Tính toán vai cột
Hình 1 Sơ đồ tính toán công xôn ngắn
Việc tính toán vai cột bao gồm kiểm tra kích thớc của vai cột, tính toán cốt thép
chịu mômen, tính toán cốt thép chịu lực cắt và kiểm tra về ép cục bộ.
1. Kiểm tra kích thớc của vai cột theo điều kiện về chịu lực cắt.
Vai cột thuộc loại công son ngắn (l0.9h
0
) kích thớc của vai cột đợc kiểm tra theo
các điều kiện sau:
1.1. Điều kiện để đảm bảo độ bền trên dải nghiêng chịu nén giữa tải trọng tác
dụng và gối.

sin8,0
2 bbw
blRQ

(85)
trong đó: vế phải biểu thức (85) lấy không lớn hơn
0bt
bhR5,3
và không
nhỏ hơn vế phải của biểu thức (84);

là góc nghiêng giữa dải chịu
nén tính toán với phơng ngang. Có thể viết lại điều kiện của vế phải
biểu thc (85) nh sau:
( )
02
2
04
5.3sin8,0

các sơ đồ gối tựa khác nhau của kết cấu lên công xôn (dầm tựa tự do
hoặc dầm ngàm, đợc đặt dọc theo công xôn hay vuông góc với công
xôn, v.v )
Hệ số
w2

, xét đến ảnh hởng cốt thép đai đặt theo chiều cao công xôn,
xác định theo công thức:
w1w2
à
51
+=
(87)
trong đó:
w
sw
w
b
s
bs
A
;
E
E
==
1
à
;
sw
A

+

(84a)
Trong đó vế phải của biểu thức 84a không lớn hơn 2.5R
bt
bh
0
. và
không bé hơn
b3
(1+
n
)R
bt
bh
0
. Với bê tông nặng
b3
=0.6;
b4
=1.5;
Giá trị của c đợc lấy bằng a (a là khoảng cách từ mép gối đến tim
của điểm đặt lực Q).
K
v
Hệ số kể đến tính chất của tải trọng tác dụng trên vai cột: K
v
=1.0
với tải trọng tĩnh; K
v

bhR
Q
A
+

=
. ở đây

là góc
nghiêng của cốt xiên so với phơng ngang.
1.3. Cấu tạo cốt thép cho vai cột
Cốt ngang trong vai cột đợc đặt theo các qui định sau:
a. Cốt thép ngang của các công xôn ngắn đợc đặt theo phơng
ngang hoặc nghiêng một góc 45. Bớc cốt thép ngang phải (
h
/4
và 150 mm) (với
h
là chiều cao công xôn). Đờng kính của các
thanh cốt xiên không quá 25mm và 1/15 chiều dài đoạn xiên l
inc
.
Tổng diện tích các thanh cốt xiên hoặc đai xiên cắt qua nửa trên
của dải chịu nén không ít hơn 0.002bh
0
.
b. Khi h2.5a dùng ccốt đai nằm nghiêng đặt suốt cả chiều cao vai
cột.
c. Khi 3.5a>h>2.5a dùng cốt đai nằm ngang đặt suốt chiều cao vai
cột và các thanh cốt xiên.

đối với bê tông nặng: 0,75
đối với bê tông tổ ong: 0,50
locb
R
,
cờng độ chịu nén tính toán cục bộ của bê tông, xác định
theo công thức:
bbloc,b
RR

