Tính cột liên hợp chịu nén lệch tâm, nén uốn

Tính cột liên hợp chịu nén lệch tâm, nén uốn Cần tiến hành kiểm tra khả năng chịu lực của cột đối với từng trục đối xứng.. Khả năng chịu lực của cột dưới tác dụng của moomen và lực dọc đ

Trang 1

VII Tính cột liên hợp chịu nén lệch tâm, nén uốn

Cần tiến hành kiểm tra khả năng chịu lực của cột đối với từng trục đối xứng Khả năng chịu lực của cột dưới tác dụng của moomen và lực dọc được xác định theo đường cong tương tác M-N Trên đường cong giới hạn:

- Điểm A: khả năng chịu nén

A pl.Rd

N  N , MA 0

- Điểm B: khả năng chịu uốn

B

N 0, MB  Mpl.Rd

http://vietnam12h.com

Trang 2

- Điểm C: cùng có khả năng chịu uốn nhưng có lực nén

ck

C pm.Rd c

c

f

N  N  A 

 , MC  Mpl.Rd

- Điểm D: mômen uốn đạt giới hạn lớn nhất

ck

c

 ,

2

Trong các công thức trên,  0,85 đối với cột bọc bêtông,

1, 0

  đối với cột rỗng nhồi bêtông,

Trang 3

Đường cong tương tác mômen uốn và lực dọc M-N

Trang 4

Phân bố ứng suất tương ứng với đường cong tương tác

Trang 5

Phân bố ứng suất tương ứng với đường cong tương tác

Trang 6

7.1 Ảnh hưởng của phân bố mômen

Khi tính toán, giả thiết của phương pháp đơn giản là kết cấu cứng, nhưng không thể bỏ qua được ảnh hưởng phi tuyến hình học làm tăng mômen trong cột so với khi tính tuyến tính Tức là phải phân tích sự làm việc của cột liên hợp kể đến hiệu ứng bậc hai

Điều kiện cần kiểm tra cột liên hợp khi tách ra từ kết cấu cứng:

Sd cr

N

0,1

N  ,

Trang 7

Nếu  0, 2(2r), trong đó r là tỷ số của mômen hai đầu cột (-1r1), nếu có tải trọng ngang tác dụng lên cột thì lấy r=1,0

Ảnh hưởng của sự làm việc phi tuyến được tính đơn giản bằng cách nhân mômen khi phân tích tuyến tính với hệ số k,

Sd cr

N 1-N



Với   0, 660, 44r và  1, 0nếu có tải trọng ngang tác dụng vào thân cột

Trang 8

7.2 Ảnh hưởng của lực cắt

Khi tính toán coi như lực cắt chỉ do cột thép chịu

Khi tính ảnh hưởng của lực cắt đến khả năng chịu uốn của cột, sẽ sử dụng đường cong M-V tương tự như đối với dầm liên hợp (đã trình bày ở phần dầm liên hợp)

Trang 9

7.3 Khả năng chịu lực của cột liên hợp chịu nén và chịu uốn theo một phương

Phương pháp tính được thể hiện:

Các ký hiệu:

Rd

N - khả năng chịu nén dọc trục tính toán của cột,

pl.Rd

N - khả năng chỉ chịu nén dọc trục tối đa của cột,

Rd

M - khả năng chịu mômen tính toán của cột,

pl.Rd

M - khả năng chỉ chịu mômen tối đa của cột,

Trang 10

Phương pháp tính cột chịu nén uốn theo một phương

Trang 11

N

 - khả năng chỉ chịu lực nén dọc trục thực tế của cột, khi kể đến các sai số hình học và độ mảnh,

 là thông số thể hiện khả năng chịu uốn dọc của cột khi chỉ chịu nén dọc trục,

Sd d

pl.Rd

N N

  trong đó:

Sd

N - lực dọc tính toán,

 - thông số thể hiện tác động dọc trục,

Trang 12

 - thông số thể hiện giá trị của NSd ứng với khả năng chịu mômen lớn nhất của tiết diện,

n

1-r 4

  

Nhưng   n d, r là thông số kể đến ảnh hưởng của sự phân bố tuyến tính của mômen đến khả năng chịu lực dọc trục của cột

Sự phân bố mômen không phải là tuyến tính thì  n 0, giá trị r lấy theo hình dưới đây

Mômen bền tính toán của tiết diện ngang được lấy:

Trang 13

Rd pl.Rd

M 0, 9 .M

Và giá trị của mômen tính toán, MSd MRd

Giá trị chiều dài  được xác định:

k d n d

n

   

   

  

Hệ số 0,9 kể đến các yếu tố sau:

- Đường cong bền M-N được xác định coi như tiết diện chảy dẻo hoàn toàn dưới tác dụng của N và M

Trang 14

- Mômen MSd được xác định khi coi như tiết diện không

bị nứt, thực tế khi mômen đủ lớn cột sẽ xuất hiện vết nứt ảnh hưởng đến độ cứng của nó

Trang 15

7.4 Khả năng chịu lực của cột liên hợp chịu nén và chịu uốn theo hai phương

Do sự khác nhau theo hai phương về độ mảnh, về mômen uốn và khả năng chịu mômen uốn nên đại đa số rường hợp cần kiểm tra cột theo cả hai phương

Tuy nhiên, chỉ kể đến sự chế tạo không chính xác đối với phương có thể xảy ra phá hoại Nếu nghi ngờ về phương có khả năng phá hoại, thì an toàn nhất là kiểm tra theo cả hai phương

Đường cong về khả năng chịu lực M-N thể hiện như ở hình sau:

Trang 16

Tính toán cột chịu nén uốn theo hai phương

(a) Phương giả thiết xảy ra phá hoại và phải kể đến sự chế tạo không chính xác, (b) Phương không kể đến sự chế tạo không chính xác

Trang 17

Biểu đồ tương tác khả năng chịu uốn theo hai phương

Trang 18

Điều kiện đủ khả năng chịu lực của cột:

y.Sd y pl.y.Rd

M 0, 9 M

z.Sd z pl.z.Rd

M 0, 9 M

y.Sd z.Sd

y pl.y.Rd pl.z.Rd

1,0



pl.y.Rd

M , Mpl.z.Rdđược tính toán như trên theo trục tương ứng

Định dạng
Số trang	18
Dung lượng	554,36 KB