Giáo trình hướng dẫn ứng dụng cấu tạo tiết diện liên hợp ảnh hưởng từ biến của bê tông p1
lượt xem 3
download
Tham khảo tài liệu 'giáo trình hướng dẫn ứng dụng cấu tạo tiết diện liên hợp ảnh hưởng từ biến của bê tông p1', kỹ thuật - công nghệ, kiến trúc - xây dựng phục vụ nhu cầu học tập, nghiên cứu và làm việc hiệu quả
Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!
Nội dung Text: Giáo trình hướng dẫn ứng dụng cấu tạo tiết diện liên hợp ảnh hưởng từ biến của bê tông p1
- Gi¸o tr×nh ThiÕt kÕ cÇu thÐp Biªn so¹n: NguyÔn V¨n Mü Giáo trình hướng dẫn ứng dụng cấu tạo tiết diện liên ϕ hợp ảnh hưởng từ biến.σcủa bê tông σ= (4.71) F ⎛1 a⎞ tb b,0 2 .⎜ ⎟ 1 + 0,5ϕ + + b n ⎜ Fth I th ⎟ ⎝ ⎠ Sau khi x¸c ®Þnh σtb sÏ tÝnh ra øng suÊt ë mÐp trªn, mÐp d−íi cña dÇm thÐp do tõ biÕn vμ Ðp sÝt mèi nèi b»ng c¸ch ®Æt lùc σtb.Fb t¹i träng t©m cña b¶n bªt«ng: ⎡ tb ⎛1 a. y1th ,tr ⎞ ⎢σ tr = σ tb .Fb .⎜ ⎟ ⎜F + I ⎟ ⎝ th ⎠ ⎢ th (4.72) ⎢ ⎢σ d = σ tb .Fb .⎛ 1 − a. y1th ,d ⎞ ⎜ ⎟ tb ⎜F I th ⎟ ⎢ ⎝ th ⎠ ⎣ Khi tÝnh to¸n tiÕt diÖn liªn hîp còng cã thÓ xÐt ¶nh h−ëng cña tõ biÕn cña bªt«ng b»ng c¸ch ®−a vμo m«®un ®μn håi cã hiÖu Eh vμ ®−îc x¸c ®Þnh nh− sau: ⎛ a2 1⎞ Fb .⎜ ⎜I + F ⎟ 1 + 0.5ϕ + ⎟ ⎝ th th ⎠ n Eh = (4.73) F⎛2 ⎞ (1 + ϕ ). b .⎜ a + 1 ⎟ + 1 + 0.5ϕ n ⎜ I th Fth ⎟ ⎝ ⎠ 8.3-TÝnh ¶nh h−ëng do sù thay ®æi nhiÖt ®é vμ co ngãt bªt«ng trong dÇm liªn hîp: 8.3.1-Do sù thay ®æi nhiÖt ®é: Trong dÇm liªn hîp, dÇm thÐp cã tÝnh dÉn nhiÖt cao h¬n rÊt nhiÒu so víi b¶n bªt«ng nªn khi nhiÖt ®é kh«ng khÝ thay ®æi th× dÇm thÐp hÊp thô vμ t¶n nhiÖt nhanh h¬n. Nh− vËy gi÷a dÇm thÐp vμ b¶n bªt«ng cã sù chªnh lÖch nhiÖt ®é tøc lμ cã biÕn d¹ng kh¸c nhau lμm sinh øng suÊt phô. Sù chªnh lÖch nhiÖt ®é cña b¶n bªt«ng vμ dÇm thÐp phô thuéc ®iÒu kiÖn khÝ hËu, tÝnh chÊt t¸c dông cña nhiÖt ®é vμ ®Æc ®iÓm cÊu t¹o cña kÕt cÊu liªn hîp. Ng−êi ta th−êng xÐt 2 tr−êng hîp: • Khi nhiÖt ®é dÇm thÐp cao h¬n b¶n bªt«ng lÊy tmax=30oC. Khi ®ã trong b¶n vμ c¸c thí ngoμi cïng cña dÇm thÐp xuÊt hiÖn øng suÊt kÐo, cßn s−ên dÇm xuÊt hiÖn øng suÊt nÐn. • Khi nhiÖt ®é dÇm thÐp thÊp h¬n b¶n bªt«ng lÊy tmax=-15oC. Khi ®ã dÊu øng suÊt ng−îc l¹i víi tr−êng hîp trªn. Ng−êi ta còng cã 2 quan niÖm vÒ nhiÖt ®é trong dÇm thÐp: • Khi nhiÖt ®é trong dÇm thÐp ®ång ®Òu: Trong