LỜI CẢM ƠN Luận văn tốt nghiệp thạc sỹ chuyên ngành Kỹ thuật xây dựng công trình dân dụng công nghiệp với đề tài “Phân tích khung bê tông cốt thép kể tới phân phối lại mô men” hoàn thành với cố gắng thân, với giúp đỡ nhiệt tình khoa Sau đại học, thầy cô giáo Trường Đại học Kiến trúc Hà Nội, tạo điều kiện động viên giúp đỡ mặt để hoàn thành luận văn Tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới TS Phạm Phú Tình TS Đặng Vũ Hiệp trực tiếp hướng dẫn bảo cho trình thực hoàn thành luận văn tốt nghiệp Trong thời gian làm luận văn tốt nghiệp, điều kiện có hạn thời gian kiến thức thân nhiều hạn chế nên luận văn tránh khỏi khiếm khuyết, thiếu sót, mong nhận góp ý thầy cô giáo, nhà khoa học, bạn bè đồng nghiệp để luận văn hoàn thiện Xin chân thành cảm ơn TÁC GIẢ LUẬN VĂN Lê Bình Dương LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan Luận văn thạc sĩ công trình nghiên cứu khoa học độc lập làm hướng dẫn TS Phạm Phú Tình TS Đặng Vũ Hiệp Các số liệu khoa học, kết nghiên cứu Luận văn trung thực có nguồn gốc rõ ràng TÁC GIẢ LUẬN VĂN Lê Bình Dương MỤC LỤC MỞ ĐẦU Lý chọn đề tài Mục tiêu nghiên cứu Đối tượng phạm vi nghiên cứu Phương pháp nghiên cứu Ý nghĩa khoa học thực tiễn đề tài Các khái niệm (thuật ngữ) Cấu trúc luận văn NỘI DUNG CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ PHÂN PHỐI LẠI MÔ MEN 1.1 Giới thiệu 1.2 Sự phân phối lại mô men dầm 1.2.1 Một số định nghĩa a) Khái niệm khớp dẻo hình thành khớp dẻo 4 b) Khái niệm phân phối lại mô men 1.2.2 Lý thuyết phân phối lại mô men 1.2.3 Các nhân tố ảnh hưởng 13 a) Khả biến dạng bê tông chịu nén 1,4,15 13 b) Khả biến dạng cốt thép: 4,15 17 c) Độ dẻo yêu cầu độ dẻo cốt thép 15 19 1.3 Giới hạn phân phối lại mô men số tiêu chuẩn thiết kế 20 1.3.1 Tiêu chuẩn EC 02:1992 15 20 1.3.2 Tiêu chuẩn Hoa Kỳ ACI 318:2008 8 21 1.3.3 Tiêu chuẩn BS 8110-1:1997 10 22 1.3.4 Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 198:1997 7 22 1.3.5 Độ dẻo yêu cầu cho phân tích dẻo tiêu chuẩn Châu Âu 23 a) Yêu cầu xoay cho phân tích dẻo 23 b) Khả xoay cho phân tích dẻo 15 23 1.4 Nhận xét 25 CHƯƠNG II .28 PHƯƠNG PHÁP THỰC HÀNH PHÂN TÍCH KHUNG BÊ TÔNG CỐT THÉP CÓ KỂ TỚI SỰ PHÂN PHỐI LẠI MÔ MEN TRONG DẦM .28 2.1 Giới thiệu 28 2.2 Quan hệ Mô men - độ cong dầm 29 2.3 Độ cứng chịu mô men uốn - số lò xo k khớp dẻo 33 2.4 Ảnh hưởng đặc tính vật liệu lên tỷ lệ u 38 y 2.5 Các bước phân tích khung bê tông cốt thép kể tới phân phối lại mô men 49 2.6 Nhận xét 54 CHƯƠNG III .55 VÍ DỤ ÁP DỤNG 55 Khung bê tông cốt thép hai nhịp, tám tầng 55 3.1 Trường hợp 1: Khi đầu dầm hình thành khớp dẻo 56 3.2 Trường hợp 2: Khi hai đầu dầm xuất khớp dẻo 75 3.3 So sánh trường hợp trường hợp 96 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 