Kết cấu bê tông cốt thép 2 (phần kết cấu nhà cửa) chương 3: kết cấu khung bê tông cốt thép
Chỉång III: KÃÚT CÁÚU KHUNG BTCT Khại niãûm v phán loải: Kãút cáúu khung l hãû báút biãún hỗnh nọỳi vồùi bũng caùc nuùt cổùng hoỷc khồùp Khung BTCT âỉåüc dng räüng ri v l kãút cáúu chởu lổỷc chuớ yóỳu cuớa nhióửu loaỷi cọng trỗnh 1.1 Phán loải: Cọ nhiãưu cạch phán loải khung a Phán loải theo phỉång phạp thi cäng: - Khung Ton khäúi: Ỉu âiãøm: Âäü cỉïng ngang låïn, chëu ti trng âäüng täút Viãûc chãú tảo cạc nụt cỉïng tỉång âäúi âån gin Nhỉåüc âiãøm: Thi cäng phỉïc tảp, khọ cå giåïi họa Chëu nh hỉåíng thåìi tiãút, thi cäng cháûm - Khung làõp ghẹp: Ỉu âiãøm: Cạc cáúu kiãûn âỉåüc chãú tảo tải phán xỉåíng nãn dãù kiãøm tra cháút lỉåüng Thi cäng nhanh, dãù cå giåïi họa Nhỉåüc âiãøm: Âäü cỉïng ca kãút cáúu khäng låïn Thỉûc hiãûn cạc mäúi näúi phỉïc tảp, nháút l cạc nụt cỉïng Khung ton khọỳi Khung lừp gheùp b Phỏn loaỷi theo hỗnh thổùc: Khung táöng: - Mäüt nhëp - Nhiãöu nhëp Khung nhiãöu táöng: - Mäüt nhëp - Nhiãöu nhëp Hãû khung nh l mäüt hãû khäng gian Tu trỉåìng håüp củ thãø m cọ thãø khung phàóng hồûc khung khäng gian Våïi nh khạ di, khung âàût theo phỉång ngang nh s âỉåüc xem cạc khung phàóng Cạc khung phàóng âỉåüc giàịng våïi båíi cạc dáưm dc Khi màût bàịng ca nh vng hồûc gáưn vng, giọ v cạc ti trng ngang khạc tạc dủng theo phỉång báút k , âọ khung âỉåüc mäüt hãû khäng gian Våïi cạc khung nhiãưu táưng, u cáưu âäü cỉïng ngang låïn chëu ti trng ngang (giọ), dáùn âãún kêch thỉåïc tiãút diãûn cäüt v dáưm s låïn Thäng thỉåìng nh cn cọ cạc táúm tỉåìng (tỉåìng âáưu häưi, tỉåìng khu WC, ä cáưu thang) cọ kh nàng chëu ti trng ngang låïn Do âọ khung cáưn xẹt âãún úu täú ny 1.2 Choỹn hỗnh thổùc khung: Hai bọỹ phỏỷn cồ baớn cuớa khung l cäüt v x ngang Cäüt thỉåìng lm thàóng, liãn kãút våïi mọng v x ngang cọ thãø l khåïp hồûc cỉïng X ngang thỉåìng thàóng, cạc x trãn cng cọ thãø gy khục hồûc cong Nhëp dỉåïi 15m dng x thàóng, tỉì 15m - 18m dng x gy, trãn 18m nãn duìng xaì cong l18m Khung cọ liãn kãút cỉïng, cọ âäü cỉïng cao, biãún dảng êt, näüi lỉûc phán bäú tỉång âäúi âãưu, cạc laìm viãûc håüp lyï hån so våïi khung khåïp Nãúu khung u cáưu cọ âäü cỉïng ngang låïn liãn kãút cạc cáúu kiãûn bàịng liãn kãút cỉïng Nãưn âáút täút chn liãn kãút cỉïng cäüt våïi mọng, cáúu tảo âån gin, phán phäúi näüi lỉûc khung håüp l, âäü cỉïng khung låïn Nãưn âáút úu chn liãn kãút khåïp våïi mọng, ạp lỉûc dỉåïi âạy mọng âãưu, s gim chuøn vë xoay ca mọng, gim kêch thỉåïc âãú mọng Nãúu thi cäng ton khäúi cạc nụt khung nãn chn liãn kãút cỉïng Cn thi cäng làõp ghẹp cạc nụt cọ thãø l khåïp hồûc cỉïng, nhiãn âãø tảo âỉåüc cạc liãn kãút cỉïng khạ phỉïc tảp, chi phê låïn Cáúu tảo khung ton khäúi : Khung gäưm tỉì cạc v cạc nụt Cạc l cạc cáúu kiãûn chëu ún (dáưm, x ngang) v cáúu kiãûn nẹn lãûch tám ( cäüt, x ngang gy khục, x ngang cong), cng cọ chëu kẹo lãûch tám Viãûc cáúu tảo cạc chëu ún, chëu nẹn lóỷch tỏm duỡng cọỳt theùp móửm vồùi haỡm lổồỹng bỗnh thỉåìng (3% Cäút cỉïng cäüt Cạc nụt khung phi âm bo u cáưu cháút ca nụt âãư ra, âäưng thåìi phi dãù thi cäng Tải nụt hm lỉåüng cäút thẹp låïn, bäú trê phỉïc tảp (thẹp ca cạc cáúu kiãûn neo vo nụt), nãn trảng thại ỉïng sút nụt khạ phỉïc tảp, bã täng bë chn ẹp Do âọ âàûc biãût quan tám âãún viãûc hản chãú biãún dảng ngang ca bãtäng bàịng cạch cáúu tảo thãm cäút âai -Nụt A: Nụt näúi giỉỵa x ngang trãn cng v cäüt biãn, mä men tải nụt thỉåìng khạ låïn Sỉû phán bäú ỉïng sút nụt ny cọ dảng hỗnh a): ặẽng suỏỳt neùn ồớ goùc cuớa nuùt tàng lãn ráút låïn A B C Âãø gim sỉû táûp trung ỉïng sút, tải gọc ca nụt ta taỷo caùc naùch troỡn hoỷc xión (hỗnh b) Kờch thỉåïc ca nạch: chiãưu di ≥ 10 nhëp, chiãưu cao ≤ 0.4 chiãưu cao x ngang v âäü däúc ≥ a) b) Cäút thẹp chëu kẹo ca dáưm neo vo nụt phi ún h cong âãø gim ẹp củc bäü lãn bã täng Âãø tàng âäü cỉïng ca nụt mäüt pháưn thẹp chëu kẹo i≥1/3 ≤0.4h ca dáưm cáưn âỉåüc neo xúng cäüt, v mäüt pháưn ≥1/10L cäút chëu kẹo ca cäüt âỉåüc neo vo x ngang Nãúu lỉåüng thẹp neo nhiãưu, tải mäùi vë trê khäng âỉåüc càõt quạ Trong nụt cng phi cọ cäút L âai cọ tạc dủng hản chãú biãún dảng ngang ca BT nụt, truưn lỉûc tỉì cạc cäút thẹp neo vo nụt Cáúu tảo thẹp nụt A phủ thüc vo âäü lãûch tám Cäút thẹp neo âãø chëu mämen ún åí gọc phi âỉåüc ún cong våïi r 〈 10d, cạc cäút khạc cng phi cọ chiãưu di neo 〈 lneo ( theo cäng thỉïc 3.60 ca TCVN 5574-91) NUÏT A h Khi e0/h < 0.25 Khi 0.25 ≤ e0/h ≤ 0.50 Khi e0/h > 0.50 NỤT C NỤT B lneo R - Nụt B: Cäút thẹp chëu kẹo ca x ngang neo vo nụt phi ún cong Trong nụt cáưn bäú trê âai giàịng ngang Khi bãư räüng dáưm låïn hån cäüt phi cọ âai giàịng vng quanh cäút thẹp dáưm - Nụt C: Liãn kãút cäüt giỉỵa våïi x ngang Ngoi ra, cọ toạn våïi ti trng âäüng âáút, cäút thẹp tải nụt khung cn phi cáúu tảo tn theo u cáưu khạng cháún - Nụt D: thỉåìng gàûp x ngang gy khục (mại däúc, dáưm cáưu thang ) Dỉåïi tạc dủng ca mä men dỉång, ỉïng lỉûc cäút chëu kẹo v cäút chëu nẹn tảo nãn håüp lỉûc hỉåïng ngoi Cáưn bäú trê âai giàịng âãø cäút thẹp khäng báût BT Theo qui âënh: Nãúu α 1600 thỗ cọỳt chởu keùo coù thóứ khọng cỏửn càõt âãø neo vo vng nẹn Nãúu α < 1600 thỗ mọỹt phỏửn hoỷc toaỡn bọỹ cọỳt chởu keùo phi âỉåüc neo vo vng BT chëu nẹn Diãûn têch cäút âai giàịng âỉåüc â âãø chëu håüp lỉûc cạc cäút dc khäng âỉåüc neo v â chëu 35% håüp lỉûc ca cạc cäút dc chëu kẹo