Câu 31: Trình bày sơ đồ tính, tải trọng tác dụng, công thức xác định nội lực cho Sênô bê tông cốt thép không có dầm đỡ?. Tr¶ lêi a.[r]
(1)m«n häc : kÕt cÊu bª t«ng cèt thÐp Chơng 1:những vấn đề bê tông cốt thép I- Kh¸i niÖm vÒ kÕt cÊu BTCT: - Sù lµm viÖc cña bª t«ng cèt thÐp: a - Kh¸i niªm BTCT: - Bª t«ng cèt thÐp (BTCT): Lµ lo¹i VLXD phóc hîp BT vµ CT cïng céng t¸c chÞu lùc víi - Bê tông (BT): Đợc chế tạo từ xi mămg, cát, đá( sỏi) thành thứ đá nh©n t¹o cã kh¼ n¨ng chÞu nÐn tèt, chÞu kÐo kÐm Lµ lo¹i vËt liÖu gißn - Cốt thép (CT): là loại vật liệu chịu nén chịu kéo tốt Là loại vật liÖu dÎo => Do đặt CT vào BT để tăng khả chịu lực kết cấu b - Sù lµm viÖc cña BTCT: Cốt thép đợc đặt các cấu kiện vùng chịu kéo, chịu nén để t¨ng kh¶ n¨ng chÞu lùc, gi¶m kÝch thíc tiÕt diÖn vµ chÞu c¸c lùc kÐo xuÊt hiÖn ngÉu nhiªn BT vµ CT cã thÓ cïng céng t¸c chÞu lùc dîc - Do BT vµ CT dÝnh chÆt vµo nhê lùc dÝnh: Cèt thÐp vµ Bª t«ng dÝnh ch¹t vµo cho nªn cã thÓ truyÒn lùc tõ BT sang CT vµ ngîc l¹i Lùc dính BT&CT có tầm quan trọng hàng đầu đối vứi BTCT Nhờ lực dính cờng độ cốt thép đợc khai thác, hạn chế vết nứt - Do BT và CT không xảy phản ứng hoá học đồng thời BT còn bao bäc b¶o vÖ cèt thÐp chènh l¹i t¸c dông ¨n mßn cña m«i trêng V× vËy thi công BTCT phải đầm kỹ đến độ chặt sít, thận trọng sử dụng phụ gia - Do gi÷a BT vµ CT cã hÖ sè gi·n në nhiÖt gÇn gièng αbt =0,000010 αct =0,000012 Khi t0<1000C kÕt cÊu BTCT kh«ng xuÊt hiÖn néi øng xuÊt đáng kể, không làm phá hoại lực dính BT & CT Do BT gi÷ cho CT kh«ng bÞ m«i trêng ¨n mßn V× vËy lîng xi m¨ng cÇn Ýt nhÊt 250kg/m3 BT và chiều dầy lớp BT bảo vệ CT phải đợc chọn tuỳ theo loại cấu kiÖn vµ m«i trêng lµm viÖc cña cÊu kiÖn - Ph©n lo¹i bª t«ng cèt thÐp: a - Theo ph¬ng ph¸p thi c«ng: Chia lµm lo¹i - BTCT toàn khối ( BTCT đổ chỗ) : + Nhîc ®iÓm: Tèn v¸n khu«n, cét chèng, thi c«ng ¶nh hëng cña thêi tiÕt + Ưu điểm: Kết cấu có độ cứng lớn, chịu động lực tốt - BTCT l¾p ghÐp ( BT chÕ t¹o t¹i nhµ m¸y hoÆc xëng) + Nhợc điểm: Ghép nối khó khăn, độ cứng nhỏ, không chịu lực động + ¦u ®iÓm : Kh«ng tèn v¸n khu«n, cét chèng, kh«ng phô thuéc thêi tiÕt - BTCT nöa l¾p ghÐp ( kÕt hîp BTCT l¾p ghÐp & BTCT toµn khèi): + Nhîc ®iÓm: Tæ chøc s¶n xuÊt vµ l¾p ghÐp phøc t¹p (2) + ¦u ®iÓm: §é cøng cao, bít v¸n khu«n cét chèng b - Theo tr¹ng th¸i øng suÊt: Chia lµm lo¹i - BTCT thêng: Khi chÕ t¹o cÊu kiÖn, CT ë tr¹ng th¸i kh«ng cã øng suÊt - BTCT ứng lực trớc: Trớc sử dụng ngời ta căng cốt thép để nén vùng BT chÞu kÐo nh»m triÖt tiªu øng suÊt kÐo t¶i träng g©y ¦u nhîc ®iÓm cña BTCT: a - ¦u ®iÓm: - Có sử dụng vật liệu địa phơng - Kết cấu chịu lực tốt kết cấu gạch, đá, gỗ - KÕt cÊu võa bÒn võa tèn Ýt c«ng b¶o dìng - KÕt cÊu chÞu löa tèt BT b¶o vÖ CT kh«ng bÞ nung nãng nhanh NÕu kÕt cÊu thêng xuyªn lµm viÖc ë t0= 1500C - 2500C th× ph¶i dïng BT chÞu nhiÖt - Tạo đợc các hình dáng kết cấu khác theo yêu cầu thiết kế b - Nhîc ®iÓm: -Trọng lợng thân lớn đó khó làm đợc kết cấu có nhịp lớn b»ng BTCT (thêng sö dông BTCT øng lùc tríc) - C¸ch ©m c¸ch nhiÖt kÐm (thõ¬ng kh¾c phôc dïng kÕt cÊu cã lç rçng) - Công tác thi công BT đổ chỗ phức tạp, chịu ảnh hởng thời tiÕt, khã kiÓm tra chÊt lîng (thêng kh¾c phôc dïng BTCT l¾p ghÐp công xởng hoá ván khuôn CT, giới hoá khâu trộn và đổ BT) - Bê tông thờng có khe nứt làm ảnh hởng đến chất lợng sử dụng và tuæi thä cña kÕt cÊu (thêng sö dông BTCT øng lùc tríc, tÝnh cÊp phèi vµ thi c«ng h¹n chÕ vÕt nøt BT) II TÝnh chÊt c¬ häc cña BTCT: - Bª t«ng: a - Cờng độ bê tông: R BT phụ thuộc vào thành phần cấu trúc nó Để xác định R BT ngời ta dùng thí nghiệm mẫu: - Cờng độ chịu nén: + MÉu thö: h×nh vÏ + ThÝ nghiÖm b»ng m¸y nÐn: R= P A R :Cờng độ mẫu ( MPa , KG/cm2) MPa là Mêga PaScan 1MPa = 106Pa = 106 N/m2 = 1N/mm2 = 9,81KG/cm2 Bª t«ng thêng cã R = - 30 MPa Bª t«ng cao cã R> 40 MPa Bê tông đặc biệt cao cố R≥ 80 MPa (3) P: Lùc ph¸ ho¹i ( N, KG) A: DiÖn tÝch tiÕt diÖn ngang cña mÉu ( m2, cm2, mm2) - Cờng độ chịu kéo: + MÉu thö: h×nh vÏ + ThÝ nghiÖm: Rk = 2p Π lD = P A P: T¶i träng t¸c dông lµm chÎ mÉu L: ChiÒu dµi mÉu D: §êng kÝnh cña mÉu + Nhân tố định cờng độ BT: Do thành phần và công nghệ chế tạo định - ChÊt lîng vµ sè lîng xi m¨ng → R - Độ cứng, độ và tỷ lệ thành phần vật liệu (cấp phối BT) - Tû lÖ níc- xi m¨ng → R , biÕn d¹ng cao - Chất lợng việc nhào trộn vũa BT, độ đàm chặt BT, điều kiện bảo dỡng BT → R + Sự tăng cờng độ theo thời gian: C«ng thøc cña viÖn nghiªn cøu BT Mü ACI theo quy luËt R=R 28 t a+ bd Bª t«ng R thêng : a = , b = 0,85 Bª t«ng R cao : a = 2,3 , b = 0,92 h×nh vÏ + ảnh hởng tốc độ gia tải và thời gian tác dụng tải trọng: - Tốc độ gia tải quy định là 0,2 MPa/giây → R dạt dợc là R - Tốc độ gia tải nhanh R = ( 1,13 - 1,2)R - Tốc độ gia tải chậm R = ( 0,85 - 0,9)R b- Cấp độ bền - Mác bê tông: - Mác bê tông theo cờng độ chịu nén: (M) Theo TCVN 5574 - 1991 Mác BT ký hiệu chữ M, là số lấy cờng độ trung bình mẫu thử chuẩn tính theo đơn vị KG/cm2 Mẫu thử là khối lập phơng có cạnh (4) a = 15 cm B¶o dìng ®iÒu kiÖn tiªu chuÈn sau 28 ngµy ( t ≥ 29±10C ; w ≥ 80%) Cã c¸c lo¹i m¸c: M75; M100; M150; M200; M250 M600 - Cấp độ bền chịu nén BT (B) Theo t/c chÊt lùîng BTCT TCXDVN 356- 2005 ; t/c nhµ níc TCVN 1998 quy định phân biệt bê tông theo cấp độ bền chịu nén ký hiệu là B , là số lấy cờng độ đặc trng mẫu thử chuẩn tính theo đơn vị MPa Mẫu thử chuÈn lµ khèi lËp ph¬ng cã c¹nh a = 15 cm Cã B3,5 ; B5 ; B7 ; B7,5 ; B10 ; B12,5 ; B15 ; B20 B45 - Cấp độ bền chịu kéo (Bt): Ký hiệu cấp độ bền chịu kéo là B t , là số lấy cờng độ đặc trng vì kéo BT theo đơn vị Mpa Cã Bt 0,5; Bt +0,8 ; Bt 1,2; Bt 1,6 ; Bt 2,0 ; Bt2,4 ; Bt2,8 …… Bt4,0 - M¸c theo kh¶ n¨ng chèng thÊm vµ theo khèi lîng riªng: + M¸c theo kh¶ n¨ng chèng thÊm (w) lÊy b»ng ¸p suÊt lín nhÊt (atm) mµ mẫu chịu đợc để nó không thấm qua → hạn chế chống thấm cho các cấu kiÖn + Mác theo khối lợng riêng trung bình (D) → kết cấu có yêu cÇu c¸ch nhiÖt c- BiÕn d¹ng cña bª t«ng: BiÕn d¹ng cña bª t«ng x¶y phøc t¹p, gåm cã biÕn d¹ng co ngãt, biÕn d¹ng t¶I träng g©y ra, biÕn d¹ng thêi gian + BiÕn d¹ng co ngãt: Lµ hiÖn tîng BT gi¶m thÓ tÝch kh« cøng kh«ng khÝ,do qu¸ tr×nh thuû ho¸ cña xi m¨ng dÉn ®Ðn sù bèc h¬i níc quá trình bê tông đông cứng Các nhân tố liên quan đến co ngót: - M«i trêng kh« co ngãt lín h¬n m«i trêng Èm - §é co ngãt t¨ng nhiÒu xi m¨ng, xi m¨ng ho¹t tÝnh, tû lÖ N/X t¨ng, cèt liÖu rçng, c¸t mÞn, dïng chÊt phô gia + BiÕn d¹ng t¶I träng t¸c dông ng¾n h¹n: A lµ tiÕt diÖn mÉu P lµ lùc nÐn L lµ chiÒu dµi h×nh vÏ Δ là độ co ngắn - Biến dạng tỷ đối c«ng thøc - Khi tăng P đến C mẫu bị phá hoại h×nh vÏ + Biến dạng đàn hồi và biến dạng dẻo: h×nh vÏ (5) Δ Δ Δ là độ co ngắn P tác dụng là biến dạng phục hồi (Biến dạng đàn hồi) lµ biÕn d¹ng phôc håi (BiÕn d¹ng dÎo) - Biến dạng tỷ đối đàn hồi: c«ng thøc - BiÕn d¹ng dÎo h×nh vÏ c«ng thøc - BiÕn d¹ng c«ng thøc + Tõ biÕn: lµ hiÖn tîng biÕn d¹ng t¨ng theo thêi gian - NÐn mÉu víi lùc P biÕn d¹ng ban ®Çu lµ - Khi t¨ng P = h/s thêi gian l©u dµi h×nh vÏ th× δ b = h/s , biÕn d¹ng t¨ng thªm lµ Δ ký hiÖu lµ …… …… gäi lµ biÕn d¹ng tõ biÕn h×nh vÏ + Biến dạng nhiệt: Là biến dạng thể tích t thay đổi phụ thuộc vào hệ sè në v× nhiÖt cña BT αT αT = ( 0,7- 1,5) …… Th«ng thêng t0 = - 100C ; αT = 1x10-5 + Mô dun đàn hồi: Eb 2- Cèt thÐp dïng bª t«ng cèt thÐp: a- TÝnh chÊt c¬ häc: Biến dạng đàn hồi và biến dạng dẻo: + Khi kéo thép giới hạn đàn hồi ( cha đến điểm A) giảm lực thì toàn bé biÕn d¹ng kh«I phôc …… + Khi kéo thép đến diểm D ( vợt quá A) giới hạn đàn hồi giảm lực th× dêng biÓu diÔn δ -……trë vÒ 0’ 