Đồ án bê tông cốt thép 2 | Trường Đại học Bách Khoa TPHCM
Đồ án bê tông cốt thép 2 | Trường Đại học Bách Khoa TPHCM. Tài liệu gồm 61 trang, giúp bạn tham khảo, ôn tập và đạt kết quả cao. Mời bạn đọc đón xem!
Tài liệu liên quan:
Preview text:
ĐỒ ÁN
KẾT CẤU BÊ TÔNG CỐT THÉP 2 GVHD: THS.BÙI NAM PHƯƠNG SVTH: NGUYỄN ĐÌNH ĐIỀU LỚP: 06XD1D ÑOÀ AÙN GVHD: Th.S BUØI NAM PHÖÔNG
KEÁT CAÁU BEÂ TOÂNG COÁT THEÙP 2 M C L C
M C L C.......................................................................................................................................................................... 1
THUY T MINH ............................................................................................................................................................... 2
I. C S THI T K K T C U .............................................................................................................................. 2 I.1.
Danh mục Tiêu chuẩn kỹ thuật, Quy chuẩn xây dựng và Tài li u sử dụng .................................................. 2 I.2.
Giải pháp thiết kế kết c u ............................................................................................................................. 2 I.3.
Vật li u sử dụng ............................................................................................................................................ 2 I.4.
Danh mục các ph n mềm sử dụng ................................................................................................................ 2
II. THI T K K T C U SÀN T NG ĐI N HÌNH (T NG 2) ............................................................................. 3
II.1. Chọn sơ bộ kích thước các c u ki n ............................................................................................................. 3
II.2. Xác định tải trọng và tác động ...................................................................................................................... 4 II.2.1.
Tĩnh tải ........................................................................................................................................... 4 II.2.2.
Hoạt tải ........................................................................................................................................... 5
II.3. Xác định nội lực trong ô sàn ......................................................................................................................... 6 II.3.1.
Quan điểm tính toán ....................................................................................................................... 6 II.3.2.
Nội lực c a từng dạng ô bản ........................................................................................................... 7
II.4. Tính toán và bố trí thép sàn .......................................................................................................................... 9
III. THI T K D M D C TR C B (T NG 2)...................................................................................................... 12
III.1. Kích thước sơ bộ......................................................................................................................................... 12
III.2. Xác định tải trọng và tác động .................................................................................................................... 12 III.2.1.
Tải phân bố đều ............................................................................................................................ 12 III.2.2.
Tải tập trung ................................................................................................................................. 14
III.3. Xác định nội lực d m dọc trục B ................................................................................................................ 16 III.3.1.
Sơ đồ kết c u ................................................................................................................................ 16 III.3.2.
Các trường hợp tải trọng ............................................................................................................... 16 III.3.3.
C u trúc các Tổ hợp...................................................................................................................... 17 III.3.4.
Kết quả phân tích nội lực .............................................................................................................. 17
III.4. Tính toán và bố trí cốt thép ......................................................................................................................... 18 III.4.1.
Tính toán cốt thép ......................................................................................................................... 18 III.4.2.
Bố trí thép ..................................................................................................................................... 23
III.5. Kiểm tra khả năng chịu lực ......................................................................................................................... 24
IV. THI T K K T C U KHUNG TR C 6 .......................................................................................................... 27
IV.1. Giải pháp kết c u và cơ sở tính toán ........................................................................................................... 27
IV.2. Kích thước sơ bộ các c u ki n khung trục 6 ............................................................................................... 27
IV.3. Xác định tải trọng và tác động vào khung trục 6 ........................................................................................ 29 IV.3.4.
Sơ đồ kết c u khung trục 6 ........................................................................................................... 29 IV.3.5.
Tải phân bố đều ............................................................................................................................ 29 IV.3.6.
Tải tập trung ................................................................................................................................. 32
T ng TR T........................................................................................................................ 32
L U 1 ............................................................................................................................... 35
MÁI ................................................................................................................................... 37 IV.3.7.
Tải trọng gió ................................................................................................................................. 39
IV.4. Xác định nội lực Khung trục 6.................................................................................................................... 40 IV.4.4.
Các trường hợp tải trọng ............................................................................................................... 40 IV.4.5.
C u trúc các Tổ hợp...................................................................................................................... 41 IV.4.6.
Kết quả phân tích nội lực .............................................................................................................. 42
IV.5. Tính toán và bố trí cốt thép ......................................................................................................................... 42 IV.5.4.
Tính toán cốt thép ......................................................................................................................... 42
IV.5.4.1. Tính toán cốt thép cho D m khung ................................................................................... 42
IV.5.4.2. Tính toán cốt thép cho Cột khung ..................................................................................... 47 IV.5.5.
Bố trí thép ..................................................................................................................................... 53
V. THI T K K T C U MịNG Đ N ................................................................................................................. 55
V.1. Xác định tải trọng tác dụng ......................................................................................................................... 55
V.2. Chọn chiều sâu chôn móng và giả thiết tính toán ....................................................................................... 55
V.3. Xác định kích thước sơ bộ c a đế móng ..................................................................................................... 56
V.4. Kiểm tra kích thước đế móng theo điều ki n biến dạng c a nền ................................................................ 57
V.5. Kiểm tra kích thước đế móng theo trạng thái giới hạn th nh t ................................................................. 57
V.6. Tính toán độ bền và c u tạo móng .............................................................................................................. 59 V.6.1.
