CHƯƠNG 7 TÍNH TOÁN LIÊN KẾT

Chuyên đề: KẾT CẤU LIÊN HP THÉP-BÊTÔNG CỐT THÉP B/ ỨNG DỤNG THIẾT KẾ
P
hần 2-KC-Chương 7: Tính toán liên kết SUNWAH TOWER BULDING

GVHD: PGS.TS Bùi Công Thành SVTH: Lê Lương Bảo Nghi
Trang 370

CHƯƠNG 7:
TÍNH TOÁN LIÊN KẾT
¾ Tính toán liên kết dầm chính vào cột theo tiêu chuẩn Eurocode 4; dầm phụ
vào dầm chính, chân cột, nối cột theo Eurocode 3
¾ Các lý thuyết tính toán và công thức xem trong Lý Thuyết Tính Toán-
Chương 8-Liên kết dầm vào cột trong khung liên hợp; Chương 9-Liên kết bulông
và hàn theo Eurocode 3

I. LIÊN KẾT DẦM CHÍNH VÀO CỘT
¾ Chọn nút khung tại khung trục 6/B, tại tầng 5, nối dầm G9 và G10 vào cột
giữa C7
¾ Sử dụng kiểu liên kết Composite Joints with Bolted End-Plate
¾ Tính toán theo phương pháp thành phần (COMPONENT METHOD)
1. CẤU TẠO
Cột
: H-600x600x40x60
Chiều cao tiết diện : h
c
= 600 mm
Bề rộng tiết diện : b
c
= 600 mm
Bề dày bản bụng : t
wc

=40 mm
Bề day bản cánh : t
fc
= 60 mm
Bán kính : r
c
= 20 mm
Mac thép S275 : f
u
= 360 N/mm
2
(MPa) f
y
= 275 N/mm
2
(MPa)

Hệ số an toàn : γ
Mo
= 1.1
Bê tông C30 : f
ck
= 30N/mm
2
(MPa)

Hệ số an toàn : γ
c
= 1.5
Dầm bên trái cột

: IPE600
Chiều cao tiết diện : h
b
= 600 mm
Bề rộng tiết diện : b
b
= 220 mm
Bề dày bản bụng : t
wb
=12 mm
Bề dày bản cánh : t
fb
= 19 mm
Bán kính : r
b
= 24 mm
Mac thép S235 : f
u
= 430 N/mm
2
(MPa) f
y
= 275 N/mm
2
(MPa)

Hệ số an toàn : γ
Mo
= 1.1
Dầm bên phải cột

: IPE450
Chuyên đề: KẾT CẤU LIÊN HP THÉP-BÊTÔNG CỐT THÉP B/ ỨNG DỤNG THIẾT KẾ
P
hần 2-KC-Chương 7: Tính toán liên kết SUNWAH TOWER BULDING

GVHD: PGS.TS Bùi Công Thành SVTH: Lê Lương Bảo Nghi
Trang 371

Chiều cao tiết diện : h
b
= 450 mm
Bề rộng tiết diện : b
b
= 190 mm
Bề dày bản bụng : t
wb
= 9.4 mm
Bề dày bản cánh : t
fb
= 14.6 mm
Bán kính : r
b
= 21 mm
Mac thép S235 : f
u
= 430 N/mm
2
(MPa) f
y
= 275 N/mm

2
(MPa)

Hệ số an toàn : γ
Mo
= 1.1
Bản sàn:

Chiều cao tấm thép sóng : h
ps
= 55 mm
Chiều cao bản bê tông trên tấm thép : h
cs
= 65mm
Cốt thép tham gia liên kết: 6∅18
Mac thép Gr460 : f
sk
= 460 N/mm
2
(MPa)

Hệ số an toàn : γ
s
= 1.15

Bản đệâm:

Bên trái cột : Đệm dầm IPE600,PL- 320x650x40
Bên trái cột : Đệm dầm IPE450,PL- 320x490x40
Mac thép S275 : f

u
= 360 N/mm
2
(MPa) f
y
= 275 N/mm
2
(MPa)

Bulông:
Bên trái cột : 8M27 cấp 10.9 f
ub
= 1000 N/mm
2
(MPa)
Bên phải cột : 4M27 cấp 10.9 f
ub
= 1000 N/mm
2
(MPa)
Chuyên đề: KẾT CẤU LIÊN HP THÉP-BÊTÔNG CỐT THÉP B/ ỨNG DỤNG THIẾT KẾ
P
hần 2-KC-Chương 7: Tính toán liên kết SUNWAH TOWER BULDING

GVHD: PGS.TS Bùi Công Thành SVTH: Lê Lương Bảo Nghi
Trang 372

600
40406X70=42040
500

6048060
600
208010010020012030
650
208027010020
490
450
1
PL320x490x30
IPE600
IPE450
4M27
grade10.9
Cốt thép đi xuyên
cánh cột, 6D18
PL320x650x40
4M27
grade10.9
PL220x500x10
2PL80x500x15
Cột WH-600x600x40x60
30
6555
120
Bản đệm gia cường
cánh dầm chòu nén
208010010020012030
320
650
80 160 80

80 80 80 80 80 80
2-2
110110
Cốt thép đi xuyên
cánh cột, 6D18
PL320x650x40
8M27
grade10.9
Tấm thép sóng
IPE600
600
280 40 280
30
6555
120
1
208027020
320
490
80 160 80
80 80 80 80 80 80
3-3
110110
PL320x490x30
4M27
grade10.9
Tấm thép sóng
IPE450
100
Cốt thép đi xuyên

cánh cột, 6D18
600
280 40 280
30
6555
120
2
2

Hình 7.1: Cấu tạo nút liên kết Composite Joints with Bolted Flush End-Plate









Chuyên đề: KẾT CẤU LIÊN HP THÉP-BÊTÔNG CỐT THÉP B/ ỨNG DỤNG THIẾT KẾ
P
hần 2-KC-Chương 7: Tính toán liên kết SUNWAH TOWER BULDING

GVHD: PGS.TS Bùi Công Thành SVTH: Lê Lương Bảo Nghi
Trang 373



2. CÁC KÍ HIỆU DÙNG TRONG TÍNH TOÁN
KÍ HIỆU VỀ ĐẶC TÍNH VẬT LIỆU

Thành phần Cường độ chòu
lực
Mô đun

Hệ số an toàn
Bụng dầm
Cánh dầm
Bụng cột
Cánh cột
Tấm đệm
Đường hàn
Bu lông
Cốt thép
Bê tông sàn
Bê tông bao bọc cột
f
ywb

f
yfb

f
ywc

f
yfc

f
yp

f
uw
f
ub
f
sk

f
cks

f
ckc

E
sb

E
sb

E
sc

E
sc

E
sp

-
-

E
s

E
cs

E
cc

Structural steel :
γ
Mo
= 1.1
Steel Reinforcement :
γ
s
= 1.15
Concrete :
γ
c
= 1.5
Welding :
γ
Mw
= 1.25
Bolt :
γ
Mb
= 1.25
Nếu thép hình cán nóng : f

ywc
= f
yfc
và f
ywb
= f
yfb

Chuyên đề: KẾT CẤU LIÊN HP THÉP-BÊTÔNG CỐT THÉP B/ ỨNG DỤNG THIẾT KẾ
P
hần 2-KC-Chương 7: Tính toán liên kết SUNWAH TOWER BULDING

