Đang tải... (xem toàn văn)
Bài giảng môn học Kết cấu bê tông cốt thép (theo 22TCN 27205): Chương 5 TS. Đào Sỹ Đán Bài giảng môn học Kết cấu bê tông cốt thép (theo 22TCN 27205): Chương 5 TS. Đào Sỹ Đán Bài giảng môn học Kết cấu bê tông cốt thép (theo 22TCN 27205): Chương 5 TS. Đào Sỹ Đán Bài giảng môn học Kết cấu bê tông cốt thép (theo 22TCN 27205): Chương 5 TS. Đào Sỹ Đán
CHƯƠNG TÍNH TỐN THIẾT KẾ CẤU KIỆ KIỆN CHỊU CHỊ U CẮ CẮT 1.Các thiết kế chống Cá yêu ê cầu ầ chung h hố cắt 2.Mô hình thiết kế mặt cắt Trường Đại học Giao thơng Vận tải University of Transport and Communications 5.1 CÁC YÊU CẦU CHUNG KHI THIẾT KẾ CHỐNG CẮT 5.1.1 Giới thiệu s s Điển hình bố trí cốt thép dầm giản đơn Thiết kế chống cắt? Thiết kế cốt thép đai? s? db? Số nhánh? sydandao@utc.edu.vn 5.1 CÁC YÊU CẦU CHUNG KHI THIẾT KẾ CHỐNG CẮT 5.1.2 Vùng đòi hỏi cốt thép đai (A 5.8.2.4) Trừ bản, đế móng cống, ct đai phải đặt khi: Vu > 0,5(Vc + Vp) Trong đó: Vu = lực cắt tính tốn td lên tiết diện xem xét; Vc = sk cắt danh định ị p phần bê tông g tiết diện ệ xem xét;; Vp = phần dưl hướng lực cắt; = hệ số sức kháng ck chịu cắt, tra bảng = 0,9 sydandao@utc.edu.vn 5.1 CÁC YÊU CẦU CHUNG KHI THIẾT KẾ CHỐNG CẮT 5.1.3 Yêu cầu lượng cốt thép đai tối thiểu (A 5.8.2.5) T i Tại hữ vịị trí t í yêu ê cầu ầ ctt đai đ i h trên, t ê diện diệ tích tí h ctt đai đ i phải hải lớn lớ h lượng ct đai tối thiểu quy định sau: Av >= Avmin = 0,083sqrt(f’c).bv.s/fy T Trong đó: Av = diện tích ct đai cự ly ct đai s = tổng diện tích nhánh ct đai lớp ct đai; b = bề rộng bv ộ tiết diện diệ chịu hị cắt (= ( b với ới td hcn; h = bw b với ới td chữ hữ T); T) s = cự ly hay khoảng cách ct đai; fy = cđộ chảy ct đai sydandao@utc.edu.vn 5.1 CÁC YÊU CẦU CHUNG KHI THIẾT KẾ CHỐNG CẮT 5.1.4 Cự ly tối đa cốt thép đai (A 5.8.2.7) Cự ly ct đai không vượt trị số sau: Nếu Vu < 0,1f 1f’cc.bv.dv bv dv s = Vu Vc = sk cắt danh định phần bê tông; V = skk cắt Vs danh d h định đị h ủ cốt ốt thép thé đai; đ i Vp = sk cắt danh định ct dưl = phần theo hướng lực cắt ct dưl; = hệ số sk ck chịu cắt, tra bảng = 0,9; Vu = lực cắt tính tốn (đã nhân hệ số) tác dụng lên tiết diện xem xét sydandao@utc.edu.vn 5.2 MƠ HÌNH THIẾT KẾ MẶT CẮT 5.2.2 Các bước tính tốn thiết kế cốt thép đai cho dầm BTCT thường (1/8) B 1: Bước • Tính chiều cao hữu hiệu chịu cắt tiết diện dv = khoảng cách hợp lực kéo hợp lực nén tiết diện tiết diện chịu uốn TTGH, đồng thời dv >= max(0,9de; 0,72h) Ví dụ với tiết diện hcn, đặt ct đơn, dv = ds – a/2 >= max(0,9de; 0,72h) mặt ặ cắt cách g gối dv tính tốn thiết kế ct đai Tính Vu,, Mu • tổ hợp nội lực Chú ý: cho phép tính gần Vu, Mu từ biểu đồ bao M V dầm dầm Bước 2: • Tí h us cắt Tính trung t bì h bình t bê tơng tơ v = (Vu/)/(bv.dv) sydandao@utc.edu.vn 5.2 MƠ HÌNH THIẾT KẾ MẶT CẮT 5.2.2 Các bước tính tốn thiết kế cốt thép đai cho dầm BTCT thường (2/8) • Tí h us cắt Tính trung t bì h bình t bê tơng tơ v = (Vu/)/(bv.dv) • Tính tỷ số v/f’c kiểm tra đk hợp lý tiết diện cắt Nếu v/f v/f’cc 0,25 , td cho không hợp lý cắt tă kt tiết diện tăng diệ h ặ tăng tă f’c f’ Bước 3: • Giả sử góc nghiêng us nén = 1 = 300 600; • Tính biến dạng cốt thép dọc chịu kéo: x = (Mu/dv + 0,5Vu.cotg)/(As.Es) sydandao@utc.edu.vn 5.2 MÔ HÌNH THIẾT KẾ MẶT CẮT 5.2.2 Các bước tính tốn thiết kế cốt thép đai cho dầm BTCT thường (3/8) • Từ tỷ số ố v/f’c /f’ x, tra t T đồ A5.8.3.4.2-1 Toán A5 h ặ Bảng Bả A 5.8.3.4.2-1, ta tìm 2 Nếu 2 1 giả sử Nếu không ta phải giả định lại cho 2 1 • Biết , tra t Toán T đồ A5.8.3.4.2-1 A5 h ặ Bảng Bả A 5.8.3.4.2-1, ta t tìm tì = hệ số biểu thị khả truyền lực kéo bt vết nứt nghiêng Chú ý: ý Với kết cấu ấ BTCT thường, th để đơn đ giản iả t tí h tốn, tính t lấy: = 450 = 2,0 sydandao@utc.edu.vn 10 5.2 MƠ HÌNH THIẾT KẾ MẶT CẮT 5.2.2 Các bước tính tốn thiết kế cốt thép đai cho dầm BTCT thường (4/8) v/f’c sydandao@utc.edu.vn 11 5.2 MƠ HÌNH THIẾT KẾ MẶT CẮT 5.2.2 Các bước tính tốn thiết kế cốt thép đai cho dầm BTCT thường (5/8) sydandao@utc.edu.vn Tốn đồồ A 5.8.3.4.2-1 12 5.2 MƠ HÌNH THIẾT KẾ MẶT CẮT 5.2.2 Các bước tính tốn thiết kế cốt thép đai cho dầm BTCT thường (6/8) Bảng A 55.8.3.4.2 2-11 Bảng tra giá trị sydandao@utc.edu.vn 13 5.2 MƠ HÌNH THIẾT KẾ MẶT CẮT 5.2.2 Các bước tính tốn thiết kế cốt thép đai cho dầm BTCT thường (7/8) B 4: Bước • Xác định sk cắt danh định phần bê tơng Vc = 0,083.sqrt(f’c).bv.dv • Xác định sk cắt danh định cần thiết cốt thép đai Vr = (Vc + Vs) >= Vu Vsmin = Vu/ - Vc Bước 5: • Chọn đk ct đai, số nhánh ct đai tính sk cắt danh định ct đai phạm vết nứt nghiêng Vs = Av.fy.dv.cotg/s >= Vsmin s