Tính toán cốt thép ......................................................................................................................... 59 V.6.2.
C u tạo móng................................................................................................................................ 60 SVTH: NGUYEÃN ÑÌNH ÑIEÀU 1 LÔÙP: 06XD1D_MSSV: 061133C ÑOÀ AÙN GVHD: Th.S BUØI NAM PHÖÔNG
KEÁT CAÁU BEÂ TOÂNG COÁT THEÙP 2 THUY T MINH
Đ ÁN K T C U Bể TỌNG C T THÉP 2 I. C S THI T K K T C U:
I.1. Danh m c Tiêu chuẩn kỹ thuật, Quy chuẩn xơy dựng và TƠi liệu sử d ng:
[1] TCVN 356-2005 Kết c u bêtông và bêtông cốt thép – Tiêu chuẩn thiết kế.
[2] TCVN 2737-1995 Tải trọng và tác động – Tiêu chuẩn thiết kế.
[3] TCVN 4453-1995 Kết c u Bê tông cốt thép toàn khối – Quy phạm thi công và nghi m thu.
[4] Bài giảng Kết c u Bê tông cốt thép 1, 2 – Th.S Bùi Nam Phương.
[5] Tính toán tiết di n cột bêtông cốt thép – GS.TS Nguy n Đình Cống.
[6] C u tạo bêtông cốt thép – Bộ xây dựng – Công ty tư v n xây dựng dân dụng Vi t Nam.
I.2. Gi i pháp thi t k k t c u:
- Kết c u móng: sử dụng phương án Móng đơn bêtông cốt thép.
- Kết c u thân: căn c vào yêu c u kiến trúc sử dụng phương án Khung – sàn bêtông cốt thép toàn khối.
I.3. Vật liệu sử d ng: - Bê tông: Bê tông R b (MPa) Rbt (MPa) Eb (MPa) b B15 8,5 0,75 23000 0,9 - Cốt thép: Cốt thép R s (MPa) Rsw (MPa) Es (MPa) s 225 175 210000 1 280 225 210000 1
I.4. Danh m c các ph n m m sử d ng:
[1] Ph n mềm tính toán kết c u ETABS. [2] Ph n mềm EXCEL. SVTH: NGUYEÃN ÑÌNH ÑIEÀU 2 LÔÙP: 06XD1D_MSSV: 061133C ÑOÀ AÙN GVHD: Th.S BUØI NAM PHÖÔNG
KEÁT CAÁU BEÂ TOÂNG COÁT THEÙP 2
II. THI T K K T C U SÀN T NG ĐI N HÌNH:(T NG 2)
II.1. Ch n s bộ kích thước các c u kiện: S9 200x300 500 200x300 A 200x300 20 2 2 0 0 0 x 0 0 3 x x S 20 0 3 3 1 0x 4200 3 0 0 S 0 0 0 0 3 0 100x300 + 3370 + 3370 S 200x300 1400 5 B 200x300 200x300 200x300 + 3370 + 3420 2 2 2 2 2 0 2 0 0 0 0 0 0 0 0 0 x3 S 00 S 0x30 S x30 S 0 x x 0 6 x 3 3 0 0 S 3 3900 0 7 4 0 2 8 00 0 200x300 C 200x300 200x300 500 200x300 1800 2300 S9 4100 4000 4200 3000 2 3 4 5 6
MAËT BAÈNG BOÁ TRÍ DAÀM SAØN TAÀNG ÑIEÅN HÌNH D m: 1 Chiều cao h L Chiều rộng 1 2 b h d . d . n m 3 3 d d trong đó:
m là h số phụ thuộc vào tính ch t c a khung và tải trọng. d
m 12 16 đối với d m chính, khung nhiều nhịp. d m đối với d m phụ. d 16 18 L là nhịp d m. n
- D m chính: chọn d m có nhịp lớn nh t để xác định sơ bộ tiết di n (D m trục B nhịp 34 L mm ) n 4100 ( ) 1 h mm chọn h mm d 300 ( ) d .4100 342 256 ( ) 12 16 1 2 b mm chọn b mm d 200 ( ) d .300 150 75 ( ) 3 3
- D m phụ: chọn d m phụ có kích thước 2 b h mm d d 100 300 ( ) Sàn: D h L s . 1 m trong đó:
m là h số phụ thuộc vào đặc điểm làm vi c c a sàn. SVTH: NGUYEÃN ÑÌNH ÑIEÀU 3 LÔÙP: 06XD1D_MSSV: 061133C ÑOÀ AÙN GVHD: Th.S BUØI NAM PHÖÔNG
KEÁT CAÁU BEÂ TOÂNG COÁT THEÙP 2
m 3035 sàn làm vi c một phương.
m 4045 sàn làm vi c hai phương.
