Bài tập kết cấu bê tông 1

BỘ MÔN CÔNG TRÌNH KHOA KỸ THUẬT XÂY DỰNG BO BO Ä Ä MÔN CÔNG TRÌNH MÔN CÔNG TRÌNH KHOA KỸ THUA KHOA KỸ THUA Ä Ä T XÂY D T XÂY D Ự Ự NG NG GV: Hồ Hữu Chỉnh Email: hohuuchinh@hcmut.edu.vn GV: Hồ Hữu Chỉnh Email: hohuuchinh@hcmut.edu.vn K K Ế Ế T C T C Ấ Ấ U BÊ TƠNG 1 U BÊ TƠNG 1 (C (C Ấ Ấ U KI U KI Ệ Ệ N CƠ B N CƠ B Ả Ả N) N) A s A b R sc A’ s R b A b R s A s h b h o a a' A’ s x M R b TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] TCXDVN 356 – 2005, Tiêu chuẩn thiết kế kết cấu bê tơng và bê tơng cốt thép, Nhà xuất bản Xây dựng, 2006 (thay thế tiêu chuẩn TCVN 5574:1991) [2] Kết cấu bê tơng cốt thép – Phần cấu kiện cơ bản, Phan Quang Minh (chủ biên), Nhà xuất bản KHKT, 2006 [3] Kết cấu bê tơng cốt thép – Cấu kiện cơ bản(Tập 1), Võ Bá Tầm, Nhà xuất bản ĐHQG TP.HCM, 2006 BỘ MÔN CÔNG TRÌNH KHOA KỸ THUẬT XÂY DỰNG BO BO Ä Ä MÔN CÔNG TRÌNH MÔN CÔNG TRÌNH KHOA KỸ THUA KHOA KỸ THUA Ä Ä T XÂY D T XÂY D Ự Ự NG NG GV: Hồ Hữu Chỉnh Email: hohuuchinh@hcmut.edu.vn GV: Hồ Hữu Chỉnh Email: hohuuchinh@hcmut.edu.vn SV thủy lợi, cảng biển [1] TCVN 2737 – 1995, Tải trọng và tác động – Tiêu chuẩn thiết kế [2] TCVN 3118 – 1993, Bê tơng nặng – Phương phá p xác định cường độ nén [3] TCVN 197 – 1985, Kim loại – Phương pháp thử kéo [4] TCVN 4116 – 1985, Kết cấu bê tơng và BTCT thủy cơng – Tiêu chuẩn thiết kế [5] TCXDVN 327 – 2004, Kết cấu BTCT – u cầu bảo vệ chống ăn mòn trong mơi trường biển CÁC TIÊU CHUẨN ĐỌC THÊM BỘ MÔN CÔNG TRÌNH KHOA KỸ THUẬT XÂY DỰNG BO BO Ä Ä MÔN CÔNG TRÌNH MÔN CÔNG TRÌNH KHOA KỸ THUA KHOA KỸ THUA Ä Ä T XÂY D T XÂY D Ự Ự NG NG GV: Hồ Hữu Chỉnh Email: hohuuchinh@hcmut.edu.vn GV: Hồ Hữu Chỉnh Email: hohuuchinh@hcmut.edu.vn Chương 1 Khaùi niệm chung về BTCT Chương 1: Khái niệm chung về BTCT trang I_1 Chương Chương 1 1 : : Kh Kh á á i i ni ni ệ ệ m m chung chung v v ề ề BTCT BTCT trang trang I_1 I_1 1.1 Giớithiệu moân học 1.2 Khaùi niệm chung về BTCT 1.3 Ưu, khuyết điểmcủaBTCT 1.4 Phạmvi ứng dụng 1.5 Phương hướng phaùt triển Chương 1: Khái niệm chung về BTCT trang I_2 Chương Chương 1 1 : : Kh Kh á á i i ni ni ệ ệ m m chung chung v v ề ề BTCT BTCT trang trang I_2 I_2 1.2 Khái niệmchungvề BTCT  Lòch sử loài người đã sử dụng nhiều chủng loại vật liệu xây dựng:  Đá  Gỗ  Thép  Bê tông  Các kiến trúc đô thò hiện đại phần lớn sử dụng vật liệu thép và bê tông  Nhà ở, công sở, cầu đường, hệ thống cấp thoát nước  Hệ thống phức hợp các công trình hạ tầng đã góp phần giúp cho nền kinh tế thế giới phát triển mạnh mẽ và thònh vượng Dùng hàng ngàn năm Dùng trên 200 năm Chương 1: Khái niệm chung về BTCT trang I_3 Chương Chương 1 1 : : Kh Kh á á i i ni ni ệ ệ m m chung chung v v ề ề BTCT BTCT