â âỉåüc neo vo vng nẹn : D α α ∑Ra.Fâ.cosβ ≥ ( 2Fa1+2.0,35Fa2)Ra.cos Fa1: Diãûn têch cuía cäút dc chëu kẹo khäng âỉåüc neo Fa2: Diãûn têch ca pháưn cäút dc chëu kẹo â âỉåüc neo Cäút âai âỉåüc âàût âoản htg α E F -Nụt E: Liãn kãút cỉïng cäüt våïi mọng Âãø chëu mä men cäút thẹp cäüt phi âỉåüc kẹo vo mọng Âãø tiãûn thi cäng ngỉåìi ta näúi thẹp cọỹt nhổ hỗnh veợ (thổỷc tóỳ choỹn mọỳi nọỳi taỷi âáưu trãn cäø mọng) -Nụt F: Liãn kãút khåïp cäüt våïi mọng Âãø hản chãú kh nàng xút hiãûn mä men, TD cäüt âỉåüc càõt gim tỉì ÷ h, láúp kên bàịng táúm âãûm såüi táøm nhỉûa, giáúy cỉïng táøm nhỉûa 3 hồûc táúm kim loải mãưm (chỗ ) Cỏỳu taỷo khung lừp gheùp: 3.1 Caùc cáúu kiãûn ca khung: - Cäüt: Cọ tiãút diãûn chỉỵ nháût hồûc vng, chiãưu cao cäüt bàịng hồûc táưng Cäüt thỉåìng âỉåüc thiãút kãú cọ vai theo phỉång khung âãø lm chäù tỉûa cho dáưm ÅÍ âáưu cäüt cáưn gia cäú tỉì 4-10 lỉåïi thẹp ngang âãø chëu ỉïng sút củc bäü v trạnh nỉït våỵ va chảm cáøu làõp Liãn kãút näúi cäüt thỉåìng åí trãn x ngang Liãn kãút cäüt våïi mọng thỉåìng âàût vo häúc chỉìa sàơn mọng - X ngang: Cọ thãø cọ TD chỉỵ nháût, chỉỵ T Dng chỉỵ T cọ cạnh phêa dỉåïi âãø gạc panel, lm gim chiãưu cao ca sn Lỉåïi thẹp Cọ thãø bàịng BTCT thỉåìng hồûc BTCT ỈLT gia cäú 3.2 Cáúu tảo mäúi näúi: r1 r2 - Mäúi näúi cäüt-cäüt: * Mäúi näúi khåïp: l Lỉåïi thẹp bäú trê khong l ≥ 20d1 v ≥ 200 d1: âỉåìng kênh ca cäút dc låïn nháút Bạn kênh cong ca cạc màût tiãúp xục: r1 < r2 khong 5%, v r1, r2 = (1,2 ÷ 1.5)h h: Chiãưu cao tiãút diãûn cäüt * Mäúi näúi cỉïng ( khä): Khi e0 ≤ 0.2h0 Bn thẹp trung tám Hn theo chu vi Lỉåïi thẹp gia cäú bn thẹp chåì sàơn 20d Khi e0 > 0.2h0 * Mäúi näúi cæïng ( æåït): Khi e0 ≥ 0.2h0 - Mäúi näúi cäüt-xaì ngang: - Mäúi näúi cäüt cỉïng cäüt v mọng h Tênh toạn cạc mäúi näúi làõp ghẹp: 4.1 Mäúi näúi cäüt-x ngang: Tải gäúi xaì ngang chëu mä men ám M M Z Khong cạch cạc mäúi hn phêa trãn v phêa dỉåïi N = Qui âäøi mä men thnh càûp ngáùu lỉûc: Z: Fa = Tênh diãûn têch theïp liãn kãút phêa trãn : N Ra Tênh mäúi hn theo âiãưu kiãûn: Nâh = 0,85 Rh.hh.∑lh ≥ N 1,3 N ∑ l n = 0,85 R h h h ∑lh : Täøng chiãưu di âỉåìng hn Rh : Cỉåìng âäü âỉåìng hn hh : Chiãưu cao âỉåìng hn (hh ≥ 0,25 d vaì ≥ 4mm); 1,3 : Hãû säú an toaìn Q h 2l/3 * Tênh âãú tỉûa (vai cäüt): Gi thuút ỉïng sút phán bäú dảng tam giạc l Chiãưu cao vai cäüt theo âiãưu kiãûn chëu lỉûc càõt: Q ≤ Rk.b.h0 Nóỳu cỏửn haỷn chóỳ chióửu cao thỗ h coù thãø thu nh lải, nhỉng phi tha mn : Q ≤ Rnbh Âäü vỉån ca vai cäüt l chn theo u cáưu cáúu tảo bäú trê thẹp chåì sàơn, chiãưu di âỉåìng hn liãn kãút Q ≤R Khi lỉûc càõt Q tỉång âäúi låïn, cáưn kiãøm tra nẹn củc bäü : σ = b.l Vai cäüt nhæ mäüt consol ngàõn ( l