Nghiên cứu lý thuyết và thực nghiệm ứng xử xoắn thuần túy của dầm bê tông cốt thép

Abstract

Tóm tắtTrong kết cấu sàn-dầm nhà bê tông cốt thép, dầm biên thường chịu tác động xoắn gây ra bởi mô men âm của dầm phụ và sàn được đỡ bởi các dầm biên này. Trong hai tiêu chuẩn thiết kế hiện hành ACI 318-19 (Mỹ) và EN 1992-1-1 (Châu Âu), các tính toán dự báo sức kháng xoắn của dầm là tương đối khác nhau. Sự khác nhau này gây ra những khó khăn nhất định cho các kỹ sư thiết kế trong thực hành tính toán. Nghiên cứu này thực hiện so sánh công thức dự báo sức kháng xoắn của hai tiêu chuẩn trên đây, đồng thời so sánh các kết quả dự báo với kết quả thí nghiệm trên 2 mẫu dầm thực chịu tác động xoắn cho đến khi phá hoại hoàn toàn. Dựa trên các so sánh này, các khuyến cáo về quy trình tính toán thiết kế dầm biên chịu mô men xoắn sẽ được thảo luận.Từ khoá: ứng xử xoắn; dầm bê tông cốt thép; tiêu chuẩn Mỹ ACI 318-19; tiêu chuẩn Châu Âu EN 1992-1-1; thực nghiệm. AbstractIn reinforced concrete (RC) building structures, negative bending moments of secondary beams and slabs may cause the supporting edge beams to twist. In some situations, the torsional moments become critical as they lead to failure at the beam end sections near the column faces. In the current version of two modern design codes of practice, American standard ACI 318-19 and European standard EN 2004, there are some differences in the expressions quantifying the torsional capacity of RC beams that may confuse practitioners and cause them to make incorrect decision. This research aims to clarify these differences. The predictions by the codified formula are compared with each other and with the test data of two RC beams with sectional dimensions of 150 mm × 250 mm loaded to complete torsional failure. Based on the comparisons, recommendations on design and detail of RC edge beams are discussed.