Chỉång 3
NGUN L CÁÚU TẢO & TÊNH TOẠN KÃÚT CÁÚU BTCT.
Cáúu tảo l váún âãư ráút quan trng trong thiãút kãú. Viãûc cáúu tảo chênh xạc v håüp l phi âỉåüc
xem ngang hng nhỉ viãûc tênh toạn chênh xạc trong thiãút kãú kãút cáúu. Cáúu tảo kãút cáúu Bã täng Cäút
thẹp phi âm bo cạc u cáưu vãư chëu lỉûc, biãún dảng, khe nỉït, äøn âënh, chäúng xám thỉûc, hỉ hng
trong quạ trçnh sỉí dủng, u cáưu vãư thi cäng v tiãút kiãûm váût liãûu.
Thiãút kãú kãút cáúu BTCT gäưm 2 viãûc chênh: tênh toạn v cáúu tảo âỉåüc xem ngang hng.
Näüi dung tênh toạn gäưm: Xạc âënh ti trng v tạc âäüng; Xạc âënh näüi lỉûc do tỉìng loải ti
trng v cạc täø håüp ca chụng; Xạc âënh kh nàng chëu lỉûc ca kãút cáúu hồûc tênh toạn tiãút diãûn v
cäút thẹp.
Viãûc cáúu tảo gäưm: Chn váût liãûu (mạc BT v nhọm cäút thẹp) phủ thüc mäi trỉåìng sỉí dủng,
tênh cháút chëu lỉûc, tênh cháút ca ti trng, vai tr ca kãút cáúu ,Chn kêch thỉåïc tiãút diãûn, Bäú trê cäút
thẹp, Liãn kãút giỉỵa cạc bäü pháûn v chn gii phạp bo vãû chäúng xám thỉûc.
Cáưn gii quút tha âạng mäúi quan hãû giỉỵa hai pháưn trãn nhàòm âm bo: Âäü an ton ca kãút
cáúu v tiãút kiãûm váût liãûu, ph håüp våïi âiãưu kiãûn thi cäng.
1. NGUN LÝ TÍNH TỐN KẾT CẤU BÊ TƠNG CỐT THÉP
Khi Kãút cáúu BTCT ra âåìi thç män Sỉïc Bãưn Váût Liãûu â phạt triãøn tỉång âäúi hon chènh nãn
ngỉåìi ta â váûn dủng l thuút ny vo tênh toạn Kãút cáúu BTCT. Âọ l phỉång phạp ỉïng sút cho
phẹp (phỉång phạp ny âỉåüc dng räüng ri âãún mi thåìi gian gáưn âáy, ngy nay mäüt säú nỉåïc váùn
dng).
Nhỉng cng ngy viãûc nghiãn cỉïu loải váût liãûu måïi ny sáu sàõc hån, ngỉåìi ta â ci tiãún
phỉång phạp tênh toạn Kãút cáúu BTCT cho ph håüp våïi tênh cháút ca váût liãûu. Tỉïc l khäng coi
BTCT l váût liãûu ân häưi m xem chụng l váût liãûu ân häưi do. Âỉa PP tênh theo giai âoản phạ
hoải âãø thay PP tênh theo ỉïng sút cho phẹp (1931) v sau chiãún tranh thãú giåïi thỉï hai â phạt triãøn
thnh PP tênh theo trảng thại giåïi hản.
1.1. Tải trọng, tác động:
Ti trng tạc dủng lãn cäng trçnh do nhiãưu ngun nhán våïi tênh cháút cng nhỉ thåìi gian tạc dủng
khạc nhau. Âãø tiãûn viãûc xạc âënh ti trng v tênh näüi lỉûc do tỉìng loải, ngỉåìi ta tiãún hnh phán loải.
Cọ cạc cạch phán loải nhỉ sau:
- Theo tênh cháút: chia lm 3 loải
Ti trng thỉåìng xun (tènh ti): l ti trng tạc dủng khäng âäøi sút quạ trçnh sỉí dủng

