Bài giảng Tính toán cường độ trên tiết diện nghiêng

Phân tố A ở khu vực chịu lực cắt lớn có trạng thái ứng suất như hình vẽ trên. Bản chất của sự phá hoại trên tiết diện nghiêng là do: + Hoặc 1> Rbt sẽ làm xuất hiện các khe nứt nghiêng + Hoặc 3 lớn  dải BT nằm giữa các khe nứt bị ép vỡ Cũng có thể hiểu sự phá hoại trên tiết diện nghiêng là do: + Mô men uốn làm quay hai phần dầm xung quanh vùng nén. + Lực cắt kéo tách hai phần dầm theo phương vuông góc với trục dầm. Cốt dọc, cốt đai, cốt xiên có tác dụng chống lại sự quay của hai phần dầm. Cốt đai, cốt xiên có tác dụng chống lại sự kéo tách của hai phần dầm.

doc22 trang | Chia sẻ: haohao89 | Lượt xem: 7588 | Lượt tải: 1download
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Bài giảng Tính toán cường độ trên tiết diện nghiêng, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
4.6. Tính toán cường độ trên tiết diện nghiêng 4.6.1 Sự phá hoại trên tiết diện nghiêng Phân tố A ở khu vực chịu lực cắt lớn có trạng thái ứng suất như hình vẽ trên. Bản chất của sự phá hoại trên tiết diện nghiêng là do: + Hoặc s1> RbtÞ sẽ làm xuất hiện các khe nứt nghiêng + Hoặc s3 lớn Þ dải BT nằm giữa các khe nứt bị ép vỡ Cũng có thể hiểu sự phá hoại trên tiết diện nghiêng là do: + Mô men uốn làm quay hai phần dầm xung quanh vùng nén. + Lực cắt kéo tách hai phần dầm theo phương vuông góc với trục dầm. Cốt dọc, cốt đai, cốt xiên có tác dụng chống lại sự quay của hai phần dầm. Cốt đai, cốt xiên có tác dụng chống lại sự kéo tách của hai phần dầm. Sự phá hoại xảy ra khi: + Hoặc dải BT nằm giữa các khe nứt bị ép vỡ + Hoặc các CT không đủ khả năng chịu lực + Hoặc các CT bị kéo tuột do neo không chặt. Sự phá hoại trên tiết diện nghiêng có liên quan đồng thời đến mô men và lực cắt. Nhưng cho đến nay tiêu chuẩn thiết kế vẫn tách riêng việc tính toán trên tiết diện nghiêng theo lực cắt và theo mô men. 4.6.2. Sơ đồ ứng suất, điều kiện cường độ Sơ đồ ứng suất Giả thiết nội lực trong các cốt thép là lực kéo dọc theo trục của nó. Ở TTGH, tại đầu tiết diện nghiêng ứng suất trong cốt thép đạt cường độ ss= Rs nhưng tại cuối tiết diện nghiêng ứng suất trong cốt thép chưa đạt tới cường độ ss< Rs. Để đơn giản tính toán, lấy cường độ tính toán chịu cắt cho cốt đai và cốt xiên Rsw» 0,8Rs. (Rsw cho trong tiêu chuẩn thiết kế). Từ đó có sơ đồ tính toán như hình bên. Điều kiện cường độ: åZ=0 Þ Q£ Qb + åRswAsw+ åRswAs,inc .sinθ ; åM/nén=0 Þ M £ RsAsZs + åRswAswZsw + åRswAs,inc Zs,inc Trong đó : Q- Lực cắt tính toán ở về một phía của tiết diện nghiêng đang xét. M- Mô men uốn tính toán tại tiết diện thẳng góc đi qua điểm cuối của tiết diện nghiêng đang xét (điểm A). Asw ; As,inc – Diện tích tiết diện ngang của một lớp cốt đai và của một lớp cốt xiên. Qb- Khả năng chịu cắt của BT vùng nén, được xác định bằng công thức thực nghiệm : Qb= jb2 : hệ số tra theo bảng Bảng 4.1. Các hệ số : Loại bê tông Bê tông nặng và bê tông tổ ong 2,0 0,6 1,5 0,01 Bê tông hạt nhỏ 1,7 0, 5 1,2 0,01 Bê tông nhẹ có mác theo khối lượng D1900 1,9 0,5 1,2 0,02 D1800 1,71,5 0,4 1,0 0,02 Chú thích: Khi dùng cốt dọc là nhóm CIV, A-IV, A-IIIB hoặc cốt thép nhóm A-V, A-VI, AT-VII (dùng kết hợp) các hệ sốcần phải nhân với hệ số 0,8 jn - Hệ số xét đến ảnh hưởng của lực dọc trục: Khi lực dọc là lực nén thì : jn= 0,1£ 0,5 ; Khi lực dọc là lực kéo thì : -0,8£ jn= - 0,2 ; Đối với BTCT ƯLT thì N= P (P- Lực nén trước) jf - Hệ số xét đến ảnh hưởng của cánh tiết diện chữ T và chữ I khi cánh nằm trong vùng nén : jf= 0,75£ 0,5 Ở đây lấy b’f£ b+ 3h’f và cốt thép dọc phải được neo vào cánh. Trong mọi trường hợp: (1+ jf+ jn) £ 1,5 C- Hình chiếu của tiết diện nghiêng trên phương trục cấu kiện Cách tìm C ứng với tiết diện nghiêng có khả năng chịu lực cắt nhỏ nhất được trình bày ở phần sau. Giá trị được hạn chế Khi thí nghiệm với cấu kiện chịu cắt thuần tuý, kết quả cho thấy cấu kiện không bị nứt nghiêng khi Q2,5Rbtbh0. Tức là khả năng chịu lực cắt lớn nhất của bê tông là : = 2,5 Rbtbh0 Điều kiện để đảm bảo khả năng chịu ứng suất nén chính: Bê tông vùng nén không bị ép vỡ khi thoả mãn điều kiện: Q£ 0,3jw1jb1Rbbh0 Trong đó: jw1- Hệ số xét đến ảnh hưởng của cốt đai đặt vuông góc với trục cấu kiện, được xác định theo công thức: jw1= 1+ 5amw £ 1,3 Với a= ; mw= Asw- Diện tích tiết diện ngang của các thanh cốt đai đặt trong một mặt phẳng vuông góc với trục cấu kiện và cắt qua tiết diện nghiêng. b- Chiều rộng của tiết diện chữ nhật; chiều rộng sườn của tiết diện chữ T và chữ I. s- Khoảng cách giữa các cốt đai theo phương trục cấu kiện. jb1- Hệ số xét đến khả năng phân phối lại vật liệu của các loại BT khác nhau. jb1= 1- bRb ; Rb- Tính bằng Mpa b- Hệ số phụ thuộc loại bê tông cho trong bảng 4.1; Khi có lực tập trung đặt gần gối tựa thì còn phải thoả mãn điều kiện: Q Qb.max = 2.5 Rbtbh0 Khi các điều kiện trên không thoả mãn thì phải tăng kích thước tiết diện hoặc tăng cấp độ bền BT. 4.6.3. Tính toán tiết diện nghiêng chịu lực cắt Điều kiện tính toán + Qb - Khả năng chịu cắt của BT vùng nén, được xác định bằng công thức - Khả năng chịu cắt của cốt đai - Khả năng chịu cắt của cốt xiên Trường hợp không đặt cốt ngang Kết quả nghiên cứu thực nghiệm cho thấy khi đã thoả mãn điều kiện thì điều kiện để cấu kiện không cần đặt cốt ngang mà không xuất hiện khe nứt nghiêng S là: Trong đó: xác định bằng công thức - Hệ số phụ thuộc loại bê tông (cho trong bảng 4.1) jn - Hệ số xét đến ảnh hưởng của lực dọc trục đã xét ở phần trên. C - Chiều dài hình chiếu của tiết diện nghiêng trên trục cấu kiện tính từ mép gối tựa đến điểm cuối vết nứt nghiêng. Khi không cần đặt cốt đai theo tính toán (thỏa mãn ) thì cần đặt cốt đai với các điều kiện khác như sau: Các điều kiện khác về bước đai Ngoài khoảng cách theo tính toán, bước đai s đồng thời phải thoả mãn các yêu cầu: + Để đảm bảo cho bê tông giữa hai lớp cốt đai đủ khả năng