97 DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU Chữ Latinh viết hoa As Tổng diện tích tiết diện ngang cốt thép chịu kéo Asc Tổng diện tích tiết diện ngang cốt thép chịu nén Eb Mô đun đàn hồi bê tông Es Mô đun đàn hồi cốt thép Ecm Mô đun đàn hồi cát tuyến bê tông EbIb Độ cứng tiết diện bê tông chưa nứt EbIcr Độ cứng tiết diện bê tông nứt Ib Mô men quán tính tiết diện chưa nứt Icr Mô men quán tính tiết diện nứt M Mô men uốn tính toán Mu Mô men uốn giới hạn mà tiết diện chịu Mel Mô men uốn từ phân tích đàn hồi Mpl Mô men uốn từ phân tích dẻo Mre Mô men uốn sau phân phối lại Rb Cường độ chịu nén tính toán dọc trục bê tông ứng với trạng thái giới hạn thứ Rs Cường độ chịu kéo tính toán cốt thép ứng với trạng thái giới hạn thứ Chữ Latinh thường a Khoảng cách từ mép chịu kéo tiết diện đến trọng tâm cốt thép chịu kéo a’ Khoảng cách từ mép chịu nén tiết diện đến trọng tâm cốt thép chịu nén b Bề rộng tiết diện c Chiều cao trục trung hòa fc ’ Độ bền chịu nén bê tông fck Cường độ chịu nén đặc trưng mẫu trụ bê tông 28 ngày tuổi fcm Giá trị trung bình cường độ chịu nén mẫu trụ bê tông fy Cường độ chảy dẻo (giới hạn chảy) cốt thép fyk Cường độ chảy dẻo đặc trưng cốt thép h Chiều cao tiết diện h0 Chiều cao làm việc tiết diện jd Khoảng cách từ hợp lực vùng nén tới trọng tâm cốt thép vùng kéo k Hằng số lò xo đầu dầm r Bán kính cong x Chiều cao vùng bê tông chịu nén xu Chiều cao trục trung hòa trạng thái giới hạn độ bền sau phân phối lại Chữ Hy Lạp pl Phần trăm phân phối lại mô men δ Tỷ lệ mô men phân phối lại so với mô men uốn đàn hồi εc Biến dạng nén bê tông εc1 Biến dạng nén bê tông ứng suất lớn fc εcu Biến dạng nén giới hạn bê tông εu Biến dạng giới hạn bê tông thớ biên chịu nén εel Biến dạng tỷ đối đàn hồi εpl Biến dạng dẻo εs Biến dạng cốt thép εt Biến dạng kéo thực cốt thép θpl.cap Khả xoay dẻo μ Hàm lượng cốt thép chịu kéo μ’ Hàm lượng cốt thép chịu nén σs Ứng suất cốt thép σb Ứng suất bê tông ψu Góc xoay giới hạn ứng với lúc tiết diện bị phá hoại ψy Góc xoay dẻo ứng với lúc cốt thép bắt đầu chảy dẻo DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU Số hiệu bảng Bảng 1.1 Tên bảng Biểu diễn phân phối lại mô men theo số tác giả Trang 5,6 Bảng 1.2 Các đặc trưng độ bền biến dạng bê tông 11 15 Bảng 1.3 Các tính chất cốt thép 11 19 Bảng 3.1 Kết phân tích đàn hồi 58 Bảng 3.2 Kết tính toán số k 61 Kết phân tích sau giải phóng phần Bảng 3.3 liên kết đầu phải dầm tầng với k= 153798 64 kN.m2 (phần tử 34) Bảng 3.4 Bảng 3.5 Bảng 3.6 Bảng tính toán cốt thép vòng dầm tầng (phần tử 34) Bảng tính mô men giới hạn Mu, góc xoay giới hạn u, y cho tiết diện đầu phải dầm (vòng 1) Kết tính toán số k (vòng 1) 64,65 65 66 Kết phân tích sau giải phóng phần