Chương 1 Tổng quan kết cấu liên hợp thép bê tông

1
1
KẾT CẤU LIÊN HỢP KẾT CẤU LIÊN HỢP
THÉP THÉP –– BÊ TÔNGBÊ TÔNG
GV. PHAN ĐỨC HÙNGGV. PHAN ĐỨC HÙNG
2
KẾT CẤU LIÊN HỢP THÉP KẾT CẤU LIÊN HỢP THÉP –– BÊ TÔNGBÊ TÔNGKẾT CẤU LIÊN HỢP THÉP KẾT CẤU LIÊN HỢP THÉP –– BÊ TÔNGBÊ TÔNG
Chương 1Chương 1
TỔNG QUAN VỀ TỔNG QUAN VỀ
KẾT CẤU LIÊN HỢP KẾT CẤU LIÊN HỢP
THÉP THÉP –– BÊ TÔNGBÊ TÔNG
Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
For evaluation only.
2
3
NỘI DUNGNỘI DUNGNỘI DUNGNỘI DUNG
 TỔNG QUANTỔNG QUAN
 CÁC KHÍA CẠNH SỬ DỤNG KẾT CẤU LIÊN HỢPCÁC KHÍA CẠNH SỬ DỤNG KẾT CẤU LIÊN HỢP
 PHƯƠNG PHÁP XÂY DỰNGPHƯƠNG PHÁP XÂY DỰNG
 PHẦN TỬ KẾT CẤUPHẦN TỬ KẾT CẤU
 CÔNG TRÌNHCÔNG TRÌNH
4
TỔNG QUANTỔNG QUANTỔNG QUANTỔNG QUAN
Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
For evaluation only.
3
Hai loại vật liệu hỗ trợ lẫn nhau:Hai loại vật liệu hỗ trợ lẫn nhau:

Bê tông chịu nén và thép chịu kéoBê tông chịu nén và thép chịu kéo

Bê tông bọc lõi thép Bê tông bọc lõi thép


cchống ăn mòn và chịu nhiệthống ăn mòn và chịu nhiệt

Bê tông nhồi thép ống Bê tông nhồi thép ống

tăng độ ổn định của kết cấutăng độ ổn định của kết cấu

Thép giúp tăng độ dẻo của kết cấuThép giúp tăng độ dẻo của kết cấu
5
TỔNG QUANTỔNG QUANTỔNG QUANTỔNG QUAN
ƯuƯu điểmđiểm::

KiếnKiến trúctrúc

KinhKinh tếtế

ChứcChức năngnăng

ĐộĐộ linhlinh hoạthoạt

LắpLắp rápráp
6
TỔNG QUANTỔNG QUANTỔNG QUANTỔNG QUAN
Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
For evaluation only.
4

Kiến trúcKiến trúc

Nhịp dầm dài hơnNhịp dầm dài hơn


Sàn mỏng hơnSàn mỏng hơn

Cột mảnh hơnCột mảnh hơn

Linh hoạt hơn trong thiết kếLinh hoạt hơn trong thiết kế
7
ƯU ĐIỂMƯU ĐIỂMƯU ĐIỂMƯU ĐIỂM

KinhKinh tếtế

GiảmGiảm chiềuchiều caocao kếtkết cấucấu

tiếttiết kiệmkiệm diệndiện tíchtích baobao cheche

NhịpNhịp dàidài hơnhơn vớivới cùngcùng 1 1 chiềuchiều caocao

khôngkhông giangian rộngrộng hơnhơn

TăngTăng sốsố tầngtầng vớivới cùngcùng chiềuchiều caocao tòatòa nhànhà

ThờiThời giangian lắplắp rápráp nhanhnhanh hơnhơn
 tiếttiết kiệmkiệm chi chi phíphí, , hoànhoàn thànhthành sớmsớm đưađưa côngcông
trìnhtrình vàovào sửsử dụngdụng
8
ƯU ĐIỂMƯU ĐIỂMƯU ĐIỂMƯU ĐIỂM
Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
For evaluation only.
5


