5 .1-Sơ đồ khung trục 3
5.4 .1Tải trọng giú
5.7 Tớnh toỏn cỏc dầm khung trục 3:
5.7.1 Nội lực tớnh toỏn:
- Dựng tổ hợp bao để tớnh toỏn cốt thộp - Tại mỗi tiết diện cú hai giỏ trị Mmax ,Mmin. - Cổt thộp chịu moment õm dựng Mmin để tớnh. - Cốt thộp chịu moment dương dựng Mmax để tớnh. - Nội lực dầm khung được cho trong phụ lục 1.
5.7.2 Vật liệu:
-Bờ tụng B25: Rb = 14,5 (MPa); Rbt = 1,05(MPa); Eb = 27x103(MPa). -Cốt thộp dọc chịu lực dựng AII: RS=RSC=280(MPa); RSW=225(MPa). -Cốt thộp đai dựng AI: RS = RSW = 225(MPa).
5.7.3 Tớnh toỏn cốt thộp dọc:
5.7.3.1 Với tiết diện chịu mụmen õm:
Cỏnh nằm trong vựng chịu kộo nờn ta tớnh toỏn với tiết diện chữ nhật 30x70cm đặt cốt đơn.
- Giả thiết trước chiều dày của lớp bờtụng bảo vệ a
- Tớnh 2 0 . .bh R M b m + Nếu m R: thỡ tớnh 0,5.1 12.m
- Diện tớch cốt thộp yờu cầu:
) ( . . 2 0 cm h R M A S TT S
+ Nếu m R: thỡ tăng kớch thước tiết diện hoặc tăng cấp độ bền nộn của bờtụng hoặc đặt cốt kộp.
5.7.3.2 Với tiết diện chịu mụmen dương:
Cỏnh nằm trong vựng chịu nộn nờn ta tớnh toỏn với tiết diện chữ T.
Bề dày cỏnh hf>0,1h nờn bề rộng mỗi bờn cỏnh sf , tớnh từ mộp bụng dầm khụng được lớn hơn 1/6 nhịp cấu kiện và lấy bf khụng lớn hơn 1/2 khoảng cỏch của cỏc dầm dọc. Dầm l l/6 sf m cm cm D1 9.5 158 120 D2 7.3 121 100 D3 3.3 55 50 Bảng 5.29 Bề rộng cỏnh dầm Xỏc định vị trớ trục trung hoà: Mf = Rb. bf .hf.(h0 – 0,5. hf) Trong đú: bf: bề rộng cỏnh chữ T : bf b 2.sf
hf: bề dày cỏnh.
Mf: giỏ trị mụmen ứng với trường hợp trục trung hoà đi qua mộp dưới của cỏnh.
+ Nếu M Mf thỡ trục trung hoà qua cỏnh, việc tớnh toỏn như đối với tiết diện chữ nhật bf xh.
+ Nếu M > Mf thỡ trục trung hoà qua sườn.
Tớnh : 0 2 0 .( ). .( 0,5. ) . . b f f f m b M R b b h h h R b h
Nếu m R: thỡ từ m tra phụ lục ta được Diện tớch cốt thộp yờu cầu:
2 0 . . ( ). ( ) TT b S f f S R A b h b b h cm R
Nếu m R: thỡ ta tớnh với trường hợp tiết diện chữ T đặt cốt kộp. + Kiểm tra hàm lượng cốt thộp.
min o S t bh A max.
Hợp lớ: 0,8% t 1,5%.Thụng thường với dầm lấy min=0,15%. Đối với nhà cao tầng max= 5%.
Bảng tớnh toỏn và chọn cốt thộp.
5.7.4 Tớnh toỏn cốt thộp ngang TCVN 5574-2018:
5.7.4.1 Tớnh toỏn cấu kiện bờ tụng cốt thộp theo dải bờ tụng giữa cỏc tiết diện nghiờng: nghiờng:
Điều kiện: Qb1.R b hb. . 0
Trong đú:
Q là lực cắt trong tiết diện thẳng gúc của cấu kiện;
b1 là hệ số, kể đến ảnh hưởng của đặc điểm trạng thỏi ứng suất
của bờ tụng trong dải nghiờng, lấy bằng 0,3.