00’ gäi lµ biÕn dang dÎo…… + Cờng độ giới hạn chảy: δ y Xác định δ y quy ớc lấy ứng suất kéo thép…… Biểu đồ kéo thép OAC …… + Sự cứng nguội đó là tợng tăng δ y gia công nguội cốt thép Lêy cèt thÐp dÎo ®em kÐo nguéi cho qu¸ giíi h¹n ch¶y råi gi¶m lùc tác dụng đợc cốt thép kéo nguội, cốt thép trở thành rắn với cờng độ tăng cao và biến dạng cực hạn giảm (6) + Cờng độ tiêu chuẩn cốt thép: RSN Giá trị tiêu chuẩn cờng độ thép đợc gọi tắt là cờng độ T/C ký hiệu là RSN đợc lấy cờng độ giới hạn chảy với ứng suất bảo đảm kh«ng díi 95% §Æt δ ym lµ gi¸ trÞ trung b×nh cña giíi h¹n ch¶y thÝ nghiÖm cña mÉu thö RSN = δ ym (1 - S.v) Trong đó : v là hệ số biến động v = 0,05 - 0,08 S = 1,64 ứng với ứng suất đảm bảo 95% + Mô đun đàn hồi cốt thép: ES + Độ dẻo cốt thép : Độ dẻo cốt thép đợc đặt giá….biến dạng dẻo toàn phần mẫu thí nghiệm đợc tính băng cách uốn nguội CT qua trục có = 3-5 cm đờng kính cốt thép dây thép đợc xác định cách bẻ gập nhiều lần + Tính hàn đợc: Tính hàn cốt thép biểu thị đảm bảo liên kết ch¾c ch¾n hµn nèi , kh«ng cã vÕt nøt, kh«ng cã khuyÕt tËt cña kim lo¹i ë mèi hµn xung quanh nã + ảnh hởmg nhiệt độ: Cốt thép bị nung nóng nhiệt độ cao bị thay đổi cấu trúc kim loại, cờng độ và mô đun đàn hồi giảm xuống sau để nguội trở lại cờng độ dợc phục hồi không hoàn toàn b- Ph©n lo¹i cèt thÐp: + Theo tiªu chuÈn TCVN 1631 - 1988: CI , CII , CIII , CIV , CI : Cuén trßn, tr¬n - dÔ hµn hå quang CII : Cã gê xo¾n cïng chiÒu - dÔ hµn hå quang CIII , CIV : Có gờ xoắn ngợc chiều khó hàn, không hàn đợc hồ quang + Theo tiªu chuÈn TCVN 6155 - 1997 RB300, RB400, RB500: Khã hµn RB400w,RB500w: DÔ hµn + Mét sè c¸ch ph©n lo¹i kh¸c: - Níc Nga: CT c¸n nãng trßn tr¬n A-I CT cã gê A-II, A-III, A-IV, A-V, A-VI CT gia c«ng nhiÖt AI-III, AI-IV, AI-V, AI-VI, AI-VII CT kÐo nguéi lo¹i thêng BPI CT kéo nguội loại cờng độ cao BII (tròn trơn), BPII (có gờ) - Níc Trung quèc: I,II,III,IV vµ c¸c lo¹i sîi kÐo nguéi - Níc Ph¸p: FcE 230, FcE 400,FcE 500 c- Neo, nèi cèt thÐp: - Neo cèt thÐp vµo bª t«ng: + ChiÒu dµi theo tÝnh to¸n: lan ≥ ( an Rs Rb + an ) + ChiÒu dµi theo cÊu t¹o: lan ≥ an. vµ lan ≥ lmin an; an; an lµ c¸c hÖ sè (7) lmin chiÒu dµi nhá nhÊt là đờng kính thép - Nèi cèt thÐp: + Nèi hµn: - Hàn đấu đầu: ≥ 10 Tỷ lệ đờng kính nối không nhỏ h¬n 0,83 - Hµn chång: lh ≥ hh ≥ bh = vµ 40 vµ ≥ 10 - Hµn cã b¶n ghÐp: lh ≥ ( an hh ≥ bh = Rs Rb + an ) vµ (8- 10) vµ 40 vµ ≥ 10 + Nèi buéc: - ChiÒu dµi theo tÝnh to¸n: lan ≥ ( an Rs Rb + an ) - ChiÒu dµi theo cÊu t¹o: lan ≥ an. vµ lan ≥ lmin an; an; an lµ c¸c hÖ sè lmin chiÒu dµi nhá nhÊt + Nèi èng lång: Liªn kÕt gi÷a vµ èng lång b»ng c¸ch kÑp chÆt èng vào cốt thép để tạo ma sát; liên kết ren; liên kết keo Cèt thÐp cã gê ®iÒu kiÖn lµm viÖc cña Cèt Thep 1) §o¹n neo cèt thÐp CT chÞu kÐo BT chÞu kÐo CT chÞu nÐn, kÐo BT chÞu nÐn 2) Nèi chång cèt thÐp Trong vïng bª t«ng chÞu kÐo Trong vïng bª t«ng chÞu nÐn C t trßn tr¬n HÖ sè Lång an an an an 0,7 0,8 20 12 1,2 0,8 20 18 11 250 200 0,9 0,65 20 15 1,55 20 15 11 250 200 an - Bª t«ng cèt thÐp: a- Lùc dÝnh gi÷a bª t«ng vµ cèt thÐp: - ThÝ nghiÖm: §Ó BT «m lÊy cèt thÐp ThÝ nghiÖm b»ng c¸ch kÐo hoÆc nén cho cốt thép tụt khỏi bê tông Cờng độ trung bình lực dính đợc xác định theo công thức sau: C«ng thøc (8) - C¸c nh©n tè t¹o lùc dÝnh: + Lùc ma s¸t: bª t«ng kh« cøng vµ ¶nh hëng cña co ngãt bª t«ng «m chÆt lÊy cèt thÐp t¹o nªn lùc ma s¸t gi÷a chóng + Sù b¸m dÝnh: Cèt thÐp cã gê phÇn bª t«ng díi c¸c gê chèng l¹i sù trît cña cèt thÐp + Lùc d¸n: Keo xi m¨ng cã t¸c dông nh mét thø hå d¸n cèt thÐp vµo bª t«ng TrÞ sè lùc b¸m dÝnh: b- Líp b¶o vÖ cèt thÐp - Quy định chung: C1; C2 ≥ & Co C1 lµ líp BT b¶o vÖ cèt däc chÞu lùc C2 lµ líp BT b¶o vÖ cèt däc cÊu t¹o, cèt ®ai Co là khoảng cách tối thiểu theo quy định là đờng kính thép - Cèt däc chÞu lùc: + B¶n, têng cã chiÒu dµy: Hb ≤ 100 C0 =10 (15) Hb > 100 C0 =15 (20) + DÇm, sên cã chiÒu cao: h< 250 C0 =15 (20) h≥250 C0 =20 (25) + Cét : C0 =20 (25) + DÇm mãng: C0 =30 + Mãng: - L¾p ghÐp: C0 =30 - Toµn khèi cã lãt mãng: C0 =35 - Toµn khèi kh«ng cã lãt mãng: C0 =70 - Cèt däc cÊu t¹o, cèt ®ai: Khi chiÒu cao h< 250 C0 =10 (15) Khi chiÒu cao h≥250 C0 =15 (20) Ghi chó: C¸c gi¸ trÞ (…) ¸p dông cho c¸c cÊu kiÖn ngoµi trêi, n¬i Èm ít c- Kho¶ng hë cña cèt thÐp: - Quy định chung: t ≥ max & to t là khoảng cách từ mép ngoài thép này đến mép ngoài thép to là khoảng cách nhỏ theo quy định từ mép ngoài thép này đến mép ngoài thép max là đờng kính thép lớn - Cốt thép vị trí nằm ngang xiên lúc đổ bê tông (9) + Với cốt thép đặt phía dới: to = 25 + Với cốt thép đặt phía trên: to = 30 + Khi CT đặt lớp thì khoảng cách lớp thép: to = 50 + Khi sử dụng đầm dùi để đầm BT thì khoảng hở t trên cần đảm bảo để ®Çm lät qua + Khi cốt thép đặt thẳng đứng lúc đổ BT T0 ≥50mm vµ to ≥ 1,5 Dmax …… + Trờng hợp đặc biệt: Các thép theo cặp to ≥ 1,5 III- Nguyªn lý tÝnh to¸n kÕt cÊu BTCT - Ph¬ng ph¸p tÝnh to¸n kÕt cÊu BTCT theo tr¹ng th¸I giíi h¹n a- §¹i c¬ng vÒ c¸c ph¬ng ph¸p: - §Çu thÕ kû 20 dïng ph¬ng ph¸p øng suÊt cho phÐp mµ ®iÒu kiÖn an toµn lµ : σ ≤ σcp σ øng suÊt néi lùc g©y σcp øng suÊt cho phÐp cña VL - Gi÷a thÕ kû 20 dïng ph¬ng ph¸p néi lùc ph¸ ho¹i ®iÒu kiÖn an toµn lµ : k.Sc ≤ Sph k: lµ hÖ sè an toµn - k = 1,5 - 2,5 Sc : Néi lùc t¶i träng tiªu chuÈn g©y Sph : Néi lùc lµm ph¸ ho¹i kÕt cÊu -HiÖn dïng phæ biÕn ph¬ng ph¸p tr¹ng th¸I giíi h¹n(TTGH) Trạng tháI giới hạn là trạng tháI mà từ đó trở đI kết cấu không thể thoả mãn yêu cầu đề cho nó Kết cấu BTCT đợc tính toán theo nhóm : TTGH thứ và TTGH thø hai b-C¸c tr¹ng th¸I giíi h¹n: +TTGH thứ ( Là TTGH độ bền : Độ an toàn) Tính theo TTGH thứ nhằm đảm bảo cho kết cấu không bị phá hoại, không bị ổn định, không bị h hỏng vì mỏi, ảnh hởng bất lợi môI trờng, ®iÒu kiÖn tÝnh to¸n S ≤ Sgh S: Néi lùc bÊt lîi t¶I träng tÝnh to¸n g©y Sgh: kh¶ n¨ng Ch¬ng 2: Câu 05: Trình bày đặc điểm cấu tạo bê tông cốt thép chịu uốn? Tr¶ lêi a §Æc ®iÓm cÊu t¹o: + B¶n lµ kÕt cÊu ph¼ng cã chiÒu dµy rÊt nhá so víi chiÒu dµi vµ chiÒu réng + KÝch thíc chiÒu dµi, chiÒu réng: ÷ m (10) + ChiÒu dµy b¶n: ÷ 20 cm b Cèt thÐp b¶n: + Cèt thÐp chÞu lùc: dïng nhãm I &II, chÞu M+, cã = 6÷12 - Khi hb ≥150 a ≤1,5 h - Khi hb <150 a ≤200 - a ≥ 70 + Cốt thép cấu tạo: dùng nhóm I &II, đặt vuông góc với cốt chịu lực, có = 6÷8, sè lîng Ýt h¬n cèt chÞu lùc 10%, a =200÷350 Câu 06: Trình bày đặc điểm cấu tạo dầm bê tông cốt thép chịu uốn? Tr¶ lêi a §Æc ®iÓm cÊu t¹o: + DÇm lµ kÕt cÊu cã chiÒu cao vµ chiÒu réng cña tiÕt diÖn rÊt nhá so víi chiÒu dµi + TiÕt diÖn dÇm: ch÷ T, ch÷ I + KÝch thíc tiÕt diÖn: h = ( h b ÷ 12 )l = 2÷4 b Cèt thÐp dÇm: + Cèt thÐp däc chÞu lùc: dïng nhãm II, chÞu M, cã = 10÷30 - Khi hb ≥150 cần ít đặt góc tiết diện dùng đai nh¸nh - Khi hb <150 có thể đặt dùng đai nhánh + Cốt thép dọc cấu tạo: dùng nhóm II, làm giá đở cốt đai, có = 10ữ12 Khi h >700 đặt cốt dọc chống phình ẵ cạnh bên dùng = 10ữ12 + Cèt thÐp ®ai: dïng nhãm I, chÞu lùc c¨t Q vµ t¹o khung cho dÇm - Khi h≥800 dïng ®ai = 8÷10 - Khi h <800 dïng ®ai = - Dïng ®ai nh¸nh, ®ai nh¸nh, ®ai nhiÒu nh¸nh + Cèt thÐp xiªn: dïng nhãm II, chÞu lùc c¨t Q, = 10÷30 - Khi h≥800 α = 60o - Khi h <800 α = 45o Câu 07: Trình bày sơ đồ ứng suất, phơng trình cân cấu kiện tiết diện chữ nhật đặt cốt đơn? Tr¶ lêi a Sơ đồ ứng suất: + Rb= σb; Rs= σs + Mgh lµ m«men giíi h¹n cña tiÕt diÖn (11) + X lµ chiÒu cao vïng nÐn + As lµ tæng diÖn tÝch tiÕt diÖn cèt thÐp chÞu kÐo + a là khoảng cách từ trọng tâm cốt thép chịu kéo đến mép ngoài cấu kiện gÇn nhÊt tÝnh theo c«ng thøc a = C + φ2 + h0 lµ chiÒu cao lµm