Chức năngChức năng

Phòng cháy bằng vật liệu bê tông bảo vệ lõi thépPhòng cháy bằng vật liệu bê tông bảo vệ lõi thép

Độ linh hoạtĐộ linh hoạt
Khả năng thích nghi của kết cấuKhả năng thích nghi của kết cấu
 Điều chỉnh trong quá trình sử dụng công trìnhĐiều chỉnh trong quá trình sử dụng công trình

Hiệu chỉnh không ảnh hưởng thành phần khácHiệu chỉnh không ảnh hưởng thành phần khác

Không gian Không gian của các của các thiết bị: trên thiết bị: trên trầntrần, , trong sàn giảtrong sàn giả, …, …
9
ƯU ĐIỂMƯU ĐIỂMƯU ĐIỂMƯU ĐIỂM

Lắp rápLắp ráp

Sàn công tácSàn công tác

Cốp pha cố địnhCốp pha cố định

Cốt thép chịu mômen dương, chống co ngót BTCốt thép chịu mômen dương, chống co ngót BT
 Thi công nhanh chóng và tiện lợiThi công nhanh chóng và tiện lợi

Đảm bảo chất lượng sản phẩmĐảm bảo chất lượng sản phẩm
10
ƯU ĐIỂMƯU ĐIỂMƯU ĐIỂMƯU ĐIỂM
Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
For evaluation only.
6
11


Kết cấu Bê tôngKết cấu Bê tông

Kết cấu ThépKết cấu Thép
++ kích thước, hình dạng tự kích thước, hình dạng tự
dodo
++ dễ khống chếdễ khống chế
++ chống nhiệtchống nhiệt
cốp pha tạm thờicốp pha tạm thời
nhạy với lực kéonhạy với lực kéo
++ tỷ số cường độ/trọng lượng tỷ số cường độ/trọng lượng
caocao
++ chế tạo sẵnchế tạo sẵn
++ độ chính xác caođộ chính xác cao
chịu nhiệt kémchịu nhiệt kém
kỹ năng caokỹ năng cao
PHƯƠNG PHÁP XÂY DỰNGPHƯƠNG PHÁP XÂY DỰNGPHƯƠNG PHÁP XÂY DỰNGPHƯƠNG PHÁP XÂY DỰNG
Phương pháp xây dựng truyền thốngPhương pháp xây dựng truyền thống
12
Kết cấu liên hợp thép Kết cấu liên hợp thép BT (Composite)BT (Composite)
Kết hợp 2 phương pháp truyền thống Kết hợp 2 phương pháp truyền thống  phương pháp phương pháp
kinh tếkinh tế
++ khả năng chịu lực cao hơnkhả năng chịu lực cao hơn
++ độ cứng cao hơnđộ cứng cao hơn
++ phân phối dẻophân phối dẻo
PHƯƠNG PHÁP XÂY DỰNGPHƯƠNG PHÁP XÂY DỰNGPHƯƠNG PHÁP XÂY DỰNGPHƯƠNG PHÁP XÂY DỰNG
Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
For evaluation only.
7
13

So sánh các phương phápSo sánh các phương pháp
PHƯƠNG PHÁP XÂY DỰNGPHƯƠNG PHÁP XÂY DỰNGPHƯƠNG PHÁP XÂY DỰNGPHƯƠNG PHÁP XÂY DỰNG
Dầm liên hợp Dầm thép không có liên kết chịu cắt
Tiết diện thép IPE 400 IPE 550 HE 360 B
Chiều cao (mm) 560 710 520
Tải trọng 100% 100% 100%
Trọng lương thép 100% 159% 214%
Tổng chiều cao 100% 127% 93%
Độ cứng 100% 72% 46%
14
So sánh các phương phápSo sánh các phương pháp
PHƯƠNG PHÁP XÂY DỰNGPHƯƠNG PHÁP XÂY DỰNGPHƯƠNG PHÁP XÂY DỰNGPHƯƠNG PHÁP XÂY DỰNG
Liên hợp Bê tông cốt thép
Cột
Kích thước (cm)
70/70 80/120
Dầm
Kích thước (cm)
160/40 160/120
Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
For evaluation only.
8
15
composite column
floor = beam + slab
composite beam
composite slab
PHẦN TỬ KẾT CẤUPHẦN TỬ KẾT CẤUPHẦN TỬ KẾT CẤUPHẦN TỬ KẾT CẤU
16
PHẦN TỬ KẾT CẤUPHẦN TỬ KẾT CẤUPHẦN TỬ KẾT CẤUPHẦN TỬ KẾT CẤU

