Nghiên cứu sự làm việc của dầm sàn toàn khối khi chuyển một phần cốt thép dầm vào trong sàn

ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP.HỒ CHÍ MINH TRƯỜNG ĐẠI HỌC BAÙCH KHOA ĐỖ ĐẠI THẮNG NGHIÊN CỨU SỰ LÀM VIỆC CỦA DẦM SÀN TOÀN KHỐI KHI CHUYỂN MỘT PHẦN CỐT THÉP DẦM VÀO TRONG SÀN THUYẾT MINH CHUYÊN NGÀNH: XÂY DỰNG DÂN DỤNG VÀ CÔNG NGHIỆP MÃ SỐ NGÀNH: 230410 LUẬN VĂN THẠC SĨ TP.HỒ CHÍ MINH, THÁNG 07 NĂM 2003 CÔNG TRÌNH ĐƯC HOÀN THÀNH TẠI TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP.HỒ CHÍ MINH Cán hướng dẫn khoa học: TS NGUYỄN VĂN HIỆP Phó Giám đốc Sở Xây dựng Tp.HCM Cán chấm nhận xét : Cán chấm nhận xét : Luận văn thạc só bảo vệ HỘI ĐỒNG CHẤM BẢO VỆ LUẬN VĂN THẠC SĨ TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA, ngày tháng năm 2003 Đại Học Quốc Gia Tp.Hồ Chí Minh TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA o0o CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc Lập – Tự Do – Hạnh Phúc o0o NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ Họ tên học viên : ĐỖ ĐẠI THẮNG Phái: Nam Ngày, tháng, năm sinh : 23-10-1975 Nơi sinh: Hà Bắc Chuyên ngành: Xây dựng dân dụng công nghiệp Mã số:230410 I Tên đề tài: Nghiên cứu làm việc dầm sàn toàn khối chuyển phần cốt thép dầm vào sàn II Nhiệm vụ nội dung : III Ngày giao nhiệm vụ: 7/1/2003 IV Ngày hoàn thành nhiệm vụ: 7/6/2003 V Họ tên cán hướng dẫn: TS Nguyễn Văn Hiệp VI Họ tên cán chấm nhận xét 1: VII Họ tên cán chấm nhận xét 2: Cán hướng dẫn Cán nhận xét Cán nhận xét TS Nguyễn Văn Hiệp Nội dung đề cương Luận văn Thạc só Hội Đồng Chuyên Ngành thông qua Ngày tháng năm 2003 PHÒNG QLKH-SĐH CHỦ NHIỆM NGÀNH Tp.HCM, ngày tháng năm 2003 Xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến thầy TS Nguyễn Văn Hiệïp, người thầy hướng dẫn tận tình suốt trình nghiên cứu hoàn thành luận văn Với tất lòng chân thành mình, em xin cám ơn Ban giám hiệu trường Đại học Bách khoa, phòng QLKH – Sau đại học, Thầy Cô hướng dẫn giúp đỡ tận tình, truyền đạt cho em có kiến thức, kinh nghiệm để em tiếp thu học hỏi phương pháp nghiên cứu Xin bày tỏ lời cảm ơn chân thành đến bậc đàn anh, bạn bè, đồng nghiệp người thân nhiệt tình góp ý, giúp đỡ, tạo điều kiện tốt cho việc nghiên cứu luận văn Xin chân thành cám ơn MỤC LỤC Trang bìa Lời cám ơn Mục lục PHẦN MỞ ĐẦU Đặt vấn đề Phương pháp nghiên cứu 3 Phaïm vi nghiên cứu CHƯƠNG - TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU VỀ SỰ LÀM VIỆC CỦA DẦM CHỮ T 1.1 Phân tích trạng thái chịu lực phần cánh dầm tiết diện chữ T 1.1.1 Cánh dầm T chịu nén 1.1.2 Cánh dầm T chịu kéo 11 1.2 Một số thí nghiệm phân bố cốt thép dầm vào sàn nước 15 1.2.1 Xác định bề rộng cánh b’C làm việc hiệu dầm T 15 1.2.2 Sàn panen hộp có sườn 16 1.2.3 Sàn-dầm cầu kiểu toàn khối lắp ghép 17 1.3 Kết luaän 18 CHƯƠNG 2- QUY ĐỊNH BỐ TRÍ CỐT THÉP TRONG DẦM BÊ TÔNG CỐT THÉP 2.1 Một số quy định TCVN5574-1991 bố trí cốt thép dầm bêtông cốt thép 19 2.1.1 Lớp bê tông bảo vệ cho cốt thép chịu lực 19 2.1.2 Khoảng cách cốt thép 20 2.1.3 Bề rộng cánh chịu nén b’C 20 2.1.4 Bề rộng cánh chịu kéo bC bC1 21 2.1.5 Tính toán bố trí cốt thép 22 2.1.6 Hàm lượng cốt thép tối thiểu  m in 23 2.1.7 Hàm lượng cốt thép tối đa  m ax 24 2.2 Qui định bố trí cốt thép cấu kiện chịu uốn số nước 24 2.3 Sàn nấm 25 2.3.1 Cấu tạo 25 2.3.2 Xaùc định diện truyền tải sàn nấm 26 2.3.3 Xác định nội lực 27 2.3.4 Nhận xét 31 2.4 Keát luaän 32 CHƯƠNG - TRẠNG THÁI ỨNG SUẤT Ở PHẦN BIÊN DẦM - SÀN TOÀN KHỐI 3.1 Trạng thái ứng suất biên sàn – daàm 33 3.2 Khảo sát trạng thái ứng suất mô hình số 36 3.2.1 Các toán 37 3.2.2 Phần tử SOLID Sap 2000 38 3.2.3 Các bước thực khảo sát Sap2000 40 3.2.4 Kết nhận xét 45 3.3 Kết luận 53 CHƯƠNG - KHẢO SÁT MÔ HÌNH THỰC NGHIỆM 4.1 Đặt vấn đề 55 4.2 Chọn sơ đồ thực nghiệm 56 4.3 Chọn thiết bị thí nghiệm 57 4.4 Chọn kích thước, số lượng mẫu thí nghiệm 59 4.5 Quá trình tạo mẫu thí nghiệm lắp đặt vào vị trí gia tải 61 4.6 Nhật ký thí nghiệm 63 4.7 Keát lý thuyết 67 4.8 Kết theo phương pháp số 68 4.9 Kết thực nghiệm 69 4.10 Nhận xét kết luận 70 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ CHƯƠNG - 5.1 Kết 71 5.2 Kiến nghị 73 TÀI LIỆU THAM KHẢO PHỤ LỤC Phụ lục 1: Tính toán cấu kiện chịu uốn bê tông cốt thép theo tiêu chuẩn ACI 318-2002 Phụ lục 2: Chương trình sinh lưới tự động phần tử SOLID - Chương trình sinh lưới tự động dầm chữ T độc lập - Chương trình sinh lưới tự động hệ dầm sàn toàn khối Phụ lục 3: Kết Sap 2002 Phần mở đầu PHẦN MỞ ĐẦU 1.1 Đặt vấn đề Khi bố trí cốt thép vào dầm nút giao cột - dầm, dầm vượt nhịp lớn chịu tải trọng lớn, thực tế phải khống chế kích thước tiết diện (nhất chiều cao) dầm; số lượng cốt thép gối chịu moment âm (M