Bài giảng Kết cấu bê tông cốt thép: Chương 7 - TS. Đào Sỹ Đán

CHƯƠNG 7
TÍNH TOÁN THIẾT KẾ KẾT CẤU BTCT
THEO TTGH SỬ DỤNG VÀ MỎI
MỎI
1.Tính toán
1 Tí h t á thiết kế kết cấu BTCT theo
ấ
th
TTGH sử dụng
2.Tính toán thiết kế kết cấu BTCT theo
TTGH mỏi

Trường Đại học Giao thông Vận tải
University of Transport and Communications

7.1. TRẠNG THÁI GIỚI HẠN SỬ DỤNG
7.1.1. Giới thiệu chung
 TTGH sử d
ử dụng? là TTGH phải đ
?
hải được tí h t á t
tính toán trong điề kiệ sử
điều kiện ử
dụng bình thường của kết cấu, để kiểm soát:
• Bề rộng vết nứt trong cấu kiện BTCT thường;
• Biến dạng (độ võng) của cấu kiện BTCT;
• Ứng suất trong bê tông và cốt thép cđc của cấu kiện BTCT dưl.
 Vì TTGH sử dụng được tính toán trong đk sử dụng bình thường của
kết cấu, nên các hệ số tải trọng và sức kháng thường được lấy bằng
1,0.
sydandao@utc.edu.vn

2

7.1. TRẠNG THÁI GIỚI HẠN SỬ DỤNG
7.1.2. Quá trình hình thành và phát triển vế nứt

(1/3)

 Về mặt lý th ết vết nứt sẽ xuất hiệ khi ưs ké t
ặt
thuyết, ết ứt ẽ ất hiện
kéo trong bt lớ h
lớn hơn
cđộ chịu kéo của nó fct > fr.
 Nứt trong kết cấu BTCT có thể do nhiều nguyên nhân gây ra, như do
tải trọng, lún không đều, biến dạng ván khuôn, co ngót, thay đổi nhiệt
g
g
g
g
y
độ, ăn mòn cốt thép.
 Vết nứt gây ra các tác hại sau:
• Làm tăng tốc độ ăn mòn cốt thép, giảm cđộ và tuổi thọ của kết cấu;
• Giảm mỹ quan công trình;
• Gây tâm lý không an toàn cho người sử dụng.
 Do các tác hại trên, nên tất cả các tiêu chuẩn tk đều yêu cầu kiểm
soát bề rộng vết nứt.
ộ g ết ứt
sydandao@utc.edu.vn

3

7.1. TRẠNG THÁI GIỚI HẠN SỬ DỤNG
7.1.2. Quá trình hình thành và phát triển vế nứt

(2/3)

 D ới tá d
Dưới tác dụng của tt vết nứt hì h thà h và phát t iể th 3 gđ sau:
ủ tt, ết ứt hình thành à hát triển theo
đ
• GĐ 1: vết nứt mới hình thành, bề rộng vết nứt nhỏ, mắt thường
không nhìn thấy được. Vết nứt đầu tiên thường xuất hiện ở vị trí chất
lượng bê tông kém nhất;
• GĐ 2: vết nứt mở rộng dần, mắt thường có thể nhìn thấy được;
• GĐ 3: bề rộng vết nứt phát triển tới một trị số giới hạn nào đó. Lúc
này,
này khoảng cách giữa các vết nứt có xu hướng đều nhau
nhau.
 Để hạn chế bề rộng vết nứt, bên cạnh việc tính toán, thì vấn đề cấu
tạo hợp lý cũng rất quan trọng, như lựa chọn cấp phối bê tông hợp lý,
đổ, đầm lèn, bảo dưỡng và chọn cốt thép gia cường trong bê tông.
sydandao@utc.edu.vn

4

7.1. TRẠNG THÁI GIỚI HẠN SỬ DỤNG
7.1.2. Quá trình hình thành và phát triển vế nứt

(3/3)

 Bằng thực nghiệm người ta thấy rằng sự phân bố us trong bt và ct giữa
nghiệm,
hai vết nứt có dạng như sau:

sydandao@utc.edu.vn

5