D 0,8 1,4 phụ thuộc tải trọng.
L chiều dài cạnh ngắn c a ô sàn. 1
- Chọn ô sàn có cạnh ngắn lớn nh t (Ô sàn S L 3, 4100 (mm) ) 1 0,9 h mm chọn h mm s 80 ( ) s .4100 92 82 ( ) 40 45
II.2. Xác đ nh t i tr ng vƠ tác động: II.2.1. Tĩnh t i:
Trọng ệ ợng bản thân các ệớp c u tạo sàn: tt g . . saøn
f ,i i i
trong đó: h số tin cậy tải trọng. f ,i
trọng lượng riêng các lớp vật li u.( kN/m3) t
- chiều dày từng lớp (m). t - Gaïch Ceramic: g = 10 mm g = 22 kN/m3 = 1,1 - Vöõa loùt: v = 30 mm v = 18 kN/m3 = 1,3 - Beâ toâng coát theùp: bt = h bt = 25 kN/m3 = 1,1 - Vöõa traùt: v = 15 mm v = 18 kN/m3 = 1,3 CAÙC LÔÙP CAÁU TAÏO SAØN
Bảng tính toán trọng ệ ợng bản thân sàn
Chiều dày Trọng ệ ợng Trị tiêu chuẩn H số tin cậy
Trị tính toán
ầớp c u tạo
tải trọng tt g (kN/m2) i (mm)
riêng i (kN/m3) gc (kN/m2) f,i saøn Gạch lát 10 20 0,2 1,1 0,22 Vữa lót + tạo dốc 30 18 0,54 1,3 0,7 Bản BTCT 80 25 2 1,1 2,2 Vữa trát 15 18 0,27 1,3 0,35 Tr n thạch cao 0,4 Tổng 3,47
Trọng ệ ợng t ờng quy đổi thành trọng ệ ợng phân bố đều trên sàn: SVTH: NGUYEÃN ÑÌNH ÑIEÀU 4 LÔÙP: 06XD1D_MSSV: 061133C ÑOÀ AÙN GVHD: Th.S BUØI NAM PHÖÔNG
KEÁT CAÁU BEÂ TOÂNG COÁT THEÙP 2 H. . .L. s t t 2 g (kN / m ) töôøng L . 1 2 L trong đó:
H= 4170 (mm) – Chiều cao tường.
= 18 (kN/m3) trọng lượng riêng c a tường xây. t 100 ( )
mm bề dày tường (m). t
L – Chiều dài tường (m). L ,
1 L2 chiều dài cạnh ngắn và cạnh dài c a ô bản.
1,1 h số tin cậy tải trọng.
Bảng tính toán tải t ờng L1 L2 L Ô sàn gt (kN/m2) (mm) (mm) (mm) S1 2900 4100 6500 4,51 S2 2900 3800 2700 2,02 S3 4100 4200 3900 1,87 S5 1400 4000 2100 3,1 S6 3800 4000 3400 1,85 II.2.2. Hoạt t i: p p kN m s c 2 . ( / ) trong đó: c
p hoạt tải tiêu chuẩn (dựa vào công năng của từng ô sàn, tra Bảng 3 TCVN 2737-1995) c 2
1,1 p 2 (kN / m )
h số tin cậy tải trọng. (theo Mục 4.3.3 TCVN c 2 1,3 p 2 (kN / m ) 2737-1995)
Bảng Ệết quả xác định hoạt tải trên sàn Ô sàn
Chức năng pc (kN/m2)
ps (kN/m2) S1, S2, S5 WC 1,5 1,3 1,95 S3, S4, S6, S7, S9 Phòng ng 1,5 1,3 1,95 S8 Ban công 2 1,1 2,2
Bảng tổng hợp tĩnh tải và hoạt tải sàn:
- Tải trọng tính toán trên sàn q tt g g p kN m s t 2 ( / ) saøn s SVTH: NGUYEÃN ÑÌNH ÑIEÀU 5 LÔÙP: 06XD1D_MSSV: 061133C ÑOÀ AÙN GVHD: Th.S BUØI NAM PHÖÔNG
KEÁT CAÁU BEÂ TOÂNG COÁT THEÙP 2
Tĩnh tải (ỆN/m2) L1 L2
Hoạt tải Tổng tải Ô sàn L2/L1 TLBT Tải t ờng (mm) (mm)
Tổng ps (kN/m2) qs (kN/m2) gttsàn gt S1 2900 4100 1,414 4,51 8,38 1,95 10,33 S2 2900 3800 1,31 2,02 5,89 1,95 7,84 S3 4100 4200 1,024 1,87 5,74 1,95 7,69 S4 3800 4200 1,105 0 3,87 1,95 5,82 S5 1400 4000 2,857 3,87 3,1 6,97 1,95 8,92 S6 3800 4000 1,053 1,85 5,72 1,95 7,67 S7 2300 3800 1,652 0 3,87 1,95 5,82 S8 1800 3800 2,111 0 3,87 2,2 6,07 S9 600 4200 7 0 3,87 1,95 5,82
II.3. Xác đ nh nội lực trong ô sƠn:
II.3.1. Quan đi m tính toán:
- Xem các ô bản loại d m như các ô bản đơn, không xét ảnh hưởng c a các ô bản kế cận.
