Connection designSteelKnowledge baseConnectionAnchoring

Kiểm tra tiêu chuẩn của neo (EN)

Bài viết này cũng có sẵn bằng

AI dịch từ tiếng Anh

Các loại bu lông neo sau đây có sẵn:

Neo cấy sau:
- $Thẳng$
Đổ tại chỗ:
- $Bản đệm - Tròn$
- $Bản đệm - Chữ nhật$
- $Đinh neo$
- $Móc$
- $Cốt thép$

Khả năng chịu lực của thép được xác định theo EN 1993-1-8, EN 1992-4 hoặc EN 1992-1-1.

Khả năng chịu lực của bê tông được xác định theo EN 1992-4.

Đối với các phần tử liên kết neo cấy sau (thẳng), phá hoại nhổ, phá hoại kết hợp nhổ và phá hoại do bê tông của neo dán, và phá hoại do nứt tách bê tông không được kiểm tra do thiếu thông tin chỉ có sẵn từ nhà sản xuất neo cho loại neo và keo cụ thể.

Trong Cài đặt dự án, có các tùy chọn để kích hoạt/vô hiệu hóa kiểm tra phá hoại nón bê tông khi chịu kéo và cắt. Nếu kiểm tra phá hoại nón bê tông không được kích hoạt, giả định rằng cốt thép chuyên dụng được thiết kế để chịu lực. Độ lớn của lực được cung cấp trong các công thức. Người dùng có thể sử dụng liên kết đến Detail application để thực hiện kiểm tra bê tông cốt thép.

Ngoài ra, bê tông có thể được đặt là nứt hoặc không nứt. Bê tông không nứt phải chịu nén lâu dài để ngăn ngừa vết nứt do co ngót. Khả năng chịu lực của bê tông không nứt cao hơn.

Lưu ý:

Eurocode ở dạng hiện tại không cung cấp câu trả lời rõ ràng và không mơ hồ về thời điểm neo đổ tại chỗ nên được thiết kế theo EN 1993-1-8 hay EN 1992-4. Một hướng dẫn hữu ích là dạng phá hoại chủ đạo. Nếu dạng phá hoại chủ đạo là đứt kéo của neo thép, EN 1993-1-8 nên được áp dụng. Điều này thường liên quan đến các neo có chiều dài neo đủ lớn, chẳng hạn như bu lông neo. Ngược lại, khi các dạng phá hoại khác chi phối (ví dụ: phá hoại liên quan đến bê tông), EN 1992-4 nên được sử dụng. Điều này áp dụng chủ yếu cho các phần tử liên kết.

Trong IDEA StatiCa:

$Neo đổ tại chỗ có bản đệm và neo có móc được thiết kế theo EN 1993-1-8.$
$Các loại neo khác được thiết kế theo EN 1992-4 / EN 1992-1-1.$

Một số quốc gia giải quyết sự mơ hồ này thông qua các quy định quốc gia (ví dụ: Hà Lan), phù hợp với cách tiếp cận được áp dụng trong IDEA StatiCa. Lý do là sự khác biệt về ngày xuất bản của các tiêu chuẩn: EN 1993-1-8 (2005) so với EN 1992-4 (2018).

Thế hệ Eurocode mới áp dụng cách tiếp cận rõ ràng hơn và được giải thích tốt hơn cho vấn đề này.

Khả năng chịu kéo của thép (EN 1993-1-8, Bảng 3.4)

Neo có bản đệm hoặc móc được kiểm tra theo tiêu chuẩn thiết kế thép.

F_{t,Rd} = \frac{c \cdot k_2 \cdot f_{ub} \cdot A_s}{\gamma_{M2}}

trong đó:

$c - hệ số giảm khả năng chịu kéo của bu lông có ren cắt theo EN 1993-1-8 - Điều 3.6.1. (3) có thể chỉnh sửa trong Cài đặt dự án$
$k 2 = 0.9 - hệ số cho neo không chìm đầu$
$f ub - cường độ kéo đứt của bu lông neo$
$A s - diện tích tiết diện chịu kéo của bu lông neo$
$\gamma_{M2}=1.25$

Khả năng chịu kéo của thép (EN 1992-4, Điều 7.2.1.3)

Phần tử liên kết neo cấy sau và đinh neo được kiểm tra theo tiêu chuẩn thiết kế bê tông EN 1992-4

N_{Rd,s} = \frac{N_{Rk,s}}{\gamma_{Ms}}

trong đó:

