Đang tải... (xem toàn văn)
ádasdasdddddddddddddddddddddd á sa ád á d sad á sa d ád á d ád á dá d ád á d ád á da sd á da sd á dá d ád sa d sad á da sd á da sd á d sad á d sadasdsadasdsadsadasdasdasfsa sad sadsadasdasd ádasdasdasd
Chương KẾT CẤU 1BÊ TÔNG CỐT THÉP Khái niệm chung BTCT KẾT CẤU BÊ TÔNG CỐT THÉP (CẤU KIỆN CƠ BẢN) Tài liệu tham khảo TCVN 5574-2018, Tiêu chuẩn thiết kế bê tông bê tông cốt thép, NXB Xây dựng, Hà Nội, 2018 TCVN 2737-1995, Tải trọng tác động – Tiêu chuẩn thiết kế, NXB Xây dựng, Hà Nội, 1995 Võ Bá Tầm (Chủ biên), Kết cấu bê tông cốt thép -Tập 1: Cấu kiện (Theo TCVN 5574-2018), NXB ĐHQG TPHCM, 2021 Phan Quang Minh (Chủ biên), Kết cấu bê tông cốt thép – Phần cấu kiện bản, NXB Khoa Học Kỹ Thuật, Hà Nội, 2014 Chu-Kia, W., Salmon, C.G., Salmon, C., Pincheira, J., and ParraMontesinos, G.J., Reinforced Concrete Design, 8th Edition, Oxford University Press, 992p, 2017 BỘ MÔN CƠNG TRÌNH 9/19/2023 Chapter Introduction KHOA KỸ1:THUẬT XÂY DỰNG, ĐHBK-TP HCM GV: TRẦN THÁI MINH CHÁNH Email: tranthaiminhchanh@hcmut.edu.vn1 KẾT CẤU BÊ TƠNG CỐT THÉP Mục tiêu mơn học Tìm hiểu tính lý vật liệu bê tông, thép ứng xử tương tác bê tơng cốt thép Tìm hiểu phân tích làm việc cấu kiện bê tông cốt thép (BTCT) bản: cấu kiện chịu uốn; cắt; xoắn; nén chịu kéo Nguyên lý thiết kế tính tốn cấu kiện BTCT theo phương pháp trạng thái giới hạn Các nguyên tắc cấu tạo bố trí cốt thép cho cấu kiện BTCT Cấu trúc mơn học 20% Thi kỳ BỘ MƠN CƠNG TRÌNH 9/19/2023 KHOA KỸ THUẬT XÂY DỰNG, ĐHBK-TP HCM 20% Bài tập lớn 60% Thi cuối kỳ GV: TRẦN THÁI MINH CHÁNH Email: tranthaiminhchanh@hcmut.edu.vn KẾT CẤU BÊ TÔNG CỐT THÉP Nội dung môn học Vật liệu, ứng xử tương tác bê tông cốt thép Nguyên lý thiết kế cấu tạo kết cấu BTCT Phân tích thiết kế cấu kiện BTCT (uốn, cắt, nén) theo trạng thái giới hạn (TTGH) bền Ứng xử nứt tính tốn độ võng theo TTGH sử dụng Thực hành phân tích thiết kế cho kết cấu BTCT đơn giản theo tiêu chuẩn TCVN 5574-2018 BỘ MƠN CƠNG TRÌNH KHOA KỸ THUẬT XÂY DỰNG, ĐHBK-TP HCM GV: TRẦN THÁI MINH CHÁNH Email: tranthaiminhchanh@hcmut.edu.vn Chương Khái niệm chung BTCT GIỚI THIỆU VỀ KẾT CẤU BÊ TÔNG VÀ BTCT 1.1 Khái niệm chung 1.2 Sơ lược lịch sử phát triển bê tông BTCT 1.3 Ưu, khuyết điểm BTCT phạm vi ứng dụng 1.4 Phương hướng phát triển 1.5 Phân loại bê tơng cơng trình bê tơng 9/19/2023 Chapter 1: Introduction Chương Khái niệm chung BTCT 1.1 KHÁI NIỆM CHUNG BÊ TÔNG 9/19/2023 Chapter 1: Introduction Chương Khái niệm chung BTCT 1.1 KHÁI NIỆM CHUNG Bê tông chịu nén tốt chịu kéo Thép chịu kéo nén tốt Kết cấu Bê tông Cốt thép 9/19/2023 Chapter 1: Introduction Chương Khái niệm chung BTCT 1.1 KHÁI NIỆM CHUNG 9/19/2023 Chapter 1: Introduction Chương Khái niệm chung BTCT 1.1 KHÁI