Citibank Duisburg, Citibank Duisburg,
GermanyGermany
Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
For evaluation only.
9
17
Sàn liên hợpSàn liên hợp

Sàn bê tông cốt thépSàn bê tông cốt thép
in-situ concrete on shuttering
partially prefabricated slabs
fully prefabricated slabs
PHẦN TỬ KẾT CẤUPHẦN TỬ KẾT CẤUPHẦN TỬ KẾT CẤUPHẦN TỬ KẾT CẤU

Sàn bê tông ứng suất trướcSàn bê tông ứng suất trước
18

Tấm tôn thépTấm tôn thép
Liên kết giữa tấm thép và bê tôngLiên kết giữa tấm thép và bê tông
Ma sátMa sát Cơ họcCơ học
Neo đầu sànNeo đầu sàn
PHẦN TỬ KẾT CẤUPHẦN TỬ KẾT CẤUPHẦN TỬ KẾT CẤUPHẦN TỬ KẾT CẤU
Sàn liên hợpSàn liên hợp
Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
For evaluation only.
10
19
Dầm liên hợpDầm liên hợp
PHẦN TỬ KẾT CẤUPHẦN TỬ KẾT CẤUPHẦN TỬ KẾT CẤUPHẦN TỬ KẾT CẤU
20


Các loại neo chịu cắtCác loại neo chịu cắt
PHẦN TỬ KẾT CẤUPHẦN TỬ KẾT CẤUPHẦN TỬ KẾT CẤUPHẦN TỬ KẾT CẤU
Dầm liên hợpDầm liên hợp
Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
For evaluation only.
11
21
Cột liên hợpCột liên hợp

Các loại cột liên hợpCác loại cột liên hợp
PHẦN TỬ KẾT CẤUPHẦN TỬ KẾT CẤUPHẦN TỬ KẾT CẤUPHẦN TỬ KẾT CẤU
22
Nút Nút –– Liên kếtLiên kết
 Truyền lực cắt thẳng đứng giữa dầm và cộtTruyền lực cắt thẳng đứng giữa dầm và cột

Độ cứngĐộ cứng

Độ bền chống uốnĐộ bền chống uốn

Khả năng xoayKhả năng xoay
removed after concreting
bracket with shear connectors
contact piece
weld seam
reinforcement
bracket for the lower flange
shot-fired nails
PHẦN TỬ KẾT CẤUPHẦN TỬ KẾT CẤUPHẦN TỬ KẾT CẤUPHẦN TỬ KẾT CẤU
M


initial stiffness
moment resistance (strength)
rotation
capacity
M

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
For evaluation only.
12
23
Diamond PlazaDiamond Plaza
21 tầng + 2 tầng hầm21 tầng + 2 tầng hầm
CÔNG TRÌNHCÔNG TRÌNHCÔNG TRÌNHCÔNG TRÌNH
24
Millennium Tower Millennium Tower
(Vienna (Vienna Austria)Austria)

