Qui trình thiết kế cốt đai không dùng cốt xiên cho cấu kiện
chịu uốn sử dụng bê tông nặng
1. Kiểm tra điều kiện hạn chế:
Kiểm tra điều kiện này để đảm bảo độ bền trên dải nghiêng giữa các vết nứt xiên theo điều
kiện:
011
3,0 bhRQ
bbw


(72)
Hệ số
1w

, xét đến ảnh hởng của cốt thép đai vuông góc với trục dọc cấu kiện, đợc
xác định theo công thức:
ww
à
51
1
+=
1.3 (73)
trong đó:
bs
A
,
E
E
sw
w
b

/2 và 150 mm.
> 450 mm: lấy không lớn hơn
h
/3 và 500 mm.
Trên các phần còn lại của nhịp khi chiều cao tiết diện cấu kiện lớn hơn 300 mm,
bớc cốt thép đai lấy không lớn hơn 3/4
h
và 500 mm.
Với bê tông nặng, hệ số
1b

đợc xác định theo công thức:
bb
R01.01
1
=

(74)
trong đó:
b
R
cờng độ chịu nén tính toán của bê tông nặng, tính bằng MPa.
2. Kiểm tra điều kiện tính toán.
Đối với cấu kiện bê tông cốt thép không có cốt thép đai chịu lực cắt, để đảm bảo độ bền trên
vết nứt xiên cần tính toán đối với vết nứt xiên nguy hiểm nhất theo điều kiện:
( )
c
hbR
Q
btnb


=0.6; và hệ số
4b

=1.5 với bê tông nặng.
Hệ số
n

, xét đến ảnh hởng lực dọc, đợc xác định nh sau:
- khi chịu lực nén dọc, xác định theo công thức:
5.01,0
0
=
bhR
N
bt
n

(78)
Đối với cấu kiện ứng lực trớc, trong công thức (78) thay
N
bằng lực nén trớc
P
; ảnh hởng có lợi của lực nén dọc trục sẽ không đợc xét đến nếu lực nén dọc trục
gây ra mô men uốn cùng dấu với mô men do tác dụng của tải trọng ngang gây
ra.
- khi chịu lực kéo dọc trục, xác định theo công thức:
8.02,0
0
=

. (84a)
Điều kiện này nếu thoả mãn thì cốt đai chỉ cần đặt theo yêu cầu cấu tạo. Khi không thoả mãn
điều kiện này, cần tính toán cốt đai chịu lực cắt. Điều kiện về khả năng chịu lực là:
swb
QQQ
+
(75)
Trong đó:
Lực cắt
Q
trong công thức (75) đợc xác định từ ngoại lực đặt ở một phía của tiết
diện nghiêng đang xét.
Lực cắt
b
Q
do riêng bê tông chịu, đợc xác định theo công thức:
( )
c
bhR
Q
btnfb
b
2
02
1

++
=
(76)
cqQ


(83)
Hệ số

b3
=0.6 với bê tông nặng
Hệ số
f

xét đến ảnh hởng của cánh chịu nén trong tiết diện chữ T, chữ I đợc xác
định theo công thức:
( )
5.075,0
0
''


=
hb
hbb
ff
f

(77)
Trong công thức (77),
f
b

(
f

0
c2h
0
;
2.3. Xác định khả năng chịu cắt của cốt đai và bê tông. (Q
u
=Q
b
+Q
sw
)
Nếu xác định đợc c
0
thoả mãn (80) thì khả năng chịu cắt tối thiểu của cốt đai và bê tông (vế
phải của biểu thức 75) sẽ là:
swbtnfbu
qbhRQ
2
02
)1(4

++=
Nếu xác định đợc c
0
không thoả mãn điều kiện h
0
c2h
0
, ta lấy c=h
0

0
Khi c=2h
0
thì: Q
u
=2[

b2
(1+

f
+

n
)R
bt
bh
0
+q
sw
h
0
]
Nếu QQ
u
chứng tỏ cốt đai đặt cấu tạo thoả mãn khả năng chịu lực; Nếu Q>Q
u
ta chọn lại b-
ớc đai theo biểu thức sau:
2