Kết cấu nội thất công trình - Phần 4 Kết cấu bê tông cốt thép - Chương 9 pps

.10 0,55

600

50

29290

1040

.10 2,99.

l

h

J

J

.

3

2

3

2

d

x

y

d  =











 =









 ϕ = ψ

ϕ d = 0,55 < 0,85 → Dïng c«ng thøc (5.15) ®Ó kiÓm tra

2

2

2

d x

max

max R 23KN / cm

cm

KN 17,62

0,55.1570

135.10

.W

M = = < =

ϕ

σ =

§iÒu kiÖn æn ®Þnh tæng thÓ ®¶m b¶o.

KÕt luËn: TiÕt diÖn I.50, dÇm ®ñ kh¶ n¨ng chÞu lùc.

Bµi tËp

1) Chän tiÕt diÖn cho mét cét ®Æc chÞu nÐn ®óng t©m cao 4m,

chÞu t¸c dông cña t¶i träng tËp trung ®Æt t¹i ®Çu cét lµ: TÝnh

t¶i Qtc=700kN, hÖ sè vît t¶i n1=1,1; Ho¹t t¶i Ptc=1000kN, hÖ

sè vît t¶i n2=1,2; BiÕt cét ®îc ngµm víi mãng, khíp víi sµn.

VËt liÖu dïng lµ thÐp CT42, lo¹i I ®Þnh h×nh.

2) ThiÕt kÕ tiÕt diÖn cho mét dÇm ®¬n gi¶n, nhÞp 5m, chÞu t¶i

träng ph©n bè ®Òu qtt=20KN/cm2

, hÖ sè vît t¶i n=1,2. BiÕt

dÇm lµm b»ng thÐp I ®Þnh h×nh, lo¹i CT42. §é vâng t¬ng ®ãi

cho phÐp 1/n0=1/400, E=2,1.106

daN/cm2

.

PhÇn III KÕt cÊu bª t«ng cèt thÐp

Ch¬ng 8

Kh¸i niÖm vµ cÊu t¹o kÕt cÊu bªt«ng cèt thÐp

Môc tiªu : Häc xong ch¬ng nµy häc sinh

- KÓ ra ®îc c¸c u nhîc ®iÓm cña BTCT vµ c¸c lo¹i BTCT.

- KÓ ra ®îc c¸c lo¹i cêng ®é cña bª t«ng, cña cèt thÐp vµ m¸c bª

97

t«ng, nhãm thÐp.

- BiÕt ®îc cÊu t¹o c¬ b¶n cèt thÐp (neo, uèn, kho¶ng c¸ch)

Träng t©m: Nguyªn lý cÊu t¹o BTCT

I. Kh¸i niÖm chung

1. Bªt«ng cèt thÐp

Bªt«ng cèt thÐp (BTCT) lµ mét lo¹i vËt liÖu x©y dùng hçn hîp do

bªt«ng vµ cèt thÐp cïng kÕt hîp chÞu lùc víi nhau.

Bªt«ng lµ mét lo¹i ®¸ nh©n t¹o ®îc t¹o ra tõ xi m¨ng, c¸t vµ ®¸(hoÆc

sái). §©y lµ mét lo¹i vËt liÖu chÞu nÐn kh¸ nhng chÞu kÐo rÊt kÐm, dÔ xuÊt hiÖn

vÕt nøt khi chÞu kÐo.

Cèt thÐp lµ lo¹i vËt liÖu chÞu kÐo vµ chÞu nÐn ®Òu tèt. Do ®ã ngêi ta ®Æt

cèt thÐp vµo trong bªt«ng ®Ó t¨ng kh¶ n¨ng chÞu lùc cho kÕt cÊu. Bëi vËy ®· ra

®êi vËt liÖu BTCT, lo¹i vËt liÖu hiÖn nay ®îc sö dông réng r·i trong trong x©y

dùng.

