1
1
KẾT CẤU LIÊN HỢP THÉP KẾT CẤU LIÊN HỢP THÉP –– BÊ TÔNGBÊ TÔNGKẾT CẤU LIÊN HỢP THÉP KẾT CẤU LIÊN HỢP THÉP –– BÊ TÔNGBÊ TÔNG
Chương 2Chương 2
VẬT LIỆU SỬ DỤNG CHO VẬT LIỆU SỬ DỤNG CHO
KẾT CẤU LIÊN HỢPKẾT CẤU LIÊN HỢP
BÊ TÔNGBÊ TÔNG
CỐT THÉPCỐT THÉP
PHÂN TÍCH KẾT CẤUPHÂN TÍCH KẾT CẤU
TRẠNG THÁI GIỚI HẠN TỚI HẠNTRẠNG THÁI GIỚI HẠN TỚI HẠN
TRẠNG THÁI GIỚI HẠN SỬ DỤNGTRẠNG THÁI GIỚI HẠN SỬ DỤNG
NÚT LIÊN HỢPNÚT LIÊN HỢP
SÀN LIÊN HỢPSÀN LIÊN HỢP
2
NỘI DUNGNỘI DUNGNỘI DUNGNỘI DUNG
Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
For evaluation only.
2
EC2 & EC4EC2 & EC4
Bê tông thông thường:Bê tông thông thường:
Bê tông nặng: Bê tông nặng: 1800 < 1800 < ≤ 2500 kg/m≤ 2500 kg/m
33
Bê tông nhẹ: Bê tông nhẹ: 1600 < 1600 < ≤ 1800 kg/m≤ 1800 kg/m
33
2
) 29 30,5 32 33,5 35 36 37
Các đặc trưng cơ học của BT theo EC4Các đặc trưng cơ học của BT theo EC4
Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
For evaluation only.
3
Cường độ chịu nén đặc trưng của BT Cường độ chịu nén đặc trưng của BT
với 3 < với 3 < tt < 28 ngày< 28 ngày
với với tt ≥ 28 ngày≥ 28 ngày
s = 0,2 s = 0,2 ÷÷ 0,380,38
tùy thuộc loại ximăngtùy thuộc loại ximăng
5
BÊ TÔNGBÊ TÔNGBÊ TÔNGBÊ TÔNG
MPatftf
cmck
8
ckck
ftf
CườngCường độđộ chịuchịu kéokéo khikhi uốnuốn củacủa BT BT
vớivới h h chiềuchiều caocao cấucấu kiệnkiện, mm, mm
CườngCường độđộ chịuchịu kéokéo theotheo thờithời giangian củacủa BTBT
= 1 = 1 vớivới t < 28 t < 28 ngàyngày
= 2/3 = 2/3 vớivới t ≥ 28 t ≥ 28 ngàyngày
6
BÊ TÔNGBÊ TÔNGBÊ TÔNGBÊ TÔNG
ctmctmflctm
ffhf ;1000/6,1max
,
ctmccctm
fttf
Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
For evaluation only.
Thép thanh và
thép ứng suất trước,
S
Cơ bản 1,5 1,15
Đặc biệt (trừ động đất) 1,3 1,0
Hệ số Hệ số
Mô đun đàn hồi riêng của BT Mô đun đàn hồi riêng của BT
Mô đun đàn hồi của tiết diện liên hợp thép Mô đun đàn hồi của tiết diện liên hợp thép BT BT
Hệ số tương đương thép Hệ số tương đương thép BTBT
Kể đến hiện tượng mỏi của tải trọng dài hạn, Kể đến hiện tượng mỏi của tải trọng dài hạn, EE
cmcm
EE
cmcm
/3/3
Đơn giản hóa trong phân tích:Đơn giản hóa trong phân tích:
8
BÊ TÔNGBÊ TÔNGBÊ TÔNGBÊ TÔNG
cmcmcmcm
Cấp độ bền chịu nén B
Cấp độ bền chịu kéo dọc trục B
t
Mác theo khả năng chống thấm W
Mác theo khối lượng thể tích trung bình D
Mác theo khả năng tự gây ứng suất S
p
10
BÊ TÔNGBÊ TÔNGBÊ TÔNGBÊ TÔNG
Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
For evaluation only.
6
ĐặcĐặc trưngtrưng tiêutiêu chuẩnchuẩn vàvà tínhtính toántoán củacủa BTBT
CườngCường độđộ tiêutiêu chuẩnchuẩn
••
NénNén dọcdọc trụctrục:: RR
bnbn
••
KéoKéo dọcdọc trụctrục:: RR
btnbtn
CườngCường độđộ tínhtính toántoán
•• TrạngTrạng tháithái giớigiới hạnhạn II: : RR
bb
BT nặng, BT hạt
nhỏ, BT tự ứng
suất, BT nhẹ và BT
rỗng
1,3 1,5 1,3 1,0
BT tổ ong 1,5 2,3 - 1,0
Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
For evaluation only.