chịu cắt: + Để bê tông và cốt đai kết hợp chịu cắt tốt : Vậy => (4.35) Xác định bước đai cấu tạo () - Trong bản đặc không phụ thuộc chiều cao, trong tấm có lỗ chiều dày nhỏ hơn 300mm và trong dầm có h< 150mm khi đã thoả mãn điều kiện: cho phép không đặt cốt đai. - Các trường hợp còn lại, khoảng cách cấu tạo giữa các lớp côt đai trong các đoạn đầm như sau: + Đoạn đầu dầm (đoạn tính từ mép gối tựa trở ra), ký hiệu: ađ: . Đối với dầm chịu tải phân bố : ađ = l/4 . Đối với dầm chịu tải tập trung : ađ = max( l/4 và aP ), với aP – Khoảng cách từ mép gối tựa đến điểm đặt của lực tập trung gần nhất). Khi h 450mm : Khi h > 450mm : + Trên phần dầm còn lại: Tính cốt đai khi không đặt cốt xiên Điều kiện cường độ: Khi không đặt cốt xiên, điều kiện cường độ có dạng: Đặt => Mặt khác có : với = Vậy điều kiện cường độ có dạng mới: . C Tiết diện nghiêng nguy hiểm : Khảo sát hàm Qu theo biến C: = 0 => Về phương diện toán học, tại C= C0 hàm Qu sẽ có cực trị. Song với bài toán tính cốt đai, ngoài sự phụ thuộc vào , giá trị cực tiểu của Qu (ký hiệu ) còn phụ thuộc vào cách bố trí cốt đai trên dầm và các phương thức tác dụng của tải trọng. Kết hợp với kết quả thực nghiệm đối với các trường hợp dầm chịu tải khác nhau và trong các trường hợp bố trí cốt đai khác nhau, người ta tìm được giá trị ứng với khả năng chịu lực cắt của tiết diện nghiêng là bé nhất (). Xác định bước đai tính toán (stt) trường hợp dầm chịu tải phân bố đều cốt đai đặt đều. Gọi là tải trọng phân đều tác dụng lên cấu kiện. Tải trọng này làm giảm lực cắt tính toán tại điểm cuối tiết diện nghiêng đang xét. = g khi toàn bộ tải trọng là tải trọng thường xuyên g . khi tải trọng gồm tải trọng thường xuyên g và tải trọng tạm thời p. Lực cắt lớn nhất (Qmax) bằng phản lực gối tựa; Lực cắt ở về một phía của tiết diện nghiêng: Q = Qmax –C - Điều kiện cường độ trên tiết diện nghiêng C: Ngoài sự phụ thuộc (), theo còn phụ thuộc tỷ số . Người ta xác định được : + Khi + Khi q> 0,56: Tức là khi giá trị q1 nhỏ, Co không phụ thuộc vào sự bố trí cốt đai. Với giá trị C0 xác định được, ta có điều kiện cường độ tương ứng: Từ điều kiện cường độ lấy dấu “=” ta xác định được . Từ đó xác định được bước đai tính toán (stt). Trong thiết kế, được xác định như sau: + Khi với Thì: + Khi Thì: + Khi Thì Chú ý: Nếu tính được .Tức là không thoả mãn điều kiện chống phá hoại giòn (4.31) thì phải tính lại qsw theo công thức: Từ đó khoảng cách giữa các lớp cốt đai được xác định theo công thức: Như vậy, bài toán thiết kế cốt đai trong trường hợp tải trọng phân bố đều, cốt đai đặt đều được tiến hành theo các bước: Bước 1: + Xác định các tham số vật liệu: ; ; ; ; Rb ; Rbt ; Rsw ; Es ; Eb ; + Chọn số nhánh đai (n), đuờng kính cốt đai (dsw), tính Asw = nasw. Ở đây asw là diện tích tiết diện một nhánh đai. Bước 2: Tính smax ; Bước 3: Xác định bước đai cấu tạo (sct); Bước 4: Kiểm tra điều kiện hạn chế : + Xác định h0 + Tính : Chọn s = min (smax ; sct), tính ; ; + Kiểm tra điều kiện hạn chế : . Nếu không thoả mãn phải tăng kích thước tiết diện hoặc cấp độ bền của bê tông. Bước 5: Xác định bước đai tính toán(stt) theo trình tự: Kiểm tra điều kiện tính toán: Ứng trường hợp bất lợi nhất C = 2h0 ; với cấu kiện chịu uốn thông thường (), được chế tạo từ bê tông nặng bê tông nặng = 1,5 , điều kiện tính toán trở thành: - Nếu thoả mãn thì riêng bê tông đã đủ khả năng chịu cắt, đặt cốt đai theo cấu tạo: (s=sct) - Nếu không thoả mãn thì phải tiến hành tính toán cốt đai: + Tính: = ; ; Qbmin Với cấu kiện chịu uốn thông thường() , được chế tạo từ bê tông nặng (; ), tiết diện chữ nhật hoặc chữ T có cánh trong vùng kéo ( ): = ; + Xác định bước đai cho toàn dầm (s): Tuỳ thuộc từng trường hợp tính qsw theo các công thức từ đến đến Từ đó có : Bước 6: Xác định bước đai thiết kế (s): s = min(stt ; smax ; sct) ,chú ý làm tròn cm. Xác định bước đai tính toán trường hợp tải phân bố đều, cốt đai đặt không đều Từ gối tựa ra giữa nhip, lực cắt giảm dần. Để tiết kiệm, cách gối tựa một đoạn (a- đoạn đầu dầm ) có thể tăng khoảng cách giữa các lớp cốt đai. Gọi mặt cắt nghiêng có kích thước hình chiếu trên trục cấu kiện bằng l1 là mặt cắt nghiêng C1. Trong đoạn l1 có: qsw1 tương ứng với bước đai s1 Ngoài đoạn l1 có qsw2 tương ứng với bước đai s2 . Việc tính toán cốt đai được tiến hành theo trình tự: Từ bước1 đến bước 6 ,với trị số Qmax thực hiện giống như trên (chú ý các ký hiêu qsw được thay bằng qsw1 ; s được thay bằng s1), ta xác định được bước đai thiết kế cho đoạn đầu dầm : s1 = min(stt ; smax ; sct) Bước 7: Xác định đoạn l1 + Tính + Chọn bước đai đoạn dầm còn lại: + Tính ; + Xác định l1: Khi thì: Với . Khi q1< qsw1 - qsw2 thì: Chú ý: Trong đoạn cốt đai được giảm, không yêu cầu . Bước7: Kiểm tra điều kiện cường độ đoạn giữa dầm: + Có l1, xác định Q2. + Kiểm tra điều kiện tính toán: Với cấu kiện chịu uốn dùng BT nặng lấy C=2h0 điều kiện tính toán được viết lại như sau: Nếu điều kiện trên đuợc thoả mãn thì đặt cốt đai theo cấu tạo Nếu điều kiện trên không được thoả mãn tiến hành kiểm tra cường độ theo trình tự sau. + Tuỳ thuộc từng trường hợp, tính theo các công thức từ đến đến với Qmax= Q2. + Kiểm tra điều kiện cường độ: Nếu không thoả mãn phải chọn lại s2 và tính toán lại. Xác định bước đai trường hợp dầm chịu tải trọng tập trung Tiết diện tính toán gồm tất cả các tiết diện nghiêng Ci xuất phát từ mép gối tựa và từ vị trí bắt đầu thay đổi bước đai: ( Ở đây CM max là khoảng cách từ điểm đầu tiết diện nghiêng đến tiết diện có mô men lớn nhất). Quá trình tính toán cốt đai được tiến hành theo các bước: Bước 1: Xác định các tham số vật liệu (Như trên); Bước 2: Tính smax; Bước 3: Xác định bước đai cấu tạo (sct) Bước 4: Kiểm tra điều kiện hạn chế với Qmax (như trên). Bước5: Xác định bước đai (s): Kiểm tra điều kiện tính toán theo(4.52): + Nếu điều kiện (4.52) thoả mãn thì đặt cốt