Tài liệu Kết cấu gạch đá và gạch đá cốt thép trình bày tổng quan về kết cấu sử dụng gạch - đá; vật liệu dùng trong khối xây gạch - đá; tính chất cơ học của khối xây gạch - đá; nguyên lý tính toán kết cấu gạch - đá và một số nội dung khác.
Trang 1G CH ĐÁ C T THÉP Ạ Ố
2014
Trang 3DANH M C HÌNH MINH H AỤ Ọ
Hình 01 Kim t tháp Ai C pự ậ 1
Hình 02 Đ n th n th n Dianaề ờ ữ ầ 2
Hình 03 H i đăng Alexandria (Hy L p)ả ạ 3
Hình 04 Vườn treo Babylon 3
Hình 15 G ch 4 l Hình 1ạ ỗ 6 G ch 6 lạ ỗ 6
Hình 15 G ch 4 l Hình 1ạ ỗ 6 G ch 6 lạ ỗ 6
Hình 17 G ch 2 l Hình 1ạ ỗ 8 G ch đ cạ ặ 6
Hình 17 G ch 2 l Hình 1ạ ỗ 8 G ch đ cạ ặ 6
Hình 19 a. Thí nghi m nén m u, b. Thí nghi m u nệ ẫ ệ ố 6
Hình 110 Thi t b đo đ s t v aế ị ộ ệ ữ 9
Hình 111 Liên k t g ch đá trong kh i xâyế ạ ố 12
Hình 112 Tường góc 110 12
Hình 113 Tường góc 220 13
Hình 114 Tường góc 220 13
Hình 115 Tường ch đinh 220ữ 14
Hình 116 Tường ch đinh 330ữ 14
Hình 117 Tường ch th p 220ữ ậ 15
Hình 118 Cách gi ng trong kh i xây đ cằ ố ặ 15
Hình 119 Cách gi ng trong kh i xây hai l pằ ố ớ 16
Hình 120 Cách gi ng trong kh i xây r ngằ ố ỗ 16
Hình 221 Cách gi ng trong kh i xây r ngằ ố ỗ 17
Hình 222 Các giai đo n làm vi c c a kh i xây ch u nén ạ ệ ủ ố ị 18
Hình 223 Phá ho i kéo theo ti t di n không gi ngạ ế ệ ằ 24
Hình 224 Phá ho i kéo theo ti t di n có gi ngạ ế ệ ằ 25
Hình 225 Kh i xây ch u u nố ị ố 27
Hình 226 Kh i xây ch u c t không gi ngố ị ắ ằ 27
Hình 227 Kh i xây ch u c t có gi ngố ị ắ ằ 28
Trang 4Hình 228 Kh i xây ch u nén c c bố ị ụ ộ 28
Hình 429 Kh i xây ch u đúng tâmố ị 33
Hình 430 Xác đ nh chi u dài tính toánị ề 34
Hình 431 Xác đ nh h s thay đ i theo chi u caoị ệ ố ổ ề 36
Hình 432 Các trường h p ch u nén c c b c a kh i xâyợ ị ụ ộ ủ ố 37
Hình 433 Xác đ nh di n tích tính toán cho kh i xây ch u nén c c bị ệ ố ị ụ ộ 39
Hình 434 S thay đ i ng su t trong kh i xây ch u nén l ch tâmự ổ ứ ấ ố ị ệ 39
Hình 435 S đ tính toán kh i xây ch u nén l ch tâmơ ồ ố ị ệ 41
Hình 536 Gia cường kh i xây b ng lố ằ ưới thép ngang 48
Hình 537 Gia cường kh i xây b ng lố ằ ưới thép d cọ 55
Hình 538 S đ tính toán thép ch u nén l ch tâmơ ồ ị ệ 57
Hình 539 S đ tính toán thép ch u nén l ch tâmơ ồ ị ệ 63
Hình 640 C u t o tấ ạ ường và tr g chụ ạ 66
Hình 641 S đ t i tr ng đ ng tác d ng vào tơ ồ ả ọ ứ ụ ường 68
Hình 642 N i l c tộ ự ường ch u u n c c b do t i tr ng gióị ố ụ ộ ả ọ 69
Hình 643 S đ tính tơ ồ ường ch u u n t ng th do t i tr ng gióị ố ổ ể ả ọ 70
Hình 644 Cách xác đ nh ti t di n ngang c a nhà có s đ k t c u m mị ế ệ ủ ơ ồ ế ấ ề 74
Hình 645 C u t o móng c ngấ ạ ứ 76
Hình 646 C u t o móng m mấ ạ ề 77
Trang 5T NG QUAN V K T C U S D NG G CH ĐÁ Ổ Ề Ế Ấ Ử Ụ Ạ
0.1. S lơ ượ ịc l ch s phát tri n c a k t c u g ch đáử ể ủ ế ấ ạ
K t c u g ch đá đế ấ ạ ược dùng r t s m g n li n v i s hình thành và phát tri nấ ớ ắ ề ớ ự ể
c a xã h i lo i ngủ ộ ạ ười, t th i k nguyên thu con ngừ ờ ỳ ỷ ười đã bi t x p cácế ế
kh i đá thành hang h c đ ố ố ể ở
năm trước con người đã bi t dùng đá có gia công, 3000 năm trế ước đã dùng
g ch nung.ạ
Nh ng công trình n i ti ng trên th gi i đữ ổ ế ế ớ ược xây b ng k t c u g ch đá:ằ ế ấ ạ
Kim t tháp Ai C p: xây d ng cách đây trên 5000 năm, cao 146,6m, c nh đáyự ậ ự ạ dài 233m, kho ng h n 2 tri u viên đá m i viên n ng t 2,5 đ n 50 t n ả ơ ệ ỗ ặ ừ ế ấ
Hình 01 Kim t tháp Ai C p ự ậ
Đ n th n th n Diana Hy L p (nay thu c Th Nhĩ K ): xây d ng th kề ờ ữ ầ ở ạ ộ ỗ ỳ ự ế ỷ
th 6 trứ ước công nguyên, trong đ n có 127 c t đá cao 19m ề ộ
Trang 6Cây H i Đăng thành ph Alexandria (Ai C p): 127m b ng đá (b h ng vàoả ở ố ậ ằ ị ỏ năm 1935 do đ ng đ t).ộ ấ
Vườn treo Babylon: xây d ng vào th k 15 trự ế ỉ ước công nguyên
Đi n Pantheon Rome: cao 42.7m.ệ ở
Nhà th Đ c Bà, đi n Kremlin, V n lý trờ ứ ệ ạ ường thành,…
Vi t Nam cũng có m t s công trình b ng g ch đá nh : Thành Tây Đô
N i, C t C , Chùa Thiên M …ộ ộ ờ ụ
Ngày nay k t c u g ch đá đã đế ấ ạ ược dùng r ng rãi. Xây d ng c u vòm đá nh pộ ự ầ ị
