3 HO NUOC MAI

THIẾT KẾ NGÂN HÀNG SACOMBANK BẾN TRE ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP CHƯƠNG TÍNH TỐN HỒ NƯỚC MÁI I KÍCH THƯỚC HỒ NƯỚC MÁI - Khoảng cách từ mặt sân thượng đến đáy hồ cao 1,5m từ đáy đến nắp 1,8m để thuận tiện việc thi công, sữa chữa bảo quản BẢN NẮP BẢN ĐÁY Hình 3.1 Mặt nắp đáy hồ nước mái Hình 3.2 Mặt cắt 1-1 II CHỌN SƠ BỘ CÁC KÍCH THƯỚC CẤU KIỆN HỒ NƯỚC MÁI SVTH : NGUYỄN NĂNG NAM LỚP 15HXD03 Trang THIẾT KẾ NGÂN HÀNG SACOMBANK BẾN TRE ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP 2.1 Chọn chiều dày Chọn chiều dày theo cơng thức: Trong đó: D = 0,8 ÷ 1,4 hệ số phụ thuộc vào tải trọng m = 30÷ 35 loại dầm m = 40÷ 45 kê cạnh l: nhịp cạnh ngắn ô Do chiều dày ô xác định sau: Bảng 3.1 Chiều dày ô hồ nước mái Têncấu kiện D m ln (m) htính (m) hchọn (cm) Bản nắp Bản thành Bản đáy 1,2 1,2 40÷ 45 30÷ 35 40÷ 45 3.5 1,8 3.5 0,087÷ 0,077 0,072÷ 0,062 0,105÷ 0,093 10 12 14 Đối với thành ta chọn h = 10cm đặt cốt thép lớp 2.2 Xác định sơ kích thước dầm Chiều cao dầm chọn sơ theo cơng thức sau: Trong đó: md : 8÷12 hệ dầm chính, khung nhịp md : 12÷16 hệ dầm chính, khung nhiều nhịp md : 16÷20 hệ dầm phụ ld : nhịp dầm Bề rộng dầm: Kích thước dầm trình bày bảng sau: tuỳ thuộc vào tải trọng mà ta chọn m d Bảng 3.2 Bảng xác định tiết diện dầm 2.3 liệu Tên cấu kiện DN1 DN2 DN3 DN4 DD1 DD2 DD3 DD4 ld (m) D md htính (m) 9,5 9,5 9,5 9,5 0,8 0,8 0,8 0,8 1 1 ÷ 12 ÷ 12 16 ÷ 20 16 ÷ 20 ÷ 12 ÷ 12 16 ÷ 20 16 ÷ 20 0,95 ÷ 0,63 0,70 ÷ 0,46 0,47 ÷ 0,38 0,35 ÷ 0,28 1,18 ÷ 0,79 0,87 ÷ 0,58 0,59 ÷ 0,47 0,70 ÷ 0,46 SVTH : NGUYỄN NĂNG NAM LỚP 15HXD03 Kích thước dầm hxb (cm) 60x30 60x30 50x25 50x25 70x40 70x40 60x30 60x30 Vật Trang THIẾT KẾ NGÂN HÀNG SACOMBANK BẾN TRE ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Bêtông B.25 có: Rb = 14,5(MPa) = 14,5.105 (daN/m2) Rbt = 1,05(MPa) = 1,05.105 (daN/m2) - Cốt thép Ø 8: dùng thép AI có: Rs = Rsc = 225(MPa) = 225.105 (daN/m2) Cốt thép Ø > 8: dùng thép AII có: Rs = Rsc = 280(MPa) = 280.105 (daN/m2) 2.4 Xác định sơ kích thước cột hồ nước mái - - Cơng thức tính tốn: Trong đó: Rb = 145 (daN/cm2): Cường độ chịu nén tính tốn bê tơng k = 1,5 : Hệ số phụ thuộc vị trí cột mặt (vị trí cột gốc) Nc : Lực dọc chân cột Với: ms = 2: số sàn bên cột qs: tải trọng sàn (gồm tĩnh tải hoạt tải nước) Hoạt tải nước: Pn = n γn h = x 1000x 1,8 = 1800 (daN/m2)=1,8 T/m2 chọn qs = 1,4 T/m ⇒ m2 ⇒ T ⇒ - cm2 Chọn tiết diện cột ( bxh = 40x40 ) cm III TÍNH TỐN BẢN NẮP 3.1 Xác định tải trọng 3.1.1 Tĩnh tải Gồm trọng lượng thân lớp cấu tạo tính theo cơng thức sau: Trong đó: γi - khối lượng riêng cấu tạo lớp thứ i δi - chiều dày lớp cấu tạo thứ i ni - hệ số độ tin cậy lớp thứ i Kết tính tốn trình bày bảng sau Bảng 3.3 Bảng xác định tĩnh tải nắp STT Các lớp cấu tạo sàn SVTH : NGUYỄN NĂNG NAM Chiều dày δi (m) gtc (daN/m2) γi (daN/m3) LỚP 15HXD03 ni gtt (daN/m2) Trang THIẾT KẾ NGÂN HÀNG SACOMBANK BẾN TRE Vữa láng Bản BTCT Vữa trát ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP 0,02 1800 0,1 2500 0,015 1800 Tổng cộng gtt 36 250 27 1,3 1,1 1,3 46,8 275 35,1 356,9 3.1.2 Hoạt tải - Theo TCVN 2737- 1995 lấy hoạt tải sửa chữa là: ptc = 75 (daN/m2) Với hệ số vượt tải n = 1,3 ⇒ ptt = ptc x n = 75x1,3 = 97,5 (daN/m2) - Tải trọng toàn phần: qtt = gtt + ptt = 356,9 + 97,5 = 454,4 (daN/m2) 3.2 Sơ đồ tính < ⇒ nắp thuộc loại kê cạnh - Xét tỉ số: - Xét điều kiện biên: > ⇒ nắp xem liên kết ngàm Xem bể không phép nứt, ta tính theo sơ đồ đàn hồi: nhịp tính tốn khoảng cách hai trục dầm Cắt dải rộng 1m theo phương cạnh L1, L2, xem dải dầm đơn giản hai đầu ngàm - SVTH : NGUYỄN NĂNG NAM LỚP 15HXD03 Trang THIẾT KẾ NGÂN HÀNG SACOMBANK BẾN TRE ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Hình 3.3 Sơ đồ tính nắp 3.3 Xác định nội lực Do cạnh ô liên kết với dầm liên kết ngàm nên ứng với ô thứ 11 loại Ta có: - Momen ở nhịp theo phương cạnh ngắn M1 - (daN.m) Momen ở nhịp theo phương cạnh dài M2 - (daN.m) Momen ở gối theo phương cạnh ngắn M I - (daN.m) Momen ở gối theo phương cạnh dài M II (daN.m) Trong đó: m91; m92; k91; k92: hệ số phụ thuộc l2/l1 Tra bảng 1.9 trang 34 sách “ Sổ tay thực hành kết cấu cơng trình” GS Vũ Mạnh Hùng Kết tính tốn trình bày bảng sau: Bảng 3.4 Bảng giá trị nội lực ô nắp Ô l2/l1 qtt (daN/m) SVTH : NGUYỄN NĂNG NAM Các hệ số m91 m92 k91 Moment (daN.m) k92 LỚP 15HXD03 M1 M2 MI MII Trang THIẾT KẾ NGÂN HÀNG SACOMBANK BẾN TRE S1 1.35 454.4 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP 0.021 0.0115 0.0474 0.0262 158.64 86.87 358.07 197.92 3.4 Tính tốn cốt thép - Giả thiết a = (cm) : khoảng cách từ mép bê tông chịu kéo đến trọng tâm cốt thép chịu kéo => ho = h – a = 10 – = (cm) - Hệ số điều kiện làm việc γb = Để đơn giản tính tốn ta bỏ qua hệ số Quy trình tính tốn giống phần sàn Kết tính tốn trình bày bảng sau: Bảng 3.5 Bảng tính tốn cốt thép nắp Ơ Sàn Vị trí M αm ξ (daN.m ) M1 158.64 M2 86.87 MI 358.07 MI 197.92 Ast Asch (cm2) 0.03 0.01 0.06 0.03 S1 0.03 0.01 0.07 0.03 μ Chọn Thép ( %) 1.989 2.83 ϕ a 100 0.25 1.082 2.83 ϕ a 100 0.14 4.584 5.03 ϕ a 100 0.57 2.492 5.03 ϕ a 100 0.31 - Lỗ thăm 600x600mm ở vị trí bố trí thép gối nên ta gia cường 1,1 lần thép cắt đi, lấy theo thép gối phương cạnh ngắn - Số thép gối cắt đi: - = 1,1x2,79= 3,07 (cm2) Chọn thép gia cường cho lỗ thăm 2Ø14 có Agc = 3,08 cm2 cho phương Đoạn neo tính từ mép lỗ lneo ≥ 30d = 30x14 = 420mm Chọn lneo = 500mm (thanh) = 3x0,93 = 2,79 (cm2) IV TÍNH TỐN BẢN ĐÁY 4.1 Xác định tải trọng 4.1.1 Tĩnh tải Gồm trọng lượng thân lớp cấu tạo Được tính toán bảng sau: Bảng 3.6 Bảng xác định tĩnh tải đáy STT Các lớp cấu tạo Gạch Ceramic SVTH : NGUYỄN NĂNG NAM Chiều dày δi (m) γi (daN/m3) gtc (daN/m2) ni gtt (daN/m2) 0,01 2000 20 1,1 22 LỚP 15HXD03 Trang THIẾT KẾ NGÂN HÀNG SACOMBANK BẾN TRE Vữa X.M lót Lớp chống thấm Bản BTCT Vữa trát ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP 0,02 1800 0,02 2200 0,14 2500 0,015 1800 Tổng cộng gtt 36 44 350 27 1,3 1,2 1,1 