- Ô bản được tính theo sơ đồ đàn hồi.
- Nhịp tính toán là khoảng cách giữa hai trục d m. L - Xét tỷ số 2 L1
Bảng phân ệoại sự ệàm vi c của ô sàn
Nếu tỷ số L2 2 bản làm L Đặc điểm 1 L1 L2 Ô sàn L2/L1
vi c một phương theo phương (mm) (mm) ệàm vi c cạnh ngắn. S1 2900 4100 1,414 Hai phương
Nếu tỷ số L2 2 bản làm S2 2900 3800 1,31 Hai phương L1 S3 4100 4200 1,024 Hai phương vi c theo 2 phương. S4 3800 4200 1,105 Hai phương h
- Xét tỷ số d để xác định liên kết S5 1400 4000 2,857 Một phương hs
giữa d m và bản sàn. Do ta chọn S6 3800 4000 1,053 Hai phương S7 2300 3800 1,652 Hai phương h
mm cho t t cả các d m d 300 S8 1800 3800 2,111 Một phương h và h mm nên d 3 . Vậy s 80 h S9 600 4200 7 Một phương s
t t cả bản sàn liên kết ngàm với d m. SVTH: NGUYEÃN ÑÌNH ÑIEÀU 6 LÔÙP: 06XD1D_MSSV: 061133C ÑOÀ AÙN GVHD: Th.S BUØI NAM PHÖÔNG
KEÁT CAÁU BEÂ TOÂNG COÁT THEÙP 2
II.3.2. Nội lực của từng dạng ô b n:
Sàn ệàm vi c một ph ơng:
- Đối với các ô bản làm vi c 1 phương thì cắt 1 dải bản có bề rộng là 1m theo phương
cạnh ngắn để tính toán. - Sơ đồ tính: b= 1 (m) q.L 2 1 /12 L1 q.L 2/24 L1 1 q.L 2/2 1 q.L 2/12 L2 1
Daïng hai ñaàu ngaøm Daïng console
SÔ ÑOÀ TÍNH SAØN LAØM VIEÄC MOÄT PHÖÔNG
- Dạng liên kết hai đ u ngàm: 2
Momen dương lớn nh t ở giữa nhịp: q .L1 M s (kN.m) 1 24 2
Momen âm lớn nh t ở gối: q .L1 M kN m I s ( . ) 12 - Dạng console: 2
Momen âm lớn nh t ở gối giữa nhịp: q .L s 1 M (kN.m) I 2
Bảng tổng hợp nội ệực ô sàn một ph ơng L1 L2 qs M Stt Ô sàn (mm) (mm) (kN/m) (kN.m) Gối 1,46 1. S5 1400 4000 8,92 Nhịp 0,73 Gối 1,64 2. S8 1800 3800 6,07 Nhịp 0,82 Gối 1,05 3. S9 600 4200 5,82 Nhịp 1,46
Sàn ệàm vi c hai ph ơng:
- Đối với các ô bản làm vi c 2 phương M g n
thì cắt 1 dải bản có bề rộng là 1m theo ) g Mn d M g M
phương cạnh ngắn và cạnh dài để tính d L1 = 1 (m Md toán. b M g n - Sơ đồ tính: L2
SÔ ÑOÀ TÍNH SAØN LAØM VIEÄC HAI PHÖÔNG SVTH: NGUYEÃN ÑÌNH ÑIEÀU 7 LÔÙP: 06XD1D_MSSV: 061133C ÑOÀ AÙN GVHD: Th.S BUØI NAM PHÖÔNG
KEÁT CAÁU BEÂ TOÂNG COÁT THEÙP 2 M .P
- Momen dương lớn nh t ở giữa nhịp: n n (kN.m) M .P d d g M P
- Momen âm lớn nh t ở gối: . n n (kN.m) g M .P d d
Bảng tổng hợp nội ệực ô sàn hai ph ơng L1 L2 qs M Stt Ô sàn L2/L1 H số momen (mm) (mm) (kN/m) (kN.m)
n= 0,021 Mn= 2,58
d= 0,011 Md= 1,35 1. S1 2900 4100 1,414 10,33
βn = 0,040 Mgn= 4,91
βd = 0,024 Mgd= 2,95
n= 0,021 Mn= 1,81
d= 0,012 Md= 1,04 2. S2 2900 3800 1,31 7,84
βn = 0,047 Mgn= 4,06
βd = 0,028 Mgd= 2,42
n= 0,018 Mn= 2,38
d= 0,018 Md= 2,38 3. S3 4100 4200 1,024 7,69
βn = 0,043 Mgn= 5,69
βd = 0,041 Mgd= 5,43
n= 0,019 Mn= 1,76
d= 0,016 Md= 1,49 4. S4 3800 4200 1,105 5,82
βn = 0,045 Mgn= 4,18
βd = 0,037 Mgd= 3,44
n= 0,019 Mn= 2,22
d= 0,017 Md= 1,98 5. S6 3800 4000 1,053 7,67
βn = 0,044 Mgn= 5,13
βd = 0,039 Mgd= 4,55
n= 0,020 Mn= 1,02
d= 0,007 Md= 0,36 6. S7 2300 3800 1,652 5,82
βn = 0,045 Mgn= 2,29
βd = 0,016 Mgd= 0,81 SVTH: NGUYEÃN ÑÌNH ÑIEÀU 8 LÔÙP: 06XD1D_MSSV: 061133C ÑOÀ AÙN GVHD: Th.S BUØI NAM PHÖÔNG
KEÁT CAÁU BEÂ TOÂNG COÁT THEÙP 2
II.4. Tính toán vƠ b trí thép sàn:
Giản đồ tính thép:
Giả thiết a 15mm
h h a (saøn hai phöông) o M m 2 .R . . R b h b b o 1 1 2 . m . R . b . h . b b o A s Rs
Kiểm tra hàm lượng cốt thép: A R s . 0,9.8,5 0,05% . b b 0,37. 1,3% min max pl . b h R 225 o s trong đó:
(1 0,5 . ) R R R R R 1 s (1 ) 1,1 sc,u
đặc trưng biến dạng bê tông vùng nén.
