b) Khả năng xoay cho phân tích dẻo 15
3.3. So sánh trường hợp 1 và trường hợp 2
Sau khi tính toán cho 2 trường hợp như ở ví dụ trên. Ta thu được kết quả như sau:
- Cốt thép khi phân tích đàn hồi As = 3799,4 mm2
Asc = 828,96 mm2
- Trường hợp chỉ giải phóng liên kết một đầu dầm: Cốt thép sau khi phân phối lại mô men (bảng 3.8)
As = 1544,88 mm2 Asc = 1136,68 mm2
- Trường hợp giải phóng liên kết cả hai đầu dầm: Cốt thép sau khi phân phối lại mô men (bảng 3.24)
As = 1526,04 mm2 Asc = 1136,68 mm2
Cả 2 trường hợp thì cốt thép sau khi phân phối lại mô men ở tiết diện đầu dầm giảm nhiều. Cụ thể tại trường hợp 1: cốt thép chịu kéo (As) sau khi phân phối lại mô men giảm 59,34% so với trước khi phân phối và trường hợp 2 cốt thép giảm 59,83%.Còn cốt thép chịu nén tại giữa nhịp ở cả hai trường hợp đều tăng lên 27%.
- Phân tích khung khi giải phóng một phần liên kết hai đầu dầm phức tạp và kết quả lâu hội tụ hơn.
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
Kết luận:
Luận văn đã nghiên cứu “phân tích khung bê tông cốt thép kể tới sự phân phối lại mô men”. Các kết quả chính của luận văn bao gồm:
- Tìm hiểu được một số tiêu chuẩn nước ngoài về giới hạn phân phối lại mô men.
- Xây dựng được phương pháp thực hành phân tích khung bê tông cốt thép có kể tới sự phân phối lại mô men thông qua hằng số lò xo k tại tiết diện đầu dầm. Phương pháp này phản ánh đúng thực tế tại liên kết giữa dầm - cột (kể tới sự xoay của tiết diện đầu dầm).
- Xây dựng được các bước phân tích khung bê tông cốt thép kể tới sự phân phối lại mô men. Kết hợp với phần mềm SAP 2000v10.0.1 để áp dụng tính toán trong luận văn.
Kết quả áp dụng cho thấy:
- Trong vùng nút khung (đầu dầm) có mô men lớn nên việc giảm được mô men ở đầu dầm là rất cần thiết, để cho thi công và cấu tạo đơn giản.
- Tận dụng được khả năng làm việc của vật liệu (bê tông và cốt thép). - Trong khi tiêu chuẩn Việt Nam 198:1997 chưa có quy định cụ thể về giới hạn phân phối lại mô men, nên áp dụng phương pháp thực hành phân tích khung bê tông cốt thép có kể tới sự phân phối lại mô men thông qua hằng số lò xo k trong thiết kế nhà cao tầng. Tuy nhiên việc phân phối cần phải đảm bảo được thỏa mãn trạng thái giới hạn thứ nhất và thứ hai.
Kiến nghị
- Nên đưa quy định cụ thể về giới hạn phân phối lại mô men vào thiết kế nhà cao tầng trong TCVN 198:1997.
- Nghiên cứu tiếp về phương pháp tính toán bề rộng vết nứt cũng như độ võng của dầm sau khi phân phối lại mô men (sau khi hình thành khớp dẻo tại đầu dầm).
- Nghiên cứu về khả năng xoay “thật” của dầm tại tiết diện xuất hiện khớp dẻo.
TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng Việt
1. Nguyễn Trung Hòa (2006), Thiết kế kết cấu bê tông và bê tông cốt thép theo tiêu chuẩn Châu Âu, Nhà xuất bản Xây Dựng, Hà Nội.
2. Nguyễn Trung Hòa (2011), Kết cấu bê tông cốt thép theo quy phạm Hoa Kỳ, Nhà xuất bản Xây Dựng, Hà Nội.
3. Nguyễn Thị Ngọc Loan (2014), Phân tích khung bê tông cốt thép có giải phóng một phần liên kết ở đầu dầm, Hội nghị khoa học 45 năm truyền thống đào tạo, trường ĐH Kiến Trúc Hà Nội.
4. Phan Quang Minh, Ngô Thế Phong, Nguyễn Đình Cống (2008), Kết cấu bê tông cốt thép – Phần cấu kiện cơ bản, Nhà xuất bản Khoa học và kỹ thuật, Hà Nội.
5. Ngô Thế Phong, Lý Trần Cường, Trịnh Kim Đạm, Nguyễn Lê Ninh (2010), Kết cấu bê tông cốt thép – Phần kết cấu nhà cửa, Nhà xuất bản Khoa học và kỹ thuật, Hà Nội.
6. Tiêu chuẩn Việt Nam 5574:2012, Kết cấu bê tông và bê tông cốt thép - tiêu chuẩn thiết kế, Tiêu chuẩn quốc gia.
7. Tiêu chuẩn xây dựng Việt Nam 198-1997, Nhà cao tầng – Thiết kế kết cấu bê tông cốt thép toàn khối.
Tiếng Anh
8. American Concrete Institute ACI 318-08, Building Code Requirements for Structural concrete (ACI 318-08) and Commentary.
9. Australian Standard AS 3600:2001, Concrete structures.
11. Bennett E. W. (1960), “The distribution of bending moment in continuous prestressed concrete beams”, Ph.D thesis, University of Leeds.
12. Cohn M. Z. (1986), Continuity in prestressed concrete, Partial Prestressing, From Theory to Practice, 1, Martinus Nijhoff Publishers, Boston, USA, 189-256.
13. Cohn M. Z and Lounis Z (1991), Moment redistribution in structural concrete codes, Can. J. Civ. Eng. Vol. 18, 97-108 (1991).
14. Campbell T. I. (1983), Collapse behavior of curved post-tensioned beams, International Symposium on Nonlinearily and Continuity in Prestressed Concrete, Vol.2, University of Waterloo, pp.291-315.
15. Eurocode 2 (1992), Design of concrete structures.
16. Kenneth B. Bondy. (2003), “Moment redistribution: principles and practice using ACI 318-02”, PTI journal.
17. Park R and Paulay T (1975), Reinforced Concrete Structures, John Wiley and Sons, Inc, 203-211.
18. Rebentrost M (2003), “Deformation capacity and moment redistribution of partially prestressed concrete beams”, Ph.D. Dissertation, Adelaide University.
19. Trichy M, Rakosnik J (1977), Plastic analysis of concrete frames (with particular reference to limit states design), Collet (Publishers) Ltd., London, England.