Sổ tay Kỹ thuật thủy lợi - Phần 1.2

72 1.3K 1
Sổ tay Kỹ thuật thủy lợi - Phần 1.2

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Thông tin tài liệu

Sổ nay này phục vụ công việc tra cứu và tham khảo của kỹ sư, kỹ thuật viên và bạn đọc các ngành có liên quan đến Thủy lợi ( thiết kế, thi công ) công trình, quản lý hệ thống. Sổ tay cũng rất h

103 Chương - Kết cấu bê tông, bê tông cốt thép Chương kết cấu bê tông, bê tông cốt thép v n Biên soạn: GS TS Nguyễn Đình Cống Hiệu đính: GS TS Nguyễn Xuân Bảo 2.1 Nguyên t¾c chung w w w v n co ld Néi dung thiết kế kết cấu bê tông, bê tông cốt thép gồm công việc sau đây, ứng với b­íc thiÕt kÕ B­íc thiÕt kÕ s¬ bé (thiÕt kÕ sở): Chọn phương án (đề xuất, phân tích, so sánh, lựa chọn), lập sơ đồ tổng thể kết cấu, chọn sơ kích thước bản, ước tính khối lượng vật liệu cần thiết Bước thiết kế kỹ thuật: Lập sơ đồ tính toán, xác định tải trọng tác động, tính toán nội lực (hoặc ứng suất), kiểm tra khả chịu lực tính toán cốt thép cần thiết, kiểm tra điều kiện ổn định, biến dạng, nứt, thể lên vẽ hình dáng, mặt cắt kết cấu Bước thiết kế vẽ thi công: Chọn bố trí loại cốt thép, thể chi tiết cấu tạo với hình dáng kích thước cụ thể, thể chi tiết liên kết, lập bảng thống kê vật liệu, giải thích ghi vấn đề có liên quan đến việc dùng vật liệu thi công Để thiết kế kỹ thuật thường chia kết cấu bê tông bê tông cốt thép thủy công thành hai loại: Kết cấu hệ thanh, kết cấu khối lớn Tính toán kết cấu hệ thanh, đưa việc xác định kiểm tra nội lực mặt cắt kết cấu Tùy loại nội lực mà kiểm tra với mặt cắt thẳng góc (uốn, nén, kéo), mặt cắt nghiêng (cắt) mặt vênh (xoắn) Tính toán kết cấu khối lớn (đập trọng lực, đập vòm, tường chống ) kết cấu có hình dạng đặc biệt (mà biểu thị nội lực mặt cắt) phải tiến hành theo phương pháp học môi trường liên tục (hoặc lý thuyết đàn hồi) mà chủ yếu xác định kiểm tra ứng suất Việc trình bày chuyên đề riêng ứng với loại kết cấu Nội dung chương sổ tay không bao gồm hết vấn đề thiết kế đ nêu mà giới hạn số phần thiết kế kỹ thuật kết cấu hệ thanh, bản, mà xác định nội lực mặt cắt kết cấu Tính toán kết cấu vừa nêu tiến hành theo Tiêu chuẩn thiết kế kết cấu bê tông bê tông cốt thép thủy công TCVN 4116-1985 tài liệu liên quan khác 104 sổ tay KTTL * Phần - sở kỹ thuật thủy lợi * TËp Theo TCVN 4116-85 cịng nh­ theo “C¸c qui định chủ yếu thiết kế công trình thủy lợi TCXDVN 285-2002, kết cấu bê tông bê tông cốt thép thủy công tính toán theo phương pháp trạng thái giới hạn Các vấn đề yêu cầu tính toán ghi bảng 2-1 Bảng 2-1 Các yêu cầu tính toán theo trạng thái giới hạn Vấn đề cần xét Khả chịu lực Tất tổ hợp tải trọng Điều kiện làm việc bình thường Tổ hợp tải trọng Đối với kết cấu bê tông Độ bền, độ ổn định vị trí hình dạng kết cấu Sự hình thành khe nứt Đối với kết cấu bê tông cốt thép Độ bền, độ ổn định vị trí hình dạng kết cấu Độ bền mỏi kết cấu chịu tải trọng rung động lặp lại nhiều lần Biến dạng (1), độ mở rộng khe nứt hình thành khe nứt (2) co ld Yêu cầu tính toán Tải trọng cần xét Trạng thái giới hạn thứ hai Trạng thái giới hạn thứ v n Thông số, tiêu v n Chó thÝch: (1) Ph¶i kiĨm tra vỊ biÕn dạng trường hợp độ chuyển vị hạn chế khả làm việc bình thường kết cấu thiết bị đặt Trị số giới hạn biến dạng thiết kế quy định xuất phát từ yêu cầu làm việc bình thường thiết bị, máy móc Có thể không cần kiểm tra theo biến dạng vận hành, sử dụng kết cấu tương tự đà khẳng định độ cứng cấu kiện đảm bảo cho công trình làm việc bình thường (2) Phải kiểm tra hình thành khe nứt trường hợp điều kiện sử dụng bình thường công trình không cho phép hình thành khe nứt w w w Trong công trình thủy lợi gặp kết cấu bê tông cốt thép không thuộc phạm vi TCVN 4116 Với kết cấu (nhà, cầu, đường hầm giao thông ) cần sử dụng tiêu chuẩn tương ứng Việc thiết kế kết cấu bê tông, bê tông cốt thép thường tiến hành theo trình tự sau đây: Giới thiệu, mô tả kết cấu, sơ ®å kÕt cÊu (mỈt b»ng, nhiƯm vơ, ®Ỉc ®iĨm ) Chọn kích thước sơ Xác định loại tải trọng, tác động lên kết cấu Xác định nội lực tải trọng gây ra, tổ hợp nội lực Tính toán kiểm tra kết cấu theo trạng thái giới hạn thứ Tính toán kiểm tra kết cấu theo trạng thái giíi h¹n thø hai Chän, bè trÝ cèt thÐp, thể vẽ thi công bước đ chọn sơ kích thước mặt cắt, bước qua tính toán kiểm tra mà đánh giá xem xét kích thước chọn đ hợp lý hay chưa Nếu kích thước chưa hợp lý, bé lớn quá, tùy trường hợp mà xem xét việc thay đổi kích thước để tính toán lại 105 Chương - Kết cấu bê tông, bê tông cốt thép 2.2 Số liệu 2.2.1 Số liệu tải trọng 2.2.1.1 Tải trọng tiêu chuẩn v n Để xác định tải trọng tiêu chuẩn tác dụng lên kết cấu cần phải phân tích làm việc vào số liệu thiết kế Tải trọng tiêu chuẩn cần xác định tính toán theo tiêu chuẩn hành trường hợp đặc biệt, tiêu chuẩn chưa có quy định cụ thể, cần dựa vào kết nghiên cứu lý thuyết thực nghiệm Theo TCXDVN 285-2002 (các qui định chủ yếu thiết kế công trình thủy lợi), thiết kế công trình thủy lợi cần tính đến tải trọng tác động sau: a Các tải trọng th-ờng xuyên tạm thời (dài hạn ngắn hạn) co ld - Trọng lượng công trình thiết bị cố định đặt công trình - áp lực nước tác động trực tiếp lên bề mặt công trình nền, áp lực nước thấm ứng với mực nước lớn xảy lũ thiết kế điều kiện thiết bị lọc tiêu nước làm việc bình thường - Trọng lượng đất áp lực bên nó, áp lực nham thạch - áp lực đất phát sinh biến dạng kết cấu công trình, tải trọng bên khác w w v n - ¸p lùc bïn c¸t - T¸c dơng cđa co ngót từ biến - Tải trọng gây áp lực dư kẽ rỗng đất bo hoµ n­íc ch­a cè kÕt hoµn toµn ë mùc nước dâng bình thường điều kiện thiết bị lọc tiêu nước làm việc bình thường - Tác động nhiệt lên công trình thời kỳ thi công khai thác năm có biên độ dao động nhiệt độ bình quân tháng trung bình - Tải trọng tàu, thuyền vật trôi (neo buộc, va đập) - Tải trọng thiết bị nâng, bốc dỡ, vận chuyển máy móc, kết cấu khác w - áp lực sóng xác định theo tốc độ gió lớn trung bình nhiều năm - Tải trọng gió - áp lực nước va thời kỳ khai thác bình thường - Tải trọng động sinh đường dẫn có áp không áp dẫn mức nước dâng bình thường b Các tải trọng tạm thời đặc biệt - Tải trọng động đất nổ - áp lực nước tương ứng với mùc n­íc x¶y lị kiĨm tra 106 sổ tay KTTL * Phần - sở kỹ thuật thủy lợi * Tập - Tải trọng gây áp lực dư kẽ rỗng đất b∙o hoµ n­íc ch­a cè kÕt hoµn toµn øng vơí mực nước kiểm tra lớn điều kiện thiết bị lọc tiêu nước làm việc bình thường mực nước dâng bình thường thiết bị lọc tiêu nước bị hỏng - áp lực nước thấm gia tăng thiết bị chống thấm tiêu nước không làm việc bình thường .v n - Tác động nhiệt thời kỳ thi công khai thác năm có biên độ dao động nhiệt độ bình quân tháng lớn - áp lực sóng xảy tốc độ gió lớn thiết kế - áp lực nước va đột ngột cắt toàn phụ tải - Tải trọng động sinh đường dẫn có áp không áp, dẫn mùc n­íc lín nhÊt thiÕt kÕ co ld - ¸p lực phát sinh mái đất mực nước sông, hồ bị hạ thấp đột ngột (rút nhanh) 2.2.1.2 Tải trọng tính toán Tải trọng tính toán lấy tải trọng tiêu chuẩn nhân với hệ số lệch tải n cho b¶ng 2-2 .v n B¶ng 2-2 HƯ sè lệch tải n (theo TCVN 4116-85 TCXDVN 285-2002) Tên tải trọng lực tác dụng Hệ số lệch tải n 1,05 (0,95) Trọng lượng thân lớp áo đường hầm 1,20 (0,80) áp lực thẳng đứng trọng lượng đất 1,1 (0,90) áp lực bên đất 1,2 áp lực bùn cát 1,2 w w Trọng lượng thân công trình 1,5 áp lực đá (nham thạch): - Trọng lượng đá tạo vòm w - áp lực ngang đá áp lực thủy tĩnh ¸p lùc sãng, cịng nh­ ¸p lùc n­íc thÊm theo đường viền đất công trình khớp nối mặt cắt tính toán (áp lực đẩy ngược nước) áp lực thủy tĩnh nước ngầm lên lớp áo đường hầm 1,2 (0,8) 1,0 1,1 (0,90) Các tải trọng máy làm việc đất, máy bốc dỡ, vận chuyển tải trọng người, hàng thiết bị đặt công trình: - Khi trị số tải trọng kN/m2 1,3 107 Chương - Kết cấu bê tông, bê tông cốt thép Tên tải trọng lực tác dụng Hệ số lệch tải n - Khi trị số tải trọng kN/m2 1,2 1,3 Tải trọng tàu 1,2 Tác dụng nhiệt độ độ ẩm 1,1 Tác dụng động đất 1,0 v n Tải trọng gió Chú thích: Hệ số lệch tải phương tiện chuyển động đường sắt đường ô tô lấy theo tiêu chuẩn thiết kế cầu co ld Các hệ số lệch tải ghi ngoặc đơn ( ) ứng với trường hợp dùng giá trị bé tải trọng dẫn tới bất lợi cho làm việc công trình Khi tính kết cấu theo độ bền mỏi theo trạng thái giới hạn thø hai ph¶i lÊy hƯ sè lƯch t¶i b»ng w v n 2.2.1.3 Tổ hợp tải trọng Khi thiết kế kết cấu công trình thủy phải xét tổ hợp tải trọng tổ hợp tải trọng đặc biệt a Tổ hợp tải trọng bao gồm tải trọng tác động: thường xuyên, tạm thời dài hạn, tạm thời ngắn hạn mà đối tượng thiÕt kÕ cã thĨ ph¶i tiÕp nhËn cïng mét lóc b Tổ hợp tải trọng đặc biệt bao gồm tải trọng tác động đ xét tổ hợp tải trọng chúng thay tải trọng (hoặc tác động) tạm thời đặc biệt Khi có luận chứng chắn lấy hai tải trọng tác động tạm thời đặc biệt để kiểm tra Người thiết kế phải lựa chọn để đưa tổ hợp tải trọng tổ hợp tải trọng đặc biệt bất lợi xảy thời kỳ thi công khai thác công trình w 2.2.2 Số liệu bê tông w Cần vào nhiệm vụ, đặc điểm công trình để chọn mác thiết kế bê tông Với loại kết cấu cần quy định mác theo cường độ chịu nén Theo tiêu chuẩn Nhà nước TCVN 6025-1995 (Bê tông, phân mác theo cường độ chịu nén) mác lấy theo cường độ đặc trưng mẫu khối vuông cạnh 15cm tính theo đơn vị MPa Cường độ đặc trưng tính toán với xác suất bảo đảm 95% Theo tiêu chuẩn ngành 14TCN 63-2003 (Bê tông thủy công, yêu cầu kỹ thuật) bê tông thủy công có mác M10; 12,5; 15; 20; 25; 30; 35; 40; 45 108 sæ tay KTTL * Phần - sở kỹ thuật thủy lợi * Tập Phụ lục 2-5 cho biết tương quan mác theo qui định cũ TCVN 4116-1985 theo qui định TCVN 6025-1995 dùng chương Với kết cấu mà chất lượng định làm việc bê tông chịu kéo không cho phép hình thành khe nứt cần quy định mác theo cường độ chịu kéo K: K1; 1,5; 2; 2,5; 3; 3,5 Víi c¸c kÕt cấu có yêu cầu chống thấm cần quy định thêm mác theo tính chống thấm Bảng 2-3 Cường độ bê tông Cường độ tiêu chuẩn (MPa) tc Cường độ tÝnh to¸n (MPa) tc NÐn däc trơc Rn KÐo däc trôc Rk 0,9 5,6 0,60 10,5 1,0 7,0 0,67 M 15 12,6 1,12 8,4 0,75 M 20 16,5 1,36 11,0 0,90 M 25 19,5 1,56 13,0 1,00 v n M¸c thiết kế bê tông nặng v n Cường độ tiêu chuẩn cường độ tính toán bê tông cho bảng 2-3 Nén dọc trục R n KÐo däc trôc R k M 10 8,4 M 12,5 M 30 co ld (theo TCVN 6025-1995) 24,0 1,74 16,0 1,16 28,5 1,90 19,0 1,26 32,8 2,05 21,5 1,36 36,7 2,20 24,5 1,46 - 0,78 - 0,60 K 1,5 - 1,17 - 0,90 K2 - 1,56 - 1,20 K 2,5 - 1,95 - 1,50 K3 - 2,35 - 1,80 - 2,70 - 2,10 M 35 M 40 M 45 w w w K1 K 3,5 Khi tính toán theo trạng thái giới hạn thứ cần nhân cường độ tính toán bê tông với hệ số điều kiện làm việc mb cho bảng 2-4 109 Chương - Kết cấu bê tông, bê tông cốt thép Bảng 2-4 Hệ số điều kiện làm việc mb Hệ số điều kiện làm việc bê tông Các yếu tố tạo nên cần thiết phải đưa hệ số điều kiện làm việc Trị số Tổ hợp đặc biệt kết cấu bê tông mb1 1,10 Tải trọng lặp lại nhiều lần (kiểm tra độ bền mỏi) mb2 Xem bảng 2.5 Kết cấu bê tông cốt thép kiểu với chiều dày: mb3 v n Ký hiệu - Lớn 60cm 1,15 - Nhỏ 60 cm 1,0 Kết cấu bê tông mb4 co ld Chó thÝch: 0,9 - Khi cã mét số yếu tố tác dụng đồng thời lấy tích hệ số điều kiện làm việc tương ứng để tính toán - Khi yếu tố tạo nên cần thiết không cần đưa hệ số điều kiện làm việc mb nh­ lÊy mb = .v n B¶ng 2-5 HƯ số điều kiện làm việc mb2 Trạng thái ẩm bê tông ẩm tự nhiên - 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 ³ 0,8 0,65 0,70 0,75 0,80 0,85 0,90 0,95 1,0 0,45 0,50 0,60 0,70 0,80 0,85 0,95 1,0 w B·o hoµ n­íc HƯ sè mb2 tải trọng lặp lại nhiều lần, ứng với hệ số