Bảng 3.7 liên kết đầu phải dầm tầng vòng với k= 68 182598 kN.m2 (phần tử 34) Bảng 3.8 Bảng 3.9 Bảng tính mô men giới hạn Mu, góc xoay giới hạn u, y cho tiết diện đầu phải dầm (bài toán 1) Kết tính toán số k (bài toán 1) 69 70 Kết phân tích sau giải phóng phần Bảng 3.10 liên kết đầu phải dầm tầng cho toán với 72 k= 272110 kN.m2 (phần tử 34) Bảng 3.11 Bảng tính toán cốt thép đầu trái dầm tầng 75 Bảng 3.12 Bảng tính mô men giới hạn Mu, góc xoay giới hạn u, y cho tiết diện đầu trái dầm tầng 76 Kết phân tích sau giải phóng phần Bảng 3.13 liên kết hai đầu dầm tầng với ktb= 153470 79 kN.m2 (phần tử 34) Bảng 3.14 Bảng tính toán cốt thép đầu trái dầm tầng vòng 79,80 Bảng tính mô men giới hạn Mu, góc xoay giới Bảng 3.15 hạn u, y cho tiết diện đầu trái dầm tầng vòng 80 (phần tử 34) Bảng 3.16 Bảng 3.17 Bảng tính toán cốt thép đầu phải dầm tầng vòng (phần tử 34) Bảng tính mô men giới hạn Mu, góc xoay giới hạn u, y cho tiết diện đầu phải dầm vòng 81 81 Kết phân tích sau giải phóng phần Bảng 3.18 liên kết hai đầu dầm tầng vòng với 84 k=201798 kN.m2 (phần tử 34) Bảng 3.19 Bảng tính toán cốt thép đầu trái dầm tầng vòng 85 Bảng tính mô men giới hạn Mu, góc xoay giới Bảng 3.20 hạn u, y cho tiết diện đầu trái dầm tầng 85 vòng (phần tử 34) Bảng 3.21 Bảng 3.22 Bảng tính toán cốt thép đầu phải dầm tầng vòng Bảng tính mô men giới hạn Mu, góc xoay giới hạn u, y cho tiết diện đầu phải dầm vòng 86 86,87 Kết phân tích sau giải phóng phần Bảng 3.23 liên kết hai đầu dầm tầng vòng với 89 k= 178522 kN.m2 (phần tử 34) Bảng 3.24 Bảng tính mô men giới hạn Mu, góc xoay giới hạn u, y cho tiết diện hai đầu dầm (bài toán 2) 90 Kết phân tích sau giải phóng phần Bảng 3.25 liên kết hai đầu dầm tầng toán với k= 279333 kN.m2 (phần tử 34) 93 86 kT   Mu y =179451 kN.m2 Từ bảng 3.18 dùng mô men đầu phải 39,58 T.m để tính lại cốt thép As, mô men dầm 18,41 T.m để tính lại cốt thép Asc  Bước 2: Thiết kế kiểm tra cốt thép, tiết diện với giá trị mô men từ phân tích đàn hồi Chọn vị trí tiết diện đầu dầm để bắt đầu tiến hành phân phối lại mô men Bảng 3.21 Bảng tính toán cốt thép đầu phải dầm tầng vòng M b N.mm h a a’ h0 R  m R  mm mm mm mm mm 395800000 250 650 65 30 585 0.562 0.404 0.271 0.84 184100000 250 650 65 30 585 0.562 0.404 0.127 0.93 Astt As mm2 mm2 2614,6 2743,6 1098,8 1136,68 2+2  Thép chọn 3 Bước 3: Xác định mô men giới hạn Mu, độ cong (góc xoay) ψu, ψy tiết diện chịu lượng cốt thép vừa tính Bảng 3.22 Bảng tính mô men giới hạn Mu, góc xoay giới hạn u, y cho tiết diện đầu phải dầm vòng b h a a’ h0 As Asc mm mm mm mm mm mm2 250 650 65 30 585 2743,6 1136,68 0,019 0,008 2,41  ’ ’ mm2 87 x Mu ψu mm N.mm 1/mm 198,83  410330207 0,000013 n ψu / ψy ψy 1/mm 5,55 0,0000023 Bước 4: Tính số lò xo k (vòng 2) kF  Mu y =177593 kN.m2 Vậy giá trị ktb tính toán cho hai đầu dầm là: k tb   k T  k F 179451  177593   178522 kN.m 2 Bước 5: Phân tích lại khung có liên kết dầm - cột giải phóng phần, cách gán số lò xo cho đầu dầm Sau tính ktb, gán ktb vào hai đầu dầm, phân tích lại khung ta kết bảng 3.23 phần mềm SAP 2000v10.0.1 Chọn dầm tầng (phần tử 34) Chọn Assign – Frame/Cable/Tendon – Release/Partial Fixity… Bảng Assign Frame Release Gán k = 178522 kN.m2 vào hai đầu dầm Phần mềm SAP 2000 chạy biểu đồ mô men hình 3.11 88 (a) (b) (c) (d) Hình 3.11 Biểu đồ mô men sau giải phóng phần liên kết hai đầu dầm vòng với đơn vị T.m (a) Tĩnh tải; (b) Hoạt tải;(c )Gió trái; (d) Gió phải 89 Bảng 3.23 Kết phân tích sau giải phóng phần liên kết hai đầu dầm tầng vòng với k = 178522 kN.m2 (phần tử 34) Phần tử 34 (dầm tầng 2) Mô men uốn tiết diện (kN.m) Đầu trái Giữa Đầu phải Tĩnh tải -17,05 14,93 -17,57 Hoạt tải -4,61 4,08 -4,84 Gió trái 17,72 -0,31 -18,34 Gió phải -17,72 0,31 18,34 Tổ hợp -37,15 18,88 -38,43 Kiểm tra tiêu chuẩn hội tụ ta có: M k 1  M k  5% M k 1 VT  39,58  38,43 * 100  2,9% 39,58 VP=5% Vậy VT < VP thỏa mãn tiêu chuẩn hội tụ  Bước 6: Kiểm tra giá trị mô men sau phân phối lại Mre thỏa mãn bất phương trình: Thay giá trị mô men từ phân tích đàn hồi mô men sau phân phối lại vào bất phương trình (2.29) ta được: 51,84  38,43   100  25,87%  20%  pl  51,84    x  198,83  0,34  0,45  h0 585 90 Vậy bất phương trình (2.29) không thỏa mãn Vậy tỷ lệ sau phân phối lại mô men 25,87% không thỏa mãn giới hạn cho phép tiêu chuẩn EC 02, ACI 318, BS 8110, TCVN 198:1997 Do cần phải điều chỉnh lượng cốt thép chịu kéo đầu dầm thỏa mãn tiêu chuẩn Do tác giả xét toán (giữ nguyên lượng cốt thép chịu nén Asc thay đổi lượng cốt thép chịu kéo As) sau  Xét toán 2: Giữ nguyên Asc = 1136,68 mm2 Giả thiết có tỷ số   1,34 ' Với μ’ = 0,008  μ = 0,01  Bước 3: Xác định mô men giới hạn Mu, độ cong (góc xoay) ψu, ψy tiết diện chịu lượng cốt thép vừa tính Bảng 3.24 Bảng tính mô men giới hạn Mu, góc xoay giới hạn u, y cho tiết diện hai đầu dầm (bài toán 2) b h a mm mm mm 250 650 65 x a’ mm mm 30 Mu mm h0 mm2 Asc n ψu / ψy 1/mm 110,59 248971405 0,000023 Mu y =279333 kN.m2 ’ 0,01 0,008 ψy 1/mm 25,87  Bước 4: Tính số lò xo k (bài toán 2) k  ’ mm2 585 1526,04 1136,68 ψu N.mm As 0,00000089 1,34 91  Bước 5: Phân tích lại khung có liên kết dầm - cột giải phóng phần, cách gán số lò xo cho đầu dầm Sau tính k, gán k vào hai đầu dầm, phân tích lại khung ta kết bảng 3.25 phần mềm SAP 2000v10.0.1 Chọn dầm tầng (phần tử 34) Chọn Assign – Frame/Cable/Tendon – Release/Partial Fixity… Bảng Assign Frame Release Gán k = 279333 kN.m2 vào hai đầu dầm Phần mềm SAP 2000 chạy biểu đồ mô men hình 3.12 92 (a) (b) (c) (d) Hình 