Bài giảng Kết cấu thép theo Tiêu chuẩn 22 TCN 272-05 P2

Việc đảm bảo công thức sẽ ngăn chặn sự phát triển của biến dạng th ường xuyên do sự chảy cục bộ của bản biên dưới tác động của vượt tải sử dụng đôi khi xảy ra. Trạng thái giới hạn mỏi và đứt gãy
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Bài giảng Kết cấu thép theo Tiêu chuẩn 22 TCN 272-05 P2 Bài gi ảng Kết cấu thép theo Tiêu chu ẩn 22 TCN 272-05 và AASHTO LRFD (1.4) Đối với cả hai bản bi ên thép của mặt cắt không li ên hợp (1.5)trong đó, Rh là hệ số giảm ứng suất của bản bi ên cho d ầm lai (là dầm mà vách và b ản biênlàm bằng vật liệu khác nhau) , ff là ứng suất đ àn hồi của bản bi ên gây ra b ởi tải trọng sửdụng II (MPa) v à Fyf là ứng suất chảy của bản bi ên (MPa). Đ ối với tr ường hợp dầm thôngthường có c ùng loại thép ở vách v à các bản biên, . Việc đảm bảo công thức 1.4(hay 1.5) s ẽ ngăn chặn sự phát triển của biến dạng th ường xuyên do sự chảy cục bộ củabản biên dưới tác động của v ượt tải sử dụng đôi khi xảy ra.Trạng thái giới hạn mỏi v à đứt gãyThiết kế theo TTGH mỏi bao gồm việc giới hạn bi ên độ ứng suất do xe tải mỏi thiết kếsinh ra t ới một giá trị ph ù hợp với số chu kỳ lặp của b iên độ ứng suất trong suốt quá tr ìnhkhai thác c ầu. Thiết kế cho TTGH đứt g ãy bao gồm việc lựa chọn thép có độ dẻo dai thíchhợp cho một phạm vi nhiệt độ nhất định. Chi tiết về tải trọng mỏi v à kiểm toán mỏi có thể tham khảo t ài liệu [3], [4].Trạng thái giới hạn cường độTTGH cư ờng độ có li ên quan đ ến việc quy định c ường độ hoặc sức kháng đủ để thoả m ãnbất đẳng thức của công thức 1.3 cho các tổ hợp tải trọng quan trọng theo thống k ê sao chocầu được khai thác an to àn trong cuộc đời thiết kế của nó. TTGH c ường độ bao h àm sựđánh giá s ức kháng uốn, cắt, xoắn v à lực dọc trục. Các hệ số sức kháng được xác địnhbằng thống k ê thường là nhỏ hơn 1,0 và có giá tr ị khác nhau đối với các vật liệu v à cácTTGH khác nhau. Các hệ số tải trọng được xác định bằng thống k ê được cho trong ba tổ hợp tải trọngkhác nhau của bảng 1.1 theo những xem xét thiết kế khác nhau TTGH cư ờng độ được quyết định bởi cường độ t ĩnh của vật liệu hay ổn định của m ộtmặt cắt đã cho. C ó 3 tổ hợp tải trọng c ường độ kh ác nhau được quy định trong bảng 1.2(Theo AASHTO LRFD: có 5 t ổ hợp tải trọng c ường độ). Đối với một bộ phận riêng biệtcủa kết cấu cầu, chỉ một hoặc có thể hai trong s ố các tổ hợp tải trọng n ày cần được xétđến. Sự khác biệt trong các tổ hợp tải trọng c ường độ ch ủ yếu liên quan đến các hệ số tảitrọng được quy định đối với hoạt tải. Tổ hợp tải trọng sinh ra hi ệu ứng lực lớn nhất đượcso sánh với cường độ ho ặc sức kháng c ủa mặt cắt ngang c ủa cấu kiện. Trong tính toán sức kháng đối với một hiệu ứng tải trọng có hệ số nào đó như lực dọctrục, lực uốn, lực cắt hoặc xoắn, sự không chắc chắn được biểu thị qua hệ số giảm cườngđộ hay hệ số sức kháng . Hệ số là hệ số nhân của sức kháng danh định Rn và sự thỏamãn trong thi ết kế được đảm bảo bởi công thức 1.3. Trong các c ấu kiện bằng thép, sự không chắc chắn có liên quan đ ến các thuộc tínhcủa vật liệu, kích th ước mặt cắt ngang, dung sai trong chế tạo, tay nghề công nhân v à các http://www.ebook.edu.vn 10 Bài gi ảng Kết cấu thép theo Tiêu chu ẩn 22 TCN 272-05 và AASHTO LRFDcông thức được dùng để tính toá n sức kháng. Tầm quan trọng của phá hoại cũng đ ược đềcập trong hệ số này. Chẳng hạn , hệ số sức kháng đối với cột nhỏ hơn đối với dầm v à cácliên kết nói chung vì sự phá hoại của cột kéo theo nguy hiểm cho các kết cấu tựa tr ên nó.Các xem xét này đư ợc phản ánh trong các hệ số sức kháng ở TTGH c ường độ đ ược chotrong bảng 1.1.Bảng 1.1 Các hệ số sức kháng cho các TTGH c ường độ Trường hợp chịu lực Hệ số sức kháng Uốn = 1,00 f Cắt = 1,00 Nén dọc trục, cấu kiện chỉ có thép = 0,90 c Nén dọc trục, cấu kiện li ên hợp = 0,90 c Kéo, đứt gãy trong m ặt cắt thực (mặt cắt hữu hiệu) = 0,80 u Kéo, chảy trong mặt cắt nguy ên = 0,95 y Ép mặt tựa tr ên các ch ốt, các lỗ doa, khoan, lỗ bu lông v à các bề mặt cán = 1,00 b Ép mặt của bu ...