7
13
BÊ TÔNGBÊ TÔNGBÊ TÔNGBÊ TÔNG
Cường độ tiêu chuẩn của BT Cường độ tiêu chuẩn của BT RR
bnbn
, , RR
btnbtn
và cường độ tính toán và cường độ tính toán
của BT khi tính theo TTGH của BT khi tính theo TTGH II II RR
b,serb,ser
, , RR
bt,serbt,ser
, MPa, MPa
14
BÊ TÔNGBÊ TÔNGBÊ TÔNGBÊ TÔNG
Cường độ tiêu chuẩn của BT Cường độ tiêu chuẩn của BT RR
bnbn
, , RR
btnbtn
và cường độ tính và cường độ tính
toán của BT khi tính theo TTGH toán của BT khi tính theo TTGH II II RR
b,serb,ser
thái
Loại BT Cấp độ bền chịu kéo và mác tương ứng của BT
Kéo
dọc
trục
BT nặng,
BT tự ứng
suất , BT
hạt nhỏ,
BT nhẹ
B
t
0,8 B
t
1,2 B
t
1,6 B
t
2,0 B
t
2,4 B
t
2,8 B
t
3,2
K10 K15 K20 K25 K30 K35 K40
0,62 0,93 1,25 1,55 1,85 2,15 2,45
18
BÊ TÔNGBÊ TÔNGBÊ TÔNGBÊ TÔNG
Hệ số điều kiện làm việc của BT Hệ số điều kiện làm việc của BT
BB
64,11
mtt
BB
n
nn
mtm
nnn
BnBnBn
BB
21
2211
20
BÊ TÔNGBÊ TÔNGBÊ TÔNGBÊ TÔNG
Tương quan cấp độ bền chịu nén và mác BT theo cường độ chịu nénTương quan cấp độ bền chịu nén và mác BT theo cường độ chịu nén
Cấp độ bền
chịu nén
21
BÊ TÔNGBÊ TÔNGBÊ TÔNGBÊ TÔNG
TươngTương quanquan giữagiữa cườngcường độđộ chịuchịu nénnén tiêutiêu chuẩnchuẩn RR
bnbn
vàvà cấpcấp
độđộ bềnbền chịuchịu nénnén củacủa BTBT
ĐốiĐối vớivới BT BT nặngnặng, BT , BT hạthạt nhỏnhỏ, BT , BT nhẹnhẹ vàvà BT BT rỗngrỗng
, không , không nhỏnhỏ hơnhơn 0,720,72
BT BT tổtổ ongong
HệHệ sốsố nởnở ngangngang ban ban đầuđầu = 0,2= 0,2
MôMô đunđun trượttrượt = 0,4.= 0,4.EE
bb
B
B
R
bn
001,077,0
B
B
R
bn
005,095,0
22
Mẫu lập phương 35 39,6 46,7 55 60 64,7 69,6
So So sánhsánh tươngtương đươngđương
EC4 EC4
dùngdùng BT C20/25 BT C20/25 tươngtương ứngứng B25 (M350) B25 (M350) trởtrở lênlên
24
BÊ TÔNGBÊ TÔNGBÊ TÔNGBÊ TÔNG
EC TCXDVN
C20/25 B25 (M350)
C25/30 B30 (M400)
C30/37 B35 (M450)
C35/45 B45 (M600)
Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
For evaluation only.
13
Các chỉ tiêu cơ lý khác
MôMô đunđun đànđàn hồihồi: : tươngtương đươngđương nhaunhau
HệHệ sốsố dãndãn nởnở nhiệtnhiệt, , hệhệ sốsố Poisson: Poisson: nhưnhư nhaunhau
KhiKhi thiếtthiết kếkế kếtkết cấucấu liênliên hợphợp thépthép BT BT theotheo EC4:EC4:
DùngDùng mácmác BT BT theotheo TCXDVN 356:2005 TCXDVN 356:2005 tươngtương đươngđương cấpcấp độđộ
bềnbền củacủa BT BT theotheo EC4 EC4
SửSử dụngdụng lýlý thuyếtthuyết thiếtthiết kếkế theotheo EC4EC4
25
BÊ TÔNGBÊ TÔNGBÊ TÔNGBÊ TÔNG
26
aa
= 210 = 210 kNkN/mm/mm
22
27
CỐT THÉPCỐT THÉPCỐT THÉPCỐT THÉP
%5
)(
u
sk
08,1
)(
sk
u
s
f
f
TCXDVNTCXDVN
••
CườngCường độđộ chịuchịu kéokéo tiêutiêu chuẩnchuẩn RR
snsn
vàvà cườngcường độđộ chịuchịu kéokéo
tínhtính toántoán theotheo TTGH II TTGH II củacủa thépthép thanhthanh
28