viÖc cña dÇm h0 = h- a b ph¬ng tr×nh c©n b»ng: + Ph¬ng tr×nh h×nh chiÕu tæng c¸c lùc lªn trôc thanh: Σ X=0 Rs As = Rb b.x + Ph¬ng tr×nh m«men tæng c¸c lùc lªn träng t©m cèt thÐp chÞu kÐo: X Σ m(F) =0 Mgh = Rb b.x ( h0- ) C©u 08:ViÕt c«ng thøc c¬ b¶n, ®iÒu kiÖn h¹n chÕ cho cÊu kiÖn tiÕt diÖn ch÷ nhật đặt cốt đơn theo điều kiện cờng độ? Tr¶ lêi a C«ng thøc c¬ b¶n: + §Æt: X=ξ.h0; αm = ( 1-0.5 ξ ) ξ ; ζ = 1-0.5 ξ ; M≤Mgh + Tõ ph¬ng tr×nh h×nh chiÕu: Rs As = ξ Rb b.h0 As = ξ R b b h0 Rs ;ξ= Rs As R b b h0 + Tõ ph¬ng tr×nh m«men: M = αm Rb b h02 αm = M = ξ Rs.As h0 As = b §iÒu kiÖn h¹n chÕ: + ChiÒu cao vïng nÐn: X≤ξR.h0; ξ = M R b b h0 M R s ξ h X h0 ; Mgh = αm Rb b h02 ; Mgh = ξ Rs.As h0 ≤ξR; αm ≤αR; ζ ≤ζR + Hµm lîng cèt thÐp: μmin≤ μt≤ μmax μmin= 0.05%; μt = As b h .100%; μMax = ξR Rb Rs .100% Câu 09:Trình bày sơ đồ ứng suất, phơng trình cân cấu kiện tiết diện chữ nhật đặt cốt kép? Tr¶ lêi a Sơ đồ ứng suất: + Rb= σb; Rs= σs + Mgh lµ m«men giíi h¹n cña tiÕt diÖn + X lµ chiÒu cao vïng nÐn + As lµ tæng diÖn tÝch tiÕt diÖn cèt thÐp chÞu kÐo + As, lµ tæng diÖn tÝch tiÕt diÖn cèt thÐp chÞu nÐn (12) + a là khoảng cách từ trọng tâm cốt thép chịu kéo đến mép ngoài cấu kiện gÇn nhÊt tÝnh theo c«ng thøc a = C + φ2 + a, là khoảng cách từ trọng tâm cốt thép chịu nén đến mép ngoài cấu kiện , gÇn nhÊt tÝnh theo c«ng thøc a = C + φ + h0 lµ chiÒu cao lµm viÖc cña dÇm h0 = h- a b ph¬ng tr×nh c©n b»ng: + Ph¬ng tr×nh h×nh chiÕu tæng c¸c lùc lªn trôc thanh: Σ X=0 Rs As = Rb b.x + Rsc As, + Ph¬ng tr×nh m«men tæng c¸c lùc lªn träng t©m cèt thÐp chÞu kÐo: X Σ m(F) =0 Mgh = Rb b.x ( h0- ) + Rsc As,( h0- a, ) C©u 10:ViÕt c«ng thøc c¬ b¶n, ®iÒu kiÖn h¹n chÕ cho cÊu kiÖn tiÕt diÖn ch÷ nhật đặt cốt kép theo điều kiện cờng độ? Tr¶ lêi a C«ng thøc c¬ b¶n: + §Æt: X=ξ.h0; αm = ( 1-0.5 ξ ) ξ ; ζ = 1-0.5 ξ ; M≤Mgh + Tõ ph¬ng tr×nh h×nh chiÕu: Rs As = ξ Rb b.h0 + Rsc A As = , s , ξ R b b h0 + Rsc A s Rs ; ξ = R s A s − R sc A ,s R b b h0 + Tõ ph¬ng tr×nh m«men: , M = αm Rb b h + Rsc A ( h0- a ) αm = , s , , M − Rsc A s (h0 − a ) Rb b h0 ; , s A = a, ) b §iÒu kiÖn h¹n chÕ: M −α m Rb bh Rsc ( h0 −a , ) ; M gh = αm Rb b h02 +Rsc As,( h0- + ChiÒu cao vïng nÐn: X≤ξR.h0; X≥2a,; ξ = X h0 ≤ξR; αm ≤αR; ζ ≤ζR + Hµm lîng cèt thÐp: μmin≤ μt≤ μmax μmin= 0.05%; μt = As b h .100%; μMax = ξR Rb Rs .100% Câu 11: Trình bày đặc điểm cấu tạo cấu kiện tiết diện chữ T ? Tr¶ lêi a CÊu t¹o: Gåm cã phÇn c¸nh vµ phÇn sên bf/ lµ bÒ réng c¸nh hf/ lµ chiÒu dµy c¸nh Sc lµ bÒ réng mét bªn c¸nh (13) + Khi c¸nh n»m vïng chÞu kÐo c¸nh kh«ng tham gia chÞu lùc tiÕt diÖn tÝnh to¸n lµ: bxh + Khi c¸nh n»m vïng chÞu nÐn c¸nh tham gia chÞu lùc tiÕt diÖn tÝnh to¸n lµ: bf/ xh b Bª réng c¸nh: hf/ = b + Sc + DÇm toµn khèi: - Sc ≤ - Sc ≤ l l0 hf/≥ 0.1h - Sc ≤ hf/ hf/< 0.1h + Dầm độc lập: - Sc ≤ hf/ hf/ ≥0.1h - Sc ≤ hf/ 0.05h≤hf/ <0.1h - Sc = 0.05h>hf/ Câu 12: Trình bày sơ đồ ứng suất, phơng trình cân cấu kiện tiết diện chữ T trôc trung hoµ ®i qua c¸nh? Tr¶ lêi a Sơ đồ ứng suất: + Rb= σb; Rs= σs + Mgh lµ m«men giíi h¹n cña tiÕt diÖn + X lµ chiÒu cao vïng nÐn + bf/ lµ bÒ réng c¸nh + hf/ lµ chiÒu dµy c¸nh + As lµ tæng diÖn tÝch tiÕt diÖn cèt thÐp chÞu kÐo + a là khoảng cách từ trọng tâm cốt thép chịu kéo đến mép ngoài cấu kiện gÇn nhÊt tÝnh theo c«ng thøc a = C + φ2 + h0 lµ chiÒu cao lµm viÖc cña dÇm h0 = h- a b ph¬ng tr×nh c©n b»ng: + Ph¬ng tr×nh h×nh chiÕu tæng c¸c lùc lªn trôc thanh: Σ X=0 Rs As = Rb bf/.x + Ph¬ng tr×nh m«men tæng c¸c lùc lªn träng t©m cèt thÐp chÞu kÐo: Σ m(F) =0 Mgh = Rb bf/.x ( h0- X ) C©u 13 : ViÕt c«ng thøc c¬ b¶n, ®iÒu kiÖn h¹n chÕ cho cÊu kiÖn tiÕt diÖn ch÷ T trục trung hoà qua cánh theo điều kiện cờng độ? Tr¶ lêi a C«ng thøc c¬ b¶n: + §Æt: X=ξ.h0; αm = ( 1-0.5 ξ ) ξ ; ζ = 1-0.5 ξ ; M≤Mgh + Tõ ph¬ng tr×nh h×nh chiÕu: (14) ❑ ξ R b b f h0 Rs Rs As = ξ Rb bf h0 As = / ;ξ= Rs A s R b b❑f h0 + Tõ ph¬ng tr×nh m«men: M R b b❑f h0 M = αm Rb bf/ h02 αm = ; Mgh = αm Rb bf/ h02 + Khi hf/ = X: / / Mgh = Mf = Rb bf hf ( h0- h❑f ) b §iÒu kiÖn h¹n chÕ: + ChiÒu cao vïng nÐn: X≤ξR.h0; X≤ hf/ ; ξ = X h0 ≤ξR; αm ≤αR; ζ ≤ζR + Hµm lîng cèt thÐp: μmin≤ μt≤ μmax μmin= 0.05%; μt = As b h .100%; μMax = ξR Rb Rs .100% Câu 14: Trình bày sơ đồ ứng suất, phơng trình cân cấu kiện tiết diện chữ T trôc trung hoµ ®i qua sên? Tr¶ lêi a Sơ đồ ứng suất: + Rb= σb; Rs= σs + Mgh lµ m«men giíi h¹n cña tiÕt diÖn + X lµ chiÒu cao vïng nÐn + bf/ lµ bÒ réng c¸nh + hf/ lµ chiÒu dµy c¸nh + As lµ tæng diÖn tÝch tiÕt diÖn cèt thÐp chÞu kÐo + a là khoảng cách từ trọng tâm cốt thép chịu kéo đến mép ngoài cấu kiện gÇn nhÊt tÝnh theo c«ng thøc a = C + φ2 + h0 lµ chiÒu cao lµm viÖc cña dÇm h0 = h- a b ph¬ng tr×nh c©n b»ng: + Ph¬ng tr×nh h×nh chiÕu tæng c¸c lùc lªn trôc thanh: Σ X=0 Rs As = Rb b.x + Rb(bf/-b) hf/ + Ph¬ng tr×nh m«men tæng c¸c lùc lªn träng t©m cèt thÐp chÞu kÐo: Σ m(F) =0 Mgh = Rb b.x ( h0- X / / ) + Rb(bf -b) hf ( h0- h❑f ) C©u 15: ViÕt c«ng thøc c¬ b¶n, ®iÒu kiÖn h¹n chÕ cho cÊu kiÖn tiÕt diÖn ch÷ T trục trung hoà qua sờn theo điều kiện cờng độ? Tr¶ lêi a C«ng thøc c¬ b¶n: + §Æt: X=ξ.h0; αm = ( 1-0.5 ξ ) ξ ; ζ = 1-0.5 ξ ; M≤Mgh + Tõ ph¬ng tr×nh h×nh chiÕu: (15) ❑ / ξ= ❑ ξ R b b h0 + Rb ( bf − b) hf Rs Rs As = ξ Rb b.h0 + Rb(bf -b) hf As = / ; R s A s − R b (b❑f −b) h❑f R b b h0 + Tõ ph¬ng tr×nh m«men: M = αm Rb b h / / + Rb(bf -b) hf ( h0- h❑f ) αm = ❑ h M − Rb ( b −b) h (h0 − f ) Rb b h ❑ f ❑ f ; Mgh = αm Rb b h02 + Rb(bf/-b) hf/( h0❑ f h ) b §iÒu kiÖn h¹n chÕ: + ChiÒu cao vïng nÐn: X≤ξR.h0; X> hf/ ; ξ = X h0 ≤ξR; αm ≤αR; ζ ≤ζR + Hµm lîng cèt thÐp: μmin≤ μt≤ μmax μmin= 0.05%; μt = As b h .100%; μMax = ξR Rb Rs .100% Câu 16: Trình bày nguyên tắc tính toán cờng độ trên tiết diện nghiªng ? Tr¶ lêi a §¶m b¶o kh¶ n¨ng chÞu øng suÊt nÐn chÝnh cña bông dÇm: Q≤0,3.φw1.φb1.Rb.b.h0 - φw1= 1+5.α μw≤1,3 ; α = Es Eb ; μ w= Asw b S - φb1=1- β Rb b Theo lùc c¾t:Q Qmax ≤ Qb + Qsw + Qsin c - Qb = ϕb (1+ ϕf + ϕ n)R bt bh 20 c - Qsw = Σ RswAsw = qswc = R sw A sw S c - Qsin c = Σ RswAsin csinα c Theo m«men uèn:M Mmax ≤ Ms + Msw + Msin c Câu 17: Trình bày điều kiện cờng độ trên tiết diện nghiêng không có cốt xiªn tiÕt diÖn nghiªng nguy hiÓm nhÊt? Tr¶ lêi (16) a Điều kiện cờng độ trên tiết diện nghiêng không có cốt xiên: §iÒu kiªn: Qmax≤Qb+Qsw=Qu + Qb = ϕb (1+ ϕf + ϕ n)R bt bh ≥ Q b C R A Σ RswAsw = sws sw C = + Qsw = qsw.C ; qsw = b TiÕt diÖn nghiªng nguy hiÓm nhÊt: R sw A sw s dQ u Mb =qsw − =0 dC C0 + §¹o hµm Qu theo C: Mb = φb2(1+ φf + φn) Rbtb h02 + TiÕt diÖn nghiªng nguy hiÓm nhÊt: C0 = Qsw = ϕb (1+ ϕf + ϕ n) Rbt b Qb = h0 √ Mb qsw ≥2h0 C©u 18: Tr×nh bµy c¸ch tÝnh to¸n kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c cèt ®ai kh«ng cã cốt xiên tải trọng phân bố đều? Tr¶ lêi a Cốt đai đặt đều: + §iÒu kiªn: Qmax≤0,3.φw1.