GVHD: PGS.TS Bùi Công Thành SVTH: Lê Lương Bảo Nghi
Trang 374


KÍ HIỆU VỀ ĐẶC TÍNH VẬT LIỆU ĐẶC ĐIỂM HÌNH HỌC
z3
z2
z1
z4

1
1
tp
hp
tfb
aw
Chiều cao tính toán
đường hàn bụng aw

ppp1pp2
hp
ep1
ep
w
ep
bc
bp
aw
Chiều cao đường
hàn cánh a
f
pp1


1-1
Chuyên đề: KẾT CẤU LIÊN HP THÉP-BÊTÔNG CỐT THÉP B/ ỨNG DỤNG THIẾT KẾ
P
hần 2-KC-Chương 7: Tính toán liên kết SUNWAH TOWER BULDING

GVHD: PGS.TS Bùi Công Thành SVTH: Lê Lương Bảo Nghi
Trang 375

Dầm, sàn
b
eff.b


b

c




d
eff
= h
cs




A
s.l
A
s.r

Shear connector h
b





Section 1-1
Tiết diện composite với sàn bêtông-tôn sóng
A
s
= A

s.l
+ A
s.r
: cốt thép trong bề rộng hiệu quả của bản bê tông để tính toán
liên kết .
µ% = A
s
/ [ ( b
eff.b
– b
c
) d
eff
] : hàm lượng cốt thép .
với : A
s.l
; A
s.r
: diện tích cốt thép dọc phía bên phải và trái cột của dầm
composite .
e
L
= khoảng cách từ tim bụng cột đến trọng tâm nhóm cốt thép dọc mỗi bên cột
e
L
phải thoả điều kiện sau : 0.7b
c
≤
e
L

≤
2.5b
c

e
T
= khoảng cách từ mặt tiết diện cột đến trọng tâm nhóm cốt thép ngang mỗi
bên cột
h
ps
(profile sheeting)
e
L

a
cs


Liên kết chống trượt
t
fb



t
wb

d
b
h

b
h
sc

d
sc




Cột
t
fc


r
c
t
wc




b
c
w
b

d
wc

h
c


Tiết diện cán không bọc bởi bê tông
T
A
vc
= A
c
- 2 b
c
t
fc
+ ( t
wc
+ 2 r
c
) t
fc
A
vc
=

A
c
: tiết diện cột thép

Tiết diện cán bọc bởi bê tông
T
m
e
0.8 r
c



a
f
: Chiều cao tính toán đường hàn cánh
a
w
: Chiều cao tính toán đường hàn bụng
Chuyên đề: KẾT CẤU LIÊN HP THÉP-BÊTÔNG CỐT THÉP B/ ỨNG DỤNG THIẾT KẾ
P
hần 2-KC-Chương 7: Tính toán liên kết SUNWAH TOWER BULDING

GVHD: PGS.TS Bùi Công Thành SVTH: Lê Lương Bảo Nghi
Trang 376

Ing beforte

Hình 7.2: Hệ số λ
1
, λ
1
, α
pp
p
pp
p
em
m
em
m
+
=
+
=
1
2
2
1
1
1
λ
λ
Chuyên đề: KẾT CẤU LIÊN HP THÉP-BÊTÔNG CỐT THÉP B/ ỨNG DỤNG THIẾT KẾ
P
hần 2-KC-Chương 7: Tính toán liên kết SUNWAH TOWER BULDING

GVHD: PGS.TS Bùi Công Thành SVTH: Lê Lương Bảo Nghi

Trang 377

3. TÍNH TOÁN KHẢ NĂNG CHỊU LỰC PHẦN BÊN TRÁI CỘT
A. Các tính toán ban đầu
 CỘT
t
fc

r
c
t
wc




b
c
w

d
wc


h
c

m
e
0.8 r

c

Cột H-600x600x40x60: h
c
=600mm, b
c
=600mm, t
wc
=40mm, t
fc
= 60mm, r
c
= 20mm
mm 20rs
Nmm/mm 000 225
1.1
275
60*0.25
γ
f
0.25tm
220mm
2
160600
2
wb
e
mm 4420*0.8
2
40160

0.8r
2
tw
m
mm 2400060*20)*2(4060*600*291200)t2r(tt2b-AA
440mm20*260*26002r2thd
c
2
Mo
yfc
2
fcfcpl,
c
c
wc
2
fccwcfcccvc
cfccwc
==
===
=
−
=
−
=
=−
−
=−
−
=

=++−=++=
=
−
−=−−=

 DẦM
Dầm đònh hình IPE600
40
60
208010010020012030
650
30
6555
120
Ft1.Rd
Ft2.Rd
Ft3.Rd
Fc.Rd
MRd
hàng 2
hàng 3
hàng 4
hàng 1
Ft4Rd
z4=310.5
410.5
510.5
Trọng tâm
vùng nén
680.5

z
1
= h
b
– 0.5 t
fb
+ h
cs
+ h
ps
– a
cs
= 600– 0.5 * 19+ 65 + 55 – 30 = 680.5 mm
z
2
= 510.5 mm
z
3
= 410.5 mm
Chuyên đề: KẾT CẤU LIÊN HP THÉP-BÊTÔNG CỐT THÉP B/ ỨNG DỤNG THIẾT KẾ
P
hần 2-KC-Chương 7: Tính toán liên kết SUNWAH TOWER BULDING

GVHD: PGS.TS Bùi Công Thành SVTH: Lê Lương Bảo Nghi
Trang 378

z
4
= 410.5 - 100= 310.5 mm

Khả năng chòu momen của dầm thép
kNm 750.29Nmm10*750.290
1.1
235*3512000
γ
fW
M
6
Mo
ybpby
c.Rd
====
 BẢN ĐỆM (END PLATE)
ppp1pp2
hp
ep1
ep
w
ep
bc
bp
aw
Chiều cao đường
hàn cánh a
f
pp1
100100100220130
650
201930 19
600

80 80 80 80
12
R
2
4
220
PL320x650x40
Lỗ D30
h
h=18mm
h
h=12mm
h
h=18mm
320

Chiều cao tính toán đường hàn góc cánh và bụng dầm vào bản đệm:
a
f
=18 2/2 =12.7mm
a
w
=12
2/2
=8.5 mm
mm67.215.8*2*0.8
2
12160
a20.8
2

tw
m
w
wb
p1
=−
−
=−
−
=


mm6.667.12*28.01920100m
p2
=−−−=


mm80
2
160203
2
wb
e
p
p
=
−
=
−
=

5440.
806.66
66.6
em
m
λ
pp1
p1
1
=
+
=
+
=
0.498
5049.69
49.69
em
m
λ
pp1
p2
2
=
+
=
+
=

