Bài giảng Bê tông cốt thép Chương 6

135 NỘI DUNG 6.1 ĐẠI CƯƠNG VỀ CẤU KIỆN CHỊU KÉO 6.2 TÍNH TỐN CẤU KIỆN KÉO ĐÚNG TÂM 6.3 TÍNH TỐN CẤU KIỆN KÉO LỆCH TÂM BÉ 6.4 TÍNH TOÁN CẤU KIỆN KÉO LỆCH TÂM LỚN 6.5 ĐẠI CƯƠNG VỀ CẤU KIỆN CHỊU XOẮN 136 137 6.1 ĐẠI CƯƠNG VỀ CẤU KIỆN CHỊU KÉO Cấu kiện chịu kéo thường có tiết diện chữ nhật Cốt thép ngang cấu kiện chịu kéo có nhiệm vụ giữ vị trí cốt thép dọc, khoảng cách không 500mm Kéo tâm Cốt thép dọc đặt theo chu vi Kéo lệch tâm Gồm: kéo lệch tâm lớn kéo lệch tâm bé Cốt thép dọc nên đặt tập trung cạnh b Tỉ số cốt thép min=0,05% kéo lệch tâm lớn min =0,06% kéo lệch tâm bé 138 6.2 TÍNH TỐN CẤU KIỆN KÉO ĐÚNG TÂM Điều kiện tính tốn: N  Ntđ = RsAst, N – lực kéo tính tốn ; Ntđ – khả chịu lực Ast – diện tích tiết diện tồn cốt thép dọc Đặt t  100 Ast , với cấu kiện kéo tâm nên lấy  = 0,43% t A 139 6.3 TÍNH TỐN CẤU KIỆN KÉO LỆCH TÂM BÉ 6.3.1 Điều kiện xảy kéo lệch tâm bé Điều kiện xảy kéo lệch tâm bé: e0  Với: M  ya N ya = 0,5h – a Sơ đồ tính tốn tiết diện chịu kéo lệch tâm bé 140 6.3.2 Tính tốn cấu kiện chịu kéo lệch tâm bé Bài toán kiểm tra khả chịu lực Ne  [Ne]gh = RsA’sZa Ne’  [Ne’]gh = RsAsZa với tiết diện chữ nhật: e h  e0  a e'  h  e0  a' 141 Bài tốn tính tốn cốt thép Cơng thức tính tốn diện tích cốt thép A’s As As'  Ne ; Rs Z a As  Ne ' Rs Z a Chú ý: Khi tăng giá trị N As A’s tăng, tăng M As tăng A’s giảm Trong đoạn cấu kiện có N số M thay đổi để tính As cần dùng giá trị M lớn cịn để tính A’s phải lấy M nhỏ 142 6.4 TÍNH TỐN CẤU KIỆN KÉO LỆCH TÂM LỚN 6.4.1 Điều kiện xảy kéo lệch tâm lớn Điều kiện: e0  M  0,5h  a' N Sơ đồ tính tốn tiết diện chịu kéo lệch tâm lớn 143 6.4.2 Tính tốn cấu kiện chịu kéo lệch tâm lớn Bài toán kiểm tra khả chịu lực Biết b, h, As, A’s Kiểm tra tiết diện có đủ khả chịu cặp nội lực M, N ' Tính x: x  Rs As  Rsc As  N Rbb điều kiện 2a’  x  Rh0 Kiểm tra khả chịu lực x  Ne  Negh  Rbbx h0    Rsc As' Z a 2  Khi x > Rh0 lấy x = Rh0 Khi x < 2a’ Kiểm tra khả chịu lực theo công thức Ne’  [Ne’]gh = RsAsZa 144 Bài tốn tính tốn cốt thép Biết b, h, nội lực M, N Yêu cầu xác định cốt thép As, A’s Cho x giá trị khoảng 2a’  x  Rh0 Tính A’s : x  Ne  Rbbx h0   2  As'  Rsc Z a Rbbx  Rsc As'  N Khi tính A’s > tính As: As  Rs Khi tính A’s < giảm x để tính lại Nếu lấy x = 2a’ mà có A’s< chọn A’s theo cấu tạo tính As theo cơng thức: N (e  Z ) Ne' As  Rs Z a  a Rs Z a 145 NỘI DUNG 6.5 ĐẠI CƯƠNG VỀ CẤU KIỆN CHỊU XOẮN 146 Cầu thang xoắn BTCT 147 Một số trường hợp dầm chịu xoắn 148 6.5 ĐẠI CƯƠNG VỀ CẤU KIỆN CHỊU XOẮN Mơmen xoắn, kí hiệu Mt, mơmen tác dụng mặt phẳng vng góc với trục cấu kiện  Ít gặp xoắn túy mà gặp xoắn với uốn (M, Mx, Q)  