φb1.Rb.b.h0 + Kho¶ng c¸ch theo tÝnh to¸n: - Khi Qmax ≤ Qb qsw= Q max −Q b Mb Stt = R sw A sw q sw - Khi qsw= Stt = - Khi qsw= Stt = Qb ; Qb1 = √ M b q ; q1= g + ≥ Q max −Q b h0 < Qmax ≤ Qmax −Qb ¿2 ¿ ¿ ¿ R sw A sw q sw Qmax ≥ Q max −Q b h0 R sw A sw q sw ≥ Mb +Q b h0 Q max −Q b h0 Mb +Qb h0 υ (17) ϕb (1+ϕ n) Rbt bh0 Q + Kho¶ng c¸ch lín nhÊt: Smax = + Kho¶ng c¸ch cÊu t¹o: *Khi hd ≥150 và hb≥300 thì đặt cốt thép ngang * Khi hd <150 và hb<300 thì không cần đặt cốt thép ngang thoả mãn ®iÒu kiÖn Q≤ ϕb (1+ϕ n) Rbt bh20 C - §Æt ë 1/4l0 gÇn gèi tùa: Khi h>450 Sct ≤ Khi h≤450 Sct ≤ - §Æt ë 2/4l0 gi÷a dÇm: Khi h≥300 Sct ≤ Khi h<300 Sct ≤ h h vµ 500 vµ 150 3h 3h vµ 500 vµ 300 + Chän kho¶ng c¸ch cèt ®ai: Sch ≤Smin(Stt ;Smax ;Sct ) + KiÓm tra kh¶ n¨ng chÞu c¾t cña bª t«ng vµ cèt ®ai: M Qmax≤ Cb +( qsw +q 1)C b Cốt đai không đều: + TÝnh C01; C02: C0i = + TÝnh l1: √ Mb q swi - Khi q1>qsw1-qsw2 : l1 = C= √ ; qswi = R sw A sw si Mb −q sw c 01 −Qmax +q c c C− qsw −q sw Mb ϕ ≤ b2 h0 q −(q sw − qsw ) ϕb - Khi q1≤qsw1-qsw2 : l1 = C01 − Qmax −(Qb +q sw c 01) q1 Ch¬ng 3: Câu 19: Trình bày sơ đồ tính , cách tính toán cho 01 bê tông cốt thép nhÞp lµm viÖc mét chiÒu? Tr¶ lêi a Sơ đồ tính toán: + Bản có cạnh kê đối diện: Phơng làm việc là phơng liên kết cạnh kê + B¶n cã c¹nh ngµm c¹nh tù do: Ph¬ng lµm viÖc lµ ph¬ng vu«ng gãc víi c¹nh ngµm + B¶n cã c¹n kª cã b C¸ch tÝnh to¸n: l2 ≥2 l1 : Ph¬ng lµm viÖc lµ ph¬ng c¹nh ng¾n (18) + T¶i träng t¸c dông: q = g0+p0 + Néi lùc tÝnh to¸n: - Khíp+khíp: M = - Khíp+ngµm: Mnh ql = ql 16 - Ngµm+ ngµm: Mnh = ql 24 ; Mgèi = ; Mgèi = ql ql 12 + TÝnh cèt thÐp: αm≤αRξAs chän …a….cã Aschän≥As + Bè trÝ cèt thÐp: - Cèt thÐp chÞu lùc: …a… - Cèt thÐp cÊu t¹o: …a… Câu 20: Trình bày sơ đồ tính, cách tính toán cho 01 bê tông cốt thép nhÞp lµm viÖc hai chiÒu? Tr¶ lêi a Sơ đồ tính toán: có l2 <2 l1 + Sơ đồ “1”: …………… + Sơ đồ “9” b C¸ch tÝnh to¸n: + T¶i träng t¸c dông: q1 = g1+p1 ; q2 = g2+p2 + Néi lùc tÝnh to¸n: - M1 = α1q1l1l2 - MI = β1q1l1l2 - M2 = α2q2l1l2 - MII = β2q2l1l2 + TÝnh cèt thÐp: - Cèt chÞu lùc theo c¹nh ng¾n: M1 αm≤αRξAs Aschän≥As - Cèt chÞu lùc theo c¹nh dµi: M2 αm≤αRξAs Aschän≥As - Cèt chÞu M- theo c¹nh ng¾n: MI αm≤αRξAs Aschän≥As - Cèt chÞu M- theo c¹nh dµi: MII αm≤αRξAs Aschän≥As + Bè trÝ cèt thÐp: - Cèt chÞu lùc theo c¹nh ng¾n: chän …a… - Cèt chÞu lùc theo c¹nh dµi: chän …a… - Cèt chÞu M- theo c¹nh ng¾n: chän …a… chän …a….cã chän …a….cã chän …a….cã chän …a….cã (19) - Cèt chÞu M- theo c¹nh dµi: chän …a… Câu 21: Trình bày sơ đồ tính, cách tính toán cho sàn BTCT toàn khối làm viÖc mét chiÒu? Tr¶ lêi a Sơ đồ tính toán: có l2 <2 l1 + C¾t d¶i b¶n réng 1m theo ph¬ng c¹nh ng¾n qua c¸c « b¶n cã dÇm phô lµ gối đỡ: + TÝnh nh dÇm liªn tôc tiÕt diÖn ch÷ nhËt chÞu uèn bxh = 1mxh b C¸ch tÝnh to¸n: + T¶i träng t¸c dông: - TÜnh t¶i: g0 - Ho¹t t¶i: p0 - Tæng t¶i träng t¸c dông: q = g0+p0 + Néi lùc tÝnh to¸n: - NhÞp biªn, gèi biªn: Mb = Mbg = - NhÞp trong, gèi trong: Mtr = Mtrg = ql 11 ql 16 + TÝnh cèt thÐp: - Cèt thÐp nhÞp biªn, gèi biªn: Mb = Mbg αm≤αRξAs chän … a….cã Aschän≥As - Cèt thÐp NhÞp trong, gèi trong: M tr = Mtrg αm≤αRξAs chän … a….cã Aschän≥As + Bè trÝ cèt thÐp: - Cèt thÐp nhÞp biªn, gèi biªn: chän …a… - Cèt thÐp nhÞp trong, gèi trong: chän …a… - Cèt thÐp vÞ trÝ kh¸c chän theo cÊu t¹o: chän …a… Câu 22: Trình bày công thức xác định mômem, lực cắt cho dầm phụ sàn BTCT toàn khối làm việc chiều? Vẽ biểu đồ Mômem và Lực cắt Tr¶ lêi a Biểu đồ mômem: + Tung độ nhánh dơng: M+ = β(g+p) l2 ; β tra bảng + Tung độ nhánh âm: M- = β(g+p) l2 ; β tra bảng phụ thuộc vào b Biểu đồ lực cắt: + T¹i gèi A: QA = 0.4(g+p) l + T¹i gèi B: QBtr = 0.6(g+p) l QBph = 0.5(g+p) l + T¹i gèi C: QCtr = QCph= 0.5(g+p) l p g (20) Câu 23: Trình bày công thức xác định mômem, lực cắt cho dầm đỡ sàn BTCT toàn khối làm việc hai chiều? Vẽ biểu đồ Mômem và Lực cắt Tr¶ lêi a Biểu đồ mômem: gd l 11 g b + NhÞp biªn, gèi biªn: Mb = M = 0.7M0 + g d l2 16 + NhÞp trong, gèi trong: Mtr = Mtrg = 0.5M0 + Khi t¶i träng sµn truyÒn theo h×nh tam gi¸c: M0 = Khi t¶i träng sµn truyÒn theo h×nh thang: M0 = ql 21 24 q (3 l 22 −l ) 24 b Biểu đồ lực cắt: + T¹i gèi A: QA = Q0 + + T¹i gèi B: QBtr = Q0 - MB l MB l QBph = Q0 + T¹i gèi C: QCtr = QCph= Q0 Khi t¶i träng sµn truyÒn theo h×nh tam gi¸c: M0 = Khi t¶i träng sµn truyÒn theo h×nh thang: M0 = ql g d l + g l q (2 l − l1 )+ d Câu 24: Trình bày sơ đồ tính, tải trọng tác dụng,công thức xác định nội lực cho thang cầu thang hai đợt có cốn? Tr¶ lêi a Sơ đồ tính: Theo sơ đồ “1” có liên kết khớp cạnh + TÝnh l2/ = √ l22 +h + TÝnh cosα = l2 l❑ b T¶i träng t¸c dông: + TÜnh t¶i: - Do líp g¹ch èp dµy….cm: g1 = - Do líp v÷a èp dµy….cm: g2 = - Do líp g¹ch x©y bËc: g3 = (b b+ hb ) γ g b g n b b √b + h (b b+ hb )γ v b v n b √b +h (b b hb ) γ g n √b 2b+ h2b - Do líp BTCT dµy….cm: g4 = bthbn - Do líp v÷a tr¸t dµy….cm: g5 = vbvn b (21) gb = g1+ g2+ g3+ g4+ g5 + TÜnh t¶i: pb = pcn + Tæng t¶i träng: - Theo ph¬ng kh«ng vu«ng gãc víi b¶n thang: qb = gb + pb - Theo ph¬ng vu«ng gãc víi b¶n thang: qb* = qb.cosα c.Néi lùc tÝnh to¸n: ❑ + Khi l2 ≥2 l1 : B¶n lµm viÖc chiÒu c¾t d¶i b¶n réng 1m theo ph¬ng c¹nh q❑ b l ng¾n tÝnh nh b¶n kª c¹nh cã Mmax = ❑ + Khi l2 <2 l1 : Bản làm việc chiều theo sơ đồ “1” có α1; α2 M1 = α1(qb*)l1.l2/ M2 = α2(qb*)l1.l2/ Câu 25: Trình bày sơ đồ tính, tải trọng tác dụng, công thức xác định nội lực cho thang cầu thang hai đợt không cốn? Tr¶ lêi a Sơ đồ tính: Tính theo kê cạnh ngắn còn cạnh dài tự + TÝnh l2/ = √ l22 +h + TÝnh cosα = l2 l❑ b T¶i träng t¸c dông: + TÜnh t¶i: - Do líp g¹ch èp dµy….cm: g1 = - Do líp v÷a èp dµy….cm: g2 = - Do líp g¹ch x©y bËc: g3 = (b b+ hb ) γ g b g n b b √b + h (b b+ hb )γ v b v n b √b +h b (b b hb ) γ g n √b 2b+ h2b - Do líp BTCT dµy….cm: g4 = bthbn - Do líp v÷a tr¸t dµy….cm: g5 = vbvn gb = g1+ g2+ g3+ g4+ g5 + TÜnh t¶i: pb = pcn + Tæng t¶i träng: - Theo ph¬ng kh«ng vu«ng gãc víi b¶n thang: qb = gb + pb - Theo ph¬ng vu«ng gãc víi b¶n thang: qb* = qb.cosα c.Néi lùc tÝnh to¸n: B¶n lµm viÖc chiÒu c¾t d¶i b¶n réng 1m theo ph¬ng c¹nh dµi tÝnh nh b¶n ❑ kª c¹nh cã Mmax = qb l2 (22) Câu 26: Trình bày sơ đồ tính, tải trọng tác dụng, công thức xác định nội lực cho sµn chiÕu nghØ cña cÇu thang bé? Tr¶ lêi a Sơ đồ tính: Theo sơ đồ “1” có liên kết khớp cạnh l + Khi ≥ : B¶n lµm viÖc chiÒu c¾t d¶i b¶n réng 1m theo ph¬ng c¹nh l1 ng¾n tÝnh nh b¶n kª c¹nh + Khi l2 <2 l1 : Bản làm việc chiều theo sơ đồ “1” có α1; α2 b T¶i träng t¸c dông: + TÜnh t¶i: - Do líp g¹ch èp dµy….cm: g1 = gbgn - Do líp v÷a èp dµy….cm: g2 = vbvn - Do líp BTCT dµy….cm: g3 = bthbn - Do líp v÷a tr¸t dµy….cm: g4 = vbvn g0 = g1+ g2+ g3+ g4 + TÜnh t¶i: p0 = pcn + Tæng t¶i träng: qs = g0 + p0 c.Néi lùc tÝnh to¸n: + Khi l2 ≥2 l1 : B¶n lµm viÖc chiÒu c¾t d¶i b¶n réng 1m theo ph¬ng c¹nh ng¾n tÝnh nh b¶n kª c¹nh cã Mmax = + Khi l2 <2 l1 qs l : Bản làm việc chiều theo sơ đồ “1” có α1; α2 M1 = α1(qs)l1.l2 M2 = α2(qs)l1.l2 Câu 27: Trình bày sơ đồ tính, tải trọng tác dụng, cách xác định nội lực cho dầm chiếu nghỉ cầu thang hai đợt có cốn? Tr¶ lêi a Sơ đồ tính: Tính theo dầm chịu uốn tĩnh định liên kết khớp đầu b T¶i träng t¸c dông: + Tải trọng phân bố đều: - Do sµn chiÕu nghØ: Khi Khi l2 ≥2 l1 l2 <2 l1 : g1 : g1 - Do b¶n th©n dÇm: g2 - Do b¶n thang q = g1+ g2+g3 + T¶i träng tËp trung: Pc l2 <2 l1 : g3 (23) c.Néi lùc tÝnh to¸n: + Biểu đồ lực cắt: Q = Qq= + QPc + Biểu đồ mômen uốn: M = Mq= + MPc Câu 28: Trình bày sơ đồ tính, tải trọng tác dụng, cách xác định nội lực cho dầm chiếu nghỉ cầu thang hai đợt không cốn? Tr¶ lêi a Sơ đồ tính: Tính theo dầm chịu uốn tĩnh định liên kết khớp đầu b Tải trọng tác dụng: Tải trọng phân bố đều: - Do sµn chiÕu nghØ: Khi Khi l2 ≥2 l1 l2 <2 l1 : g1 : g1 - Do b¶n th©n dÇm: g2 - Do b¶n thang : g3 q = g1+ g2+g3 c.Néi lùc tÝnh to¸n: + Biểu đồ lực cắt: Q = ql + Biểu đồ mômen uốn: M = ql Câu 29: Trình bày sơ đồ tính, tải trọng tác dụng, công thức xác định nội lực cho Lanh t« bª t«ng cèt thÐp? Tr¶ lêi a Sơ đồ tính: Tính theo dầm chịu uốn đầu liên kết khớp + TÝnh l0 = l+ C + C = 200 ÷ 300 b T¶i träng t¸c dông: - Do BTCT dÇm cao….cm: g1 = bthbn - Do têng dµy… cm: gmax = tbthtn qlt = g1+ gtmax c.Néi lùc tÝnh to¸n: + Biểu đồ lực cắt: Q = qlt l + Biểu đồ mômen uốn: M = qlt l Câu 30: Trình bày sơ đồ tính, tải trọng tác dụng, công thức xác định nội lực cho « v¨ng