không đối xứng chu kỳ rb w Môđun đàn hồi ban đầu bê tông Eb cho bảng 2-6 Hệ số biến dạng ngang bê tông m = 0,15 w Môđun trượt bê tông G lÊy b»ng 0,4 Eb 110 sæ tay KTTL * Phần - sở kỹ thuật thủy lợi * Tập Bảng 2-6 Môđun đàn hồi ban đầu bê tông nặng Môđun đàn hồi ban đầu bê tông nặng Eb (MPa) ứng với mác thiết kế Điều kiện đông cứng bê tông M12,5 M15 M20 M25 M30 M35 M40 M45 Đông cứng tự nhiên 19.800 22.000 23.600 27.200 30.000 32.300 34.200 35.800 37.200 Khi xö lý nhiệt điều kiện áp lực không khí 17.800 19.700 21.300 24.500 27.000 2.2.3 Sè liƯu vỊ cèt thÐp v n M10 29.000 30.800 32.200 33.500 co ld Cèt thÐp dùng cho kết cấu bê tông cốt thép thủy công phải phù hợp với tiêu chuẩn Nhà nước thép cốt bê tông Cường độ tiêu chuẩn cường độ tính toán cốt thép theo TCVN cho bảng 2-7 Bảng 2-7 Cường độ cốt thép Cường độ tiêu chuẩn v n Loại (nhóm) cốt thép tc Cường độ tính toán kéo (MPa) R a (MPa) TÝnh to¸n cèt thÐp däc Ra TÝnh to¸n cèt thÐp ngang Ra® Theo TCVN 1651-1985 CI 240 200 160 Cèt cã gê CII 300 260 208 w Cèt trßn nhãm Cèt cã gê CIII 400 340 270 Cèt cã gê CIV 600 480 360 RB300 300 260 208 RB400 400 340 270 RB400W 400 340 270 RB500 500 400 300 RB500W 500 400 300 w Theo TCVN 6285-1997 w Loại Chú thích: Cường độ tính toán nén cèt thÐp Ran lÊy nh­ sau: - Khi Ra £ 400 MPa lÊy Ran = Ra - Khi Ra > 400 MPa lấy Ran = 400MPa Các loại thép RB400W, RB500W, CI, CII thép dễ hàn, loại RB300, RB400, RB500 thép khó hàn 111 Chương - Kết cấu bê tông, bê tông cốt thép Khi tính toán theo trạng thái giới hạn thứ cần nhân cường độ tính toán cốt thép với hệ số ma cho bảng 2-8 Bảng 2-8 Hệ số điều kiện làm việc ma Các yếu tố tạo nên cần thiết phải đưa hệ số điều kiện làm việc cốt thép vào công thức tính toán Xem công thøc (*) ma2 1,1 v n TrÞ sè ma1 - Tải trọng lặp lại nhiều lần Ký hiệu - Cấu kiện bê tông cốt thép có số cốt thép chịu lực mặt cắt ngang à 10 · Tõ 10 trë lªn 1,15 ma3 0,8 co ld - Kết cấu bê tông cốt thép kết hợp với kết cấu thép Chú thích: Khi yếu tố nêu không cần đưa hệ số ma vào công thức, lấy ma = Hệ số điều kiện làm việc kiểm tra mỏi ma1 xác định theo công thức sau: 1, k o k ® k h k k k ổ - ỗ - o đ h ÷ 1, ø è (*) v n ma1 = ko - HƯ sè nhãm cèt thÐp, b¶ng 2-9; kđ - Hệ số đường kính cốt thép, bảng 2-10; kh - Hệ số kiểu mối hàn, bảng 2-11; sa - hệ số không đối xứng chu kỳ; sa max w ®ã: = w w sa min, sa max - øng st nhá nhÊt vµ lín cốt thép chịu kéo, tính ®iĨm, t¶i träng thay ®ỉi (xem mơc 2.6.2) Khi theo công thức tính ma1 > không cần kiểm tra cốt thép mỏi Bảng 2-9 HƯ sè ko Nhãm (lo¹i) cèt thÐp CI CII, RB300 CIII, RB400 ko 0,44 0,32 0,28 112 sæ tay KTTL * Phần - sở kỹ thuật thủy lợi * Tập Bảng 2-10 Hệ số kđ Đường kính cèt thÐp (mm) £ 20 30 40 60 k® 1,0 0,9 0,85 0,8 Với đường kính trung gian lấy kđ theo nội suy .v n Bảng 2-11 Hệ số kh Loại liên kế hàn cốt thép kh Hàn đối đầu tiếp xúc: - Có đánh khí 1,0 0,8 co ld - Không đánh khí Hàn đối đầu phương pháp hàn máng (hồ quang) máng thép có chiều dài l: à l đường kính thÐp bÐ 0,8 · l = 1,5 ®Õn ®­êng kính thép bé 0,6 v n Hàn đối đầu với hai kẹp đối xứng 0,55 Mô đun ®µn håi cđa cèt thÐp Ea lÊy nh­ sau: - Víi cèt thÐp CI, CII, RB300: E =210.000 MPa - Víi cèt thÐp CIII, CIV, RB400, RB500: Ea=200.000 MPa w Hệ số tính đổi từ cốt thép bê tông tương đương na = Ea E b g hệ số đàn hồi bê tông Giá trị na cho bảng 2-12 w Bảng 2-12 HƯ sè tÝnh ®ỉi na £ M15 M20 M25 M30 M35 M40 M45 na 25 23 20 18 15 12 10 w Mác thiết kế bê tông 160 sổ tay KTTL * Phần - sở kỹ thuật thủy lợi * Tập - Với cấu kiện chịu kéo lệch tâm bé, lấy sa trị số lớn hai công thức sau đây: Với cốt thép Fa: sa = Víi cèt thÐp Fa’: sa = N e' Fa Z a (2.123a) Ne (2.123b) ' Fa Z a v n công thức trên: Z = ho co ld M, N - mô men uốn lực dọc (kéo, nén) tải trọng tiêu chuẩn sinh ra; Fat, Fa, Fa’, e, e’, Za - nh­ ®∙ giải thích phần tính toán độ bền; Z - cánh tay đòn nội lực, lấy theo kết tính toán mặt cắt độ bền Với mặt cắt chữ nhật tính toán Z theo công thức: ' 0,5R n bx + Ran Fa a ' ' R n bx + Ran Fa (2.124) giá trị x lấy theo kết tính toán theo độ bền Với mặt cắt chữ nhật đặt cốt thép đơn (Fa=0) Z = ho x/2 Z = gho với g =1 - 0,5x, x đ giải thÝch ë c«ng thøc (2.12) .v n 2.7.3.2 BỊ réng khe nøt nghiªng BỊ réng khe nøt nghiªng dïng cốt đai đặt vuông góc với trục cấu kiện tính theo công thức với đơn vị mm: 0, C h sd d1 æd 0, Fd 0, 25 E b + ỗ + b ad è ho w an = ÷ Ea ø (2.125) đó: w C h - hệ số, lấy theo công thức (2.118); d1 - đường kính cốt thép đai; w Fd, ad - diện tích mặt cắt lớp cốt thép đai khoảng cách lớp; Eb, Ea - mô đun đàn hồi bê tông cốt thép đai; sd - ứng suất kéo cốt thép đai, xác định theo công thức: sd = ( Q - Qb ) a d Fd ho Qb lực cắt bê tông chịu, tính theo công thức (2.60) (2.126) 161 Chương - Kết cấu bê tông, bê tông cốt thép 2.7.4 Tính toán độ cứng Ký hiệu B độ cứng chống uốn cấu kiện Khi xác định B cần phân biệt: - Độ cứng tác dụng ngắn hạn hay dài hạn tải trọng - Độ cứng cấu kiện vết nứt có vết nứt vïng kÐo co ld v n 2.7.4.1 §é cøng tác dụng ngắn hạn tải trọng Độ cứng tác dụng ngắn hạn tải trọng cấu kiện đoạn cấu kiện vết nứt vùng kéo Bk xác định theo công thức: Bk = 0,8 Eb Jtd (2.127) đó: Eb - mô đun đàn hồi bê tông, cho bảng 2-6; Jtd - mô men quán tính mặt cắt tương đương có kể đến bê tông vùng kéo, với mặt cắt chữ nhật xác định Jtd theo công thức (2.104) Những đoạn cấu kiện vết nứt đoạn mà thoả mn điều kiện nêu mục 2.7.2 Độ cứng tác dụng ngắn hạn tải trọng cấu kiện đoạn cấu kiện có vết nứt vùng kéo tính theo công thức: đó: E a Fa Z1 ( h o - x ) Ya (2.128) v n Bk = w w Ea, Fa - mô đun đàn hồi diện tích mặt cắt cèt thÐp däc chÞu kÐo; x - chiỊu cao vïng nén mặt cắt tương đương có vết nứt vùng kéo, xác định x từ phương trình (2.99) (2.101); Z1 - cánh tay