Tra đồ thò trên Hình 8.2 ta được: α =6.06

Nmm/mm 100000
1.1
572
40*0.25
γ
f
t0.25m
2
Mo
yp
2
pppl,
===
 BULÔNG
Khả năng chòu kéo của một bulông:

kN404
1.25
10*561*0001*0.9
γ
Af0.9
B
3
Mb
bs,ub
t.Rd
===
−

Khả năng chòu cắt của một bulông:

Chuyên đề: KẾT CẤU LIÊN HP THÉP-BÊTÔNG CỐT THÉP B/ ỨNG DỤNG THIẾT KẾ
P
hần 2-KC-Chương 7: Tính toán liên kết SUNWAH TOWER BULDING

GVHD: PGS.TS Bùi Công Thành SVTH: Lê Lương Bảo Nghi
Trang 379

kN3.269
1.25
10*561*0001*0.6
γ
Af0.6
F
3
Mb
bs,ub
v.Rd
===
−

Đường kính đầu bulông d
w
= 56.1 mm
e
w
= d
w
/4 =14.025 mm
 BẢN SÀN
d

eff
= h
cs
= 65mm
b
eff.b
= 3h
b
= 3*600 = 1800 mm
l
eff.b
= 4h
b
= 3*600 = 2400 mm
A
s
= 6*π*18
2
/4 = 1527 mm
2

B. Tính toán khả năng chòu lực của các thành phần (COMPONENT)
*) Lý thuyết, công thức tính dẫn giải xem ở Lý thuyết tính toán -Chương 8 –Phần
8.4.2
 Component 1: column web in compresion-Bụng cột chòu nén
tp=40
tfb
af
lo
30

Cánh cột
Cánh dầm
Bảm gia cường
18
10 19 15
18

l
o
: chiều dài lực mở rộng tác dụng lên cánh cột
mm132301019151840
o
=
++
+
++=A

ceff,
t
: chiều dày hiệu quả chòu nén của bê tông trong cột chòu nén
mm32460*5321t5t
fcoceff,
=+=+= A

wcc,eff,
b
: bề rộng chòu nén hiệu quả của bụng cột thép
mm32560)(20*5321)t(s5b
fcowcc,eff,
=

+
+=++=A

awc,
k
: hệ số tính đến ứng suất dọc trục (do lực và momen tác dụng
lên tiết diện thép cột) trong phần bụng tiết diện thép chòu nén
⎥
⎦
⎤
⎢
⎣
⎡
−=
⎥
⎥
⎦
⎤
⎢
⎢
⎣
⎡
−=
275
130.5
0.51.25;1.0min
f
σ
0.51.25;1.0mink
ywc

Eda,com,
awc,
=1
b
eff,c,wc
Chuyên đề: KẾT CẤU LIÊN HP THÉP-BÊTÔNG CỐT THÉP B/ ỨNG DỤNG THIẾT KẾ
P
hần 2-KC-Chương 7: Tính toán liên kết SUNWAH TOWER BULDING

GVHD: PGS.TS Bùi Công Thành SVTH: Lê Lương Bảo Nghi
Trang 380

σ
com ,a,Ed
:ứng suất dọc trục trong bản bụng cột thép tại chân bán kính do lực
dọc N
Sd
gây ra.
σ
com ,a,Ed
= N
sd
/[A
a
+ A
c
/(E
a
/E'
c

)]
= 15684*10
3
/[91200+380837/(21000/16000)]
= 130.5 N/mm
2
(MPa)
Khả năng chòu nén của bụng thép hình:

0λand1ω
p
c
==
kN 3205N000 3205
1.1
275
*40*532*1*1F
/γftbωkF0.670λ
Rdwc.c,a,
Moywcwcwcc,eff,cawc,Rdwc.c,a,
p
=≈=
=→≤=

Khả năng chòu nén của bê tông :

⎥
⎥
⎦
⎤

⎢
⎢
⎣
⎡
+= 2.0;
)γ/(f
σ
3.31.3mink
ccck
com.c.Ed
cwc,

σ
com ,c,Ed
: là ứng suất nén dọc trục trong phần bê tông của cột do lực dọc N
Sd

gây ra.
σ
com ,c,Ed
= N
sd
/[A
a
+ A
c
/(E
a
/E'
c

)]/ (E
a
/E'
c
)
= 15684*10
3
/[91200+380837/(21000/16000)]/ (21000/16000)]
= 9.9 N/mm
2
(MPa)
22.0;
1.5)/(30
9.9
3.31.3mink
cwc,
=
⎥
⎦
⎤
⎢
⎣
⎡
+=

(
)
kN28.2258 N2252808
1.5/30*40600*324*2*0.85γ/f)t(btk0.85F
ccckwccceff,cwc,Rdwc.c,c,

==
−
=
−
=

Tổng cộng

F
Rd,1
= F
a ,wc.c ,Rd
+ F
c ,wc.c ,Rd
= 5320+ 822.28 = 13545.3 kN


 Component 2 : column web in tension-Bụng cột chòu kéo
t
fc

r
c
t
wc




b

c
w

d
wc


h
c

m
e
0.8 r
c

b
eff,t,wc

Chuyên đề: KẾT CẤU LIÊN HP THÉP-BÊTÔNG CỐT THÉP B/ ỨNG DỤNG THIẾT KẾ
P
hần 2-KC-Chương 7: Tính toán liên kết SUNWAH TOWER BULDING

GVHD: PGS.TS Bùi Công Thành SVTH: Lê Lương Bảo Nghi
Trang 381

wct,eff,
r
b
: bề rộng hiệu quả của bụng cột chòu kéo tại hàng chòu kéo (r)
]e1.25m4;mπ2[minb

wct,eff,
+=
= min[2*π*44; 4*44+1.25*220]=276.46mm
0.885
24000
40*46.276
*3.11
1
)A/tb(1.31
1
ω1β
22
vcwcwct,eff,
t
=
⎟
⎠
⎞
⎜
⎝
⎛
+
=
+
=→=

kN2446.67N24466711.1/27540276.460.885γ/ftbωF
Moywcwcct,eff,tRd,2
=
=

×
×
×
==


 Component 3 : Column flange in bending- cánh cột chòu uốn
t
fc


r
c
t
wc




b
c
w

d
wc


h
c

m
e
0.8 r
c




l
eff,t,fc
= b
eff,t,wc
= 276.46 mm
[]
mm5580;441.25;220min]e;m1.25;e[minn
p
=
×
==
1
360275*2
5.301180275*2
;1min
360f2
σ180f2
;1mink
yfc
Edfc,com,yfc
fc
=

⎥
⎦
⎤
⎢
⎣
⎡
−
−−
=
⎥
⎥
⎦
⎤
⎢
⎢
⎣
⎡
−
−−
=
Nmm/mm 225000
1.1
275
60*0.25
γ
f
0.25tm
2
Mo
yfc

