ket cau be tong cot thep

Bộ môn: Kết cấu bê tông cốt thép – Gạch đá Tài liệu học tâp: Giáo trình chính: Giáo trình kết cấu BTCT – phần 1: “Cấu kiện bản” Giáo trình kết cấu BTCT – phần 2: “Cấu kiện nhà cửa” Tài liệu tham khảo: TCVN 5574-1991 – Kết cấu BTCT – tiêu chuẩn thiết kế TCVN 356-2005 – Kết cấu BT BTCT – tiêu chuẩn thiết kế Tiêu chuẩn ACI 318 – Mỹ Lê Văn Kiểm – Hư hỏng, sửa chữa gia cố cơng trình – NXBĐHQG – TPHCM Vương Hách: Sổ tay xử lý cố cơng trình Chương Khỏi Nim Chung Đ1 Thc cht ca bê tông cèt thÐp Kh¸i niƯm Bêtơng cốt thép (BTCT) loại vật liệu xây dựng phức hợp bê tông cốt thép kết hợp chịu lực với Xi măng + Đá dăm (sỏi) + Cát vàng + Nước Bê tông Cốt thép: Là lượng thép đặt hợp lý BT Đặc điểm: Bê tông: Chịu nén tốt, chịu kéo Cốt thep: chịu nén kéo tốt + Phụ gia Thí nghiệm: Trên hai dầm kích thước, chế tạo từ loại BT + Khơng đặt cốt thép: a) + Có đặt cốt thép: 1 b) σb1 σt 2 σ bt > Rbt ⇒ Dầm nứt σb σs σ bt > Rbt ⇒ Dầm nứt P=> Vết nứt lan dần lên phía P=> lực kéo CT chịu, CT cản trở phát triển khe nứt P = P1 dầm gẫy đột ngột б dầm bị phá hoại ⇔ σ b = Rb ; σ s = Rs P2 ≈ 20P1 Nhận xét: Nhờ có cốt thép mà khả làm việc vật liệu khai thác hết (sb = Rb ss = Rs) Từ khả chịu lực dầm tăng lên (P2  20P1) Nguyên nhân để BT CT kết hợp làm việc với nhau: -Giữa BT CT có lực dính: nhờ mà ứng lực truyền từ BT sang CT ngược lại + Cường độ BT CT khai thác hết; + Bề rộng khe nứt vùng kéo hạn chế -Giữa BT CT không xảy phản ứng hố học BT bao bọc bảo vệ CT -BT cốt thép có hệ số giãn nở nhiệt gần => ứng suất nhỏ, không phá hoại lc dớnh Đ2 Phân loại: Theo phng phỏp thi cơng (3loại) a BTCT tồn khối (BTCT đổ chỗ): Lắp đặt cốt thép; cốp pha đổ BT vị trí thiết kế kết cấu b BTCT lắp ghép: Phân kết cấu thành cấu kiện để sản xuất nhà máy sân bãi vận chuyển đến công trường, dùng cần trục lắp ghép nối cấu kiện vị trí thiết kế c BTCT lắp ghép: Lăp ghép cấu kiện chế tạo chưa hoàn chỉnh đặt thêm cốt thép, ghép cốp pha, đổ BT phần lại vào mối nối Theo trạng thái ứng suất chế tạo sử dụng (2loại): a BTCT thường: Khi chế tạo cấu kiện, ngồi nội ứng suất co ngót giãn nở nhiệt cốt thép khơng có ứng suất b Bê tông cốt thép ứng lực trước(BTCT ƯLT): Khi chế tạo, người ta căng cốt thép để nén vùng kéo cấu kiện(BT ƯLT) nhằm khống chế xuất hạn chế bề rộng khe nứt §3 Ưu nhợc điểm, phạm vi sử dụng u điểm: BTCT: Có khả sử dụng vật liệu địa phương (Xi măng,Cát,Đá Sỏi),tiét kiệm thép -Khả chịu lực lớn so với kết cấu gạch đá gỗ; Chịu động đất; -Bền, tốn tiền bảo dưỡng; -Khả tạo hình phong phú; -Chịu lửa tốt BTơng bảo vệ thép khơng bị nung nóng nhanh đến nhiệt độ nguy hiểm Nhược biện pháp khắc phục: -Trọng lượng thân lớn, nên với BTCT thường khó vượt nhịp lớn Lúc phải dùng BTCT ƯLT kết cấ vỏ mỏng v.v -Cách âm ,cách nhiệt Khi có yêu cầu cách âm; cách nhiệt dùng kết cấu có lỗ rỗng; -Thi cơng BTCT tồn khối chịu ảnh hưởng nhiều vào thời tiết + Dùng BTCT lắp ghép, nửa lắp ghép; + Cơng xưởng hố công tác trộn BT; ván khuôn cốt thép; + Cơ giới hố cơng tác đổ BT (Cần trục, máy bơm BTv.v ) -BTCT dễ có khe nứt + Dùng BTCT LT; Đ4 Bê tông: Thnh phn, cu trỳc loại Bê tông (SGK) Cường độ bê tông Cường độ khả chịu lực đơn vị diện tích + Cường độ chịu nén(Rb) + Cường độ chịu kéo( Rbt) v.v… Các phương pháp xác định cường độ ( nay): + Phương pháp phá hoại mẫu thử ( độ xác cao) b + Phương pháp khơng phá hoại: Sóng Siêu âm; súng bắn BT( ép lõm viên bi lên bề mặt BT) A A TN xác định cường độ chịu nén: a h 4a A a= 15cm; D = 16cm; h = 2D a a a D b Ảnh hưởng uốn dọc: η e0 N đặt lệch tâm e0 M = N.e0 → f e0 f N Độ lệch tâm ban đầu e0→ ηe0 Trong đó: η ≥ gọi hệ số kể đến ảnh hưởng uốn dọc cấu kiện chịu nén lệch tâm Theo kết tính tốn ổn định, ta có: η= N N cr Ncr - Lực dọc tới hạn Với cấu kiện BTCT, Ncr xác định công thức thực nghiệm (SGK) 1− Chú ý: Cho phép bỏ qua ảnh hưởng uốn dọc (lấy η =1) khi: l0 ≤ 28 - Với tiết diện r l0 ≤ - Với tiết diện chữ nhật h r, h – Bán kính quán tính cạnh tiết diện theo phương mặt phẳng uốn c Hai trường hợp lệch tâm: Căn chiều cao vùng nén x, phân hai trường hợp lệch tâm: A s' As  Lệch tâm lớn: x ≤ ξRh0 ξR h0 định nghĩa cấu kiện chịu uốn Đặc điểm: - Trên tiết diện ngang cấu kiện có hai vùng kéo, nén rõ rệt - Nếu ta đặt cốt thép hợp lý σs = Rs Sự phá hoại thường xảy từ vùng kéo (phá hoại dẻo giống cấu kiện chịu uốn) b x a h0 h  Lệch tâm bé: x > ξRh0 Đặc điểm: Tuỳ thuộc độ lệch tâm bố trí cốt thép tiết diện mà có thể: - Hoặc tồn tiết diện chịu nén; - Hoặc có vùng chịu kéo nhỏ (As chịu nén chịu kéo σs2 l1 ... Nước Bê tông Cốt thép: Là lượng thép đặt hợp lý BT Đặc điểm: Bê tông: Chịu nén tốt, chịu kéo Cốt thep: chịu nén kéo tốt + Phụ gia Thí nghiệm: Trên hai dầm kích thước, chế tạo từ loại BT + Khơng