126
7.8. cột chịu nén Cột có cốt thép cứng
7.8.1.Đặc điểm cấu tạo. Năm 1963 loại cột có cốt thép cứng đợc sử dụng đầu tiên trong các công
trình ga tu điện ngầm. Nhiều năm sau đó nó đợc sử dụng trong công trình
cầu, đặc biệt l công trình chịu động đất

Loại cột ny có cốt thép cứng l thép hình chữ I,U,L, ống thép. Trong quá
trình thi công tận dụng cốt thép cứng lm kết cấu chịu tải trọng nh: ván
khuôn, bê tông mới đổ v các loại tải trọng khác. Sau khi bê tông khô cứng v
tháo ván khuôn, lúc ny bê tông v cốt thép cứng cùng phối hợp chịu lực một
cách thống nhất

Mặt cắt ngang cột phải có ít nhất một trục đối xứng

Cờng độ nén của bê tông : 20 MPa : 55 MPa.

Cờng độ chảy của thép hình v cốt thép dọc sử dụng phải nhỏ hơn 420
MPa.

Nếu trên tiết diện bố trí nhiều thép hình của cột thì phải đợc liên kết với
nhau bằng cốt thép đai v các bản giằng hoặc thanh giằng để đề phòng mất
ổn định các thép hình riêng lẻ trớc khi bê tông đông cứng.

Các thép hình bọc bê tông phải đợc tăng cờng bằng cốt thép dọc v cốt
thép đai. Cốt thép dọc v cốt thép đai phải đợc cấu tạo tuỳ theo trạng thái
giới hạn đợc xét. ở TTGH cờng độ cốt thép ngang đợc quy định nh trong
cột có cốt thép mềm, đồng thời bớc cốt thép đai không đợc lớn hơn:16 lần
đờng kính thanh thép dọc, 48 lần đờng kính thanh giằng v 0,5 kích thớc

=
l
A0,88F
se

với :
e
e
2
s
E
F
r
K






=




F
e
= F
y
+ C

s
r
A
A























+=
s
c3

r
= tổng diện tích mặt cắt ngang của cốt thép dọc (mm
2
)
F
y
= cờng độ chảy nhỏ nhất quy định của mặt cắt thép (MPa)
F
yr
= cờng độ chảy nhỏ nhất quy định của cốt thép dọc (MPa)
c
f

= cờng độ nén 28 ngy nhỏ nhất quy định của bê tông (MPa)
E =
môđun đn hồi của thép (MPa)
=
chiều di không giằng của cột (mm)
K =
hệ số chiều di hiệu dụng
n =
tỷ số môđun của bê tông
r
s
= bán kính hồi chuyển của mặt cắt thép trong mặt phẳng uốn, nhng
không nhỏ hơn 0,3 lần chiều rộng của bộ phận liên hợp trong
128
mặt phẳng uốn đối với các thép hình đợc bọc bê tông liên hợp
(mm)
C

F
E
k
t
b

(6.9.4.2.1)
trong đó:
k =
hệ số oằn của bản theo quy định trong bảng
b =
chiều rộng của bản nh quy định trong bảng
t =
chiều dy bản
Chiều dy vách của các ống phải thỏa mãn:
+Đối với các ống tròn :

y
F
E
2.8
t
D
+Đối với các ống chữ nhật :
y
F
E

với thanh chống thép góc đơn hoặc thanh
chống thép góc đôi với tấm ngăn 0,45
Toàn chiều rộng nhô ra đối với các cấu
kiện khác
Các bản đợc đỡ dọc hai mép
k
b
Các bản cánh hộp và các bản táp
Khoảng cách tĩnh giữa các bản bụng trừ đi
bán kính góc trong trên mỗi bên đối với các
bản cánh hộp

1,40
Khoảng cách giữa các đờng hàn hoặc
bulông đối với các bản phủ bản cánh
Các bản bụng và các cấu kiện bản khác
Khoảng cách tĩnh giữa các bản cánh trừ đi
các bán kính đờng hàn đối với các bản
bụng của các dầm cán

1,49
Khoảng cách tĩnh giữa các thanh đỡ mép
đối với tất cả các cấu kiện khác
Các bản táp có khoét lỗ 1,86
Khoảng cách tĩnh giữa các thanh đỡ mép

7.8.2.1.3. Độ mảnh giới hạn

7.8.2.2. 2.1.Cột có cốt thép cứng l ống thép
Nếu vấn đề ổn định cục bộ đợc đảm bảo, nghĩa l:
+Đối với các ống tròn :

y
F
E
2.8
t
D


Thì sức kháng uốn tính toán:
.
rfn
M
M

=

130
0,3
.

u
cn
P
P

,

2, 0
y
D
E
tF
<
thì
nps
M
M=

Nếu
2, 0 8,8
y
y
E
DE
Ft F
<<
thì
nyc
M
M
=

ps
M
: Mô men dẻo của riêng tiết diện cốt thép cứng
y
c

Nh phần cột có cốt thép mềm nhng Chú ý rằng:Khi xác định sự
khuyết đại mômen đối với các bộ phận liên hợp chịu nén dọc trục v uốn kết
hợp, phải áp dụng phơng trình sau :
P
e
=

es
FA

(1)
(2)
=
=
nps
nyc
MM
MM
131 7.8.2.3. Cột chịu nén lệch tâm theo Hai phơng

Tải trọng nén dọc trục Pu v các mômen xảy ra đồng thời, M
ux
v M
uy
,
tính toán đối với các tải trọng tính toán bằng các phơng pháp giải tích đn
hồi phải thỏa mãn mối quan hệ sau :

++

Nếu 0,2
P
P
r
u
, thì
1,0
M
M
M
M
9,0
8,0
P
P
ry
uy
rx
ux
r
u