2
fcfcpl,
===
(
)
()
N583 72061*
5544*12.7555*44*2
250002*276.46*12.75*255*8
k
n)(menm2
ml)e2n(8
F
fc
w
fcpl,fct,eff,w
t1fc.Rd,
=
+−
−
=
+−
−
=

N525 0571
5544
551040421*250002*276.46*2
nm
nB2kml2

F
3
Rdt,fcfcpl,fct,eff,
t2fc.Rd,
=
+
×××+
=
+
+
=

F
Rd,3
= min [ F
fc.Rd,t1
; F
fc.Rd,t2
] = min [ 7206 583 ; 1705 525 ]
= 1705 525N = 1705.53 kN
 Component 4 : End plate in bending – Bản đệm chòu uốn

l
eff,p
= min [ 2 π m
p1
; α m
p1
] = min [ 2 * π * 67.21 ; 6.06 * 67.21 ] =407 mm
[

]
mm80202;21.671.2580;min]e;m1.25;e[minn
p1pp
=
×
==

l
eff,t,fc
= b
eff,t,c
Chuyên đề: KẾT CẤU LIÊN HP THÉP-BÊTÔNG CỐT THÉP B/ ỨNG DỤNG THIẾT KẾ
P
hần 2-KC-Chương 7: Tính toán liên kết SUNWAH TOWER BULDING

GVHD: PGS.TS Bùi Công Thành SVTH: Lê Lương Bảo Nghi
Trang 382

()
()
kN04.5163N042 1635
8067.2112.755067.212
00000107412.75*280*8

)n(menm2
ml)e2n(8
F
pp1wpp1
ppl,peff,wp
ep.Rd,1

==
+×−××
××−
=
+−
−
=

kN 052.992N992052
8067.21
801040420000010742

nm
nB2ml2
F
3
pp1
pRdt,ppl,peff,
ep.Rd,2
==
+
×××+××
=
+
+
=

F
Rd,4
= min [ F

ep,Rd,1
; F
ep,Rd,2
] = min [ 5163.04 ; 992.052] = 992.052 kN

 Component 5 : Beam flange in compression – Cánh dầm chòu nén
Khả năng chòu nén của cánh dầm:
kN38.2911
91006
1029.507
th
M
F
3
fbb
Rdc,
Rd,6
=
−
×
=
−
=

*) Ta nhận thấy lực nén trong cánh dầm phải cân bằng với tổng lực kéo trong các
hàng cốt thép và bulông, trong khi đó khả năng chòu nên của cánh dầm nhỏ không
đủ cân bằng với tổng khả năng chòu kéo của các hàng cốt thép và bulông.
Để xử lý vấn đề này ta sẽ tăng diện tích của cánh dưới dầm trong khoảng
0.5m đầu dầm bằng cách ghép bản thép vào cánh dầm (Hình 7.3)
220

40 140 40
10
15
80 80
2PL80x500x15
Bulông ứng lực trước
14M20 grade10.9
PL220x500x10
Bulông ứng lực trước
14M20 grade10.9

Hình 7.3 Gia cường cánh dưới dầm tại nút liên kết cột-dầm
Vì vậy ta có
kN 274210*235/1.1*15)*80*210*(2201291.38F
3
Rd,5
=++=
−


 Component 6 : Beam web in tension – Bụng dầm chòu kéo
beff,t,wb

b
eff,t,wb
= l
eff,p
= 407 mm
kN4.1043N1043400/1.123521407γ/ftbF
Moywbwbwbt,eff,Rd,6

=
=
×
×
==

Chuyên đề: KẾT CẤU LIÊN HP THÉP-BÊTÔNG CỐT THÉP B/ ỨNG DỤNG THIẾT KẾ
P
hần 2-KC-Chương 7: Tính toán liên kết SUNWAH TOWER BULDING

GVHD: PGS.TS Bùi Công Thành SVTH: Lê Lương Bảo Nghi
Trang 383


 Component 7 : Bolts in tension – Bulông chòu kéo
Khả năng chòu lực của bulông hàng thứ hai và ba (hàng thứ nhất là cốt thép) là:
F
(2)
Rd,7
= F
(3)
Rd,10
= F
(4)
Rd,10
= 2 B
t, Rd
=2*404 = 808 kN

 Component 8 : Longitudinal slab reinforcement in tension- Cốt thép trong

sàn chòu kéo
(
)
()
()
2
ssk
effccsck
max
s
2
ceff.beff
min
s
mm1935
1.15/4601
96*006*1.5/30*0.85*1.1
)γ/(fβ
db)γ/f(0.851.1
A
mm2.3130068001*96*0.004)bb(d0.004A
=
×
==
=−=−=

A
s
= 1527 mm
2

< A
s
max
= 1935 mm
2
: THOẢ

A
s
= 1527 mm
2
> A
s
min
= 331.2 mm
2
: THOẢ
610.8kN610800N
1.1
460*1527
γ
fA
F
s
sks
Rd,8
====


 Component 9: Column web panel in shear – Bụng cột chòu cắt

Khả năng chòu cắt của bụng thép cột

kN3117.7 N3117691
1.13
275240000.9
γ3
fA0.9
V
Mo
ywcvc
Rdwp,a,
==
×
××
==

Khả năng chòu cắt của bêtông cột
1.1
N
N
210.55υ
Rdpl,
Sd
≤
⎥
⎥
⎦
⎤
⎢
⎢

⎣
⎡
+=

1.1υ1.116.1
28122
56841
210.55υ ==>>=
⎥
⎦
⎤
⎢
⎣
⎡
+=

9.45
465
602600
arctan
z
t2h
arctanθ
fcc
=
⎟
⎠
⎞
⎜
⎝

⎛
×−
=
⎟
⎠
⎞
⎜
⎝
⎛
−
=

cosθ)t(b)t2(h0.8A
wccfccc
−−=

()()
(
)
2
mm1496499.45cos406006026008.0 =×−××−×=
o

c
cck
cRdwp,c,
γ
f0.85
sinθAυV =

V
c,wp,Rd
()
kN1828N1828037
5.1
3085.0
9.45sin1496491.1 ==
×
×××=
o

Chuyên đề: KẾT CẤU LIÊN HP THÉP-BÊTÔNG CỐT THÉP B/ ỨNG DỤNG THIẾT KẾ
P
hần 2-KC-Chương 7: Tính toán liên kết SUNWAH TOWER BULDING

GVHD: PGS.TS Bùi Công Thành SVTH: Lê Lương Bảo Nghi
Trang 384

z: cánh tay đòn của khả năng chòu momen. Tạm thời xem khả năng chòu lực
kéo tại các hàng chòu kéo là khả năng chòu lực của cốt thép (hàng 1) và
bulông (hàng 2, 3, 4). Ta có công thức tính z như sau:
(4)
Rd,7
(3)
Rd,7
(2)
Rd,7
(1)
Rd,8
4

