Tải bản đầy đủ - 0 (trang)
a. Tính toán cốt thép dọc với cặp 2

a. Tính toán cốt thép dọc với cặp 2

Tải bản đầy đủ - 0trang

GVHD:TS. PHÙNG THỊ HỒI HƯƠNG



Chiều dài tính tốn: l0= 2,0.Ht = 2,0.3,55 = 7,1 m = 7100 mm.( Vì trong tổ hợp có kể

đến nội lực do cầu trục gây ra).

Ta có:l0/h = 7100/400 = 17,75> 8, cần phải xét tới ảnh hưởng của uốn dọc.

Giả thiết hàm lượng cốt thép tổng: μ t  1% ( μ 0  2μ min  0, 4  μ t  μ max ); khoảng

cách a = a’ = 40 mm.

Chiều cao làm việc của tiết diện: h 0  h  a  400  40  360 mm

Mô men quán tính của tiết diện:



bh 3 500.4003

I



 2,67.109 mm 4 .

12

12

Mơ men quán tính của tiết diện cốt thép:





a

s bht 0,5h

0





 0,01.500.360.

2



0,5.400

40







 4,6.10

2



7

mm



4



Xác định hệ số kể đến ảnh hưởng của độ lệch tâm S:



l

7100

δ min  0,5  0,01 0  0,01R b  0,5  0,01.

 0,01.14,5  0,18

h

400

e0 / h  132,21 / 400  0,33



δe  max  e0 / h;δ min   0,33

Với cấu kiện bê tông thường:



S



φp  1



0,11

0,11

 0,1 

 0,1  0,36

δe

0,33

0,1 

0,1 

δp

1



Ta có:

Xác định hệ số kể đến ảnh hưởng của tải trọng tác dụng dài hạn: (Khi M và M1 cùng

dấu thì mới phải tính cơng thức này)



φl  1  



M l + Nl y

1 

M + Ny



Trong đó: y – là khoảng cách từ trọng tâm tiết diện tới mép chịu kéo, với tiết diện

hình chữ nhật: y = 0,5.h - a = 0,5.400 - 40 = 160 mm = 0,16 m.



  1 với bê tông nặng.

Lực dọc tới hạn:

SVTH : NGUYỄN TRẦN LÊ - 09X6



39



GVHD:TS. PHÙNG THỊ HOÀI HƯƠNG



� 6,4.30000 �0,36.2,67.109

6,4E b �S.I

7�

N cr  2 �   Is �



6,67.4,6.10





2

l0 �φl

1



� 7100 �

=4829,6.103 N = 4829,6 kN.

Hệ số kể đến ảnh hưởng của uốn dọc:



η



1

1



N

N cr







1

 1,37

1313,5

1

4829,6



Độ lệch tâm có kể đến ảnh hưởng của uốn dọc: ηe0  1,37.132,21  181,6 mm.

Độ lệch tâm phân giới:



e p  0, 4  1, 25hξ hR

Nhận thấy:

lớn.



0



 0, 4. 1,25.400



0,593.360





ηe0  181,6 mm  e p  114,6 mm.





Độ lệch: eηe



0





mm

114,6



.



Do đó ta tính tốn theo lệch tâm



0,5h



a 181,6



0,5.400



40

 341,6



mm



Để tận dụng hết khả năng chịu nén của bê tông vùng nén lấy: xξ hR



0



hay



αm  αR

Khi đó:

3

Neα RR bhb 02 1313,5.10 .341,6

0,417.14,5.500.360



A 



365. 360  40 

R sc  h 0  a ' 

'

s



' 



2



 487 mm 2 .



487

.100%  0,27%   min  0,2%

500.360



'

2

Vậy nên diện tích cốt thép vùng nén chọn 2�18 có A s  5,09 cm .

Diện tích cốt thép vùng kéo được tính tiếp như sau:



αm 



Ne  R sc A s'  h 0  a ' 

R b bh 02



1313,5.103.341,6  365.509.  360  40 



 0,41

14,5.500.3602



α m  α R  0, 417 � thỏa mãn giả thiết, tính tốn theo lệch tâm lớn.



ξ  1  1  2α m  1  1  2.0,41  0,576

SVTH : NGUYỄN TRẦN LÊ - 09X6



40



GVHD:TS. PHÙNG THỊ HOÀI HƯƠNG



xξh



0



576.360



207,4



mm.



