Phan 02 chuong 02 thiet ke cop pha

PHẦN 2 CÔNG TÁC BÊ TÔNG CỐT THÉP ĐÚC TẠI CHỖ Chương 02: CÔNG TÁC CỐP PHA tt Dương Minh Tín – Lê Thanh Tuyến BM Thi công & QLXD – Khoa KTXD - ĐHBK BÀI TẬP 1 Một mảng cốp pha có cấu tạo

slide, select the picture and delete it Then click the Pictures icon in the placeholder

to insert your own image.

PHẦN 2

CÔNG TÁC

BÊ TÔNG CỐT THÉP

ĐÚC TẠI CHỖ

Chương 02: CÔNG TÁC CỐP PHA (tt)

Dương Minh Tín – Lê Thanh Tuyến

BM Thi công & QLXD – Khoa KTXD - ĐHBK

BÀI TẬP 1

Một mảng cốp pha có cấu tạo như hình vẽ Trên bề mặt tấm ván chịu

một lực phân bố đều p=400kg/m2 Hãy tính moment lớn nhất xuất

hiện trong tấm ván

BÀI TẬP 1

Xét dải cốp pha rộng

1m như hình vẽ trên

Nếu số nhịp <=2 thì

Mmax=ql2/8

Nếu số nhịp >=3 thì

Mmax=ql2/10

Trong bài này n=3  Mmax=ql2/10=4000x0.52/10=100(N.m)

M1

M2

M3

q=400kg/m

Sơ đồ tính và biểu đồ moment

3

BÀI TẬP 2 (tiếp theo bài 1)

Cho bề dày của tấm ván là 2cm Ứng suất chịu kéo giới hạn của gỗ là

[s]gỗ=100 daN/cm 2 =10 10 3 kN/m 2 Hãy kiểm tra khả năng chịu lực của tấm

ván.

Ta có: Tại trạng thái giới hạn thì [s]=[M]/W=[q]L 2 /(10W)

Suy ra: [q]=10[s]W/L 2 =10x10x10 3 x10 3 x0.67x10 -4 /0.5 2 = 26700(N/m)

= 2670 (kg/m)

(Với: W=bh 2 /6=1x0.02 2 /6=0.67x10 -4 m 3 )

Nhận xét: q<[q] nên tấm ván đủ khả năng chịu lực

BÀI TẬP 3 (tiếp theo bài 1)

Nếu bề dày của tấm ván là 3.0cm Ứng suất chịu kéo giới hạn của

gỗ là [s]gỗ=9800kN/m2 Hãy xác định khoảng cách tối đa giữa 2

thành sườn

Đáp số:

[L]=1.92 m, t=3.0cm, p=400kg/m2, [s]gỗ=9800kN/m2

[L]=1.37m, t=1.5cm, p=200kg/m2, [s]gỗ=10000kN/m2

[L]=1.86m, t=2.5cm, p=300kg/m2, [s]gỗ=10000kN/m2 5

BÀI TẬP 4 (tiếp theo bài 3)

Hãy kiểm tra độ võng của tấm cốp pha trên Biết độ võng giới

hạn Dmax=L/400 (theo TCVN 4453-1995),

Với môđun đàn hồi E =1.1x1010Pa = 1.1x107 KN/m2

BÀI TẬP 4 (tiếp theo bài 1)

Bài giải:

Độ võng giới hạn:

Tải trọng giới hạn theo điều kiện giới hạn độ võng được xác định theo bảng dưới

đây:

400 max

L

 D

Số nhịp =1 Số nhịp =2 Số nhịp >=3

3 19

0

L

EI

L

EI

L

EI

q

7

Áp dụng: số nhịp =3, đáp án bài 4 q=0.35xExI/[L] 3

 [L]=[0.35xExI/q] 1/3 =1.63 m; (với I=bh 3 /12=1x0.03 3 /12=2.25x10 -6 m 4 )

BÀI TẬP 4 (tiếp theo bài 1)

Bài giải:

Kết hợp bài 3 và 4 ta có:

Theo điều kiện độ bền: [L]độ bền = 1.92m

Theo điều kiện độ võng: [L] độ võng= 1.63m

Vậy [L]=min{[L]độ bền ; [L] độ võng}=1.63m, lấy L=0.5m

TẢI TRỌNG THIẾT KẾ CỐP PHA

Bảng tổng hợp tải trọng dùng để thiết kế cốp pha (theo TCVN 4453-1995)

Tĩnh tải Hoạt tải

1 Bê tông Người Áp lực ngang của bê tông

2 Cốt thép Máy móc Tải trọng động do đổ bê tông

3 Cốp pha Lực động do đổ bê tông Lực đầm rung

TẢI TRỌNG THIẾT KẾ CỐP PHA

Tĩnh tải –Tải trọng bê tông và cốt thép

Trọng lượng riêng của bê tông lấy bằng 2.5 T/m3

Khối lượng cốt thép lấy theo thiết kế, trong trường hợp không

có khối lượng cụ thể thì lấy bằng 100Kg/m3 bê tông

TẢI TRỌNG THIẾT KẾ CỐP PHA

Tĩnh tải – trọng lượng cốp pha gỗ

-Nhóm III từ 600 kg/m3 đến 730 kg/m3

-Nhóm IV từ 550 kg/m3 đến 610 kg/m3

-Nhóm V từ 500 kg/m3 đến 540 kg/m3

-Nhóm VI từ 490 kg/m3 trở xuống

11

TẢI TRỌNG THIẾT KẾ CỐP PHA

Hoạt tải:

Tải trọng tính toán do người và dụng cụ thi công theo từng loại

cấu kiện tính toán như bảng sau:

Cấu kiện tính toán Tải trọng P (daN/m 2 )

Nẹp gia cường mặt cốp pha 150

Tải trọng do đổ bê tông: 200 daN/m2

Tải trọng do đầm rung: 200 daN/m2

TẢI TRỌNG THIẾT KẾ CỐP PHA

Tải trọng ngang:

Tải trọng động do đổ bê tông: lấy theo bảng sau trong TCVN

4453-1995

13

TẢI TRỌNG THIẾT KẾ CỐP PHA

Áp lực ngang của bê tông (Theo tiêu chuẩn

Hoa Kỳ 347-2004):

Nếu tốc độ đổ bê tông không vượt quá 2.1

m/h thì áp lực bê tông (P – tính bằng KPa) là

giá trị nhỏ nhất trong những giá trị sau đây

và không được nhỏ hơn 30Cw KPa:

P = CcCw[7.2 + 785R/(T+17.8)]

P = 25H

Pmax H

TẢI TRỌNG THIẾT KẾ CỐP PHA

Áp lực ngang của bê tông (Theo tiêu chuẩn Hoa

Kỳ 347-2004):

 Nếu tốc độ đổ bê tông từ 2.1÷4.5 m/h thì lấy giá trị

nhỏ nhất trong các giá trị sau đây và không nhỏ

hơn 30Cw Kpa:

 P = CcCw[7.2+1156/(T+17.8)+224R/(T+17.8)]

 P = 25H

 P = 100

Pmax H

15

TẢI TRỌNG THIẾT KẾ CỐP PHA

Áp lực ngang của bê tông (Theo tiêu chuẩn Hoa

Kỳ 347-2004):

 Nếu tốc độ đổ bê tông lớn hơn 4.5 m/h thì lấy áp

lực bê tông bằng 25H

Pmax H

TẢI TRỌNG THIẾT KẾ CỐP PHA

Áp lực ngang của bê tông (Theo tiêu chuẩn Hoa Kỳ 347-2004):

Bảng tra hệ số Cw

Trọng lượng riêng bê tông

( g kN/m 3 )

Cw

< 22.5 KN/m 3 Max{0.5[1+( g /23.2kN/m 3 )]; 0.8}

>24kN/m 3 g /23.2kN/m 3

17

TẢI TRỌNG THIẾT KẾ CỐP PHA

Áp lực ngang của bê tông (Theo tiêu chuẩn Hoa Kỳ 347-2004):

Bảng tra hệ số Cc

Loại khác hay được trộn ít hơn 70% xỉ hay 40% tro bay mà

không có phụ gia chậm đông

1.2

Loại khác hay được trộn ít hơn 70% xỉ hay 40% tro bay và 1.4

TẢI TRỌNG THIẾT KẾ CỐP PHA

Bảng tra hệ số vượt tải khi kiểm tra theo điều kiện độ bền

(theo TCVN 4453-1995)