1,3 46,8 52,8 385 35,1 541,7 4.1.2 Hoạt tải - Hoạt tải nước: ptt = n γn h = x 1000x 1,8 = 1800 (daN/m2) Trong đó: γn - trọng lượng riêng nước γn = 1000 daN/m3 h - chiều cao hồ nước h = 1,8 m Tải trọng toàn phần: qtt = gtt + ptt = 541,7 +1800 = 2341,7 (daN/m2) 4.2 Sơ đồ tính - Xét tỉ số: - Xét điều kiện biên: < ⇒ đáy thuộc loại kê cạnh > ⇒ đáy xem liên kết ngàm Hình 3.4 Sơ đồ tính đáy - Nhịp tính tốn khoảng cách hai trục dầm Cắt dải rộng 1m theo hai phương cạnh L1, L2, xem dải dầm đơn giản hai đầu ngàm SVTH : NGUYỄN NĂNG NAM LỚP 15HXD03 Trang THIẾT KẾ NGÂN HÀNG SACOMBANK BẾN TRE ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP 4.3 Xác định nội lực Do cạnh ô liên kết với dầm ngàm nên ứng với ô thứ 11 loại ô - Momen ở nhịp theo phương cạnh ngắn M1 - (daN.m) Momen ở nhịp theo phương cạnh dài M2 - (daN.m) Momen ở gối theo phương cạnh ngắn M I - (daN.m) Momen ở gối theo phương cạnh dài M II (daN.m) Kết tính tốn trình bày bảng sau: Bảng 3.7 Bảng giá trị nội lực đáy Ơ S2 Các hệ số qtt l2/l1 (daN/m) 1.35 2341.7 m91 0.021 Moment (daN.m) m92 k91 0.0115 0.0474 k92 M1 M2 MI MII 0.0262 817.54 447.7 1845.31 1019.98 Trong đó: m91; m92; k91; k92: hệ số phụ thuộc l2/l1 Tra bảng 1.9 trang 34 sách “ Sổ tay thực hành kết cấu cơng trình” Vũ Mạnh Hùng 4.4 Tính tốn cốt thép - Giả thiết a = (cm): khoảng cách từ mép bê tông chịu kéo đến trọng tâm cốt thép chịu kéo => ho = h – a = 14 – = 12 (cm) Kết tính tốn trình bày bảng sau: Bảng 3.8 Bảng tính tốn cốt thép đáy Ơ Sàn Vị trí M αm ξ (daN.m ) M1 817.54 M2 447.70 MI 1845.31 MII 1019.98 S2 SVTH : NGUYỄN NĂNG NAM Ast Asch Chọn Thép (cm2) 0.03 0.02 0.08 0.04 0.04 0.02 0.09 0.05 μ ( %) 3.605 4.19 ϕ a 120 0.45 1.956 4.19 ϕ a 120 0.24 8.361 9.42 ϕ 12 a 120 1.05 4.521 9.42 ϕ 12 a 120 0.57 LỚP 15HXD03 Trang THIẾT KẾ NGÂN HÀNG SACOMBANK BẾN TRE ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP 4.5 Kiểm tra nứt võng đáy (tính tốn theo trạng thái giới hạn II ) - Tính tốn nứt tiến hành theo trạng thái giới hạn thứ để đảm bảo làm việc bình thường cấu kiện - Ta kiểm tra nứt đáy giống tính nứt cấu kiện dầm chịu uốn tiết diện (b x h = 1000 x 140) mm, nhịp tính tốn 4,75 m - Thép chịu kéo chịu nén Ø8a120 Ø12a120 ( ) - < Mcr Tính giá trị momen toàn phần, tĩnh tải + hoạt tải gây (daN.m) - Tính khả chống nứt Trong đó: Rbt,ser =1,4MPa (cường độ chịu kéo tính tốn dọc trục bê tông) Rb,ser =15MPa (cường độ chịu nén tính tốn dọc trục bê tơng) - Hệ số qui đổi từ diện tích cốt thép diện tích bê tơng tương đương Đặc trưng hình học theo đàn hồi: - Diện tích tiết diện qui đổi mm2 - Momen tĩnh Ared mm3 ⇒ Chiều cao vùng bê tơng chịu nén - x= mm Momen qn tính Ared lấy trục qua trọng tâm Ired SVTH : NGUYỄN NĂNG NAM LỚP 15HXD03 Trang THIẾT KẾ NGÂN HÀNG SACOMBANK BẾN TRE ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP mm4 Trong đó: Xác định giá trị momen - Momen chống uốn tiết diện lấy chịu kéo - Bán kính lõi - Momen chống uốn Trong đó: - Tra bảng phụ lục 11 [6]→ Tiết