Bài giảng Bê tông cốt thép: Chương 3 - ĐH Kiến trúc TP. HCM

Bài giảng Bê tông cốt thép: Chương 3 Nguyên lý tính toán và cấu tạo cung cấp cho người học những kiến thức như: Nội dung và các bước thiết kế kết cấu Bê tông cốt thép; Tải trọng và tác động; Các phương pháp tính toán Bê tông cốt thép; Nguyên lý cấu tạo. Mời các bạn cùng tham khảo!
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Bài giảng Bê tông cốt thép: Chương 3 - ĐH Kiến trúc TP. HCM493.1. NỘI DUNG VÀ CÁC BƯỚC THIẾT KẾ KẾT CẤU BTCT3.2. TẢI TRỌNG VÀ TÁC ĐỘNG3.3. CÁC PHƯƠNG PHÁP TÍNH TOÁN BTCT3.4. NGUYÊN LÝ CẤU TẠO 503.1. NỘI DUNG VÀ CÁC BƯỚC THIẾT KẾ KẾT CẤU BTCT • Xác định tải trọng và tác động; TÍNH • Xác định nội lực và tổ hợp nội lực; TOÁN • Xác định khả năng chịu lực của kết cấu hoặc tính toán tiết diện BTCT. • Chọn vật liệu (mác bêtông, nhóm cốt thép); CẤU TẠO • Chọn kích thước tiết diện cấu kiện; • Chọn và bố trí cốt thép, giải quyết liên kết … 51 QUY TRÌNH THIẾT KẾ KẾT CẤUBước 1: Chọn giải pháp kết cấu.Bước 2: Lập “sơ đồ kết cấu”, chọn sơ bộ kích thước tiết diệnBước 3: Lập sơ đồ tính.”Bước 4: Xác định tải trọng, tính toán và tổ hợp tải trọng. 2737- 1995Bước 5: Tính nội lực.Bước 6: Tính cốt thép, kiểm tra khả năng chịu lực cấu kiệnBước 7: Chọn và bố trí cốt thép 523.2. TẢI TRỌNG VÀ TÁC ĐỘNG  Tải trọng là lực tác dụng lên kết cấu, xác định theo TCVN 2737 – 1995;  Tác động có nguồn gốc thiên nhiên như gió bão, động đất, áp lực nước ngầm, áp lực đất, sự thay đổi nhiệt độ… 3.2.1 Phân loại tải trọng Tải trọng thường xuyên (tĩnh tải) Tải trọng tạm thời (hoạt tải) Tải trọng đặc biệt 53Một số trường hợp tổ hợp tải trọng 543.2.2 Tải trọng tiêu chuẩn và tải trọng tính toán • Tải trọng tiêu chuẩn qtc xác định theo các số liệu thực tế. • Tải trọng tính toán q q = n.qtc Hệ số độ tin cậy n (hệ số vượt tải). Theo tiêu chuẩn TCVN 2737 – 1995 • n = 1,1  1,3 với tải trọng thường xuyên • n = 1,2  1,4 với tải trọng tạm thời. Với tải trọng thường xuyên khi tải trọng giảm mà làm cho kết cấu bị bất lợi lấy n < 1. 55 3.2.3 Cường độ tiêu chuẩn và cường độ tính toán a. Bê tông Cường độ tiêu chuẩn Cấp độ bền chịu nén của bê tông (MPa) Trạng thái B12.5 B15 B20 B25 B30 B35 B40 Nén dọc trục RbnRb,ser 9.5 11 15 18.5 22 25.5 29Cường độtiêu chuẩn Kéo dọc trục Rbtn,Rbt,ser 1 1.15 1.4 1.6 1.8 1.95 2.1 Đóng rắn tự nhiên 21.0 23.0 27.0 30.0 33.0 35.0 36.0 Mô đun đàn hồi Dưỡng hộ nhiệt ở 19.0 21.0 24.0 27.0 29.0 31.0 33.0 Ebx103 áp suất khí quyển (MPa) Chưng áp 16.0 17.0 20.0 23.0 25.0 26.0 27.0 56Cường độ tính toán 57b. Cốt thép Cường độ tính toán của cốt thép thanh (theo TTGH thứ I) 583.3. CÁC PHƯƠNG PHÁP TÍNH TOÁN BTCT Hiện nay trên toàn thế giới, kết cấu BTCT được tính toán theo phương pháp trạng thái giới hạn (TTGH). Trạng thái giới hạn là trạng thái mà từ đó trở đi kết cấu không còn thỏa mãn những yêu cầu đặt ra cho nó. Kết cấu BTCT được tính toán theo hai nhóm:  TTGH thứ 1 (về khả năng chịu lực)  TTGH thứ 2 (về điều kiện sử dụng bình thường) 593.3.1. Trạng thái giới hạn thứ nhất về độ bền (độ an toàn) Bảo đảm khả năng chịu lực cho kết cấu:  Không bị phá hoại do tác dụng của tải trọng và tác động;  Không bị mất ổn định về hình dáng hoặc về vị trí;  Không bị phá hoại vì mỏi;  Không bị phá hoại do tác dụng đồng thời của những nhân tố về lực và những ảnh hưởng bất lợi của môi trường. Điều kiện tính toán : S  Sgh 603.3.2. Trạng thái giới hạn thứ hai về điều kiện làm việc bình thường Bảo đảm cho kết cấu :  Không có khe nứt;  Không bị biến dạng quá mức.  Khi tính toán theo TTGH thứ hai thì dùng tải trọng tiêu chuẩn và cường độ tiêu chuẩn của vật liệu. Kiểm tra sự hình thành và mở rộng khe nứt acrc  agh Kiểm tra biến dạng f  fgh 61Một số trường hợp cần thiết phải tính toán theo TTGH thứ hai:o Kiểm tra độ võng cho dầm có nhịp  7mo Kiểm tra n ...