đai theo cấu tạo + Nếu điều kiện (4.52) không thoả mãn thì tính toán cốt đai theo trính tự: . Xác định Qi ; Ci (với Ci ho ). Ví dụ như hình trên(dự kiến bố trí bước đai s1 trong đoạn C2 ; s2 trong đoạn C3 ): C1 được tính với Q1 ; C2 được tính với Q2 = Q1 – F1 ; C3 được tính với Q3 = Q1 – F1 – F2; Lấy C0 = Ci , trường hợp Ci > 2ho thì lấy C0 = 2ho . Tính = ; ; Qbmin ;. Với cấu kiện chịu uốn thông thường(; ) được chế tạo từ bê tông nặng (), tiết diện chữ nhật hoặc chữ T có cánh trong vùng kéo ( ): = ; . Tính qswi: Khi thì : Khi thì : Khi thì : Khi thì : . Xác định bước đai theo tính toán trong mỗi đoạn : . Tính toán tiết diện: Bài toán thiết kế Trong thiết kế thực hành,có thể dùng quy trình thiết kế cốt đai đặt đều và không có cốt xiên như sau: - Bước 1. Kiểm tra điều kiện hạn chế Kiểm tra điều kiện này để đảm bảo độ bền trên dải nghiêng giữa các vết nứt xiên theo điều kiện: (72) Hệ số , xét đến ảnh hưởng của cốt thép đai vuông góc với trục dọc cấu kiện, được xác định theo công thức: ≤1.3 (73) trong đó: Es, Eb - mô đun đàn hồi của cốt thép và bê tông, tính bằng Mpa. Asw: Diện tích của một lớp cốt đai = (số nhánh đai)x(diện tích của 1 nhánh đai). b: bề rộng tiết diện chữ nhật hoặc bề rộng của sườn tiết diện chữ T, I. s: khoảng cách bố trí của các cốt đai (bước cốt thép đai). Khi kiểm tra điều kiện hạn chế có thể chọn s theo yêu cầu cấu tạo. (Mục 8.7 của TCXDVN356-2005). Cụ thể như sau: Nhóm cốt thép đai CI hoặc CII. Đường kính cốt đai f≥6 khi dầm có chiều cao h<800mm ; đai có f≥8mm khi dầm có chiều cao h≥800mm. Khi dầm có bề rộng 350mm dùng đai trên 03 nhánh. Ở vùng gần gối tựa: một khoảng bằng 1/4 nhịp khi có tải trọng phân bố đều, còn khi có lực tập trung – bằng khoảng cách từ gối tựa đến lực tập trung gần gối nhất, nhưng không nhỏ hơn 1/4 nhịp, khi chiều cao tiết diện cấu kiện , bước cốt thép ngang (s) lấy như sau: £ 450 mm: lấy không lớn hơn /2 và ≤ 150 mm. > 450 mm: lấy không lớn hơn /3 và ≤ 500 mm. – Trên các phần còn lại của nhịp khi chiều cao tiết diện cấu kiện lớn hơn 300 mm, bước cốt thép đai lấy không lớn hơn 3/4 và ≤ 500 mm. Với bê tông nặng, hệ số được xác định theo công thức: (74) trong đó: cường độ chịu nén tính toán của bê tông nặng, tính bằng MPa. - Bước 2. KIểm tra điều kiện tính toán Đối với cấu kiện bê tông cốt thép không có cốt thép đai chịu lực cắt, để đảm bảo độ bền trên vết nứt xiên cần tính toán đối với vết nứt xiên nguy hiểm nhất theo điều kiện: (84) Trong đó: vế phải của công thức (84) thoả mãn điều kiện sau: ≤ ≤ Hệ số =0.6; và hệ số =1.5 với bê tông nặng. Hệ số , xét đến ảnh hưởng lực dọc, được xác định như sau: khi chịu lực nén dọc, xác định theo công thức: (78) Đối với cấu kiện ứng lực trước, trong công thức (78) thay bằng lực nén trước ; ảnh hưởng có lợi của lực nén dọc trục sẽ không được xét đến nếu lực nén dọc trục gây ra mô men uốn cùng dấu với mô men do tác dụng của tải trọng ngang gây ra. khi