác nhau
13
+ F F s = = N V l P P