=
(102)
ở đây:
b

1;
+

= 1 đối với bê tông có cấp thấp hơn B25;
+
b
bt
R
R
5,13
=

đối với bê tông có cấp B25 và cao hơn;
+
3

b
ở mỗi bên biên của diện tích tác dụng của tải trọng cục bộ
(Hình 16a);
- Khi tải trọng cục bộ đặt ở biên trên toàn bộ bề ngang cấu kiện,
diện tích tính toán
loc2
A
bằng diện tích
loc1
A
(Hình 16b);
- Khi tải trọng cục bộ đặt ở các chỗ gối của xà gồ hoặc dầm,
diện tích tính toán bao gồm phần có chiều rộng bằng chiều
sâu gối vào cấu kiện xà gồ hoặc dầm và chiều dài không lớn
hơn một nửa khoảng cách giữa các xà gồ hoặc dầm liền kề
với xà gồ hoặc dầm đang xét (Hình 16c);
- Nếu khoảng cách giữa các dầm (xà gồ) lớn hơn hai lần chiều rộng
cấu kiện, chiều rộng của diện tích tính toán bằng tổng chiều rộng
của dầm (xà gồ) và hai lần chiều rộng cấu kiện (Hình 16d);
- Khi tải trọng cục bộ đặt ở một góc cấu kiện (Hình 16e), diện tích
tính toán
loc2
A
bằng diện tích chịu nén cục bộ
loc1
A
;
- Khi tải trọng cục bộ đặt lên một phần chiều dài và một phần chiều
rộng cấu kiện, diện tích tính toán nh trên hình 16f. Khi có một vài
tải trọng cùng đặc điểm nh vậy, diện tích tính toán đợc giới hạn bởi

loc1
A
diện tích chịu nén cục bộ;
redb
R
,
cờng độ lăng trụ quy đổi của bê tông khi tính toán chịu nén
cục bộ, đợc xác định theo công thức:
sxysxybbredb
RRR
à
,,
+=
(104)
ở đây:
xys
R
,
,

,
xy
à
ký hiệu nh trong điều 6.2.2.13.
3
12 loclocb
A/A=

(105)
nhng không lớn hơn 3,5;

thanh ngoài cùng của lới thép dùng làm cốt thép gián tiếp và
phải thoả mãn điều kiện
<
loc1
A

ef
A



2loc
A
6.2.2.13. Cấu kiện có tiết diện đặc làm từ bê tông nặng, bê tông hạt nhỏ
đặt cốt thép gián tiếp cần đợc tính toán theo các chỉ dẫn ở điều
6.2.2.11 và 6.2.2.19. Tiết diện đa vào tính toán chỉ là phần tiết diện
bê tông
ef
A
, giới hạn bởi trục các thanh cốt thép ngoài cùng của lới
thép hoặc trục của cốt thép đai dạng xoắn (Hình 7) . Khi đó
b
R
trong các công thức từ (36) đến (38), (65) và (66) đợc thay bằng c-
ờng độ lăng trụ quy đổi
red,b
R
, còn khi có cốt thép sợi cờng độ cao,
sc
R

không lớn hơn 1/5 đờng kính tiết diện cấu kiện và không lớn hơn
100 mm;
Lới thép, cốt thép xoắn (hoặc vòng) cần phải ôm đợc tất cả các
thanh cốt thép dọc chịu lực;
Khi gia cờng đoạn đầu mút các cấu kiện chịu nén lệch tâm bằng
các lới thép hàn, cần bố trí không ít hơn 4 lới trên đoạn 20
d
tính từ đầu mút cấu kiện nếu cốt thép dọc là thanh tròn trơn và
10
d
nếu cốt thép dọc là thanh có gờ.
a) b)
Hình 7 Cấu kiện chịu nén có đặt cốt thép gián tiếp
a) dạng lới thép; b) dạng cốt thép xoắn
Giá trị
red,b
R
đợc xác định theo các công thức sau:
a) Khi cốt thép gián tiếp là lới thép,
red,b
R
đợc tính nh sau:
xy,sxybred,b
RRR
à
+=
(48)
trong đó,
xys
R

y
l
tơng tự, nhng theo phơng kia;
ef
A
diện tích bê tông nằm trong phạm vi lới thép;
s
khoảng cách giữa các lới thép;

hệ số kể đến ảnh hởng của cốt thép gián tiếp, đợc xác
định theo công thức:


+
=
23,0
1
(50)
với
10+
=
b
xy,sxy
R
R
à

(51)
xy,s
R

chịu nén cục bộ;
A
diện tích tối thiểu phải đặt lới thép,
trong đó cốt thép gián tiếp đợc kể đến trong tính toán theo
công thức (104)