CỐT THÉPCỐT THÉPCỐT THÉPCỐT THÉP
Nhóm cốt thép thanh R
sn
2
Giới hạn chảy, N/mm
2
cho độ dày, mm
Độ dãn dài, %
cho độ dày, mm
≤ 20 (20÷40] (40÷100] ≤ 20 (20÷40] (40÷100]
XCT34 340-440 220 210 200 32 31 29
XCT38 380-500 240 230 220 26 25 23
XCT42 420-520 260 250 240 23 23 22
XCT52 520-620 360 350 350 22 22 21
Các chỉ tiêu cơ học của thép cacbon cán nóngCác chỉ tiêu cơ học của thép cacbon cán nóng
TÔN ĐỊNH HÌNH BẰNG THÉP (sàn liên hợp)TÔN ĐỊNH HÌNH BẰNG THÉP (sàn liên hợp)
EN10147EN10147
••
Bề dày tấm tôn = 0,7Bề dày tấm tôn = 0,7÷÷1,5 mm1,5 mm
••
2 mặt mạ kẽm (0,02 mm)2 mặt mạ kẽm (0,02 mm)
••
Giới hạn đàn hồi Giới hạn đàn hồi ff
ypyp
= 220= 220÷÷350 N/mm350 N/mm
22
••
Mô đun đàn hồi EMô đun đàn hồi E
aa
= 210 kN/mm= 210 kN/mm
22
30
CỐT THÉPCỐT THÉPCỐT THÉPCỐT THÉP
Kiểm tra ổn định tổng thể của kết cấu
Hệ số vượt tải
TRẠNG THÁI GIỚI HẠN TỚI HẠN TRẠNG THÁI GIỚI HẠN TỚI HẠN
ULSULS
TRẠNG THÁI GIỚI HẠN TỚI HẠN TRẠNG THÁI GIỚI HẠN TỚI HẠN
ULSULS
34
Dầm
Khả năng chịu uốn
– Khả năng ứng dụng cho phân tích dẻo, phi tuyến
và tuyến tính
– Tương tác hoàn toàn hoặc không hoàn toàn
Khả năng chịu cắt đứng
– Ảnh hưởng mất ổn định khi chịu cắt
Khả năng chịu kết hợp uốn và cắt
TRẠNG THÁI GIỚI HẠN TỚI HẠN TRẠNG THÁI GIỚI HẠN TỚI HẠN
ULSULS
TRẠNG THÁI GIỚI HẠN TỚI HẠN TRẠNG THÁI GIỚI HẠN TỚI HẠN
ULSULS
Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
For evaluation only.
18
35
Dầm bọc không hoàn toàn
TRẠNG THÁI GiỚI HẠN TỚI HẠN TRẠNG THÁI GiỚI HẠN TỚI HẠN
ULSULS
TRẠNG THÁI GiỚI HẠN TỚI HẠN TRẠNG THÁI GiỚI HẠN TỚI HẠN
ULSULS
38
Cột
Nhiều loại cột liên hợp
– BT bọc lõi thép
– BT nhồi ống thép
Đơn giản hóa:
– Mặt cắt ngang có 2 trục đối xứng suốt chiều cao cột
TRẠNG THÁI GiỚI HẠN TỚI HẠN TRẠNG THÁI GiỚI HẠN TỚI HẠN
ULSULS
TRẠNG THÁI GiỚI HẠN TỚI HẠN TRẠNG THÁI GiỚI HẠN TỚI HẠN
ULSULS
Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
For evaluation only.
20
39
TRẠNG THÁI GIỚI HẠN SỬ DỤNGTRẠNG THÁI GIỚI HẠN SỬ DỤNG
SLSSLS
TRẠNG THÁI GIỚI HẠN SỬ DỤNGTRẠNG THÁI GIỚI HẠN SỬ DỤNG
SLSSLS
Độ võng
Nứt trong BT
Vết nứt lớn
Ảnh hưởng đến độ bền
Giảm chức năng của công trình
Bề rộng vết nứt giới hạn:
– Liên quan đến điều kiện tiếp xúc
TRẠNG THÁI GiỚI HẠN SỬ DỤNGTRẠNG THÁI GiỚI HẠN SỬ DỤNG
SLSSLS
TRẠNG THÁI GiỚI HẠN SỬ DỤNGTRẠNG THÁI GiỚI HẠN SỬ DỤNG
SLSSLS
42
NÚT LIÊN HỢPNÚT LIÊN HỢPNÚT LIÊN HỢPNÚT LIÊN HỢP
Liên kết dầm-cột chịu mômen
Tính toán: -
Khả năng chịu mômen
- Độ cứng chống xoay
- Khả năng xoay
Phụ thuộc lẫn nhau giữa phân tích tổng thể và thiết
kế liên kết
– Có thể bỏ qua nơi ảnh hưởng nhỏ
Phân loại độ cứng: cứng, khớp, nửa cứng
Hướng dẫn thiết kế và chi tiết nút, bao gồm cốt
thép sàn