đòn nội lực mặt cắt tương đương biểu đồ ứng suất bê tông vùng nén hình tam giác, với mặt cắt chữ nhật tính Z1 theo công thức: Z1 = ho - ' 0,167sb bx + s'a Fa a ' ' 0, 5sb bx + s'a Fa (2.129) w Với sb, sa ứng suất mép bê tông chịu nén ứng suất cốt thép chịu nén, xác định sb theo công thức (2.97) sa theo c«ng thøc: sa’ = na M (x - a') J td (2.130) Ya lµ hƯ sè xÐt tíi sù làm việc bê tông khe nứt, lÊy Ya theo biĨu ®å cho ë phơ lơc 2-3 Khi xác định độ cứng cấu kiện tÝnh to¸n vỊ mái lÊy Ya = 162 sổ tay KTTL * Phần - sở kỹ thuật thủy lợi * Tập Khi tính toán kết cấu đàn hồi, cấu kiện có mặt cắt hình chữ nhật với cạnh bé lớn 1m hàm lượng cốt thép m =Fa/bho < 0,008 phép xác định độ cứng theo công thøc: Bk = (1 + 100m) b h Eb 48 (2.131) B = Bk q+p dq + p v n 2.7.4.2 Độ cứng tác dụng dài hạn tải trọng Dưới tác dụng dài hạn tải trọng biến dạng dẻo bê tông tăng lên, môđun biến dạng giảm làm cho độ cứng giảm xuống Khi kết cấu chịu đồng thời tải trọng tác dụng dài hạn tải trọng tác dụng ngắn hạn, độ cứng B xác định theo công thức: (2.132) co ld đó: q - tải trọng tác dụng dài hạn; p - tải trọng tác dụng ngắn hạn; v n d - hệ số giảm độ cứng, lấy sau: Với mặt cắt chữ T có cánh vïng nÐn d =1,5, cã c¸nh vïng kÐo d = 2,5 Với mặt cắt chữ nhật, chữ I, hình hộp mặt cắt tương tự d = 2.8 Các yêu cầu cấu tạo w 2.8.1 Chọn đặt cốt thép Khi đ có diện tích mặt cắt cốt thép cần chọn đặt cốt thép (Phụ lục 2-4), chọn đường kính cốt thép d theo quy định sau: - Với kết cấu bản, d không lớn 1/10 chiều dày - Với cốt thép chịu nén, kích thước nhỏ mặt cắt từ 200 mm trở lên d 16 mm w - Với bê tông có mác M30 d Ê 40 mm w Khi xếp đặt vị trí cốt thép mặt cắt, cần kiểm tra khoảng cách cốt thép, lớp bảo vệ khoảng hở cốt thép Khoảng cách trục cốt thép không lớn trị số sau trường hợp: - Với cốt thép chịu lực: 400 mm - Víi cèt thÐp cÊu t¹o: 500 mm Ngoài ra, tường có chiều dày chưa 150 mm: - Với cốt thép chịu lực: 200 mm 163 Chương - Kết cấu bê tông, bê tông cốt thép w w w v n co ld v n - Víi cèt thÐp cÊu t¹o: 300 mm Đối với tường có chiều dày 150 mm: - Với cốt thép chịu lực: 1,5 lần chiều dày (và 400 mm) - Với cốt thép cấu tạo: lần chiều dày (và 500 mm) Khi đặt cốt thép vào kết cấu cần liên kết chúng lại với thành lưới thành khung, dàn, không để cốt thép dạng rời rạc Thường dùng dạng lưới kết cấu bản, tường, dùng dạng khung, dàn dầm, cột Nên dùng khung cốt thép không gian Để liên kết cốt thép lưới khung dùng buộc hàn Việc dùng lưới thép hàn khung thép hàn chế tạo sẵn công xưởng rút ngắn thời gian thi công trường Trong vùng làm việc hai phương cốt thép theo hai phương lưới thép chịu lực, xác định theo tính toán Trong vùng làm việc phương cốt thép theo phương chịu lực xác định theo tính toán, cốt thép theo phương lưới cốt thép cấu tạo, gọi cốt thép phân bố, có nhiệm vụ bảo đảm làm việc tổng thể lưới cốt thép Cốt thép cấu tạo có đường kính nhỏ đường kính cốt thép chịu lực, có diện tích mặt cắt (tính mét bề rộng bản) không nhỏ 15% diện tích mặt cắt cốt thép chịu lực Cốt thép cấu tạo thường đặt gần với mặt kết cấu Khung cốt thép dầm gồm cốt thép dọc cốt thép ngang (cốt thép đai) Trong đoạn dầm mà không thoả mn điều kiện (2.58) cần đặt cốt ngang theo tính toán Trong đoạn dầm thoả mn điều kiện (2.58) đặt cốt ngang theo cấu tạo với khoảng cách không lớn 3h/4 không lớn 500 mm Riêng đoạn dầm mà có kể đến làm việc cốt thép chịu nén khoảng cách cốt thép ngang không lớn 15 lần đường kính cốt thép dọc chịu nén kể vào tÝnh to¸n Khung cèt thÐp cét gåm c¸c cốt thép dọc cốt thép đai Cốt thép đai cột phải giữ ổn định cho cốt thép dọc chịu nén Trên mặt cắt, tối thiểu cách cốt thép dọc phải có cốt đặt vào góc cốt đai (trừ trường hợp cạnh cột chưa 400 mm cạnh có cốt thép dọc) Đường kính cốt đai phải lớn hay 1/4 đường kính cốt dọc chịu nén lớn Khoảng cách cốt đai phải nhỏ hay 15 lần đường kính cốt dọc chịu nén bé Riêng đoạn nối cốt dọc, khoảng cách cốt đai phải nhỏ 10 lần đường kính cốt dọc nối Với đoạn cột chịu lực cắt lớn, không thoả mn điều kiện (2.58) cần tính toán đặt cốt đai chịu lực cắt 2.8.2 Lớp bảo vệ Cốt thép đặt bê tông cần bảo vệ chống lại tác động bất lợi môi trường Chiều dày lớp bảo vệ tính từ mặt cốt thép đến mặt bê tông nơi gần 164 sổ tay KTTL * Phần - sở kỹ thuật thủy lợi * Tập Ký hiệu: v1 chiều dày lớp bảo vệ cốt thép chịu lực, v2 chiều dày lớp bảo vệ cốt thép cấu tạo cốt thép đai Trong trường hợp v1, v2 không nhỏ đường kính cốt thép tương ứng Ngoài tùy trường hợp có quy định sau: - Với dầm có chiều cao mặt cắt 1m với cột có cạnh bé 1m v1 ³ 30 mm, v2 ³ 20 mm - Víi công trình thủy công biển: v n - Với kết cấu có cạnh nhỏ mặt cắt lớn 1m v1, v2 60 mm v1 70 mm cốt thép dạng sợi bó thµnh bã v2 ³ 30 mm co ld v1 ³ 50 mm cốt thép - Với cấu kiện bê tông cốt thép lắp ghép chế tạo nhà máy có mác thiết kế từ M20 trở lên lấy chiều dày lớp bảo vệ giảm 10mm so với trị số đ nêu - Trường hợp kết cấu bê tông cốt thép đặt môi trường xâm thực cần chọn chiều dày lớp bảo vệ dùng biện pháp bảo vệ theo quy định riêng w v n 2.8.3 Khoảng hở cốt thép Khoảng hở hai mép bên cốt thép (khoảng cách nội) theo chiều cao chiều rộng mặt cắt phải đủ lớn để đảm bảo làm việc chung cốt thép bê tông bảo đảm việc đổ đầm vữa bê tông thuận lợi Trong trường hợp khoảng hở không nhỏ đường kính cốt thép, không nhỏ 1,5 lần kích thước cốt liệu lớn Ngoài tùy trường hợp quy định khoảng hở không nhỏ trị số sau: a Với cốt thép có vị trí nằm ngang đổ bê tông: 30 mm với cốt thép mặt à 40 mm với cốt thép mặt w à w Khi mặt cốt thép đặt thành nhiều lớp trừ hai lớp cùng, lớp bên khoảng hở không nhỏ 50 mm b Với cốt thép có vị trí đặt đứng đổ bê tông: à 50 mm vïng kh«ng nèi cèt thÐp · 35 mm ë vïng cã nèi cèt thÐp c Víi kÕt cÊu cã kÝch thước bé mặt cắt