Thiet ke khung ngang nha cong nghiep 1 tang lap 177115

ĐỒ ÁN BTCT GVHD : TH.S ĐÀO VĂN CƯỜNG ĐỒ ÁN BÊ TÔNG CỐT THÉP SỐ THIẾT KẾ KHUNG NGANG NHÀ CÔNG NGHIỆP TẦNG LẮP GHÉP Số liệu cho trước Nhà công nghiệp tầng lắp ghép, ba nhịp nhau, L k = 20 m, cao trình ray R = 6,1 m nhịp có cầu trục chạy điện, chế độ làm việc nhẹ Sức trục Q = 15 T Bước cột a = m Địa điểm xây dựng: Hịa Bình I LỰA CHỌN KÍCH THƯỚC CỦA CÁC CẤU KIỆN: 1.Chọn kết cấu mái: Với nhịp L = Lk + 2 = 20+2.0,75=21,5m L: nhịp nhà Lk: nhịp cầu trục, Lk = 20m : Khoảng cách từ trục định vị đến trục đỡ cầu trục,  = 0,75m L =21,5m >18m nên chọn kết cấu dàn bê tơng cốt thép dạng hình thang Chiều cao dàn lấy khoảng Chọn h = m, đầu dàn cao 1,6m Chọn cửa mái đặt nhịp giữa, rộng 9,5m, cao 4m Các lớp mái cấu tạo từ xuống sau: - Hai lớp gạch nem kể vữa lót dày 5cm; - Lớp bê tơng nhẹ cách nhiệt dày 12cm; - Lớp bê tông chống thấm dày 4cm; - Panel mái dạng panel sườn, kích thước 6x1,5m, cao 30cm Tổng chiều dày lớp mái: t = 5+12+4+30 = 51cm NGUYỄN HUY THÔNG 2005X1 Trang: ĐỒ ÁN BTCT GVHD : TH.S ĐÀO VĂN CƯỜNG 1,500 2500 21500 Cấu tạo mái Q a Q lk L b lk L Mặt cắt ngang nhà Trục định vị: Cần trục có sức trục Q = 15T < 30T nên trục định vị cột xác định sau: - Đối với cột biên: trục định vị trùng với mép cột - Đối với cột giữa: trục định vị trùng với trục hình học cột NGUYỄN HUY THÔNG 2005X1 Trang: ĐỒ ÁN BTCT GVHD : TH.S ĐÀO VĂN CƯỜNG 1000 1000 600 600 600 45° 400 21500 A B Vị trí trục định vị 3.Chọn dầm cầu trục: 120 1000 570 200 Với nhịp dầm cầu trục m, sức trục 15t, chọn dầm cầu trục bêtông cốt thép lắp ghép, tiết diện chữ T Theo thiết kế định hình có chiều cao H c = 1000mm, bề rộng sườn b = 200mm, bề rộng cánh b c = 570mm, chiều cao cánh hc = 120 mm, trọng lượng dầm 4,2T = 42KN Xác định kích thước đường ray: Từ Q = 15; Lk = 20m; chế độ làm việc nhẹ, tra bảng phụ lục I có: B = 6300mm; K = 4400mm; Hct = 2300mm; B1 = 260mm Áp lực bánh xe lên ray: Pmaxtc = 17,5T = 175kN Pmintc = 3,8 T = 68kN Chọn chiều cao ray lớp đệm: Hr = 0,15m Trọng lượng ray lớp đệm: gr = 200Kg/m = 2kN/m Xác định kích thước chiều cao nhà: Lấy cao trình nhà tương ứng với cốt ± 0,00 để xác định kích thước khác NGUYỄN HUY THÔNG 2005X1 Trang: ĐỒ ÁN BTCT GVHD : TH.S ĐÀO VĂN CƯỜNG V=R−( H r+Halignl¿ c ¿¿¿) Cao trình vai cột: R - Cao trình ray cho R = 6,1m Hr - Chiều cao ray lớp đệm, Hr = 0,15m Hc - Chiều cao dầm cầu trục, Hc = 1m D=R+ H ct + a1 Cao trình đỉnh cột : Hct - chiều cao cầu trục, tra bảng phụ lục I với sức trục 15T có H ct = 2,3m a1 - khe hở an toàn từ đỉnh xe đến mặt kết cấu mang lực mái, chọn a1 =0,15m, đảm bảo a1 > 0,1m D=6,1+2,3+0 , 15=8 , 55 m Cao trình đỉnh mái M =D+h+ + t h - Chiều cao kết cấu mang lực mái, h = 2,5m - Chiều cao cửa mái, = 4,0m t - Tổng chiều dày lớp mái, t = 0,51m - Cao trình đỉnh mái nhịp thứ hai có cửa mái: - Cao trình mái hai nhịp biên khơng có cửa mái: Kích thước cột : Sức trục nhỏ 30T, nhịp nhà nhỏ 30m nên chọn loại cột đặc có tiết diện chữ nhật Chiều dài phần cột H t =D−V =8 , 55−4 ,95=3,6 m Chiều dài phần cột H d =V + a2 =4 , 95+0,5=5 , 45 m NGUYỄN HUY THÔNG 2005X1 Trang: ĐỒ ÁN BTCT GVHD : TH.S ĐÀO VĂN CƯỜNG a2 khoảng cách từ mặt đến mặt móng, chọn a2 = 0,5m Kích thước tiết diện cột chọn sau: - Bề rộng cột b chọn theo thiết kế định hình, thống cho toàn phần cột cột dưới, cho cột biên lẫn cột b = 40 cm, thoả mãn điều kiện H d , 45 = =13 ,625< 25 b 0,4 - Chiều cao tiết diện phần cột cột biên ht = 40 