$N Rk,s = c ∙ A s ∙ f uk - khả năng chịu lực đặc trưng của phần tử liên kết khi phá hoại do thép$
$c - hệ số giảm khả năng chịu kéo của bu lông có ren cắt theo EN 1993-1-8 - Điều 3.6.1. (3) có thể chỉnh sửa trong Cài đặt tiêu chuẩn$
$A s - diện tích tiết diện chịu kéo của bu lông neo$
$f uk - cường độ kéo đứt đặc trưng của bu lông neo$
$\gamma_{Ms}=1.2 \cdot \frac{f_{uk}}{f_{yk}} \ge 1.4$
$f yk - cường độ chảy đặc trưng của bu lông neo$

Khả năng chịu kéo của thép (EN 1992-1-1, Điều 3.3.6)

\gamma_{M2}

F_{t,Rd} = A_s \cdot f_{ud}

trong đó:

$A_s$
$f_{ud}=\frac{k \cdot f_{yk}}{\gamma_{M2}}$
$k$
$f_{yk}$
$\gamma_{M2}$

Khả năng chịu lực khi phá hoại nón bê tông của neo hoặc nhóm neo (EN 1992-4, Điều 7.2.1.4):

N_{Rd,c} = \frac{N_{Rk,c}}{\gamma_{Mc}}

trong đó:

$N_{Rk,c}=N_{Rk,c}^0 \cdot \frac{A_{c,N}}{A_{c,N}^0} \cdot \psi_{s,N} \cdot \psi_{re,N} \cdot \psi_{ec,N} \cdot \psi_{M,N}$
$N_{Rk,c}^0 = k_1 \sqrt{f_{ck}} h_{ef}^{1.5}$
$k 1 - hệ số tính đến điều kiện bê tông và loại neo; đối với neo đầu đổ tại chỗ (có bản đệm) k 1 = 8.9 cho bê tông nứt và k 1 = 12.7 cho bê tông không nứt; đối với phần tử liên kết neo cấy sau (neo thẳng) k 1 = 7.7 cho bê tông nứt và k 1 = 11.0 cho bê tông không nứt$
$f ck - cường độ nén đặc trưng của bê tông (mẫu trụ)$
$h'_{ef} = \max \left \{ \frac{c_{max}}{c_{cr,N}} \cdot h_{ef}, \, \frac{s_{max}}{s_{cr,N}} \cdot h_{ef} \right \}$
$A c,N - diện tích hình chiếu thực tế, bị giới hạn bởi sự chồng chéo của các nón bê tông của các phần tử liên kết lân cận cũng như bởi các cạnh của cấu kiện bê tông$
$A c,N 0 = s cr,N 2 - diện tích hình chiếu tham chiếu, tức là diện tích bê tông của một neo đơn với khoảng cách lớn và khoảng cách cạnh tại bề mặt bê tông$
$\psi_{s,N}=0.7+0.3 \cdot \frac{c}{c_{cr,N}} \le 1$
$c - khoảng cách cạnh nhỏ nhất$
$c cr,N = 1.5 ∙ h ef - khoảng cách cạnh đặc trưng để đảm bảo truyền khả năng chịu lực đặc trưng của một neo khi phá hoại nón bê tông dưới tải trọng kéo$
$\psi_{re,N}=0.5+\frac{h_{ef}}{200} \le 1$
$\psi_{ec,N}=\frac{1}{1+2 \cdot (e_N / s_{cr,N})} \le 1$
$e N - độ lệch tâm của hợp lực kéo của các phần tử liên kết chịu kéo so với trọng tâm của các phần tử liên kết chịu kéo$
$s cr,N = 2 ∙ c cr,N - khoảng cách đặc trưng của các neo để đảm bảo khả năng chịu lực đặc trưng của các neo khi phá hoại nón bê tông dưới tải trọng kéo$
$\psi_{M,N} = 2- \frac{z}{1.5 \cdot h_{ef}} \ge 1$
$z - cánh tay đòn nội lực của liên kết neo$
$γ Mc = γ c ∙ γ inst - hệ số an toàn riêng phần (EN 1992-4, Bảng 4.1)$
$γ c - hệ số an toàn riêng phần cho bê tông (có thể chỉnh sửa trong Cài đặt tiêu chuẩn)$
$γ inst - hệ số an toàn riêng phần tính đến độ an toàn lắp đặt của hệ thống neo (có thể chỉnh sửa trong Cài đặt tiêu chuẩn)$

Diện tích nón phá hoại bê tông cho một nhóm neo chịu kéo tạo thành nón bê tông chung, A c,N, được thể hiện bằng đường đứt nét màu đỏ.

