Slide kết cấu liên hợp chuong 3

Bộ mơn Cơng trình Thép - gỗ

CHƯƠNG III. SÀN LIÊN HỢP

1


Bộ mơn Cơng trình Thép - gỗ

CHƯƠNG III. SÀN LIÊN HP

Sàn liên hợp

Dầm phụ

Phần sàn bê tông chịu nén
Dầm phụ
Cốt thÐp

DÇm phơ

2


Bộ mơn Cơng trình Thép - gỗ

CHƯƠNG III. SÀN LIÊN HP

Sàn liên hợp

Dầm phụ

Dầm chính

Dầm chính

Cột

Dầm phụ
Ph-ơng nhịp của tôn

Dầm chÝnh

Lâi

3


Bộ mơn Cơng trình Thép - gỗ

CHƯƠNG III. SÀN LIÊN HP

Dầm phụ

Sàn liên hợp

ống kỹ thuật

Dầm chính
có mở lỗ

4


Bộ mơn Cơng trình Thép - gỗ

CHƯƠNG III. SÀN LIÊN HỢP

Sàn liên hợp thép bêtông được tạo bởi tấm tôn hình dập nguội và bản sàn
bêtơng cốt thép (bình thường hay ứng suất trước).
Sàn liên hợp được kiểm tra theo hai trạng thái giới hạn:
TTGH1:Trạng thái phá hỏng (trạng thái giới hạn về cường độ - ULS)
TTGH2: Trạng thái giới hạn khi sử dụng (SLS).

5


Bộ mơn Cơng trình Thép - gỗ

CHƯƠNG III. SÀN LIÊN HỢP

TTGH1: Trạng thái phá hỏng (trạng thái giới hạn về cường độ - ULS):
Khi khảo sát theo trạng thái giới hạn về phá hoại cho một tiết diện ngang của một
cấu kiện hay một liên kết yêu cầu:

Sd  Rd
Trong đó:
Sd - giá trị tính tốn của các tác động. Khi xác định Sd phải kể đến các tổ hợp tải
trọng nguy hiểm khi sử dụng cũng như khi thi cơng, dựng lắp.

Rd - sức bền tính tốn tuơng ứng của tiết diện kiểm tra.

6


Bộ mơn Cơng trình Thép - gỗ

CHƯƠNG III. SÀN LIÊN HỢP

TTGH1: Trạng thái phá hỏng (trạng thái giới hạn về cường độ - ULS):

Sd  Rd
Rd phụ thuộc vào cường độ đặc trưng của các loại vật liệu trên tiết diện:
Rd = Rd (fck/c , fys/s , fyp/ap )
Các ký hiệu như sau:
- fck : cường độ chịu nén của bêtơng;
- c : hệ số an tồn vật liệu của bê tông, c = 1,50;
- fys: giới hạn chảy của vật liệu cốt thép thanh;
- s : hệ số an toàn vật liệu của cốt thép thanh, s = 1,15;
- fyp : giới hạn chảy của vật liệu làm tôn sàn;
- ap : hệ số an toàn vật liệu của tôn sàn, ap = 1,10;
7


Bộ mơn Cơng trình Thép - gỗ

CHƯƠNG III. SÀN LIÊN HỢP

TTGH2: Trạng thái giới hạn khi sử dụng (SLS):

   max

Tính tốn theo trạng thái giới hạn sử dụng của sàn liên hợp gồm:
+ Kiểm tra về độ võng;
+ Kiểm tra sự nứt của bê tông
Giá trị của độ võng giới hạn của sàn liên hợp cũng lấy theo bảng 4.5; mục
3.1b; mục 3.2b trang 50, 51 KCLH.

8


Bộ mơn Cơng trình Thép - gỗ

CHƯƠNG III. SÀN LIÊN HỢP

Vai trị của tấm tơn:


Là sàn cơng tác khi thi công



Là ván khuôn khi đổ bê tông sàn



Là cốt thép lp di ca sn khi chu lc

Phần sàn bê tông chịu nén
Dầm phụ
Cốt thép

Dầm phụ
9


Bộ mơn Cơng trình Thép - gỗ

CHƯƠNG III. SÀN LIÊN HỢP

Sàn liên hợp được kiểm tra theo hai trạng thái tính tốn sau:
Trạng thái tính tốn 1: Tấm tơn thép sử dụng như cốp pha khi thi

công sàn, chịu các tải trọng phát sinh trong q trình thi cơng sàn bê
tơng cốt thép;
Trạng thái tính tốn 2: Sán làm việc liên hợp, tấm tơn thép đóng vai

trị như lớp thép dưới của sàn liên hợp;

10


Bộ mơn Cơng trình Thép - gỗ

CHƯƠNG III. SÀN LIÊN HỢP
§1. Sự làm việc của sàn liên hợp
1. Yêu cầu về cấu tạo


Chiều dày sàn h = 100 - 400 mm (phải > 80mm), chiều dày tấm tôn 0.75 1.5 mm, chiều cao tấm tôn hp = 40 - 80mm.