chịu lực kéo dọc trục, xác định theo công thức: (79) khi không có lực nén hoặc kéo dọc trục: jn=0. Đây là trường hợp khá phổ biến trong cấu kiện chịu uốn. Giá trị c (Chiều dài hình chiếu của tiết diện nghiêng nguy hiểm) cần thoả mãn điều 6.2.3.3 tức là h0≤c≤2h0. Với cấu kiện chịu uốn sử dụng bê tông nặng, nếu bỏ qua ảnh hưởng của lực dọc và lấy giá trị cực đại của c (c=2h0) thì vế phải của biểu thức 84 sẽ là 0.75Rbtbh0. Do đó trong trường hợp này điều kiện để bê tông đủ khả năng chịu cắt, không dùng đến cốt đai sẽ là: Q≤ 0.75Rbtbh0. (84a) Điều kiện này nếu thoả mãn thì cốt đai chỉ cần đặt theo yêu cầu cấu tạo. Khi không thoả mãn điều kiện này, cần tính toán cốt đai chịu lực cắt. Điều kiện về khả năng chịu lực là: (75) Trong đó: Lực cắt trong công thức (75) được xác định từ ngoại lực đặt ở một phía của tiết diện nghiêng đang xét. Lực cắt do riêng bê tông chịu, được xác định theo công thức: (76) (82) Khi đó trình tự tính toán có thể thực hiện đơn giản như sau: 2.1. Chọn cốt đai theo yêu cầu cấu tạo: bao gồm nhóm của thép đai, đường kính cốt đai, số nhánh cốt đai và bước cốt đai (đã nêu ở trên) (Khi cấu tạo cốt đai, lưu ý cốt đai được đặt với bước đai không đổi s). 2.2.Xác định: qsw và c0. (81) Và (83) Hệ số jb3=0.6 với bê tông nặng Hệ số xét đến ảnh hưởng của cánh chịu nén trong tiết diện chữ T, chữ I được xác định theo công thức: (77) Trong công thức (77), ≤ (), đồng thời cốt thép ngang cần được neo vào cánh. Xác định c0 theo công thức: (80) Hệ số jb2=2.0 với bê tông nặng; Và c0 thoả mãn điều kiện h0≤c≤2h0; 2.3. Xác định khả năng chịu cắt của cốt đai và bê tông. (Qu=Qb+Qsw) Nếu xác định được c0 thoả mãn (80) thì khả năng chịu cắt tối thiểu của cốt đai và bê tông (vế phải của biểu thức 75) sẽ là: Nếu xác định được c0 không thoả mãn điều kiện h0≤c≤2h0, ta lấy c=h0 khi tính được c2h0 và xác định Qu theo biểu thưc sau: Khi c=h0 thì: Qu= jb2(1+jf+jn)Rbtbh0+qswh0 Khi c=2h0 thì: Qu=2[jb2(1+jf+jn)Rbtbh0+qswh0] Nếu Q≤Qu chứng tỏ cốt đai đặt cấu tạo thoả mãn khả năng chịu lực; Nếu Q>Qu ta chọn lại bước đai theo biểu thức sau: Bước đai s tính theo biểu thức này không nhỏ hơn 50mm, nếu tính ra khoảng cách s quá nhỏ, cần tăng thêm đường kính của cốt đai hoặc số nhánh cốt đai, sau đó quay trở lại bước 2.2. Bài toán kiểm tra * Trường hợp dầm chịu tải trọng phân bố: Bài toán kiểm tra khả năng chịu lực trên tiết diện nghiêng được tiến hành theo trình tự: Bước1: Kiểm tra các yêu cầu cấu tạo (đường kính, số nhánh, bước đai); Bước2: + Xác định các tham số về vật liệu:; ; ;; Rb ; Rbt ; Rsw ; Es ; Eb; + Tính : = ; ; Qbmin Bước3: Kiểm tra điều kiện hạn chế : . Bước4: Kiểm tra khả năng chịu lực cắt Q : - Xác định các tiết diện cần tính toán kiểm tra: Các tiết diện cần tính toán kiểm tra là các tiết diện nghiêng nguy hiểm C0 xuất phát từ mép gối tựa và từ vị trí bắt đầu có sự thay đổi bước đai - Tính , kiểm tra điều kiện chống phá hoại giòn cho đoạn