Dầm chịu xoắn
Tổng quan
Khả năng chịu xoắn của dầm theo các công thức từ (103) đến (110):
T0 = Tsw + Ts
Tsw = 0.9Z2 × Rsw × Asw,1 × Csw / sw
Ts = 0.9Z2 × Rs × As,1 × Z1 δ / Csw
δ = Z1 / (Z1 + 2Z2)
k = Rsw / Rs × Asw,1 / As,1 × Z1 / sw
Trong đó 0.5 ≤ k ≤ 1.5 và Csw = Z1 / (δ / k)0.5
Nếu k < 0.5 cần đưa vào tính toán As,1 nhỏ hơn, tương ứng k = 0.5
Nếu k > 1.5 cần đưa vào tính toán Asw,1 nhỏ hơn, tương ứng k = 1.5
Các trường hợp kiểm tra
Kiểm tra điều kiện bền với T, M theo công thức (114), (103):
CR = [(T / T0)2 + (M / M0)2]0.5 ≤ 1
trong đó Z1 = b, Z2 = h, As,1 = Alb
Kiểm tra điều kiện bền với T, Q theo công thức (115), (103), (89):
CR = T / T0 + Q / Q0 ≤ 1
trong đó Z1 = h, Z2 = b, As,1 = Alh
Kiểm tra điều kiện bền theo công thức (103):
CR = T / T0 ≤ 1
trong đó Z1 = b, Z2 = h, As,1 = A'lb
TH4 - Kiểm tra điều kiện bền với T, Q theo công thức (115), (102), (88):
CR = T / Tb + Q / Qb ≤ 1
Tb = 0.1Rb × b × h × min(b, h)
Qb = 0.3Rb × b × (0.9h)
Các lưu ý
- Các thép dọc chống xoắn nên bố trí đều theo chu vi dầm với khoảng cách ≤ 300 mm
- Khoảng cách cốt thép đai chống xoắn không nên vượt quá 1/8 chu vi của nó và 300 mm
- Các yêu cầu cấu tạo xem TCVN 5574 : 2018
- Bảng tính giả định As = Alb, A's = A'lb và Asw = 2Asw,1
- Trường hợp bố trí nhiều hơn cốt thép hơn, cần tính riêng M0, Q0 và tính lại các hệ số CR
Ký hiệu
- b (mm) - chiều rộng dầm chữ nhật
- h (mm) - chiều cao dầm chữ nhật
- T (kNm) - mô men xoắn
- M (kNm) - mô men uốn, trục uốn vuông góc với chiều cao h
- Q (kN) - lực cắt, song song với chiều cao h
- T0 (kNm) - mô men xoắn giới hạn tính theo công thức (103)
- Tsw (kNm) - mô men xoắn chịu bởi cốt thép đai chống xoắn, tính theo công thức (104)
- Ts (kNm) - mô men xoắn chịu bởi cốt thép dọc chống xoắn, tính theo công thức (105)
- M0 (kNm) - mô men uốn giới hạn, tính trên phinsnguyen.com theo trường hợp cốt kép As và A's
- Q0 (kN) - lực cắt giới hạn chịu được bởi tiết diện nghiêng, tính theo công thức (89); tính trên phinsnguyen.com theo cốt đai chịu cắt, lưu ý Asw ≥ 2Asw,1
- Z1, Z2 (mm) - lần lượt là chiều dài cạnh chịu kéo đang xét và chiều dài cạnh còn lại
- Csw (mm) - chiều dài hình chiếu của cạnh chịu kéo của tiết diện không gian lên trục dọc dầm
- Asw,1 (mm2) - diện tích tiết diện cốt thép đai chống xoắn, bằng 0.7854dwt2
- dwt (mm) - đường kính cốt thép đai chống xoắn
- swt (mm) - khoảng cách cốt thép đai chống xoắn
- awt (mm) - chiều dày lớp bê tông bảo vệ cốt thép đai chống xoắn
- As,1 (mm2) - diện tích tiết diện cốt thép dọc nằm gần biên tiết diện đang xét
- nlb, dlb (mm), Alb (mm2) - số thanh, đường kính và diện tích tiết diện thép dọc chống xoắn bố trí theo đai chống xoắn tại cạnh b chịu kéo bởi M; Alb = nlb × 0.7854dlb2, lưu ý Alb ≤ As
- n'lb, d'lb (mm), A'lb (mm2) - số thanh, đường kính và diện tích tiết diện thép dọc chống xoắn bố trí theo đai chống xoắn tại cạnh b chịu nén bởi M; A'lb = n'lb × 0.7854d'lb2, lưu ý A'lb ≤ A's
- nlb, dlb (mm), Alh (mm2) - số thanh, đường kính và diện tích tính toán thép dọc chống xoắn bố trí theo đai chống xoắn tại cạnh h; Alh = nlh × 0.7854dlh2 + 0.7854dlb2 + 0.7854d'lb2 (bao gồm cả thanh góc)
- Rb (MPa) - cường độ chịu nén tính toán của bê tông (bảng 7)
- Rs (MPa) - cường độ chịu kéo tính toán của cốt thép (bảng 13)
- Rsw (MPa) - cường độ chịu kéo tính toán của cốt thép đai (bảng 14)
- CR - hệ số khả năng chịu lực, CR ≤ 1 là đảm bảo chịu lực.