Khả năng chịu nhổ (EN 1992-4, Điều 7.2.1.5)

Khả năng chịu nhổ được kiểm tra cho neo đổ tại chỗ có bản đệm và đinh neo theo EN 1992-4, Điều 7.2.1.5:

N_{Rd,p}=\frac{N_{Rk,p}}{\gamma_{Mc}}

trong đó:

$N Rk,p = k 2 ∙ A h ∙ f ck - khả năng chịu lực đặc trưng khi phá hoại nhổ$
$k 2 - hệ số phụ thuộc vào điều kiện bê tông, k 2 = 7.5 cho bê tông nứt, k 2 = 10.5 cho bê tông không nứt$
$A_h = \frac{\pi}{4} \left ( d_h^2 - d^2 \right )$
$d h \leq 6 t h + d - đường kính đầu của phần tử liên kết$
$t h - chiều dày đầu của phần tử liên kết có đầu$
$d - đường kính thân của phần tử liên kết$
$f ck - cường độ nén đặc trưng của bê tông (mẫu trụ)$
$γ Mc = γ c ∙ γ inst - hệ số an toàn riêng phần (EN 1992-4, Bảng 4.1)$
$γ c - hệ số an toàn riêng phần cho bê tông (có thể chỉnh sửa trong Cài đặt tiêu chuẩn)$
$γ inst - hệ số an toàn riêng phần tính đến độ an toàn lắp đặt của hệ thống neo (có thể chỉnh sửa trong Cài đặt tiêu chuẩn)$

Khả năng chịu nhổ (EN 1992-1-1, Điều 8.4.4)

Khả năng chịu nhổ được kiểm tra cho neo đổ tại chỗ có móc theo EN 1992-1-1, Điều 8.4.4. Thanh trơn được giả định yêu cầu chiều dài neo gấp đôi so với cốt thép có gờ (Bảng 3.26 trong BS 8110-1).

N_{Rd,p}=A_a \cdot f_{ya} \cdot \frac{l_b}{l_{bd}}

trong đó:

$A a - diện tích tiết diện chịu kéo của neo$
$f ya - cường độ chảy của neo$
$l b - chiều dài neo ngàm trong bê tông$
$l_{bd} = \alpha_1 \cdot \alpha_2 \cdot \alpha_3 \cdot \alpha_4 \cdot \alpha_5 \cdot l_{b,rqd}$
$\alpha_1$ – hệ số tính đến ảnh hưởng của hình dạng thanh với giả định lớp bảo vệ đủ
- $\alpha_1 = 0.7$
- $\alpha_1 = 1.0$
$c_d = \min \{a/2, c_1\}$
$a - khoảng cách thông thủy giữa các neo$
$c 1 - khoảng cách thông thủy đến cạnh khối bê tông$
$\phi$
$\alpha_2 = 1.0 - 0.15 \frac{c_d - \phi}{\phi}$
$\alpha_3 = 1.0$
$\alpha_4 = 1.0$
$\alpha_5=1.0$
$l_{b,rqd} = \frac{\phi}{4} \frac{f_{ya}}{f_{bd}}$
$f_{bd} = \frac{2.25 \cdot \eta_1 \cdot \eta_2 f_{ctd}}{2}$
$\eta_1=1.0$
$\eta_2=\min \{1.0, \frac{132-\phi}{100}$
$f_{ctd}=\frac{\alpha_{ct} \cdot f_{ctk,0.05}}{\gamma_c}$
$\alpha_{ct}=1.0$
$f_{ctk,0.05}$
$\gamma_c$

Một số quy tắc cấu tạo được bổ sung:

$Cường độ chảy của neo không được vượt quá 300 MPa (EN 1993-1-8 - 6.2.6.12 (5))$
$l_{b,min}$

l_b \ge l_{b,min} = \max \{ 0.3 \cdot l_{b,rqd}, 10\cdot \phi , 100 \}

$Chiều dài neo phải đủ để dạng phá hoại kéo đứt thép chi phối nhằm tạo điều kiện cho thiết kế dẻo$

Khả năng chịu nhổ (EN 1992-1-1, Điều 8.4.4)

Khả năng chịu nhổ được kiểm tra cho cốt thép theo EN 1992-1-1, Điều 8.4.4.

N_{Rd,p}=A_a \cdot f_{ya} \cdot \frac{l_b}{l_{bd}}

trong đó:

$A a - diện tích tiết diện chịu kéo của neo$
$f ya - cường độ chảy của neo$
$l b - chiều dài neo ngàm trong bê tông$
$l_{bd} = \alpha_1 \cdot \alpha_2 \cdot \alpha_3 \cdot \alpha_4 \cdot \alpha_5 \cdot l_{b,rqd}$
$\alpha_1$ – hệ số tính đến ảnh hưởng của hình dạng thanh với giả định lớp bảo vệ đủ
- $\alpha_1 = 0.7$
- $\alpha_1 = 1.0$
$c_d = \min \{a/2, c_1\}$
$a - khoảng cách thông thủy giữa các neo$
$c 1 - khoảng cách thông thủy đến cạnh khối bê tông$
$\phi$
$\alpha_2 = 1.0 - 0.15 \frac{c_d - \phi}{\phi}$
$\alpha_3 = 1.0$
$\alpha_4 = 1.0$
$\alpha_5=1.0$
$l_{b,rqd} = \frac{\phi}{4} \frac{f_{ya}}{f_{bd}}$
$f_{bd} = 2.25 \cdot \eta_1 \cdot \eta_2 f_{ctd}$
$\eta_1=1.0$
$\eta_2=\min \{1.0, \frac{132-\phi}{100}$
$f_{ctd}=\frac{\alpha_{ct} \cdot f_{ctk,0.05}}{\gamma_c}$
$\alpha_{ct}=1.0$
$f_{ctk,0.05}$
$\gamma_c$