diện chữ I với Momen ứng lực P →=1,75 Trong đđó: - : ứng suất nén trước bê tông co ngót Khả chống nứt =40 MPa (Phụ lục 10) [6] Có Mcr = 1260 daN.m < daN.m ⇒ Kết luận: bê tông vùng kéo tiết diện có khe nứt hình thành 4.6 Bề rộng khe nứt Với cấu kiện chịu áp lực lỏng, phần chịu tiết diện nén chống nứt cấp SVTH : NGUYỄN NĂNG NAM Tra bảng phụ lục 8.A [6] LỚP 15HXD03 Trang 10 THIẾT KẾ NGÂN HÀNG SACOMBANK BẾN TRE ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ta gán tỉnh tải hoạt tải vào nắp, tỉnh tải hoạt tải nắp truyền lên dầm nắp - Hoạt tải sữa chữa: ptt = ptc x n = 75x1,3 = 97,5 (daN/m2) 6.1.2 Xác định tải trọng tác dụng lên dầm đáy - Trọng lượng thân dầm BTCT đáy máy tự tính tốn với hệ số 1,1 - ta khơng cần gán, phải gán thêm phần tải lớp cấu tạo có giá trị = TLBT đáy dày 0,12m = 541,7- 385 = 157 (daN/m ) Do đáy không chịu đồng thời tải trọng nước hoạt tải sửa chữa nên ta bỏ qua hoạt tải sửa chữa Ta có hoạt tải nước =1800 (daN/m2) ta gán tỉnh tải hoạt tải vào đáy, tỉnh tải hoạt tải đáy truyền lên dầm đáy 6.1.3 Xác định tải trọng tác dụng lên cột khung - Tải trọng lượng thân thảnh truyền vào cột hồ nước quy thành dạng tập trung đặt vị trí nút giao dầm đáy cột có giá trị: Tải trọng nước tác dụng lên thành ta bỏ qua tính cho thành chịu 6.1.4 Tải trọng gió - Gió tĩnh: lực tập trung gán lên bể nước nút khung • Nút giao dầm đáy cột (nút A): - • Nút giao dầm nắp cột (nút B): Trong : + W0 : giá trị áp lực gió tiêu chuẩn (theo TCVN 2737-1995) với vùng II-A, dạng địa hình B khu vực nội thành tỉnh Bến Tre W0 = 83 (daN/m2) + k : hệ số tính đến thay đổi áp lực gió theo độ cao dạng địa hình.Với độ cao so với mặt đất tự nhiên z, với z lấy độ cao lớn phạm vi chịu tải gió, dùng z dạng địa hình B tra bảng nội suy theo bảng TCVN 2737 h + C = - 0,6 với gió hút + Cđ = + 0,8 với gió đẩy - hệ số khí động + n = 1,2: hệ số tin cậy SVTH : NGUYỄN NĂNG NAM LỚP 15HXD03 Trang 19 THIẾT KẾ NGÂN HÀNG SACOMBANK BẾN TRE ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP + Bx , By bc : bề rộng diện đón gió theo phương cạnh X, Y bề rộng cột bể Chọn cột có tiết diện 400x400mm + h1 ,h2: chiều cao tầng tầng sàn xét Hình 3.11 Diện đón gió thành cao độ z lấy so với mặt đất tự nhiên Bảng 3.11 Bảng tính thành phần tải gió theo phương OX NÚT A B NÚT A B - W0 (daN/m) 83 83 Z (m) 34.2 36 W0 (daN/m) 83 83 Z (m) 34.2 36 K n Cd 1.247 1.259 1.2 1.2 0.8 0.8 K n Ch 1.247 1.259 1.2 1.2 0.6 0.6 Wd (daN/m) 99.39 100.31 Wh (daN/m) 74.54 75.24 Tương tự cho Gió theo OY ta có: Bảng 3.12 Bảng tính gió quy lực tập trung theo phươngOX OY TẢI GIÓ THEO PHƯƠNG OX NÚT A B Wd Wh BX S Fd (daN/m) (daN/m) (m) (m2) (daN) 99.39 75.16 9.5 4.575 455 100.31 75.83 9.5 4.275 429 TẢI GIÓ THEO PHƯƠNG OY NÚT SVTH : NGUYỄN NĂNG NAM Wd Wh BY LỚP 15HXD03 S Fd Fh (daN) 344 324 Fh Trang 20 THIẾT KẾ NGÂN HÀNG SACOMBANK BẾN TRE A B (daN/m) 99.39 100.31 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP (daN/m) 74.54 75.24 (m) 9.5 9.5 (m2) 4.575 4.275 (daN) 455 429 (daN) 341 322 6.2 Sơ đồ tính - Để kết cấu làm việc với thực tế ta giải hệ khung không gian để tìm nội lực cho cấu kiện - Do liên kết dầm với cột liên kết nút cứng - Cột xem liên kết ngàm sàn tầng mái kéo cốt thép từ tầng lên độ cứng theo phương ngang sàn lớn so với cột Hình 3.12 Mơ hình hố bể nước mái Etabs SVTH : NGUYỄN NĂNG NAM LỚP 15HXD03 Hình 3.13 Tĩnh tải cấu tạo Trang 21 THIẾT KẾ NGÂN HÀNG SACOMBANK BẾN TRE ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Hình 3.14 Hoạt tải sữa chữa nắp OX Hình 3.15 Hoạt tải nước Hình 3.16 Hoạt tải gió theo phương Hình 3.17 Hoạt tải gió theo phương OY Hình 3.18 Trọng lượng thân thành SVTH : NGUYỄN NĂNG NAM LỚP 15HXD03 Trang 22 THIẾT KẾ NGÂN HÀNG SACOMBANK BẾN TRE ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP 6.3 Xác định nội lực - Dùng phần mềm phân tích kết cấu Etabs để tìm nội lực dầm - Tổ hợp nội lực tiến hành theo TCVN 2737-1995 Tùy theo thành phần tải trọng tính đến, tổ hợp tải trọng gồm có tổ hợp tổ hợp đặc biệt Bảng 3.12 Bảng tải trọng cấu trúc tổ hợp nội lực Tải/Tổ hợp Diễn giải/Cấu trúc CAUTAO HTSC NUOC TLTHANH GIOX GIOY TINHTAI HT COMB1 COMB2 COMB3 COMB4 COMB5 COMB6 COMB7 COMB8 COMB9 BAO Tĩnh tải lớp cấu tạo gán cho nắp đáy Hoạt tải sửa chữa lên nắp Áp lực nước lên đáy Trọng lượng thân thành gán lên cột khung Gió tĩnh theo phương OX Gió tĩnh theo phương OY TLBT+CAUTAO+TLBTTHANH HTSC+NUOC TINHTAI + HT TINHTAI + GIOX TINHTAI – GIOX TINHTAI + GIOY TINHTAI – GIOY TINHTAI + 0.9 HT + 0.9 GIOX TINHTAI + 0.9 HT - 0.9 GIOX TINHTAI + 0.9 HT + 0.9 GIOY TINHTAI + 0.9 HT - 0.9 GIOY ENVE(COMB1; COMB2; ; COMB9) - Kết tính tốn xuất từ phần mềm phân tích kết cấu Etabs Ta biểu đồ bao momen biểu đồ bao lực cắt thể hình sau: SVTH : NGUYỄN NĂNG NAM LỚP 15HXD03 Trang 23 THIẾT KẾ NGÂN HÀNG SACOMBANK BẾN TRE ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Hình 3.19 Biểu đồ bao momen hệ dầm Hình 3.20 Biểu đồ bao lực cắt hệ dầm SVTH : NGUYỄN NĂNG NAM LỚP 15HXD03 Trang 24 THIẾT KẾ NGÂN HÀNG SACOMBANK BẾN TRE ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP 6.4 Tính tốn cốt thép hệ dầm nắp 6.4.1 Tính cốt dọc - Dầm tính cấu kiện chịu uốn - Khoảng cách từ trọng tâm cốt thép đến mép bê tông chịu kéo: a = 40mm - Chiều cao làm việc: hoDN1 = hoDN2 = 600 - 40 = 560 mm hoDN3 = hoDN4 = 500 - 40 = 460 mm < αR =0,418 ⇒ Đặt cốt đơn - Tính : - Tính ξ: - Diện tích cốt thép: - Chọn thép theo điều kiện: Kiểmtra hàm lượng thép: < ξR =0,595 - Kết tính tốn trình bày bảng sau: Bảng 3.13 Bảng nội lực tính tốn cốt thép cho hệ dầm nắp Tên Cấu Kiện Vị trí Gối DN1 Nhịp Gối DN2 Nhịp Gối DN3 Nhịp Gối DN4 Nhịp M (daN.m ) 12316 15729 6352 10773 4239 6690 2199 10912 SVTH : NGUYỄN NĂNG NAM b h0 αm ξ Ast Asch (cm2) 3 3 5 5 6 6 6 6 0.09 0.11 0.04 0.07 0.05 0.08 0.02 0.14 0.09 0.12 0.04 0.08 0.05 0.09 0.02 0.15 LỚP 15HXD03 Chọn Thép 8.25 12.72 10.6 12.72 5Ø18 4.15 7.63 3Ø18 7.17 6.47 5Ø18 3.39 6.03 3Ø16 5.44 10.05 5Ø16 1.73 6.03 3Ø16 9.18 10.05 