đ n 90m, vò m ng cong 2 chi u, mái vòm g ch nh p 15m, nhà, ng khói…ế ỏ ề ạ ị ố
Hình 02 Đ n th n th n Diana ề ờ ữ ầ
Trang 8Dùng v t li u đ a phậ ệ ị ương r ti n;ẻ ề
Cách âm, cách nhi t t t;ệ ố
Ti t ki m thép, xi măng so v i bê tông c t thép, không c n ván khuôn, thi tế ệ ớ ố ầ ế
b thi công đ n gi n.ị ơ ả
0.2.2. Nhược đi mể
Tr ng lọ ượng b n thân l n, kh u đ nh , v n chuy n nhi u;ả ớ ẩ ộ ỏ ậ ể ề
Kh năng ch u l c không cao;ả ị ự
Khó c gi i hoá thi công;ơ ớ
L c dính kém nên ch u kéo, ch u t i tr ng đ ng k t c u d n t ;ự ị ị ả ọ ộ ế ấ ễ ứ
Dùng nhi u đ t nh hề ấ ả ưởng đ n đ t nông nghi p.ế ấ ệ
Kh c ph c: ch t o ra các v t li u x p nh , dùng g ch b ng bê tông nh ,ắ ụ ế ạ ậ ệ ố ẹ ạ ằ ẹ
g ch r ng, kh i xây r ng, nhi u l p. Đ thu n ti n cho vi c c gi i hoá thiạ ỗ ố ỗ ề ớ ể ậ ệ ệ ơ ớ công người ta dùng b ng cách l p ghép các t m l n. Dùng các k t c u h pằ ắ ấ ớ ế ấ ợ lý: tưởng r ng, mái vòm, v , g ch đá có c t thép.ỗ ỏ ạ ố
Trang 9V T LI U DÙNG TRONG KH I XÂY G CH ĐÁ Ậ Ệ Ố Ạ
Trang 10Hình 15 G ch 4 l ạ ỗ Hình 16 G ch 6 l ạ ỗ
Hình 17 G ch 2 l ạ ỗ Hình 18 G ch đ c ạ ặ
0.3.2. Các đ c tr ng c a g chặ ư ủ ạ
Hình 19 a. Thí nghi m nén m u, b. Thí nghi m u n ệ ẫ ệ ố
Cường đ ch u nén: xác đ nh b ng thí nghi m nénộ ị ị ằ ệ
g
N R F
Cường đ ch u u n:ộ ị ố
u g
M R W
Trang 11Cường đ tiêu chu n: độ ẩ ượ ấc l y trung bình c a 5 m u thủ ẫ ử
Cường đ tiêu chu n khi nén: ộ ẩ
1 5
n gi tb
g i
R R
g i
R R
=
Cường đ ch u kéo c a g ch thì ch b ng (5 ộ ị ủ ạ ỉ ằ 10)% cường đ ch u nén.ộ ị
Mác g ch đạ ược xác đ nh trên c s cị ơ ở ường đ trung bình và cộ ường đ béộ
nh t c a các m u th khi nén và u n đấ ủ ẫ ử ố ược ký hi u là M.ệ
G ch mác th p: 7,10,25,35,50 dùng làm l p đ m, lót, xây tạ ấ ớ ệ ường ngăn
G ch mác trung bình: 75,100,125,150 xây k t c u ch u l c cho nhà t 3ạ ế ấ ị ự ừ 5
t ng tr xu ng.ầ ở ố
G ch mác cao: 200, 300,400,500,600,800,1000 xây k t c u ch u l c cho nhàạ ế ấ ị ự
t 7ừ 10 t ng ho c k t c u đ c bi t nh ng khói đài nầ ặ ế ấ ặ ệ ư ố ước
V i g ch đ t sét ép d o và g ch silicat: Eớ ạ ấ ẻ ạ g = (1 2 ).105 kG/cm2
V i g ch đ t sét ép khô và g ch silicat: Eớ ạ ấ ạ g = (0,2 0,4).105 kG/cm2
H s bi n d ng ngang c a g ch tăng theo cùng v i s tăng ng su t, g chệ ố ế ạ ủ ạ ớ ự ứ ấ ạ
đ t sét nung có h s Poison bi n d ng ngang 0,03 ấ ệ ố ế ạ 0,1
0.4. Đá
Đá được khai thác trong t nhiên, có th gia công đ n m t m c đ nào đó đự ể ế ộ ứ ộ ể
có hình dáng và kích thước nh t đ nh.ấ ị
Trang 12Đá n ng có ≥ 1800kG/mặ γ 3 nh : đá hoa cư ương, đá vôi sa th ch, đá bazan, đáạ đôlômit…
Liên k t các viên g ch thành kh i xây v ng ch c.ế ạ ố ữ ắ
Truy n và phân ph i ng su t trong khôi xây t viên đá này đ n viên dáề ố ứ ấ ừ ế khác
L p kín khe h trong kh i xây.ấ ở ố
Cách âm, cách nhi t.ệ
Cường đ ch u nén c a v a độ ị ủ ữ ược xác đ nh b i các m u th kh i vuông c nhị ở ẫ ử ố ạ 7,07cm và b o qu n trong nhi t đ phòng t=20 ± 2ả ả ệ ộ 0C, th i gian 28 ngày. Sauờ
đó nén m u v i t c đ gia t i 2 ẫ ớ ố ộ ả 3 kG/cm2/giây
Các s hi u v a: mác th p: 0, 4, 7, 10, 15; mác trung bình: 25, 35, 50, 75 vàố ệ ữ ấ mác cao 100, 150, 200 (v a s li u 0 là v a m i xây xong, s hi u 2 dùng đữ ố ệ ữ ớ ố ệ ể xác đ nh bi n d ng c a kh i xây b ng v a vôi khi tu i dị ế ạ ủ ố ằ ữ ổ ưới 3 tháng, s hi uố ệ
4 dùng đ đ l p đ m).ể ổ ớ ệ
Mác v a hay đữ ượ ử ục s d ng là mác 10, 15, 25, 35,100
Đ i v i kh i xây khác nhau thì đ s t c a v a cũng khác nhau. Xác đ nh đố ớ ố ộ ệ ủ ữ ị ộ
s t dùng qu chùy tiêu chu n.ệ ả ẩ
Trang 13Hình 110 Thi t b đo đ s t v a ế ị ộ ệ ữ
1. Giá đ , 2. Qu chùy tiêu chu n G = 300gram, ỡ ả ẩ
3. Khay đ ng v a, 4. Đ ng h đo đ s t ự ữ ồ ồ ộ ụ
B ng ả 12 Đ s t kh i xây ộ ệ ố
Kh i xây b ng g ch ho c b ng t ng kh i đ cố ằ ạ ặ ằ ả ố ặ 3 13 cm
Kh i xây b ng g ch ho c b ng t ng kh i cú l ố ằ ạ ặ ằ ả ố ỗ
V a khô, lo i này ch t k t dính thữ ạ ấ ế ường là vôi ho c th ch cao.ặ ạ
V a nữ ước, lo i này ch t k t dính thạ ấ ế ường dùng là xi măng Poóclăng ho cặ ximăng Puzôlan
