Chiều dài làm việc của cột là gì
Bạn muốn tìm hiểu về cột thép và những khái niệm liên quan đến độ mảnh giới hạn của cột thép trước khi tiến hành thi công? Hôm nay Xây dựng Hòa Bình sẽ cung cấp một bài viết mang đến những thông tin hữu ích cho bạn đọc về những khái niệm quan trọng về cột thép. Show 1. Cột thép là gìTrước khi tìm hiểu những kiến thức rộng hơn, bạn cần biết Cột thép là gì. Đầu tiên, chúng tôi cung cấp cho bạn định nghĩa về cột thép như sau: Cột là một khối chữ nhật hoặc hình vuông theo phương thẳng đứng có tác dụng chịu lực theo chiều dọc và làm giá đỡ cho những vật liệu khác, có thể là dầm, sàn và sau đó sẽ truyền tải trọng lượng tương đương từ cột xuống phần móng đã được thi công trước đó. 2. Cấu tạo của cộtCột được cấu tạo bao gồm 3 phần là: phần đầu cột, phần thân cột và phần chân cột. Mỗi thành phần cấu tạo cột sẽ đóng vai trò quan trọng khác nhau và liên kết bổ trợ lẫn nhau.
3. Công thức tính độ mảnh giới hạn của cột thép3.1.Chiều dài tính toánl0 =u .l Trong đó:
Cần xác định chiều dài tính toán theo 2 phương là lx và ly. 3.2. Độ mảnh của cột theo 2 phương⅄x = lx / ix ; y = ly / iy Cố gắng để cột đồng ổn định theo 2 phương: ⅄x = ⅄y Để cột làm việc bình thường : ⅄max =< [⅄] Độ mảnh giới hạn của cột được quy định ở Bảng 25 - TCVN 338, trang 35 như sau: Các thanh Độ mảnh giới hạn 1. Thanh cánh, thanh xiên và thanh đứng nhận phản lực gối: a/ Của giàn phẳng, hệ mái lưới thanh không gian, hệ thanh không gian rỗng (có chiều cao H £ 50 m) bằng thép ống hoặc tổ hợp từ hai thép góc; 180 - 60a b/ Của hệ thanh không gian rỗng bằng thép góc đơn, hệ thanh không gian rỗng (chiều cao H > 50 m) nhưng bằng thép ống hay tổ hợp từ hai thép góc. 120 2. Các thanh (trừ những thanh đã nêu ở mục 1 và 7): a/ Của giàn phẳng bằng thép góc đơn; hệ mái lưới thanh không gian và hệ thanh không gian rỗng bằng thép góc đơn, tổ hợp từ hai thép góc hoặc thép ống; 210 - 60a b/ Của hệ mái lưới thanh không gian, hệ thanh không gian rỗng bằng thép góc đơn, dùng liên kết bulông. 220 - 40a 3. Cánh trên của giàn không được tăng cường khi lắp ráp (khi đã lắp ráp lấy theo mục 1) 220 5. Cột phụ (cột sườn tường, thanh đứng của cửa mái, v.v...), thanh giằng của cột rỗng, thanh của hệ giằng cột (ở dưới dầm cầu trục) 6. Các thanh giằng (trừ các thanh đã nêu ở mục 5), các thanh dùng để giảm chiều dài tính toán của thanh nén và những thanh không chịu lực mà không nêu ở mục 7 dưới đây 7. Các thanh chịu nén hoặc không chịu lực của hệ thanh không gian rỗng, tiết diện chữ T, chữ thập, chịu tải trọng gió khi kiểm tra độ mảnh trong mặt phẳng thẳng đứng. 210 - 60a 200 150 Bảng – Độ mảnh giới hạn của các thanh chịu nén Qua bài viết này, Xây dựng Hòa Bình đã cung cấp đến các bạn về khái niệm và công thức tính toán độ mảnh giới hạn của cột thép. Hy vọng những thông tin trên sẽ hữu ích cho công việc và giúp các bạn hoàn thành công việc tốt đẹp. Với nhiều năm kinh nghiệm trong lĩnh vực Xây dựng, chúng tôi luôn mong muốn mang những công trình hoàn thiện tốt đẹp, vững chắc đến với quý khách hàng. Hãy liên hệ ngay với chúng tôi để được tư vấn về những kỹ thuật xây dựng tiên tiến và hiện đại nhé. Trong kết cấu cột khung nhà có thể xem chiều dài mỗi cột bê tông cốt thép được tính từ mái đến móng. Tuy vậy trong tính toán ta chỉ xem mỗi cột chỉ là đoạn cột trong mỗi tầng. Chiều dài thật của cột ký hiệu là L ( Là chiều dài khoảng cách giữa hai liên kết với liên kết có tác dụng ngăn cản chuyển vị ngang của cột ). Chiều dài tính toán của kết cấu cột bê tông là Lo được định nghĩa là: Chiều dài được xác định theo sơ đồ biến dạng của cột, được lấy bằng chiều dài bước sóng khi cột bị mất ổn định vì bị uốn dọc. Lo=ψ.L
Cần chú ý rằng sơ đồ lý tưởng là sơ đồ mà trong đó ngàm là liên kết cản trở mọi chuyển vị thẳng và xoay, khớp là liên kết càn trở chuyển vị thẳng ( nhưng xoay được ). Các liên kết trong thực tế không hoàn toàn giống liên kết lý tưởng.