0,008.R 0,850,008.8,5 0,782(Bê tông nặng 0,85) b
400(MPa) ng su t giới hạn c a cốt thép trong vùng bê tông chịu nén. sc,u 0, 782 0,6726 R 225 0, 782 1 (1 ) 400 1,1
0,6726.(1 2.0,6726) 0,446 R
Bảng Ệết tính thép cho ô sàn một ph ơng M t Stt Ô sàn Ast Chọn m thép Asc (mm2) (kN.m) (mm2)
Gối 1,46 0,045 0,046 102 0,16% 8s200 251 1. S5
Nhịp 0,73 0,023 0,023 51 0,08% 6s200 141
Gối 1,64 0,051 0,052 115 0,18% 8s200 251 2. S8
Nhịp 0,82 0,025 0,025 55 0,08% 6s200 141 3. S9
Gối 1,05 0,032 0,033 73 0,11% 8s200 251 SVTH: NGUYEÃN ÑÌNH ÑIEÀU 9 LÔÙP: 06XD1D_MSSV: 061133C ÑOÀ AÙN GVHD: Th.S BUØI NAM PHÖÔNG
KEÁT CAÁU BEÂ TOÂNG COÁT THEÙP 2
Bảng Ệết quả tính thép cho ô sàn hai ph ơng M t Asc Stt Ô sàn Ast Chọn thép m (kN.m) (mm2) (mm2)
Mn= 2,58 0,080 0,083 183 0,28% 6s150 188
Md= 1,35 0,051 0,052 104 0,18% 6s200 141 1. S1
Mgn= 4,91 0,152 0,166 367 0,56% 8s130 387
Mgd= 2,95 0,091 0,096 212 0,33% 8s200 251
Mn= 1,81 0,056 0,058 128 0,20% 6s200 141 Md= 1,04 0,039 0,040 80 0,14% 6s200 141 2. S2
Mgn= 4,06 0,126 0,135 298 0,46% 8s160 314
Mgd= 2,42 0,075 0,078 172 0,26% 8s200 251
Mn= 2,38 0,074 0,077 170 0,26% 6s160 177
Md= 2,38 0,089 0,093 187 0,32% 6s150 188 3. S3
Mgn= 5,69 0,176 0,195 431 0,66% 8s110 457
Mgd= 5,43 0,168 0,185 409 0,63% 8s120 419
Mn= 1,76 0,054 0,056 124 0,19% 6s200 141
Md= 1,49 0,056 0,058 116 0,20% 6s200 141 4. S4
Mgn= 4,18 0,129 0,139 307 0,47% 8s160 314
Mgd= 3,44 0,106 0,112 248 0,38% 8s200 251
Mn= 2,22 0,069 0,072 159 0,24% 6s170 166
Md= 1,98 0,074 0,077 154 0,26% 6s180 157 5. S6
Mgn= 5,13 0,159 0,174 385 0,59% 8s130 387
Mgd= 4,55 0,141 0,153 338 0,52% 8s140 359 Mn= 1,02 0,032 0,033 73 0,11% 6s200 141 Md= 0,36 0,014 0,014 28 0,05% 6s200 141 6. S7
Mgn= 2,29 0,071 0,074 164 0,25% 8s200 251 Mgd= 0,81 0,025 0,025 55 0,08% 8s200 251 30
Bố trí thép:
- Chi tiết bẻ móc c a thép sàn được thể hi n 50 6 như hình vẽ: 8 65
CHI TIEÁT BEÛ MOÙC THEÙP SAØN SVTH: NGUYEÃN ÑÌNH ÑIEÀU 10 LÔÙP: 06XD1D_MSSV: 061133C ÑOÀ AÙN GVHD: Th.S BUØI NAM PHÖÔNG
KEÁT CAÁU BEÂ TOÂNG COÁT THEÙP 2
- Chiều dài đoạn thép neo l y như sau: (có kể đoạn móc neo)
Neo thép vào vùng chịu kéo 20
Neo thép vào vùng chịu nén 15 100 200 85 100 50 Theùp gaù Theùp gaù + 3420 50 8 + 3370 8 80 80 80 6 300 6 300 CHI TIEÁT 4 NEO THEÙP SAØN
- Chiều dài c a các thanh thép mũ l y như sau:
1 .L với L là chiều dài cạnh ngắn c a ô bản. 1 4 1 - Thép c u tạo: Thép gá: l y 6s250
Thép mũ theo phương cạnh dài: (ô sàn một phương) 2 8s200 (251 mm ) A chọn 8s200 s,ct
50%.A goái caïnh ngaén =50% .40 mm s 2 20
Thép chịu momen dương theo phương cạnh dài: (ô sàn một phương) A A nhòp caïnh ngaén
mm chọn 6s200 cd 20%. s 20%.20 2 4 s,
- Khu vực gối chọn 8 để bố trí chịu momen âm và tăng độ c ng cho sàn, đồng thời
d thi công khi đi đường dây đi n.
