Đồ án Bê tông cố thép

Đồ án bê tông cốt thép, thiết kế dầm sàn môn đồ án kết cấu bê tông cốt thép, có kèm file bản vẽ cad. .. . ..................................................... ..................................................... .................................................... .....................................................

BỘ GIAO THÔNG VẶN TẢI TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ GIAO THÔNG VẬN TẢI ĐỒ ÁN MÔN HỌC KẾT CẤU BÊ TÔNG CỐT THÉP Giáo viên hưỡng dẫn : Lớp : Sinh viên thực : Mã sinh viên : Trần Thị Lý 74DBDD11 Nguyễn Văn Tập 74DBDD11128 Năm 2023 MỤC LỤC I SƠ ĐỒ KẾT CẤU DẦM SÀN II SỐ LIỆU TÍNH TỐN Số liệu tính tốn………………………………………………………………… … BẢN SÀN a Sơ đồ tính tốn Tính tốn sơ kích thước cấu kiện .4 Xác định sơ chiều dày sàn : .4 b Xác định kích thước dầm c Nhịp tính tốn .5 d Xác định tải trọng d.1 Tĩnh tải .5 d.2 Hoạt tải .6 e Xác định nội lực g Chọn bố trí cốt thép h Cốt thép cấu tạo 10 DẦM PHỤ .12 3.1 Nhịp tính tốn sơ đồ tính 12 3.2 Xác định tải trọng tác dụng lên dầm phụ 13 3.2.1 Hoạt tải : 13 3.2.2 Tĩnh tải : 13 3.2.3 Tổng tải trọng tác dụng lên dầm phụ : 13 3.3 Xác định nội lực 14 3.3.1 Biểu đồ bao mômen 14 3.3.2 Biểu đồ bao lực cắt 14 3.4 Tính cốt thép 15 3.4.1 Cốt dọc 16 3.4.2 Tính tốn cốt thép ngang .18 3.5 Biểu đồ vật liệu .21 3.5.1 Tính khả chịu lực tiết diện 21 3.5.2 Xác định đoạn kéo dài W2 22 I SƠ ĐỒ KẾT CẤU DẦM SÀN MẶT BẰNG KẾT CẤU DẦM SÀN II SỐ LIỆU TÍNH TỐN Số liệu tính tốn Bảng II.1: Tổng hợp số liệu tính tốn STT L1 L2 (m) (m) 2.2 6.4 (kN/m ) Bề rộng tường (mm) Bê tông B20 (MPa) 8.6 330 Rb = 11.5 p tc CỐT THÉP SÀN CI (MPa) Cốt đai CI (MPa) Cốt dọc CII (MPa) Rs =225 Rsw=175 Rs = 280 Bảng II.2: Vật liệu Cường độ tính tốn (MPa) Rb Rbt Rsw TT Loại vật liệu Thép CI 175 Thép CII 225 Cấp độ bền BT B20 11.5 Hệ số Rs = Rsc R R  pl 225 0.645 0.437 0.255 280 0.623 0.429 0.255 0.90 Hà Nội, ngày 22/5/2023 GV HƯỚNG DẪN TRẦN THỊ LÝ BẢN SÀN a Sơ đồ tính tốn - L2 6400  2.91  L 22 00 Xét tỉ lệ cạnh ô : Với  L1  2200  mm  cạnh ngắn L2  6400  mm  cạnh dài Xem sàn loại dầm, làm việc theo phương, Bản sàn tính theo sơ đồ khớp dẻo, nhịp tính tốn lấy theo mép gối tựa Cắt theo phương cạnh ngắn dài có chiều rộng b=1m, xem dầm liên tục nhiều nhịp, gối tựa tường biên dầm phụ Tính tốn sơ kích thước cấu kiện - Xác định sơ chiều dày sàn : D hb  L1 m Với => D - Hệ số phụ thuộc tải trọng tác dụng lên sàn D  0.8 1.4  m  