tailieunhanh - Phân tích ứng xử và thiết kế kết cấu bê tông cốt thép - Chương 11: Chế độ làm việc của kết cấu bê tông cốt thép chịu lực gây cắt

Chương 11 - Chế độ làm việc của kết cấu bê tông cốt thép chịu lực gây cắt. Chương này trình bày này giới hạn trong phạm vi của kết cấu bê tông cốt thép thông thường (không ứng suất trước, có tỷ số kích thước ln / h > 4) chịu lực gây cắt. | Cao học Xây Dựng Dân Dụng và Công Nghiệp Môn học Phân Tích Ứng Xử Thiết Kế Kết Cấu BTCT Bài giảng Prof. Andrew Whittaker Biên dịch PhD Hồ Hữu Chỉnh Chương 11 CHẾ ĐỘ LÀM VIỆC CỦA BTCT CHỊU Lực CẮT KHÁI QUÁT Phần trình bày này giới hạn trong phạm vi của kết cấu BTCT thông thường không ứng suất trước có tỷ số kích thước ln h 4 chịu lực gây cắt. Trước hết xét dầm đàn hồi không nứt đồng nhất như hình vẽ của MacGregor dưới đây biểu đồ ứng suất cắt Các phần tử 1 nén và 2 kéo trong hình ở trên chịu tác dụng đồng thời các ứng suất pháp tuyến do các ứng suất gây uốn và gây trượt. Chú ý rằng các ứng suất trượt tồn tại cả ở mặt phẳng đứng và ngang như trong hình vẽ. Khi nào ứng suất trượt ngang trở nên quan trọng Khi thiết kế các mối nối liên kết sườn-cánh và tại các lỗ hổng của dầm. Các ứng suất pháp tuyến lớn nhất và nhỏ nhất tác dụng lên một phần tử như vậy gọi là các ứng suất chính. Quĩ đạo các ứng suất nén chính trong dầm chưa nứt này được MacGregor mô tả dưới đây. Các đường nứt bên dưới trục trung hoà xấp xĩ như các đường cong quĩ đạo ứng suất dưới đây Chương 11 CHÉ ĐỘ LÀM VIỆC CỦA BTCT CHỊU Lực CẮT Cao học Xây Dựng Dân Dụng và Công Ị ghiệp Môn học Phân Tích Ứng Xử Thiết Kế Kết Cấu BTCT Bài giảng Prof. Andrew Whittaker Biên dịch PhD Hồ Hữu Chỉnh Bây giờ xét các hình dưới đây. Các khe nứt uốn gần thẳng đứng và các khe nứt nghiêng khe nứt cắt hay khe nứt kéo chéo có thể xem ở phần hình a . Bây giờ xét phần hình c và d ở trên. Ứng suất cắt trung bình giữa các khe nứt của phần hình c có thể được tính như sau Các lực kéo trong cốt thép trên mỗi mặt của khe nứt có thể viết như sau t_M M AM AM T và AT ----- --- do đó AT jd jd jd với cánh tay đòn jd được giả sử bằng hằng số. Với sự cân bằng mômen của phần tử am VAx do đó AT VAx jd Ị ếu phần đánh dấu của dầm trên được tách ra như mô tả trong phần hình c lực AT phải được chuyển thành các ứng suất trượt ngang trên đỉnh của phần tử bị đánh dấu. Giá trị trung bình của các ứng suất này bên dưới đỉnh khe nứt là AT . v T hay bw Ax