Một số quy tắc cấu tạo được bổ sung:

$l_{b,min}$

l_b \ge l_{b,min} = \max \{ 0.3 \cdot l_{b,rqd}, 10\cdot \phi , 100 \}

$Chiều dài neo phải đủ để dạng phá hoại kéo đứt thép chi phối nhằm tạo điều kiện cho thiết kế dẻo$

Khả năng chịu nhổ của các loại neo khác không được kiểm tra và phải được nhà sản xuất đảm bảo.

Khả năng chịu lực khi phá hoại nổ bê tông (EN 1992-4, Điều 7.2.1.8)

Phá hoại nổ được kiểm tra cho neo đổ tại chỗ có bản đệm và đinh neo với khoảng cách cạnh c \leq 0.5 h ef theo EN 1992-4, Điều 7.2.1.8. Các neo được xem là nhóm nếu khoảng cách của chúng gần cạnh là s \leq 4 c 1 . Neo cắt ngàm có thể được kiểm tra theo cách tương tự, nhưng giá trị A h không xác định được trong phần mềm. Phá hoại nổ của neo cắt ngàm có thể được xác định bằng cách chọn bản đệm với kích thước tương ứng.

N_{Rd,cb} = \frac{N_{Rk,cb}}{\gamma_{Mc}}

trong đó:

$N_{Rk,cb} = N_{Rk,cb}^0 \cdot \frac{A_{c,Nb}}{A_{c,Nb}^0} \cdot \psi_{s,Nb} \cdot \psi_{g,Nb} \cdot \psi_{ec,Nb}$
$N_{Rk,cb}^0 = k_5 \cdot c_1 \cdot \sqrt{A_h} \cdot \sqrt{f_{ck}}$
$A c,Nb - diện tích hình chiếu thực tế, bị giới hạn bởi sự chồng chéo của các vùng phá hoại bê tông của các phần tử liên kết lân cận cũng như bởi sự gần kề của các cạnh cấu kiện bê tông hoặc chiều dày cấu kiện$
$A c,Nb 0 = (4 c 1) 2 - diện tích hình chiếu tham chiếu của một phần tử liên kết đơn với khoảng cách cạnh bằng c 1$
$\psi_{s,Nb} = 0.7+0.3 \frac{c_2}{2 c_1} \le 1$
$\psi_{g,Nb} = \sqrt{n} + (1-\sqrt{n}) \frac{s_2}{4c_1} \ge 1$
$\psi_{ec,Nb} = \frac{1}{1+2 e_N / s_{cr,Nb}} \le 1$
$k 5 - thông số liên quan đến trạng thái bê tông; đối với bê tông nứt k 5 = 8.7, đối với bê tông không nứt k 5 = 12.2$
$c 1 - khoảng cách cạnh của phần tử liên kết theo phương 1 về phía cạnh gần nhất$
$c 2 - khoảng cách cạnh của phần tử liên kết vuông góc với phương 1, là khoảng cách cạnh nhỏ nhất trong cấu kiện hẹp có nhiều khoảng cách cạnh$
$A_h = \frac{\pi}{4} \left ( d_h^2 - d^2 \right )$
$d - đường kính danh nghĩa của neo$
$d h - đường kính bản đệm tròn$
$a wp - kích thước cạnh của bản đệm vuông$
$f ck - cường độ nén đặc trưng của bê tông (mẫu trụ)$
$n - số phần tử liên kết trong một hàng song song với cạnh cấu kiện bê tông$
$s 2 - khoảng cách các phần tử liên kết trong nhóm vuông góc với phương 1$
$s cr,Nb = 4 c 1 - khoảng cách cần thiết để phần tử liên kết phát huy đầy đủ khả năng chịu kéo đặc trưng khi phá hoại nổ$

Khả năng chịu cắt của thép neo (EN 1993-1-8 – Điều 6.2.2)

Khả năng chịu cắt của thép neo đối với neo đổ tại chỗ có bản đệm và neo có móc được xác định theo EN 1993-1-8 - 6.2.2 (7) bất kể liên kết trực tiếp hay liên kết vữa. Việc cộng thêm ma sát gặp khó khăn trong thực tế và không được giả định. Cơ sở tính toán theo Eurocode là mô hình Phòng thí nghiệm Stevin được trình bày trong bài báo này . Lỗ phải là lỗ tiêu chuẩn, không phải lỗ quá cỡ và cường độ cũng như chiều dày vữa phải theo Điều 6.2.5 (7).

