ĐỒ ÁN KẾT CÂU BÊ TÔNG CỐT THÉP, ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ GTVT

BÀI TẬP LỚN BÊ TÔNG CỐT THÉP

ĐỒ ÁN MÔN HỌC
KẾT CẤU BÊ TÔNG CỐT THÉP

GVHD: LÊ THỊ NHƯ TRANG

1

1


BÀI TẬP LỚN BÊ TÔNG CỐT THÉP

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CNGTVT

CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM

KHOA CÔNG TRÌNH

Độc lập – Tự do – Hạnh phúc

---------------

---------------------------

ĐỒ ÁN KẾT CẤU BÊ TÔNG CỐT THÉP
Sinh viên: ………………………. Lớp

: ………………..

Thiết kế một dầm chính của một cầu ô tô có nhịp kiểu giản đơn bằng bê tông cốt thép thường có tiết
diện dạng chữ T, thi công bằng phương pháp đúc riêng từng dầm tại xưởng với số liệu giả định.

A.
+
+
+

SỐ LIỆU CHO TRƯỚC
Bề rộng chế tạo của cánh dầm : …………………………….....
Chiều dài nhịp tính toán ……………………………………….
Tĩnh tải rải đều tiêu chuẩn tác dụng lên dầm..............................
Trọng lượng bản thân dầm trên một mét dài (phụ thuộc
vào kích thước mặt cắt dầm):.....................................................
Hoạt tải thiết kế:..........................................................................
Hệ số tải trọng của trọng lượng bản thân dầm…………………
Hệ số tải trọng của tải trọng phần trên…………………………
Hệ số tải trọng của hoạt tải…………………………………….
Hệ số xung kích………………………………………………..
Hệ số phân bố ngang tính mômen……………………………..
Hệ số phân bố ngang tính lực cắt ……………………………...
Hệ số phân bố ngang tính độ võng…………………………….
Các hệ số điều chỉnh tải trọng………………………………….
Độ võng tương đối cho phép của hoạt tải……………………...
Vật liệu:
Cốt thép dọc chịu lực:………………………………………...
Cốt thép đai:…………………………………………………..
Bê tông:……………………………………………………….

bf = 1.8 (m)

l = 12 (m)
DW = 5 (kN/m)
DC=γc.A=14.2(kN/m)
HL-93
γpd = 1,25
γpw = 1,5
γL = 1,75
(1+IM) = 1.15
mgM = 0.6
mgV = 0.7
mg = 0,7
η = 0,95
[ ∆/l ] = 1/800
fy = 380 (MPa)
fy = 380 (MPa)
f’c = 40 (MPa)

Xác nhận của GVHD

Lê Thị Như Trang

2

2


BÀI TẬP LỚN BÊ TÔNG CỐT THÉP

PHẦN 1: THUYẾT MINH TÍNH TOÁN
I. XÁC ĐỊNH SƠ BỘ KÍCH THƯỚC MẶT CẮT DẦM.

1.1. Chiều dài dầm (L) và chiều dài nhịp tính toán (l):
L = l + ( 0,5 ÷ 0, 6 ) , m

3

3


BÀI TẬP LỚN BÊ TÔNG CỐT THÉP
Chọn chiều dài nhịp: l = 12m
=> Chiều dài dầm L = 12 + 0.5 = 12.5m

1.2. Chiều cao dầm h:
Chiều cao dầm chọn theo điều kiện cường độ và điều kiện độ võng. Chiều cao có
thể chọn sơ bộ theo các công thức sau:
h = = (0.6 )m
\
- Đối với cầu dầm giản đơn bêtông cốt thép thường thì chiều cao dầm không
được nhỏ hơn:
0,07 x l1.0 m(chọn h chẵn đến 5cm).
- Chiều cao dầm được chọn không thay đổi trên suốt chiều dài nhịp.
=> Chọn chiều cao dầm: h = 1200mm = 1.2m

1.3. Bề rộng sườn dầm (bw):
- Tại mặt cắt trên gối của dầm, chiều rộng của sườn dầm được định ra theo tính
toán và ứng suất kéo chủ, tuy nhiên ở đây ta chọn bề rộng sườn dầm không đổi trên
suốt chiều dài dầm.
Đối với dầm giản đơn nhịp nhỏ

( l ≤ 20m )