30 35  Trong đó: , chọn D 1, , chọn m 30 L1  2200  mm  ; L2  6400  mm  D 1, hb  L1  2200  88  mm  h 100  mm  m 30 => => Chọn b b Xác định kích thước dầm  Dầm phụ : Chiều cao dầm phụ 1   hdp (  ).L    6400  533,3 320   mm  12 20  12 20  => Chọn  hdp 450  mm  Bề rộng dầm phụ bdp  (0,3 0,5).hdp  (0,3 0,5).450  (135 225)  mm  => Chọn bdp 220  mm  Vậy kích thước dầm phụ: 220 450( mm)  Dầm : Chiều cao dầm 1 1 hdc (  ).L2 (  ).6400  12 12 => Chọn   800 533,3   mm  hdc 700  mm  Bề rộng dầm bdc (0,3 0,5).hdc (0,3 0,5).700 (210 350)  mm   Chọn bdc 300  mm  Vậy kích thước dầm : 300 700( mm) c Nhịp tính tốn   Nhịp : Nhịp biên : Lg  L1 – bdp  2200 – 220  1980  mm  Lb  L1  bdp  t hb 220 450 100   2200  1915  mm  2 2 1980  1915  100% 3,28%  10% L 1980  Chênh lệch nhịp g Lb  Thỏa mãn  Đoạn kê lên tường Sb hb 100(mm) Sb 120( mm)  d Xác định tải trọng d.1 Tĩnh tải Các lớp cấu tạo sàn : Gạch Vữa Bản btct Lớp trát Chọn Sb 120( mm) Hình 2.1: Cấu tạo sàn STT Lớp cấu tạo Chiều dày (mm) Giá trị tải Trọng lượng trọng tiêu riêng (kg/m3) chuẩn (kg/m2) Gạch 15 Vữa lát 30 Bê tông cốt thép 100 Vữa lát 20 Tổng cộng 2500 1800 2500 1800 37,5 54 250 36 377,5 Hệ số độ tin cậy 1,2 1,3 1,1 1,3 Giá trị tải trọng tính tốn (kN/ m 2) 0,45 0,702 2,75 0,468 4,37 Bảng 2.3: Tĩnh tải tác dụng lên sàn d.2 Hoạt tải tc Hoạt tải tính toán : Pb n p 1, 2.8,6 10,32( KN / m ) tc Với n hệ số tin cậy hoạt tải lấy theo TCVN 2737:1995, ( n 1, ), p giá trị cho trước  Tổng tải tác dụng lên sàn ứng với dải sàn có chiều rộng b=1m : qb ( pb  g b ).b (10,32  4,37).1 14, 69( KN / m) e Xác định nội lực  Mô men uốn nhịp biên : M nhb M g   Mô men uốn gối thứ : M nhb M g   qb L2g 14,69.1,982  5, 23  KN m  11 11 Mô men uốn nhịp gối : M nhg  M gg  qb L2b 14,69.1,9152  4,9  KN m  11 11 qb L2g 14, 69.1,982   3,6  KN m  16 16 Giá trị lực cắt tiết diện bên phải gối thứ : Q1p 0, 4qb Lb 0, 4.14,69.1,915 11, 25( kN )  Giá trị lực cắt tiết diện bên phải gối thứ : Q2t 0,6 qb Lb 0,6.14,69.1,915 16,88( kN )  Giá trị lực cắt dải tiết diện bên phải gối thứ bên trái, bên phải gối : Qip Qit 0,5qb Lb 0,5.14,69.1,915 14,06(kN ) Hình 2.2: Sơ đồ tính tốn nội lực dải f Tính cốt thép chịu mơ men uốn  Bê tơng có cấp độ bền chịu nén B20 : Rb  11,5 Mpa  Cốt thép sàn sử dụng loại CI : Rs  225 Mpa   0, 255  R 0, 437 Tra bảng:  R 0,645 ; pl ; Giả thiết  15( mm) cho tiết diện, nên chiều cao làm việc : h0gt  hb – a0 100 – 15 85  mm  0,085  m  Tại