NIỆM CHUNG Một số điều kiện đảm bảo cho khả chịu lực BTCT • Khả bám dính (bond strength) BT cốt thép (từ đến MPa) • Khơng xảy phản ứng hóa học BT cốt thép (pH = ~ 9) • Lớp bê tông bề mặt cốt thép bảo vệ cốt thép khơng bị ăn mịn • BT cốt thép có hệ số giản nở nhiệt gần (7~12 ×10-6 / C 10 ×10-6 / C) 9/19/2023 Chapter 1: Introduction Chương Khái niệm chung BTCT 1.2 SƠ LƯỢC LỊCH SỬ PHÁT TRIỂN CỦA BT VÀ BTCT ❖ Bêtơng vật liệu xây dựng có tuổi đời tương đối trẻ so với đá, gỗ kể thép ❖ Thế kỷ thứ trước Công nguyên (CN): Puzzolan xi-măng, người La Mã 70-80 AD H – Đấu trường Colosseum, Roma, Ý (www.wikipedia.org) 9/19/2023 Chapter 1: Introduction 50 AD H – Cầu Pont du Gard, Pháp (www.wikipedia.org) Chương Khái niệm chung BTCT 1.2 SƠ LƯỢC LỊCH SỬ PHÁT TRIỂN CỦA BT VÀ BTCT ❖ Năm 1774: Xi-măng cứng nước, John Smeaton 1796 H – Cảng West India Docks, England (www.wikipedia.org) ❖ Năm 1824: Portland xi-măng, Joseph Aspdin ❖ Năm 1849: BTCT, J L Lambot ❖ Năm 1867: BTCT, Joseph Monier 9/19/2023 Chapter 1: Introduction Chương Khái niệm chung BTCT 1.3 ƯU, KHUYẾT ĐIỂM CỦA BTCT VÀ PHẠM VI ỨNG DỤNG 1.3.3 Phạm vi ứng dụng ➢ Xây dựng Giao thơng • 2009-2015: Cầu dây văng Nhật Tân, Việtnam H 19c – Nhat Tan Bridge, Ha Noi, Vietnam (www.wikipedia.org) 9/19/2023 Chapter 1: Introduction 26 Chương Khái niệm chung BTCT 1.3 ƯU, KHUYẾT ĐIỂM CỦA BTCT VÀ PHẠM VI ỨNG DỤNG 1.3.3 Phạm vi ứng dụng ➢ Xây dựng Giao thơng • 2009-2015: Cầu dây văng Nhật Tân, Việtnam H 19c – Nhat Tan Bridge, Ha Noi, Vietnam (www.wikipedia.org) 9/19/2023 Chapter 1: Introduction 27 Chương Khái niệm chung BTCT 1.3 ƯU, KHUYẾT ĐIỂM CỦA BTCT VÀ PHẠM VI ỨNG DỤNG 1.3.3 Phạm vi ứng dụng ➢ Xây dựng Giao thơng • 1971-1988: Hầm đường sắt Seikan, Japan 53.85 km - long H 20 – Seikan Tunnel, Japan (www.wikipedia.org) 9/19/2023 Chapter 1: Introduction 28 Chương Khái niệm chung BTCT 1.3 ƯU, KHUYẾT ĐIỂM CỦA BTCT VÀ PHẠM VI ỨNG DỤNG 1.3.3 Phạm vi ứng dụng ➢ Xây dựng Giao thông 50.45 km - long • 1988-1994: Hầm qua eo biển Manche H 21 – Channel Tunnel, England-France 9/19/2023 Chapter 1: Introduction 29 Chương Khái niệm chung BTCT 1.3 ƯU, KHUYẾT ĐIỂM CỦA BTCT VÀ PHẠM VI ỨNG DỤNG 1.3.3 Phạm vi ứng dụng ➢ Xây dựng Giao thơng • 2000-2005: Hầm Hải Vân H 22 – Hai Van Tunnel, Vietnam 9/19/2023 Chapter 1: Introduction 30 Chương Khái niệm chung BTCT 1.4 PHƯƠNG HƯỚNG PHÁT TRIỂN ➢ Nghiên cứu, tạo loại vật liệu bêtơng có tính ưu việt • Cường độ - Bê tơng siêu cường độ (UHSC) • Ứng xử - Bê tơng có tính dẽo, khả ứng xử tốt (HPFRCC) ➢ Phát triển thiết bị, phương pháp thí nghiệm đại nhằm phục vụ cho thí nghiệm mặt vật liệu, kết cấu chăm sóc sức khỏe cho cơng trình ➢ Phát triển phương pháp lý thuyết phân tích, tính tốn nội lực thiết kế kết cấu BTCT 