Khi điều kiện trờn khụng thoả món thỡ cần tăng kớch thước tiết diện hoặc tăng cấp độ bền của bờtụng.
5.7.4.2 Tớnh toỏn cường độ của tiết diện nghiờng theo lực cắt:
Điều kiện: Q QbQsw (*) Trong đú:
Q là lực cắt trờn tiết diện nghiờng với chiều dài hỡnh chiếu C lờn trục dọc
cấu kiện, được xỏc định do tất cả cỏc ngoại lực nằm ở một phớa của tiết diện nghiờng đang xột; khi đú, cần kể đến tỏc dụng nguy hiểm nhất của tải trọng trong phạm vi tiết diện nghiờng;
Qb là lực cắt chịu bởi bờ tụng trong tiết diện nghiờng;
Qsw là lực cắt chịu bởi cốt thộp ngang trong tiết diện nghiờng Lực cắt Qb được xỏc định theo cụng thức: 3. . . 0 b bt b R b h Q C
nhưng khụng lớn hơn 2,5Rbt bh0 và khụng nhỏ hơn 0,5Rbt bh0 ,
Trong đú b 2 là hệ số, kể đến ảnh hưởng của cốt thộp dọc, lực bỏm dớnh và đặc điểm trạng thỏi ứng suất của bờ tụng nằm phớa trờn vết nứt xiờn, lấy bằng 1,5.
Lực cắt Qsw đối với cốt thộp ngang nằm vuụng gúc với trục dọc cấu kiện được xỏc định theo cụng thức
Qsw sw qswC
sw là hệ số, kể đến sự suy giảm nội lực dọc theo chiều dài hỡnh chiếu của tiết diện nghiờng C,
qsw là lực trong cốt thộp ngang trờn một đơn vị chiều dài cấu kiện, được xỏc định theo cụng thức w w * sw s sw R A q S
Cần tiến hành tớnh toỏn đối với một loạt tiết diện nghiờng, nằm dọc theo chiều dài cấu kiện, với chiều dài nguy hiểm nhất của hỡnh chiếu tiết diện nghiờng C. Khi đú,
chiều dài hỡnh chiếu C trong cụng thức lấy khụng nhỏ hơn h0 và khụng lớn hơn 2h0. Cho phộp tớnh toỏn cỏc tiết diện nghiờng theo điều kiện Q1Qb.1Qsw1 mà khụng cần xem xột cỏc tiết diện nghiờng khi xỏc định lực cắt do ngoại lực:
Trong đú:
Q1: là lực cắt trong tiết diện thẳn gúc do ngoại lực
.1 0.5 b bt o Q R bh w.1 s sw o Q q h
Khi tiết diện thẳng gúc, mà trong đú kể đến lực cắt Q1, nằm gần gối tựa ở khoảng cỏch a nhỏ hơn 2,5h0, thỡ tớnh toỏn theo điều kiện Q1Qb.1Qsw1với việc nhõn giỏ trị Qb,1 đó được xỏc định theo cụng thức Q b.10.5R bhbt ovới hệ số bằng 2,5 (a /ho), nhưng lấy giỏ trị Qb,1 khụng lớn hơn 2,5Rbt bh0 .
Khi tiết diện thẳng gúc, mà trong đú kể đến lực cắt Q1, nằm ở khoảng cỏch a
nhỏ hơn h0, thỡ tớnh toỏn theo điều kiện Q1Qb.1Qsw1với việc nhõn giỏ trị Qsw,1 đó được xỏc định theo cụng thức Q sw.1q hsw ovới hệ số bằng a /h0 .
5.7.4.3 Bố trớ cốt thộp:
-Cốt thộp dầm sau khi tớnh ra được bố trớ tuõn theo cỏc yờu cầu cấu tạo của cấu kiện chịu uốn.
-Việc cắt, uốn, neo cốt thộp cũng tuõn theo cỏc yờu cầu cấu tạo như qui định. -Khi hàm lượng cốt thộp t<min. Lấy As =min.bho.