Theo thành ph n:ầ
V a xi măng: cát, xi măng và nữ ước, không có ch t k t dính d o nên v a xiấ ế ẻ ữ măng khô c ng nhanh, có cứ ường đ khá cao nh ng giòn khó thi công.ộ ư
Trang 14V a bata (v a tam h p): cát, xi măng, vôi, đ t sét và nữ ữ ợ ấ ước, lo i v a này cóạ ữ tính d o c n thi t, th i gian khô c ng v a ph i.ẻ ầ ế ờ ứ ừ ả
V a không xi măng: ữ
V a vôi g m vôi, cát, nữ ồ ước
V a đ t sét g m cát, đ t sét, nữ ấ ồ ấ ước
V a th ch cao.ữ ạNgoài ra còn có th phân lo i theo:ể ạ
V a thông thữ ường: v a vôi, v a xi măng, v a tam h p.ữ ữ ữ ợ
V a hoàn thi n: dùng đ trang trí m t ngoài cho công trình nh : v a h t l u,ữ ệ ể ặ ư ữ ạ ự
v a trát gai, v a mattít.ữ ữ
V a ch u axít: dùng đ trát, lát, p b o v các b ph n c a công trình làmữ ị ể ố ả ệ ộ ậ ủ
vi c trong môi trệ ường ch u tác d ng c a axit (Ch t k t dính thị ụ ủ ấ ế ường dùng là thu tinh l ng).ỷ ỏ
V a ch u nhi t: dùng đ xây, trát các b ph n công trình ch u nhi t, xây lòữ ị ệ ể ộ ậ ị ệ nung, xây b p, ng khói… (ch t k t dính là ximăng) pooclăng, ho c xi măngế ố ấ ế ặ pooclăng hoá d o, c t li u và b t sam t).ẻ ố ệ ộ ố
V a ch ng th m: là lo i v a dùng đ chát, láng bao b c các b ph n côngữ ố ấ ạ ữ ể ọ ộ ậ trình ch u nị ước (thường dùng xi măng mác cao ho c v a có ph gia ch ngặ ữ ụ ố
th m)ấ
Thành ph n, c p ph i và ph m vi s d ng c a v a đầ ấ ố ạ ử ụ ủ ữ ược quy đ nh trong quyị
ph m.ạ
0.5.3. Cường đ và bi n d ng c a v aộ ế ạ ủ ữ
Cường đ c a v a độ ủ ữ ược xác đ nh b i các m u th kh i vuông c nh 7,07cmị ở ẫ ử ố ạ trong đi u ki n tiêu chu n: b o qu n m u 28 ngày đêm nhi t đ phòngề ệ ẩ ả ả ẫ ở ệ ộ t=20± 20C, đ m 80%. Cộ ẩ ường đ m u ph thu c ch t k t dính, môi trộ ẫ ụ ộ ấ ế ườ ng
và th i gian, cờ ường đ tăng nhanh v a xi măng cát và tăng ch m v a vôi.ộ ở ữ ậ ở ữ Trong kho ng th i gian 90 ngày thì cả ờ ường đ c a v a có th xác đ nh theoộ ủ ữ ể ị công th c th c nghi m sau:ứ ự ệ
Trang 15Bi n d ng c a v a r t khác nhau. Bi n d ng do v a chi m h n 80% bi nế ạ ủ ữ ấ ế ạ ữ ế ơ ế
d ng c a kh i xây trong khi th tích trung bình c a v a chi m 1015%.ạ ủ ố ể ủ ữ ế
Kh o sát m ch v a dày kho ng 1cm, lo i v a n ng ch u nén v i t i tr ngả ạ ữ ả ạ ữ ặ ị ớ ả ọ tác d ng ng n h n b ng 1/3 t i tr ng gi i h n. Bi n d ng c a v a đo đụ ắ ạ ằ ả ọ ớ ạ ế ạ ủ ữ ượ clà:
Th y r ng mác v a càng th p thì bi n d ng càng nhi u. V a nh có bi nấ ằ ữ ấ ế ạ ề ữ ẹ ế
d ng l n h n v a n ng. Bi n d ng c a v a tăng lên khi t i tr ng tác d ngạ ớ ơ ữ ặ ế ạ ủ ữ ả ọ ụ dài h n do v a có tính t bi n. Khi t i tr ng tác d ng trên 1năm thì bi nạ ữ ừ ế ả ọ ụ ế
d ng c a v a có th g p hai l n bi n d ng do t i tr ng tác d ng ng n h nạ ủ ữ ể ấ ầ ế ạ ả ọ ụ ắ ạ gây ra
0.6. Phân lo i kh i xây g ch đáạ ố ạ
Các lo i tạ ường g ch dùng trong công trình dân d ng và công nghi pạ ụ ệ
Tường 60 : có chi u dày b ng m t c nh viên g ch làm tề ằ ặ ạ ạ → ường ngăn, vách ngăn, tường bao che, tường l p kín.ấ
Tường 110 : có chi u dày b ng m t n m c a viên g ch làm tề ằ ặ ằ ủ ạ → ường ngăn,
tường bao che, tường nhà 1 t ng, tầ ường chèn khung BTCT
Tường 220 : có chi u dày b ng 1 viên g ch làm tề ằ ạ → ường ch u l c chính choị ự nhà 1 t ng, tầ ường ch u l c t t ng 3 tr lên c a nhà nhi u t ng (2 t ng dị ự ừ ầ ở ủ ề ầ ầ ướ idùng tường 330 hay 450)
Tường 330 : có chi u dày b ng 1,5 viên g ch làm tề ằ ạ → ường ch u l c cho nhàị ự nhi u t ng, nhà CN 1 t ng. ề ầ ầ
Tường 450 : có chi u dày b ng 2 viên g ch làm tề ằ ạ → ường ch u l c cho nhàị ự nhi u t ng, cho các công trình DD và CN.ề ầ
Tường có chi u dày > 450 : dùng cho các công trình quan tr ng, kiên c ,ề ọ ố
tường móng
0.7. Các nguyên t c liên k t trong kh i xâyắ ế ố
Không được xây trùng m ch, các m ch v a đ ng ph i n m v trí (1/4 ạ ạ ữ ứ ả ằ ở ị
1/2) viên g ch đ cho t i tr ng t bên trên truy n xu ng cho toàn b kh iạ ể ả ọ ừ ề ố ộ ố xây
Chi u dày m ch v a ngang không đề ạ ữ ược quá l n và quá m ng.ớ ỏ
Trang 16Đ i v i kh i xây g ch: = (8 ố ớ ố ạ δ 15)mm.