tr−êng hîp nμy biÓu ®å biÕn d¹ng t−¬ng ®èi biÓu diÔn b»ng ®−êng th¼ng. V× cã sù liªn kÕt chÆt chÏ gi÷a b¶n mÆt cÇu vμ dÇm thÐp, nªn trong tiÕt diÖn liªn hîp sÏ ph¸t sinh øng suÊt vμ c©n b»ng lÉn nhau. Bªn c¹nh ®ã tiÕt diÖn liªn hîp vÉn ph¼ng khi bÞ biÕn d¹ng. §Ó x¸c ®Þnh øng suÊt s¶n sinh trong tiÕt diÖn, ta ®Æt vμo tiÕt diÖn liªn hîp 1 lùc däc cÇn thiÕt nh»m c©n b»ng víi biÕn d¹ng ®ã. Lùc nμy cã trÞ sè εFthEth ®Æt ë träng t©m biÓu ®å biÕn d¹ng t−¬ng ®èi (träng t©m cña dÇm thÐp) vμ sÏ g©y ra 1 m«men εSthEth ®èi víi träng t©m cña tiÕt diÖn liªn hîp Ch−¬ng IV: ThiÕt kÕ cÇu dÇm - 150 -
- . Gi¸o tr×nh ThiÕt kÕ cÇu thÐp Biªn so¹n: NguyÔn V¨n Mü víi Sth lμ m«men tÜnh cña dÇm thÐp ®èi víi träng t©m cña tiÕt diÖn liªn hîp. + 2 2 − εFthEth εSthEth Y2 + 1 1 + εb ε=εth-εb Y εth εEth H×nh 4.52: BiÓu ®å øng suÊt ph¸p do nhiÖt ®é øng suÊt trong b¶n bªt«ng: o T¹i mÐp trªn: 1 ⎛ ε .F .E ε .S th .E th ⎞ ⎛F ⎞ S σ bt ,tr = .⎜ th th − . y 2bt ,tr ⎟ = ε .E b .⎜ th − th . y 2bt ,tr ⎟ (4.74) ⎜ ⎟ ⎜ ⎟ n⎝ ⎠ ⎝ Ftd ⎠ Ftd I td I td o T¹i mÐp d−íi: 1 ⎛ ε .F .E ε .S th .E th ⎞ ⎛F ⎞ S σ bt , d = .⎜ th th − . y 2bt , d ⎟ = ε .E b .⎜ th − th . y 2bt , d ⎟ (4.75) ⎜ ⎟ ⎜ ⎟ n⎝ ⎠ ⎝ Ftd ⎠ Ftd I td I td øng suÊt trong dÇm thÐp: o T¹i mÐp trªn: ⎛ ε .Fth .E th ε .Fth .E th ε .S th .E th ⎞ ⎛ ⎞ F S σ th,tr = ⎜ . y 2th,tr ⎟ = ε .E th .⎜1 − th + th . y 2th ,tr ⎟ (4.76) − + ⎜ ⎟ ⎜ ⎟ ⎝ ⎠ ⎝ ⎠ Fth Ftd I td Ftd I td o T¹i mÐp d−íi: ⎛ ε .Fth .E th ε .S th .E th ε .Fth .E th ⎞ ⎛F ⎞ S σ th,d = ⎜ ⎟ = ε .E th .⎜ th + th . y 2th , d − 1⎟ + . y 2th , d − (4.77) ⎜ ⎟ ⎜F ⎟ ⎝ ⎠ ⎝ td I td ⎠ Ftd I td Fth Trong ®ã: +ε=αt: biÕn d¹ng t−¬ng ®èi cña dÇm thÐp so víi b¶n. +α: hÖ sè gi·n në v× nhiÖt, lÊy b»ng 0.00001. • Khi nhiÖt ®é trong dÇm thÐp kh«ng ®ång ®Òu: Trong tr−êng hîp nμy nhiÖt ®é thay ®æi theo quy luËt ®−êng cong. øng suÊt trong b¶n bªt«ng: ⎛ FT S T ⎞ σ bt = α .t max .E b .⎜ .z 2 ⎟ − (4.78) ⎜ ⎟ ⎝ Ftd I td ⎠ øng suÊt trong dÇm thÐp: Ch−¬ng IV: ThiÕt kÕ cÇu dÇm - 151 -
