CHƯƠNG 11 LIÊN KẾT CHÂN CỘT LIÊN KẾT CHÂN CỘT 253 1. GIỚI THIỆU Liên kết chân cột được thiết kế để truyền tải trọng đứng và momen từ kết cấu thép xuống kết cấu bê tông bên dưới. Một số loại mối nối đặc trưng (a) Liên kết không có sườn (b) Liên kết có sườn (c) Liên kết ngàm vào móng không dùng bản đế (d) Liên kết có sườn đỡ bu lông ( dùng cho khung nhịp lớn chịu tải nặng) Hình 11.1. Một số chi tiết nối chân cột 2. ĐẶC TRƯNG LIÊN KẾT Quan điểm thiết kế Trong trường hợp thiết kế, bản đế thực chất là bản bịt đầu liên kết bulong với những đặc trưng sau: - Lực dọc có vai trò quan trọng nhất trong tất cả các lực tác động lên bản đế - Phía chịu nén của bản đế, tải trọng được phân bố cho vùng liên kết giữa thép và bê tông được xác định bởi khả năng chịu nén của bê tông và vật liệu chèn (grout) - Phía chịu kéo của bản đế, tải trọng truyền qua bulong neo được liên kết neo phù hợp với kết cấu bê tông bên dưới - Bỏ qua khả năng chịu kéo của bê tông ở phía chịu kéo của bản đế - Liên kết chân cột được thiết kế ở dạng phá hoại 3, bu lông bị phá hoại trước tiên Bu lông neo sử dụng LIÊN KẾT CHÂN CỘT 254 Yêu cầu về cường độ tuân theo tiêu chuẩn EN 1993-1-8, kích thước bu lông tuân theo các yêu cầu được qui định trong muc 3.5 của tiêu chuẩn. Trong hầu hết các trường hợp, bu lông cấp độ bền 8.8 được sử dụng, đường kính có thể tương đương với các mối nối khác, hoặc có thể lên đến 100mm nếu cần. Cường độ bê tông dưới móng và vật liệu vữa chèn Bảng 11.1. Cường độ vật liệu chèn Bảng 11.2. Cường độ bê tông Để đảm bảo cường độ cao của vật liệu chèn dưới bản đế liên kết tốt với bê tông kết cấu bên dưới không xuất hiện các lỗ hổng, cường độ chịu nén của bê tông kết cấu bên dưới được đề nghị dùng tối thiểu là cấp độ bền C25 (mẫu lập phương) tương ứng với bê tông cấp độ bền B25 theo TCVN 356-2005. Chiều dày bản đế sơ bộ Khi sử dụng bu lông neo cấp độ bền 8.8 và cường độ ép mặt của bê tông móng đạt 15 N/mm 2 thì có thể chọn kích thước sơ bộ của bản đế theo bảng sau : LIÊN KẾT CHÂN CỘT 255 Bảng 11.3. Kích thước bản đế 3. CÁC BƯỚC THIẾT KẾ Theo hướng dẫn tính toán thiết kế của học viện công trình thép (Steel Construction Institute),với loại liên kết chân cột chịu lực dọc lớn thì tính toán liên kết chân cột theo loại không có sườn đế, nhưng tài liệu chỉ đề cập đến liên kết chỉ chịu lực dọc, trong thực tế, cột vẫn có mômen và lực cắt theo hai phương. Vì thế, sinh viên vẫn thực hiện tính toán dựa trên những công thức cơ bản được hướng dẫn trong tài liệu, bổ sung thêm tính toán có kể đến tác dụng của mômen, theo hướng thiên về an toàn, sử dụng giá trị ứng suất lớn nhất dưới bản đế để xác định chiều dày bản đế miễn giá trị ứng suất đó không vượt quá cường độ thiết kế của vật liệu dưới móng. BƯỚC 1 : Xác định diện tích yêu cầu BƯỚC 2 : Xác định chiều dày bản đế BƯỚC 3 : Tính toán bu lông neo BƯỚC 4 : Kiểm tra đường hàn. Chi tiết tính toán trong bảng tính bên dưới . . CHƯƠNG 11 LIÊN KẾT CHÂN CỘT LIÊN KẾT CHÂN CỘT 253 1. GIỚI THIỆU Liên kết chân cột được thiết kế để truyền tải trọng đứng và momen từ kết cấu thép xuống kết cấu bê tông. Institute),với loại liên kết chân cột chịu lực dọc lớn thì tính toán liên kết chân cột theo loại không có sườn đế, nhưng tài liệu chỉ đề cập đến liên kết chỉ chịu lực dọc, trong thực tế, cột vẫn có mômen. tông bên dưới. Một số loại mối nối đặc trưng (a) Liên kết không có sườn (b) Liên kết có sườn (c) Liên kết ngàm vào móng không dùng bản đế (d) Liên kết có sườn đỡ bu lông ( dùng