sn nh kho, trng lỉåüng mäüt säú bäü pháûn ca cäng trçnh cọ thãø thay âäøi vë trê (nhỉ tỉåì
ng ngàn), ạp
lỉûc cạc cháút lng, cháút khê trong âỉåìng äúng, bãø chỉïa )
V mäüt pháưn tạc dủng ngàõn hản (do cạc thiãút bë váûn chuøn di âäüng, ngỉåìi âi lải, âäư âảc v
cạc thiãút bë nhẻ, ti trng giọ, ti trng phạt sinh do váûn chuøn v làõp ghẹp, trng lỉåüng ca váût
liãûu v thiãút bë âãø xáy dỉûng hay sỉía chỉỵa cäng trçnh )
1.2. Nội lực:
- Våïi kãút cáúu ténh âënh (dáưm, cäüt âån gin): Dng PP tênh ca SBVL hồûc CHKC.
- Våïi kãút cáúu siãu ténh (dáưm lãn tủc, khung, v mng ): Vç BTCT l váût liãûu häùn håüp, BT vng nẹn
thỉåìng cọ vãút nỉït, BT chëu nẹn v cäút thẹp cọ biãún dảng do Nãn khi tênh toạn theo cạc PP ca
CHKC hồûc l thuút ân häưi thç kãút qu cng chè âỉåüc xem l gáưn âụng (Våïi kãút cáúu thäng thỉåìng
mỉïc âäü sai säú trong phảm vi cho phẹp)
Âãø tênh näüi lỉûc v thỉûc hiãûn cạc täø håüp näüi lỉûc cáưn thnh láûp mäüt säú så âäư tênh:
- Mäüt så âäư tênh våïi ténh ti (cho näüi lỉûc T
g
).
- Mäüt säú så âäư tênh våïi cạc trỉåìng håüp cọ thãø xy ra ca hoảt ti (cho cạc näüi lỉûc T
i
).
Näüi lỉûc tênh toạn l täø håüp ca T
g
v cạc T
i
: T= T
g
+ ∑T
i
(3 - 2)
1.3. Tính tốn tiết diện BTCT:
Tênh toạn vãư kh nàng chëu lỉûc ca kãút cáúu BTCT ta gàûp 2 dảng bi toạn sau:

ε
a
=σ
a
/E
a
=ε
bk
=σ
bk
/E
b
⇒ σ
a
=(E
a
/E
b
)*σ
bk
=nσ
bk
.
Tỉïc l âäúi våïi mäüt diãûn têch cäút thẹp chëu kẹo tỉång âỉång våïi n láưn diãûn BT hay diãûn têch cäút thẹp
F
a
quy âäøi thnh nFa diãûn têch BT.
e Så âäư ỉïng sút ca miãưn BT chëu nẹn xem l tam giạc (Tỉïc ân häưi); Khäng xẹt BT chëu
kẹo m chè xẹt diãûn têch Bã täng quy âäøi ca cäút thẹp chëu kẹo (Gâ II TTUS-BD).
Tiãút diãûn quy âäøi v så âäư ỉïng sút (TD chỉỵ nháût):

S
qd
=bx
2
/2-nF
a
*(h
0
-x)=0.
Theo SBVL, ỉïng sút låïn nháút ca BT chëu nẹn:
σ
bmax
=M*x/ J
qd
≤ [σ
b
].
ỈÏng sút kẹo tải diãûn têch BT tỉång âỉång: σ
bk
=M*(h
0
-x)/ J
qd
.
Váûy ỉïng sút trong cäút thẹp : σ
a
=nσ
bk
=n*M*(h
0

c
≤ T
p
/k hay k* T
c
≤ T
p
.
Trong âọ:
T
c
: Näüi lỉûc do ti trng gáy ra tải TD xẹt.
T
p
: Kh nàng chëu lỉûc ca TD ( Cn gi l näüi lỉûc phạ hoải ca TD ).
k >1: Hãû säú an ton ca kãút cáúu.
Thê dủ âäúi våïi cáúu kiãûn chëu ún, ngỉåìi ta â xem ỉïng sút trong miãưn BT chëu nẹn phán bäú theo
hçnh chỉỵ nháût chỉï khäng phi theo dảng âỉåìng cong thỉûc tãú (Sai säú < 2%) âãø âån gin họa cäng
thỉïc tênh toạn.
ΣM
Db
= 0 ⇒ [M]- R
a
F
a
*(h
0
-x/2) = 0.
M
h