lớn 1m khoảng hở không nên nhỏ 2,5 lần đường kính cốt thép 165 Chương - Kết cấu bê tông, bê tông cốt thép 2.8.4 Neo cốt thép Cốt thép dọc chịu lực cần neo chắn Đoạn neo để thẳng (neo thẳng) uốn gập Với cốt thép chịu nén dùng neo thẳng, trừ trường hợp đầu cốt thép cắm vào móng uốn gập móc vuông Cốt thép tròn trơn chịu kéo khung buộc lưới buộc cần neo móc neo tiêu chuẩn neo gập 1350 Cốt thép có gờ chịu kéo neo neo thẳng, neo gập 900 1350 (hình 2-22) a Đoạn neo thẳng: ổ R ln = ỗ z a + ÷ d è Rn ø (2.133) co ld ®ã: d - ®­êng kÝnh cèt thÐp; z k - hệ số cho bảng 2-21 .v n Chiều dài đoạn neo thẳng ln mặt cắt tính toán cốt thép dùng hết khả chịu lực xác định theo công thức (2.133) đồng thời ln kd (hình 2-22a): Bảng 2-21 Hệ số k z để tính chiều dài đoạn neo z k 0,7 25 0,5 15 - Neo cèt thÐp chÞu kÐo 1,2 30 - Neo cèt thÐp chÞu nÐn 0,8 20 Điều kiện làm việc cốt thép Cốt thép cã gê: - Neo cèt thÐp chÞu kÐo .v n - Neo cốt thép chịu nén Cốt thép tròn trơn: w w Khi mà mặt cắt tính toán cốt thép chưa sử dụng hết khả chịu lực F phép rút ngắn đoạn neo cách nhân ln với tỷ số a Fa diện tích mặt cắt cốt * Fa * thép cần thiết theo tính toán, Fa diện tích mặt cắt cốt thép có thực, lớn Fa w Đồng thời, lúc ln 0,7 kd b Neo tiêu chuẩn: Neo tiêu chuẩn uốn cong theo nửa vòng tròn thể hình 2-22b Bán kính đoạn uốn cong ro 3d, chiều dài đoạn thẳng đầu mút t1 2d Chiều dài đoạn neo l1 tính từ mặt cắt tính toán 1-1 đến mép đoạn cong xác định theo công thức (2.134) đồng thời l1 10 d l1 = ln - g1 t1 - bo ro hệ số g1 bo lấy theo bảng 2-22 (2.134) 166 sổ tay KTTL * Phần - sở kỹ thuật thủy lợi * Tập Bảng 2-22 Hệ số g1 bo để tính đoạn neo g1 bo Neo tiêu chuẩn Neo gËp 135o Neo gËp 90o 1,5 v n co ld v n KiĨu neo w H×nh 2-22 Các dạng neo cốt thép c Neo gập: w Cã thĨ thùc hiƯn kiĨu neo gËp víi gãc n từ 90o đến 135o Chiều dài đoạn neo l1 xác định theo công thức (2.134) w Khi dùng neo gập 90o cần ý đến khả đoạn thẳng t1 bật khỏi bê tông cốt thép bị kéo có xu hướng làm duỗi đoạn uốn gập Để chống lại tượng cần có lớp bê tông bảo vệ đủ dầy phải có biện pháp buộc giữ đầu mút cốt thép d Neo cốt thép đai: Cốt thép đai dầm cột cần neo chắn theo kiểu neo cốt thép chịu kéo Neo cốt thép đai nên dùng móc neo tiªu chn víi t1 ³ 3d, cịng cã thĨ dïng neo gËp 135o víi t1 ³ 5d (d - ®­êng kính cốt thép đai) 167 Chương - Kết cấu bê tông, bê tông cốt thép Chỉ dùng neo gập 900 chiều dày lớp bảo vệ lớn 4d, t1 8d, ý đến việc đầu mút đoạn t1 bị bật khỏi bê tông nhánh cốt đai chịu kéo Cốt thép đai cấu kiện chịu xoắn cần uốn móc neo tiêu chuẩn neo gập 135o đoạn chập lên không nhỏ 30d co ld - Khi đầu để th¼ng: lnèi ³ 1,3 ln .v n 2.8.5 Nèi cèt thép Cần nối cốt thép thép chiều dài đủ yêu cầu Có thể nối hàn nèi buéc ChØ dïng nèi buéc cèt thÐp (liªn kÕt chồng) đường kính cốt thép không lớn 36 mm Không nên dùng nối buộc vùng kéo cấu kiện chịu uốn chịu kéo lệch tâm lớn nơi có nội lực lớn, nơi cốt thép dùng hết khả chịu lực Không dùng nối buộc cấu kiện thẳng mà toàn mặt cắt chịu kéo Chiều dài đoạn cốt thép chập lên đoạn nối buộc l nối (hình 2-23) .v n - Khi đầu có móc neo gập: lnối 1,2 l1 Hình 2-23 Liên kết chồng cốt thép w Trong đoạn nối buộc đặt hai thép sát vào nhau, đặt rời xa Trong phạm vi đoạn nối phải dùng cốt thép ngang liên kết nèi, tr¸nh cho c¸c thÐp cã xu h­íng t¸ch xa chịu lực Diện tích mặt cắt toàn ngang liên kết (hoặc dây buộc) phạm vi đoạn nối không nhỏ phần tư diện tích mặt cắt nối w w Cần bố trí mối nối buộc so le Tại vị trí nối đoạn nhỏ lnối diện tích mặt cắt cốt thép chịu lực nối không vượt 50% diện tích mặt cắt toàn cốt thép chịu lực Được phép nối không so le (nối toàn cốt thép vị trí) đặt cốt thép theo cấu tạo vùng chưa sử dụng 50% khả chịu lực cốt thép Việc nối hàn cốt thép phải tuân theo tiêu chuẩn tương ứng (TCXD 227-1999 hàn hồ quang cốt thép) Chỉ hàn cốt thép cán nóng đ khẳng định tính hàn chúng Không dùng liên kết hàn với cốt thép gia công nhiệt, sợi thép cường ®é cao 168 sỉ tay KTTL * PhÇn - sở kỹ thuật thủy lợi * Tập 2.9 Phơ lơc Phơ lơc 2-1 HƯ sè ¶nh h­ëng biến dạng dẻo b bê tông Đặc trưng mặt cắt b Hình chữ nhật hình chữ T có cánh vùng nén Dạng mặt cắt 1,75 bc h £ , kh«ng phơ thc c b h 1,75 b Khi bc h > vµ c ³ 0,2 b h 1,75 c Khi bc h > c < 0,2 b h Hình chữ I ®èi xøng (h×nh hép) a Khi bc h > vµ c ³ 0,2 b h d Khi < 1,75 hc h v n b bc h £ 15 vµ c £ 0,2 b h bc h >15 vµ c < 0,1 b h w e Khi 1,50 bc h £ kh«ng phơ thc c b h b b Khi < c £ kh«ng phơ thc c Khi co ld a Khi v n H×nh chữ nhật T có cánh vùng kéo 1,50 1,50 1,25 1,10 w w Chú thích: Các trường hợp chữ I không đối xứng, hình chữ thập, hình tròn, xem phơ lơc cđa TCVN 4116-1985 169 Ch­¬ng - Kết cấu bê tông, bê tông cốt thép Phụ lục 2-2 Các hệ số x, g, A để tính toán cấu kiện bê tông cốt thép chịu uốn nÐn kÐo lƯch t©m (g =1-x/2; A=xg) g A x g A 0,01 0,02 0,03 0,04 0,05 0,06 0,07 0,08 0,09 0,10 0,11 0,12 0,13 0,14 0,15 0,16 0,17 0,18 0,19 0,20 0,21 0,22 0,23 0,24 0,25 0,26 0,27 0,28 0,29 0,30 0,31 0,32 0,33 0,34 0,35 0,995 0,990 0,985 0,980 0,975 0,970 0,965 0,960 0,955 0,950 0,945 0,940 0,935 0,930 0,925 0,920 0,915 0,910 0,905 9,900 0,895 0,890 0,885 0,880 0,875 0,870 0,865 0,860 0,855 0,850 0,845 0,840 0,835 0,830 0,825 0,01 0,02 0,03 0,039 0,049 0,058 0,067 0,077 0,086 0,095 0,104 0,113 0,121 0,130 0,139 0,147 0,155 0,164 0,172 0,180 0,188 0,196 0,203 0,211 0,219 0,226 0,234 0,241 0,248 0,255 0,262 0,269 0,275 0,282 0,289 0,36 0,37 0,38 0,39 0,40 0,41 0,42 0,43 0,44 0,45 0,46 0,47 0,48 0,49 0,50 0,51 0,52 0,53 0,54 0,55 0,56 0,57 0,58 0,59 0,60 0,61 0,62 0,63 0,64 0,65 0,66 0,67 0,68 0,69 0,70 0,820 0,815 0,810 0,805 0,800 0,795 0,790 0,785 0,780 0,775 0,770 0,765 0,760 0,755 0,750 0,745 0,740 0,735 0,730 0,725 0,720 0,715 0,710 0,705 0,700 