, có thể chọn bề rộng sườn dầm:

bw = 20 ÷ 30cm

=> Chọn bề rộng sườn dầm: = 200mm

1.4. Chiều dày bản cánh (hf):
- Chiều dầy bản cánh chọn phụ thuộc vào điều kiện chịu lực cục bộ của vị trí xe
và sự tham gia chịu lực tổng thể với các bộ phận khác, khi cầu không có dầm ngang thì
bản cánh nên chọn dầy hơn. Đối với dầm đúc tại chỗ chiều dầy bản cánh không nhỏ
hơn 1/20 lần khoảng cách trống giữa các đường gờ, nách dầm hoặc sườn dầm còn đối
với dầm đúc sẵn thì không được nhỏ hơn 50mm. Theo 22TCN-272-05 thì
h f min =

b f + 3000

≥ 165mm b
f
( : Khoảng cách trung bình hai tim dầm).
=>Theo kinh nghiệm ta chọn chiều dày bản cánh:
30

1.5.Chiều rộng bản cánh (b):
Bề rộng cánh hữu hiệu đối với dầm bên trong không lấy lớn hơn trị số nhỏ nhất trong
ba trị số sau:

4

4

BÀI TẬP LỚN BÊ TÔNG CỐT THÉP

-

1
.l
4

l

với là chiều dài nhịp hữu hiệu.

( 12h

f

+ bw )

.
- Khoảng cách tim giữa hai dầm.
Bề rộng cánh tính toán của dầm biên lấy bằng 1/2 bề rộng hữu hiệu của dầm
trong kề bên, cộng thêm trị số nhỏ nhất của:

-

1
.l
8

.

( 6h

f

+ 0,5bw )

.
- Chiều dài của phần cánh hẫng
Khi tính bề rộng bản cánh dầm hữu hiệu, chiều dài nhịp hữu hiệu có thể lấy
bằng khẩu độ tính toán đối với các nhịp giản đơn và bằng khoảng cách giữa các điểm
thay đổi mômen uốn (điểm uốn của biểu đồ mômen) của tải trọng thường xuyên đối
với các nhịp liên tục, thích hợp cả mômen âm và dương.
=>Theo điều kiện đề bài cho ta chọn chiều rộng bản cánh: b = 1800mm = 1.8m
1.6.Chọn kích thước bầu dầm (b1,h1) và kích thước các vút:
* Kích thước phần bầu dầm phải căn cứ vào việc bố trí cốt thép chủ trên mặt cắt
dầm để quyết định ( số lượng thanh, khoảng cách các thanh, bề dày lớp bê tong bảo
vệ). Tuy nhiên khi chọn sơ bộ ban đầu ta chưa biết cốt thép chủ là bao nhiêu nên phải
tham khảo các đồ án điển hình và nên đảm bảo kích thước sao cho bề rộng bầu phải bố
trí được tối thiểu 4 cột cốt thép và chiều cao bầu phải bố trí được tối thiểu 2 hàng cốt
thép.
Có thể chọn:
b1 = 30 ÷ 45cm

- Bề rộng bầu dầm:
- Chiều cao bầu dầm (h1): Đối với dầm đúc tại chỗ thì chiều cao phần bầu dầm
không được nhỏ hơn 140mm và 1/16 khoảng cách trống giữa các đường gờ hoặc
khoảng cách giữa các dầm ngang. Đối với dầm đúc sẵn thì chiều cao phần bầ=u dầm

h1 = 20 ÷ 30cm

không được nhỏ hơn 125 mm. Có thể chọn:
.
Tiếp giáp giữa sườn dầm và bầu dầm, thường cấu tạo vát 1:1.
=> Theo kinh nghiệm ta chọn
* Kích thước các vút:

5

5


BÀI TẬP LỚN BÊ TÔNG CỐT THÉP

 Mặt cắt ngang dầm đã chọn như sau:

100

180

1800

1200

100

200

200

65

65

330

MẶT CẮT LỰA CHỌN

1.7. Tính sơ bộ trọng lượng bản thân của dầm trên 1(m) dài:
- Diện tích mặt cắt ngang dầm:
1800 x 180 + 100 x + (1200 – 180 - 100 – 65 – 200) x 200 + 65 x + 330 x 200 =
568225 = 0.568
=> Trọng lượng bản thân của dầm trên 1 mét dài là:
DC= . = 0.568 x 25 = 14.2 KN/m
Ở đây lấy trọng lượng thể tích của bê tông :