Đ i v i kh i xây đá có quy cách: ≤ 20mm.ố ớ ố δ
Các viên g ch xây ph i đạ ả ược gi ng vào nhau. Các hàng gi ng nhau t 35ằ ằ ừ hàng g ch theo chi u cao t ng (3 d c 1 ngang ho c 5 d c 1 ngang).ạ ề ầ ọ ặ ọ
L c tác d ng lên kh i xây c n ph i vuông góc v i l p v a n m ngang. Cácự ụ ố ầ ả ớ ớ ữ ằ viên g ch trong kh i xây c n ph i đ t thành hàng trong 1m t ph ng.ạ ố ầ ả ặ ặ ẳ
Các m ch v a đ ng ph i song song v i m t ngoài c a kh i xây và các m chạ ữ ứ ả ớ ặ ủ ố ạ
v a ngang ph i vuông góc v i m t ngoài c a kh i xây.ữ ả ớ ặ ủ ố
B r ng c a tề ộ ủ ường xây g ch là b i s c a n a viên g ch.ạ ộ ố ủ ử ạ
Trang 19L p 3 ớ L p 4 ớ
Hình 117 T ườ ng ch th p 220 ữ ậ
0.8. Yêu c u v gi ng trong kh i xây g ch đáầ ề ằ ố ạ
Gi ng là trình t xây các viên g ch (đá) này so v i viên g ch (đá) khác ằ ự ạ ớ ạ ở trong kh i xây.ố
Trong kh i xây, gi ng đố ằ ược gi i quy t b ng cách xây t ng hàng ngang vàả ế ằ ừ
d c xen k ho c h n h p v a ngang v a d c trong t ng hàng.ọ ẽ ặ ỗ ợ ừ ừ ọ ừ
0.8.1. Trong kh i xây đ cố ặ
Đ i v i kh i xây b ng g ch có chi u cao m i hàng 65mm, dùng cách xây h nố ớ ố ằ ạ ề ỗ ỗ
h p v a ngang v a d c trong m i hàng, ho c ba d c m t ngang, ho c nămợ ừ ừ ọ ỗ ặ ọ ộ ặ
d c m t ngang (ọ ộ Hình 118)
Hình 118 Cách gi ng trong kh i xây đ c ằ ố ặ
0.8.2. Trong kh i xây nhi u l pố ề ớ
Kh i xây hai l p bao g m l p kh i xây đ c ch u l c chính và l p p (b ngố ớ ồ ớ ố ặ ị ự ớ ố ằ
g ch g m, g ch bê tông, đá thiên nhiên). L p p liên k t vào kh i xây c b n c aạ ố ạ ớ ố ế ố ơ ả ủ
tường nh các gi ng ăn sâu vào n a viên g ch ho c sâu h n. Các hàng gi ng cáchờ ằ ử ạ ặ ơ ằ nhau t ba đ n năm hàng g ch theo chi u cao từ ế ạ ề ường
Trang 20Hình 119 Cách gi ng trong kh i xây hai l p ằ ố ớ
a. Gi ng b ng hàng g ch ngang; b. Gi ng b ng neo thép; ằ ằ ạ ằ ằ
1.Kh i p xây; 2. Neo thép ố ố
0.8.3. Trog kh i xây r ngố ỗ
Kh i xây r ng có l p không khí gi a đ nâng cao kh năng cách nhi t. Kh iố ỗ ớ ở ữ ể ả ệ ố xây r ng đỗ ược c u t o thành hình d ng gi ng bên trong b ng cách d c theo chi uấ ạ ạ ế ằ ọ ề cao có các hàng ngang gi ng dằ ướ ại d ng vách ngang, ho c b i tặ ở ường d c và cácọ vách đ ng. Theo chi u cao c a kh i xây vách đ ng gi ng vào tứ ề ủ ố ứ ằ ường d c trong m iọ ỗ hàng
Hình 120 Cách gi ng trong kh i xây r ng ằ ố ỗ
a. Gi ng b ng hàng g ch ngang; b. Gi ng b ng vách đ ng; ằ ằ ạ ằ ằ ứ
1.L p không khí; 2. L p cách nhi t ớ ớ ệ
Trang 21TÍNH CH T C H C C A KH I XÂY G CH ĐÁ Ấ Ơ Ọ Ủ Ố Ạ
0.9. Tr ng thái ng su t c a g ch đá và v a trong kh i xây ch u nén đúng tâmạ ứ ấ ủ ạ ữ ố ị
Dưới tác d ng c a t i tr ng N đ t đúng tâm thì ng su t trong viên g ch kháụ ủ ả ọ ặ ứ ấ ạ
ph c t p: nén l ch tâm, nén c c b , u n, c t, kéo.ứ ạ ệ ụ ộ ố ắ
Nguyên nhân:
Do tính ch t không đ ng nh t c a l p v a xây, thành ph n c a v a khácấ ồ ấ ủ ớ ữ ầ ủ ữ nhau, đi u ki n khô c ng c a v a trong kh i xây không gi ng nhau;ề ệ ứ ủ ữ ố ố
Do bi n d ng c a v a không gi ng nhau, khi khô c ng v a co l i nhi u h nế ạ ủ ữ ố ứ ữ ạ ề ơ
g ch, k t qu làm cho m ch v a tách ra thành nhi u đo n;ạ ế ả ạ ữ ề ạ
Hình 221 Cách gi ng trong kh i xây r ng ằ ố ỗ
a Kh i xây g ch; b. Kh i xây đá h c ố ạ ố ộ 1 nén; 2 kéo; 3 u n; 4 c t; 5 nén c c b ố ắ ụ ộ
Do thi công, người công nhân không th tr i th t b ng m ch v a nên khi đ tể ả ậ ằ ạ ữ ặ viên g ch nó không t o nên s nén đ u;ạ ạ ự ề
Do b m t c a viên g ch không đ u;ề ặ ủ ạ ề
Do bi n d ng c a g ch và v a không gi ng nhau. Khi ch u l c g ch c n trế ạ ủ ạ ữ ố ị ự ạ ả ở
bi n d ng ngang c a v a, gây σế ạ ủ ữ n trong v a và gây ra σữ k trong g ch, ng su tạ ứ ấ kéo này c ng v i σộ ớ k khi viên g ch ch u u n có th vạ ị ố ể ượt quá Rk c a g ch làmủ ạ cho g ch n t.ạ ứ
Trong kh i xây đá h c hình dáng các viên đá không có quy cách, ng su t t pố ộ ứ ấ ậ trung l n l n nh ng viên đá nhô ra.ớ ớ ở ữ
Trang 220.10. Các giai đo n làm vi c c a kh i xây ch u nén đúng tâmạ ệ ủ ố ị
Hình 222 Các giai đo n làm vi c c a kh i xây ch u nén ạ ệ ủ ố ị
Giai đo n 1 : khi l c nén còn nh , ng su t trong kh i xây còn khá bé nênạ ự ỏ ứ ấ ố