Khả chịu xoắn cấu kiện BTCT so với chịu uốn  dễ xuất khe nứt moment xoắn nhỏ  Phá hoại uốn-xoắn: vết nứt nghiêng xuất tất mặt cấu kiện Các vết nứt tạo nên tiết diện vênh gồm phía chịu kéo phía chịu nén 149 6.5.1 Đặc điểm cấu tạo a Tiết diện Tiết diện đặc rỗng Thường dùng hình vng, chữ nhật, chữ T Khi moment xoắn lớn nên tăng chiều rộng b tiết diện b Cốt thép    Mt  0,1 Rb hb2  Cốt dọc đặt theo chu vi tiết diện, neo vào gối Khoảng cách hai cốt dọc không 200 mm Cốt đai khép kín Đoạn chập đầu cốt đai (khung buộc) không nhỏ 30 đai Đai vịng kín sườn cánh cấu kiện T, I 150 6.5 TÍNH TỐN CẤU KIỆN CHỊU XOẮN  Đầu tiên, tính cấu kiến chịu uốn  cốt dọc cốt đai  Tăng cốt dọc, bố trí thêm cốt dọc theo phương cạnh h  Giảm bước đai, tăng đường kính đai  Với cốt thép có, kiểm tra theo sơ đồ : (M, Mt) (Q, Mt) Điều kiện ứng suất nén Điều kiện theo tiết diện vênh Mt  0,1 Rbhb2 Mt  Mgh Mgh tính tốn theo sơ đồ 151 Sơ đồ vị trí vùng nén tiết diện vênh 152 6.5.1 Tính tốn theo sơ đồ M, Mt Sơ đồ M, Mt 153 6.5.1 Tính tốn theo sơ đồ - M, Mt M gh đó: xác định x từ điều kiện Rs As (1   w )( h0  0,5 x )   b c  ;  2h  b b ; Rsw Asw b w   Rs As s Rb bx  Rs As  Rsc As' hạn chế w: wmin  w  wmax 2a’  x  Rh0  w C  C0=2h+b 0,5  M 1 2 w M u ;  w max w < wmin cần nhân tỉ số  M   1,5    M u   w tính RsAs  w 154 6.5.2 Tính tốn theo sơ đồ - Mt , Q 155 M gh  Rs As1 (1   w1112 ) Z1 q 1 xác định x từ điều kiện Rbhx = RsAs1 – RscA’s1 2a’  x  Rb0 với b0 = b – a x Z1  b0  Nếu xảy x < 2a’ (x < 0) lấy Z1 sau x   Z1  max Z a  b0  a ' ; Z b  b0   2   w1  Rsw Asw h x Rs As1 s 0,5  w1  1,5 Nếu w1 < 0,5 giá trị RsAs1 cần nhân với Qb  q  1 2M t 1  C1 h ; 1   w1 0,5 h ; C1  2b + h 2b  h 156  Trường hợp đặc biệt Khi thỏa mãn điều kiện Mt  0,5 Qb việc tính tốn theo sơ đồ thực theo điều kiện Q  Qsw  Qb  3M t b 157 6.5.3 Tính tốn theo sơ đồ – M, Mt Cần tính theo sơ đồ Mt  M b 2h  b Kiểm tra điều kiện2a’  x  Rh0 Tính Mgh M gh Rs As (1   w2 ) Z   Giá trị M biểu thức tính , wmin wmax lấy với giá trị âm Chú ý: vai trị cốt thép hốn vị 158 ... 137 6. 1 ĐẠI CƯƠNG VỀ CẤU KIỆN CHỊU KÉO Cấu kiện chịu kéo thường có tiết diện chữ nhật Cốt thép ngang cấu kiện chịu kéo có nhiệm vụ giữ vị trí cốt thép dọc, khoảng cách không 500mm Kéo tâm Cốt thép. .. DUNG 6. 1 ĐẠI CƯƠNG VỀ CẤU KIỆN CHỊU KÉO 6. 2 TÍNH TỐN CẤU KIỆN KÉO ĐÚNG TÂM 6. 3 TÍNH TỐN CẤU KIỆN KÉO LỆCH TÂM BÉ 6. 4 TÍNH TỐN CẤU KIỆN KÉO LỆCH TÂM LỚN 6. 5 ĐẠI CƯƠNG VỀ CẤU KIỆN CHỊU XOẮN 1 36 137... tâm Gồm: kéo lệch tâm lớn kéo lệch tâm bé Cốt thép dọc nên đặt tập trung cạnh b Tỉ số cốt thép min=0,05% kéo lệch tâm lớn min =0, 06% kéo lệch tâm bé 138 6. 2 TÍNH TỐN CẤU KIỆN KÉO ĐÚNG TÂM Điều