- Với những ô sàn có nhịp < 1,5 (m) thì thép mũ kéo qua hết nhịp.
- Với những ô sàn n m kề nhau thì có thể phối hợp thép chung với nhau. Trường hợp độ dốc 1
(sàn thay đổi cao độ) thì 6 250 500
không uốn thép để phối hợp.
- Đối với sàn nhà v sinh và ban 6
công ta phải có lớp chống th m giữa 200
lớp vữa lót và sàn bêtông cốt thép
- Chi tiết gia cường cốt thép được 38s50
thể hi n như hình bên, các vị trí 38s50
khác gia cường tương tự với 38s50 B cho cả hai cạnh. CHI TIEÁT
- Chi tiết bố trí thép sàn được thể hi n ở bản vẽ. THEÙP GIA CÖÔØNG HOÄP GEN SVTH: NGUYEÃN ÑÌNH ÑIEÀU 11 LÔÙP: 06XD1D_MSSV: 061133C ÑOÀ AÙN GVHD: Th.S BUØI NAM PHÖÔNG
KEÁT CAÁU BEÂ TOÂNG COÁT THEÙP 2
III. THI T K D M D C TR C B:(T NG 2)
III.1. Kích thước s bộ:
D m: công th c tính tương tự như ở ph n Thiết kế kết c u sàn mục II.1 Tên d m B1 B2 B3 B4 BC
Trục định vị 23 34 45 56 BC Chiều cao 350 300 300 300 350 hd (mm) Chiều rộng 200 200 200 200 200 bd (mm)
III.2. Xác đ nh t i tr ng vƠ tác động: A 2800 4200 S S 3 1 S5 1400 B 3900 S S S6 S S 3900 8 7 4 2 C 1800 2300 4100 4000 4200 3000 2 3 4 5 6
SÔ ÑOÀ TRUYEÀN TAÛI DAÀM DOÏC TRUÏC B
III.2.1. T i phơn b đ u: III.2.1.1. Tĩnh t i:
Trọng ệ ợng bản thân d m:
g b .(h h ). . (kN / m) d d d s bt
trong đó: b ,h tiết di n d m d d (mm).
hs chiều dày sàn (mm). 3
25 (kN / m ) trọng lượng riêng c a bêtông. bt
1,1 h số tin cậy tải trọng.
ph n tải trọng này được tính toán trực tiếp trong chương trình tính toán kết c u SVTH: NGUYEÃN ÑÌNH ÑIEÀU 12 LÔÙP: 06XD1D_MSSV: 061133C ÑOÀ AÙN GVHD: Th.S BUØI NAM PHÖÔNG
KEÁT CAÁU BEÂ TOÂNG COÁT THEÙP 2
Trọng ệ ợng t ờng quy đổi thành trọng ệ ợng phân bố đều trên d m: d
g .(H h ). . (kN / m) t t d t trong đó:
H = 4170 (mm) chiều cao t ng.
h chiều cao d m (mm) d
bề dày tường (mm). t 3
18 (kN / m ) trọng lượng riêng c a tường xây. t
1,1 h số tin cậy tải trọng.