kh i xây ch a xu t hi n v t n t. ố ữ ấ ệ ế ứ
Giai đo n 2: Tăng N lên trong kh i xây xu t hi n các v t n t nh t i m t sạ ố ấ ệ ế ứ ỏ ạ ộ ố viên g ch G i l c nén làm xu t hi n v t n t là Nạ → ọ ự ấ ệ ế ứ n
Giai đo n 3 : ti p t c tăng N v t n t m r ng và xu t hi n thêm các v tạ ế ụ → ế ứ ở ộ ấ ệ ế
n t m i. Các v t n t cũ, v t n t m i và các m ch v a đ ng đứ ớ ế ứ ế ứ ớ ạ ữ ứ ược n i v iố ớ
m nh khá l n và r t d b u n d cả ớ ấ ễ ị ố ọ
Giai đo n 4 : tăng l c nén lên đ n giá tr Nạ ự ế ị p thì kh i xây b phá ho i.ố ị ạ
Th c ch t khi kh i xây giai đo n 2 n u ta không tăng mà v n gi nguyênự ấ ố ở ạ ế ẫ ữ
t i tr ng thì các khe n t v n ti p t c m r ng và phát tri n kh i xây s bả ọ ứ ẫ ế ụ ở ộ ể → ố ẽ ị phá ho i. Đây là trạ ường h p phá ho i do l c tác d ng lâu dài. L c phá ho iợ ạ ự ụ ự ạ
Np trong trường h p này bé h n trong trợ ơ ường h p tác d ng ng n h n.ợ ụ ắ ạ
L c nén l ch tâm làm xu t hi n v t n t Nự ệ ấ ệ ế ứ n ph thu c vào tính ch t c h cụ ộ ấ ơ ọ
c a g ch, hình d ng c a kh i xây và bi n d ng c a v aủ ạ ạ ủ ố ế ạ ủ ữ
Kh i xây càng c ng thì giai đo n phát sinh v t n t càng g n v i giai đo nố ứ ạ ế ứ ầ ớ ạ phá ho i, s khác nhau gi a N và Nạ ự ữ np là r t ít.ấ
Trang 23V a có bi n d ng càng ít nh v a XM thì tính giòn c a kh i xây càng tăng.ữ ế ạ ư ữ ủ ố
Đ i v i kh i xây b ng v a vôi tu i còn th p thì xu t hi n v t n t khôngố ớ ố ằ ữ ổ ấ ấ ệ ế ứ đáng k v n đ m b o an toàn v m t cể→ ẫ ả ả ề ặ ường đ ộ
Đ i v i kh i xây b ng v a XM tu i cao thì khi xu t hi n v t n t t c là kh iố ớ ố ằ ữ ổ ấ ệ ế ứ ứ ố xây đã ch u quá t i m t cách nghiêm tr ng Ph i có bi n pháp gia c ho cị ả ộ ọ → ả ệ ố ặ
gi m b t t i tr ng.ả ớ ả ọ
0.11. Công th c th c nghi m xác đ nh cứ ự ệ ị ường đ c a kh i xây ch u nén đúngộ ủ ố ị tâm
Công th c tính toán gi i h n cứ ớ ạ ường đ c a kh xây b ng g ch đá, đá h c,ộ ủ ố ằ ạ ộ
t ng kh i l n ch u nén đúng tâm c a GS L.I.ÔNHI SICH :ả ố ớ ị ủ
1 2
kx g
v g
a
R AR R
b R
Rkx : gi i h n cớ ạ ường đ ch u nén c a kh i xây.ộ ị ủ ố
Rg : gi i h n cớ ạ ường đ ch u nén c a g ch.ộ ị ủ ạ
Rv : gi i h n cớ ạ ường đ ch u nén c a v a.ộ ị ủ ữ
A : h s k t c u ph thu c vào cệ ố ế ấ ụ ộ ường đ , lo i g ch và d ng kh iộ ạ ạ ạ ố xây
Trang 24100
(kG/cm ) 100
g
g
R A
v v
Chú ý khi s d ng công th c Ônhisich :ử ụ ứ
Công th c tính Rứ kx dùng cho trường h p ch t lợ ấ ượng kh i xây là ph bi n,ố ổ ế
v a linh đ ng d xây. N u đi u ki n đó không tho mãn thì ph i thay đ i.ữ ộ ễ ế ề ệ ả ả ổ
Ví d nh : khi dùng v a khô c ng khó xây nh v a ximăng không có phụ ư ữ ứ ư ữ ụ gia vôi ho c đ t sét, dùng v a các x lò cao, hay v a nh b bi n d ng nhi uặ ấ ữ ỉ ữ ẹ ị ế ạ ề thì R ph i gi m đi 15%. Ho c khi dùng kh i xây t ng l n có l thì R gi m điả ả ặ ố ả ớ ỗ ả 20% so v i kh i xây t ng đ c.ớ ố ả ặ
Gi i h n cớ ạ ường đ kh i xây g ch rung độ ố ạ ược tăng lên 1.75Rkx
Gi i h n cớ ạ ường đ dài h n ộ ạ dh
Trang 25Đ i v i kh i xây g ch dùng v a vôi thì có th l y : ố ớ ố ạ ữ ể ấ dh 0.602
kx kx
R = R
N u ng su t trong kh i xây < ế ứ ấ ố dh
kx
R thì kh i xây ch u đố ị ượ ực l c lâu dài
T công th c tính cừ ứ ường đ kh i xây ta th y r ng khi cộ ố ấ ằ ường đ c a g ch,ộ ủ ạ
đá không đ i thì cổ ường đ c a kh i xây ph thu c vào cộ ủ ố ụ ộ ường đ c a v aộ ủ ữ
Tr s Rị ố max bi u th gi i h n cể ị ớ ạ ường đ mà kh i xây có th đ t độ ố ể ạ ược khi
cường đ c a v a r t l n.ộ ủ ữ ấ ớ
H s k t c u : ệ ố ế ấ max 1
g
R A R
th nào s d ng h t kh năng ch u nén c a g ch ể ử ụ ế ả ị ủ ạ A càng l n thì hi u quớ ệ ả
s d ng g ch trong kh i xây càng cao. Công th c xác đ nh A trên đử ụ ạ ố ứ ị ở ượ cdùng khi g ch có các đi u ki n tiêu chu n v cạ ề ệ ẩ ề ường đ ch u nén và u n, cònộ ị ố khi g ch có cạ ường đ ch u u n khác nhi u so v i cộ ị ố ề ớ ường đ tiêu chu n thì Aộ ẩ
có th xác đ nh theo công th c sau :ể ị ứ
1.213
g u
A
R R
=
0.12. Các y u t nh hế ố ả ưởng t i cớ ường đ ch u nén c a kh i xâyộ ị ủ ố
Cường đ và lo i g ch đá :ộ ạ ạ
Cường đ g ch tăng cộ ạ → ường đ c a kh i xây tăng.ộ ủ ố
Hình dáng và kích thước viên g ch : chi u dày c a viên g ch tăng thì cạ ề ủ ạ ườ ng
