Trạng thâi giới hạn cường độ 1 phải xem xĩt để đảm bảo cường độ vă sự ổn định cả về cục bộ vă tổng thể suất tuổi thọ cuả kết cấu cả về cục bộ vă tổng thể suất tuổi thọ cuả kết cấu
1.Kiểm tôn theo điều kiện momen khâng uốn
Theo tiíu chuẩn thiết kế thì, sức khâng tính tôn lấy bằng:
𝑀𝑢 ≤ 𝑀𝑟 = ∅. 𝑀𝑛
Trong đĩ: 𝑀𝑢 – lă momen tính tôn theo trạng thâi giới hạn 1 = 7539,182 𝑀𝑛 – lă sức khâng danh định (N.mm)
∅ - lă hệ số sức khâng quy định ở điều 5.4.2 của tiíu chuẩn, lấy ∅ = 1 Để chuyển bản bí tơng đổ tại chỗ thănh bí tơng dầm tương đương, tỉ số modul đăn
hồi lấy bằng tỉ số n = √30
45 = 0,816. Khi đĩ bề rộng hữu hiệu cânh nĩn trong tiết diện tương đương lă b = 0,816.2000 = 1632 (mm)
-Xĩt mặt cắt giữa nhịp, xâc định 𝑀𝑛 như sau: 𝑀𝑛 = 𝐴𝑝𝑠. 𝑓𝑝𝑠.(𝑑𝑝 −𝑎 2) + 𝐴𝑠. 𝑓𝑠.(𝑑𝑠−𝑎 2) - 𝐴𝑠′. 𝑓𝑠′.(𝑑𝑠′ −𝑎 2) + 𝛼1. 𝑓𝑐′.(b - 𝑏𝑊). ℎ𝑓.(𝑎 2−ℎ𝑓 2)
Trong đĩ: 𝐴𝑝𝑠 – Diện tích cốt thĩp ứng suất trước, 𝐴𝑝𝑠 = 4200 (mm2)
𝑓𝑝𝑠 – Ứng suất trung bình trong cốt thĩp dự ứng lực ở mức sức khâng uốn danh định c – Lă khoảng câch tính từ thớ chịu nĩn ngoăi cùng đến trục trung hoă với giả thiết
lă thĩp dự ứng lực của bĩ câp dự ứng lực đê bị chảy
𝑑𝑝 – Khoảng câch từ thớ nĩn ngoăi cùng đến trọng tđm cốt thĩp dự ứng lực (mm) 𝑑𝑝 = h - 𝑎1𝑔 = 1400 + 200 - 190 = 1410 (mm)
𝐴𝑠 – Diện tích cốt thĩp chịu kĩo khơng dự ứng lực, 𝐴𝑝𝑠 = 0 (mm2)
𝑓𝑝𝑠 – Ứng suất trong cốt thĩp thường chịu kĩo theo sức khâng uốn danh định (MPa) 𝑑𝑠 – Khoảng câch từ thớ nĩn ngoăi cùng đến trọng tđm cốt thĩp chịu kĩo khơng dự
ứng lực (mm)
𝐴𝑠′ – Diện tích cốt thĩp chịu nĩn, 𝐴𝑠′ = 0 (mm2)
𝑓𝑠′ – Ứng suất trong cốt thĩp thường chịu nĩn theo sức khâng uốn danh định (MPa), 𝑓𝑠′ = 𝑓𝑦′
𝑑𝑠′ – Khoảng câch từ thớ ngoăi cùng chịu nĩn đến trọng tđm cốt thĩp chịu nĩn (mm) 𝑓𝑐′ – Cường độ chịu nĩn quy định của bí tơng ở tuổi 28 ngăy (MPa), 𝑓𝑐′ = 45 (MPa) b – Chiều rộng của bề mặt cấu kiện chịu nĩn (mm), b = 1632 (mm)
𝛽1 – Hệ số chuyển đổi biểu đồ ứng suất quy định trong Điều 7.2.2
𝑏𝑊 – Chiều dăy của bản bụng hoặc đường kính của mặt cắt trịn (mm), 𝑏𝑊 = 200 (mm)
ℎ𝑓 – Chiều dăy bản cânh chịu nĩn của cấu kiện dầm I hoặc T (mm), ℎ𝑓 = 200 (mm) a = c. 𝛽1; Chiều dăy của biểu đồ khối ứng suất tương đương (mm)
Theo 7.2.2 thì hệ số α1 lấy bằng 0,85 cho bí tơng cĩ cường độ chịu nĩn khơng lớn hơn 70 MPa
Với bí tơng cĩ cường độ lớn hơn 28 MPa, hệ số β1 giảm đi theo tỷ lệ 0,05 cho từng 7 MPa vượt quâ 28 MPa, nhưng khơng lấy nhỏ hơn trị số 0,65
⇨ 𝛽1 = 0,65 – (45 – 28) 7 . 0,05 = 0,529 𝑓𝑝𝑠 = 𝑓𝑝𝑢.(1 – k.𝑐 𝑑𝑝 ) Với k = 2. (1,04 - 𝑓𝑝𝑦 𝑓𝑝𝑢 ) = 2.(1,04 - 0,9.𝑓𝑝𝑢 𝑓𝑝𝑢 ) = 2.(1,04 - 0,9.1860 1860 ) = 0,28 c = 𝐴𝑝𝑠.𝑓𝑝𝑠+𝐴𝑠.𝑓𝑠−𝐴𝑠 ′.𝑓𝑠′−𝛼1.𝛽1.𝑓𝑐′.(𝑏−𝑏𝑊).ℎ𝑓 𝛼1.𝑓𝑐′.𝛽1.𝑏𝑊+𝑘.𝐴𝑝𝑠.𝑓𝑝𝑢 𝑑𝑝 c = 4200.1860−0,85.0,529.45.(1632−200).200 0,85.45.0,529.200+0,28.4200.18601410 = 373,99 (mm) > ℎ𝑓 = 200 (mm) ⇨ 𝑓𝑝𝑠 = 1860.(1 – 0,28.373,99 1410 ) = 1721,86 (MPa)
- Ta thấy c > ℎ𝑓 nín trục trung hịa đi qua bụng. Khi đĩ cĩ thể coi mặt cắt lă hình chữ nhật.
- Chiều dăy của biểu đồ khối ứng suất tương đương: a = c. 𝛽1 ⇨ a = 373,99.0,529 = 197,84 (mm)
- Sức khâng uốn danh định lă: 𝑀𝑛 = 𝐴𝑝𝑠. 𝑓𝑝𝑠.(𝑑𝑝−𝑎
2) = 4200.1721,86.(1410 - 197,84
2 ). 10−6 = 9481,484 (KN.m)
⇨ 𝑀𝑢 = 7334,187 ≤ 𝑀𝑟 = ∅. 𝑀𝑛 = 9481,484 (kN.m) (thỏa mên) Kết luận: Dầm đủ khả năng chịu lực theo trạng thâi giới hạn 1
2. Kiểm tôn mặt cắt theo trạng thâi giới hạn cốt thĩp