F_{vb,Rd} = \min \{F_{1vb,Rd}, F_{2vb,Rd} \}

trong đó:

$F_{1vb,Rd} = \frac{\alpha_v \cdot f_{ub} \cdot A}{\gamma_{M2}}$ – khả năng chịu cắt của neo từ Bảng 3.4
- $α v = 0.6 cho cấp 4.6, 5.6, 8.8 và 0.5 cho cấp 4.8, 5.8, 6.8, 10.9$
- $f ub - cường độ kéo đứt của bu lông$
- A – diện tích tiết diện chịu kéo của bu lông
  - $A = A khi mặt phẳng cắt không qua phần ren; A là diện tích tiết diện nguyên của neo$
  - $A = A s khi mặt phẳng cắt qua phần ren; A s là diện tích tiết diện chịu kéo của bu lông$
- $γ M2 - hệ số an toàn (EN 1993-1-8 - Bảng 2.1; có thể chỉnh sửa trong Cài đặt dự án)$
$F_{2vb,Rd} = \frac{\alpha_b \cdot f_{ub} \cdot A_s}{\gamma_{M2}}$ – khả năng chịu cắt của neo từ Công thức (6.2)
- $\alpha_b = 0.44 - 0.0003 f_{yb}$
- $\le f_{yb} \le$
- $f ub - cường độ kéo đứt của neo$
- $A s - diện tích tiết diện chịu kéo$

F_{2vb,Rd}

Khả năng chịu cắt của thép neo (EN 1992-4 – Điều 7.2.2.3)

Khả năng chịu cắt của thép neo đối với phần tử liên kết neo cấy sau và đinh neo đổ tại chỗ được kiểm tra theo EN 1992-4 - Điều 7.2.2.3. Ma sát không được tính đến. Cắt có và không có cánh tay đòn được nhận biết tùy thuộc vào cài đặt thao tác gia công bản mã chân cột.

V_{Rd,s} = \frac{V_{Rk,s}}{\gamma_{Ms}}

Đối với liên kết trực tiếp, giả định cắt không có cánh tay đòn (EN 1992-4 - Điều 7.2.2.3.1):

V Rk,s = k 6 ∙ A s ∙ f uk - khả năng chịu lực đặc trưng của một phần tử liên kết đơn khi phá hoại do thép; hoặc đối với phần tử liên kết có tỷ lệ h ef / d nom < 5 và cấp độ bền nén bê tông < C20/25, khả năng chịu lực đặc trưng V Rk,s phải được nhân với hệ số 0.8.

Đối với liên kết vữa, giả định cắt có cánh tay đòn (EN 1992-4 - Điều 7.2.2.3.2):

V_{Rk,s}= \frac{\alpha_M \cdot M_{Rk,s}}{l_a}

trong đó:

$k 6 = 0.6 cho neo có f uk \leq 500 MPa; k 6 = 0.5 trong các trường hợp khác$
$A s - diện tích chịu cắt của neo; nếu mặt phẳng cắt qua phần ren được chọn, diện tích giảm do ren được sử dụng; ngược lại, diện tích thân đầy đủ được sử dụng$
$f uk - cường độ kéo đứt của bu lông neo$
$α M = 2 - giả định ngàm hoàn toàn (EN 1992-4 - Điều 6.2.2.3)$
$M_{Rk,s} = M_{Rk,s}^0 \left ( 1 - \frac{N_{Ed}}{N_{Rd,s}} \right )$
$M Rk,s 0 = 1.2 W el f ub - khả năng chịu uốn đặc trưng của neo (ETAG 001, Phụ lục C - Công thức (5.5b))$
$W_{el} = \frac{\pi d^3}{32}$
$d - đường kính bu lông neo; nếu mặt phẳng cắt qua phần ren được chọn, đường kính giảm do ren được sử dụng; ngược lại, đường kính danh nghĩa, d nom, được sử dụng$
$N Ed - lực kéo trong neo$
$N Rd,s - khả năng chịu kéo của neo$
$l a = 0.5 d nom + t mortar + 0.5 t bp - cánh tay đòn$
$t mortar - chiều dày vữa (grout)$
$t bp - chiều dày bản mã chân cột$
$γ Ms = 1.0 ∙ f uk / f yk \geq 1.25 cho f uk \leq 800 MPa và f yk / f uk \leq 0.8; γ Ms = 1.5 trong các trường hợp khác - hệ số an toàn riêng phần cho phá hoại do thép (EN 1992-4 - Bảng 4.1)$