đ c a kh i xây tăng do kh năng ch u u n và ch u c t c a viên g ch caoộ ủ ố ả ị ố ị ắ ủ ạ
Lo iạ v tậ li uệ Chi uề cao hàng
25
Trang 26Gạch bê tông 1
9
35
G ch đá có hình dáng quy cách s cho cạ ẽ ường đ kh i xây cao h n g ch cóộ ố ơ ạ
b m t không nh n.ề ặ ẵ
Đá gia công cường đ kh i xây có th đ t 100kG/cmộ ố ể ạ 2
Đá thô thì cường đ kh i xây ch có 16 kG/cmộ ố ỉ 2
Cường đ v a và lo i v aộ ữ ạ ữ
Cường đ c a v a là m t trong nh ng nhân t quan tr ng nh hộ ủ ữ ộ ữ ố ọ ả ưởng đ nế
cường đ ch u nén c a kh i xây.ộ ị ủ ố
Cường đ c a v a tăng lên thì cộ ủ ữ ường đ c a kh i xây tăng lên nh ng khôngộ ủ ố ư theo t l thu n, m c đ tăng nhanh rõ nh t khi cỷ ệ ậ ứ ộ ấ ường đ c a v a còn th p,ộ ủ ữ ấ sau đó ch m d n khi cậ ầ ường đ c a v a khá l n thì cộ ủ ữ ớ ường đ c a kh i xâyộ ủ ố
s không tăng lên n a.ẽ ữ
Đ i v i kh i xây đá h c s tăng cố ớ ố ộ ự ường đ c a v a nh hộ ủ ữ ả ưởng l n đ nớ ế
cường đ c a kh i xây, đ i v i kh i xây b ng t ng l n thì s nh hộ ủ ố ố ớ ố ằ ả ớ ự ả ưởng đó không đáng k ể
Vi c s d ng r ng rãi s hi u v a cao là không h p lý và không kinh t Víệ ử ụ ộ ố ệ ữ ợ ế
d : trong kh i xây b ng g ch khi tăng s hi u v a t 50 lên 100 thì lụ ố ằ ạ ố ệ ữ ừ ượ ng
xi măng tăng lên g p 2 l n trong khi đó cấ ầ ường đ kh i xây ch tăng kho ngộ ố ỉ ả (15 18)%
Thành ph n và tính ch t bi n d ng c a v a cũng nh hầ ấ ế ạ ủ ữ ả ưởng đ n cế ường độ
c a kh i xây : v a có ph gia thì củ ố ữ ụ ường đ c a v a tăng nh ng tính ch tộ ủ ữ ư ấ
bi n d ng c a v a cũng tăng, VXM có đ d o kém khi xây khó nhét đ y cácế ạ ủ ữ ộ ẻ ầ
m ch ngang và m ch đ ng cho nên cạ ạ ứ ường đ c a kh i xây cũng gi m.ộ ủ ố ả
Theo th i gian thì cờ ường đ c a v a tăng lên cộ ủ ữ → ường đ c a kh i xây cũngộ ủ ố tăng lên
Trong quá trình xây n u có t i tr ng tác d ng mà t i tr ng này nh h n Nế ả ọ ụ ả ọ ỏ ơ n
thì cường đ c a kh i xây s tăng, nh ng n u ộ ủ ố ẽ ư ế N N n thì t i tr ng tác d ngả ọ ụ lâu dài s làm gi m cẽ ả ường đ c a kh i xây.ộ ủ ố
Khi xây th công ngủ ười công nhân không th đ m b o tr i th t đ u l p v aể ả ả ả ậ ề ớ ữ trên viên g ch, viên g ch đ t lên v a cũng không đ u và không b t kín hoànạ ạ ặ ữ ề ị
Trang 27toàn các m ch v a ngang làm cho cạ ữ → ường đ kh i xây gi m kh c ph cộ ố ả → ắ ụ
đ u làm cho cề ường đ kh i xây gi m.ộ ố ả
Chi u dày m ch v a l n làm cho viên g ch ép đ u lêm m t v a nh ngề ạ ữ ớ ạ ề ặ ữ ư
ngượ ạc l i bi n d ng c a v a s l n gây nên n t trong m ch v a do g chế ạ ủ ữ ẽ ớ ứ ạ ữ ạ
c n tr bi n d ng và tăng ng su t kéo trong viên g ch.ả ở ế ạ ứ ấ ạ
Tính linh đ ng c a v a độ ủ ữ ược xác đ nh b ng phị ằ ương pháp dùng qu chùyả hình nón
Tính linh đ ng tăng cộ → ường đ kh i xây tăng vì khi đó làm gi m nh độ ố ả ẹ ượ c
vi c xây và t o đi u ki n đ m ch v a ngang đ y và đ u. Khi m ch v aệ ạ ề ệ ể ạ ữ ầ ề ạ ữ
đ ng đứ ượ ấc l p đ y s làm cho v a trong các m ch này cùng tham gia ch uầ ẽ ữ ạ ị
l c làm c n tr bi n d ng c a g ch làm gi m s t p trung ng su t trongự ả ở ế ạ ủ ạ ả ự ậ ứ ấ các m ch đ ng do đó làm tăng cạ ứ ường đ kh i xây. ộ ố
Bi n d ng c a v a tăng thì cế ạ ủ ữ ường đ c a kh i xây gi m, bi n d ng c aộ ủ ố ả ế ạ ủ
v a ph thu c vào tr ng lữ ụ ộ ọ ượng riêng c a v a ủ ữ (γv = 2000 kG/cm 3) tr ngọ
lượng riêng c a v a l n thì bi n d ng c a v a nh ủ ữ ớ ế ạ ủ ữ ỏ
V i ớ γv = 2150 kG/cm 3 cường đ kh i xây tăng lên 30% so v iộ ố ớ
Ki u xây : thể ường xây (3÷ 5) d c 1 ngang, n u s hàng d c tăng thì cọ ế ố ọ ườ ng
đ c a kh i xây s gi m (10 ộ ủ ố ẽ ả 30)%
M c đ b t kín c a m ch v a đ ng : càng t t thì cứ ộ ị ủ ạ ữ ứ ố ường đ kh i xây càngộ ố tăng. Trong th c t khi xây ngự ế ười công nhân ít chú ý m ch v a đ ng do đóạ ữ ứ khi tính toán ta b qua nh hỏ ả ưởng c a m ch v a đ ng.ủ ạ ữ ứ
khi t i tr ng l p đi l p l i nhi u l n, nh t là khi đ i v i kh i xây đã xu tả ọ ặ ặ ạ ề ầ ấ ố ớ ố ấ
hi n v t n t.ệ ế ứ
Trang 280.13. Cường đ tiêu chu n c a kh i xây ch u kéo, u n, c t, nén c c bộ ẩ ủ ố ị ố ắ ụ ộ
0.13.1. Cường đ ch u kéo c a kh i xâyộ ị ủ ố
a.Phá ho i theo ti t di n không gi ng ạ ế ệ ằ