(4)
Rd,72
(3)
Rd,72
(2)
Rd,71
(1)
Rd,8
FFFF
zFzFzFzF
z
+++
+++
=

mm654
808808808610.8
310.5*808410.5*808510.5*808680.5*610.8
=
+
+
+
+
+
+
=

Tổng cộng

kN7.4945

1
18287.3117
β
VV
β
V
F
Rdwp,c,Rdwp,a,Rdwp,
Rd,1
=
+
=
+
==


 Tổng kết
Số hiệu Thành phần-Component Kí hiệu Giá trò (kN)
1 Bụng cột chòu nén F
Rd,1
13545.3
2 Bụng cột chòu kéo F
Rd,2
2446.7
3 Cánh cột chòu uốn F
Rd,3
1705.5
4 Bản đệm chòu uốn F
Rd,4
992.1

5 Cánh dưới dầm chòu nén F
Rd,5
2274.0
6 Bụng dầm chòu kéo F
Rd,6
1043.4
7 Bulông chòu kéo F
Rd,7
808.0
8 Cốt thép sàn chòu kéo F
Rd,8
610.8
9 Bụng cột chòu cắt F
Rd,9
4945.7

C. Tính toán khả năng chòu momen âm
¾ Khả năng chòu momen được tính bằng công thức M
Rd
= ΣF
(r)
t
,
Rd
z
r

với F
(r)
t

,
Rd
là khả năng chòu lực kéo tại hàng cốt thép hay bulông chòu kéo thứ r
z
r
là khoảng cách từ hàng chòu kéo thứ r đến trọng tâm vùng nén
Chuyên đề: KẾT CẤU LIÊN HP THÉP-BÊTÔNG CỐT THÉP B/ ỨNG DỤNG THIẾT KẾ
P
hần 2-KC-Chương 7: Tính toán liên kết SUNWAH TOWER BULDING

GVHD: PGS.TS Bùi Công Thành SVTH: Lê Lương Bảo Nghi
Trang 385

z3=410.5
z2=510.5
z1=681.5
Ft1.Rd
Ft2.Rd
Ft3.Rd
Fc.Rd
z4=310.5
MRd
hàng 2
hàng 3
hàng 4
hàng 1
Ft4Rd

Hình 7.4 Xác đònh khả năng chòu momen
¾ F

(r)
t
,
Rd
là khả năng chòu kéo tại hàng (r) tính bằng khả năng chòu kéo của cốt
thép (hàng 1) hay bulông (hàng 2, 3, 4) nhưng phải nhỏ hơn khả năng chòu kéo
của các component tại hàng thứ (r) đó: bụng cột chòu kéo, cánh cột chòu uốn, bản
đệm chòu uốn, bụng dầm chòu kéo. Ta có thể tưởng tượng như khả năng chòu kéo
tại hàng (r) là khả năng chòu kéo của một sợi dây được nối từ nhiều đoạn dây
khả năng chòu kéo khác nhau:
Bụng cột
chòu kéo
Cánh cột
chòu uốn
Bản đệm
chòu uốn
Bụng dầm
chòu kéo
Bulông chòu
kéo
Khả năng
chòu kéo
của
FRd,3 FRd,4 FRd,5 FRd,7 FRd,9
FRd = Min(FRd,3; FRd,4
FRd,5; ; FRd,7; FRd,9)

¾ Tổng khả năng chòu lực kéo tại các hàng ΣF
(r)
t

,
Rd
phải nhỏ hơn khả năng chòu
nén của các component: Bụng cột chòu nén, cánh dưới dầm chòu nén và nhỏ hơn
khả năng chòu lực cắt của bụng dầm.
¾ Khả năng chòu lực kéo tại hàng thứ (r) khi liên kết có hai hàng bulông trở lên
xác đònh theo trình tự từ các hàng trên đến cho đến các hàng dưới (xem thêm ở
Bảng 8.6-Chương 8-Lý thuyết tính toán)
¾ Khi khoảng cách giữa các bulông quá gần cần tính đến sự giảm khả năng chòu
kéo của các component: bụng cột chòu kéo, cánh cột chòu uốn, bản đệm chòu uốn,
bụng dầm chòu kéo do bề rộng hiệu quả chòu kéo của component nào đó tại các
hàng có một phần trùng nhau (hình 7.5)
hàng 2
hàng 3
hàng 4
b
eff
b
eff
b
eff
p
p1
p
p1
hàng 2
hàng 3
hàng 4
b
eff

p
p1
p
p1
b
eff
b
eff

Chuyên đề: KẾT CẤU LIÊN HP THÉP-BÊTÔNG CỐT THÉP B/ ỨNG DỤNG THIẾT KẾ
P
hần 2-KC-Chương 7: Tính toán liên kết SUNWAH TOWER BULDING

GVHD: PGS.TS Bùi Công Thành SVTH: Lê Lương Bảo Nghi
Trang 386

Hình 7.5 Bề rộng hiệu quả tính toán chòu kéo của component bụng cột chòu kéo
khi không trùng và bò trùng một phần
¾ Tổng khả năng chòu kéo của component i của ba hàng bulông thứ 2, 3, 4 có thể
tính như sau:
Nếu bề rộng hiệu quả chòu kéo không bò trùng nhau:
F
(2+3+4)
Rd,i
= F
(1)
Rd,i
+ F
(2)
Rd,i

+ F
(3)
Rd,i
= 3 F
Rd,i
(F
Rd,i:
xác đònh trong phần B)
Nếu bề rộng hiệu quả chòu kéo bò trùng nhau: nếu các bulông trên các hàng như
nhau và các đều nhau khoảng p
p1
:
F
(2+3+4)
Rd,i
=
)2p(b
b
F
p1ieff,
ieff,
iRd,
+

• Tổng khả năng chòu kéo của component bụng cột chòu kéo của 3 hàng
bulông thứ 2, 3, 4:
b
eff,t,wc
= 276.46mm >p
p1

= 100 mm => bề rộng hiệu quả chòu kéo bò trùng
F
(2+3+4)

Rd,2
=
4216.7kN100)*2(276.46
276.46
2446.67
)2p(b
b
F
p1wct,eff,
wct,eff,
Rd,2
=+=+

• Tổng khả năng chòu kéo của component cánh cột chòu uốn của 3 hàng
bulông thứ 2, 3, 4:
l
eff,t,fc
= 276.46mm >p
p1
= 100 mm => bề rộng hiệu quả chòu kéo bò trùng
F
(2+3+4)

Rd,3
= kN3.2939100)*2(276.46
276.46

1705.5
)2p(l
l
F
p1fct,eff,
fct,eff,
Rd,3
=+=+
• Tổng khả năng chòu kéo của component bản đệm chòu uốn của 3 hàng
bulông thứ 2, 3, 4:
l
eff,p
= 378 mm >p
p1
= 100 mm => bề rộng hiệu quả chòu kéo bò trùng
F
(2+3+4)

Rd,4
= kN 6.1479100)*2(407
407
992.1
)2p(l
l
F
p1peff,
peff,
Rd,4
=+=+
• Tổng khả năng chòu kéo của component bụng dầm chòu kéo của 3 hàng

bulông thứ 2, 3, 4:
b
eff,t,wb
= 407 mm >p
p1
= 100 mm => bề rộng hiệu quả chòu kéo bò trùng
F
(2+3+4)