Khả năng chịu cắt của thép neo (EN 1992-1-1 – Điều 3.3.6)

\gamma_{M2}

F_{t,Rd} = \frac{A_s \cdot f_{ud}}{\sqrt{3}}

trong đó:

$A_s$
$f_{ud}=\frac{k \cdot f_{yk}}{\gamma_{M2}}$
$k$
$f_{yk}$
$\gamma_{M2}$

Phá hoại bẩy bê tông (EN 1992-4 – Điều 7.2.2.4):

V_{Rd,cp}= \frac{V_{Rk,cp}}{\gamma_{Mc}}

trong đó:

$V Rk,cp = k 8 ∙ N Rk,c - khả năng chịu lực đặc trưng khi phá hoại bẩy bê tông$
$k 8 = 1 khi h ef < 60 mm; k 8 = 2 khi h ef \geq 60 mm (ETAG 001, Phụ lục C - Điều 5.2.3.3)$
$N Rk,c - khả năng chịu lực đặc trưng của một phần tử liên kết, một nhóm phần tử liên kết và các phần tử liên kết chịu kéo của một nhóm phần tử liên kết khi phá hoại nón bê tông; tất cả các neo được giả định chịu kéo$
$γ Mc = γ c - hệ số an toàn riêng phần (EN 1992-4 - Bảng 4.1, γ inst = 1.0 cho tải trọng cắt)$
$γ c - hệ số an toàn riêng phần cho bê tông (có thể chỉnh sửa trong Cài đặt tiêu chuẩn)$

Phá hoại cạnh bê tông (EN 1992-4 – Điều 7.2.2.5):

Phá hoại cạnh bê tông là dạng phá hoại giòn, và trường hợp bất lợi nhất được kiểm tra, tức là chỉ các neo nằm gần cạnh truyền toàn bộ tải trọng cắt tác dụng lên toàn bộ bản mã chân cột. Nếu các neo được bố trí theo dạng lưới chữ nhật, hàng neo tại cạnh đang xét truyền tải trọng cắt. Nếu các neo được bố trí không đều, hai neo gần nhất với cạnh đang xét truyền tải trọng cắt. Hai cạnh theo phương của tải trọng cắt được xét, và trường hợp bất lợi nhất được hiển thị trong kết quả.

Lưu ý: Nếu các neo gần cạnh có lỗ dài, chúng không bị bỏ qua mà được sử dụng cho kiểm tra tiêu chuẩn này như thể chúng có lỗ tiêu chuẩn (EN 1992-4 không bao gồm lỗ dài trong phạm vi áp dụng).

Các cạnh được xét phụ thuộc vào phương của hợp lực cắt

V_{Rd,c} = \frac{V_{Rk,c}}{\gamma_{Mc}}

trong đó:

$V_{Rk,c}= V_{Rk,c}^0 \cdot \frac{A_{c,V}}{A_{c,V}^0} \cdot \psi_{s,V} \cdot \psi_{h,V} \cdot \psi_{ec,V} \cdot \psi_{\alpha,V} \cdot \psi_{re,V}$
$V_{Rk,c}^0 = k_9 \cdot d_{nom}^\alpha \cdot l_f^\beta \cdot f_{ck}^{0.5} \cdot c_1^{1.5}$
$k 9 - hệ số tính đến điều kiện bê tông; k 9 = 1.7 cho bê tông nứt, k 9 = 2.4 cho bê tông không nứt$
$\alpha = 0.1 \left ( \frac{l_f}{c_1} \right ) ^{0.5}$
$\beta = 0.1 \left ( \frac{d_{nom}}{c_1} \right ) ^{0.2}$
$l f = min (h ef, 12 d nom) cho d nom \leq 24 mm; l f = min [h ef, max (8 d nom, 300 mm)] cho d nom > 24 mm - chiều dài hiệu dụng của neo khi chịu cắt$
$h ef - chiều sâu neo của neo trong bê tông$
$c'_1=\max \left \{ \frac{c_{2,max}}{1.5}, \, \frac{h}{1.5}, \, \frac{s_{2,max}}{3} \right \}$
$c 2 - khoảng cách nhỏ hơn đến cạnh bê tông vuông góc với khoảng cách c 1$
$d nom - đường kính danh nghĩa của neo$
$A c,V 0 = 4.5 c 12 - diện tích nón bê tông của một neo đơn tại bề mặt bê tông bên không bị ảnh hưởng bởi các cạnh (diện tích hình chiếu tham chiếu của một phần tử liên kết hoặc một nhóm phần tử liên kết)$
$A c,V - diện tích thực tế của nón bê tông của liên kết neo tại bề mặt bê tông bên (diện tích của vùng phá hoại bê tông lý tưởng hóa của một phần tử liên kết hoặc một nhóm phần tử liên kết, bị giới hạn bởi sự chồng chéo của các nón bê tông của các phần tử liên kết lân cận cũng như bởi các cạnh song song với phương tải trọng giả định và bởi chiều dày cấu kiện)$
$\psi_{s,V} = 0.7+0.3 \frac{c_2}{1.5 c_1} \le 1.0$
$\psi_{h,V} = \left ( \frac{1.5 c_1}{h} \right ) ^ {0.5} \ge 1.0$
$\psi_{ec,V} = \frac{1}{1+2 e_V / (3c_1)} \le 1$
$\psi_{\alpha,V} = \sqrt{\frac{1}{(\cos \alpha_V)^2 + (0.5 \sin \alpha_V)^2}} \ge 1$
$ψ re,V = 1.0 - hệ số tính đến ảnh hưởng của loại cốt thép sử dụng trong bê tông nứt$
$h - chiều cao khối bê tông$
$γ Mc = γ c - hệ số an toàn riêng phần (EN 1992-4 - Bảng 4.1, γ inst = 1.0 cho tải trọng cắt)$
$γ c - hệ số an toàn riêng phần cho bê tông (có thể chỉnh sửa trong Cài đặt tiêu chuẩn)$