Bảng tính toán tải t ờng trên d m D m bd (mm) hd (mm) t (mm) gdt (kN/m) B1 200 350 200 15,13 B2 200 300 100 7,66 B3 200 300 100 7,66 B4 200 300 100 7,66 BC 200 350 200 15,13
Tải trọng từ sàn truyền về d m:
Ô bản làm vi c một phương: L1
- Bản liên kết bốn cạnh với d m: L2 L d 1 q q . (kN / m) s s 2
Daïng lieân keát boán caïnh
Sô ñoà truyeàn taûi Saøn laøm vieäc moät phöông
Bảng Ệết quả truyền tải của ô sàn một ph ơng Tĩnh tải Tải trên d m D m Ô sàn L1 (mm) L2 (mm) gs (kN/m2) gd (kN/m) B2 S5 1400 4000 6,97 4,88 BC S8 1800 3800 3,87 3,48
Ô bản làm vi c hai phương: có di n ùc ia
truyền tải hình thành theo phương cạnh dài g m L1
và tam giác theo phương cạnh ngắn, các tải ta g ïn a
này được quy về phân bố đều tương đương D theo công th c sau: L2 - Dạng tam giác: L d 5 1 q .q . (kN / ) m s 8 s 2 Daïng hình thang
Sô ñoà quy taûi Saøn laøm vieäc hai phöông SVTH: NGUYEÃN ÑÌNH ÑIEÀU 13 LÔÙP: 06XD1D_MSSV: 061133C ÑOÀ AÙN GVHD: Th.S BUØI NAM PHÖÔNG
KEÁT CAÁU BEÂ TOÂNG COÁT THEÙP 2 - Dạng hình thang: L d 2 3 L q q
kN m với 1 s 1 (1 2. ). . ( / ) s 2 2. 2 L
Bảng Ệết quả truyền tải của ô sàn hai ph ơng Tĩnh tải Dạng truyền Tải trên d m D m Ô sàn L1 (mm) L2 (mm) gs (kN/m2) tải gd (kN/m) B1 S7 2300 3800 3,87 Tam giác 2,78 B2 S6 3800 4000 5,72 Hình thang 0,48 7,06 S3 4100 4200 5,74 Hình thang 0,49 7,5 B3 S4 3800 4200 3,87 Hình thang 0,45 5,05 S1 2900 4100 7,59 Tam giác 8,38 B4 S2 2900 3800 5,34 Tam giác 5,89 BC S7 2300 3800 3,87 Hình thang 0,3 3,77 III.2.1.2. Hoạt t i:
Tải trọng từ sàn truyền về d m:
- Cách quy tải tương tự như trên, ta có:
Bảng Ệết quả truyền tải của ô sàn một ph ơng Hoạt tải Tải trên d m D m Ô sàn L1 (mm) L2 (mm) ps (kN/m2) pd (kN/m) B2 S5 1400 4000 1,95 1,37 BC S8 1800 3800 2,2 1,98
Bảng Ệết quả truyền tải của ô sàn hai ph ơng Hoạt tải Tải trên d m D m Ô sàn L1 (mm) L2 (mm)
Dạng truyền tải ps (kN/m2) pd (kN/m) B1 S7 2300 3800 1,95 Tam giác 1,4 B2 S6 3800 4000 1,95 Hình thang 0,48 2,41 B3 S3 4100 4200 1,95 Hình thang 0,49 2,55 S4 3800 4200 1,95 Hình thang 0,45 2,54 B4 S1 2900 4100 1,95 Tam giác 1,77 S2 2900 3800 1,95 Tam giác 1,77 BC S7 2300 3800 1,95 Hình thang 0,3 1,9
III.2.2. T i tập trung:
D m BC truyền về d m B1 SVTH: NGUYEÃN ÑÌNH ÑIEÀU 14 LÔÙP: 06XD1D_MSSV: 061133C ÑOÀ AÙN GVHD: Th.S BUØI NAM PHÖÔNG
KEÁT CAÁU BEÂ TOÂNG COÁT THEÙP 2 - Tải trọng: Tĩnh tải: d d d g
g g g g
15,133,773,48 22,38(kN / ) m BC t S 7 S 8 TLBT trong đó ph n g
được chương trình tự tính khi phân tích nội lực. TLBT Hoạt tải: d d p
p p 1,91,98 3,88(kN / ) m BC S 7 S 8
- Sử dụng chương trình tính toán kết c u ETABS đề xác định nội lực với: H đơn vị: kN-m
Thông số đặc trưng cho tính ch t cơ lý c a vật li u:
Khối lượng riêng (Mass per unit Volume) 0
Trọng lượng riêng(Weight per unit Volume) 25
Modul đàn hồi (Modulus of Elasticity) 23000000
H số poisson (PoissonẲs Ratio) 0,2
H số giãn nở nhi t (Coeff of Thermal Expansion) 0
H số Self Weight Multiplier 1,1 - Sơ đồ tính:
- Kết quả sau khi phân tích: SVTH: NGUYEÃN ÑÌNH ÑIEÀU 15 LÔÙP: 06XD1D_MSSV: 061133C ÑOÀ AÙN GVHD: Th.S BUØI NAM PHÖÔNG
KEÁT CAÁU BEÂ TOÂNG COÁT THEÙP 2
G G 27,95 (kN) B C P P 4, 46 (kN ) B C
Bảng tổng hợp tải trọng tác dụng ệên d m dọc trục B
Tải phân bố đều (ỆN/m)
Tải tập trung (ỆN) D m Tĩnh tải Hoạt tải Tĩnh tải Hoạt tải gd pd G P B1(đoạn 2,3 m) 17,91 1,40
27,95 (1,8 m) 4,46 (1,8 m) B2 19,60 3,78 B3 20,21 5,09 B4 20,59 3,54
III.3. Xác đ nh nội lực d m d c tr c B: III.3.1. S đ k t c u:
- Sử dụng chương trình tính toán kết c u ETABS đề xác định nội lực với các thông số
được xác định như trên.