Rd,6
= kN1.1556100)*2(407
407
1043.4
)2p(b
b
F
p1wbt,eff,
wbt,eff,
Rd,6
=+=+

Khả năng chòu kéo tại các hàng cốt thép hay bulông thứ r xác đònh trong bảng tính
sau:
Chuyên đề: KẾT CẤU LIÊN HP THÉP-BÊTÔNG CỐT THÉP B/ ỨNG DỤNG THIẾT KẾ
P
hần 2-KC-Chương 7: Tính toán liên kết SUNWAH TOWER BULDING

GVHD: PGS.TS Bùi Công Thành SVTH: Lê Lương Bảo Nghi
Trang 387

Xác đònh khả năng chòu kéo tại các hàng
Giới hạnkhả năng chòu kéo của các component Giới hạn tổng khả năng chòu kéo của các component Giới hạn khả
năng chòu nén
Giới hạn
khả năng
chòu cắt
Hàng
chòu
kéo
thứ
(r)
Khả
năng
chòu
kéo
của
cốt
thép
hay
bulông
Bụng cột
chòu kéo
Cánh cột
chòu uốn
Bản dệm
chòu uốn
Bụng dầm
chòu kéo
Bụng cột
chòu kéo

Cánh cột
chòu uốn
Bản dệm
chòu uốn
Bụng dầm
chòu kéo
Bụng
cột chòu
nén
Cánh
dưới
dầm
chòu
nén
Bụng cột
chòu cắt
Khả
năng
chòu
kéo
tại
hàng
thứ
(r)
Khoảng
cách tới
trọng
tâm
vùng
nén

z
r

Khoảng
năng
chòu
momen
âm
kN kN kN kN kN kN kN kN kN mm kNm
F
Rd,1
F
Rd,5
F
Rd,9

F
(1)
t,Rd

F
Rd,8

F
Rd,8

610.8
13545.3 2274.0 4945.7
610.8
680.5 415.649 610.8

F
(2)
Rd,2
F
(2)
Rd,3
F
(2)
Rd,4
F
(2)
Rd,6
F
(2+3+4)
Rd,2
F
(2+3+4)
Rd,3
F
(2+3+4)
Rd,4
F
(2+3+4)
Rd,6
F
Rd,1
-
F
(1)
t,Rd

F
Rd,5
-
F
(1)
t,Rd

F
Rd,9
-
F
(1)
t,Rd
F
(2)
t,Rd

F
Rd,7
F
Rd,7

808.0
2446.7 1705.5 992.1 969.1 4216.7 2939.3 1479.6 1556.1 12934.5 1663.2 4945.7
808.0
510.5 412.484 808.0
F
(3)
Rd,2

F
(3)
Rd,3
F
(3)
Rd,4
F
(3)
Rd,6
F
(2+3+4)
Rd,2
-
F
(2)
t,Rd

F
(2+3+4)
Rd,3
-
F
(2)t,Rd

F
(2+3+4)
Rd,4
-
F
(2)

t,Rd

F
(2+3+4)
Rd,6
-

F
(2)
t,Rd

F
Rd,1
-
F
(1)
t,Rd
-
F
(2)
t,Rd

F
Rd,7
-
F
(1)
t,Rd
-
F

(2)
t,Rd

F
Rd,9
-
F
(1)
t,Rd
-
F
(2)
t,Rd
F
(3)
t,Rd

F
Rd,7
F
Rd,7

808.0
2446.7 1705.5 992.1 969.1 3408.7 2131.3 671.6 748.1 12126.5 855.2 4137.7
671.6
410.5 275.692 808.0
F
(4)
Rd,2
F

(4)
Rd,3
F
(4)
Rd4
F
(4)
Rd,6
F
(2+3+4)
Rd,2
-
F
(2)
t,Rd
-
F
(3)
t,Rd

F
(2+3+4)
Rd,4
-
F
(2)
t,Rd
-
F
(3)

t,Rd

F
(2+3+4)
Rd,4
-
F
(2)
t,Rd
-
F
(3)
t,Rd

F
(2+3+4)
Rd,6
-
F
(2)
t,Rd
-
F
(3)
t,Rd

F
Rd,1
-
F

(1)
t,Rd
-
F
(2)
t,Rd
-
F
(3)
t,Rd

F
Rd,5
-
F
(1)
t,Rd
-
F
(2)
t,Rd
-
F
(3)
t,Rd

F
Rd,9
-
F

(1)
t,Rd

-
F
(2)
t,Rd

-
F
(3)
t,Rd
F
(4)
t,Rd


F
Rd,7
F
Rd,7

808.0
2446.7 1705.5 992.1 969.1 2737.1 1459.7 0.0 76.5 11454.9 183.6 3466.1
0.0
310.5 0.000 808.0

M
Rd
= 1103.825

Chuyên đề: KẾT CẤU LIÊN HP THÉP-BÊTÔNG CỐT THÉP B/ ỨNG DỤNG THIẾT KẾ
P
hần 2-KC-Chương 7: Tính toán liên kết SUNWAH TOWER BULDING

GVHD: PGS.TS Bùi Công Thành SVTH: Lê Lương Bảo Nghi
Trang 388

Khả năng chòu momen âm của liên kết :
M
Rd
= F
(1)
t
,
Rd
z
1
+ F
(2)
t
,
Rd
z
2
+ F
(3)
t
,
Rd

z
3
+ F
(4)
t
,
Rd
z
4

= 610.800*0.6815 + 808*0.5105 + 601.6*0.4105 + 0*0.3105
= 1103.8 kNm
M
Rd
= 1103.8 kNm > M
-
Sd.Re
= 944.69 kNm => THOẢ
(với M
Sd.Re
là momen âm tại gối sau khi phân phối lại nội lực)

D. Tính toán khả năng chòu lực cắt thẳng đứng
¾ Khả năng chòu cắt của đường hàn dầm vào bản đệm cuối dầm
Lực cắt thẳng đứng xem như do đường hàn ở bản bụng dầm thép chòu
V
Rd,1
= f
v w.d
a

w
l
ws

Chiều dài đường hàn chòu cắt:
l
ws
= 2 [ h
b
– 2 ( t
fb
+ s )]=2[600 – 2*(19+24)]=1028 mm
Chiều cao tương đương của đường hàn bụng a
w
= 8.5mm
Cường độ tính toán đường hàn góc:
Mww
u
w.dv
γβ
3/f
f =

Mác thép dầm S235=> f
u
= 360 N/mm², β
w
= 0.8
γ
Mo

= 1.25
=>
2
w.dv
N/mm 207.846
1.25*0.8
3360/
f ==

=> V
Rd,1
= 207.846*8.5*1028 = 1816158 N = 1816.2 kN
¾ Khả năng chòu cắt của bulông
V
Rd,2
=(
∑
=
5
2r
N
b,r
ζ
r
) F
v,Rd