bª t«ng cèt thÐp? Tr¶ lêi a Sơ đồ tính: Tính theo kê cạnh ngàm cạnh tự TÝnh l0 = l (24) b T¶i träng t¸c dông: + TÜnh t¶i: - Do v÷a l¸ng t¹o dèc chèng thÊm dµy….cm: g1 = vbvn - Do BTCT dµy….cm: g2 = bthbn - Do v÷a tr¸t dµy… cm: g3 = vbvn g«v = g1+ g2+ g3 + Ho¹t t¶i: p«v = pcn + Tæng t¶i träng t¸c dông: q«v= g«v + p«v c.Néi lùc tÝnh to¸n: + Biểu đồ lực cắt: Q = qôvl qov l 2 + Biểu đồ mômen uốn: M = Câu 31: Trình bày sơ đồ tính, tải trọng tác dụng, công thức xác định nội lực cho Sênô bê tông cốt thép không có dầm đỡ? Tr¶ lêi a Sơ đồ tính: Tính theo kê cạnh ngàm cạnh tự TÝnh l0 = l b T¶i träng t¸c dông: + TÜnh t¶i: - Do v÷a l¸ng t¹o dèc chèng thÊm dµy….cm: g1 = vbvn - Do BTCT dµy….cm: g2 = bthbn - Do v÷a tr¸t dµy… cm: g3 = vbvn gsn = g1+ g2+ g3 + Ho¹t t¶i: psn = pcn + nhnn + Tæng t¶i träng t¸c dông: qsn= gsn + psn + T¶i träng tËp trung: P = thtbtn c.Néi lùc tÝnh to¸n: + Biểu đồ lực cắt: Q = qôvl + P qov l 2 + Biểu đồ mômen uốn: M = + Pl Câu 32: Trình bày cấu tạo cấu kiện chịu nén đúng tâm? Tr¶ lêi a Kh¸i niÖm: Cã lùc trïng víi trôc cã chiÒu ®i vµo b ChiÒu dµi tÝnh to¸n : TÝnh l0: l0 = ψl; ψ lµ hÖ sè c DiÖn tÝch tiÕt diÖn cét : TÝnh A: A = kN Rb ; k lµ hÖ sè d §é m¶nh tiÕt diÖn cét : = l0 ≤ λ gh r Câu 33: Trình bày cấu tạo cốt thép cấu kiện chịu nén đúng tâm? Tr¶ lêi (25) a Cèt thÐp däc chÞu lùc: Ast + Dïng cèt thÐp = 12 ÷ 40 nhãm II + Khi b≥200 dïng ≥ 16 + Hµm lîng cèt thÐp tæng: μ≤ μst≤ μ0=2 μmin b Cèt thÐp däc cÊu t¹o: + §Æt t¹i h S0>500: + Dïng cèt thÐp cã ≥ 12 c.Cèt ®ai: + §êng kÝnh cèt ®ai: ® ≥ max vµ 5mm + Kho¶ng c¸ch cèt ®ai: a® ≤ k.min vµ a0 - Khi Rsc≤400MPak= 15; a0 = 500 - Khi Rsc>400MPak= 12; a0 = 400 Câu 34: Trình bày cách tính toán cấu kiện chịu nén đúng tâm? Tr¶ lêi a Sù lµm viÖc cña cÊu kiÖn: + Khi chÞu nÐn BT vµ CT cïng chÞu nÐn + Cốt thép làm việc giai đoạn đàn hồi b §iÒu kiÖn tÝnh to¸n, c«ng thøc tÝnh : + §iÒu kiÖn tÝnh: Ngh = φ( RbAb + RscAst ) + C«ng thøc tÝnh: N = Ngh = φ( RbAb + RscAst ) - TÝnh cèt thÐp: Ast = N − Rb Ab ϕ R sc - TÝnh kh¶ n¨ng chÞu lùc: Ngh = φ( RbAb + RscAst ) cấp độ 2: Ch¬ng 2: Câu 35 Cho dầm BTCT đơn giản có tiết diện chữ nhật b = 20 cm, h = 50 cm, có MMax = 100KNm, bê tông có cấp độ bền B20, cốt thép dọc chịu lực nhãm AII, gi¶ thiÕt a = cm TÝnh to¸n vµ bè trÝ cèt thÐp däc cho dÇm ? Tr¶ lêi a C¸c sè liÖu tÝnh to¸n: + Tõ BT cã B20 Rb=11,5 MPa + Tõ CT nhãm AII Rs=280 MPa + Tõ BT cã B20, Rs=280 MPa ξR = , 85− , 008 Rb =0 , 622 Rs ,85 − 008 Rb 1+ (1 − ) Rscu 1,1 (26) αR = ξR (1-0,5ξR) = 0,428 + Tõ a = 3cm h0 = h – a = 50-3 = 47cm = 470mm b TÝnh αm so s¸nh víi αR: M R b b h0 100 x 10 11 , x 200 x 470 + αm = = chữ nhật đặt cốt đơn + Tõ αm = 0,19 ξm=0,2124 c TÝnh As : + As = + μt = μmax = =0,19≤ αR = 0,428TÝnh theo tiÕt diÖn ξ R b b h0 ,2124 x 11 , x 200 x 470 = =820 280 Rs As 820 100 = 0,87% 100 = 200 x 470 b h Rb 11 , ξR R 100 = 0,622 280 100 = 2,55% s mm2 = 8,2 cm2 μmin =0,05%≤ μt = 0,87%≤ μmax = 2,55%§¶m b¶o hµm lîng cèt thÐp bª t«ng d Bè trÝ cèt thÐp : + Cèt thÐp däc chÞu kÐo: 320 cã As= 9,4 cm2 + Cèt thÐp däc cÊu t¹o: 216(18) Câu 36 Cho dầm BTCT đơn giản có tiết diện chữ nhật b = 25 cm, h = 60 cm, có MMax = 380KNm, bê tông có cấp độ bền B20, cốt thép nhóm AII, giả thiÕt a =¸=5cm TÝnh to¸n vµ bè trÝ cèt thÐp däc cho dÇm ? Tr¶ lêi a C¸c sè liÖu tÝnh to¸n: + Tõ BT cã B20 Rb=11,5 MPa + Tõ CT nhãm AII Rs=280 MPa + Tõ BT cã B20, Rs=280 MPa ξR = , 85− , 008 Rb =0 , 622 Rs ,85 − 008 Rb 1+ (1 − ) Rscu 1,1 αR = ξR (1-0,5ξR) = 0,428 + Tõ a = 5cm h0 = h – a = 60-5 = 55cm = 550mm b TÝnh αm so s¸nh víi αR: M R b b h0 380 x 106 11 , x 200 x 5502 + αm = = =0,436> αR = 0,428TÝnh theo tiÕt diÖn chữ nhật đặt cốt kép c TÝnh cèt thÐp däc : + TÝnh A ❑❑s : gi¶ thiÕt αm = αR = 0,428 A = / s M −α R Rb b h20 R❑sc (h0 − a❑) = 380 x 106 −0 , 428 x 11 ,5 x 250 x 5502 280(550 −50) + TÝnh As: gi¶ thiÕt ξm = ξR = 0,622 =55,5 mm2 = 0,555 cm2 (27) ❑ ξ R b b h0 + Rsc A s Rs ,622 x 11 , x 250 x 550+280 x 55 ,5 As= = 280 =35,676 cm2 + KiÓm tra hµm lîng cèt thÐp - μt = - μmax = As 100 = b h Rb ξR R 100 s 3567 , 100 250 x 550 = 0,622 =3567,6 mm2 = 2,59% 11 , 100 280 = 2,55% - μmin =0,05%≤ μt = 2,59%> μmax = 2,55%Hµm lîng cèt thÐp bª tông lớn quá quy định , 59 −2 ,55 x 100 = 1,5%§¶m b¶o sai sè cho phÐp ∆μ = , 55 d Bè trÝ cèt thÐp : + Cèt thÐp däc chÞu kÐo: 628 cã As= 36,98 cm2 + Cèt thÐp däc chÞu nÐn: 225 cã As/= 9,82 cm2 Câu 37 Cho dầm BTCT đơn giản có tiết diện chữ nhật b = 20 cm, h = 50 cm, có MMax = 200KNm, bê tông có cấp độ bền B20, cốt thép nhóm CI,CII, giả thiết a = á=4cm, cốt dọc chịu lực đặt miền chịu nén 216 TÝnh to¸n vµ bè trÝ cèt thÐp däc cho dÇm ? Tr¶ lêi a C¸c sè liÖu tÝnh to¸n: + Tõ BT cã B20 Rb=11,5 MPa + Tõ CT nhãm AII Rs= Rsc 280 MPa + Tõ BT cã B20, Rs=280 MPa ξR = , 85− , 008 Rb =0 , 622 Rs ,85 − 008 Rb 1+ (1 − ) Rscu 1,1 αR = ξR (1-0,5ξR) = 0,428 + Tõ a = 4cm h0 = h – a = 50-4 = 46cm = 460mm + Tõ 216 chÞu nÐn A ❑❑s = 4,02 cm2 b TÝnh αm so s¸nh víi αR: ❑ + αm = ❑ M − Rsc A s ( h0 − a ) Rb b h20 = 200 x 106 −280 x 402(460 − 40) 11 , x 200 x 460 =0,313≤ αR = 0,428Tính theo tiết diện chữ nhật đặt cốt kép + Tõ αm = 0,313 ξm=0,3915 c TÝnh cèt thÐp däc : + TÝnh x; 2a/: x = ξm h0= 0,3915x460 =180,3 mm > 2a/ = 2x40=80 mm + TÝnh As: As= cm2 ξm R b b h0 + Rsc A ❑ s Rs = ,3915 x 11 ,5 x 200 x 460+280 x 402 280 =1881 mm2 =18,81 (28) + KiÓm tra hµm lîng cèt thÐp - μt = - μmax = As 100 = b h Rb ξR R 100 s 1881 100 200 x 460 = 0,622 = 2,04% 11 , 100 280 = 2,55% - μmin =0,05%≤ μt = 2,04%≤ μmax = 2,55%§¶m b¶o hµm lîng cèt thÐp bª t«ng d Bè trÝ cèt thÐp : + Cèt thÐp däc chÞu kÐo: 425 cã As= 19,65 cm2 + Cèt thÐp däc chÞu nÐn: 216 cã As/= 4,02 cm2 C©u 38 Cho dÇm BTCT tiÕt diÖn ch÷ T cã c¸nh n»m vïng chÞu nÐn, kÝch thíc tiÕt diÖn b=22 cm, h=50 cm, h,c = cm, b,c = 140 cm, cã MMax = 150KNm, bê tông có cấp độ bền B20 , cốt thép nhóm AII, a = cm Tính to¸n vµ bè trÝ cèt thÐp däc cho dÇm ? Tr¶ lêi a C¸c sè liÖu tÝnh to¸n: + Tõ BT cã B20 Rb=11,5 MPa + Tõ CT nhãm AII Rs= Rsc =280 MPa + Tõ BT cã B20, Rs=280 MPa ξR = , 85− , 008 Rb =0 , 622 Rs ,85 − 008 Rb 1+ (1 − ) Rscu 1,1 αR = ξR (1-0,5ξR) = 0,428 + Tõ a = 4cm h0 = h – a = 50-4 = 46cm = 460mm b Xác định trục trung hoà: ❑ + TÝnh Mf: Mf = Mgh = Rb bf/.hf/ ( h0- hf )= 11,5x1400x80x(4602 540,9KNm + So S¸nh: Mf = 540,9KNm ≥Mmax = 150KNmT.T.H ®i qua c¸nh c TÝnh αm so s¸nh víi αR: M R b b❑f h0 150 x 106 11 , x 1400 x 4602 + αm = = diện chữ nhật đặt cốt đơn + Tõ αm = 0,044 ξm=0,045 d TÝnh cèt thÐp däc : + TÝnh As: ❑ As= ξ R b b f h0 Rs = As 100 b h 0 ,045 x 11 ,5 x 1400 x 460 280 = 1190 100 220 x 460 )= = 0,044≤ αR = 0,428TÝnh theo tiÕt =1190 mm2 =11,9 cm2 + KiÓm tra hµm lîng cèt thÐp - μt = 80 = 1,17% (29) - μmax = ξR Rb 100 Rs = 0,622 11 , 100 280 = 2,55% - μmin =0,05%≤ μt = 1,17%≤ μmax = 2,55%§¶m b¶o hµm lîng cèt thÐp bª t«ng e Bè trÝ cèt thÐp : + Cèt thÐp däc chÞu kÐo: 420 cã As= 12,56 cm2 + Cèt thÐp däc cÊu t¹o: 216 C©u 39 Cho dÇm BTCT tiÕt diÖn ch÷ T cã c¸nh n»m vïng chÞu nÐn, kÝch thíc tiÕt diÖn b=20 cm, h=40 cm, h,c = 10 cm, b,c = 100 cm, cã MMax = 400KNm, bê tông có cấp độ bền B20 , cốt thép nhóm AII, a = cm TÝnh to¸n vµ bè trÝ cèt thÐp däc cho dÇm ? Tr¶ lêi a C¸c sè liÖu tÝnh to¸n: + Tõ BT cã B20 Rb=11,5 MPa + Tõ CT nhãm AII Rs= Rsc =280 MPa + Tõ BT cã B20, Rs=280 MPa ξR = , 85− , 008 Rb =0 , 622 Rs ,85 − 008 Rb 1+ (1 − ) Rscu 1,1 αR = ξR (1-0,5ξR) = 0,428 + Tõ a = 4cm h0 = h – a = 40-4 = 36cm = 360mm b Xác định trục trung hoà: / h❑f / + TÝnh Mf: Mf=Mgh = Rb bf hf ( h0)= 11,5x1000x100x(460356,5KNm + So S¸nh: Mf = 356,5KNm <Mmax = 400KNmT.T.H ®i qua sên c TÝnh αm so s¸nh víi αR: 100 ❑ αm= + hf M − Rb (b −b)h (h0 − ) Rb b h ❑ f ❑ f = 400 x 10 − 11 ,5 (1000− 200)x 100 x (360 − )= 100 ) 11 , x 200 x 3602 =0,385≤ αR = 0,428Tính theo tiết diện chữ nhật đặt cốt đơn + Tõ αm = 0,385 ξm=0,52 d TÝnh cèt thÐp däc : + TÝnh As: ❑ ξ R b b h0 + Rb (b❑ f − b)hf Rs As= = mm2 =48,23 cm2 + KiÓm tra hµm lîng cèt thÐp - μt = - μmax = As 100 = b h Rb ξR R 100 s ,52 x 11 , x 200 x 360+11 ,5 x (1000 −200)x 100 280 4823 100 200 x 360 = 0,622 = 6,6% 11 , 100 280 = 2,55% =4823 (30) - μmin =0,05%≤ μt = 6,6%> μmax = 2,55%Hµm lîng cèt thÐp bª tông lớn quá quy định e Bè trÝ cèt thÐp : + Cèt thÐp däc chÞu kÐo: 632 cã As= 48,25 cm2 + Cèt thÐp däc cÊu t¹o: 230 Câu 40 Cho dầm BTCT đơn giản có tiết diện chữ nhật b = 20 cm,h = 50 cm, cã nhÞp tÝnh to¸n lµ l = m liªn kÕt hai ®Çu lµ khíp chÞu t¶i träng ph©n bố q = 32 KN/m, có QMax = 80KN , bê tông có cấp độ bền B20, cốt thÐp ®ai nhãm AI, gi¶ thiÕt a = cm TÝnh to¸n vµ bè trÝ cèt ®ai cho dÇm kh«ng cã cèt xiªn? Tr¶ lêi a C¸c sè liÖu tÝnh to¸n: + Tõ BT cã B20 Rb=11,5 MPa; Rbt=0,9 MPa; Eb=27x103 MPa + Tõ CT nhãm AI Rs= Rsc =175 MPa; Es=21x104 MPa + Tõ a = 3cm h0 = h – a = 50-3 = 47cm = 470mm b KiÓm tra kh¶ n¨ng chÞu øng suÊt nÐn chÝnh cña bông dÇm : Q≤0,3.φw1.φb1.Rb.b.h0 + TÝnh φw1= 1+5.α μw≤1,3 : -α= - μw= Es = Eb Asw b S 27 x 103 21 x 104 = 7,77 Tõ b = 200>150Chän cèt ®ai nh¸nh Tõ h = 500<800 Chän cèt ®ai 6Asw= 2x0.283 = 0,566 cm2 h Tõ h = 500>450Sct≤ =16,6cm vµ 50cm Chän Sct = 150 μw= Asw b S = 56 , 200 x 150 = 0,0019 φw1= 1+5.α μw = 1+5x7,77x0,0019 = 1,0738≤1,3 + TÝnh φb1=1- β Rb= 1- 0,01x11,5 = 0,885 + So s¸nh: Qmax = 80KN≤0,3.φw1.φb1.Rb.b.h0= 0,3x1,0738x0,885x11,5x200x470=308,18KN §¶m b¶o kh¶ n¨ng chÞu øng suÊt nÐn chÝnh cña bông dÇm c TÝnh Mb; q1; Qb1 : + TÝnh Mb: Mb = φb2(1+ φf + φn) Rbtb h02= 2x1x0,9x200x4702=79,5KN + TÝnh q1: q1= q=32KN/m + TÝnh Qb1: Qb1= √ M b q1 =2 √ 79 ,5 x 32 =100,87KN d TÝnh kho¶ng c¸ch cèt ®ai : + Kho¶ng c¸ch tÝnh to¸n: (31) Qb Qmax =80KN ≤ = 100 , 87 = 168,1KN 2 Q2 −Q 2b = 80 −100 , 87 =11,88 KN/m Mb x 79 , Q max −Q b 80 −100 , 87 = =22,2KN/m x , 47 h0 R sw A sw 175 x 56 , = = 446 = 44,6 cm 22 ,2 q sw max qsw= qsw≥ Stt = ϕb (1+ϕ n) Rbt bh20 Q + Kho¶ng c¸ch lín nhÊt: Smax = 74,5cm + Kho¶ng c¸ch cÊu t¹o: - §Æt ë 1/4l0 gÇn gèi tùa: Khi h=500>450 Sct ≤ - §Æt ë 2/4l0 gi÷a dÇm: Khi h=500≥300 Sct ≤ h = 3h = 50 = 1,5 x 0,9 x 200 x 470 80000 = = 16,6cm vµ 50 cm x 50 = 37,5 cm vµ 50 cm + Chän kho¶ng c¸ch cèt ®ai: Sch ≤Smin(Stt ;Smax ;Sct ) - §Æt ë 1/4l0 gÇn gèi tùa: 6a150 ®ai nh¸nh - §Æt ë 2/4l0 gi÷a dÇm: 6a300 ®ai nh¸nh b Cốt đai không đều: + TÝnh C01; C02; qswi: R A x 56 , sw sw qsw1 = = 175 =66,03N/mm ; qsw2 = 150 s1 =33,015N/mm qsw1 - qsw2= 66,03-33,015 =33,015KN/m >q1=32KN/m Mb q sw √ + TÝnh l : C01 = = √ 79 ,5 66 , 03 R sw A sw s2 = 175 x 56 , 300 =1,09 Qbmin = b3 (1+ φf + φn) Rbtb h0= 0,6x0,9x200x470=50,76KN Khi q1≤qsw1-qsw2 : l1tt = l1ct= =1.3m Qmax −(Qb +q sw c 01 ) q1 1 l = 1,25m 4 C01 − = ,09 − 80−(50 , 76+33 , 015 x , 09) 66 , 03 Chän l1 = 1,3m e KiÓm tra kh¶ n¨ng chÞu c¾t cña bª t«ng vµ cèt ®ai: √ =156,6 C = Mb q − (q sw − qsw 2) M = √ 79 ,5 32−(66 , 03 −33 , 015) 79 ,5 =8,85≤ ϕb h ϕb = x 47 0,6 Qmax=80KN ≤ Cb +( qsw +q 1)C = ,85 +(66 , 03+32)8 , 85 =876,54KN§¶m b¶o kh¶ n¨ng chÞu c¾t cña bª t«ng vµ cèt ®ai kh«ng ph¶i tÝnh cèt xiªn (32) Ch¬ng III C©u 41 Cho b¶n sµn BTCT mét nhÞp cã liªn kÕt khíp c¹nh cã l = 3.0m, l2 = 6.2m, chịu tải trọng phân bố q = KN/m 2, sàn dày hb = 10 cm, bê tông có cấp độ bền B20, cốt thép nhóm AI, a = 2cm Tính toán và bố trÝ cèt thÐp cho b¶n? Tr¶ lêi a C¸c sè liÖu tÝnh to¸n: + Tõ BT cã B20 Rb=11,5 MPa + Tõ CT nhãm AI Rs=225 MPa + Tõ BT cã B20, Rs=225 MPa ξR = , 85− , 008 Rb R ,85 − 008 Rb 1+ s (1 − ) Rscu 1,1 = 0,645 αR = ξR (1-0,5ξR) = 0,436 + Tõ a = 2cm h0 = h – a = 10-2 = 8cm = 80mm b Sơ đồ tính, nội lực: l + XÐt tû sè = 6,2 =2,1≥ C¾t d¶i b¶n réng 1m theo ph¬ng c¹nh ng¾n l1 tÝnh nh b¶n kª c¹nh + TÝnh Mmax = q l = x 32 =9KNm = 9x106 Nmm c TÝnh cèt thÐp: M x 106 + αm = R b h2 = 11 , x 1000 x 802 =0,122≤ αR = 0,436TÝnh theo tiÕt diÖn b chữ nhật đặt cốt đơn + Tõ αm = 0,122 ξm=0,13 + As = + μt = μmax = ξ R b b h0 ,13 x 11 ,5 x 1000 x 80 = =531,5 225 Rs As 531 100 = 0,066% 100 = 1000 x 80 b h Rb 11 , ξR R 100 = 0,645 225 100 = 3,29% s mm2 = 5,31 cm2 μmin =0,05%≤ μt = 0,066%≤ μmax = 3,29%§¶m b¶o hµm lîng cèt thÐp bª t«ng d Bè trÝ cèt thÐp : + Cèt thÐp däc chÞu lùc : 8a90 cã As= 5,59 cm2 + Cèt thÐp däc cÊu t¹o: 8a200 Câu 42 Cho ôvăng BTCT l = 0.6m, chịu tải trọng phân bố q = KN/m2, sàn dày hôv = cm, bê tông có cấp độ bền B20, cốt thép nhãm AI, a = 1.5cm TÝnh to¸n vµ bè trÝ cèt thÐp cho «v¨ng? Tr¶ lêi a C¸c sè liÖu tÝnh to¸n: (33) + Tõ BT cã B20 Rb=11,5 MPa + Tõ CT nhãm AI Rs=225 MPa + Tõ BT cã B20, Rs=225 MPa ξR = , 85− , 008 Rb Rs ,85 − 008 Rb 1+ (1 − ) Rscu 1,1 = 0,645 αR = ξR (1-0,5ξR) = 0,436 + Tõ a = 1,5cm h0 = h – a = 6-1,5 = 4,5cm = 45mm b Sơ đồ tính, nội lực: + C¾t d¶i b¶n réng 1m theo ph¬ng vu«ng gãc víi c¹nh ngµm tÝnh nh b¶n kª c¹nh + TÝnh Mmax = q l 2 = x 0,62 =0,72KNm = 0,72x106 Nmm c TÝnh cèt thÐp: M R b b h0 , 72 x 106 11 , x 1000 x 452 + αm = = chữ nhật đặt cốt đơn + Tõ αm = 0,03 ξm=0,03 + As = + μt = μmax = =0,03≤ αR = 0,436TÝnh theo tiÕt diÖn ξ R b b h0 ,03 x 11 ,5 x 1000 x 45 = =69 mm2 225 Rs As 69 100 = 0,15% 100 = 1000 x 45 b h Rb 11 , ξR R 100 = 0,645 225 100 = 3,29% s = 0,69 cm2 μmin =0,05%≤ μt = 0,15%≤ μmax = 3,29%§¶m b¶o hµm lîng cèt thÐp bª t«ng d Bè trÝ cèt thÐp : + Cèt thÐp däc chÞu lùc : 6a200 cã As= 1,41 cm2 + Cèt thÐp däc cÊu t¹o: 6a200 Câu 43 Cho cột BTCT chịu nén đúng tâm tiết diện chữ nhật b = 20 cm,h = 30 cm, cã nhÞp lµ l= 3.6m liªn kÕt hai ®Çu lµ khíp chÞu lùc nÐn N n = 800KN, bê tông có cấp độ bền B20, cốt thép nhóm AI,AII Tính toán và bố trí cốt thép dọc, cốt đai cho cột đổ bê tông theo phơng pháp đứng? Tr¶ lêi a C¸c sè liÖu tÝnh to¸n: + Tõ BT cã B20 Rb=11,5 MPa; Rbtt =b Rb =0,85x11,5 = 9,78MPa + Tõ CT nhãm AII Rs=280 MPa + TÝnh A: A = bxh = 20x30 = 600 cm2 b TÝnh rmin; ; φ: + TÝnh rmin = 0,288xb = 0,288x200 = 57,6mm + TÝnh : 28<= l0 r = 3600 57 , =62,5<120 XÐt uèn däc + TÝnh φ : φ = 1,028- 0,0000288x2 -0,0016x (34) = 1,028- 0,0000288x62,52 -0,0016x62,5 = 0,8155 c TÝnh cèt thÐp: + TÝnh Ast = + μt = A st 100 Ab N − R b Ab ϕ Rsc = 800 x 10 −9 , 78 x 60000 , 8155 280 = 1110 100 60000 =1110mm2 = 11,1cm2 = 2,35% μmax = 3,0%; μ0 = 2.μmin = 2x0,2 = 0,4% μmin =0,2%≤ μt = 2,35%≤ μmax = 3,0%§¶m b¶o hµm lîng cèt thÐp bª t«ng + Chän 420cã Ast = 12,56cm2 d Bè trÝ cèt ®ai : §êng kÝnh cèt ®ai: Chän 6>0,25max = 5,5mm vµ mm Kho¶ng c¸ch cèt ®ai: a® = 200< 15 min = 330mm vµ 500mm + Chän cèt ®ai phÝa trªn cét: 6a200 ®ai nh¸nh + Chän cèt ®ai phÝa ch©n cét: 6a100 ®ai nh¸nh Câu 44 Cho cột BTCT chịu nén đúng tâm tiết diện vuông b = 22 cm,h = 22 cm, cã nhÞp lµ l= 3.3m liªn kÕt hai ®Çu lµ khíp chÞu lùc nÐn N n = 700KN, bê tông có cấp độ bền B20, cốt thép nhóm AI,AII Tính toán và bố trí cốt thép dọc, cốt đai cho cột đổ bê tông theo phơng pháp đứng? Tr¶ lêi a C¸c sè liÖu tÝnh to¸n: + Tõ BT cã B20 Rb=11,5 MPa; Rbtt =b Rb =0,85x11,5 = 9,78MPa + Tõ CT nhãm AII Rs=280 MPa + TÝnh A: A = bxh = 22x22 = 484 cm2 b TÝnh rmin; ; φ: + TÝnh rmin = 0,288xb = 0,288x220 = 63,36mm + TÝnh : 28<= l0 r = 3300 63 , 36 =52<120 XÐt uèn däc + TÝnh φ : φ = 1,028- 0,0000288x2 -0,0016x = 1,028- 0,0000288x522 -0,0016x52 = 0,867 c TÝnh cèt thÐp: + TÝnh Ast = + μt = A st 100 Ab N − R b Ab ϕ Rsc = = 1192 100 48400 700 x 10 − , 78 x 48400 ,867 280 =1192mm2 = 11,9cm2 = 2,46% μmax = 3,0%; μ0 = 2.