CHƯƠNG 4: TRẠNG THÁI GIỚI HẠN SỬ DỤNG VÀ TRẠNG THÁI GIỚI HẠN MỎ
4.2 TRẠNG THÁI GIỚI HẠN MỎ
Trạng thỏi giới hạn mỏi được sử dụng để hạn chếứng suất trong cốt thộp nhằm khống chế bề
rộng vết nứt dưới tỏc dụng của tải trọng lặp để ngăn chặn sự phỏ hoại sớm hơn so với tuổi thọ sử
45
9000 mm giữa hai trục 145 kN. Mỏi được xột đến ở những vựng mà ứng suất nộn do tải trọng thường xuyờn sinh ra nhỏ hơn hai lần ứng suất kộo lớn nhất do hoạt tải tớnh từ tổ hợp tải trọng mỏị Biờn độứng suất mỏi cho phộp trong cốt thộp thẳng được giới hạn bởi
⎟ ⎠ ⎞ ⎜ ⎝ ⎛ + − = h r f ff 145 0,33 min 55 (4.11)
trong đú fmin (MPa) là ứng suất nhỏ nhất trong cốt thộp do tải trọng mỏi (dương đối với ứng suất kộo và õm đối với ứng suất nộn) và r/h là tỉ số giữa bỏn kớnh cơ sở và chiều cao (cú thể lấy bằng 0,3 khi khụng cú số liệu thực tế).
Khi tớnh toỏn về mỏi, cần sử dụng cỏc đặc trưng của mặt cắt đó nứt. Cú thể sử dụng cỏc đặc trưng của mặt cắt nguyờn khi tổng ứng suất do tải trọng thường xuyờn khụng nhõn hệ số sinh ra và 1,5 lần tải trọng mỏi khụng vượt quỏ một giỏ trịứng suất kộo bằng 0,25 fc′.
46 CHƯƠNG 5 : CẤU KIỆN CHỊU UỐN 5.1 QUY ĐỊNH CẤU TẠO 5.1.1 cấu tạo của bản và dầm 1/ Cấu tạo của bản
Bản là một kết cấu phẳng cú chiều dày khỏ nhỏ so với chiều dài và chiều rộng .Chiều dày của bản thường từ 60-200 mm tuỳ theo loại kết cấu .Với bản mặt cầu yờu cầu bờ tụng cú f’c≥28MPạ
Cốt thộp trong bản gồm cốt thộp chịu lực và cốt thộp phõn bố .Cốt thộp chịu lực được đặt trong vựng chịu kộo do mụ men gõy ra . Số lượng cốt thộp chịu lực do tớnh toỏn định ra . Cốt thộp phõn bốđặt thẳng gúc với cốt thộp chịu lực và gần trục trung hoà hơn so với cốt thộp chịu lực.
Theo sơđồ làm việc của bản cú cỏc loại bản : Bản kiểu dầm ( kờ trờn hai cạnh song song ) , bản kờ bốn cạnh , bản hẫng , bản kiểu dầm hai đầu ngàm , bản 4 cạnh ngàm .
47
Theo 22TCN272-05: Cốt thép phải đặt càng gần các mặt ngoài càng tốt nh−ng phải thoả mãn các đòi hỏi về lớp bảo vệ cho phép. Cốt thép phải đ−ợc đặt trong mỗi mặt của bản với lớp ngoài
cùng đặt theo ph−ơng của chiều dài hữu hiệụ Số l−ợng cốt thép tối thiểu bằng 0,570 mm2/mm thép
cho mỗi lớp đáy và 0,380 mm2/mm thép cho mỗi lớp đỉnh. Cự ly cốt thép không đ−ợc v−ợt quá
450 mm. Cốt thép cấp 400 hoặc hơn. Toàn bộ cốt thép là các thanh thẳng, trừ các móc ở các chỗ có yêu cầụ Chỉ đ−ợc dùng mối nối chập đầụ
Cốt thép phải đ−ợc bố trí ở h−ớng phụ d−ới đáy bản bằng tỷ lệ phần trăm của cốt thép ở h−ớng chính chịu mô men d−ơng d−ới đây:
cho cốt thép h−ớng chính song song với làn xe: 1750/ S ≤50%
cho cốt thép chính vuông góc với làn xe: 3840 S ≤67%
ở đây:
S = chiều dài nhịp hữu hiệu lấy bằng chiều dài hữu hiệu ở Điều 9.7.2.3 (mm)
48
Dạng tiết diện :
Chữ nhật , chữ T, chữ I , hỡnh thang , hộp .Hay gặp nhất với dầm nhịp giản đơn là tiết diện chữ T, I .Trong cỏc cầu nhịp liờn tục , kết cấu cầu khung tiết diện thường cú dạng hộp.
Kớch thước tiết diện :
Kớch thước tiết diện phụ thuộc vào tớnh toỏn , tỷ số chiều cao với chiều rộng của tiết diện ( h/b) thường từ 2-4.
Chiều cao h thường được chọn trong khoảng 1/8 đến 1/20 chiều dài nhịp dầm .
Khi chọn kớch thước tiết diện cần phải xem xột đến yờu cầu kiến trỳc và việc định hỡnh hoỏ vỏn khuụn.
Cốt thộp trong dầm :
Cốt thộp chủ yếu trong dầm gồm cốt thộp dọc chịu lực , cốt dọc phõn bố , cốt thộp đai và cốt thộp xiờn.
Cốt thộp dọc chịu lực đặt ở vựng chịu kộo của dầm , số lượng do tớnh toỏn định ra .Cốt thộp đặt càng xa trục trung hoà càng tốt . Cốt dọc chịu lực cú thểđặt rời , đặt chồng ,hoặc bú , cần phải tuõn thủ yờu cầu cấu tạo của quy trỡnh về cự li , chiều dày lớp bờ tụng bảo vệ.
Cốt thộp dọc phõn bố ( hay cốt dọc cấu tạo ) định vị trớ cốt đai, cựng với cỏc cốt thộp khỏc tạo nờn khung cứng trong khi thi cụng .Nú cú nhiệm vụ chịu cỏc ứng suất do co ngút , và thay đổi nhiệt.Nú cũng là bộ phận của cốt thộp chịu xoắn .
Cốt thộp đai : Bao cốt thộp dọc đểđịnh vị cốt thộp dọc tạo nờn khung cứng trong thi cụng .Cốt đai cựng với bờ tụng vựng sườnvà cốt thộp xiờn làm nhiệm vụ chịu lực cắt V .Cốt đai kớn và đặt thẳng gúc với trục dầm cựng với cỏc cốt dọc phõn bố cú tỏc dụng khỏng xoắn.
Cốt thộp xiờn : thường do cốt thộp dọc uốn lờn , gúc uốn thường là 45ođể phự hợp với phương của ứng suất kộo chớnh .Trong dầm thấp và bản gúc nghiờng cú thể bằng 30o, dầm cao gúc nghiờng cú thể là 60o.
Đối với dầm BTCTDƯL kộo sau đểđịnh vị cỏc ống tạo rónh cần cú cỏc lưới cốt thộp định vị .