F
v,Rd
: khả năng chòu cắt của một bulông

kN3.269
1.25
10*561*1000*0.6
γ
Af0.6
F
3
Mb
bs,ub
v.Rd
===
−

ζ
r
: Hệ số giảm khả năng chòu cắt khi bulông chòu kéo-cắt đồng thời tại hàng r
ζ
r
= 1-
Rdt
t
F
F
,
/1,4 =1-
10,
)(
Rd
r
Rd

F
F
/1,4
Với F
t
, F
t.Rd
là lực kéo tác dụng và khả năng chòu kéo của một bulông
ζ
2
= 1-
7,
)2(
Rd
Rd
F
F
/1,4= 1-
808
808
/1,4 =0.286
Chuyên đề: KẾT CẤU LIÊN HP THÉP-BÊTÔNG CỐT THÉP B/ ỨNG DỤNG THIẾT KẾ
P
hần 2-KC-Chương 7: Tính toán liên kết SUNWAH TOWER BULDING

GVHD: PGS.TS Bùi Công Thành SVTH: Lê Lương Bảo Nghi
Trang 389

ζ
3

= 1-
7,
)2(
Rd
Rd
F
F
/1,4= 1-
808
6.671
/1,4 =0.406
ζ
4
= 1-
10,
)4(
Rd
Rd
F
F
/1,4= 1-
768.528
0
/1,4 =1
ζ
5
= 1-
10,
)5(
Rd

Rd
F
F
/1,4= 1-
768.528
0
/1,4 =1 (hàng bulông dưới cùng không chòu lực
kéo)
=> V
Rd,2
= 2*(0.286+0.406+1+1)*296.3=1595.3 kN

Hình 7.6 Hệ số giảm khả năng chòu cắt khi bulông chòu kéo-cắt đồng thời
¾ Khả năng chòu cắt
V
Rd
= min [V
Rd,1
; V
Rd,2
] = min[1816.2; 1595.3]= 1595.3 kN
V
Rd
= 1595.3 kN > V
Sd.max
= 592.89 kN => THOẢ

4. TÍNH TOÁN KHẢ NĂNG CHỊU LỰC PHẦN BÊN PHẢI CỘT
A. Tính toán ban đầu
 CỘT

t
fc

r
c
t
wc




b
c
w

d
wc


h
c

m
e
0.8 r
c

Cột H-600x600x40x60: h
c
=600mm, b

c
=600mm, t
wc
=40mm, t
fc
= 60mm, r
c
= 20mm
Chuyên đề: KẾT CẤU LIÊN HP THÉP-BÊTÔNG CỐT THÉP B/ ỨNG DỤNG THIẾT KẾ
P
hần 2-KC-Chương 7: Tính toán liên kết SUNWAH TOWER BULDING

GVHD: PGS.TS Bùi Công Thành SVTH: Lê Lương Bảo Nghi
Trang 390

mm 20rs
Nmm/mm 225000
1.1
275
60*0.25
γ
f
0.25tm
220mm
2
160600
2
wb
e
mm 4420*0.8

2
40160
0.8r
2
tw
m
mm 2400060*20)*2(4060*600*291200)t2r(tt2b-AA
440mm20*260*26002r2thd
c
2
Mo
yfc
2
fcfcpl,
c
c
wc
2
fccwcfcccvc
cfccwc
==
===
=
−
=
−
=
=−
−
=−

−
=
=++−=++=
=
−
−=−−=

 DẦM
Dầm đònh hình IPE450
60
208027010020
490
IPE450
hàng chòu kéo thứ 1
hàng chòu kéo thứ 2
362.7
532.7
MRd
Trọng tâm
vùng nén

z
1
= 532.7 mm
z
2
= 362.7 mm
Khả năng chòu momen của dầm thép
kNm 61.633Nmm10*61.633
1.1

235*1702000
γ
fW
M
6
Mo
ybpby
c.Rd
====
 BẢN ĐỆM (END PLATE)
Chuyên đề: KẾT CẤU LIÊN HP THÉP-BÊTÔNG CỐT THÉP B/ ỨNG DỤNG THIẾT KẾ
P
hần 2-KC-Chương 7: Tính toán liên kết SUNWAH TOWER BULDING

GVHD: PGS.TS Bùi Công Thành SVTH: Lê Lương Bảo Nghi
Trang 391

14.6
450
190
9.4
2014.6
80 80 80 80
100270120
490
320
Lỗ D30
hh=14mm
h
h=10mm

Chiều cao tính toán đường hàn góc cánh và bụng dầm vào bản đệm có thể lấy:
a
f
= 14* 2/2 =9.9mm
a
w
= 10*
2/2
= 7mm
mm 69.47*2*0.8
2
4.9160
a20.8
2
tw
m
w
wb
p1
=−
−
=−
−
=


mm2.549.9*2*8.06.1420100m
p2
=−−−=

mm80
2
160203
2
wb
e
p
p
=
−
=
−
=
6440.
804.96
69.4
em
m
λ
pp1
p1
1
=
+
=
+
=
0.403

802.54
54.2
em
m
λ
pp1
p2
2
=
+
=
+
=

Tra đồ thò trên Hình 8.2 ta được: α =6.14
Nmm/mm 56250
1.1
572
03*0.25
γ
f
t0.25m
2
Mo
yp
2
pppl,
===
 BULÔNG
Khả năng chòu kéo của một bulông:

kN404
1.25
10*561*0001*0.9
γ
Af0.9
B
3
Mb
bs,ub
t.Rd
===
−

Khả năng chòu cắt của một bulông:
kN3.269
1.25
10*561*0001*0.6
γ
Af0.6
F
3
Mb
bs,ub
v.Rd
===
−

Đường kính đầu bulông d
w

= 51 mm
e
w
= d
w
/4 =12.75 mm
 BẢN SÀN
d
eff
= h
cs
= 65mm
Chuyên đề: KẾT CẤU LIÊN HP THÉP-BÊTÔNG CỐT THÉP B/ ỨNG DỤNG THIẾT KẾ
P
hần 2-KC-Chương 7: Tính toán liên kết SUNWAH TOWER BULDING

GVHD: PGS.TS Bùi Công Thành SVTH: Lê Lương Bảo Nghi
Trang 392

b
eff.b
= 3h
b
= 3*600 = 1800 mm
l
eff.b
= 4h
b
= 3*600 = 2400 mm
A

s
= 6*π*18
2
/4 = 1527 mm
2

B. Tính toán khả năng chòu lực của các thành phần (COMPONENT)
*) Lý thuyết, công thức tính dẫn giải xem ở Lý thuyết tính toán -Chương 8 –Phần
8.4.2
 Component 1: column web in compresion-Bụng cột chòu nén
tp=30
tfb
af
lo
20
C
ánh cột
Cánh dầ
m
14.6
1414

l
o
: chiều dài lực tác dụng lên cánh cột
mm6.48206.1414
o
=
++=A

ceff,
t
: chiều dày hiệu quả chòu nén của bê tông trong cột chòu
nén
mm6.34860*56.48t5t
fcoceff,
=+=+= A

wcc,eff,
b
: bề rộng chòu nén hiệu quả của bụng cột thép
mm 6.44860)(20*56.48)t(s5b
fcowcc,eff,
=
+
+=++=A

awc,
k
: hệ số tính đến ứng suất dọc trục (do lực và momen tác dụng lên tiết diện
thép cột) trong phần bụng tiết diện thép chòu nén
⎥
⎦
⎤
⎢
⎣
⎡
−=
⎥
⎥

⎦
⎤
⎢
⎢
⎣
⎡
−=
275
130.5
0.51.25;1.0min
f
σ
0.51.25;1.0mink
ywc
Eda,com,
awc,
=1
σ
com ,a,Ed
:ứng suất dọc trục trong bản bụng cột thép tại chân bán kính do lực
dọc N
Sd
gây ra.
σ
com ,a,Ed
= N
sd
/[A
a
+ A

c
/(E
a
/E'
c
)]/ (E
a
/E'
c
)
= 15684*10
3
/[91200+380837/(21000/16000)]
= 130.5 N/mm
2
(MPa)
Khả năng chòu nén của bụng thép hình:

0λand1ω
p
c
==

b
eff,c,wc
Chuyên đề: KẾT CẤU LIÊN HP THÉP-BÊTÔNG CỐT THÉP B/ ỨNG DỤNG THIẾT KẾ
P
hần 2-KC-Chương 7: Tính toán liên kết SUNWAH TOWER BULDING

GVHD: PGS.TS Bùi Công Thành SVTH: Lê Lương Bảo Nghi

Trang 393

Moywcwcwcc,eff,cawc,Rdwc.c,a,
p
/γftbωkF0.670λ =→≤=

kN4486N448600
1.1
275
*40*448.6*1*1F
Rdwc.c,a,
=≈=
Khả năng chòu nén của bê tông :

⎥
⎥
⎦
⎤
⎢
⎢
⎣
⎡
+= 2.0;
)γ/(f
σ
3.31.3mink
ccck
com.c.Ed
cwc,

σ
com ,c,Ed
: là ứng suất nén dọc trục trong phần bê tông của cột do lực dọc N
Sd

gây ra.
σ
com ,c,Ed
= N
sd
/[A
a
+ A
c
/(E
a
/E'
c
)]/ (E
a
/E'
c
)
= 15684*10
3
/[91200+380837/(21000/16000)]/ (21000/16000)]
= 9.9 N/mm
2
(MPa)
22.0;

1.5)/(30
9.9
3.31.3mink
cwc,
=
⎥
⎦
⎤
⎢
⎣
⎡
+=

(
)
1.5/30*40600*8.643*2*0.85γ/f)t(btk0.85F
ccckwccceff,cwc,Rdwc.c,c,
−
=
−
=

6637.3kN N6637344
=
=

Tổng cộng

F
Rd,2

= F
a ,wc.c ,Rd
+ F
c ,wc.c ,Rd
= 4486+ 6637.3 = 11 123.3 kN

 Component 2 : column web in tension-Bụng cột chòu kéo
wct,eff,
b
: bề rộng hiệu quả của bụng cột chòu kéo
]e1.25m4;mπ2[minb
wct,eff,
+=
= min[2*π*44; 4*44+1.25*220]=276.46mm
0.885
24000
40*46.276
*3.11
1
)A/tb(1.31
1
ω1β
22
vcwcwct,eff,
t
=
⎟
⎠
⎞
⎜

⎝
⎛
+
=
+
=→=

kN2446.67N24466711.1/27540276.460.885γ/ftbωF
Moywcwcct,eff,tRd,3
=
=
×
×
×
==


 Component 3 : Column flange in bending- cánh cột chòu uốn
t
fc


r
c
t
wc

b
c
w

d
wc


h
c

m
e
0.8 r
c




l
eff,t,fc
= b
eff,t,wc
= 276.46 mm
l
eff,t,fc
= b
eff,t,c
Chuyên đề: KẾT CẤU LIÊN HP THÉP-BÊTÔNG CỐT THÉP B/ ỨNG DỤNG THIẾT KẾ
P

hần 2-KC-Chương 7: Tính toán liên kết SUNWAH TOWER BULDING

GVHD: PGS.TS Bùi Công Thành SVTH: Lê Lương Bảo Nghi
Trang 394

[]
mm5580;441.25;220min]e;m1.25;e[minn
p
=
×
==
1
360275*2
5.301180275*2
;1min
360f2
σ180f2
;1mink
yfc
Edfc,com,yfc
fc
=
⎥
⎦
⎤
⎢
⎣
⎡
−
−−

=
⎥
⎥
⎦
⎤
⎢
⎢
⎣
⎡
−
−−
=

Nmm/mm 225000
1.1
275
60*0.25
γ
f
0.25tm
2
Mo
yfc
2
fcfcpl,
===
(
)
()
N583 72061*

5544*12.7555*44*2
250002*276.46*12.75*255*8
k
n)(menm2
ml)e2n(8
F
fc
w
fcpl,fct,eff,w
t1fc.Rd,
=
+−
−
=
+−
−
=

N525 0571
5544
551040421*250002*276.46*2
n
m
nB2kml2
F
3
Rdt,fcfcpl,fct,eff,
t2fc.Rd,
=
+

×××+
=
+
+
=

F
Rd,3
= min [ F
fc.Rd,t1
; F
fc.Rd,t2
] = min [ 7206 583 ; 1705 525 ]
= 1705 525N = 1705.53 kN

 Component 4 : End plate in bending – Bản đệm chòu uốn
l
eff,p
= min [ 2 π m
p1
; α m
p1
] = min [ 2 * π * 69.4 ; 6.14 * 69.64 ] =427.6 mm
[
]
mm80202;4.691.2580;min]e;m1.25;e[minn
p1pp
=
×
==

)n(menm2
ml)e2n(8
F
pp1wpp1
ppl,peff,wp
ep.Rd,1
+−
−
=


()
()
kN42.2935N2935416
804.9612.75504.692
562506.42712.75*280*8
==
+×−××
×
×−
=

kN7.754N754652
804.69
08104042562506.4272
nm
nB2ml2
F
3

pp1
pRdt,ppl,peff,
ep.Rd,2
==
+
×××+××
=
+
+
=

F
Rd,5
= min [ F
ep,Rd,1
; F
ep,Rd,2
] = min [ 2935.42 ; 754.7] = 754.7 kN

 Component 5 : Beam flange in compression – Cánh dầm chòu nén
kN117.835
6.14450
1061.363
th
M
F
3
fbb
Rdc,
Rd,6

=
−
×
=
−
=

 Component 6 : Beam web in tension – Bụng dầm chòu kéo
b
eff,t,wb
= l
eff,p
= 427.6 mm
kN7.858N858698/1.12354.96.427γ/ftbF
Moywbwbwbt,eff,Rd,8
==××==