đầu dầm: qsw1 - Xác định C0 cho từng trên các đoạn dầm có bước đai bằng nhau: Khi ; Khi q> 0,56: - Tính : Qu min(i)= Qb + (qsw + q1)C0i = + (qswi + q1)C0i C = C0i - Kiểm tra các tiết diện theo điều kiện Qmax(i) Qu.min(i) , (Qmax(i)- lực cắt trên tiết diện thẳng góc qua điểm đầu của tiết diện nghiêng đang xét). Bước 5: Kiểm tra chiều dài đoạn đầu dầm(ađ) - Tính l1: Khi thì: Với . Khi q1< qsw1 - qsw2 thì: - Kiểm tra theo điều kiện: ađ * Trường hợp dầm chịu tải tập trung: - Từ bước 1 đến bước 3 tiến hành giống như đối với trường hợp dầm chịu tải trọng phân bố - Bước4: Kiểm tra khả năng chịu lực cắt Q theo qsw: + Căn cứ vào sơ đồ chịu tải của dầm (theo bài toán tính cốt đai như đã trình bày trên) tính qswi cho các đoạn dầm; + Căn cứ cấu tạo thực tế của cốt đai trên các đoạn dầm, tính qswi Thực tế ; + Kiểm tra theo điều kiện: qswi Thực tế qswi 4.6.4. Tính toán tiết diện nghiêng có đặt cốt xiên Điều kiện tính toán cốt xiên Khi bố trí cốt đai không đủ, đoạn dầm cần bố trí cốt xiên là đoạn có . Bố trí cốt xiên và các yêu cầu cấu tạo * Cấu tạo các lớp cốt xiên: + Trong mỗi lớp, cốt xiên được bố trí đối xứng trên tiết diện. + - Đối với bản có hb< 30 cm + - Đối với dầm khi hd 80 cm + - Đối với dầm khi hd > 80 cm + Tính toán các lớp cốt xiên * Các tiết diện tính toán: + Các tiết diện xuất phát từ mép gối tựa và xuất phát từ điểm cuối của mỗi lớp cốt xiên (trừ lớp cốt xiên cuối cùng ) cắt qua mỗi lớp cốt xiên . + Tiết diện nghiêng nguy hiểm Co có xuất phát điểm từ điểm đặt của lực tập trung nằm trong khu vực có các lớp cốt xiên (Hoặc tiết diện C khi Co > C). * Điều kiện cường độ: - Trên tiết diện nghiêng C bất kỳ cắt qua cả cốt đai và cốt xiên: Trong đó: As,inc- tổng diện tích các lớp cốt xiên cắt qua mặt cắt nghiêng C - Trên các tiết diện tính toán: Chú ý: + Khi tính qswCi nếu Ci > C0 thì lấy Ci = Co ; C0 = + Khi thì lấy + Khi tính để đảm bảo điều kiện , yêu cầu: (1+ jf+ jn)h0£ Ci £ h0 4.6.5. Tính toán cường độ trên tiết diện nghiêng theo mômen Điều kiện cường độ và nguyên nhân phá hoại Neo cốt dọc tại gối tựa tự do Uốn, cắt cốt dọc chịu kéo Dưới tác dụng của mô men uốn và lực cắt, khi khe nứt nghiêng đã xuất hiện, tiết diện nghiêng sẽ bị quay quanh một tâm quay tức thời là trọng tâm vùng nén. Nếu cốt thép không được neo chắc chắn hoặc cốt thép bị chảy dẻo thì vùng nén sẽ dần dần bị thu hẹp và dẫn đến phá hoại cấu kiện. Việc kiểm tra cường độ trên tiết diện nghiêng theo mô men cần phải được thực hiện ở mép gối tựa tự do của dầm, ở đầu tự do của côngxon khi không có giải pháp neo cốt thép dọc, dồng thời phải thực hiện khi có uốn cốt dọc làm cốt xiên hoặc cắt bớt cốt dọc cho phù hợp biểu đồ mô men uốn. Điều kiện cường độ trên tiết diện nghiêng theo mô men là: åM/nén=0 Þ M £ RsAsZs + åRswAswZsw + åRswAs,inc Zs,inc Với: M- mô men ngoại lực nằm ở một phía của tiết diện nghiêng đối với trục thẳng góc với mặt phẳng uốn và đi
Tài liệu liên quan