L c kéo vuông góc v i m ch v a ngang s phá ho i x y ra theo cácự ớ ạ ữ → ự ạ ả
trường h p: ợ
Phá ho i theo m t c t qua g ch : trạ ặ ắ ạ ường h p này x y ra khi cợ ả ường đ c aộ ủ
g ch quá kém thi t k không cho phép phá ho i qua g ch.ạ → ế ế ạ ạ
Phá ho i theo m t c t qua v a : s phá ho i có th x y ra theo m t ti p xúcạ ặ ắ ữ ự ạ ể ả ặ ế
gi a v a và g ch, phá ho i theo m t ti p xúc gi a v a g ch v a , pháữ ữ ạ ạ ặ ế ữ ữ ạ ữ
ho i qua m ch v a.ạ ạ ữ
C 3 các phá ho i trên đ u liên quan đ n l c dính pháp tuy n c a v a:ả ạ ề ế ự ế ủ ữ
3 40 1
Hình 223 Phá ho i kéo theo ti t di n không gi ng ạ ế ệ ằ
L c dính c a g ch, v a và cự ủ ạ ữ ường đ ch u kéo c a v a trong m ch kh i xâyộ ị ủ ữ ạ ố
ph thu c vào :ụ ộ
Kh năng dính k t c a v a.ả ế ủ ữ
M c đ ti p xúc gi a v a và g ch.ứ ộ ế ữ ữ ạ
Tr ng thái b m t viên g ch.ạ ề ặ ạ
Trang 29M c đ hút nứ ộ ước c a viên g ch : g ch hút nủ ạ ạ ước nhanh s làm cho v a m tẽ ữ ấ
nước làm gi m l c dính, nh ng n u g ch hút nả ự ư ế ạ ước ch m thì gi a v a vàậ ữ ữ
g ch xu t hi n m t l p nạ ấ ệ ộ ớ ước nên l c dính cũng gi m.ự ả
b.Phá ho i theo ti t di n có gi ng ạ ế ệ ằ
Kh i xây ch u kéo theo ti t di n gi ng x y ra khi l c kéo song song v iố ị ế ệ ằ ả ự ớ
m ch v a ngang.ạ ữ
S phá ho i có th x y ra theo các ti t di n sau :ự ạ ể ả ế ệ
Ti t di n cài răng lế ệ ược (11)
Ti t di n b c thang (22).ế ệ ậ
Ti t di n đi qua m ch v a đ ng và các viên g ch (33).ế ệ ạ ữ ứ ạ
Hình 224 Phá ho i kéo theo ti t di n có gi ng ạ ế ệ ằ
Ph n l n s phá ho i x y ra theo ti t di n (11) và (22), s phá ho i này doầ ớ ự ạ ả ế ệ ự ạ
l c dính ti p tuy n c a m ch v a ngang ự ế ế ủ ạ ữ R dt và l c dính pháp tuy n c aự ế ủ
m ch v a đ ng ạ ữ ứ R dp quy t đ nh.ế ị
Trong tính toán ta b qua l c dính pháp tuy n c a m ch v a đ ng.ỏ ự ế ủ ạ ữ ứ
L c c t trên m t m t c a m ch v a ngang là :ự ắ ộ ặ ủ ạ ữ
Q b d R=
b : b r ng c a kh i xây (chi u dày c a tề ộ ủ ố ề ủ ường)
d : đ sâu c a các viên g ch gi ng vào nhau.ộ ủ ạ ằ
Ta có l c kéo N b ng t ng các l c c t trên các m t c a m ch v a ngang :ự ằ ổ ự ắ ặ ủ ạ ữ
Trang 30h b d R dp
Khi l c dính t t mà cự ố ường đ ch u kéo c a g ch kém thì s phá ho i có thộ ị ủ ạ ự ạ ể
x y ra theo ti t di n (33) cả ế ệ ường đ ch u kéo c a kh i xây quy đ nh b i khộ ị ủ ố ị ở ả năng ch ng kéo c a viên g ch :ố ủ ạ
Trang 310.13.2. Cường đ ch u u n c a kh i xâyộ ị ố ủ ố
Hình 225 Kh i xây ch u u n ố ị ố
a. Theo ti t di n gi ng; b. Theo ti t di n không gi ng ế ệ ằ ế ệ ằ
Khi ch u u n kh i xây cũng b phá ho i theo ti t di n gi ng ho c khôngị ố ố ị ạ ế ệ ằ ặ
gi ng.ằ
S phá ho i b t đ u t vùng kéo cự ạ ắ ầ ừ → ường đ ch u kéo c a kh i xây :ộ ị ủ ố
1.52
dt dp
R R M
W
+
M : mômen u n làm phá ho i kh i xâyố ạ ố
W : mômen kháng đàn h i c a ti t di nồ ủ ế ệ
1.5
ku k
R = R
0.13.3. Cường đ ch u c t c a kh i xâyộ ị ắ ủ ố
a.C t theo ti t di n không gi ng ắ ế ệ ằ
Hình 226 Kh i xây ch u c t không gi ng ố ị ắ ằ
X y ra l c c t song song v i m ch v a ngang.ả ự ắ ớ ạ ữ
Trang 32Cường đ ch u c t c a kh i xây do l c dính ti p tuy n ộ ị ắ ủ ố ự ế ế ( )R dt c a m ch v aủ ạ ữ ngang và l c ma sát t l v i ng su t nén ự ỷ ệ ớ ứ ấ σ0
σ : ng su t nén trung bình do ph n t i tr ng bên trên truy n xu ng.ứ ấ ầ ả ọ ề ố
b.C t theo ti t di n có gi ng ắ ế ệ ằ
Hình 227 Kh i xây ch u c t có gi ng ố ị ắ ằ
V i kh i xây b ng g ch đá mác th p s phá ho i có th c t qua ti t di nớ ố ằ ạ ấ ự ạ ể ắ ế ệ
g ch đá. Lúc này cạ ường đ kh i xây độ ố ược quy t đ nh b i cế ị ở ường đ ch u c tộ ị ắ
Kh i xây ch u nén c c b khi ch m t ph n ti t di n ch u ng su t nén tr cố ị ụ ộ ỉ ộ ầ ế ệ ị ứ ấ ự
ti p, ph n còn l i c a ti t di n ho c là không có ng su t ho c là có ngế ầ ạ ủ ế ệ ặ ứ ấ ặ ứ
su t nh h n.ấ ỏ ơ
Cường đ ch u nén c a ph n kh i xây ch u nén c c b l n h n cộ ị ủ ầ ố ị ụ ộ ớ ơ ường độ
c a ph n kh i xây không ch u nén ho c ch u nén ít h n vì ph n này không cóủ ầ ố ị ặ ị ơ ầ
Trang 33ho c có bi n d ng ít h n ph n ch u nén c c b nên nó c n tr bi n d ngặ ế ạ ơ ầ ị ụ ộ ả ở ế ạ ngang c a ph n ch u nén c c b do đó củ ầ ị ụ ộ→ ường đ độ ược nâng cao lên.