3.12 Biểu đồ mô men sau giải phóng phần liên kết hai đầu dầm toán với đơn vị T.m (a) Tĩnh tải; (b) Hoạt tải;(c )Gió trái; (d) Gió phải 93 Bảng 3.25 Kết phân tích sau giải phóng phần liên kết hai đầu dầm tầng toán với k = 279333 kN.m2 (phần tử 34) Phần tử 34 (dầm tầng 2) Mô men uốn tiết diện (T.m) Đầu trái Giữa Đầu phải Tĩnh tải -18,26 13,69 -18,83 Hoạt tải -4,94 3,74 -5,18 Gió trái 20,24 -0,32 -20,88 Gió phải -20,24 0,32 20,88 Tổ hợp -40,92 17,34 -42,28  Bước 6: Kiểm tra giá trị mô men sau phân phối lại Mre thỏa mãn bất phương trình: Thay giá trị mô men từ phân tích đàn hồi mô men sau phân phối lại vào bất phương trình (2.29) ta được: 51,84  42,28   100  18,43%  20%  pl  51,84    x  110,59  0,19  0,45  h0 585 Vậy bất phương trình (2.29) thỏa mãn  Kiểm tra điều kiện cân tĩnh học: Xét trường hợp tĩnh tải ta có: 20,89  21,58 18,26  18,83 ql  11   13,69   32,2 2 Vậy phương trình cân thỏa mãn 94  Nhận xét: - Cốt thép phân tích đàn hồi As = 3799,4 mm2 Asc = 828,96 mm2 - Cốt thép sau phân phối lại mô men (bảng 3.22) As = 1526,04 mm2 Asc = 1136,68 mm2 Vậy cốt thép chịu kéo sau phân phối lại mô men thỏa mãn điều kiện hội tụ (vòng 2) giảm 3799,4  1526,04  100  59,83% so với trước phân phối, 3799,4 cốt thép chịu nén tăng lên 1136,68  828,96  100  27% 1136,68 Để thấy rõ ta kết hợp biểu đồ mô men trước phân phối sau phân phối lại mô men hình 3.13 95 Hình 3.13 Biểu đồ trước sau phân phối lại mô men trường hợp với đơn vị T.m (a) Tĩnh tải; (b) Hoạt tải; (c) Gió trái; (d) Gió phải 96 3.3 So sánh trường hợp trường hợp Sau tính toán cho trường hợp ví dụ Ta thu kết sau: - Cốt thép phân tích đàn hồi As = 3799,4 mm2 Asc = 828,96 mm2 - Trường hợp giải phóng liên kết đầu dầm: Cốt thép sau phân phối lại mô men (bảng 3.8) As = 1544,88 mm2 Asc = 1136,68 mm2 - Trường hợp giải phóng liên kết hai đầu dầm: Cốt thép sau phân phối lại mô men (bảng 3.24) As = 1526,04 mm2 Asc = 1136,68 mm2 Cả trường hợp cốt thép sau phân phối lại mô men tiết diện đầu dầm giảm nhiều Cụ thể trường hợp 1: cốt thép chịu kéo (As) sau phân phối lại mô men giảm 59,34% so với trước phân phối trường hợp cốt thép giảm 59,83%.Còn cốt thép chịu nén nhịp hai trường hợp tăng lên 27% - Phân tích khung giải phóng phần liên kết hai đầu dầm phức tạp kết lâu hội tụ 97 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ  Kết luận: Luận văn nghiên cứu “phân tích khung bê tông cốt thép kể tới phân phối lại mô men” Các kết luận văn bao gồm: - Tìm hiểu số tiêu chuẩn nước giới hạn phân phối lại mô men - Xây dựng phương pháp thực hành phân tích khung bê tông cốt thép có kể tới phân phối lại mô men thông qua số lò xo k tiết diện đầu dầm Phương pháp phản ánh thực tế liên kết dầm - cột (kể tới xoay tiết diện đầu dầm) - Xây dựng bước phân tích khung bê tông cốt thép kể tới phân phối lại mô men Kết hợp với phần mềm SAP 2000v10.0.1 để áp dụng tính toán luận văn Kết áp dụng cho thấy: - Trong vùng nút khung (đầu dầm) có mô men lớn nên việc giảm mô men đầu dầm cần thiết, thi công cấu tạo đơn giản - Tận dụng khả làm việc vật liệu (bê tông cốt thép) - Trong tiêu chuẩn Việt Nam 198:1997 chưa có quy định cụ thể giới hạn phân phối lại mô men, nên áp dụng phương pháp thực hành phân tích khung bê tông cốt thép có kể tới phân phối lại mô men thông qua số lò xo k thiết kế nhà cao tầng Tuy nhiên việc phân phối cần phải đảm bảo thỏa mãn trạng thái giới hạn thứ thứ hai 98  Kiến nghị - Nên đưa quy định cụ thể giới hạn phân phối lại mô men vào thiết kế nhà cao tầng TCVN 198:1997 - Nghiên cứu tiếp phương pháp tính toán bề rộng vết nứt độ võng dầm sau phân phối lại mô men (sau hình thành khớp dẻo đầu dầm) - Nghiên cứu khả xoay “thật” dầm tiết diện xuất khớp dẻo - Đề xuất toán thiết kế dầm thỏa mãn độ dẻo cho trước TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng Việt Nguyễn Trung Hòa (2006), Thiết kế kết cấu bê tông bê tông cốt thép theo tiêu chuẩn Châu Âu, Nhà xuất Xây Dựng, Hà Nội Nguyễn Trung Hòa (2011), Kết cấu bê tông cốt thép theo quy phạm Hoa Kỳ, Nhà xuất Xây Dựng, Hà Nội Nguyễn Thị Ngọc Loan (2014), Phân tích khung bê tông cốt thép có giải phóng phần liên kết đầu dầm, Hội nghị khoa học 45 năm truyền thống đào tạo, trường ĐH Kiến Trúc Hà Nội Phan Quang Minh, Ngô Thế Phong, Nguyễn Đình Cống (2008), Kết cấu bê tông cốt thép – Phần cấu kiện bản, Nhà xuất Khoa học kỹ thuật, Hà Nội Ngô Thế Phong, Lý Trần Cường, Trịnh Kim Đạm, Nguyễn Lê Ninh (2010), Kết cấu bê tông cốt thép – Phần kết cấu nhà cửa, Nhà xuất Khoa học kỹ thuật, Hà Nội Tiêu chuẩn Việt Nam 5574:2012, Kết cấu bê tông bê tông cốt thép - tiêu chuẩn thiết kế, Tiêu chuẩn quốc gia Tiêu chuẩn xây dựng Việt Nam 198-1997, Nhà cao tầng – Thiết kế kết cấu bê tông cốt thép toàn khối Tiếng Anh American Concrete Institute ACI 318-08, Building Requirements for Structural concrete (ACI 318-08) and Commentary Australian Standard AS 3600:2001, Concrete structures 10 British Standard BS 8110 – 1:1997, Structural use of concrete Code 11 Bennett E W (1960), “The distribution of bending moment in continuous prestressed concrete beams”, Ph.D thesis, University of Leeds 12 Cohn M Z (1986), Continuity in prestressed concrete, Partial Prestressing, From Theory to Practice, 1, Martinus Nijhoff Publishers, Boston, USA, 189-256 13 Cohn M Z and Lounis Z (1991), Moment redistribution in structural concrete codes, Can J Civ Eng Vol 18, 97-108 (1991) 14 Campbell T I (1983), Collapse behavior of curved post-tensioned beams, International