Bài giảng môn học Kết cấu bê tông cốt thép (theo 22TCN 272-05): Chương 3 - TS. Đào Sỹ Đán

CHƯƠNG 3.
NGUYÊN LÝ TÍNH TOÁN KẾT CẤU
BTCT
1.Quan điểm chung về thiết kế
1Q
điể
h
ề
2.Sự p
ự phát triển của q trình thiết kế
quá
3.Nguyên tắc cơ bản của Tiêu chuẩn
thiết kế cầu 22 TCN 272-05

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

3.1. QUAN ĐIỂM CHUNG VỀ THIẾT KẾ
3.1.1. Giới thiệu chung về Tiêu chuẩn thiết kế cầu 22 TCN 272-05 (1/2)
 TCTK cầu cũ: 22 TCN 18 79 (Q
ầ
ũ
18-79 (Quy t ì h thiết kế cầu cống th
trình
ầ
ố
theo
TTGH - QT 79). Nguồn gốc từ TCTK cầu của Liên Xô 1962 &1967.
 TCTK cầu mới: 22 TCN 272-05
 2011, ban hành thử nghiệm 22 TCN 272-01 (dùng // với QT 79);
g
(
g
)
 7/2005, chính thức ban hành 22 TCN 272-05 & bỏ QT 79;
 Thực chất của 22 TCN 272-05: AASHTO LRFD 98 (Mỹ) có nguồn
(Mỹ),
gốc từ ACI, ANSI, AISC, AWS & ASTM.
 AASHTO LRFD 98 = AASHTO LRFD Bridge Specification, 1998
(American Association of State Highway and Transportation officials);
 ACI (American Concrete Institute); AISC (American Institute of Steel
Co st uct o );
Construction); LRFD (Load and Resistance Factor Design);
( oad a d es sta ce acto es g );
sydandao@utc.edu.vn

2

3.1. QUAN ĐIỂM CHUNG VỀ THIẾT KẾ
3.1.1. Giới thiệu chung về Tiêu chuẩn thiết kế cầu 22 TCN 272-05 (2/2)
 Một số điều chỉnh cho phù hợp với điều kiện VN:
 Hoạt tải xe ô tô thiết kế IM = 25% (AASHTO IM = 33%)
e
kế:
(AASHTO,
33%);
 Gió:

;
TCVN 2737-1995;

 Nhiệt độ:

TCVN 4088-1985;

 Giao thông thủy:

TCVN 5664-1992;

 Động đất:

22 TCN 221-1995;

 Bă t ết
Băng tuyết:

Không ó
Khô có;

sydandao@utc.edu.vn

3

3.1. QUAN ĐIỂM CHUNG VỀ THIẾT KẾ
3.1.2. Quan điểm chung về thiết kế
 TK là gì? là đ
ì? đưa ra phương á kết cấu thỏ mãn mọi tiê chuẩn tí h
h
án
ấ thỏa ã
i tiêu h ẩ tính
toán và cấu tạo được quy định trong các TCTK;
 Mục tiêu của TK là gì?
SK của k/c ≥ Hiệu ứng do tác động của tải trọng
g
g
g
Điều kiện này phải thỏa mãn trên tất cả các bộ phận của kc và tất cả
các TTGH;
 SK của kc là gì? là khả năng chịu lực tối đa của kết cấu;
 TTGH là gì? là TT của kc mà nếu vượt qua nó thì kc hay 1 bộ phận
ế
của kc không thỏa mãn mục tiêu của TK;
 Hiệu ứng của tải trọng là gì? là các ứng xử của kết cấu dưới tác
dụ g
dụng của tải trọng như M, V, ứng suất, biến dạng,…
tả t ọ g ư , , ứ g
b ế dạ g,
sydandao@utc.edu.vn

4

3.2. SỰ PHÁT TRIỂN CỦA QUÁ TRÌNH THIẾT KẾ
3.2.1. Thiết kế theo ứng suất cho phép – ASD (Allowable Stress Design)
 Cô thứ của phương pháp:
Công thức ủ h
há

R
fmax   f  
F
Trong đó: fmax là us lớn nhất td lên kc, [f] là ưs cho phép của kc, R là cđ
ấ
vật liệu và F là hệ số an toàn. PP này có những nhược điểm sau:
 fmax được xđ dựa trên giả sử vật liệu là đh tt & đh  khác thực tế;
 Hệ số an t à chỉ xét riêng cho cường độ vl, khô xét tới sự th
ố
toàn hỉ ét iê
h
ờ
l không ét
thay
đổi của tt;
 F được quy định ≥ 1,0?  không rõ ràng, nó được chọn trên ý kiến
chủ quan của kỹ sư k có cơ sở tin cậy về thống kê & xác suất .
sư,
sydandao@utc.edu.vn

5