Việc kiểm tra khả năng chịu cắt của cấu kiện bê tông cốt thép (BTCT) theo tiết diện nghiêng được quy định trong tiêu chuẩn TCVN 5574:2018. Bài báo trình bày lời giải giải tích cho bài toán kiểm tra cường độ chịu cắt trong tiết diện nghiêng của bản móng băng BTCT không bố trí cốt thép ngang chịu cắt khi phản lực đáy móng phân bố bậc nhất. Từ các kết quả nghiên cứu, bài báo đề xuất bảng lựa chọn sơ bộ chiều cao làm việc của bản móng băng BTCT theo áp lực tính toán của nền đất, phục vụ công tác tính toán và thiết kế.
Đánh giá cường độ trên tiết diện nghiêng chịu cắt của kết cấu BTCT luôn là một bài toán phức tạp chịu nhiều ảnh hưởng của các yếu tố như kích thước hình học, đặc tính vật liệu và điều kiện tải trọng. Tiêu chuẩn thiết kế kết cấu bê tông, BTCT của Việt Nam hiện hành là TCVN 5574:2018 [1] được ban hành dựa trên tiêu chuẩn gốc của Liên Xô và Nga sau này [4]. Tuy nhiên, nội dung của tiêu chuẩn 5574:2018 mới đưa ra những vấn đề chung nhất về nguyên lý tính toán và cấu tạo, nên có thể gây khó khăn trong việc áp dụng tiêu chuẩn trong thực tế thiết kế công trình cũng như trong công tác dạy và học kết cấu BTCT ở các trường đại học.
Ảnh minh họa: Internet
Việc tính toán thiết kế theo TCVN 5574:2018 trong tiết diện nghiêng chịu lực cắt đã được nhiều tác giả nghiên cứu. Tuy nhiên, hầu hết các bài báo đều tập trung vào việc tính toán cốt đai cho dầm BTCT tiết diện chữ nhật chịu tải trọng tập trung và/hoặc tải trọng phân bố đều [4~9]. Móng băng BTCT có những đặc thù riêng như tải trọng phân bố tuyến tính, bản móng không đặt cốt thép ngang chịu lực cắt chưa được nghiên cứu chi tiết. Gần đây Chương N.T. và nnk [8] có nghiên cứu về dầm BTCT chịu tải trọng phân bố phức tạp nhưng chưa đưa ra được phương pháp tính cụ thể cho trường hợp tải trọng phân bố bậc nhất.
Bài báo này tập trung nghiên cứu vào bài toán móng băng BTCT chịu lực cắt trong tiết diện nghiêng với tải trọng phân bố bậc nhất. Trong đó, lời giải bằng phương pháp giải tích chính xác được nghiên cứu và xác lập. Bên cạnh đó, một phương pháp tính gần đúng cũng được đề xuất để tăng khả năng ứng dụng trong thực tế tính toán, thiết kế.
Bài toán móng băng BTCT chịu lực cắt trong tiết diện nghiêng đã được giải bằng phương pháp giải tích chính xác cho trường hợp phản lực đáy móng phân bố tuyến tính. Kết quả này phù hợp cho các nghiên cứu chuyên sâu cũng như các bài toán đòi hỏi độ chính xác cao. Tuy nhiên, việc thực hiện các tính toán khá phức tạp nên tính ứng dụng không cao trong điều kiện thực hành tính toán, thiết kế.
Do đó, bài báo đã đề xuất phương pháp thực hành với các giả thiết đơn giản hóa việc tính toán, thiên về an toàn. Phương pháp thực hành đưa ra từng bước thực hiện với các công thức tính đơn giản để nâng cao tính ứng dụng. Kết quả nghiên cứu cũng chỉ ra rằng, kết quả của phương pháp thực hành có độ chính xác khá cao, 11% ~ 33%, so với kết quả của phương pháp giải tích. Phương pháp thực hành phù hợp cho công tác tính toán, thiết kế thực hành cũng như trong công tác giảng dạy, đào tạo.
Nghiên cứu cũng đưa ra được bảng tham khảo các giá trị của chiều cao làm việc của bản móng băng BTCT chịu cắt trong tiết diện nghiêng tương ứng với áp lực tính toán của nền đất. Bảng tham khảo này có thể sử dụng trong các thiết kế cơ sở cũng như các lựa chọn ban đầu cho các tính toán, thiết kế chi tiết.
Xem chi tiết Bài nghiên cứu TẠI ĐÂY:
BuilData