gối biên nhịp biên : M nhb 4.9.103 m    0,059   pl 0, 255 R b h 11,5.10 1.0, 085 b Xét nhịp biên : (thỏa mãn)  Ta tính nội lực theo sơ đồ khớp dẻo : As   1   2 m 1   2.0,059 0,061  Rb.b.h0 0,061.11,5.100.8,5   2,65(cm ) Rs 225 b a s  l sl A s với : bl bề rộng đặt thép 1000mm  Khoảng cách đặt cốt thép: A s diện tích tiết diện ngang thép   Hàm lượng thép tối thiểu tối đa:  0,05%    max  As 2, 65   0,311% b.h0 100.8,5  R Rb 0,645.11,5   3,29% Rs 225 As 265( mm ) , chọn thép  a150, Aschon 335(mm ) Kết tính cốt thép tóm tắt Bảng 2.4 Chọn cốt thép Tiết diện M (kNm) m  As, tính mm Nhịp biên, 4,9 0,059 0,061 265 0,31 190 150 335 0,394 Gối 5,23 0,063 0,065 283 0,33 178 150 335 0,394 Nhịp giữa, Gối 3,6 0,043 0,044 193 0,23 261 200 251 0,295 % ϕ mm Stính (mm) Schọn (mm) As, chọn mm2  chọ n % Bảng 2.4:Tính cốt thép cho sàn  Đối với dầm có liên kết bốn biên, vùng gạch chéo hình Hình 2.3, ảnh hưởng hiệu ứng vịm hình thành khớp dẻo, nhịp gối có phân phối lại nội lực nên phép giảm bớt lượng cốt thép so với kết tính Lượng cốt thép giảm tối đa 20% As 0,8.1,93 1,544( cm )  Lg  1980 495  mm   Chọn đoạn thẳng cốt thép 510(mm)  Đoạn từ mút cốt thép mũ đến trục dầm :  Lg   bdp 510  220 620  mm  Chiều dài toàn kể móc vng : bdp    L   hb     620  100  10  1420  mm   g   Với  10(mm) hb 100(mm)  Bản khơng bố trí cốt đai lực cắt hồn tồn bê tông chịu khả chịu cắt bê tông đảm bảo điều kiện : Q1t A 14,06(kN )  Qb 0,8.Rbt b.h0 0,8.1,15.103.1.0,085 78, 2( kN ) Cốt thép cấu tạo chạy dọc tường chen vào tường tính từ mép tường cách đoạn: 1 lb  1915 239,3(mm) 8 chọn =240(mm) h Cốt thép cấu tạo  Cốt thép chịu môment âm vị trí đặt kê lên tường cách mép tường đoạn :  8a 200  As ,ct    50% As   ; gối 50%.251 125,5( mm ) Hàm lượng 1 ( ~ ) l  1915 383( mm) b  6a 200(A s 141mm ) Khoảng cách bố trí 5 Chọn chọn 390( mm) Hình 2.4: Mặt bố trí thép sàn Hình 2.5 Mặt cắt – ( Bố trí thép sàn) Hình 2.6 Mặt cắt – ( Bố trí thép sàn) DẦM PHỤ 3.1 Nhịp tính tốn sơ đồ tính Dầm phụ dầm liên tục nhịp, nhịp kê lên dầm chính, nhịp biên kê lên tường lấy 220(mm) cm Theo giả thiết kích thước dầm chính: b h 300 700(mm) Ta xác định nhịp tính tốn dầm phụ:  Nhịp : Lấy lg khoảng cách hai mép dầm lg l2  bdc 6400  300 6100(mm)  Nhịp biên : Lấy khoảng cách từ mép dầm đến tâm gối tựa tường l b l  b dc b t a   6400  150  225  110 6135(mm) 2 l b  lg  Chênh lệch nhịp; lb  nhịp nhỏ dùng công thức lập sẵn 6135  6100 0,57% 6135