BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH LUẬN VĂN THẠC SĨ HUỲNH DUY PHƯƠNG TÍNH TỐN ỔN ĐỊNH CỘT BÊ TƠNG CỐT THÉP CĨ XÉT ĐẾN MƠ HÌNH VẬT LIỆU KHÔNG ĐỒNG NHẤT NGÀNH: KỸ THUẬT XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH DÂN DỤNG VÀ CƠNG NGHIỆP – 60580208 SKC005952 Tp Hồ Chí Minh, tháng 10/2018 BỘ GIÁO DỤC ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH LUẬN VĂN THẠC SĨ HUỲNH DUY PHƯƠNG TÍNH TỐN ỔN ĐỊNH CỘT BÊ TƠNG CỐT THÉP CĨ XÉT ĐẾN MƠ HÌNH VẬT LIỆU KHƠNG ĐỒNG NHẤT NGÀNH: KỸ THUẬT XÂY DỰNG CƠNG TRÌNH DÂN DỤNG & CƠNG NGHIỆP - 60580208 Tp Hồ Chí Minh, tháng 10/2018 BỘ GIÁO DỤC ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH LUẬN VĂN THẠC SĨ HUỲNH DUY PHƯƠNG TÍNH TỐN ỔN ĐỊNH CỘT BÊ TƠNG CỐT THÉP CĨ XÉT ĐẾN MƠ HÌNH VẬT LIỆU KHƠNG ĐỒNG NHẤT NGÀNH: KỸ THUẬT XÂY DỰNG CƠNG TRÌNH DÂN DỤNG & CÔNG NGHIỆP - 60580208 Hướng dẫn khoa học: TS NGUYỄN ĐÌNH HIỂN Tp Hồ Chí Minh, tháng 10/2018 %Ӝ*,È2'Ө&9¬ Ҥ27Ҥ2 TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH PHIẾU NHẬN XÉT LUẬN VĂN THẠC SỸ (Dành cho JiảnJ viên phản biện) Tên đề tài luận văn thạc sỹ: 7tQKWRiQәQÿӏQKFӝWErW{QJFӕWWKpSFy[pWÿӃQP{KuQKYұWOLӋXNK{QJÿӗQJ QKҩW MSHV: 1620812 Tên tác Jiả: +8 1+'8120 thiên v an toàn so với TCVN 5574:2012 89 CHƢƠNG KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 5.1 Kết luận Luận văn đ hệ thống số l thuyết tính tốn cột BTCT chịu nén tâm lệch tâm theo tiêu chuẩn Việt Nam số tiêu chuẩn áp dụng nƣớc giới Đ tài đ khảo sát ảnh hƣởng của: hàm lƣợng cốt thép, độ mảnh cột, độ lệch tâm tải trọng tính chất liên kết đầu đến độ ổn định cột BTCT Trong đó, mơ hình quan hệ phi tuyến ứng suất-biến dạng bê tông đóng góp vào thay đổi lực tới hạn cột Các kết (thể qua đồ thị) phản ánh mối quan hệ bố trí cốt thép với ổn định chịu nén cột BTCT, lực dọc tới hạn cột BTCT với độ mảnh cột Kết phƣơng pháp cân lực lực dọc tới hạn cột BTCT phụ thuộc vào biến dạng tỷ đối bê tông ứng suất tới hạn ɛcy Trên sở nghiên cứu lý thuyết v ổn định, phân tích quan hệ ứng suất biến dạng vật liệu đồng chất bê tông, lực dọc tới hạn N cr cột bê tơng khác tuỳ theo lý thuyết khác nhau: TCVN 5574:2012, Engesser, Ritter hay cách tính theo mơ hình ứng xử bê tơng-cốt thép Phƣơng pháp cân tĩnh, (chƣơng 4) Có thể thấy bê tơng có độ b n chịu nén lớn diện tích cốt thép cần thiết cột thấp ngƣợc lại, u chứng t vai trò vật liệu gia cố (cốt thép) cột BTCT cần thiết loại bê tơng có sức chịu nén cao So sánh, điện tích cốt thép As đƣợc tính phƣơng pháp cân tĩnh ln lớn As tính theo TCVN 5574:2012, Engesser Ritter Kết tính tốn cho thấy nên có thí nghiệm trƣờng để xem xét q trình tính ổn định theo lý thuyết TCVN 5574:2012, Engesser Ritter đ thật đánh giá cao vai trò vật liệu gia cố (cốt thép) cột BTCT hay chƣa Với phƣơng pháp cân tĩnh kết tính tốn ổn định cột BTCT cho diện tích cốt thép lớn hơn, 90 u an tồn tốn thiết kế cho nhà cao tầng, chung cƣ đ i h i độ an toàn cao Đồ thị đƣờng cong biểu diễn mối quan hệ lực dọc tới hạn cột BTCT với tỷ lệ l/h TCVN 5574:2012 tỷ lệ l/h≥30 khả ổn định cột xảy tỷ lệ l/h lớn khả ổn định cột lớn Khi tính tốn ổn định cột BTCT có liên kết hai đầu ngàm theo l thuyết Engesser, Ritter, phƣơng pháp cân tĩnh TCVN 5574:2012 mà ta áp dụng tính tốn thiết kế từ trƣớc đến có kết đáng tin cậy Đi u đƣợc minh họa toán 5.2 Kiến nghị Việc nghiên cứu toán đ đặt luận văn giới hạn mô hình tốn cột BTCT có tiết diện hình vng chịu nén lệch tâm phẳng, so sánh kết áp dụng 04 l thuyết đ nêu Trong việc nghiên cứu mở rộng nên xem xét toán cột chịu nén lệch tâm xiên, loại mặt cắt có tiết diện khác (nhƣ: hình trịn, hình vành khun), xem xét thêm ảnh hƣởng từ biến ma sát bê tơng cốt thép Kết tính lực dọc tới hạn cột BTCT theo lý thuyết đƣợc đ xuất phƣơng pháp cân