55 tầng55 tầng

Tổng chiều cao: 202 mTổng chiều cao: 202 m

Tổng diện tích sàn: Tổng diện tích sàn:
38000 m38000 m
22

Thời gian thi công: Thời gian thi công:
8 tháng8 tháng

Hoàn thành: 1999Hoàn thành: 1999


Tốc độ tối đa: 2 Tốc độ tối đa: 2 ÷÷ 2.5 2.5
tầng/tuầntầng/tuần
CÔNG TRÌNHCÔNG TRÌNHCÔNG TRÌNHCÔNG TRÌNH
Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
For evaluation only.
13
25
Millennium Tower Millennium Tower
(Vienna (Vienna Austria)Austria)
Composite columns
Concrete core
Composite Slim floor beams
Concrete slab
42,3 m
Composite frame
42,3 m
CÔNG TRÌNHCÔNG TRÌNHCÔNG TRÌNHCÔNG TRÌNH
26
Citibank Duisburg Citibank Duisburg
(Duisburg (Duisburg Germany)Germany)

15 tầng15 tầng

Tổng chiều cao: 72 mTổng chiều cao: 72 m

Tổng diện tích sàn:14500 mTổng diện tích sàn:14500 m
22
CÔNG TRÌNHCÔNG TRÌNHCÔNG TRÌNHCÔNG TRÌNH
Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software

For evaluation only.
14
27
Parking deck “DEZ” Parking deck “DEZ”
(Innsbruck (Innsbruck Austria)Austria)

4 tầng4 tầng

Kích thước sàn: 60 x 30 m Kích thước sàn: 60 x 30 m
 Nhịp dài nhất 10.58 m với sàn mỏng 26 cm (= l/40)Nhịp dài nhất 10.58 m với sàn mỏng 26 cm (= l/40)
CÔNG TRÌNHCÔNG TRÌNHCÔNG TRÌNHCÔNG TRÌNH
28
Parking deck “DEZ” Parking deck “DEZ”
(Innsbruck (Innsbruck Austria)Austria)
Lắp ráp sàn và cột liên hợpLắp ráp sàn và cột liên hợp
CÔNG TRÌNHCÔNG TRÌNHCÔNG TRÌNHCÔNG TRÌNH
Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
For evaluation only.
15
29
CÔNG TRÌNH HOÀN THIỆNCÔNG TRÌNH HOÀN THIỆNCÔNG TRÌNH HOÀN THIỆNCÔNG TRÌNH HOÀN THIỆN
30
KHUNG NHÀKHUNG NHÀKHUNG NHÀKHUNG NHÀ
Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
For evaluation only.
16
31
TẤM SÀN THÉPTẤM SÀN THÉPTẤM SÀN THÉPTẤM SÀN THÉP
32
KHUNG LẮP TẤM SÀN THÉPKHUNG LẮP TẤM SÀN THÉPKHUNG LẮP TẤM SÀN THÉPKHUNG LẮP TẤM SÀN THÉP

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
For evaluation only.
17
33
LẮP ĐẶT TẤM SÀN THÉPLẮP ĐẶT TẤM SÀN THÉPLẮP ĐẶT TẤM SÀN THÉPLẮP ĐẶT TẤM SÀN THÉP
34
HOÀN TẤT LẮP ĐẶT TẤM SÀN THÉPHOÀN TẤT LẮP ĐẶT TẤM SÀN THÉPHOÀN TẤT LẮP ĐẶT TẤM SÀN THÉPHOÀN TẤT LẮP ĐẶT TẤM SÀN THÉP
Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
For evaluation only.
18
35
SÀN NHÌN TỪ BÊN DƯỚISÀN NHÌN TỪ BÊN DƯỚISÀN NHÌN TỪ BÊN DƯỚISÀN NHÌN TỪ BÊN DƯỚI
36
LẮP ĐẶT CỐT THÉP SÀNLẮP ĐẶT CỐT THÉP SÀNLẮP ĐẶT CỐT THÉP SÀNLẮP ĐẶT CỐT THÉP SÀN
Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
For evaluation only.
19
37
ĐỔ BÊ TÔNGĐỔ BÊ TÔNGĐỔ BÊ TÔNGĐỔ BÊ TÔNG
38
ĐƯA VÀO SỬ DỤNGĐƯA VÀO SỬ DỤNGĐƯA VÀO SỬ DỤNGĐƯA VÀO SỬ DỤNG
Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
For evaluation only.