0,695 0,690 0,685 0,680 0,675 0,670 0,665 0,660 0,655 0,650 0,295 0,301 0,308 0,314 0,320 0,326 0,332 0,337 0,343 0,349 0,354 0,359 0,365 0,370 0,375 0,380 0,385 0,390 0,395 0,400 0,403 0,407 0,412 0,416 0,420 0,424 0,428 0,432 0,435 0,439 0,442 0,446 0,449 0,452 0,455 co ld v n w w w v n x 170 sỉ tay KTTL * PhÇn - sở kỹ thuật thủy lợi * Tập Phụ lục 2-3 Đồ thị xác định hệ số Ya cấu kiện chịu uốn mặt cắt chữ nhật (công thức 2.128) - TÝnh m = Fa vµ q = a m bho - a hệ số phụ thuộc mác bê tông M Với M20 lấy a = 0,78; M 25 lÊy a = 0,76; M30 lÊy a = 0,72 w v n co ld - Tõ sa vµ q tra đồ thị để xác định Ya .v n - Xác định ứng suất cốt thép chịu kéo sa theo công thức (2.120) w Chú thích: - Đồ thị dùng cho mặt cắt đặt cốt thép đơn cốt thÐp kÐp w - ë d­íi ®­êng cong ci cïng lấy Ya = 0,40 đường cong lấy Ya =0,95 - Với mặt cắt chữ T, chữ I tra Ya ë Phơc lơc 2.2 cđa TCVN 4116-1985 171 Chương - Kết cấu bê tông, bê tông cốt thép Phụ lục 2-4 Bảng tra diện tích trọng lượng cốt thép Diện tích mặt cắt ngang (cm2) ứng với số Trọng lượng 1m dài (daN) 0,283 0,57 0,85 1,13 1,42 1,70 1,98 2,26 2,55 0,222 0,503 1,00 1,51 2,01 2,51 3,02 3,52 4,02 4,53 0,395 10 0,785 1,57 2,36 3,14 3,92 4,71 5,50 6,28 7,07 0,617 12 1,13 2,26 3,39 4,52 5,65 6,79 7,92 9,05 10,18 0,888 14 1,54 3,08 4,62 6,16 7,69 9,23 10,77 12,31 13,85 1,208 16 2,01 4,02 6,03 8,04 10,05 12,06 14,07 16,08 18,1 1,578 18 2,54 5,09 7,63 10,18 12,72 15,27 17,81 20,36 22,9 1,998 20 3,14 6,28 9,42 12,56 15,71 18,85 21,99 25,14 28,27 2,466 22 3,80 7,60 11,40 15,20 19,00 22,81 26,61 30,41 34,21 2,984 25 4,91 9,82 14,73 19,63 24,54 29,45 34,36 39,27 44,18 3,853 28 6,16 12,32 18,47 24,63 30,79 36,95 43,10 49,26 55,42 4,834 30 7,07 14,14 21,21 28,28 35,34 42,41 49,48 56,55 63,62 5,549 32 8,04 16,08 24,12 32,17 40,21 48,25 56,30 64,34 72,38 6,313 36 10,18 20,36 30,54 40,72 50,90 61,08 71,26 81,44 91,62 7,990 40 12,56 25,12 37,68 50,24 62,80 75,36 87,92 100,4 113,0 9,870 co ld v n w w w v n §­êng kÝnh (mm) 172 sỉ tay KTTL * Phần - sở kỹ thuật thủy lợi * TËp Phơ lơc 2-5 Sè liƯu vỊ m¸c bê tông v n Mác bê tông theo cường độ chịu nén trình bày tiêu chuẩn TCVN 4116-1985 TCVN 6025-1995 tiêu chuẩn ngành 14TCN 632003 có điểm giống khác Khi sử dụng mác bê tông cần phân biệt rõ, tránh nhầm lẫn Làm thí nghiệm người ta xác định cường độ mẫu thử từ tính toán cường độ trung bình Rtb Dùng phương pháp tính toán thống kê xác định độ sai lệch quân phương d hệ số biến động v =d/Rtb Với xác suất bảo đảm 95% tính toán cường độ đặc trưng mẫu thử Rc w v n co ld Rc= Rtb(1 - sv) = aRtb Víi ph©n phối chuẩn xác suất 95% có S = 1,64 Hệ số biến động v phụ thuộc vào mức độ đồng chất bê tông Theo kết thống kê điều kiện công nghệ ổn định lấy v = 0,135 vµ nh­ vËy Rc= 0,78 Rtb Theo TCVN 4116-1985 mác lấy theo Rtb với đơn vị daN/cm2 bê tông có mác thiết kế 100; 150; 200; 250; 300; 350; 400 Tạm gọi mác mác cũ Theo TCVN 6025-1995 14TCN 63-2003 mác cấp cường độ lấy theo Rc với đơn vị MPa bê tông có m¸c thiÕt kÕ 10 ; 12,5 ; 15 ; 20 ; 25 ; 30 ; 25 ; 40 T¹m gäi mác mác Khi thí nghiệm mẫu thử cường độ trung bình Rtb tính theo đơn vị daN/cm2 Lấy gần MPa =10daN/cm2 a = 0,78 thì: Mác (cũ) = Rtb Mác (míi) = 0,078 Rtb = 0,078 M¸c (cị) C¸c sè liệu chương lấy theo mác Khi thiết kế thi công dùng theo mác cũ cần phải nội suy tìm kết xác, tránh nhầm lẫn Cần ý để có mác thiết kế theo Rc quy định chọn cấp phối vật liệu, thi công cần đạt cường độ mẫu thử Rtb cao Rc w Rtb= (1/a)Rc=1,28 Rc Thí dụ, để có mác M20 (Rc=20 MPa) cường độ mẫu thử phải đạt w Rtb=1,2820 = 25,6 MPa = 256 daN/cm2 173 Ch­¬ng - Kết cấu bê tông, bê tông cốt thép Chương 103 kết cấu bê tông, bê tông cốt thép 103 2.1 Nguyên tắc chung 103 2.2.1 Số liệu tải trọng 105 2.2.2 Số liệu bê tông 107 2.2.3 Sè liƯu vỊ cèt thÐp 110 2.2.4 Sè liƯu vỊ kết cấu 113 2.3 Tính toán độ bền kết cấu bê tông 113 co ld 2.3.1 Nguyên tắc chung 113 2.3.2 Tính toán cấu kiện chịu uốn 113 2.3.3 Tính toán cấu kiện chịu nén lệch tâm 114 2.3.4 Thí dụ tính toán 116 v n 2.2 Số liệu 105 2.4 Tính toán cấu kiện bê tông cốt thép theo độ bền 118 v n 2.4.1 Nguyên tắc chung 118 2.4.2 Tính toán cấu kiện chịu uốn 118 2.4.3 Tính toán cấu kiện chịu nén 126 2.4.4 Tính toán cấu kiện chịu kéo 135 2.4.5 Tính toán cấu kiện chịu lực cắt 138 2.4.6 Tính toán cấu kiện chịu xoắn 142 2.5 Sự chịu lực cục 143 w w w 2.5.1 NÐn côc bé 143 2.5.2 NÐn thủng 145 2.5.3 Đẩy ngang 147 2.5.4 Cắt vát 148 2.5.5 Uốn mặt cắt nghiêng 149 2.5.6 Cốt thép bó cđa cÊu kiƯn gÊp khóc 150 2.5.7 Cèt thÐp cong chịu kéo 150 2.5.8 Vai cột, công xôn ngắn 152 2.6 Tính toán độ bền mỏi 153 2.6.1 Nguyên tắc điều kiện 153 2.6.2 Tính toán ứng suất ph¸p 153 2.6.3 TÝnh to¸n vỊ øng st kÐo chÝnh 154 2.7 Tính toán nứt biến dạng 155 2.7.1 Nguyên tắc điều kiện 155 174 sổ tay KTTL * Phần - sở kỹ thuật thủy lợi * Tập 2.7.2 Tính toán không cho phép hình thành vết nứt 156 2.7.3 Tính toán bề rộng khe nứt 159 2.7.4 Tính toán độ cứng 161 2.8.1 Chọn đặt cốt thép 162 2.8.2 Lớp bảo vệ 163 2.8.3 Kho¶ng hë cđa cèt thÐp 164 2.8.4 Neo cèt thÐp 165 2.8.5 Nèi cèt thÐp 167 w w w v n co ld 2.9 Phô lôc 168 v n 2.8 Các yêu cầu cấu tạo 162 ... số ký hiệu sau: x= x - chiều cao tương đối vïng nÐn; ho 120 sỉ tay KTTL * PhÇn - sở kỹ thuật thủy lợi * Tập g = - 0,5x - hƯ sè c¸nh tay ®ßn néi lùc; A = x g = x (1 - 0,5 x) - hÖ sè vïng nÐn x Nh­... ngành 14TCN 6 3-2 003 (Bê tông thủy công, yêu cầu kỹ thuật) bê tông thủy công có mác M10; 12,5; 15; 20; 25; 30; 35; 40; 45 108 sổ tay KTTL * Phần - sở kỹ tht thđy lỵi * TËp Phơ lơc 2-5 cho biết... a a ®ã: fa - diện tích mặt cắt cốt treo; j - góc lập phương lực P trục cèt treo; S - lÊy tỉng c¸c cèt treo cã phạm vi tháp phá hoại (2.85) 148 sổ tay KTTL * Phần - sở kỹ thuật thủy lợi * Tập v