trang trang I_3 I_3 1.2 Khái niệmchungvề BTCT (tt)  BTCT là vật liệu composite  Là vật liệu được tạo thành do phối hợp của hai thanh phần hay nhiều hơn, ở tầm vó mô là tạo ra một vật liệu mới và hữu ích với các tính chất tốt hơn so với từng thành phần cấu thành riêng lẻ  Bê tông (chòu nén tốt) + cốt thép (chòu nén+kéo tốt) ⇒ BTCT có thuộc tính ưu việt hơn so với từng thành phần riêng lẻ Chương 1: Khái niệm chung về BTCT trang I_4 Chương Chương 1 1 : : Kh Kh á á i i ni ni ệ ệ m m chung chung v v ề ề BTCT BTCT trang trang I_4 I_4 1.2.1 Cấu kiện BTCT chòu uốn (M) khe nứt do kéo bêtông vỡ Phá hoại dẽo (ít thép) Phá hoại dòn (thừa thép) PP L/3 L/3 L/3 PP L/3 L/3 L/3 Đặt lượng cốt thép hợp lý ở vùng bê tông chòu kéo Chương 1: Khái niệm chung về BTCT trang I_5 Chương Chương 1 1 : : Kh Kh á á i i ni ni ệ ệ m m chung chung v v ề ề BTCT BTCT trang trang I_5 I_5 1.2.2 Cấu kiện BTCT chòu nén (M+N) Cột chòu nén lệch tâm lớn ( M ↑↑ ) Cột chòu nén lệch tâm bé ( N ↑↑ ) Đặt lượng cốt thép hợp lý ở cả vùng bê tông chòu kéo và bê tông chòu kéo 1.2.3 Tại sao BTCT có thể chòu lực ? Chương 1: Khái niệm chung về BTCT trang I_6 Chương Chương 1 1 : : Kh Kh á á i i ni ni ệ ệ m m chung chung v v ề ề BTCT BTCT trang trang I_6 I_6 =  Do lực dính giữa BT và cốt thép  Không xảy ra phản ứng HH giữa BT và thép !!!  BT bảo vệ cốt thép chống ăn mòn  BT và cốt thép có hệ số giản nở nhiệt gần nhau Lực dính giữa thép và bê tông BTCT có thể chòu lực được chủ yếu nhờ lực ma sát giữa bê tông và cốt thép ⇒ lneo ≥ (15-20)d (không bò kéo tuột) d N l neo τ d,max τ d,TB = N/(πdl neo ) Lực dính = lực bám XM (25%) + lực ma sát (75%) Chương 1: Khái niệm chung về BTCT trang I_7 Chương Chương 1 1 : : Kh Kh á á i i ni ni ệ ệ m m chung chung v v ề ề BTCT BTCT trang trang I_7 I_7 [...]... các loại vật liệu bê tông mới: Bê tông cường độ cực cao ( ≥ 80 MPa) Bê tông HPFRCC (ví dụ bê tông chòu uốn ECC) Sử dụng các thiết bò thí nghiệm hiện đại: sensor đặc biệt, PTN kết cấu lớn,… Phát triển các phương pháp mới về phân tích tính toán nội lực và thiết kế kết cấu BTCT Chương 1: Khái niệm chung về BTCT Chương 1: Khái niệm chung về BTCT trang I _12 trang I _12 Đặc tính của bê tông chòu uốn (ECC)... niệm chung về BTCT Chương 1: Khái niệm chung về BTCT trang I_9 trang I_9 1. 3 Ưu khuyết điểm của BTCT (tt) Khuyết điểm BTCT Trọng lượng bản thân lớn (18 00-2500 kG/m3) ⇒ khó làm được kết cấu chòu lực nhòp lớn Sử dụng bê tông nhẹ, bê tông ứng lực, kết cấu vỏ mỏng Cách âm và cách nhiệt kém Sử dụng kết cấu BTCT có lỗ rỗng Công tác thi công phức tạp, thời gian kéo dài Sử dụng kết cấu BTCT lắp ghép (đúc sẳn)... Sử dụng kết cấu ứng lực, tính TTGH 2 : an ≤ [an] ,…dùng cốt sợi, … Chương 1: Khái niệm chung về BTCT Chương 1: Khái niệm chung về BTCT trang I _10 trang I _10 1. 