19

BÀI TẬP

Hãy thiết kế cốp pha cho dầm ở bài tập của chương trước

(bxh=400x800) Biết rằng bê tông được đổ bằng máy bơm cần; sử

dụng phụ gia chậm đông; tốc độ đổ bê tông là 2.5m/h; nhiệt độ bê

tông khi đổ là 20oC

Gợi ý:

- Chọn trước bề dày của tấm cốp pha, ví dụ: tcp=2.0cm

- Tính toán tải trọng tác động lên mặt cốp pha thành và đáy

- Tính khoảng cách giới hạn giữa 2 thanh sườn (theo điều kiện độ

bền và độ võng)

BÀI TẬP 1

Giải:

Sơ đồ tải trọng tác động lên các cốp pha thành và đáy như hình

sau:

400

400

qđ

BÀI TẬP 1

Giải:

Chọn sơ bộ bề dày tấm cốp pha: tcp= 2cm

 Áp lực tác dụng lên bản đáy:

qđ= trọng lượng bê tông+trọng lượng thép+trọng lượng cốp pha+(người +máy)+đầm+động do đổ BT

qđ=25x0.8+1x0.8+5x0.02+0+2+4

400

qđ

BÀI TẬP 1

Giải:

Áp lực ngang lớn nhất tác dụng lên bề mặt cốp pha thành:

qt= áp lực bê tông + đầm + động do đổ BT

= 32.4+2+4=38.4 (KN/m2)

Với: qbt=min {CcCw [7.2+1156/(T+17.8)+224R/(T+17.8)], 25H, 100}

= min{1.2x1.08x[7.2+1156/(20+17.8)+224x2.5/(20+17.8)],25x0.8,100}

= min(68.16, 20, 100)=20kN/m2<30x1.08 kN/m2qbt=32.4 KN/m23 2

BÀI TẬP 1

Giải (tt):

Tính toán cốp pha đáy:

Theo điều kiện độ bền: Tại trạng thái giới hạn thì [ s ]=[M]/W=q[L] 2 /(10W)

Suy ra: [L]=(10[ s ]W/q)^(1/2)=(10x10000x0.67x10 -4 /26.8)^(1/2)= 0.5(m)

(Với: W=bh 2 /6=1x0.02 2 /6=0.67x10 -4 m 3 )

BÀI TẬP 1

Giải (tt):

Tính toán cốp pha đáy:

Theo điều kiện độ võng: Tại trạng thái giới hạn thì

[L]=[0.35xExI/q]1/3=[0.35x 1.1x107x0.67x10-6/26.8]1/3= 0.458(m)

(Với: I=bh3/12=1.0x0.023/12=0.67x10-6m4)

Vậy [L]=min{[L]độ bền; [L]độ võng}=min{A;B}=0.45m

25

BÀI TẬP 1

Giải (tt):

Tính toán cốp pha thành: SV tự tính

BÀI TẬP 2 (tiếp theo bài tập 1)

Hãy kiểm tra khả năng chịu lực và độ võng của các thanh sườn (bằng thép hộp) của tấm cốp pha đáy Dầm dài 6m, khoảng cách các cây chống dầm là 1m.

Cho biết

Đặc trưng vật liệu thép Giá trị

Modun đàn hồi E (kPa) 2.10E+08

Ứng suất uốn Fb(kPa) 2.10E+05

Thép hộp Momen quán tính

I (m4)

Modun chống uốn

W (m3)

27

BÀI TẬP 2 (tiếp theo bài tập 1)

Hãy kiểm tra khả năng chịu lực và độ võng của các thanh sườn (bằng thép hộp) của tấm cốp pha đáy Dầm dài 6m, khoảng cách các cây chống dầm là 1m.

Cho biết

BÀI TẬP 3 (tiếp theo bài tập 2)

Kiểm tra khả năng chịu lực của cây chống Biết cây chống làm

bằng thép và có diện tích cây chống A=5cm 2

Diện truyền tải xuống cột chống

29

KẾT THÚC