ThÝ nghiÖm uèn mét dÇm bªt«ng trªn h×nh 8.1a ngêi ta thÊy khi øng

suÊt kÐo σk vît qu¸ cêng ®é chÞu kÐo cña bªt«ng th× vÕt nøt xuÊt hiÖn t¹i vïng

kÐo. VÕt nøt tiÕn dÇn lªn phÝa trªn vµ dÇm bÞ gÉy khi σb cßn rÊt nhá so víi c￾êng ®é chÞu nÐn cña bªt«ng. Nh vËy lµ bªt«ng cha sö dông hÕt kh¶ n¨ng chÞu

lùc cña nã ë vïng nÐn.

NÕu ®Æt cèt thÐp vµo vïng bªt«ng chÞu kÐo (H×nh 8.1b), lùc kÐo sÏ do

cèt thÐp chÞu (xem nh bªt«ng vïng kÐo kh«ng tham gia chÞu øng suÊt kÐo), do

®ã cã thÓ t¨ng t¶i träng ®Õn khi øng suÊt vïng nÐn σb cã thÓ ®¹t tíi cêng ®é

chÞu nÐn cña bªt«ng vµ øng suÊt kÐo σa ®¹t tíi cêng ®é chÞu kÐo cña cèt thÐp.

KÕt qu¶ lµ dÇm BTCT cã thÓ chÞu ®îc t¶i träng lín h¬n dÇm bªt«ng cã cïng

kÝch thíc tíi hµng chôc lÇn.

V× cèt thÐp chÞu nÐn còng tèt nªn nã còng ®îc ®Æt vµo bªt«ng ®Ó chÞu

nÐn nh vïng nÐn cña cÊu kiÖn chÞu uèn ph¼ng, trong cét, trong thanh nÐn cña

98

dµn nh»m t¨ng kh¶ n¨ng chÞu lùc, gi¶m kÝch thíc tiÕt diÖn hoÆc chÞu c¸c lùc

kÐo xuÊt hiÖn ngÉu nhiªn.

1

vïng kÐo

a) c)

1

vïng nÐn

σ b

σ k

2

thÐp chÞu lùc

b)

2

d)

σ b

σ a

H×nh 8.1

a) dÇm bªt«ng; b)dÇm bªt«ng cèt thÐp

c) s¬ ®å øng suÊt trªn tiÕt diÖn 1-1 ; d) s¬ ®å øng suÊt trªn tiÕt diÖn 2-2

2. Nguyªn nh©n ®Ó bªt«ng vµ cèt thÐp phèi hîp chÞu lùc

Bªt«ng vµ cèt thÐp cã thÓ cïng phèi hîp chÞu lùc lµ do:

- Bªt«ng vµ cèt thÐp dÝnh chÆt víi nhau nªn lùc tõ bªt«ng cã thÓ

truyÒn sang cèt thÐp vµ ngîc l¹i. Lùc dÝnh ®ãng vai trß quan träng

®Æc biÖt ®èi víi BTCT. Nhê cã lùc dÝnh mµ cêng ®é cña cèt thÐp ®-

îc khai th¸c,bÒ réng vÕt nøt trong vïng kÐo ®îc h¹n chÕ…Do vËy

ngêi ta ph¶i t×m mäi c¸ch ®Ó t¨ng cêng lùc dÝnh gi÷a bªt«ng vµ cèt

thÐp.

- Gi÷a bªt«ng vµ cèt thÐp kh«ng x¶y ra ph¶n øng hãa häc, ngîc l¹i

bªt«ng cßn bao bäc, b¶o vÖ cèt thÐp tr¸nh ®îc tr¸nh ®îc t¸c ®éng,

¶nh hëng cña m«i trêng nh ¨n mßn, nhiÖt ®é thay ®æi…Do vËy khi

thi c«ng BTCT cÇn thËn träng trong viÖc sö dông c¸c phô gia hãa

dÎo vµ ®«ng kÕt nhanh, kh«ng dïng phô gia cã tÝnh ¨n mßn cèt

thÐp, cÇn ®Çm kü ®Ó ®¶m b¶o ®é ®Æc ch¾c cÇn thiÕt.

- Bªt«ng vµ cèt thÐp cã hÖ sè d·n në v× nhiÖt gÇn b»ng nhau

99