Tương tác giữa kéo và cắt trong thép (EN 1993-1-8 – Bảng 3.4)

Tương tác giữa kéo và cắt đối với neo đổ tại chỗ có bản đệm hoặc móc không cần thiết vì nó đã được tính ngầm trong kiểm tra cắt của neo.

Giải thích tại Steel support từ Hà Lan:

Đối với kiểm tra bu lông thông thường, Bảng 3.4 của EN 1993-1-8 bao gồm công thức tương tác giữa lực dọc và lực cắt. Tuy nhiên, công thức này chỉ áp dụng cho bu lông trong liên kết thông thường (thép-thép) và không áp dụng cho neo trong liên kết bản mã chân cột. Khi kiểm tra khả năng chịu cắt của neo, lực kéo trong bu lông bằng khả năng chảy đã được tính đến; xem Công thức 6.2 của Điều 6.2.2 (7) của EN 1993-1-8. Ứng suất kéo thực tế xuất hiện trong neo do đó không liên quan. Phương pháp tính toán này dựa trên các thí nghiệm được thực hiện tại TU Delft. Các quy tắc tính toán này từ Eurocode giống với các quy tắc tính toán từ bộ TGB. Giải thích về quy tắc tính toán được đưa vào NEN 6772 nhưng không có trong EN 1993-1-8. Đối với liên kết bản mã chân cột, do đó chỉ cần thực hiện riêng các kiểm tra kéo và cắt là đủ.

Tương tác giữa kéo và cắt trong thép (EN 1992-4 – Bảng 7.3)

Tương tác giữa kéo và cắt đối với phần tử liên kết neo cấy sau, đinh neo đổ tại chỗ và cốt thép được xác định riêng cho các dạng phá hoại thép và bê tông theo Bảng 7.3. Tương tác trong thép được kiểm tra theo Công thức (7.54). Tương tác trong thép được kiểm tra cho từng neo riêng lẻ.

\left ( \frac{N_{Ed}}{N_{Rd,s}} \right )^2 + \left ( \frac{V_{Ed}}{V_{Rd,s}} \right )^2 \le 1.0

Tương tác giữa kéo và cắt trong bê tông

Tương tác trong bê tông được kiểm tra theo Công thức (7.55).

\left ( \frac{N_{Ed}}{N_{Rd,i}} \right )^{1.5} + \left ( \frac{V_{Ed}}{V_{Rd,i}} \right )^{1.5} \le 1.0

N_{Ed} / N_{Rd,i}

Neo có khoảng hở: Gap

Neo có loại khoảng hở Gap được thiết kế như một phần tử thanh chịu lực cắt, mô men uốn và lực nén hoặc kéo. Các nội lực này được xác định bằng mô hình phần tử hữu hạn. Neo được ngàm ở cả hai đầu, một đầu cách mặt bê tông 0.5\times d về phía dưới, và đầu kia nằm ở giữa chiều dày bản. Chiều dài oằn được giả định một cách an toàn bằng hai lần chiều dài phần tử thanh. Mô đun chống uốn dẻo được sử dụng. Phần tử thanh được thiết kế theo EN 1993-1-1. Lực cắt có thể làm giảm cường độ chảy của thép theo Điều 6.2.8, nhưng chiều dài tối thiểu của neo để vừa đai ốc dưới bản mã chân cột đảm bảo rằng neo bị phá hoại do uốn trước khi lực cắt đạt một nửa khả năng chịu cắt. Do đó không cần thiết phải giảm. Tương tác giữa mô men uốn và khả năng chịu nén hoặc kéo được đánh giá theo Điều 6.2.1.