tĩnh có xét đến biến dạng dạng ε cy bê tông (hầu nhƣ lý thuyết giả định εcy =0,2%) Hiện nay, khoa học công nghệ vật liệu bê tông có nhi u thay đổi, bê tơng có độ dẻo cao (ví dụ: áp dụng cho cơng trình chịu đƣợc động đất) có biến dạng cao, ε cy có ảnh hƣởng đến lực nén tới hạn Luận văn kiến nghị cần có quy trình thí nghiệm vật liệu để thu đƣợc ε cy, đồng thời thí nghiệm nén mẫu cấu kiện với bê tông tƣơng ứng để đánh giá ảnh hƣởng biến dạng tỷ đối bê tông ứng suất phá hoại đến lực tới hạn cấu kiện 91 DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] L u Thọ Trình Ổn Định Cơng Trình NKhoa Học Kỹ Thuật, 2005 [2] Nguyễn Y Tô Sức bền vật liệu NKhoa học kỹ thuật, 1996 [3] Viện khoa học Công nghệ xây dựng biên soạn Tiêu chuẩn thiết kế Kết cấu bê tông BTCT, TCVN 5574:2012 N ây dựng Hà Nội, 2012 [4] Nguyễn Văn Minh (2016) Tính tốn cột BTCT chịu nén lệch tâm xiên theo TCVN 5574:2012 Luận văn Thạc sĩ kỹ thuật, Trƣờng đại học kiến trúc Hà Nội [5] Nguyễn Thị Ngọc Loan Tính tốn cột chịu nén lệch tâm xiên phƣơng pháp gần đúng, kết hợp với biểu đồ tƣơng tác theo TCVN 5574:2012 Tạp chí KHCN Xây dựng, số 3, tr 62, 2016 [6] Hồ Việt Hùng, Phạm uân Dạt, Nguyễn Trọng Huy Phƣơng pháp xây dựng biểu đồ tƣơng tác tính tốn diện tích cốt thép cho cấu kiện chịu nén lệch tâm xiên Hội nghị Khoa học kỷ niệm 50 năm ngày thành lập Viện KHCN Xây dựng, 2013, tr 200-209 [7] Phạm Văn Hùng (2015) Nghiên cứu ổn định cột BTCT tiết diện chữ nhật chịu nén lệch tâm Luận văn Thạc sĩ kỹ thuật, Trƣờng đại học dân lập Hải Ph ng [8] ùi Quang Trƣờng Tính tốn kết cấu BTCT theo nguyên lý ủy ban bê tông [9] B Bresler Design criteria for reinforced columns under axial load and biaxial bending American Concrete Institute Journal, Vol 57, No 5, pp 481–490, 1960 [10] Timoshenko, S P and Gere, J M Theory of Elastic Stability MaGraw-Hill, 1961 [11] Duan W H and Wang C M Exact solution for buckling of columns Including self-weight Journal of engineering mechanics © ASCE, pp 116-119, 2008 [12] Tim Gudmand-Hoyer and Lars Zenke Hansen (2002) Stability of Concrete Columns PhD thesis, Technical University of Denmark 92 [13] Kasim A Korkmaz, Fuat Demir and Hamide Tekeli Uncertainty modeling of critical column buckling for reinforced concrete buildings Sadhana Indian Academy of Sciences, Vol 36, Part 2, pp 267–280, April 2011 [14] RF Warner, BV Rangan, AS Hall Reinforced concete Melboume Australia, 1989 [15] Reported by ACI committee 318 Building code requirements for structural conncrete and commentary (ACI 381M-99) [16] Eivind, Hognestad A Study of Combined Bending and Axial Load in Reinforced Concrete Members Publisher University of Illinois, 1951 [17] Bangash, M Concrete and concrete structures - numerical modelling and applications Elsevier Science Publishers, 1989 [18] Nielsen, M P and Hansen, L P Mekanik 3.2 Sojler og Bjaelkesojler [19] Euler, L On the Strength of Columns American journal of physics, pp 315318, July - August 1947 [20] Shanley, F R Inelastic Column Theory Journal of the Aeronautical Sciences, Vol 4, No 5, May 1947 [21] Nielsen, M P “ eton del 3”, Lyngby (DTH), 1993 93 ... pháp tính toán ổn định cột chịu nén Chương 3: Ổn định chịu nén vật liệu đồng chất chịu nén vật liệu BTCT Trên sở nghiên cứu giả thiết mơ hình tính tốn ổn định với loại vật liệu khác (vật liệu đồng. .. đ chọn đ tài ? ?Tính tốn ổn định cột Bê tơng cốt thép có xét đến mơ hình vật liệu khơng đồng nhất? ?? cho luận văn tốt nghiệp 2 1.2 Tổng quan tình hình nghiên cứu ngồi nƣớc Trên giới có nhi u nhà... định) Ứng suất tới hạn Euler Cƣờng độ b n nén bê tông Cƣờng độ cốt thép Mô đun đàn hồi bê tông Mô đun đàn hồi cốt thép Mô đun đàn hồi ban đầu bê tông Mô đun tiếp tuyến bê tông Tỷ lệ độ cứng cốt