5Ø16 5Ø18 μ (% ) 0.4 0.6 0.2 0.4 0.2 0.4 0.1 0.8 Trang 25 THIẾT KẾ NGÂN HÀNG SACOMBANK BẾN TRE - ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Chênh lệch đường kính để thuận tiện cho thi công không nên chọn loại đường kính tiết diện, đường kính thép chọn khác nên cố gắng chọn có để dễ phân biệt mắt thường - Kiểm tra điều kiện cấu tạo: + Điều kiện ath hoth: Ta kiểm tra cho DN1 có đường kính thép lớn với chiều dày lớp bê tơng bảo vệ + ( 20mm dầm có ) + Ta có: ⇒ ath = 27mm < agt = 40mm ⇒ hoth > hogt (Thỏa) Trong đó: + xi – khoảng cách từ mép dầm đến trọng tâm lớp thép thứ i + xi = abv + Øi/2 = 20+16/2 = 28mm + Asi - diện tích lớp thép thứ i + Điều kiện khoảng hở cốt thép: kiểm tra nhịp với DN1 có số lượng thép lớn + 25mm thép lớp (Thoả) 30mm thép lớp Ta có kết kiểm tra cấu tạo cho tất dầm nắp ở bảng sau: Bảng 3.14 Kiểm tra điều kiện cấu tạo cho hệ dầm nắp Tên Cấu Kiện Vị trí Gối DN1 Nhịp b (cm ) n n Ø (mm ) Ø ath t0 (mm ) (cm2) (mm) 30 56 18 0 29 43 30 56 18 0 29 43 56 18 0 29 103 56 18 0 29 43 46 46 16 16 0 0 28 28 81 33 Gối 30 Nhịp 30 Gối 25 Nhịp 25 DN2 DN3 h0 (cm ) SVTH : NGUYỄN NĂNG NAM LỚP 15HXD03 Thỏ a Thỏ a Thỏ a Thỏ a Thỏ a Thỏ Trang 26 THIẾT KẾ NGÂN HÀNG SACOMBANK BẾN TRE Gối 25 Nhịp 25 DN4 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP 46 16 0 28 81 46 16 0 28 33 a Thỏ a Thỏ a 6.4.2 Tính cốt đai Tính tốn cho dầm DN1 có lực cắt lớn 9133 (daN) - Chọn đai Ø6 ( thép A-I), fđ = 0,283 cm2, n = nhánh Khoảng cách đai ở đầu dầm theo cấu tạo 200 mm - Chọn s = 150 mm + Asw = n fđ = 0,283 = 0,566 cm2 + Rsw = 175 MPa = 1750 (daN/cm2) Khả chống cắt cốt đai - + Bêtơng B25 có: Rb = 14,5(MPa) = 145 (daN/cm2) Rbt = 1,05(MPa) = 10,5 (daNc/m2) Khả chống cắt cốt đai bê tơng - Có Qmax = 9133 daN < Qbsw = 32305 daN Kiểm tra điều kiện Với ( = 0,01 bê tông nặng) - Thay giá trị φb φw vào: - Có Qmax = 9133 daN < Q = 3806988 daN Bố trí cốt đai a = 150 mm đoạn đầu dầm L/4 Chọn thép đai nhịp theo cấu tạo SVTH : NGUYỄN NĂNG NAM LỚP 15HXD03 Trang 27 THIẾT KẾ NGÂN HÀNG SACOMBANK BẾN TRE ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP 500 mm - Chọn s = 250 mm đoạn dầm Vậy chọn s = 150 mm đoạn L/4 đầu dầm s = 250 mm đoạn dầm cịn lại 6.4.3 Tính tốn cốt treo - Tại vị trí dầm phụ DN3 kê lên dầm DN1, tải tập trung lớn để tránh phá hoại cục cho dầm chính, phải đặt thêm cốt treo gia cường - Lực tập trung dầm phụ tác dụng lên dầm chính: Chính lực cắt gối dầm DN2 xuất từ kết nội lực Etabs với trường hợp COMBO BAO 6362 (daN) Chọn thép treo dạng đai Ø6 có asw = 28,3mm2, đai nhánh - Diện tích cốt đai cần thiết: - Số đai cần thiết: - Khoảng cách đai: với Trong đó: (mm2) (đai) Chọn đai (mm) (mm) - cạnh đáy tháp phá hoại cắt hs - khoảng cách từ vị trí đặt lực tập trung đến trọng tâm cốt thép dọc, hs = ho - hdp = 560 – 500 = 60 mm ho - chiều cao có ích tiết diện dầm Chọn thép treo dạng đai Ø6 bố trí bên đai khoảng cách đai a =50 mm 6.5 Tính tốn cốt thép hệ dầm đáy SVTH : NGUYỄN NĂNG NAM LỚP 