Khả năng chịu cắt (EN 1993-1-1 Điều 6.2.6):

V_{pl,Rd} = \frac{A_V f_y / \sqrt{3}}{\gamma_{M2}}

trong đó:

$A V = 0.844 A s - diện tích chịu cắt$
$A s - diện tích bu lông giảm do ren$
$f y - cường độ chảy của bu lông$
$γ M2 - hệ số an toàn riêng phần$

Khả năng chịu kéo (EN 1993-1-8 – Điều 3.6.1):

F_{t,Rd}=\frac{c k_2 f_{ub} A_s}{\gamma_{M2}} \ge F_t

trong đó:

$c - hệ số giảm khả năng chịu kéo của bu lông có ren cắt theo EN 1993-1-8 - Điều 3.6.1. (3) có thể chỉnh sửa trong Cài đặt tiêu chuẩn$
$k 2 = 0.9 - hệ số từ Bảng 3.4 trong EN 1993-1-8$
$f ub - cường độ kéo đứt của bu lông neo$
$A s - diện tích tiết diện chịu kéo của bu lông neo$
$γ M2 - hệ số an toàn (EN 1993-1-8 - Bảng 2.1; có thể chỉnh sửa trong Cài đặt tiêu chuẩn)$

Khả năng chịu nén (EN 1993-1-1 Điều 6.3):

F_{c,Rd} = \frac{\chi A_s f_y}{\gamma_{M2}}

trong đó:

$\chi = \frac{1}{\Phi + \sqrt{\Phi^2 - \bar\lambda^2}} \le 1$
$\Phi = 0.5 \left [1+ \alpha (\bar\lambda - 0.2) + \bar\lambda^2 \right ]$
$α = 0.49 - hệ số khuyết tật cho đường cong oằn c (thuộc tiết diện tròn đầy)$
$\bar\lambda = \sqrt{\frac{A_s f_y}{N_{cr}}}$
$N_{cr} = \frac{\pi^2 E I}{L_{cr}^2}$
$I = \frac{\pi d_s^4}{64}$
$L cr = 2 l - chiều dài oằn; giả định an toàn rằng bu lông được ngàm trong bê tông và có thể xoay tự do tại bản mã chân cột$
$l - chiều dài phần tử bu lông bằng một nửa chiều dày bản mã chân cột + khoảng hở + một nửa đường kính bu lông; giả định an toàn rằng bản đệm và đai ốc không được kẹp chặt vào bề mặt bê tông (ETAG 001 - Phụ lục C - Điều 4.2.2.4)$

Khả năng chịu uốn (EN 1993-1-1 Điều 6.2.5):

M_{pl,Rd} = \frac{W_{pl} f_y}{\gamma_{M2}}

$W_{pl}= \frac{d_s^3}{6}$
$f y - cường độ chảy của bu lông$
$γ M2 - hệ số an toàn riêng phần$

Hệ số sử dụng của thép neo (EN 1993-1-1 Điều 6.2.1)

\frac{N_{Ed}}{N_{Rd}} + \frac{M_{Ed}}{M_{Rd}} \le 1

trong đó:

$N Ed - lực thiết kế kéo (dương) hoặc nén (âm)$
$N Rd - khả năng chịu lực thiết kế kéo (dương, F t,Rd) hoặc nén (âm, F c,Rd)$
$M Ed - mô men uốn thiết kế$
$M Rd = M pl,Rd - khả năng chịu uốn thiết kế$

Cấu tạo

Kiểm tra cấu tạo của neo được thực hiện nếu tùy chọn được chọn trong Cài đặt tiêu chuẩn. Chỉ khoảng cách tối thiểu giữa các neo (đo từ tim đến tim) được kiểm tra. Khoảng cách tối thiểu khác nhau cho từng loại neo và được quy định trong Thông số kỹ thuật sản phẩm kỹ thuật châu Âu. Người dùng có thể điều chỉnh giá trị khoảng cách giới hạn trong Cài đặt tiêu chuẩn theo bội số của đường kính bu lông neo.

Khoảng cách cạnh đến bản thép tuân theo các quy tắc cho bu lông, tức là e = 1.2 được khuyến nghị trong Bảng 3.3 của EN 1993-1-8. Người dùng có thể điều chỉnh giá trị này trong Cài đặt tiêu chuẩn.

Dùng thử miễn phí 14 ngày với đầy đủ tính năng.

Dùng thử IDEA StatiCa miễn phí