γ c = 25kN / m3

1.8. Quy đổi tiết diện tính toán:

6

6


BÀI TẬP LỚN BÊ TÔNG CỐT THÉP
b
hf

mí i

hf

b

bw

h

bw

h

S1

mí i

h1

h1

S2

b1

b1

TiÕt diÖn ban ®Çu

TiÕt diÖn q uy ®æi

Hình 1. Quy đổi tiết diện
Chiều dày cánh mới:
= 18 + = 18.625 cm
Chiều dày bầu dầm mới:
Trong đó:
S1 , S 2

là diện tích của một tam giác tại chỗ vát (như hình 1).
: là chiều cao bầu dầm.
: chiều dày bản cánh.
b: chiều rộng bản cánh.
: bề rộng sườn dầm
: bề rộng bầu dầm.

7

7


BÀI TẬP LỚN BÊ TÔNG CỐT THÉP

100

180

1800

1200

100

200

200

65

65

330

Hình 2. Tiết diện sơ bộ

1200

186.25

1800

232.5

200

330

Hình 3. Tiết diện tính toán

II. XÁC ĐỊNH NỘI LỰC

2.1. Xác định mô men.
2.1.1.Vẽ đường ảnh hưởng mômen tại các tiết diện:
- Giả sử chiều dài nhịp tính toán :l = 12m

8

8


BÀI TẬP LỚN BÊ TÔNG CỐT THÉP
- Chia dầm thành 10 đoạn tương ứng với các mặt cắt đánh số từ 0 đến 10, mỗi
đoạn dầm dài 1.2m
- Đường ảnh hưởng mômen tại các tiết diện:
0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

1.2m
12m
1.08

Ðah M1

2.35
Ðah M2

2.52
Ðah M3

2.88
Ðah M4

3
Ðah M5

Hình 4. Đường ảnh hưởng mô men
2.1.2. Tính toán:
Để tính mô men tại mặt cắt nào đó, ta tiến hành xếp tải bất lợi nhất lên đường
ảnh hưởng mô men tại mặt cắt ấy. Tính diện tính đường ảnh hưởng tương ứng dưới tải
trọng rải đều và tính tung độ đường ảnh hưởng tương ứng dưới tải trọng tập trung.
a- Đối với TTGH cường độ, mô men M tại mặt cắt thứ (i) nào đó của dầm được xác
định theo công thức sau:

M i ,cd = η ( 1, 25.DC + 1,5.DW + 1, 75.mg M .PLL ) ωM + 1, 75.k .mg M . ( 1 + IM ) ∑ LLi , M yi , M 

b- Đối với TTGH sử dụng, mô men M tại mặt cắt thứ (i):

9

9


BÀI TẬP LỚN BÊ TÔNG CỐT THÉP
M i ,sd = η ( 1, 0.DC + 1, 0.DW + 0.mg M .PLL ) ωM + 1, 0.k .mg M . ( 1 + IM ) ∑ LLi ,M yi , M 

Trong các công thức trên:
PLL

: Tải trọng làn rải đều (9,3kN/m).

LLi ,M

: Tải trọng tập trung của bánh xe hoạt tải thiết kế ứng với ĐAH mô men tại mặt
cắt i.

mg M

: Hệ số phân bố ngang tính cho mômen (đã tính cả hệ số làn xe m).

(1+IM)
ωM
k
yi , M

: Hệ số xung kích
: Diện tích ĐAH mô men tại mặt cắt thứ i, tương ứng dưới tải trọng rải đều.
: Hệ số cấp đường. Ở đây, k = 1
: Tung độ ĐAH mô men tương ứng dưới tải trọng bánh xe đang xét (tim bánh
xe)
Tiến hành xếp tải lên các đường ảnh hưởng mô men:
110kN

110kN
1.2m

145kN

145kN
4.3m

35kN
4.3m

1.08

Xếp tải lên ĐAH mô men tại mặt cắt 1
Mô men uốn lớn nhất tại mặt cắt 1
=0.95x
= 477.799 KNm
=0.95x
=441.890 KNm
=0.95x
=270.473 KNm

=0.95x
= 249.954 KNm

10

10


BÀI TẬP LỚN BÊ TÔNG CỐT THÉP

110kN

110kN
1.2m

145kN

145kN
4.3m

35kN
4.3m

2.35

Xếp tải lên ĐAH mô men tại mặt cắt 2
Mô men uốn lớn nhất tại mặt cắt 2
0.95x
= 1013.435 KNm
= 0.95x

=958.177 KNm
= 0.95x
=573.547 KNm
= 0.95x
= 541.971 KNm

11

11


BÀI TẬP LỚN BÊ TÔNG CỐT THÉP
110kN

110kN

TandemLoad

1.2m
145kN

145kN
4.3m

TruckLoad

LaneLoad
DW
DC

2.52
Ðah M3

Xếp tải lên ĐAH mô men tại mặt cắt 3
Mô men uốn lớn nhất tại mặt cắt 3
= 0.95x
= 1052.264 KNm
=0.95x
=1021.822 KNm
=0.95x
= 595.333 KNm
=0.95x
= 577.937 KNm

12

12


BÀI TẬP LỚN BÊ TÔNG CỐT THÉP
110kN

110kN
1.2m

145kN

145kN
4.3m

35kN
4.3m

2.88

Xếp tải lên ĐAH mô men tại mặt cắt 4
Mô men uốn lớn nhất tại mặt cắt 4
= 0.95x
= 1076.689 KNm
= 0.95x
= 1159.865 KNm
=0.95x
= 608.438 KNm
=0.95x
= 655.967 KNm

13

13


BÀI TẬP LỚN BÊ TÔNG CỐT THÉP

110kN

110kN

TandemLoad

1.2m

145kN

145kN
4.3m

35kN
4.3m

TruckLoad
LaneLoad
DW
DC

3
Ðah M5

Xếp tải lên ĐAH mô men tại mặt cắt 5
Mô men uốn lớn nhất tại mặt cắt 5
=0.95x
= 1190.317 KNm
=0.95x
= 1196.626 KNm
=0.95x
= 673.085 KNm
=0.95x
= 676.690 KNm
 Bảng tổng hợp kết quả tính toán:

Bảng 1-Giá trị mômen M

14

14


BÀI TẬP LỚN BÊ TÔNG CỐT THÉP

xi

(1)
0

(2)
0

1

1.2

2

2.4

3

3.6

4

4.8

5

6

( kNm )

( kNm )

y1

y2

(9)
0

(10)
0

(11)
0

(12)
0

6.48

477.799
1013.43
5

1052.26
4
1076.68
9

441.890

270.473

249.954

958.177
1021.82
2

573.547

541.971

595.333

577.937

1159.865

608.438

655.967

1190.317 1196.626

673.085

676.690

y4

y5

(3)
0
1.0
8
2.3
5
2.5
2

(4)
0
0.6
5

(5)
0
0.2
2
0.2
4

(6)
0
1.0
8
2.3
5
2.5
2
2.8
8

(7)
0
0.9
6
2.0
6
2.1
6

15.12

2.4

17.28

3

2.4

18

3

dem
M itan
, sd

(8)
0

y3

0.3
0.8
5

M itruck
, sd

( kNm )

y2

0
1.1
6
0.8
5

M

tan dem
i ,cd

( kNm )

(m )

y1

1.3
1.2
3
2.8
8

M

2

( m)

14.1

So sánh các giá trị ghi ở cột (9) với cột (10), thấy hoạt tảiTandemLoad gây ra hiệu ứng
mô men lớn hơn so với hoạt tảiTruckLoad. Ta lấy giá trị này để thiết kế dầm.
Vẽ được biểu đồ bao mômen cho dầm ở TTGH cường độ:
0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

1.2m
12m

441.890

958.177

1021.822

1159.865

1196.626

1159.865

1021.822

441.890

M

958.177

Mặ
t
cắt

ωM

yi , M

truck
i , cd

Hình 6. Biểu đồ bao mômem M (KNm)

15

15

BÀI TẬP LỚN BÊ TÔNG CỐT THÉP
2.2. Xác định lực cắt
2.2.1. Vẽ đường ảnh hưởng lực cắt tại các tiết diện:
0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

1.2m
12m
Ðah V0
1

0.9

Ðah V1
0.1
0.8
Ðah V2
0.2
0.7
Ðah V3
0.3
0.6
Ðah V4
0.4

0.5
Ðah V5
0.5

Hình 7. Đường ảnh hưởng lực cắt

2.2.2. Tính toán:
Để tính lực cắt tại mặt cắt nào đó, ta tiến hành xếp tải bất lợi nhất lên đường ảnh
hưởng lực cắt tại mặt cắt ấy. Tính diện tính đường ảnh hưởng tương ứng dưới tải trọng
rải đều và tính tung độ đường ảnh hưởng tương ứng dưới tải trọng tập trung.
a- Đối với TTGH cường độ, lực cắtV tại mặt cắt thứ (i) nào đó của dầm được xác định
theo công thức sau:
Vi ,cd = η ( 1, 25.DC + 1,5.DW ) ωV + 1, 75.mgV .PLL .ω1V + 1, 75.k .mgV . ( 1 + IM ) ∑ LLi ,V yi ,V 

b- Đối với TTGH sử dụng, lực cắtV tại mặt cắt thứ (i):

Vi , sd = η ( 1, 0.DC + 1, 0.DW ) ωV + 0.mgV .PLLω1V + 1, 0.k .mgV . ( 1 + IM ) ∑ LLi ,V yi ,V 

Tiến hành xếp tải lên các đường ảnh hưởng lực cắt:

16

16


BÀI TẬP LỚN BÊ TÔNG CỐT THÉP
110kN

110kN

TandemLoad

1.2m
145kN

145kN
4.3m

35kN
4.3m

TruckLoad

LaneLoad
DW
DC

1

+

Ðah V0

Xếp tải lên ĐAH lực cắt tại mặt cắt 0
Lực cắt lớn nhất tại mặt cắt 0
=0.95x
= 479.792 KNm
=0.95x
= 435.060 KNm
=0.95x
= 269.151KNm
=0.95x
= 243.590 KNm

17

17


BÀI TẬP LỚN BÊ TÔNG CỐT THÉP

110kN

110kN

TandemLoad

1.2m
145kN

145kN
4.3m

35kN
4.3m

TruckLoad

LaneLoad
DW
DC

0.9

-

+
0.1

Ðah V1

Xếp tải lên ĐAH lực cắt tại mặt cắt 1
Lực cắt lớn nhất tại mặt cắt 1
= 0.95x
= 404.005 KNm
= 0.95x

= 371.317 KNm
= 0.95x
= 269.520 KNm
= 0.95x
= 207.850 KNm

18

18


BÀI TẬP LỚN BÊ TÔNG CỐT THÉP

110kN

110kN

TandemLoad

1.2m
145kN

145kN
4.3m

35kN
4.3m

TruckLoad

LaneLoad
DW
DC

0.8

-

+

0.2

Ðah V2

Xếp tải lên ĐAH lực cắt tại mặt cắt 2
Lực cắt lớn nhất tại mặt cắt 2
= 0.95x
=329.331 KNm
=0.95x
= 308.688 KNm
= 0.95x
= 183.907 KNm
= 0.95x
= 172.112 KNm

19

19

BÀI TẬP LỚN BÊ TÔNG CỐT THÉP
110kN

110kN

TandemLoad

1.2m
145kN

145kN
4.3m

TruckLoad
LaneLoad
DW
DC

0.7

-

+
0.3

Ðah V3

Xếp tải lên ĐAH lực cắt tại mặt cắt 3
Lực cắt lớn nhất tại mặt cắt 3
= 0.95x

= 256.453 KNm
= 0.95x
= 247.173KNm
= 0.95x
= 141.675 KNm
= 0.95x
= 136.373KNm

20

20


BÀI TẬP LỚN BÊ TÔNG CỐT THÉP
110kN

110kN

TandemLoad

1.2m
145kN

145kN
4.3m

TruckLoad

LaneLoad
DW

DC

0.6

-

+

Ðah V4

0.4

Xếp tải lên ĐAH lực cắt tại mặt cắt 4
Lực cắt lớn nhất tại mặt cắt 4
= 0.95x
= 188.020KNm
= 0.95x
= 186.770KNm
= 0.95x
= 101.348 KNm
= 0.95x
= 100.634 KNm

21

21


BÀI TẬP LỚN BÊ TÔNG CỐT THÉP

110kN

110kN

TandemLoad

1.2m
145kN

145kN
4.3m

TruckLoad

LaneLoad
DW
DC

0.5

-

+

Ðah V5

0.5

Xếp tải lên ĐAH lực cắt tại mặt cắt 5
Lực cắt lớn nhất tại mặt cắt 5

= 0.95x
= 120.701 KNm
= 0.95x
= 127.481 KNm
= 0.95x
= 61.020 KNm
= 0.95x
= 64.895 KNm
Để tiện tính toán ta có thể lập bảng theo mẫu sau:

Bảng 2-Giá trị lực cắt V

22

22


BÀI TẬP LỚN BÊ TÔNG CỐT THÉP

Mặ

ωV
( m)

yi ,V

xi

( m)

t

y1

cắt
(1)
0
1
2
3
4
5

(2)

(3
)

y2

y3

(4)

(5)

0.64

0.28

y4

y5

(6

(7

)

)
0.

