6.2.1.1 Cấu kiện bê tông cốt thép phải đợc tính toán trên tiết diện thẳng góc với trục dọc cấu kiện và tiết diện nghiêng với trục dọc cấu kiện theo hớng nguy hiểm nhất. Khi có mô men xoắn cần kiểm tra độ bền tiết diện không gian đợc giới hạn bởi các vết nứt dạng xoắn ở vùng chịu kéo theo hớng nguy hiểm nhất có thể xảy ra. Ngoài ra, cần tính toán cấu kiện chịu các tác dụng cục bộ của tải trọng (nén cục bộ, nén thủng, giật đứt).
TCXDVN 356 : 2005 6.2.1.2 Khi có cốt thép căng không bám dính, tính toán kết cấu theo độ bền tiến hành theo chỉ dẫn
riêng.
6.2.2 Tính toán theo tiết diện thẳng góc với trục dọc cấu kiện
6.2.2.1 Nội lực tới hạn trên tiết diện thẳng góc cần xác định từ các giả thiết sau:
- Bỏ qua khả năng chịu kéo của bê tông;
- Khả năng chịu nén của bê tông là ứng suất, lấy bằng Rb, đợc phân bố đều trên vùng chịu nén;
- Biến dạng (ứng suất) trong cốt thép đợc xác định phụ thuộc vào chiều cao vùng chịu nén của bê tông và có xét đến biến dạng (ứng suất) do ứng lực trớc (xem điều 6.2.2.19);
- ứng suất kéo trong cốt thép đợc lấy không lớn hơn cờng độ chịu kéo tính toán Rs; - ứng suất nén trong cốt thép đợc lấy không lớn hơn cờng độ chịu nén tính toán Rsc.
6.2.2.2 Khi ngoại lực tác dụng trong mặt phẳng đi qua trục đối xứng của tiết diện và cốt thép đặt tập trung theo cạnh vuông góc với mặt phẳng đó, việc tính toán tiết diện thẳng góc với trục dọc cấu kiện cần đợc tiến hành phụ thuộc vào sự tơng quan giữa giá trị chiều cao tơng đối của vùng chịu nén của bê tông ξ =x h0, đợc xác định từ các điều kiện cân bằng tơng ứng và giá
trị chiều cao tơng đối vùng chịu nén của bê tông ξR (xem điều 6.2.2.3), tại thời điểm khi trạng thái giới hạn của cấu kiện xảy ra đồng thời với việc ứng suất trong cốt thép chịu kéo đạt tới cờng độ tính toán Rs, có kể đến các hệ số điều kiện làm việc tơng ứng, ngoại trừ hệ số
s6
γ (xem điều 6.2.2.4).
6.2.2.3 Giá trị ξR đợc xác định theo công thức:
− +
=
1 , 1 1 1
,
ω σ
σ ω
ξ
u sc R sR
(25)
trong đó:
ω – đặc trng vùng chịu nén của bê tông, xác định theo công thức:
Rb
008 ,
− 0
= α
ω (26)
ở đây:
α –hệ số đợc lấy nh sau:
+ đối với bê tông nặng: ...0,85 + đối với bê tông hạt nhỏ (xem điều 5.1.1.3) nhóm A: ...0,80 + đối với bê tông hạt nhỏ nhóm B, C: ...0,75 + đối với bê tông nhẹ, bê tông tổ ong và bê tông rỗng: ...0,80
Đối với các loại bê tông đợc chng áp (bê tông nặng, bê tông nhẹ, bê tông rỗng), hệ số α lấy giảm 0,05;
Rb –tính bằng MPa;
σsR –ứng suất trong cốt thép (MPa), đối với cốt thép:
+ có giới hạn chảy thực tế: CI, A-I, CII, A-II, CIII, A-III, A-IIIB, Bp-I:
sp s
sR R σ
σ = − ;
+ có giới hạn chảy quy ớc: CIV, A-IV, A-V, A-VI và AT-VII:
sp sp
s
sR R σ ∆σ
σ = +400− − ; + cờng độ cao dạng sợi và cáp: B-II, Bp-II, K 7, K 19:– –
sp s
sR R σ
σ = +400− , (khi đó ∆σsp =0);
ở đây:
Rs – cờng độ chịu kéo tính toán có kể đến các hệ số điều kiện làm việc tơng ứng γsi, ngoại trừ γs6 (xem điều 6.2.2.4);
σsp–đợc lấy với γsp <1; σsp
∆ –xem điều 6.2.2.19;
u ,
σsc –ứng suất giới hạn của cốt thép ở vùng chịu nén, đợc lấy nh sau:
a) đối với cấu kiện làm từ bê tông nặng, bê tông hạt nhỏ, bê tông nhẹ tùy thuộc vào các yếu tố nêu trong Bảng 15:
+ với loại tải trọng tác dụng nh tại mục 2a: ...500 MPa + với loại tải trọng tác dụng nh tại mục 2b: ...400 MPa
TCXDVN 356 : 2005 b) đối với kết cấu làm từ bê tông rỗng và bê tông tổ ong, trong mọi trờng hợp tải trọng đều lấy
bằng 400 MPa. Khi tính toán kết cấu trong giai đoạn nén trớc giá trị σsc,u= 330 MPa.
Giá trị ξR đợc xác định theo công thức (25) đối với các cấu kiện làm từ bê tông tổ ong cần phải lấy không lớn hơn 0,6.
6.2.2.4 Khi tính toán theo độ bền cấu kiện bê tông cốt thép sử dụng cốt thép cờng độ cao (có giới hạn chảy quy ớc) nhóm CIV, A-IV, A-V, A-VI, AT-VII, B-II, K-7 và K-19, khi tuân thủ điều kiện
ξR
ξ < , cờng độ chịu kéo của cốt thép Rs cần đợc nhân với hệ số γs6 (xem mục 6 bảng 23)
đợc xác định theo công thức:
( ) η
ξ η ξ
η
γ ≤
−
−
−
= 1 2 1
6 R
s (27)
trong đó:
η –hệ số, lấy đối với loại cốt thép nhóm:
+ CIV, A-IV:...1,20 + A-V, B-II, Bp-II, K-7, K-19: ...1,15 + A-VI, AT -VII:...1,10
Đối với trờng hợp chịu kéo đúng tâm, cũng nh kéo lệch tâm do lực dọc đặt ở giữa các hợp lực trong cốt thép, giá trị γs6 đợc lấy bằng η.
Khi mối nối hàn nằm ở vùng cấu kiện có mô men uốn vợt quá 0,9Mmax (Mmax là mô men tính toán lớn nhất), giá trị hệ số γs6 đối với cốt thép nhóm CIV, A-IV, A-V lấy không lớn hơn 1,1; đối với cốt thép nhóm A-VI và AT-VII lấy không lớn hơn 1,05.
Hệ số γs6 không kể đến đối với các cấu kiện:
- đợc tính toán chịu tải trọng lặp;
- đợc bố trí cốt thép bằng các sợi thép cờng độ cao đặt sát nhau (không có khe hở);
- đợc sử dụng trong môi trờng ăn mòn.
6.2.2.5 Đối với cốt thép căng đợc đặt ở vùng chịu nén, khi chịu tác dụng của ngoại lực hoặc ở giai
đoạn nén trớc, cờng độ chịu nén tính toán Rsc (xem các điều 6.2.2.6, 6.2.2.7, 6.2.2.11, 6.2.2.18) cần đợc thay bằng ứng suất σsc =σsc,u−σsp′ (MPa) nhng không lớn hơn Rsc, trong
đó σ ′sp đợc xác định với hệ số γsp >1, σ lấy theo điều 6.2.2.3.