CHƢƠNG 4 : THIẾT KẾ KẾT CẤU THÂN
4.5. Cơ sở lý thuyết cấu tạo dầm bờtụng cốt thộp
Dầm là cấu kiện mà chiều cao và chiều rộng của tiết diện ngang khỏ nhỏ so với chiều dài của nú. Tiết diện ngang của dầm cú thể là chữ nhật, chữ T, chữ I, hỡnh thang, hỡnh hộp, v.v…Thƣờng gặp nhất là tiết diện chữ nhật và chữ T.
Gọi chiều cao h của tiết diện là cạnh nằm theo phƣơng của mặt phẳng uốn thỡ tiết diện hợp lý là tiết diện cú tỉ số h b/ 2 4. Chiều cao h thƣờng đƣợc
64
chọn trong khoảng 1/8 đến 1/20 của nhịp dầm. Khi chọn kớch thƣớc b và h cần phải xem xột đến yờu cầu kiến trỳc và việc định hỡnh húa vỏn khuụn.
Hỡnh 4.5: Cỏc dạng tiết diện dầm
Cốt thộp trong dầm gồm cú cốt dọc chịu lực, cốt dọc cấu tạo, cốt đai và cốt xiờn (hỡnh 4.5).
Hỡnh 4.6: Cỏc loại cốt thộp trong dầm
Cốt đai hai nhỏnh; b) Cốt đai một nhỏnh; c) Cốt đai bốn nhỏnh; 1 – Cốt dọc chịu lực; 2 – Cốt cấu tạo; 3 – Cốt xiờn; 4 – Cốt đai.
Cốt dọc chịu lực đặt ở vựng kộo của dầm, đụi khi cũng cú cốt dọc chịu lực đặt tại vựng nộn. Diện tớch tiết diện ngang của chỳng đƣợc xỏc định theo trị số mụmen uốn.
Đƣờng kớnh cốt dọc chịu lực thƣờng từ 10 đến 30 mm. Số thanh trong tiết diện phụ thuộc vào diện tớch yờu cầu và chiều rộng tiết diện. Trong dầm cú chiều rộng từ 15 cm trở lờn cần phải cú ớt nhất hai thanh cốt dọc, khi bề rộng nhỏ
65
hơn cú thể đặt một cốt. Cốt dọc chịu lực cú thể đặt thành một hoặc nhiều lớp và phải tũn theo cỏc nguyờn tắc cấu tạo.
Cốt dọc cấu tạo cú thể là:
Cốt giỏ dựng để giữ vị trớ của cốt đai trong lỳc thi cụng (đối với dầm mà theo tớnh toỏn chỉ cần đặt cốt dọc chịu kộo) và chịu cỏc ứng suất do co ngút và nhiệt độ. Khi đú thƣờng dựng cốt thộp cú đƣờng kớnh từ 10 đến 12mm.
Cốt thộp phụ đặt thờm vào mặt bờn của tiết diện dầm khi chiều cao tiết diện vƣợt quỏ 70cm. Cỏc cốt này chịu cỏc ứng suất do co nhút và nhiệt độ và giữ cho khung cốt thộp khỏi bị lệch khi đổ bờ tụng.
Tổng diện tớch của cốt cấu tạo nờn lấy khoảng 0,1% đến 0,2% diện tớch của sƣờn dầm.
Cốt xiờn và cốt đai dựng để chịu nội lực cắt Q, cốt đai gắn vựng bờ tụng chịu nộn với vựng bờ tụng chịu kộo để đảm bảo cho tiết diện chịu đƣợc mụmen. Gúc nghiờng của cốt xiờn thƣờng là 450. Đối với dầm cú chiều cao trờn 80 cm thỡ α = 600, đối với dầm thấp và bản thỡ α = 300. Đƣờng kớnh cốt đai thƣờng lấy từ 6 đến 10mm. Khi h dầm đạt 80cm trở lờn phải dựng đai 8 hoặc lớn hơn. Cốt đai cú thể cú hai nhỏnh nhƣng cũng cú thể cú một nhỏnh hoặc nhiều nhỏnh nhƣ trờn hỡnh 4.5. Khoảng cỏch, diện tớch cốt xiờn và cốt đai đƣợc xỏc định theo tớnh toỏn.