μmin = 2x0,2 = 0,4% μmin =0,2%≤ μt = 2,35%≤ μmax = 3,0%§¶m b¶o hµm lîng cèt thÐp bª t«ng + Chän 420cã Ast = 12,56cm2 (35) HoÆc 616cã Ast = 12,06cm2 d Bè trÝ cèt ®ai : §êng kÝnh cèt ®ai: Chän 6>0,25max = 5,0mm vµ mm Kho¶ng c¸ch cèt ®ai: a® = 200< 15 min = 240mm vµ 500mm + Chän cèt ®ai phÝa trªn cét: 6a200 ®ai nh¸nh + Chän cèt ®ai phÝa ch©n cét: 6a100 ®ai nh¸nh cấp độ 3: ** ch¬ng II: C©u 45 KiÓm tra kh¶ n¨ng chÞu lùc cho dÇm BTCT cã tiÕt diÖn ch÷ nhËt b = 20cm,h = 30cm, cốt thép chịu lực đặt miền chịu kéo là 18, chịu mômen uốn lớn M = 60 KNm, bê tông có cấp độ bền B20, cốt thép nhãm AII, gi¶ thiÕt a = 3cm Tr¶ lêi a C¸c sè liÖu tÝnh to¸n: + Tõ BT cã B20 Rb=11,5 MPa + Tõ CT nhãm AII Rs=280 MPa + Tõ BT cã B20, Rs=280 MPa ξR = , 85− , 008 Rb =0 , 622 Rs ,85 − 008 Rb 1+ (1 − ) Rscu 1,1 αR = ξR (1-0,5ξR) = 0,428 + Tõ a = 3cm h0 = h – a = 30-3 = 27cm = 270mm + Tõ 318 chÞu kÐo As = 7,63 cm2 b TÝnh ξm so s¸nh víi ξR: + ξm = Rs As R b b h0 = 280 x 763 11 , x 200 x 270 =0,34≤ ξR = 0,622 + Tõ ξm = 0,34 αm=0,282 c TÝnh Mgh : Mgh = αm.Rb.b.h02 = 0,282x11,5x200x2702 = 47,28x106 Nmm d So s¸nh : Mgh = 47,28KNm <Mmax = 60 KNm Dầm không đảm bảo khả chịu lùc C©u 46 KiÓm tra kh¶ n¨ng chÞu lùc cho dÇm BTCT cã tiÕt diÖn ch÷ nhËt b = 25cm,h = 50cm, cốt thép chịu lực đặt miền chịu kéo là 22,cốt thép chịu lực đặt miền chịu nén là 218, chịu mômen uốn lớn M =120 KNm, bê tông có cấp độ bền B20, cốt thép nhóm AII, giả thiết a = ¸ = 4cm Tr¶ lêi a C¸c sè liÖu tÝnh to¸n: + Tõ BT cã B20 Rb=11,5 MPa + Tõ CT nhãm AII Rs=280 MPa (36) + Tõ BT cã B20, Rs=280 MPa ξR = , 85− , 008 Rb =0 , 622 Rs ,85 − 008 Rb 1+ (1 − ) Rscu 1,1 αR = ξR (1-0,5ξR) = 0,428 + Tõ a = 4cm h0 = h – a = 50-4 = 46cm = 460mm + Tõ 322 chÞu kÐo As = 11,4 cm2 + Tõ 218 chÞu nÐn As/ = 5,09 cm2 b TÝnh ξm so s¸nh víi ξR: + ξm = R s A s − Rsc A❑s R b b h0 = 280 x 1140 −280 x 509 11 , x 250 x 460 =0,13≤ ξR = 0,622 + Tõ ξm = 0,13 αm=0,122 c TÝnh Mgh : ❑ 2.a h0 = x 40 460 = 0,17>0,122 Mgh = Rs.As.(h0-a/ ) = 280x1140x(460-40) = 134x106 Nmm d So s¸nh : Mgh = 134KNm >Mmax = 130 KNm Dầm đảm bảo khả chịu lực C©u 47 KiÓm tra kh¶ n¨ng chÞu lùc cho dÇm BTCT cã tiÕt diÖn ch÷ nhËt b = 20cm,h = 45cm, cốt thép chịu lực đặt miền chịu kéo là 16, cốt thép chịu lực đặt miền chịu nén là 14,chịu mômen uốn lớn M =80 KNm, bê tông có cấp độ bền B20, cốt thép nhóm CII, giả thiết a = ¸ = 4cm Tr¶ lêi a C¸c sè liÖu tÝnh to¸n: + Tõ BT cã B20 Rb=11,5 MPa + Tõ CT nhãm AII Rs=280 MPa + Tõ BT cã B20, Rs=280 MPa ξR = , 85− , 008 Rb =0 , 622 Rs ,85 − 008 Rb 1+ (1 − ) Rscu 1,1 αR = ξR (1-0,5ξR) = 0,428 + Tõ a = 4cm h0 = h – a = 45-4 = 41cm = 410mm + Tõ 316 chÞu kÐo As = 6,03 cm2 + Tõ 214 chÞu nÐn As/ = 3,08 cm2 b TÝnh ξm so s¸nh víi ξR: ❑ + ξm = R s A s − Rsc A s R b b h0 = 280 x 603 −280 x 308 11 , x 200 x 410 + Tõ ξm = 0,08 αm=0,077 c TÝnh Mgh : =0,08≤ ξR = 0,622 (37) a❑ h0 = x 40 410 = 0,19>0,08 Mgh = Rs.As.(h0-a/ ) = 280x603x(410-40) = 62,4x106 Nmm d So s¸nh : Mgh = 62,4KNm <Mmax = 80 KNm Dầm không đảm bảo khả chịu lùc C©u 48 KiÓm tra kh¶ n¨ng chÞu lùc cho dÇm BTCT cã tiÕt diÖn ch÷ T cã c¸nh n»m vïng chÞu nÐn biÕt b = 20cm,h = 45cm, h ,f = 10 cm, b,f = 140 cm, cốt thép chịu lực đặt miền chịu kéo là 318, chịu mômen uốn lớn M =100 KNm, bê tông có cấp độ bền B20, cốt thép nhóm CII, gi¶ thiÕt a = 4cm Tr¶ lêi a C¸c sè liÖu tÝnh to¸n: + Tõ BT cã B20 Rb=11,5 MPa + Tõ CT nhãm AII Rs=280 MPa + Tõ BT cã B20, Rs=280 MPa ξR = , 85− , 008 Rb =0 , 622 Rs ,85 − 008 Rb 1+ (1 − ) Rscu 1,1 αR = ξR (1-0,5ξR) = 0,428 + Tõ a = 4cm h0 = h – a = 45-4 = 41cm = 410mm + Tõ 318 chÞu kÐo As = 7,63 cm2 b Xác định trục trung hoà: RsAs = 280x763 = 213,64 KN Rbbf/hf/ = 11,5x1400x100 = 1610 KN RsAs = 213,64 KN < Rbbf/hf/ = 1610 KNT.T.H ®i qua c¸nh b TÝnh ξm so s¸nh víi ξR: + ξm = Rs A s R b b❑f h0 = 280 x 763 11 , x 1400 x 410 =0,03≤ ξR = 0,622 + Tõ ξm = 0,03 αm=0,03 c TÝnh Mgh : Mgh = αm Rb.bf/.h02 = 0,03x11,5x1400x4102 = 81,19x106 Nmm d So s¸nh : Mgh = 81,19KNm <Mmax = 100 KNm Dầm không đảm bảo khả chịu lùc Câu 49 Cho dầm BTCT đơn giản có tiết diện chữ nhật b = 22 cm,h = 50 cm, có nhịp tính toán là l= m liên kết hai đầu là khớp Cốt thép dọc đặt 320 chÞu kÐo vµ 216 cÊu t¹o Bè trÝ cèt thÐp ®ai theo cÊu t¹o cho dÇm kh«ng cã cèt xiªn? Tr¶ lêi a Chän lo¹i cèt thÕp ®ai: (38) + Tõ b = 200>150Chän cèt ®ai nh¸nh + Tõ h = 500<800 Chän cèt ®ai 6Asw= 2x0.283 = 0,566 cm2 b TÝnh cèt thÐp ®ai theo cÊu t¹o : + §Æt ë 1/4l0 gÇn gèi tùa: Khi h=500>450 Sct ≤ + §Æt ë 2/4l0 gi÷a dÇm: h = 50 = 16,6cm vµ 50 cm 3h Khi h=500≥300 Sct ≤ = c Chän cèt thÐp ®ai theo cÊu t¹o : + §Æt ë 1/4l0 gÇn gèi tùa: 6a150 ®ai nh¸nh + §Æt ë 2/4l0 gi÷a dÇm: 6a300 ®ai nh¸nh d TÝnh kho¶ng c¸ch bè trÝ cèt ®ai ®Çu dÇm: l1 = l = x 50 = 37,5 cm vµ 50 cm =1,25m Câu 50 Cho dầm BTCT đơn giản có tiết diện chữ nhật b = 20 cm,h = 45 cm, có nhịp tính toán là l= m liên kết hai đầu là khớp Cốt thép dọc đặt 318 chÞu kÐo vµ 214 cÊu t¹o Bè trÝ cèt thÐp ®ai theo cÊu t¹o cho dÇm kh«ng cã cèt xiªn? Tr¶ lêi a Chän lo¹i cèt thÕp ®ai: + Tõ b = 200>150Chän cèt ®ai nh¸nh + Tõ h = 450<800 Chän cèt ®ai 6Asw= 2x0.283 = 0,566 cm2 b TÝnh cèt thÐp ®ai theo cÊu t¹o : + §Æt ë 1/4l0 gÇn gèi tùa: Khi h=450≤450 Sct ≤ + §Æt ë 2/4l0 gi÷a dÇm: h = 45 3h = 22,5cm vµ 15 cm Khi h=450≥300 Sct ≤ = c Chän cèt thÐp ®ai theo cÊu t¹o : + §Æt ë 1/4l0 gÇn gèi tùa: 6a150 ®ai nh¸nh + §Æt ë 2/4l0 gi÷a dÇm: 6a300 ®ai nh¸nh d TÝnh kho¶ng c¸ch bè trÝ cèt ®ai ®Çu dÇm: l1 = l = x 45 = 33,75 cm vµ 50 cm =1,5m C©u 51 Cho dÇm BTCT tiÕt diÖn ch÷ T cã c¸nh n»m vïng chÞu nÐn, kÝch thíc tiÕt diÖn b=25 cm, h=60 cm, h,f = 10 cm, b,f = 160 cm, cã nhÞp tính toán là l= m liên kết hai đầu là khớp Cốt thép dọc đặt 20 chịu kÐo vµ 218 cÊu t¹o Bè trÝ cèt thÐp ®ai theo cÊu t¹o cho dÇm kh«ng cã cèt xiªn? Tr¶ lêi (39) a Chän lo¹i cèt thÕp ®ai: + Tõ b = 250>150Chän cèt ®ai nh¸nh + Tõ h = 600<800 Chän cèt ®ai 6Asw= 2x0.283 = 0,566 cm2 b TÝnh cèt thÐp ®ai theo cÊu t¹o : + §Æt ë 1/4l0 gÇn gèi tùa: Khi h=600≤450 Sct ≤ + §Æt ë 2/4l0 gi÷a dÇm: h 3h = 60 = 20,0cm vµ 50 cm x 60 Khi h=600≥300 Sct ≤ = = 45,0 cm vµ 50 cm c Chän cèt thÐp ®ai theo cÊu t¹o : + §Æt ë 1/4l0 gÇn gèi tùa: 6a200 ®ai nh¸nh + §Æt ë 2/4l0 gi÷a dÇm: 6a400 ®ai nh¸nh d TÝnh kho¶ng c¸ch bè trÝ cèt ®ai ®Çu dÇm: l1 = l = =1,5m Trờng cao đẳng cộng đồng hà nội céng hoµ x· héi chñ nghÜa viÖt nam Khoa x©y dùng §éc lËp - Tù - H¹nh phóc 2010 Hµ néi, ngµy 11 th¸ng n¨m §Ò thi l¹i M«n: kÕt cÊu x©y dùng hÖ: TCCN XD – k22 §Ò sè : 001 ; Thêi gian:90 phót C©u hái 1: (2®iÓm) Tr×nh bµy c¸ch neo, uèn, nèi cèt thÐp kÕt cÊu bª t«ng cèt thÐp? C©u hái 2: (4 ®iÓm) (40) Cho dầm BTCT đơn giản có tiết diện chữ nhật b = 20 cm,h = 50 cm, có MMax = 100KNm, bê tông có cấp độ bền B20, cốt thép dọc chịu lực nhóm AII, gi¶ thiÕt a = cm TÝnh to¸n vµ bè trÝ cèt thÐp däc cho dÇm ? C©u hái 3: (4 ®iÓm) KiÓm tra kh¶ n¨ng chÞu lùc cho dÇm BTCT cã tiÕt diÖn ch÷ T cã c¸nh n»m vïng chÞu nÐn biÕt b = 20cm,h = 45cm, h ,f = 10 cm, b ,f = 140 cm, cốt thép chịu lực đặt miền chịu kéo là 318, chịu mômen uốn lớn M =100 KNm, bê tông có cấp độ bền B20, cốt thép nhóm CII, giả thiết a = 4cm Khoa x©y dùng ngời đề tæ kÕt cÊu Trờng cao đẳng cộng đồng hà nội céng hoµ x· héi chñ nghÜa viÖt nam Khoa x©y dùng §éc lËp - Tù - H¹nh phóc Hµ néi, ngµy 11 th¸ng n¨m 2010 §Ò thi l¹i M«n: kÕt cÊu x©y dùng hÖ: TCCN XD – k22 §Ò sè : 002 ; Thêi gian:90 phót C©u hái 1: (2®iÓm) Trình bày quy định lớp bê tông bảo vệ kết cấu bê tông cốt thép? C©u hái 2: (4 ®iÓm) (41) Cho dÇm BTCT tiÕt diÖn ch÷ T cã c¸nh n»m vïng chÞu nÐn, kÝch thíc