Chương 2 VẬT LIỆU SỬ DỤNG CHO KẾT CẤU LIÊN HỢP

 Cường độ chịu nén đặc trưng của BT cc 281 exp   CườngCường độđộ chịuchịu kéokéo khikhi uốnuốn củacủa BT BT vớivới h h -- chiềuchiều caocao cấucấu kiệnkiện, mm, mm  CườngCường độđộ c

EC2 & EC4

Bê tông thông thường:

 Cường độ chịu nén đặc trưng của BT

cc

281

exp



 CườngCường độđộ chịuchịu kéokéo khikhi uốnuốn củacủa BT BT

vớivới h h chiềuchiều caocao cấucấu kiệnkiện, mm, mm

 CườngCường độđộ chịuchịu kéokéo theotheo thờithời giangian củacủa BTBT

 Cường độ tính toán Cường độ tính toán chịu chịu nénnén của BT của BT

 Cường độ tính toán Cường độ tính toán chịu chịu kéokéo của BTcủa BT

ffctk,0,05 giá trị dưới của sức bền đặc trưng khi kéogiá trị dưới của sức bền đặc trưng khi kéo

cc, , ct hệ số kể những tác động lâu dài và các tác động bất hệ số kể những tác động lâu dài và các tác động bất

lợi của tải trọng tác dụng, = 1

c ck cc

cd f

c ctk

ct ctd f

 Mô đun đàn hồi riêng của BT

 Mô đun đàn hồi của tiết diện liên hợp thép Mô đun đàn hồi của tiết diện liên hợp thép BT BT

 Hệ số tương đương thép Hệ số tương đương thép BTBT

 Kể đến hiện tượng mỏi của tải trọng dài hạn, Kể đến hiện tượng mỏi của tải trọng dài hạn, E E cm  E cm /3

 Đơn giản hóa trong phân tích:

 Mác theo khối lượng thể tích trung bình D

 Mác theo khả năng tự gây ứng suất S p

10

BÊ TÔNG

 Đặc Đặc trưng trưng tiêu tiêu chuẩn chuẩn và và tính tính toán toán của của BT BT

 CườngCường độđộ tiêutiêu chuẩnchuẩn

•• NénNén dọcdọc trụctrục:: R bn

•• KéoKéo dọcdọc trụctrục:: R btn

 CườngCường độđộ tínhtính toántoán

•• TrạngTrạng tháithái giớigiới hạnhạn II: : R b, , R R bt

•• TrạngTrạng tháithái giớigiới hạnhạn IIII: : R b,ser, , R R bt,ser

Cường

Cường độđộ tínhtính toántoán = = CườngCường độđộ tiêutiêu chuẩnchuẩn / / hệhệ sốsố độđộ tin tin cậycậy

12

BÊ TÔNG

Hệ số độ tin cậy khi nén

Hệ số độ tin cậy khi nén bc và khi kéovà khi kéo bt

Cường độ tiêu chuẩn của BT

Cường độ tiêu chuẩn của BT R R bn, , R R btn và cường độ tính

toán của BT khi tính theo TTGH

toán của BT khi tính theo TTGH II II R R b,ser, , R R bt,ser, MPa

Cường độ tính toán của BT

Cường độ tính toán của BT R R b, , R R bt khi tính theo TTGH khi tính theo TTGH II, MPa, MPa

16

BÊ TÔNG

Cường độ tính toán của BT

Cường độ tính toán của BT R R b, , R R bt khi tính theo TTGH khi tính theo TTGH II, MPa, MPa

Cường độ chịu kéo tính toán của BT

Cường độ chịu kéo tính toán của BT R R bt ứng với cấp độ bền chịu kéo của BT, MPa

Hệ số điều kiện làm việc của BT

Hệ số điều kiện làm việc của BT bi

 Tương quan giữa cấp độ bền và cường độ tức thời của BT

11,64 

 mt

t B B

n

n n mt

m

n n

n

B n B

n B n B

2 2 1

Mác theo cường độ chịu nén

Cấp độ bền chịu nén

Cường độ trung bình của mẫu thử tiêu chuẩn, MPa

Mác theo cường độ chịu nén

 TươngTương quanquan giữagiữa cườngcường độđộ chịuchịu nénnén tiêutiêu chuẩnchuẩn RRbn vàvà cấpcấp

độ

độ bềnbền chịuchịu nénnén củacủa BTBT

 ĐốiĐối vớivới BT BT nặngnặng, BT , BT hạthạt nhỏnhỏ, BT , BT nhẹnhẹ vàvà BT BT rỗngrỗng

, không , không nhỏnhỏ hơnhơn 0,720,72

 BT BT tổtổ ongong

 HệHệ sốsố nởnở ngangngang ban ban đầuđầu  = 0,2= 0,2

 MôMô đunđun trượttrượt = 0,4.= 0,4.E E b

B

R bn

001,077,

0 



22

BÊ TÔNG

Mô đun đàn hồi ban đầu của BT khi kéo và nén

Mô đun đàn hồi ban đầu của BT khi kéo và nén E E b x10 3, MPa (Bảng 2.8)