Ngày đăng: 18/10/2012, 16:40

Hình ảnh liên quan

Bảng 2-2. Hệ số lệch tả in (theo TCVN 4116-85 và TCXDVN 285-2002) - Sổ tay Kỹ thuật thủy lợi - Phần 1.2

Bảng 2.

2. Hệ số lệch tả in (theo TCVN 4116-85 và TCXDVN 285-2002) Xem tại trang 4 của tài liệu.
Cường độ tiêu chuẩn và cường độ tính toán của bê tông được cho trong bảng 2-3. - Sổ tay Kỹ thuật thủy lợi - Phần 1.2

ng.

độ tiêu chuẩn và cường độ tính toán của bê tông được cho trong bảng 2-3 Xem tại trang 6 của tài liệu.
Bảng 2-4. Hệ số điều kiện làm việc mb - Sổ tay Kỹ thuật thủy lợi - Phần 1.2

Bảng 2.

4. Hệ số điều kiện làm việc mb Xem tại trang 7 của tài liệu.
Bảng 2-6. Môđun đàn hồi ban đầu của bê tông nặng - Sổ tay Kỹ thuật thủy lợi - Phần 1.2

Bảng 2.

6. Môđun đàn hồi ban đầu của bê tông nặng Xem tại trang 8 của tài liệu.
Bảng 2-7. Cường độ củacốt thép - Sổ tay Kỹ thuật thủy lợi - Phần 1.2

Bảng 2.

7. Cường độ củacốt thép Xem tại trang 8 của tài liệu.
Cần tính toán cấu kiện chịu nén lệch tâm theo trường hợp không cho phép hình thành khe nứt khi độ lệch tâm e o &gt;  0,9y (y là khoảng cách từ trọng tâm mặt cắt đến mép  chịu nén lớn nhất, với mặt cắt chữ nhật y=0,5h) - Sổ tay Kỹ thuật thủy lợi - Phần 1.2

n.

tính toán cấu kiện chịu nén lệch tâm theo trường hợp không cho phép hình thành khe nứt khi độ lệch tâm e o &gt; 0,9y (y là khoảng cách từ trọng tâm mặt cắt đến mép chịu nén lớn nhất, với mặt cắt chữ nhật y=0,5h) Xem tại trang 12 của tài liệu.
-X em ứng suất ở vùng bê tông chịu nén phân bố đều (biểu đồ hình chữ nhật) và bằng m bRn - Sổ tay Kỹ thuật thủy lợi - Phần 1.2

em.

ứng suất ở vùng bê tông chịu nén phân bố đều (biểu đồ hình chữ nhật) và bằng m bRn Xem tại trang 16 của tài liệu.
Trường hợp 3: Cánh nằm trong vùng nén, trục trung hoà qua sườn (hình 2-3c). - Sổ tay Kỹ thuật thủy lợi - Phần 1.2

r.

ường hợp 3: Cánh nằm trong vùng nén, trục trung hoà qua sườn (hình 2-3c) Xem tại trang 21 của tài liệu.
Hình 2-4. Cánh của mặt cắt chữ T - Sổ tay Kỹ thuật thủy lợi - Phần 1.2

Hình 2.

4. Cánh của mặt cắt chữ T Xem tại trang 22 của tài liệu.
E b- môđun đàn hồi của bê tông, cho ở bảng 2-6; - Sổ tay Kỹ thuật thủy lợi - Phần 1.2

b.

môđun đàn hồi của bê tông, cho ở bảng 2-6; Xem tại trang 25 của tài liệu.
Hình 2-6. Sơ đồ về sự làm việc của cấu kiện nén lệch tâm - Sổ tay Kỹ thuật thủy lợi - Phần 1.2

Hình 2.

6. Sơ đồ về sự làm việc của cấu kiện nén lệch tâm Xem tại trang 26 của tài liệu.
Hình 2.8 - Mặt cắt tròn - Sổ tay Kỹ thuật thủy lợi - Phần 1.2

Hình 2.8.

Mặt cắt tròn Xem tại trang 30 của tài liệu.
Hình 2-9. Sơ đồ tính toán mặt cắt chịu kéo lệch tâm - Sổ tay Kỹ thuật thủy lợi - Phần 1.2

Hình 2.

9. Sơ đồ tính toán mặt cắt chịu kéo lệch tâm Xem tại trang 34 của tài liệu.
Từ A tra bảng hoặc tính toán hệ số x= 1-1 -2A. - Sổ tay Kỹ thuật thủy lợi - Phần 1.2

tra.

bảng hoặc tính toán hệ số x= 1-1 -2A Xem tại trang 36 của tài liệu.
Hình 2-11. Sơ đồ tính toán cốt xiên - Sổ tay Kỹ thuật thủy lợi - Phần 1.2

Hình 2.

11. Sơ đồ tính toán cốt xiên Xem tại trang 39 của tài liệu.
2.4.6.1. Đặc trưng hình học của cấu kiện chịu xoắn - Sổ tay Kỹ thuật thủy lợi - Phần 1.2

2.4.6.1..

Đặc trưng hình học của cấu kiện chịu xoắn Xem tại trang 40 của tài liệu.
Trên hình 2.13 có Fo=ab. Kích thước a, b xác định từ c1 và c2 là khoảng cách bé nhất từ mép của F cb đến mép bề mặt cấu kiện - Sổ tay Kỹ thuật thủy lợi - Phần 1.2

r.

ên hình 2.13 có Fo=ab. Kích thước a, b xác định từ c1 và c2 là khoảng cách bé nhất từ mép của F cb đến mép bề mặt cấu kiện Xem tại trang 42 của tài liệu.
Hình 2-14. Sơ đồ tính toán về nén thủng - Sổ tay Kỹ thuật thủy lợi - Phần 1.2

Hình 2.

14. Sơ đồ tính toán về nén thủng Xem tại trang 43 của tài liệu.
Hình 2-15. Cốt thép ngang chống nén thủng - Sổ tay Kỹ thuật thủy lợi - Phần 1.2

Hình 2.

15. Cốt thép ngang chống nén thủng Xem tại trang 45 của tài liệu.
Hình 2-16. Sơ đồ tính toán về đẩy ngang - Sổ tay Kỹ thuật thủy lợi - Phần 1.2

Hình 2.

16. Sơ đồ tính toán về đẩy ngang Xem tại trang 46 của tài liệu.
Hình 2-17. Các trường hợp cắt vát - Sổ tay Kỹ thuật thủy lợi - Phần 1.2

Hình 2.

17. Các trường hợp cắt vát Xem tại trang 46 của tài liệu.
Hình 2-18. Sơ đồ tính toán về uốn mặt cắt nghiêng - Sổ tay Kỹ thuật thủy lợi - Phần 1.2

Hình 2.

18. Sơ đồ tính toán về uốn mặt cắt nghiêng Xem tại trang 47 của tài liệu.
Hình 2-20. Cốt thép cong chịu kéo - Sổ tay Kỹ thuật thủy lợi - Phần 1.2

Hình 2.

20. Cốt thép cong chịu kéo Xem tại trang 49 của tài liệu.
Với cấu kiện không cho phép hình thành vết nứt thì kiểm tra theo điều kiện: - Sổ tay Kỹ thuật thủy lợi - Phần 1.2

i.

cấu kiện không cho phép hình thành vết nứt thì kiểm tra theo điều kiện: Xem tại trang 54 của tài liệu.
Bảng 2-20. Bề rộng giới hạn của khe nứt (theo TCVN 4116-1985) - Sổ tay Kỹ thuật thủy lợi - Phần 1.2

Bảng 2.

20. Bề rộng giới hạn của khe nứt (theo TCVN 4116-1985) Xem tại trang 55 của tài liệu.
z và k- hệ số cho ở bảng 2-21. - Sổ tay Kỹ thuật thủy lợi - Phần 1.2

z.

và k- hệ số cho ở bảng 2-21 Xem tại trang 63 của tài liệu.
Bảng 2-22. Hệ số g1 và bo để tính đoạn neo - Sổ tay Kỹ thuật thủy lợi - Phần 1.2

Bảng 2.

22. Hệ số g1 và bo để tính đoạn neo Xem tại trang 64 của tài liệu.
Hình 2-23. Liên kết chồng cốt thép - Sổ tay Kỹ thuật thủy lợi - Phần 1.2

Hình 2.

23. Liên kết chồng cốt thép Xem tại trang 65 của tài liệu.
1. Hình chữ nhật và hình chữ T có cánh trong vùng nén 1,75 2. Hình chữ nhật T có cánh trong vùng kéo  - Sổ tay Kỹ thuật thủy lợi - Phần 1.2

1..

Hình chữ nhật và hình chữ T có cánh trong vùng nén 1,75 2. Hình chữ nhật T có cánh trong vùng kéo Xem tại trang 66 của tài liệu.
Phụ lục 2-4. Bảng tra diện tích và trọng lượng cốt thép - Sổ tay Kỹ thuật thủy lợi - Phần 1.2

h.

ụ lục 2-4. Bảng tra diện tích và trọng lượng cốt thép Xem tại trang 69 của tài liệu.

Từ khóa liên quan

Tài liệu cùng người dùng

Tài liệu liên quan