9/19/2023 Chapter 1: Introduction 31 Chương Khái niệm chung BTCT 1.5 PHÂN LOẠI BÊ TÔNG VÀ CÁC CƠNG TRÌNH BTCT ❖ Phân loại theo kết cấu • Bêtơng thường (plain concrete) • Bêtơng gia cố thép yếu (slightly steel reinforced concrete) • BTCT (steel reinforced concrete) • BT Ứng lực trước (presstresed) • BT-Thép liên hợp ❖ Phân loại theo khối lượng thể tích • Bêtơng nặng có khối lượng riêng 2200-2500 kg/m3 (normal weight concrete) • Bêtơng nhẹ (light weight concrete) • Bêtơng siêu nặng > 2600 kg/m3 (heavy weight concrete) ❖ Phân loại dựa theo cấu trúc • Bêtơng đặc • Bêtơng tổ ong • Bêtơng hạt nhỏ Chapter 1: Introduction 32 Chương Khái niệm chung BTCT 1.5 PHÂN LOẠI BÊ TƠNG VÀ CÁC CƠNG TRÌNH BTCT ❖ Một số loại bê tơng • BT sợi (fiber reinforced concrete) • BT gia cố cốt phi kim (concrete reinforced with FRP re-bars) • BT siêu cường độ (ultra-high strength concrete) • BT tính cao (high performance concrete) ❖ Phân loại cơng trình BTCT theo phương pháp thi cơng • Cơng trình BTCT tồn khối (cast in place structures) • Cơng trình BTCT lắp ghép (precast reinforced concrete structures) • Cơng trình BTCT bán lắp ghép ❖ Ưu, khuyết điểm cơng trình BTCT tồn khối • Ưu điểm: độ cứng tốt, dễ dàng đáp ứng yêu cầu mặt kiến trúc, mỹ thuật, toàn khối nên diện tích tiếp xúc với mơi trường ngồi hạn chế, chịu ảnh hưởng tác động xấu • Thi cơng chậm Chapter 1: Introduction 33 Chương Khái niệm chung BTCT 1.5 PHÂN LOẠI BÊ TƠNG VÀ CÁC CƠNG TRÌNH BTCT ❖ Ưu, khuyết điểm cơng trình BTCT lắp ghép • Ưu điểm: thi cơng nhanh, chất lượng cấu kiện kiểm sốt tốt • Khuyết điểm: độ cứng tồn cơng trình bị hạn chế, thi công phức tạp Chapter 1: Introduction 34 Chương Khái niệm chung BTCT 1.5 PHÂN LOẠI BÊ TƠNG VÀ CÁC CƠNG TRÌNH BTCT ❖ Giới thiệu số hình ảnh cơng trình sử dụng BT tồn khối H 23a – Nhà nhiều tầng Chapter 1: Introduction 35 Chương Khái niệm chung BTCT 1.5 PHÂN LOẠI BÊ TƠNG VÀ CÁC CƠNG TRÌNH BTCT ❖ Giới thiệu số hình ảnh cơng trình sử dụng BT toàn khối H 23b – Nhà nhiều tầng Chapter 1: Introduction 36 Chương Khái niệm chung BTCT 1.5 PHÂN LOẠI BÊ TƠNG VÀ CÁC CƠNG TRÌNH BTCT ❖ Giới thiệu số hình ảnh cơng trình sử dụng BTCT lắp ghép H 24 – Nhà nhiều tầng Chapter 1: Introduction 37 Chương Khái niệm chung BTCT 1.5 PHÂN LOẠI BÊ TÔNG VÀ CÁC CÔNG TRÌNH BTCT ❖ Giới thiệu số hình ảnh cơng trình sử dụng BTCT lắp ghép H 25 – Siêu thị Chapter 1: Introduction 38 Chương Khái niệm chung BTCT 1.5 PHÂN LOẠI BÊ TÔNG VÀ CÁC CƠNG TRÌNH BTCT ❖ Giới thiệu số hình ảnh cơng trình sử dụng BTCT lắp ghép H 26 – Nhà xưởng Chapter 1: Introduction 39 Chương Khái niệm chung BTCT 1.5 PHÂN LOẠI BÊ TÔNG VÀ CÁC CƠNG TRÌNH BTCT ❖ Giới thiệu số hình ảnh cơng trình sử dụng BTCT lắp ghép H 27 – Chung cư Chapter 1: Introduction 40