cm, thoả mãn điều kiện a =λ−ht −B1 =75−40−26=9 cm>6 cm đây:  - khoảng cách từ trục định vị ( mép cột biên ) đến tim dầm cầu trục,  = 75 cm B1 - khoảng cách từ tim dầm cầu trục đến mép cầu trục, tra bảng phụ lục 1, B1 = 26 cm - Chiều cao tiết diện phần cột cột biên hd = 60 cm, thoả mãn điều kiện h d> Hd 14 = , 45 =0 , 389 m 14 - Cột chọn ht = 60 cm, hd = 80 cm, điều kiện tương tự cột biên thoả mãn 600 3700 400 600 400 400 400 400 600 8850 400 12550 600 600 600 800 600 a) NGUYỄN HUY THÔNG 2005X1 800 b) Trang: ĐỒ ÁN BTCT GVHD : TH.S ĐÀO VĂN CƯỜNG Kích thước cột biên (a) cột (b) - Kích thước vai cột sơ chọn h v = 60 cm, khoảng cách từ trục định vị đến mép vai 100 cm, góc nghiêng 450 1000 1000 45° 400 600 600 600 * Kiểm tra độ mảnh cột: - Cột biên: + Độ mảnh cột theo phương mặt phẳng khung: + Độ mảnh cột theo phương mặt phẳng khung: + Độ mảnh cột theo phương mặt phẳng khung: + Độ mảnh cột theo phương mặt phẳng khung: - Cột giữa: Kiểm tra điều kiện tương tự cột biên, thoả mãn NGUYỄN HUY THÔNG 2005X1 Trang: GVHD : TH.S ĐÀO VĂN CƯỜNG 150 ĐỒ ÁN BTCT 150 26 90 835 13350 1000 950 3700 1205 8850 75 5 800 500 0.0 Kích thước cột biên II XÁC ĐỊNH TẢI TRỌNG: Tĩnh tải mái: Phần tĩnh tải trọng lượng thân lớp mái tác dụng trêm 1m mặt mái xác định theo bảng sau: Các lớp mái Hai lớp gạch nem kể vữa, dày cm,  = 18kN/m3 Tải trọng tiêu chuẩn kG/m2 Hệ số vượt tải Tải trọng tính tốn 0,9 1,3 1,17 1,44 1,3 1,872 1,1 1,1 kN/m2 0,05 x 18 Lớp bêtông nhẹ cách nhiệt, dày 12 cm,  = 12kN/m3 0,12 x 12 Lớp bêtông chống thấm, dày cm, NGUYỄN HUY THÔNG 2005X1 Trang: ĐỒ ÁN BTCT GVHD : TH.S ĐÀO VĂN CƯỜNG  = 25kN/m3 0,04 x 25 Panel mái dạng panel sườn, kích thước x 1,5 m, cao 300mm Tổng cộng 1,80 1,1 5,14 1,98 6,12 Cấu tạo tải trọng lớp mái Tĩnh tải trọng lượng thân dàn mái nhịp 21,5m 83,5kN hệ số vượt tải n = 1,1 Trọng lượng khung cửa mái rộng 9,5m, cao 4m lấy 28kN; n = 1,1: Trọng lượng kính khung cửa kính lấy 5kN/m, với n = 1,2: Tĩnh tải mái quy lực tập trụng Gm1 tác dụng nhịp biên khơng có cửa mái: Ở nhịp có cửa mái: Các lực Gm1, Gm2 đặt cách trục định vị 0,15 m NGUYỄN HUY THÔNG 2005X1 Trang: ĐỒ ÁN BTCT GVHD : TH.S ĐÀO VĂN CƯỜNG 50 25 Gm1 Gm1 Gm2 150 150 150 A B Sơ đồ xác định điểm đặt tải trọng mái Tĩnh tải dầm cầu trục: G d =G c +ag r Gc - trọng lượng thân dầm cầu trục 42kN gr - trọng lượng ray lớp đệm, lấy 1,5kN/m Tải trọng Gd đặt cách trục định vị 0,75m Gd 750 A Gd Gd 750 750 B Điểm đặt tải trọng dầm cầu trục Tĩnh tải trọng lượng thân cột: Tải trọng tính theo kích thước cấu tạo cho phần cột - Cột biên có : Phần cột : NGUYỄN HUY THƠNG 2005X1 Trang: ĐỒ ÁN BTCT GVHD : TH.S ĐÀO VĂN CƯỜNG Phần cột : - Cột có : Tường xây gạch tường tự chịu lực nên trọng lượng thân khơng gây nội lực cho khung Hoạt tải mái: Trị số hoạt tải mái tiêu chuẩn phân bố mét vuông mặt mái lấy 0,75 kN/m2, n = 1,3 Hoạt tải đưa thành lực tập trung Pm đặt dầu cột Vị trí Pm đặt trùng với vị trí Gm Hoạt tải cầu trục: a Hoạt tải đứng cầu trục: Với số liệu cầu trục cho Q = 15T Nhịp cầu trục Lk = 20m, chế độ làm việc nhẹ, tra bảng phụ lục I có số liệu cầu trục sau: Bề rộng cầu trục B = 6,3m Khoảng cách hai bánh xe K = 4,4m Trọng lượng xe G = 52KN Áp lực tiêu chuẩn lớn lên bánh xe cầu trục Ptcmax = 175kN Hệ số vượt tải theo TCVN 2737 – 1995, n = 1,1 Áp lực thẳng đứng lớn hai cầu trục đứng cạnh truyền lên vai cột Dmax xác định theo đường ảnh hưởng phản lực hình vẽ c Dmax x=n Pmax Σyi NGUYỄN HUY THÔNG 2005X1 Trang: