BÊ TÔNG CỐT THÉP
TR NG Đ I H C KI N TRÚC TP.HCM KHOAăXỂYăD NG BÀIăGI NG dành cho ngành KIẾN TRÚC – QUI HOAÏCH TÀIăLI UăTHAMăKH O Tiêu chuẩn TCXDVN 356 : 2005 K t c u bê tông vƠ bê tông c t thép ậ Tiêu chu n thi t k Tiêu chuẩn thi t k 2737-95 T i tr ng vƠ tác đ ng GS.TS Nguyễn Đình Cống NhƠ xu t b n xơy dựng 2008 Tính tốn th c hƠnh c u ki n bê tông c t thép theo tiêu chu n TCXDVN 356 : 2005 (1&2)ậ Phan Quang Minh, Ngô Th Phong, Nguyễn Đình Cống K t c u bê tơng c t thép ậ Ph n c u ki n c b n NhƠ xu t b n khoa h c kỹ thuật, 2006 M Nadim Hassoun, Structural Concrete _ Theory and Design, Addison-Wesley, 1998 ĐỂ HỌC TỐT MÔN HỌC NÀY ĐỌC THÊM TÀI LIỆU VÀ TÌM HIỂU THỰC TẾ LẮNG NGHE NGƯỜI KHÁC ĐÓNG GÓP Ý KIẾN CHIA SẼ KINH NGHIỆM CỦA MÌNH ĐI HỌC ĐẦY ĐỦ VÀ ĐÚNG GIỜ TẮT CHUÔNG ĐIỆN THOẠI ĐỂ TÔN TRỌNG SỰ TẬP TRUNG CỦA NGƯỜI KHÁC N IăăDUNG 1.1 TH NÀO LÀ BểTỌNG C T THÉP 1.2.ăPHỂNăLO IăBểăTỌNGăC TăTHÉP 1.3.ă U,ăăNH CăĐI MăVÀăPH MăVIăS ăD NG 1.1 TH NÀO LÀ BểTỌNG C T THÉP 1.1.1 Khái quát Đặcă tr ng Ch uăkéo Ch uănén Ch uăc t Đ ăb n Ch uăl a Bê tơng Kém Tốt Trung bình Tốt Tốt Cốt thép Tốt Tốt Tốt B ăn mòn BTCTălƠăm tălo iăv tăli uăxơyăd ngăph căh pădoăbêtôngăvƠăc tăthépă cùngăc ngătácăch uăl căv iănhau T a ûi tro ïn g Đặtăc tăthépăvƠoăvùngăkéo P0 T a ûi t ro ïn g T h ô ù c h òu n e ùn P > > P0 M ie àn c h òu n e ùn L ô ùp t ru n g h o øa h L ô ùp tru n g h o øa T h ù c h ịu k e ùo K h e n ö ùt D MăBểTỌNG K h e n ùt T h ù c h òu k e ùo b C o t t h e ù p d o ïc -1 D MăBểTỌNGăC TăTHÉP N cốt thép dọc chịu neùn Đặt cốt thép vƠo vùng nén để tăng kh ch u lực vƠ gi m kích th Rsc's Rb C TăBểTỌNGăC TăTHÉP c ti t diện Cốt thép tham gia ch u nén bêtông S c ch u nén c a cốt thép tốt s c ch u kéo 1.1.2.ăCÁCăLụăDOăĐ ăBểTỌNGăVÀăC TăTHÉPăCịăTH ă CỐNGăC NGăTÁCăCH UăL C Nh có lực dính mƠ truyền lực qua l i bêtơng vƠ cốt thép, khai thác c ng độ cốt thép, h n ch bề rộng khe n t Giữa BT vƠ CT không x y ph n ng hóa h c Hệ số giưn nở nhiệt c a BT vƠ CT gần Bê tông giữ cho cốt thép khỏi b ăn mòn 1.2.ăPHỂNăLO IăBểăTỌNGăC TăTHÉP THEOăPH NGăPHÁPăTHIăCỌNG BTCTă BTCTă BTCTă TOÀNăKH I L PăGHÉP BÁNăL PăGHÉP THEOăăTR NGăTHÁIă NGăSU Tă KHIăCH ăT OăVÀăS ăD NG BTCTă TH BTCTă NG NGăL CăTR C P T i tr ng Bê tông Bê tông Cốt thép Vết nứt T i tr ng P Cáp ULT Hạn chế vết nứt 10 7.3.ăTệNHăTOÁNăC UăKI NăBểTỌNGăC TăTHÉPăTH THEOăS ăM ăR NGăKHEăN Tă NGăăă 7.3.1.ăTínhăb ăr ngăkheăn tăth ngăgócătheoătiêuăchu năthi tăk TCXDVNă356ăậ 2005 acrc l s Es 20(3,5 100 )3 d ngăsu tăs đ iăv iăt ngăc uăki n o c u kiện ch u kéo tơm o c u kiện ch u uốn s s M As z N As o c u kiện ch u nén & kéo lệch tơm s N ( es z ) As z khi lực kéo N nằm ở trọng tâm cốt thép As và A’s thì es được lấy dấu (‐) 172 V i c u kiện ch u kéo lệch tơm, eo.tot < 0,8h0 l y z = zs Khi cốt ch u kéo đ ợc đặt thƠnh số l p theo chiều cao ti t diện v i e0,tot 0,8h0 ng su t s cần ph i đ ợc nhơn v i hệ số n ậ hƠmăl h x a2 n ; x = h0 h x a1 ngăc tăthépăch uăkéoăc aăti tădi n As bh0 ; ≤ 0,02 173 7.3.2.ăTínhătốnăb ăr ngăkheăn tănghiêngătheoătiêuăchu năthi tăk Khi sử dụng cốt đai thẳng góc v i trục c a c u kiện 0,6 sw d w acrc l Es Trong dw 0,15 Eb (1 2 w ) h0 ng su t cốt đai sw Q Qb1 s ; điều kiện sw ≤ Rs,ser ≤ 22Mpa (B30) Asw h0 Lực cắt t t c ngo i lực Qb1 Es Eb Asw ; w bs 0,8 b (1 n ) Rbt , ser c , l – hệ số được lấy như trong tiêu chuẩn thiết kế 174 175 7.4 NGUYểN T C CHUNG Tính tốn bi n d ng vƠ khống ch khơng đ ợc v ợt giá tr gi i h n quy đ nh Bi n d ng đ ợc tính tốn theo ph ng pháp c a c h c k t c u, ph i thay độ c ng đƠn hồi độ c ng có xét đ n bi n d ng dẻo c a bêtông 176 177 7.5 Đ CONG C A C U KI N KHỌNG Cị KHE N T TRONG VỐNG KÉO Đối v i c u kiện không xu t khe n t vùng kéo, độ cong c a c u kiện đ ợc tính tốn nh đối v i vật thể đƠn hồi B = b1EbIred b1 - hệ số nh h ởng c a từ bi n, b1 = 0,85; φb2 – hệ số xét đ n nh h ởng từ bi n dƠi h n c a bê tông M sh B r 1 M l b 1 B r 2 Độ c ng ngắn h n vƠ Bl lƠ độ c ng dƠi h n Bsh B b1Eb I red Bl b2 B b1Eb I red b2 178 7.6.ăăĐ ăCONGăC AăC UăKI NăBểăTỌNGăC TăTHÉPăĐ IăV IăĐO Nă KHEăN TăTRONGăVỐNGăKÉO 7.6.1 Tr ng thái ng su t bi n d ng c a dầm sau xu t khe n t Xét đo n dầm ch u uốn túy Tr ngătháiă ngăsu tăbi năd ngăc aăd măsauăkhiăxu tăhi năkheăn t 179 G i x lƠ giá tr trung bình c a chiều cao vùng nén b lƠ giá tr ng su t trung bình b b b ; v i ψb ≤ ng su t kéo bê tơng t i ti t diện có khe n t không CƠng xa khe n t ng su t kéo bê tông cƠng tăng vƠ đ t giá tr cực đ i hai khe n t Bi n d ng tỷ đối c a th bê tông vùng nén lƠ bi n d ng tỷ đối c a cốt thép ch u kéo lƠ s s s Es s s Es ; b b b E 'b b b Eb 180 T i ti t diện có khe n t, biểu đồ ng su t bê tông vùng nén đ ợc coi nh hình chữ nhật s M ; As z b M Ab z Tr ng hợp có cốt ch u nén theo tính tốn ph i quy đổi Ab thƠnh Abred Abred Ab n A 's ng su t b đ ợc tính theo cơng th c b M Abred z 181 7.6.2.ăĐ ăcongăc aătr căd măvƠăđ ăc ngăc aăd m Xét đo n dầm nằm hai khe n t Độ c ng chống uốn c a dầm bê tơng cốt thép có khe n t vùng kéo B B s As Es h0 z b Eb Abred S ăđồăđ ăxácăđ nhăđ ăcongă c aătr căd m 182 7.6.3.ăăĐ ăcongăc aătr căc uăki năch uăkéo,ănénăl chătơm S ăđồăđ ătínhăbi năd ngăc aăc uăki năch uănénăl chătơm 183 Biểu th c tổng quát độ tính cong đối v i m i lo i c u kiện Ms s b N s r ho z Es As Eb Abred h0 Es As Từ độ cong tính độ võng c a c u kiện theo mối quan r hệ nh s c bền vật liệu vƠ c h c k t c u d2y r dx y – chuyển v theo ph ng vng góc v i trục c a c u kiện 184 7.6.4.ăĐ ăcongătoƠnăph năvƠăđ ăvõng a Độ cong toƠn phần Độ cong toƠn phần c a c u kiện có khe n t vùng kéo đ ợc xác đ nh theo công th c: 1 1 1 r r 1 r r 3 b Tính toán độ võng Độ võng fm bi n d ng uốn gơy đ ợc xác đ nh theo công th c 1 f m M x dx r x o l M x mô momen uốn đặt t i ti t diện cần xác đ nh chuyển v 185 186