R b bx  R sc A s'  N 14,5.500.207, 4  365.509  1313,5.103

As 



 1030 mm 2 .

Rs

365

1030

μ

.100%  0,6%  μ min  0,2%.

500.360

2

Do đó diện tích cốt thép vùng kéo sẽ chọn : 325 và A s  14,73 cm .

Khi đó:



As  A s' 1473  509

μt 



 1,1%  3,5%

b.h 0

500.360

;

Hàm lượng thép hợp lí và gần so với giả thiết nên khơng cần giả thiết lại

Bố trí cốt thép:

Cốt thép vùng nén (phía trái cột; do mơ men mang giá trị âm) chọn 218 có



As'  5,09 cmμ2  bh

min



0,2.500.360.10

0 



2



360

 mm .



2



2

Cốt thép vùng kéo ( phía phải cột) chọn 325 có A s  14,73 cm .

Chiều dày lớp bê tông bảo vệ cốt thép dọc: 25 mm

Khoảng cách a = a’ = 37,5 mm < 40 mm (thiên về an toàn).



b. Kiểm tra khả năng chịu lực với cặp nội lực số 1

Các số liệu ban đầu:



M  159,1 kNm; N  1184,5 kN; M dh  14,8 kNm; N dh  1184,5 kN ;



As'  5,09 cm 2 ; As  14,73 cm 2 ; a = a’ = 37,5 mm; h = h – a = 400 – 37,5 =

0

362,5mm.

Chiều dài tính toán: l0= 2,0.Ht = 2,0.3,55 = 7,1 m = 7100 mm.

Ta có: l0/h = 7100/400 = 17,75> 8, cần phải xét tới ảnh hưởng của uốn dọc.

Mơ men qn tính của diện tích cốt thép:



Is   A s  A s'   0,5h  a    509  1473 . 0,5.400  37,5   5,3.107 mm 4.

2



2



Xác định hệ số kể đến ảnh hưởng của độ lệch tâm:



SVTH : NGUYỄN TRẦN LÊ - 09X6



41



GVHD:TS. PHÙNG THỊ HOÀI HƯƠNG



e0 / h  147,62 / 400  0,36 ; δe  max  δ min ,e 0 / h   max  0,18; 0,36   0,36



φp  1

S



- với cấu kiện bê tông cốt thép thường:



0,11

0,11

 0,1 

 0,1  0,34

δe

0,36

0,1 

0,1 

δp

1



Hệ số xét đến ảnh hưởng của tải trọng tác dụng dài hạn φ l  1 ( do M và M1 trái dấu)

Lực dọc tới hạn:



N cr 



� 6,4.30000 �0,34.2,67.109

6,4E b �S.I

7�





I





6,67.5,3.10





s





2

l02 �φl

1



� 7100 �



=4787,2.103 N = 4787,2 kN.

η



1

1



Hệ số kể đến ảnh hưởng của uốn dọc:



N

N cr







1

 1,33

1184,5

1

4787,2



Độ lệch tâm kể đến ảnh hưởng của uốn dọc: ηe 0  1,33.147,62  196,3 mm.



 0 0,5h



a 196,3



0,5.400



37,5



358,8



mm.

Độ lệch tâm eηe

Tính sơ bộ chiều cao vùng nén:



x2 



N 1184,5.103



 163, 4 mm.

R b b 14,5.500



'

mm

0 

Nhận thấy: 2a  66 mm  xξ2 h R 222,4

x = x2, khả năng chịu lực của cột:



, cột chịu nén lệch tâm lớn; lấy



 Ne gh  R b bx  h 0  0,5x   R scA s'  h 0  a ' 

 14,5.500.163,4. 362,5  0,5.163,4   365.1473. 362,5  37,5 

 507,4.106 Nmm = 507,4 kNm.

N.e  1184,5.358,8.10 3  425 kNm <  Ne  gh



Ta có:

Vậy cột đủ khả năng chịu lực cặp số 1 ( II-18)

SVTH : NGUYỄN TRẦN LÊ - 09X6



=507,4 kNm



42



Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

a. Tính toán cốt thép dọc với cặp 2

Tải bản đầy đủ ngay(0 tr)

×