(8)

ω1V
(m)

(9)

Vi ,truck
cd

dem
Vi ,tan
cd

Vi ,truck
sd

dem
Vi ,tan
sd

( kN )

( kN )

( kN )

( kN )

(10)

(11)

(12)

(13)

479.79

435.06

269.15

0

1
0.

2
0.54

3
0.18

1
0.

9
0.

6

6
4.8

2
404.00

0
371.31

1
269.52

243.590

1.2

9
0.

2
0.44

3
0.08

9
0.

8
0.

4.8

6
3.8

5
329.33

7
308.68

0
183.90

207.851

2.4

8
0.

2
0.34

3

8
0.

7
0.

3.6

4
2.9

1
256.45

8
247.17

7

141.67

172.112
136.372

3.6

7
0.

2
0.24

0

7
0.

6
0.

2.4

4
2.1

3
188.02

3

186.77

5
101.34

5

4.8

6
0.

2
0.14

0

6
0.

5
0.

1.2

6

0
120.70

0
127.48

8

100.634

6

5

2

0

5

4

0

1.5

1

1

61.020

64.895

So sánh các giá trị ghi ở cột (10) với cột (11), thấy hoạt tải TruckLoad gây ra hiệu ứng
lực cắt lớn hơn so với hoạt tải TandemLoad. Ta lấy giá trị này để thiết kế dầm.
Vẽ được biểu đồ bao lực cắt cho dầm ở TTGH cường độ:

23

23


BÀI TẬP LỚN BÊ TÔNG CỐT THÉP
0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

1.2m

120.701

188.020

256.453

329.331

404.005

479.792

12m

+

V

479.792

404.005

329.331

256.453

188.020

120.701

-

Hình 9. Biểu đồ bao lực cắt V (KN)

III. TÍNH TOÁN VÀ BỐ TRÍ CỐT THÉP TẠI MẶT CẮT GIỮA DẦM
Chiều cao có hiệu (chiều cao làm việc) của dầm có thể lấy:
a = hf

Lấy và giả sử chiều cao khối ứng suất trong vùng chịu nén:
kháng uốn danh định:
b()

=18.625cm.

Sức

Với:
Suy ra:180x(96-)= 741080.6016kN.cm 7410.81KNm
Sức kháng uốn tính toán:.=0.9x 7410.81= 6669.73KNm
Mu

Thấy: = 1196.626 KNm). Với (
- Mô men uốn do ngoại lực tác động tại tiết diện
giữa dầm) thì chiều cao của khối ứng suất chữ nhật tương đương nhỏ hơn chiều cao
bản cánh, tức là trục trung hòa đi qua bản cánh, tính như tiết diện chữ nhật.

24

24


BÀI TẬP LỚN BÊ TÔNG CỐT THÉP
ε =0.003

b

0.85f'c

Cf
Cw

de
h

c

1

a=β c

hf

cu

d1

As

bw
MÆt c¾t
ngang dÇm

T= A s fy

εs
BiÓu ®å
biÕn d¹ ng

BiÓu ®å
øng suÊt

3.1 Trình tự tính toán tiết diện chữ nhật như sau:
Giả sử khai thác hết khả năng chịu lực của tiết diện:
.= =>= = = 1329.58 KNm
fs = f y
Giả sử cốt thép chịu kéo đã bị chảy dẻo:
Từ phương trình cân bằng mômen xác đình chiều cao vùng bê tông chịu nén
Khi đó phương trình xác định chiều cao vùng nén:
b()
 ()= = = 289.67
 = 96 - = 3.07 (cm)
Từ phương trình cân bằng hình chiếu tính diện tích cốt thép chịu kéo cấn thiết:
== = 37.08
Bảng 3-Phương án cốt thép
Số hiệu

Số thanh
Phương án
()
()
thanh thép
thép
1
22
3.87
10
38.7
2
25
5.1
8
40.8
3
29
6.45
6
38.7
Từ bảng trên, chọn phương án 1:
+Số thanh bố trí: 10
+Số hiệu thanh: 22. Đường kính danh định của thanh thép: 22.2 mm (ASTM A615M)
+Tổng diện tích cốt thép thực tế: 38.7
+ Bố trí như hình vẽ

25

25