Chọn tiết diện kết cấu cột bê tông cốt thépHình dáng tiết diện kết cấu cột bê tông thường là chữ nhật, vuông, hình tròn. Cũng có thể gặp tiết diện chữ T, chữ I hoặc vòng khuyên. Việc chọn hình dáng, kích thước tiết diện cột dựa vào các yêu cầu về kiến trúc , kết cấu và thi công
Là các cột thép được tính toán hoặc kiểm tra để chịu nội lực trong cột Thường dùng các loại thép có cường độ tính toán Rs=260-400MPa ( 2600-4000kG/cm2), đường kính thép từ 12-40mm Khi cạnh tiết diện cột lớn hơn 200mm, đường kính cốt thép phải từ 16mm trở lên ;( trừ trường hợp cốt thép tính được quá bé , chỉ cần đặt theo yêu cầu tối thiểu ) Trong tiết diện tròn cốt thép được đặt đều theo chu vi ( như hình a bên dưới, còn các tiết diện vuông, chữ nhật, chữ T hoặc chữ I có hai cách đặt:
Đặt cốt thép theo chu vi thích hơp cho cột làm việc không gian; ( bị uốn theo hai phương – nén lệch tâm xiên ). Trường hợp nén lệch tâm phẳng cũng có thể đặt cốt thép theo chu vi để thuận tiện cho thi công; và cũng để khỏi phải đặt thêm cốt thép cấu tạo trên cạnh h ( cạnh song song với mặt phẳng uốn ) Ta gọi Ast: Là diện tích tiết diện toàn bộ cốt thép chịu lực; Ab là diện tích tiết diện bê tông thì ta sẽ có tỷ lệ cốt thép được tính theo công thức:
Khi bố trí cốt thép dọc cần đảm bảo điều kiện về chiều dày lớp bảo vệ; và khoảng hở giữa các thanh cốt thép. Trong mọi trường hợp chiều dày lớp bảo vệ (Co); và khoảng hở giữa các thanh cốt thép (to) không được nhỏ hơn đường kính thanh ( xem chi tiết hình a bên dưới ) Ngoài ra với cột có chiều tiết diện h từ 250mm trở lên thì chiều dày lớp bảo vệ không nhỏ hơn 20mm. Với cốt thép có vị trí đứng khi đổ bê tông khoảng hở giữa các thanh không nhỏ hơn 50mm Trong điều kiện kích thước tiết diện bị hạn chế mà buộc phải đặt nhiều cốt thép; thì được phép đặt cốt thép thành đôi; ghép sát vào nhau theo phương chuyển động của vữa bê tông khi đổ. Lúc này khe hở giữa các đôi cốt thép không được nhỏ hơn 1,5 lần đường kính thanh ( xem hình b bên trên ) Cốt thép dọc cấu tạo trong cột bê tông cốt thépTrong trường hợp cốt thép dọc chịu lực được đặt tập trung trên cạnh b mà cạnh h>500mm; thì dọc theo cạnh h cần đặt cốt thép dọc cấu tạo có đường kính từ 12-16mm Khoảng cách giữa các trục các thanh cốt thép; đo dọc theo cạnh h là s không được lớn hơn 400mm Diện tích thanh cốt thép dọc cấu tạo không nhỏ hơn 0,001sb1 với b1=min (0,5b và 200mm ) Cốt thép ngang trong cột bê tông cốt thépCốt thép ngang của cột khi dùng khung cốt buộc là những cốt đai khép kín; và những thanh neo được uốn móc chuẩn ở hai đầu. Cốt thép ngang trong cột có nhiệm vụ liên kết với các cốt thép dọc tạo thành khung chắc chắn; giữ đúng vị trí cốt thép khi thi công và giữ ổn định cho cốt thép dọc chịu nén Khi chịu nén, cốt thép dọc có thể bị cong; phá vỡ lớp bê tông bảo vệ và bật ra khỏi bê tông. Cốt đai giữ cho cốt thep dọc không bị cong và bật ra ngoài; lúc này cốt thép đai chịu kéo và nếu nó không được neo chắc chắn; thì có thể bị bung ra hoặc cốt đai quá bé thì có thể bị kéo đứt. Đường kính cốt đai >=0,25.Ddmax ( 0,25 lần đường kính thanh thép dọc lớn nhất ). Cũng có tiêu chuẩn quy định Dđai >=0,3 D dọc Bố trí cốt thép đai dọc theo chiều cao cột tùy thuộc vào kết cấu có yêu cầu chống động đất ( kháng chấn ) hay không
Về hình dạng, cốt đai phải bao quanh toàn bộ các cốt thép dọc; và ít nhất cách một thanh cốt thép dọc có một thanh đặt vào góc của cốt đai; ( xem hình mặt cắt ngang bên trên ) Trường hơp b<=400mm mà trên đố đặt 4 thanh cốt thép dọc thì có thể không tuân theo quy định vừa nêu Cốt đai làm việc chịu kéo do đó đầu mút phải được neo chắc chắn, thường làm móc neo gập α<=45 độ với đoạn thằng đầu mút S>=3.Øđai Trường hợp làm neo gập 90 độ thì đoạn thẳng S>=8.Øđai; và cần dùng dây thép buộc đầu mút vào với thanh cốt đai; tránh cho khi cốt đai chịu kéo bật ra ngoài |