Cỏc yờu cầu tớnh toỏn mụ hỡnh giàn ảo theo ACI 318-

Để cú thể tớnh toỏn thiết kế vựng D, cần thực hiện cỏc bước sau:  Tỏch riờng vựng D từ cấu kiện đang xột.

 Tớnh ứng suất tỏc dụng trờn biờn của vựng D và thay bằng cỏc lực tỏc dụng trờn mỗi biờn riờng biệt.

 Lựa chọn cỏc mụ hỡnh giàn ảo để “truyền” cỏc lực qua mụi trường vựng D.

Bước 2 và 3 rất khú thực hiện với cỏc kết cấu phức tạp để cú thể đạt được mụ hỡnh hiệu quả và phản ảnh đỳng đắn sự làm việc của vựng D. Cỏc nỳt chỉ bao gồm 3 lực tỏc dụng, vỡ thế mụ hỡnh sẽ khụng cho kết quả duy nhất đối với cỏc lựa chọn khỏc nhau.

Gúc nghiờng của cỏc thanh trong mụ hỡnh khụng được chọn nhỏ hơn 25^o để trỏnh khụng tương thớch với thanh kộo quỏ dài và thanh chống quỏ ngắn (hỡnh2.22). Thường cỏc mụ hỡnh dựng trong tớnh toỏn đĩ được đơn giản hoỏ, đảm bảo sự cõn bằng mụ hỡnh.

Wu l/2 Wu l/2 ln l h A C E B D F Vu = Wu l/2 Vu = Wu l/2 68 / 1 54 / 2 o o chol h chol h      

Hỡnh 2.22: Gúc nghiờng của cỏc thanh chống

 Cỏc bước tớnh toỏn theo yờu cầu tiờu chuẩn ACI 318-02 ;  Điều kiện chịu lực tại nỳt:

n u

F F

 

Trong đú:

F_n : là khả năng chịu lực của thanh chống hoặc giằng hoặc vựng nỳt thuỷ tĩnh.

F_u : là lực tỏc dụng tại thanh chống, giằng hoặc nỳt (đơn vị lực: lb).

 : là hệ số giảm độ bền cú giỏ trị bằng 0,75 (tương tự như trường hợp lực cắt).

 Khả năng chịu lực của thanh chống:

ns cu c

F  f A

Trong đú:

A_c : là diện tớch mặt cắt ngang hiệu quả tại đầu mỳt của thanh chống, tớnh theo phương vuụng gúc với trục thanh (đơn vị in2

)

f_cu : là cường độ chịu nộn hiệu quả của bờ tụng trong vựng thanh chống hoặc vựng nỳt, f_cu được tớnh toỏn theo biểu thức sau:

'

0,85

cu s c

f   f

Trong đú:

βs : lấy giỏ trị bằng 1,0 với thanh chống cú tiết diện bằng nhau.

βs : lấy giỏ trị bằng 0,75 với thanh chống cú cốt thộp chịu kộo cắt ngang. βs : lấy giỏ trị bằng 0,40 với thanh chống trong cấu kiện chịu kộo và cỏnh bản chịu kộo.

βs : lấy giỏ trị bằng 0,60 trong cỏc trường hợp khỏc.  Tớnh toỏn cốt thộp dọc:

ns cu c s s

F  f A A f 

Trong đú:

: là diện tớch cốt thộp chịu nộn trong thanh chống (in²).

'f f s: là ứng suất cốt thộp chịu nộn.  Tớnh toỏn cốt thộp dọc: ( ) nt st y ps pe ps F  f A A f  f Trong đú:

F_nt : là cường độ của thanh kộo (giằng).

s

A_st : là diện tớch cốt thộp trong thanh giằng chịu kộo.

A_ps : là diện tớch thộp ứng suất trước trong thanh.

f_pe : là ứng suất hiệu quả trong thộp căng ứng suất trước (sau tổn hao căng thộp).

∆fps : là số gia của ứng suất căng thộp tớnh theo tải trọng tiờu chuẩn.

(f_pe + ∆fps ) : khụng được vượt quỏ f_py (f_{py là} cường độ của thộp căng ứng suất trước).

Khi khụng cú thộp căng ứng suất trước thỡ Aps=0, phương trỡnh sẽ trở thành :

, ax /