tiÕt diÖn b=20 cm, h=40 cm, h,c = 10 cm, b,c = 100 cm, cã MMax = 400KNm, bê tông có cấp độ bền B20 , cốt thép nhóm AII, a = cm Tính toán vµ bè trÝ cèt thÐp däc cho dÇm ? C©u hái 3: (4 ®iÓm) KiÓm tra kh¶ n¨ng chÞu lùc cho dÇm BTCT cã tiÕt diÖn ch÷ nhËt b= 20cm,h = 30cm, cốt thép chịu lực đặt miền chịu kéo là 318, chịu mômen uốn lớn M = 60 KNm, bê tông có cấp độ bền B20, cốt thép nhóm AII, gi¶ thiÕt a = 3cm Khoa x©y dùng ngời đề tæ kÕt cÊu Trờng cao đẳng cộng đồng hà nội céng hoµ x· héi chñ nghÜa viÖt nam Khoa x©y dùng §éc lËp - Tù - H¹nh phóc Hµ néi, ngµy 11 th¸ng n¨m 2010 đáp án Đề thi lại M«n: kÕt cÊu x©y dùng hÖ: TCCN XD – k22 §Ò sè : 001 ; Thêi gian:90 phót C©u hái 1: (2®iÓm) Tr×nh bµy c¸ch neo, uèn, nèi cèt thÐp kÕt cÊu bª t«ng cèt thÐp? Tr¶ lêi a Neo cèt thÐp vµo bª t«ng: + ChiÒu dµi theo tÝnh to¸n: lan ≥ ( an Rs Rb + an ) + ChiÒu dµi theo cÊu t¹o: lan ≥ an. vµ lan ≥ lmin an; an; an lµ c¸c hÖ sè (42) lmin chiÒu dµi nhá nhÊt là đờng kính thép b Nèi cèt thÐp + Nèi hµn: - Hàn đấu đầu: ≥ 10 - Hµn chång: lh ≥ hh ≥ bh = vµ 40 vµ ≥ 10 - Hµn cã b¶n ghÐp: lh ≥ ( an hh ≥ bh = Rs Rb + an ) vµ (8- 10) vµ 40 vµ ≥ 10 + Nèi buéc: - ChiÒu dµi theo tÝnh to¸n: lan ≥ ( an Rs Rb + an ) - ChiÒu dµi theo cÊu t¹o: lan ≥ an. vµ lan ≥ lmin an; an; an lµ c¸c hÖ sè lmin chiÒu dµi nhá nhÊt + Nèi èng: Liªn kÕt kÑp; liªn kÕt ren; liªn kÕt keo C©u hái 2: (4 ®iÓm) Cho dầm BTCT đơn giản có tiết diện chữ nhật b = 20 cm,h = 50 cm, có MMax = 100KNm, bê tông có cấp độ bền B20, cốt thép dọc chịu lực nhóm AII, gi¶ thiÕt a = cm TÝnh to¸n vµ bè trÝ cèt thÐp däc cho dÇm ? Cho dầm BTCT đơn giản có tiết diện chữ nhật b = 20 cm, h = 50 cm, có MMax = 100KNm, bê tông có cấp độ bền B20, cốt thép dọc chịu lực nhóm AII, gi¶ thiÕt a = cm TÝnh to¸n vµ bè trÝ cèt thÐp däc cho dÇm ? Tr¶ lêi a C¸c sè liÖu tÝnh to¸n: + Tõ BT cã B20 Rb=11,5 MPa + Tõ CT nhãm AII Rs=280 MPa + Tõ BT cã B20, Rs=280 MPa ξR = , 85− , 008 Rb =0 , 622 Rs ,85 − 008 Rb 1+ (1 − ) Rscu 1,1 αR = ξR (1-0,5ξR) = 0,428 + Tõ a = 3cm h0 = h – a = 50-3 = 47cm = 470mm b TÝnh αm so s¸nh víi αR: (43) M R b b h0 100 x 106 11 , x 200 x 470 + αm = = chữ nhật đặt cốt đơn + Tõ αm = 0,19 ξm=0,2124 c TÝnh As : + As = + μt = μmax = =0,19≤ αR = 0,428TÝnh theo tiÕt diÖn ξ R b b h0 ,2124 x 11 , x 200 x 470 = =820 280 Rs As 820 100 = 0,87% 100 = 200 x 470 b h R 11 , ξR Rb 100 = 0,622 280 100 = 2,55% s mm2 = 8,2 cm2 μmin =0,05%≤ μt = 0,87%≤ μmax = 2,55%§¶m b¶o hµm lîng cèt thÐp bª t«ng d Bè trÝ cèt thÐp : + Cèt thÐp däc chÞu kÐo: 320 cã As= 9,4 cm2 + Cèt thÐp däc cÊu t¹o: 216(18) C©u hái 3: (4 ®iÓm) KiÓm tra kh¶ n¨ng chÞu lùc cho dÇm BTCT cã tiÕt diÖn ch÷ T cã c¸nh n»m vïng chÞu nÐn biÕt b = 20cm,h = 45cm, h ,f = 10 cm, b ,f = 140 cm, cốt thép chịu lực đặt miền chịu kéo là 318, chịu mômen uốn lớn M =100 KNm, bê tông có cấp độ bền B20, cốt thép nhóm CII, giả thiết a = 4cm Tr¶ lêi a C¸c sè liÖu tÝnh to¸n: + Tõ BT cã B20 Rb=11,5 MPa + Tõ CT nhãm AII Rs=280 MPa + Tõ BT cã B20, Rs=280 MPa ξR = , 85− , 008 Rb =0 , 622 Rs ,85 − 008 Rb 1+ (1 − ) Rscu 1,1 αR = ξR (1-0,5ξR) = 0,428 + Tõ a = 4cm h0 = h – a = 45-4 = 41cm = 410mm + Tõ 318 chÞu kÐo As = 7,63 cm2 b Xác định trục trung hoà: RsAs = 280x763 = 213,64 KN Rbbf/hf/ = 11,5x1400x100 = 1610 KN RsAs = 213,64 KN < Rbbf/hf/ = 1610 KNT.T.H ®i qua c¸nh b TÝnh ξm so s¸nh víi ξR: + ξm = Rs A s R b b❑f h0 = 280 x 763 11 , x 1400 x 410 =0,03≤ ξR = 0,622 (44) + Tõ ξm = 0,03 αm=0,03 c TÝnh Mgh : Mgh = αm Rb.bf/.h02 = 0,03x11,5x1400x4102 = 81,19x106 Nmm d So s¸nh : Mgh = 81,19KNm <Mmax = 100 KNm Dầm không đảm bảo khả chịu lùc Khoa x©y dùng ngời đề tæ kÕt cÊu Trờng cao đẳng cộng đồng hà nội céng hoµ x· héi chñ nghÜa viÖt nam Khoa x©y dùng §éc lËp - Tù - H¹nh phóc 2010 Hµ néi, ngµy 11 th¸ng n¨m đáp án Đề thi lại M«n: kÕt cÊu x©y dùng hÖ: TCCN XD – k22 §Ò sè : 002 ; Thêi gian:90 phót C©u hái 1: (2®iÓm) Trình bày quy định lớp bê tông bảo vệ kết cấu bê tông cốt thép? Tr¶ lêi a Quy định chung: C1; C2 ≥ & Co C1 lµ líp BT b¶o vÖ cèt däc chÞu lùc C2 lµ líp BT b¶o vÖ cèt däc cÊu t¹o, cèt ®ai Co là khoảng cách tối thiểu theo quy định là đờng kính thép b Cèt däc chÞu lùc: + B¶n, têng: h≤ 100 C0 =10 (15) h> 100 C0 =15 (20) + DÇm, sên: h< 250 C0 =15 (20) h≥250 C0 =20 (25) + Cét : C0 =20 (25) + DÇm mãng: C0 =30 + Mãng: (45) - L¾p ghÐp: C0 =30 - Toµn khèi cã lãt mãng: C0 =35 - Toµn khèi kh«ng cã lãt mãng: C0 =70 c Cèt däc cÊu t¹o, cèt ®ai: h< 250 C0 =10 (15) h≥250 C0 =15 (20) Ghi chó: C¸c gi¸ trÞ (…) ¸p dông cho c¸c cÊu kiÖn ngoµi trêi, n¬i Èm ít C©u hái 2: (4 ®iÓm) Cho dÇm BTCT tiÕt diÖn ch÷ T cã c¸nh n»m vïng chÞu nÐn, kÝch thíc tiÕt diÖn b=20 cm, h=40 cm, h ,f = 10 cm, b,f = 100 cm, cã MMax = 400KNm, bê tông có cấp độ bền B20 , cốt thép nhóm AII, a = cm Tính toán vµ bè trÝ cèt thÐp däc cho dÇm ? Tr¶ lêi a C¸c sè liÖu tÝnh to¸n: + Tõ BT cã B20 Rb=11,5 MPa + Tõ CT nhãm AII Rs= Rsc =280 MPa + Tõ BT cã B20, Rs=280 MPa ξR = , 85− , 008 Rb =0 , 622 Rs ,85 − 008 Rb 1+ (1 − ) Rscu 1,1 αR = ξR (1-0,5ξR) = 0,428 + Tõ a = 4cm h0 = h – a = 50-4 = 46cm = 460mm b Xác định trục trung hoà: / h❑f / + TÝnh Mf: Mf = Mgh = Rb bf hf ( h0)= 11,5x1400x80x(460540,9KNm + So S¸nh: Mf = 540,9KNm ≥Mmax = 150KNmT.T.H ®i qua c¸nh c TÝnh αm so s¸nh víi αR: M 150 x 10 80 )= + αm = R b b❑f h = 11 , x 1400 x 4602 = 0,044≤ αR = 0,428TÝnh theo tiÕt diện chữ nhật đặt cốt đơn + Tõ αm = 0,044 ξm=0,045 d TÝnh cèt thÐp däc : + TÝnh As: ❑ As= ξ R b b f h0 Rs = ,045 x 11 ,5 x 1400 x 460 280 =1190 mm2 =11,9 cm2 + KiÓm tra hµm lîng cèt thÐp - μt = As 100 b h = 1190 100 220 x 460 = 1,17% (46) - μmax = ξR Rb 100 Rs = 0,622 11 , 100 280 = 2,55% - μmin =0,05%≤ μt = 1,17%≤ μmax = 2,55%§¶m b¶o hµm lîng cèt thÐp bª t«ng e Bè trÝ cèt thÐp : + Cèt thÐp däc chÞu kÐo: 420 cã As= 12,56 cm2 + Cèt thÐp däc cÊu t¹o: 216 C©u hái 3: (4 ®iÓm) KiÓm tra kh¶ n¨ng chÞu lùc cho dÇm BTCT cã tiÕt diÖn ch÷ nhËt b= 20cm,h = 30cm, cốt thép chịu lực đặt miền chịu kéo là 318, chịu mômen uốn lớn M = 60 KNm, bê tông có cấp độ bền B20, cốt thép nhóm AII, gi¶ thiÕt a = 3cm a C¸c sè liÖu tÝnh to¸n: + Tõ BT cã B20 Rb=11,5 MPa + Tõ CT nhãm AII Rs=280 MPa + Tõ BT cã B20, Rs=280 MPa ξR = , 85− , 008 Rb =0 , 622 Rs ,85 − 008 Rb 1+ (1 − ) Rscu 1,1 αR = ξR (1-0,5ξR) = 0,428 + Tõ a = 3cm h0 = h – a = 30-3 = 27cm = 270mm + Tõ 318 chÞu kÐo As = 7,63 cm2 b TÝnh ξm so s¸nh víi ξR: + ξm = Rs As R b b h0 = 280 x 763 11 , x 200 x 270 =0,34≤ ξR = 0,622 + Tõ ξm = 0,34 αm=0,282 c TÝnh Mgh : Mgh = αm.Rb.b.h02 = 0,282x11,5x200x2702 = 47,28x106 Nmm d So s¸nh : Mgh = 47,28KNm <Mmax = 60 KNm Dầm không đảm bảo khả chịu lùc Khoa x©y dùng ngời đề tæ kÕt cÊu (47) Trờng cao đẳng cộng đồng hà nội céng hoµ x· héi chñ nghÜa viÖt nam Khoa x©y dùng §éc lËp - Tù - H¹nh phóc 2010 Hµ néi, ngµy 11 th¸ng n¨m §Ò thi tèt nghiÖp M«n: thùc hµnh hÖ: TCCN XD – k22 §Ò sè : 001 ; Thêi gian:120 phót C©u hái 1: (2®iÓm) Trình bày quy định lớp bê tông bảo vệ kết cấu bê tông cốt thép? C©u hái 2: (6 ®iÓm) Cho dÇm BTCT tiÕt diÖn ch÷ T cã c¸nh n»m vïng chÞu nÐn, kÝch thíc tiÕt diÖn b=20 cm, h=40 cm, h,c = 10 cm, b,c = 100 cm, cã MMax = 400KNm, bê tông có cấp độ bền B20 , cốt thép nhóm AII, a = cm - TÝnh to¸n vµ bè trÝ cèt thÐp däc cho dÇm ? - TÝnh to¸n vµ bè trÝ cèt ®ai theo cÊu t¹o cho dÇm? - Thèng kª cèt thÐp cho dÇm: C©u hái 3: (2 ®iÓm) KiÓm tra kh¶ n¨ng chÞu lùc cho dÇm BTCT cã tiÕt diÖn ch÷ nhËt b= 20cm,h = 30cm, cốt thép chịu lực đặt miền chịu kéo là 318, chịu mômen uốn lớn M = 60 KNm, bê tông có cấp độ bền B20, cốt thép nhóm AII, gi¶ thiÕt a = 3cm Khoa x©y dùng ngời đề tæ kÕt cÊu (48)