15HXD03 Trang 28 THIẾT KẾ NGÂN HÀNG SACOMBANK BẾN TRE ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP 6.5.1 Tính cốt dọc - Dầm tính cấu kiện chịu uốn - Khoảng cách từ trọng tâm cốt thép đến mép bê tông chịu kéo: a = 50mm - Chiều cao làm việc: hoDD1 = hoDD2 = 700 - 50 = 650 mm hoDD3 = hoDD4 = 500 - 50 = 450 mm Các bước tính tốn phần dầm nắp - Kiểm tra điều kiện cấu tạo tương tự ở hệ dầm nắp, ta có kết trình bày ở bảng sau: - Điều kiện ath hoth: Ta kiểm tra cho DN1 có đường kính thép lớn với chiều dày lớp bê tông bảo vệ ( 20mm dầm có ) Ta có: Trong đó: xi – khoảng cách từ mép dầm đến trọng tâm lớp thép thứ i Asi - diện tích lớp thép thứ i Kết tính tốn trình bày bảng sau: Bảng 3.15 Bảng nội lực tính tốn cốt thép cho hệ dầm đáy Tên Cấu Kiện Vị trí Gối DD1 Nhịp Gối DD2 Nhịp Gối DD3 Nhịp Gối DD4 Nhịp M (daN.m ) 38088 47506 19806 28614 13382 21788 6920 29804 SVTH : NGUYỄN NĂNG NAM b h0 αm ξ Ast Asch (cm2) 4 4 3 3 6 6 5 5 5 5 0.15 0.19 0.08 0.11 0.10 0.16 0.05 0.22 0.17 0.21 0.08 0.12 0.10 0.18 0.05 0.26 LỚP 15HXD03 17.5 17.68 22.4 25.29 8.72 12.8 9.42 15.7 9.18 9.42 15.5 17.68 4.62 9.42 22.2 17.68 μ Chọn Thép ( % ) 3Ø22+2Ø2 0.6 5Ø22+2Ø2 0.8 0.3 3Ø20 0.4 5Ø20 0.5 3Ø20 0.9 5Ø20 0.2 3Ø20 1.3 5Ø20 Trang 29 THIẾT KẾ NGÂN HÀNG SACOMBANK BẾN TRE Tên Cấu Kiện Vị trí Gối DD1 Nhịp Gối DD2 Nhịp DD3 Gối Nhịp Gối DD4 Nhịp ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Bảng 3.16 Kiểm tra điều kiện cấu tạo cho hệ dầm đáy n n Ø Ø ath t0 b h0 (cm (cm (mm (mm (cm2) (mm) ) ) ) ) Thỏ 40 65 22 20 28 127 a Thỏ 40 65 22 20 26 53 a Thỏ 40 65 20 0 38 150 a Thỏ 40 65 20 0 28 65 a Thỏ 30 55 20 0 38 100 a Thỏ 30 55 20 0 25 40 a Thỏ 30 55 20 0 38 100 a Thỏ 30 55 20 0 25 40 a 6.5.2 Tính cốt đai Tính tốn cho dầm DD1 có lực cắt lớn 14086 (daN) - Chọn đai Ø6 ( thép A-I), fđ = 0,283 cm2, n = nhánh Khoảng cách đai ở đầu dầm theo cấu tạo 200 mm - - Chọn s = 150 mm + Asw = n fđ = 0,283 = 0,566 cm2 + Rsw = 175 MPa Khả chống cắt cốt đai Bê tơng B.25 có: Rb = 14,5(MPa) = 145 (daN/cm2) Rbt = 1,05(MPa) = 10,5 (daNc/m2) Khả chống cắt cốt đai bê tơng Có Qmax = 14086 daN < Qbsw = 43288,2 daN SVTH : NGUYỄN NĂNG NAM LỚP 15HXD03 Trang 30 THIẾT KẾ NGÂN HÀNG SACOMBANK BẾN TRE - ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Kiểm tra điều kiện: Với ( = 0,01 bê tông nặng) - Thay giá trị φb φw vào: - Có Qmax = 14086 daN < Q = 6662664 daN Bố trí cốt đai a = 150 mm đoạn đầu dầm L/4 Chọn thép đai nhịp theo cấu tạo: 500 mm Chọn s = 250 mm đoạn dầm Vậy chọn s = 150 mm đoạn L/4 đầu dầm s = 250 mm đoạn dầm lại 6.5.3 Tính tốn cốt treo - Tại vị trí dầm phụ DD2 kê lên dầm DD1, tải tập trung lớn để tránh phá hoại cục cho dầm chính, phải đặt thêm cốt treo gia cường - Lực tập trung dầm phụ tác dụng lên dầm chính: Chính lực cắt gối dầm DD2 xuất từ kết nội lực Etabs với trường hợp COMBO BAO 10900 (daN) - Chọn thép treo dạng đai Ø8 có asw = 50mm2, đai nhánh - Diện tích cốt đai cần thiết: - Số đai cần thiết: - Khoảng cách đai: (mm2) (đai) (mm) với Trong đó: (mm) - cạnh đáy tháp phá hoại cắt SVTH : NGUYỄN NĂNG NAM LỚP 15HXD03 Trang 31 THIẾT KẾ NGÂN HÀNG SACOMBANK BẾN TRE ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP hs - khoảng cách từ vị trí đặt lực tập trung đến trọng tâm cốt thép dọc, hs = ho - hdp = 650 – 550 = 100 mm ho - chiều cao có ích tiết diện dầm Chọn thép treo dạng đai Ø8 bố trí đai khoảng cách đai a =50 mm VII TÍNH TỐN CỘT HỒ NƯỚC - Đối với cột hồ nước vị trí trùng với cột khung phải tính tốn cột hồ nước cấu kiện chịu nén lệch tâm lớn, ta tính tốn theo trường hợp lệch tâm xiên 7.1 Sơ đồ tính - Trong kết cấu khung bê tơng cốt thép tồn khối, liên kết dầm cột xem liên kết cứng mà khơng phải ngàm nút khung chuyển vị ngang chuyển vị xoay Còn chân cột liên kết với cột tầng bị sàn có kích thước lớn so với tiết diện cột theo phương ngang ngăn cản chuyển vị Vì xem sơ đồ tính cột đầu ngàm, đầu nút cứng - Lấy hệ số khung nhịp, tầng Chiều dài tính tốn: m 7.2 Tải trọng - Tải trọng tác dụng lên cột phân tích gán vào hệ khung ở phần tính hệ dầm hồ nước mái trình bày ở 7.3 Nội lực - Cột hồ nước cấu kiện chịu nén uốn đồng thời theo hai phương, lệch tâm lớn nên có - thành phần lực dọc momen theo hai phương lệch tâm xiên Nội lực tính tốn cột ta lấy từ kết nội lực phần mềm Etabs với tổ hợp từ Combo1 đến Combo tìm cặp nguy hiểm cho tiết diện cột, trình bày bảng bên Nmax = 155,18 T Mxtu = 64,47 T.m 7.4 Tính tốn cốt thép - SVTH : NGUYỄN NĂNG NAM Mytu = 39,04 T.m LỚP 15HXD03 Trang 32 THIẾT KẾ NGÂN HÀNG SACOMBANK BẾN TRE ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP - Chiều dài tính tốn: - Tiến hành tính tốn theo trường hợp đặt cốt thép đối xứng: - Với N = 155,18 T Xác định hệ số chuyển đổi m0: Khi - (m) (cm) (cm).thì m0 = 0,4 Tính mơmen tương đương (đổi nén lệch tâm xiên nén lệch tâm phẳng) (daN.cm2) - Độ lệch tâm: (mm) - Độ lệch tâm ngẫu nhiên: - Với kết cấu siêu tĩnh e0 = max (e1,ea) = 196 mm, mm, - Tính độ ảnh hưởng uốn dọc : lấy ϕ =1 Dựa vào độ lệch tâm ε x1 để phân biệt trường hợp tính tốn - Diện tích tồn cốt thép Ast: (mm) Trong đó: k = 0,4 hệ số xét đến trường hợp cốt thép đặt toàn - Chọn thép 4Ø24 có Asc = 18,08 (cm2) > Ast = 16,79 (cm2) Kiểm tra hàm lượng cốt thép: μ0 = 2μmin = 0,1 % ≤ 7.5 Bố trí cốt thép (Xem chi tiết vẽ KC – 03) SVTH : NGUYỄN NĂNG NAM ≤ μmax = 6% LỚP 15HXD03 Trang 33 ... cộng gtt 36 250 27 1 ,3 1,1 1 ,3 46,8 275 35 ,1 35 6,9 3. 1.2 Ho? ??t tải - Theo TCVN 2 737 - 1995 lấy ho? ??t tải sửa chữa là: ptc = 75 (daN/m2) Với hệ số vượt tải n = 1 ,3 ⇒ ptt = ptc x n = 75x1 ,3 = 97,5... MI 35 8.07 MI 197.92 Ast Asch (cm2) 0. 03 0.01 0.06 0. 03 S1 0. 03 0.01 0.07 0. 03 μ Chọn Thép ( %) 1.989 2. 83 ϕ a 100 0.25 1.082 2. 83 ϕ a 100 0.14 4.584 5. 03 ϕ a 100 0.57 2.492 5. 03 ϕ a 100 0 .31 ... cho hệ dầm nắp Tên Cấu Kiện Vị trí Gối DN1 Nhịp b (cm ) n n Ø (mm ) Ø ath t0 (mm ) (cm2) (mm) 30 56 18 0 29 43 30 56 18 0 29 43 56 18 0 29 1 03 56 18 0 29 43 46 46 16 16 0 0 28 28 81 33 Gối 30