So

So sánh sánh EC2, EC4 EC2, EC4 và và TCXDVN 356:2005 TCXDVN 356:2005

 Đặc Đặc trưng trưng cường cường độ độ

 HệHệ sốsố chuyểnchuyển đổiđổi cườngcường độđộ chịuchịu nénnén trungtrung bìnhbình ff cm mẫu

hình

hình trụtrụ qua qua mẫumẫu lậplập phươngphương = 1,25= 1,25

Giá trị cường độ chịu nén trung bình

Giá trị cường độ chịu nén trung bình ff cm BT ở tuổi 28 ngày (EC)

So sánh sánh tương tương đương đương

EC4  dùngdùng BT C20/25 BT C20/25 tươngtương ứngứng B25 (M350) B25 (M350) trởtrở lênlên

 Các chỉ tiêu cơ lý khác

 MôMô đunđun đànđàn hồihồi: : tươngtương đươngđương nhaunhau

 HệHệ sốsố dãndãn nởnở nhiệtnhiệt, , hệhệ sốsố Poisson: Poisson: nhưnhư nhaunhau

 KhiKhi thiếtthiết kếkế kếtkết cấucấu liênliên hợphợp thépthép BT BT theotheo EC4:EC4:

 DùngDùng mácmác BT BT theotheo TCXDVN 356:2005 TCXDVN 356:2005 tươngtương đươngđương cấpcấp độđộ

bền

bền củacủa BT BT theotheo EC4 EC4

 SửSử dụngdụng lýlý thuyếtthuyết thiếtthiết kếkế theotheo EC4EC4

26

CỐT THÉP

THÉP THANH

•• S220: + + giớigiới hạnhạn đànđàn hồihồi ff sk = 220 N/mm2

+ + thépthép tròntròn trơntrơn cáncán nóngnóng

•• S400, S500: S400, S500: thépthép thanhthanh tròntròn cócó gaigai, , tínhtính dẻodẻo daidai lớnlớn

ff s (u) sứcsức bềnbền kéokéo đứtđứt củacủa thépthép

sk (u) biếnbiến dạngdạng tươngtương đốiđối khikhi đứtđứt

•• MôMô đunđun đànđàn hồihồi = 190= 190÷÷200 200 kNkN/mm/mm2  E s = = E E a = 210 = 210 kNkN/mm/mm2

%5



sk

u s

f f

Giới hạn chảy, N/mm 2

cho độ dày, mm

Độ dãn dài, % cho độ dày, mm

•• Giới hạn đàn hồi Giới hạn đàn hồi ff yp = 220= 220÷÷350 N/mm350 N/mm2

•• Mô đun đàn hồi Ea = 210 kN/mm2

30

CỐT THÉP

 Trạng thái giới hạn tới hạn – TTGH I

Ultimate Limit State (ULS)

– Đàn hồi hoặc dẻo

 Trạng thái giới hạn sử dụng – TTGH II

Serviceability Limit State (SLS)

– Phân tích đàn hồi

PHÂN TÍCH KẾT CẤU

 Xét đến khả năng chống sập của kết cấu

 Dựa trên cường độ của các phần tử riêng rẽ

 Kiểm tra ổn định tổng thể của kết cấu

 Hệ số vượt tải

34

Dầm

 Khả năng chịu uốn

– Khả năng ứng dụng cho phân tích dẻo, phi tuyến

và tuyến tính– Tương tác hoàn toàn hoặc không hoàn toàn

Dầm bọc không hoàn toàn

 BT lấp đầy giữa các cánh bọc bụng dầm

 Áp dụng riêng biệt cho uốn và cắt

36

Mất ổn định do xoắn

 Cánh trên chịu M+ cố định bởi sàn BT

 Khi cánh chịu nén không được cố định

– Phải kiểm tra mất ổn định do xoắn– Không cần kiểm tra trong điều kiện bình thường

TRẠNG THÁI GiỚI HẠN TỚI HẠN

ULS

TRẠNG THÁI GiỚI HẠN TỚI HẠN

ULS

Liên kết chịu cắt dọc

 Liên quan đến:

– Độ bền của sàn và cốt thép dọc trong sàn – Loại liên kết

38

Cột

 Nhiều loại cột liên hợp

– BT bọc lõi thép– BT nhồi ống thép

 Đơn giản hóa:

TRẠNG THÁI GiỚI HẠN TỚI HẠN

ULS

TRẠNG THÁI GiỚI HẠN TỚI HẠN

ULS

– Tải trọng tiêu chuẩn

– Điều kiện gối đỡ được lý tưởng hóa

 Liên kết dầm-cột chịu mômen

 Tính toán: - Khả năng chịu mômen

 TTGH I (ULS) và TTGH II (SLS)

 Giai đoạn xây dựng

– Tấm tôn thép dùng như cốp pha vĩnh cửu

– Chịu tải trọng BT tươi (không có thanh chống)