Symposium on Nonlinearily and Continuity in Prestressed Concrete, Vol.2, University of Waterloo, pp.291-315 15 Eurocode (1992), Design of concrete structures 16 Kenneth B Bondy (2003), “Moment redistribution: principles and practice using ACI 318-02”, PTI journal 17 Park R and Paulay T (1975), Reinforced Concrete Structures, John Wiley and Sons, Inc, 203-211 18 Rebentrost M (2003), “Deformation capacity and moment redistribution of partially prestressed concrete beams”, Ph.D Dissertation, Adelaide University 19 Trichy M, Rakosnik J (1977), Plastic analysis of concrete frames (with particular reference to limit states design), Collet (Publishers) Ltd., London, England [...]... W pl với phân phối lại mô men Trong định nghĩa của Cohn (1986) M  M el  M tương ứng với phân phối lại mô men Cohn (1986) định nghĩa phân phối lại mô men là sự khác biệt giữa mô men thực tế trong cấu kiện và mô men thu được từ phương pháp phân tích đàn hồi tuyến tính Tương tự như Cohn (1986) đã đề xuất, Rebentrost (2003) tính toán phân phối lại từ sự khác biệt giữa mô men thực tế và mô men đàn hồi... sang những tiết diện đặt thưa hơn để dễ đặt cốt thép và dễ đổ bê tông Chương này giới thiệu phương pháp phân phối lại mô men trong dầm cũng như xem xét một số yếu tố ảnh hưởng đến giới hạn phân phối lại mô men Các quy định về cho phép phân phối lại mô men trong dầm và khung theo một số tiêu chuẩn nước ngoài cũng được giới thiệu 1.2 Sự phân phối lại mô men trong dầm 1.2.1 Một số định nghĩa a) Khái niệm... Khớp dẻo và sự hình thành khớp dẻo Phân phối lại mô men Giới hạn phân phối lại mô men Hằng số lò xo k tại khớp dẻo Cấu trúc luận văn Ngoài phần mở đầu, kết luận và kiến nghị, tài liệu tham khảo, cấu trúc luận văn gồm 3 chương: Chương 1: Tổng quan về sự phân phối lại mô men Chương 2: Phương pháp thực hành phân tích khung bê tông cốt thép có kể tới sự phân phối lại mô men trong dầm Chương 3: Ví dụ tính toán... biểu đồ mô men theo sơ đồ đàn hồi là duy nhất trong khi đó biểu đồ mô men phân phối lại có thể có các giá trị khác nhau ứng với các mô men khác nhau ở gối và nhịp Khi càng giảm mô men ở gối thì mô men ở nhịp càng tăng Có nhiều cách biểu diễn sự phân phối lại mô men trong một dầm liên tục Một số cách biểu diễn theo một số tác giả được nêu trong bảng 1.1 dưới đây: Bảng 1.1 Biểu diễn phân phối lại mô men. .. TỔNG QUAN VỀ PHÂN PHỐI LẠI MÔ MEN 1.1 Giới thiệu Phân phối lại mô men được thực hiện chủ yếu trong các nhà cao tầng Vì nhà cao tầng có nội lực trong khung rất lớn, do vậy lượng cốt thép thiết kế đặc biệt là cốt thép dọc tại tiết diện đầu dầm trong khung sẽ rất lớn gây khó khăn cho thi công và cấu tạo Lợi dụng sự phân phối lại nội lực trong kết cấu siêu tĩnh có thể chuyển bớt