Tính toán khả năng chịu cắt của dầm nối BTCT có cốt thép chéo theo mô hình SMCFT

Bài viết Tính toán khả năng chịu cắt của dầm nối BTCT có cốt thép chéo theo mô hình SMCFT trình bày cách thức tính toán khả năng chịu cắt của dầm nối theo lý thuyết miền nén cải tiến với hàm lượng cốt thép chéo được chuyển sang cốt thép dọc và cốt thép đai tương ứng. Kết quả so sánh với các thí nghiệm cho thấy mức độ dự báo của tính toán là phù hợp.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Tính toán khả năng chịu cắt của dầm nối BTCT có cốt thép chéo theo mô hình SMCFTTuyển tập Hội nghị Khoa học thường niên năm 2022. ISBN: 978-604-82-7001-8 TÍNH TOÁN KHẢ NĂNG CHỊU CẮT CỦA DẦM NỐI BTCT CÓ CỐT THÉP CHÉO THEO MÔ HÌNH SMCFT Đoàn Xuân Quý1, Phạm Thu Hiền1 1 Trường Đại học Thủy lợi, email: quydx@tlu.edu.vn1. GIỚI THIỆU CHUNG Galano và cộng sự (2000) [2], Lim (2016) Dầm nối đặt cốt thép chéo hay còn gọi là [3], [4] đã chỉ ra mức phá hoại cắt theo tảiDRCB (diagonal reinforced coupling beam) là trọng lặp đổi chiều thực tế của dầm cũng cao hơn công thức tính toán.dầm được cấu tạo chủ yếu bởi các cốt thép chéo Lý thuyết miền nén cải tiến đơn giảnđặt dạng chữ X đan vào nhau và theo hướng các (SMCFT) đã được dùng (và viết thành phầngóc đối diện nhau của dầm nối Hình 1. mềm RESPONSE 2000) [5] để tính toán chịu cắt cho các cấu kiện dầm cho kết quả dự đoán khá chính xác nhưng mới dùng được cho dầm nối có cấu tạo thông thường. Bài báo dùng cách chuyển cốt thép xiên ra hai thành phần cốt dọc và cốt ngang (cốt đai), áp dụng SMCFT để tính toán. Kết quả sẽ được so sánh với công thức của mô hình dàn và một số thí nghiệm đã được thực hiện để khảo sát kết quả. Phương pháp nghiên cứu trong bài báo là Hình 1. Cấu tạo dầm nối đặt cốt thép chéo nghiên cứu lý thuyết, so sánh với tính toán Dầm loại này được Paulay và cộng sự theo mô hình giàn của Paulay và kết quả thựcnghiên cứu và làm thí nghiệm lần đầu tiên từ nghiệm để kiểm tra công thức tính toán.năm 1974 [1] sau khi đánh giá mức độ hư hại 2. TÍNH TOÁN KHẢ NĂNG CHỊU CẮTcủa các dầm nối các vách bê tông lại với nhau. CỦA DẦM NỐIKết quả thí nghiệm cho thấy, dầm nối đặt cốtthép chéo có đặc tính dẻo tốt hơn nhiều so với 2.1. Tính toán theo mô hình giàn củadầm nối có cấu tạo cốt thép thông thường. Paulay Khả năng chịu cắt của dầm cũng được Dầm nối đặt cốt thép chéo có bề rộng b,Paulay đề xuất [1]. Theo đó, khả năng chịu chiều cao h, chiều dài Ln. Cốt thép chéo cócắt chủ yếu do thành phần cốt thép chéo chịu diện tích Asd, cường độ chảy của cốt thépvà được tính toán theo mô hình dàn. Hai bó chéo fyd. Khả năng chịu cắt của dầm nối đặtthép chéo tạo thành hai dàn chéo, khả năng cốt thép chéo được tính theo công thức [1]:chịu cắt cũng như chịu mô men do hai thành Vn = 2Asdfydsin0,83f’cbd (1)phần dàn này gây ra. Tính toán theo đề xuấtcủa Paulay sau đó được dùng rộng rãi và đưa 2.2. Tính toán theo Lý thuyết miền nénvào tiêu chuẩn tính toán. cải tiến đơn giản (SMCFT) Tuy nhiên về sau, với nhiều thí nghiệm Khả năng chịu cắt tính toán theo SMCFT [5]kiểm chứng thấy rằng khả năng chịu cắt thực được xác định theo ứng suất cắt trong tiết diện:tế của dầm lớn hơn khả năng dự đoán của môhình dàn. Thí nghiệm về dầm nối như của    f c   z f sw cot  (2) 164 Tuyển tập Hội nghị Khoa học thường niên năm 2022. ISBN: 978-604-82-7001-8 Với  và  là hai đại lượng quan trọng cần Ở đây cần xác định hàm lượng cốt thépxác định, hai đại lượng này ràng buộc lẫn dọc và cốt thép ngang (cốt thép đai) bổ xungnhau, SMCFT xác định hai đại lượng này độc sau khi có thêm cốt thép chéo.lập theo các biểu thức (2) và (3). Cốt thép dọc bổ xung được Randing (2017) 0,4 1300 [6] quy đổi là một nửa hàm lượng cốt thép  (3) 1  1500 x 1000  S xe chéo (một phía) nhân với cos, tuy nhiên lượng bổ xung này chưa phù hợp để tính toán    S   290  7000 x  0,88  se   750 (4)  2500  khả năng chịu cắt, kiến ...