4 Phạm vi ứng dụng Xây dựng dân dụng-công nghiệp Xây dựng giao thông-thủy lợi Xây dựng đặc biệt: - công trình quốc phòng - nhà máy điện nguyên tử Chương 1: Khái niệm chung về BTCT Chương 1: Khái niệm chung về BTCT trang I _11 trang I _11 1. 5 Phương...Sự ăn mòn thép trong bê tông Bê tông Cốt thép Độ ẩm, sự xâm nhập của Oxy và Clo - Tạo ra sản phẩm ăn mòn Hậu quả ăn mòn - Thể tích bò nỡ phồng xuyên qua bê tông - Mở rộng vết nứt xuyên qua khe nứt - Sự ăn mòn tiếp tục Lớp bê tông bảo vệ cốt thép phải đủ dày, phụ thuộc tính chất môi trường bên ngoài ( TCXDVN 356-2005, TCXDVN 327-2004) Chương 1: Khái niệm chung về BTCT Chương 1: Khái niệm chung về BTCT... BTCT Chương 1: Khái niệm chung về BTCT Chương 1: Khái niệm chung về BTCT trang I _16 trang I _16 Thiết Kế Dẻo (Plastic Design) dùng cho thiết kế sàn BTCT Mo =wul2/8 Dùng phân tích dẻo để tính tóan nội lực BTCT Chương 1: Khái niệm chung về BTCT Chương 1: Khái niệm chung về BTCT trang I _17 trang I _17 Thiết Kế dựa trên chuyển vò (Displacement based Design - DBD) - Phát triển từ 19 90, cho kết cấu BTCT chống... stress 1st Crack Strain hardening Strain Softening PVA-ECC bending test by Prof Victor C Li Properties of ECC Concrete FRC Tensile strain Chương 1: Khái niệm chung về BTCT Chương 1: Khái niệm chung về BTCT • Multiple cracking effect • Max tensile strain εult > 2% trang I _13 trang I _13 TN kết cấu lớn (structural testing) Chương 1: Khái niệm chung về BTCT Chương 1: Khái niệm chung về BTCT trang I _14 trang... về BTCT trang I _14 trang I _14 TN với sensor FOS Kết cấu được quan trắc Hệ thống DA (tại chỗ) Sensors FOS (nhiều loại) Hệ thống truyền thông (ví dụ đường điện thoại) Lưu trữ dữ liệu (đóa cứng hay đóa CD) Xử lý dữ liệu (tự động bởi máy tính) Chẩn đoán Chương 1: Khái niệm chung về BTCT Chương 1: Khái niệm chung về BTCT Truy xuất dữ liệu (và ra quyết đònh) trang I _15 trang I _15 Thiết Kế Sức Bền (Strength... chuyển vò (Displacement based Design - DBD) - Phát triển từ 19 90, cho kết cấu BTCT chống động đất - Sự hư hỏng công trình liên quan trực tiếp đến biến dạng Chương 1: Khái niệm chung về BTCT Chương 1: Khái niệm chung về BTCT trang I _18 trang I _18 ... trang I_8 1. 3 Ưu khuyết điểm của BTCT Ưu điểm BTCT Sử dụng vật liệu đòa phương: cát, đá, sạn, sỏi (ngoại trừ thép và cement) Khả năng chòu lực lớn hơn so với KC gạch đá, gỗ (đặc biệt khả năng chòu mômen lớn) Có thể chòu được tải trọng động kể cả động đất và nổ Bền vững theo thời gian, chi phí bảo dưỡng thấp Khả năng chống cháy tốt Có thể tạo dáng bất kỳ theo yêu cầu kiến trúc, thẩm mỹ Chương 1: Khái