- . Gi¸o tr×nh ThiÕt kÕ cÇu thÐp Biªn so¹n: NguyÔn V¨n Mü ⎛ FT S T ⎞ σ th = α .t max .E th .⎜ .z 2 − ψ ⎟ − (4.79) ⎜ ⎟ ⎝ Ftd I td ⎠ Trong ®ã: +z2: tung ®é cña c¸c ®iÓm trªn tiÕt diÖn liªn hîp, lÊy dÊu céng nÕu n»m trªn trôc trung hßa giai ®o¹n 2 vμ ng−îc l¹i. +FT: diÖn tÝch tiÕt diÖn quy −íc cña phÇn tiÕt diÖn bÞ ®èt nãng, lÊy b»ng FT=0.8Fv + 0.3Fu. +Fv, Fu: diÖn tÝch tiÕt diÖn s−ên dÇm vμ biªn d−íi. +ST: m«men tÜnh quy −íc cña phÇn tiÕt diÖn bÞ ®èt nãng, lÊy b»ng δ⎞ ⎡ ⎞⎤ ⎛h ⎛h S T = ⎢0.4hs − 0.8⎜ s − c ⎟⎥ Fv + 0.3Fu ⎜ s + c − b ⎟ . ⎝2 ⎠⎦ ⎝2 2⎠ ⎣ +hs, δb: chiÒu cao s−ên dÇm vμ chiÒu dμy b¶n biªn. +c: kho¶ng c¸ch tõ ®iÓm chia ®«i s−ên dÇm ®Õn trôc trung hßa cña tiÕt diÖn liªn hîp. 2 ⎛v ⎞ v +ψ: hÖ sè ®−îc tÝnh ψ = 3.91 − 3.82⎜ ⎟ , víi v lμ kho¶ng c¸ch tõ mÐp trªn ⎜h ⎟ ⎝s ⎠ hs v =0→ψ=0, thí d−íi cña s−ên dÇm ®Õn thí kh¶o s¸t. §èi víi thí trªn dÇm thÐp cã hs v =1→ψ=0.3. dÇm thÐp hs + T.T.Fb z(+) V(+) 2 2 hs/2 C − tmax z(-) Fs hs/2 + Fb δb tb t=tth-tb tth H×nh 4.53: BiÓu ®å øng suÊt ph¸p do nhiÖt ®é ph©n bè theo ®−êng cong 8.3.2-Do co ngãt cña bªt«ng: Co ngãt cña bªt«ng còng g©y ra øng suÊt phô trong dÇm liªn hîp vμ hiÖn t−êng nμy hoμn toμn gièng tr−êng hîp nhiÖt ®é cña b¶n bªt«ng mÆt cÇu thÊp h¬n so víi nhiÖt dé cña dÇm thÐp. V× vËy viÖc tÝnh to¸n co ngãt còng t−¬ng tù khi tÝnh víi sù thay ®æi nhiÖt ®é trong dÇm thÐp. Trong c¸c c«ng thøc trªn, ε ®−îc thay thÕ b»ng biÕn d¹ng Ch−¬ng IV: ThiÕt kÕ cÇu dÇm - 152 -
- . Gi¸o tr×nh ThiÕt kÕ cÇu thÐp Biªn so¹n: NguyÔn V¨n Mü t−¬ng ®èi do co ngãt εc. NÕu kh«ng cã sè liÖu nghiªn cøu cô thÓ th× cã thÓ lÊy εc=2*10-4 khi b¶n toμn khèi vμ εc=1*10-4 khi b¶n l¾p ghÐp. Khi tÝnh to¸n co ngãt 1 c¸ch gÇn ®óng cã thÓ lÊy m«®un ®μn håi gi¶ ®Þnh Ec=0.5Eb. 8.3.3-Tæ hîp øng suÊt: Sù thay ®æi nhiÖt ®é vμ co ngãt ®−îc tæ hîp øng suÊt nh− sau: • Sù chªnh lÖch nhiÖt ®é d−¬ng vμ sù co ngãt. • Sù chªnh lÖch nhiÖt ®é ©m th× kh«ng kÓ co ngãt v× nã kh«ng thÓ xuÊt hiÖn. HÖ sè v−ît t¶i ®èi víi co ngãt lμ 1.0 vμ ®èi víi sù chªnh lÖch nhiÖt ®é lμ 1.1; c¸c hÖ sè v−ît t¶i cña ho¹t t¶i ®−îc gi¶m ®i 20%. Th«ng th−êng trong c¸c cÇu «t« nhÞp ®¬n gi¶n, tæ hîp c¸c t¶i träng phô cã xÐt ®Õn ¶nh h−ëng co ngãt vμ sù chªnh lÖch nhiÖt ®é kh«ng ph¶i lμ tæ hîp tÝnh to¸n. 8.4-TÝnh neo liªn kÕt gi÷a b¶n bªt«ng vμ dÇm thÐp: Khi dÇm liªn hîp lμm viÖc chÞu uèn, gi÷a b¶n bªt«ng vμ dÇm thÐp s¶n sinh ra lùc tr−ît. Lùc nμy do tÜnh t¶i phÇn 2 vμ ho¹t t¶i g©y ra. Co ngãt vμ sù thay ®æi nhiÖt ®é chØ g©y ra lùc tr−ît ®Çu dÇm, c¸c ®o¹n dÇm cßn l¹i kh«ng ph¸t sinh thªm g×. Trong hÖ siªu tÜnh, ¶nh