lượng cốt thép ở những... cho mô men âm ở gối lớn hơn nhiều so với mô men dương ở nhịp, dẫn đến cốt thép ở phía trên của tiết diện đầu dầm rất nhiều, trong khi cốt thép ở phía dưới của tiết diện giữa nhịp khá ít Khi cốt thép ở mặt trên dầm nhiều sẽ dẫn đến khó thi công bê tông, và khó đảm bảo chất lượng bê tông Ngoài ra, việc phân tích đàn hồi khung bê tông cốt thép mặc dù đơn giản, nhưng không chính xác, vì bê tông và cốt thép. .. giới hạn phần trăm phân phối lại mô men theo phương trình 1.12  pl  0,2  0,39 Trong đó: 1= 0,85; x  1h0 (1.12) x  0,2;  pl  0,2 h0 Sự giảm mô men được sử dụng để tính toán phân phối lại mô men tại tất cả các phần khác trong nhịp Trạng thái cân bằng tĩnh phải được thỏa mãn sau khi phân phối lại mô men cho mỗi trường hợp tải Phân phối lại mô men phụ thuộc vào độ dẻo thích hợp trong vùng khớp dẻo... phân tích khung bê tông cốt thép kể tới sự phân phối lại mô men , để đi sâu vào nghiên cứu các vấn đề đã nêu ở trên Mục tiêu nghiên cứu Xem xét, tính toán để điều chỉnh mô men theo các tiêu chuẩn để kết cấu làm việc gần sát với thực tế nhất (kể tới sự xoay của tiết diện đầu dầm) 2 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu Khung bê tông cốt thép toàn khối nhiều tầng chịu tải trọng tĩnh Phân phối lại mô men trong. .. Cohn (1986) 12 Giải thích Mel: mô men đàn hồi do tải giới hạn M  M el  M M : mô men thực tế ΔM: mô men phân phối lại Campbell Mie: phần mô men không đàn hồi (1983) 14 M2: mô men thứ cấp do ứng suất M  M ie  M 2 trước ΔM: mô men phân phối lại Trichy and Mức độ phân phối Wu: tải giới hạn Rakosnik lại: (1977) 19  Wpl: tải đàn hồi Wu W pl r: hệ số phân phối lại Wult: tải giới hạn thực tế Bennett... sử dụng Phương pháp phân phối lại mô men tác giả trình bày ở trên là phương pháp phân tích đàn hồi sau đó kể tới sự phân phối lại mô men khi tiết diện dẻo hình thành, thể hiện như hình 1.5 12 Hình 1.5 Biểu đồ mô men trước và sau khi phân phối lại Trong phương pháp này có thể điều chỉnh lượng mô men âm tại đầu dầm tùy ý cho giữa nhịp Trong trường hợp đặc biệt có thể điều chỉnh mô men đầu dầm bằng 0, ... pl với phân phối lại mô men Trong định nghĩa Cohn (1986) M  M el  M tương ứng với phân phối lại mô men Cohn (1986) định nghĩa phân phối lại mô men khác biệt mô men thực tế cấu kiện mô men thu... quan phân phối lại mô men Chương 2: Phương pháp thực hành phân tích khung bê tông cốt thép có kể tới phân phối lại mô men dầm Chương 3: Ví dụ tính toán NỘI DUNG CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ PHÂN PHỐI LẠI... Phần trăm phân phối lại mô men δ Tỷ lệ mô men phân phối lại so với mô men uốn đàn hồi εc Biến dạng nén bê tông εc1 Biến dạng nén bê tông ứng suất lớn fc εcu Biến dạng nén giới hạn bê tông εu Biến