Ỉu âiãøm: Hån so våïi PP ỉïng sút cho phẹp, nọ â
xẹt âãún sỉû lm viãûc ca váût liãûu åí giai âoản do v
cho khại niãûm r rng hån vãư an ton ca kãút cáúu .
Nhỉåüc âiãøm:
- Hãû säú an ton k= T
p
/ T
c
gäüp chung lải nhỉ váûy l chỉa xạc âạng vç váún âãư an ton ca kãút
cáúu phủ thüc ráút nhiãưu úu täú nhỉ ti trng, váût liãûu, âiãưu kiãûn lm viãûc v.v Vç váûy khäng thãø
âạnh giạ âäü an ton bàòng mäüt hãû säú duy nháút âỉåüc.
- Chỉa xẹt âãún biãún dảng v khe nỉït ca kãút cáúu l hai váún âãư cng ráút âỉåüc quan tám.
Phỉång phạp ny âỉåüc âỉa vo qui phảm Liãn Xä 1949.
2. PHƯƠNG PHÁP TÍNH CẤU KIỆN THEO TRẠNG THÁI GIỚI
HẠN:
2.1. Các trạng thái giới hạn (TTGH):
- TTGH l trảng thại m tỉì âọ tråí âi kãút cáúu khäng tha mn cạc u cáưu âãư ra cho nọ (do
chëu lỉûc quạ sỉïc,do máút äøn âënh, do biãún dảng quạ låïn hồûc do khe nỉït xút hiãûn v måí räüng v.v )
- Kãút cáúu BTCT âỉåüc tênh theo 2 nhọm TTGH: TTGH thỉï I (TTGH vãư cỉåìng âäü) v TTGH
thỉï II (TTGH vãư âiãưu kiãûn sỉí dủng)
Mủc âêch ca viãûc tênh theo TTGH l âm bo cho kãút cáúu khäng åí vo báút kç mäüt TTGH no trong
thåìi gian sỉí dủng. Kãút cáúu no cng phi tênh theo TTGH I. V ty thüc u cáưu củ thãø m cn cọ
thãø phi tênh theo TTGH khạc nỉỵa.
KHOA XÁY DỈÛNG DÁN DỦNG & CÄNG NGHIÃÛP.
4
Chỉång 3
a. Tính theo TTGH về cường độ (TTGH I):
TTGH thỉï I âỉåüc qui âënh ỉïng våïi lục kãút cáúu bàõt âáưu bë phạ hoải, bë máút äøn âënh vãư hçnh dạng
v vë trê, bë hng do mi do tạc dủng âäưng thåìi ca ti trng v mäi trỉåìng.
Âiãưu kiãûn tênh toạn vãư kh nàng chëu lỉûc l: näüi lỉûc do ti trng gáy ra trãn TD ≤ kh nàng chëu

(Cọ thãø xem T
c
l ỉïng sút kẹo låïn nháút trong BT, T
n
l cỉåìng âäü chëu kẹo ca BT)
2.2. Cường độ tiêu chuẩn và cường độ tính tốn:
a. Cường độ tiêu chuẩn của cốt thép:
Khi sn xút cäút thẹp, phi lm thê nghiãûm kẹo máùu âãø kiãøm tra cỉåìng âäü: Våïi thẹp do ktra theo
GH chy, thẹp dn ktra theo GH bãưn âãø loải b phãú pháøm.
- Cỉåìng âäü tiãu chøn ca cäút thẹp láúy bàòng giạ trë kiãøm tra âãø loải b phãú pháøm.
b. Cường độ tiêu chuẩn của BT:
Thê nghiãûm cạc máùu thỉí, cọ cỉåìng âäü trung bçnh: R
tb
=
R
n
n
i1
n
=
∑
(3 - 8)
Âàût D
i
= R
i
- R
tb
, Âäü lãûch qn phỉång: d =
D