III.3.2. Các trư ng h p t i tr ng: SVTH: NGUYEÃN ÑÌNH ÑIEÀU 16 LÔÙP: 06XD1D_MSSV: 061133C ÑOÀ AÙN GVHD: Th.S BUØI NAM PHÖÔNG
KEÁT CAÁU BEÂ TOÂNG COÁT THEÙP 2
III.3.3. C u trúc các Tổ h p: Tên C u trúc
Dạng Tổ hợp TH1 1.TT + 1.HTCN1 ADD TH2 1.TT + 1.HTCN2 ADD TH3 1.TT + 1.HTCN3 ADD TH4 1.TT + 1.HTLN1 ADD TH5 1.TT + 1.HTLN2 ADD TH6 1.TT + 1.HTLN3 ADD THBAO
TH1 + TH2 + TH3 + TH4 + TH5 + TH6 ENVE
III.3.4. K t qu phơn tích nội lực:
- Sử dụng chương trình tính toán kết c u ETABS đề xác định nội lực với các đặc trưng tính
toán như ph n xác định tải tập trung tác dụng lên d m. SVTH: NGUYEÃN ÑÌNH ÑIEÀU 17 LÔÙP: 06XD1D_MSSV: 061133C ÑOÀ AÙN GVHD: Th.S BUØI NAM PHÖÔNG
KEÁT CAÁU BEÂ TOÂNG COÁT THEÙP 2
- Tiến hành xu t kết quả nội lực tại những vị trí nguy hiểm và phân phối moment từ nhịp
biên lên gối biên để xác định nội lực nguy hiểm mà sơ đồ tính không phân tích được, với tỷ l như sau:
Moment g i biên = 40% Moment nh p biên
Bảng phân tích Ệết quả nội ệực– Moment D m M Stt Vị trí max (Mmin) (bxh) (kN.m) Gối trái -17,296 B1 1. Giữa nhịp 43,239 (200x350) Gối phải -42,342 Gối trái -42,342 B2 2. Giữa nhịp 14,359 (200x300) Gối phải -37,101 Gối trái -37,101 B3 3. Giữa nhịp 25,548 (200x300) Gối phải -36,603 Gối trái -36,603 B4 4. Giữa nhịp 14,212 (200x300) Gối phải -5,685
III.4. Tính toán vƠ b trí c t thép:
III.4.1. Tính toán c t thép:
Giản đồ tính thép: Giả thiết a 35 mm o
h h a (mm) o o M m 2 .R . . R b h b b o 1 1 2 . m . R . b . h . b b o A s Rs SVTH: NGUYEÃN ÑÌNH ÑIEÀU 18 LÔÙP: 06XD1D_MSSV: 061133C ÑOÀ AÙN GVHD: Th.S BUØI NAM PHÖÔNG
KEÁT CAÁU BEÂ TOÂNG COÁT THEÙP 2
Kiểm tra hàm lượng cốt thép: A R s . 0,9.8,5 0,05% . b b 0,6504. 1,78% min max R . b h R 280 o s Kiểm tra tt gt
a a (thỏa) o o
trong đó (10,5. ) R R R R R 1 s (1 ) 1,1 sc,u
đặc trưng biến dạng bê tông vùng nén.
0,008.R 0,850,008.8,5 0,782(Bê tông nặng 0,85) b
ng su t giới hạn c a cốt thép trong vùng bê tông chịu nén. sc ,u 400(MPa) sc,u 0, 782 0,6504 R 280 0, 782 1 (1 ) 400 1,1
0,6504.(1 0,5.0,6504) 0,4389 R
Tính cốt thép dọc tại tiết di n ở nhịp:
- Tương ng với giá trị mômen dương, bản cánh chịu nén, cơ sở tính toán là tiết di n chữ T.
- Tiết di n giữa nhịp d m B1, B3 và B4 bản cánh có dạng không đối x ng nên trong
thiết kế thiên về an toàn tính toán với tiết di n chữ nhật nhỏ b h 2 200 350 (mm ) d d
cho d m B1 và b h 2
200 300 (mm ) cho d m B3, B4 d d
- Độ vươn c a sải cánh được l y theo Mục 6.2.2.7 TCVN 356-2005 1 1 .L .2900 483mm 6 6 Sf 1 1 . L b mm d .2900 200 1350 2 2 6.h mm khi h mm h mm f 6.80 480
f 80 0,1. d 0,1.350 35
trong đó L(mm): chiều dài nhịp tính toán c a d m l y nhịp nhỏ nh t L 2900(mm) 56 h 80(m ) m : chiều dày sàn. f
b (mm): bề rộng d m. bf= 1160 d Choïn S 480 (mm) f f= 80 - Chiều rộng bản cánh: h' Sf= 480 b b S = 300 f d 2. f hd 200 2.480 1160(mm) bd= 200 Tieát dieän chöõ T SVTH: NGUYEÃN ÑÌNH ÑIEÀU 19 LÔÙP: 06XD1D_MSSV: 061133C