h−ëng cña co ngãt, sù thay ®æi nhiÖt ®é vμ tõ biÕn ®Òu g©y ra lùc tr−ît gi÷a b¶n vμ dÇm thÐp. 8.4.1-C¸c lùc t¸c dông lªn neo: 8.4.1.1-Lùc tr−ît gi÷a b¶n vμ dÇm thÐp: Lùc tr−ît trªn 1 ®¬n vÞ chiÒu dμi ®−îc tÝnh: Q c .S td c t b h Q T .S td Q II .S td Q II .S td T0 = + + + (4.80) b c I td I td I td I td Trong ®ã: +QtII, QhII: lùc c¾t do tÜnh t¶i vμ ho¹t t¶i trong giai ®o¹n II. +Qc vμ QT: lùc c¾t do co ngãt vμ sù thay ®æi nhiÖt ®é, chØ cã trong c¸c hÖ siªu tÜnh vμ khi tÝnh to¸n víi c¸c tæ hîp phô cña t¶i träng. +Ibt®, Sbt®: m«men qu¸n tÝnh cña tiÕt diÖn liªn hîp vμ m«men tÜnh cña b¶n ®èi víi trôc trung hßa tiÕt diÖn liªn hîp cã xÐt ®Õn tõ biÕn th«ng qua m«®un ®μn håi Eh. +Ict®, Sct®: còng nh− trªn nh−ng cã xÐt ®Õn co ngãt th«ng qua m«®un gi¶ ®Þnh Ec. Trong dÇm ®¬n gi¶n, c«ng thøc (4.80) ®−îc viÕt l¹i: (Q + Q II ).S b t h T0 = II (4.81) I td Trong ®ã: +Sb: m«men tÜnh cña b¶n ®èi víi trôc trung hßa tiÕt diÖn liªn hîp. NÕu gäi a lμ kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c neo th× lùc tr−ît lªn 1 neo lμ T=T0.a. 8.4.1.2-Lùc tr−ît do co ngãt vμ nhiÖt ®é thay ®æi t¹i c¸c ®Çu dÇm: Do co ngãt: T = σ bt ,0 .Fb − σ a .Fa c c (4.82) c Do sù thay ®æi nhiÖt ®é: T = σ bt ,0 .Fb + σ a .Fa T T (4.83) T Trong ®ã: Ch−¬ng IV: ThiÕt kÕ cÇu dÇm - 153 -
- . Gi¸o tr×nh ThiÕt kÕ cÇu thÐp Biªn so¹n: NguyÔn V¨n Mü +σ ,σ c T : øng suÊt t¹i träng t©m b¶n do co ngãt vμ nhiÖt ®é thay ®æi kh«ng bt,0 bt,0 ®Òu. +σca, σTa: øng suÊt t¹i träng t©m cèt thÐp b¶n do co ngãt vμ nhiÖt ®é thay ®æi kh«ng ®Òu. +Fb, Fa: diÖn tÝch b¶n vμ cèt thÐp trong b¶n. C¸c lùc tr−ît Tc vμ TT ®−îc xem ph©n bè trªn chiÒu dμi a cña ®o¹n ®Çu dÇm theo biÓu ®å tam gi¸c, a = max{0.7 H , b, c} víi H lμ chiÒu cao tiÕt diÖn liªn hîp, b vμ c lμ c¸nh ch×a tÝnh to¸n cña b¶n. Vc+Vt 0.175a ω=Vc+Vt NEO 0,35a T tc+tc=T+T 0,5a ω=Tc+Tt c a H×nh 4.54: BiÓu ®å ph©n bè lùc tr−ît vμ lùc bãc ®Çu dÇm 8.4.1.3-Lùc bãc ®Çu dÇm do co ngãt vμ nhiÖt ®é thay ®æi: Sù co ngãt vμ nhiÖt ®é thay ®æi kh«ng ®Òu kh«ng nh÷ng g©y ra lùc tr−ît mμ cßn g©y ra lùc bãc ë ®Çu dÇm. Lùc bãc nμy ®−îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc nöa thùc nghiÖm: 2.z b .Tc • Do co ngãt: Vc = (4.84) a 2.z b .TT • Do sù thay ®æi nhiÖt ®é: VT = (4.85) a Trong ®ã: +zb: kho¶ng c¸ch tõ träng t©m cña b¶n ®Õn mÐp trªn dÇm thÐp, zb=y2bt,0-y2bt,d. +a: chiÒu dμi ph©n bè cña lùc Vc vμ VT, ®−îc lÊy b»ng 0.35 a nÕu a =b hoÆc c, b»ng 0.25 a nÕu a =0.7H. 8.4.2-TÝnh kh¶ n¨ng chÞu cña neo: 8.4.2.1-TÝnh neo cøng: Ch−¬ng IV: ThiÕt kÕ cÇu dÇm - 154 -
CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD
-
Giáo trình hướng dẫn ứng dụng cấu tạo cáp thang máy với hệ thống điện và hệ thống điều khiển p3
10 p | 104 | 18
-
Giáo trình hướng dẫn ứng dụng cấu tạo cáp thang máy với hệ thống điện và hệ thống điều khiển p1
9 p | 101 | 16
-
Giáo trình hướng dẫn ứng dụng cấu tạo cáp thang máy với hệ thống điện và hệ thống điều khiển p10
10 p | 95 | 14
-
Giáo trình hướng dẫn ứng dụng cấu tạo cáp thang máy với hệ thống điện và hệ thống điều khiển p8
10 p | 81 | 14
-
Giáo trình hướng dẫn ứng dụng cấu tạo cáp thang máy với hệ thống điện và hệ thống điều khiển p7
10 p | 73 | 14
-
Giáo trình hướng dẫn ứng dụng cấu tạo cáp thang máy với hệ thống điện và hệ thống điều khiển p6
10 p | 104 | 13
-
Giáo trình hướng dẫn ứng dụng cấu tạo cáp thang máy với hệ thống điện và hệ thống điều khiển p5
10 p | 79 | 13
-
Giáo trình hướng dẫn ứng dụng cấu tạo cáp thang máy với hệ thống điện và hệ thống điều khiển p2
10 p | 101 | 13
-
Giáo trình hướng dẫn ứng dụng cấu tạo cáp thang máy với hệ thống điện và hệ thống điều khiển p9
9 p | 92 | 11
-
Giáo trình hướng dẫn ứng dụng cấu tạo tiết diện liên hợp ảnh hưởng từ biến của bê tông p10
5 p | 98 | 7
-
Giáo trình hướng dẫn ứng dụng cấu tạo tiết diện liên hợp ảnh hưởng từ biến của bê tông p2
5 p | 72 | 7
-
Giáo trình hướng dẫn ứng dụng hệ số truyền nhiệt của các loại thiết bị ngưng tụ p1
5 p | 76 | 6
-
Giáo trình hướng dẫn ứng dụng cấu tạo tiết diện liên hợp ảnh hưởng từ biến của bê tông p9
5 p | 79 | 6
-
Giáo trình hướng dẫn ứng dụng cấu tạo tiết diện liên hợp ảnh hưởng từ biến của bê tông p4
5 p | 71 | 6
-
Giáo trình hướng dẫn ứng dụng cấu tạo tiết diện liên hợp ảnh hưởng từ biến của bê tông p6
5 p | 79 | 5
-
Giáo trình hướng dẫn ứng dụng cấu tạo tiết diện liên hợp ảnh hưởng từ biến của bê tông p7
5 p | 78 | 5
-
Giáo trình hướng dẫn ứng dụng cấu tạo tiết diện liên hợp ảnh hưởng từ biến của bê tông p8
5 p | 74 | 3
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