R : gi i h n cớ ạ ường đ c a kh i xây ch u nén đúng tâm.ộ ủ ố ị
F : di n tích tính toán c a ti t di n kh i xây.ệ ủ ế ệ ố
Fcb : di n tích ph n ch u nén c c b ệ ầ ị ụ ộ
: h s ph thu c vào lo i kh i xây và v trí t i tr ng, = 1
Trang 34NGUYÊN LÝ TÍNH TOÁN K T C U G CH ĐÁ Ế Ấ Ạ
0.14. Phương pháp tính theo tr ng thái gi i h nạ ớ ạ
0.15. Tr ng thái gi i h n 1 (theo kh năng ch u l c)ạ ớ ạ ả ị ự
Tr ng thái này ng v i lúc k t c u không th ch u l c đạ ứ ớ ế ấ ể ị ự ược thêm n a vì b tữ ắ
đ u b phá ho i hay b m t n đ nh :ầ ị ạ ị ấ ổ ị
gh
T T
T : n i l c trong k t c u do t i tr ng tính toán gây ra.ộ ự ế ấ ả ọ
Tgh : kh năng ch u l c bé nh t c a k t c u.ả ị ự ấ ủ ế ấ
Tính toán theo tr ng thái gi i h n v kh năng ch u l c là c n thi t cho m iạ ớ ạ ề ả ị ự ầ ế ọ
k t c u.ế ấ
0.16. Tr ng thái gi i h n 2 (theo đi u ki n s d ng bình thạ ớ ạ ề ệ ử ụ ường)
Đ đ m b o k t c u s d ng bình thể ả ả ế ấ ử ụ ường c n h n ch đ bi n d ng, đầ ạ ế ộ ế ạ ộ
m r ng khe n t, đ dao đ ng c a k t c u.ở ộ ứ ộ ộ ủ ế ấ
Ki m tra bi n d ng : ể ế ạ
gh
f f
f : bi n d ng c a k t c u do t i tr ng tiêu chu n gây ra.ế ạ ủ ế ấ ả ọ ẩ
fgh : tr s bi n d ng gi i h n cho phép c a k t c u.ị ố ế ạ ớ ạ ủ ế ấ
0.17. T i tr ng tác đ ngả ọ ộ
T i tr ng thả ọ ường xuyên (tĩnh t i) là t i tr ng tác d ng không thay đ i v giáả ả ọ ụ ổ ề
tr và phị ương tác d ng trong su t quá trình s d ng k t c u nh tr ng lụ ố ử ụ ế ấ ư ọ ượ ng
b n thân, các tả ường vách c đ nh.ố ị
Trang 35T i tr ng t m th i (ho t t i) là t i tr ng có th thay đ i v tr s , đi m đ t,ả ọ ạ ờ ạ ả ả ọ ể ổ ề ị ố ể ặ chi u tác d ng nh t i tr ng do ngề ụ ư ả ọ ườ ử ụi s d ng, t i tr ng c u tr c, t i gió,…ả ọ ầ ụ ả
T i tr ng đ c bi t thả ọ ặ ệ ường ít x y ra nh t i tr ng đ ng đ t, t i tr ng do cácả ư ả ọ ộ ấ ả ọ
v n ,…ụ ổ
T i tr ng tính toán l y b ng t i tr ng tiêu chu n nhân v i h s vả ọ ấ ằ ả ọ ẩ ớ ệ ố ượ ảt t i:
n
P nP=
Trong đó h s vệ ố ượ ả ượ ất t i đ c l y nh sau:ư
Khi t i tr ng tăng làm cho k t c u nguy hi m h n: n = 1.1 ả ọ ế ấ ể ơ 1.3
Khi t i tr ng gi m làm cho k t c u nguy hi m h n: n = 0.9 ả ọ ả ế ấ ể ơ 0.8
T i tr ng t m th i: n = 1.2 ả ọ ạ ờ 1.4
0.18. Cường đ tiêu chu n và cộ ẩ ường đ tính toán c a kh i xâyộ ủ ố
Cường đ tiêu chu n c a kh i xây :ộ ẩ ủ ố
1
n i
c i
R R
được quy đ nh trong tiêu chu n.ị ẩ
Khi ki m tra cể ường đ c a các tr và m ng tộ ủ ụ ả ường gi a hai ô c a có di nữ ử ệ tích ti t di n ngang ≤ 0,3mế ệ 2 l y m = 0.8.ấ
Khi tính c u ki n có ti t di n tròn không có lấ ệ ế ệ ưới thép xây b ng g ch thằ ạ ườ ng(không cong) l y m = 0.6ấ
Trang 36Khi ki m tra cể ường đ kh i xây ch u nén c a nh ng công trình ch a xâyộ ố ị ủ ữ ư
a a a
ka = 1.5 ÷ 1.75 đ i v i thép s i kéo ngu i và thép s i cố ớ ợ ộ ợ ường đ cao. ộ
ma = 0.5 ÷ 0.9 : h s đi u ki n làm vi c.ệ ố ề ệ ệ
Trang 37TÍNH TOÁN KH I XÂY G CH ĐÁ KHÔNG C T Ố Ạ Ố
0.19. C u ki n ch u nén đúng tâmấ ệ ị
0.19.1. Công th c c b nứ ơ ả
C u ki n ch u nén đúng tâm là c u ki n ch u l c nén N trùng v i tr ng tâm.ấ ệ ị ấ ệ ị ự ớ ọ
C u ki n g ch đá ch u nén đúng tâm : c t, tấ ệ ạ ị ộ ường
Hình 429 Kh i xây ch u đúng tâm ố ị
Đi u ki n cề ệ ường đ :ộ
dh
N ϕm R F
N : l c nén do t i tr ng tính toán gây ra.ự ả ọ
R : cường đ ch u nén tính toán c a kh i xây.ộ ị ủ ố
Khi di n tích ti t di n c a kh i xây F ≤ 0.3mệ ế ệ ủ ố 2 thì R ph i đả ược nhân v i hớ ệ
s đi u ki n làm vi c mố ề ệ ệ k = 0,8
mdh : h s xét đ n nh hệ ố ế ả ưởng c a t i tr ng tác d ng dài h n làm gi mủ ả ọ ụ ạ ả KNCL c a kh i xây, khi c nh nh nh t c a ti t di n < 30cm ho c bán kínhủ ố ạ ỏ ấ ủ ế ệ ặ quán tính r < 8.7cm
dh
N m
Trang 38Khi b 30cm ho c ặ r 8.7cm ho c ặ 0 10 dh 1
a. Cho c t hai đ ng kh p; b. Cho c t c a khung m t nh p; ộ ồ ớ ộ ủ ộ ị
c. Cho c t c a khung hai nh p; d. Cho c t ngàm và m t đ u t do; ộ ủ ị ộ ộ ầ ự
e. Cho các m ng t ả ườ ng ngàm ba ho c b n c nh; f. Cho vòm hai kh p ặ ố ạ ớ
ϕ :h s u n d c ệ ố ố ọ tra b ng ph thu c vào ả ụ ộ α và λr hay λh .
V i VL đàn h i : ớ ồ
0
th ch
σϕσ
Kh i xây là v t li u đàn h i d o :ố ậ ệ ồ ẻ
1.1
th c
th
E r l
Trang 392 2
0
th
r E l
� �
M t khác:ặ
0 1 1.1
th c
11.1
th th
th c R
σσ
1
ϕϕ
1.1
th c R
σ
T và ta có:ừ
2 2
0 0 0
.1.1 c
r E l R
λ
Tr s ị ố ϕ,m dh được xác đ nh ph thu c vào d ng liên k t nh hình sau:ị ụ ộ ạ ế ư
Trang 40Hình 431 Xác đ nh h s ị ệ ốϕ,m dh thay đ i theo chi u cao ổ ề
0.19.2. Áp d ngụ
Ki m tra KNCL c a c t nhà m t nh p xây b ng g ch đ t sét nung ép d oể ủ ộ ộ ị ằ ạ ấ ẻ mác 100, dùng v a h n h p mác 25. C t cao 3.3m, m t đ u liên k t v iữ ỗ ợ ộ ộ ầ ế ớ móng được xem nh ngàm, m t đ u liên k t v i d m sàn bên trên đư ộ ầ ế ớ ầ ượ cxem nh g i di đ ng. C t có TDCN 45x60cm, ch u Nư ố ộ ộ ị tt = 36T, trong đó Ndh
= 20T
S đ ch u l c ơ ồ ị ự
Bài gi iả
Tra ph l c 2, ng v i mác g ch 100, mác v a 50 ta có ụ ụ ứ ớ ạ ữ R= 15 kG/cm 2
Tra ph l c 1 v i mác v a 50 và kh i xây g ch đ t sét nung ép d o cóụ ụ ớ ữ ố ạ ấ ẻ
b
l b
Vì c nh bé c a ti t di n ạ ủ ế ệ b=45cm>30cm�m dh =1