Chiều dày phần bê tông trên sườn tôn hc > 40mm



Trong trường hợp cấu tạo sàn tuyệt đối cứng: h > 90mm; hc > 50mm

11


Bộ mơn Cơng trình Thép - gỗ

CHƯƠNG III. SÀN LIÊN HỢP
§1. Sự làm việc của sàn liên hợp
1. Yêu cầu về cấu tạo


Sàn vượt nhịp 2 – 4m (khơng có thanh chống tạm khi đổ bê tơng), 7m (khi có
thanh chống tạm)

12


Bộ mơn Cơng trình Thép - gỗ

CHƯƠNG III. SÀN LIÊN HỢP
§1. Sự làm việc của sàn liên hợp
1. Yêu cầu về cấu tạo


Gối tựa có bề rộng tối thiểu 75mm (với kết cấu thép, bê tông) hoặc 100mm
(với kết cấu gạch, đá)

13


Bộ mơn Cơng trình Thép - gỗ

CHƯƠNG III. SÀN LIÊN HỢP
§1. Sự làm việc của sàn liên hợp
1. Yêu cầu về cấu tạo


Giới hạn đàn hồi của tôn 220 - 350N/mm2



Kích thước của cốt liệu trong bê tơng nhỏ hơn (0.4hc, bo/3, 31.5mm)

14


Bộ mơn Cơng trình Thép - gỗ

CHƯƠNG III. SÀN LIÊN HỢP
§1. Sự làm việc của sàn liên hợp
2. Sự làm việc của sàn liên hợp

15

Bộ mơn Cơng trình Thép - gỗ

CHƯƠNG III. SÀN LIÊN HỢP
§1. Sự làm việc của sàn liên hợp
2. Sự làm việc của sàn liên hợp

2.1. Các dạng liên kết:


Liên kết hồn tồn: biến dạng dọc giữa tấm tơn và bê tơng bằng nhau



Liên kết khơng hồn tồn: tồn tại sự trượt tương đối giữa tấm tôn và bê tông
dọc theo bề mặt tiếp xúc. Theo độ lớn của sự trượt người ta chia thành hai
dạng trượt ở bề mặt tiếp xúc thép – bêtông:
- Trượt cục bộ rất nhỏ, không nhìn thấy bằng mắt thường nhưng làm phân bố
lại nội lực liên kết;
- Trượt tổng thể lớn, có thể đo và nhìn thấy được;

16


Bộ mơn Cơng trình Thép - gỗ

CHƯƠNG III. SÀN LIÊN HỢP
§1. Sự làm việc của sàn liên hợp
2. Sự làm việc của sàn liên hợp


Liên kết cơ học bằng cách tạo biến dạng trước cho tấm tôn



Sử dụng tấm tôn có sườn đóng để tăng ma sát



Làm biến dạng ở đầu sườn tấm tôn

17


Bộ mơn Cơng trình Thép - gỗ

CHƯƠNG III. SÀN LIÊN HỢP
§1. Sự làm việc của sàn liên hợp
2. Sự làm việc của sàn liên hợp


Neo ở đầu sàn bằng chốt liên kết giữa bê tông và tôn

18


Bộ mơn Cơng trình Thép - gỗ

CHƯƠNG III. SÀN LIÊN HỢP
§1. Sự làm việc của sàn liên hợp

2. Sự làm việc của sàn liên hợp


Neo ở đầu sàn bằng chốt liên kết giữa bê tông và tôn

19


Bộ mơn Cơng trình Thép - gỗ

CHƯƠNG III. SÀN LIÊN HỢP
§1. Sự làm việc của sàn liên hợp
2. Sự làm việc của sàn liên hợp


Neo ở đầu sàn bằng chốt liên kết giữa bê tông và tôn

20


Bộ mơn Cơng trình Thép - gỗ

CHƯƠNG III. SÀN LIÊN HỢP
§1. Sự làm việc của sàn liên hợp
2. Sự làm việc của sàn liên hợp

2.2. Các dạng tương tác


Tương tác hoàn toàn: sự trượt tổng thể bằng 0, sự truyền lực cắt dọc hoàn

toàn và tải trọng cực hạn Pu là lớn nhất. Hiệu ứng liên hợp là hoàn toàn. Sự
phá hoại có thể là giịn, nếu xảy ra đột ngột hoặc là dẻo nếu xảy ra từ từ;



Tương tác bằng 0: sự trượt tổng thể không bị ngăn cản, khơng có sự truyền
lực cắt dọc, phá hoại xảy ra từ từ. Tải trọng cực hạn Pu là nhỏ nhất;



Tương tác một phần: sự trượt tổng thể có giới hạn, sự truyền lực cắt dọc
khơng hồn tồn, phá hoại là giịn hoặc dẻo. Tải trọng cực hạn Pu có giá trị
trung gian;

21


Bộ mơn Cơng trình Thép - gỗ

CHƯƠNG III. SÀN LIÊN HỢP
§1. Sự làm việc của sàn liên hợp
2. Sự làm việc của sàn liên hợp

2.2. Các dạng tương tác

22


Bộ mơn Cơng trình Thép - gỗ

CHƯƠNG III. SÀN LIÊN HỢP
§1. Sự làm việc của sàn liên hợp
2. Sự làm việc của sàn liên hợp

2.2. Các dạng tương tác

23


Bộ mơn Cơng trình Thép - gỗ

CHƯƠNG III. SÀN LIÊN HỢP
§1. Sự làm việc của sàn liên hợp
3. Các dạng phá hoại


3.1. Dựa trên tiết diện phá hoại

24


Bộ mơn Cơng trình Thép - gỗ

CHƯƠNG III. SÀN LIÊN HỢP
§1. Sự làm việc của sàn liên hợp
3. Các dạng phá hoại

3.1. Dựa trên tiết diện phá hoại


Dạng phá hoại I: Phá hoại theo tiết diện I ở giữa nhịp do mômen



Dạng phá hoại II: Phá hoại theo chiều dài trượt dọc Ls của tiết diện II do
lực trượt của liên kết thép - bêtông.
Ls = L/4 khi sàn chịu tải phân bố đều,
Ls = khoảng cách từ vị trí đặt tải đến gối tựa gần nhất khi sàn chịu tải tập
trung



Dạng phá hoại III: Phá hoại theo tiết diện III ở gối tựa do lực cắt

25