TCVN 5574:2018 - Tính toán vết nứt dầm chịu uốn

by phinsnguyen | 08/09/2024

Tổng quan

Các giả thiết Tiết diện sau khi biến dạng vẫn phẳng Cốt thép sử dụng biểu đồ hai đoạn thẳng (Hình 2a) Bê tông sử dụng biểu đồ hai đoạn thẳng (Hình 1b): Biểu đồ ứng suất trong vùng chịu nén của bê tông lấy dạng tam giác (Hình 22a / 23a); Biểu đồ ứng suất trong vùng chịu kéo của bê tông lấy dạng hình thang (Hình 22a) khi xác định hình thành vết nứt và bằng 0 khi tính toán chiều rộng vết nứt (Hình 23a)

Các biểu đồ biến dạng Bê tông chịu nén εb ≤ εb1,red = 0.0015 σb = Eb,red εb (11) Eb,red = Rb,ser / εb1,red (169)

Bê tông chịu kéo εbt2 = 0.00015 εbt1,red = 0.00008 Ebt,red = Rbt,ser / εbt1,red (13) σb = Ebt,red εb (11) nếu εb ≤ εbt1,red σb = Rbt,ser nếu εb ≤ εbt2

Cốt thép σs = εs Es ≤ Rs,ser

Chiều rộng vết nứt Chiều rộng vết nứt thẳng góc tính theo công thức (166): acrc = phi1 × phi23 × ψs × σs/Es × Ls ψs = 1 - 0.8 Mcrc / M (176) phi1 = 1.4 dài hạn và 1 cho ngắn hạn, phi23 = 0.5 cốt thép gân và dầm chịu uốn.

Ls = 0.5Abt/As ds (174) 10ds ≤ Ls ≤ 40ds và 100 mm ≤ Ls ≤ 400 mm

Xác định mô men hình thành vết nứt (Hình 22a) N = σb0 b(h-t)/2 + (σ's - σ'bs)A's - Rbt,ser b (t - tel/2) - (σs - σbs)As tel = εbt1,red / εbt2 × t ε0 = (h - t) / t × εbt2 ε's = (h - t - a') / t × εbt2 εs = (t - a) / t × εbt2 Phương trình N = 0 tính được t, từ đó tính được Mcrc Mcrc = σb0 b(h-t)²/3 + (σ's - σ'bs)A's (h - t - a') - Rbt,ser b (t²/2 - t²el/6) - (σs - σbs)As (t - a)

Xác định σs khi dầm bị nứt (Hình 23a) Phương trình cần bằng lực 0 = σb0 bc/2 + (σ's - σ'bs)A's - σsAs M = σb0 bc²/3 + (σ's - σ'bs)A's(c - a') - σsAs(h - c - a) ε's = (c - a') / c × ε0 εs = (h - c - a) / c × ε0 Giải hệ 2 phương trình 2 ẩn tìm được c và ε0, từ đó tính được σs

Ký hiệu

b (mm) - chiều rộng dầm chữ nhật h (mm) - chiều cao dầm chữ nhật ns - số lượng thanh cốt thép chịu kéo ds (mm) - đường kính cốt thép chịu kéo as (mm) - chiều dày lớp bê tông bảo vệ cốt thép chịu kéo
As (mm²) - diện tích tiết diện cốt thép chịu kéo, bằng 0.7854 ns ds^2 a (mm) - khoảng cách từ trọng tâm cốt thép chịu kéo đến biên gần nhất, bằng as + ds/2 h0 (mm) - chiều cao làm việc của tiết diện, bằng h - a A's (mm²) - diện tích tiết diện cốt thép chịu nén a' (mm) - khoảng cách từ trọng tâm cốt thép chịu nén đến biên gần nhất Abt (mm²) - diện tích tiết diện bê tông chịu kéo Ls (mm) - khoảng cách cơ sở giữa các vết nứt thẳng góc kề nhau, tính theo công thức (174) c, t (mm) - chiều cao vùng bê tông chịu nén, chịu kéo N (kN) - lực dọc M (kNm) - mô men uốn Mcrc (kNm) - mô men hình thành vết nứt Mser (kNm) - mô men uốn tính toán theo trạng thái giới hạn thứ hai (bao gồm dài hạn và ngắn hạn) Mdh (kNm) - thành phần dài hạn của mô men uốn Mser Es - mô đun đàn hồi của cốt thép, bằng 200 GPa Rb,ser Rbt,ser (MPa) - cường độ chịu nén, chịu kéo tính toán của bê tông đối với trạng thái giới hạn thứ hai (bảng 6) Rs,ser (MPa) - cường độ chịu kéo tính toán của cốt thép đối với trạng thái giới hạn thứ hai (bảng 12) σb, σb0 (MPa) - ứng suất của bê tông, ứng suất chịu nén lớn nhất của bê tông σs, σ's (MPa) - ứng suất của cốt thép chịu kéo, chịu nén σbs, σ'bs (MPa) - ứng suất của bê tông bị chiếm chỗ bởi cốt thép chịu kéo, chịu nén εb - biến dạng của bê tông ε0 - biến dạng chịu nén lớn nhất của bê tông εs, ε's - biến dạng của cốt thép chịu kéo, chịu nén


Bình luận

Mời bình luận!