Đồ án bê tông cốt thép 2 - Khung không gian

Là đồ án bê tông cốt thép 2, kế thừa những kiến thức của môn thép, bê tông và bê tông 2 của anh em xây dựng dân dụng. Tổ hợp tài liệu có tất cả các tài liệu tham khảo, autocad, etabs, báo cáo theo mô hình không gian nhanh và tối ưu.

Loại phòng điểmĐịa Sơđồ

phòng QuảngTP.

Ngãi

2

I) LỰA CHỌN GIẢI PHÁP KẾT CẤU

2) Lựa chọn giải pháp kết cấu cho sàn

Lựa chọn giải pháp sàn sườn toàn khối, không bố trí dầm phụ, chỉ có các dầm qua cột.

3) Chọn kích thước chiều dày sàn.

Ta chọn chiều dày sàn theo công thức (Tác giả Lê Bá Huế sách khung BTCT-BTCT2)

hs = k L1

37+8 α Trong đó: α = L 2 /L 1

L 1 : kích thước cạnh ngắn tính toán của bản.

L 2 : kích thước cạnh dài tính toán của bản k: hệ số tăng chiều dày khi tải trọng lớn

*Giả sử tải trọng tạm thời (Hoạt tải) trong phòng là p c = 340(daN/m 2 ) và hành lang là p c = 440(kN/m 2 )

 Với sàn trong phòng

- Hoạt tải tính toán: ps = pc.n = 300.1,2 = 360 (daN/m 2 ) (n: Hệ số vượt tải lấy 1,2)

- Tĩnh tải tính toán (chưa kể trọng lượng của bản sàn BTCT):

Các lớp vật liệu Tiêu chuẩn n Tính toán

-Gạch ceramic dày 7 mm,γ0=2000 daN/m 3

Kể thêm cả tải trọng bản thân sàn BTCT thì:

+ Tĩnh tải tính toán của ô sàn trong phòng (Tải hoàn thiện)

g s =g0+γ bt h s 1 n=¿ 122.1 + 2500.0,11.1,2 =452.1 (daN/m2 )

+ Tổng tải trọng phân bố tính toán trên sàn trong phòng

q s = p s +g s= ¿360 + 452.1 = 812.1 (daN/m2)

 Với sàn hành lang

+ Hoạt tải tính toán: p h l = p c

n=¿ 300.1,2 = 360 (daN/m 2 ) (Hệ số vượt tải lấy 1,2)

+ Tĩnh tải tính toán (chưa kể trọng lượng bản sàn BTCT)(Tải hoàn thiện)

Vậy nếu kể cả tải trọng bản thân sàn BTCT thì

+ Tĩnh tải tính toán của ô sàn hành lang (Tải hoàn thiện)

g h l =g0+γ bt h s 2 n=¿ 122.1 + 2500.0, 11.1,2 = 452.1 (daN/m2 ).

+ Tổng tải trọng phân bố tính toán trên sàn hành lang

q h l = p tt

+g h l=360+452.1=812.1 (daN/m2).

 Với sàn mái

+ Hoạt tải tính toán: p m = p c

n =75 1,3 =97,5 (daN/m 2 ).

+ Tĩnh tải tính toán (chưa kể trọng lượng bản sàn BTCT)

Các lớp vật liệu Tiêu chuẩn n Tính toán -Gạch lá nem dày 40mm,γ0=1800 daN/m 3

-Vữa lót dày 30mm,γ0=1800 daN/m3

0,03.1800 = 54 daN/m 2 54 1,3 70.2 -Bê tông tạo dốc dày trung bình 150mm,

⇒ Tĩnh tải trên sàn mái là (Tải hoàn thiện mái): g0= ¿613.5 (daN/m2 )

Vì vậy tải trọng phân bố tính toán trên sàn

Vậy nếu kể cả tải trọng bản thân sàn BTCT thì

+ Tĩnh tải tính toán của ô sàn mái

ptt =g0+γ bt h s 3 n=¿ 613.5 + 2500.0, 09.1,2 = 884 (daN/m 2 ).

+ Tổng tải trọng phân bố tính toán trên sàn mái

q m = p tt

+ p m =884+97 ,5=981 (daN/m2).

=>Tĩnh tải của tường 220: 1457 daN/m2

b)Tường xây gạch đặc ( Phía trong nhà) t=100 h=3600

=>Tĩnh tải của tường 100: 829 daN/m2

4)Lựa chọn kích thước tiết diện các bộ phận

*) Kích thước tiết diện dầm

c)Dầm dọc nhà

*) Kích thước tiết diện cột

Diện tích tiết diện cột tính theo công thức

(ở đây chỉ lấy sơ bộ chiều cao tường bằng chiều cao tầng nhà h t =H t=4,2)

+ Lực dọc do tường thu hồi.

b) Cột trục A, D

Cột A, D có diện chịu tải S c nhỏ hơn diện chịu tải của cột trục B (Hình …) để thiên về an toàn và định hình hóa ván khuôn, ta chọn kích thước tiết diện cột trục A, D (b c × h c=¿22x40 cm) bằng vớicột trục B,

=>Càng lên cao lực dọc càng giảm nên ta chọn kích thước tiết diện cột như sau:

b c x h c = 22x40 (cm) cho cột tầng 1 và tầng 2

b c x h c = 22x30 (cm) cho cột tầng 3 và tầng 4

Hình 1: Diện chịu tải của cột

II) SƠ ĐỒ TÍNH TOÁN KHUNG KHÔNG GIAN

C22X30 C22X30

l BC =l2−t/2−t/2+h c /2+h c/2

= 2,5 - 0,11 - 0,11 + 0,3/2 + 0,3/2 = 2,58 (m).

(ở đây lấy trục cột là trục tầng 3 và tầng 4 là 22x30cm).

b Chiều cao của cột

Chiều cao cột lấy bằng khoảng cách giữa các trục dầm Do trục dầm khung thay đổi tiết diện nên

ta sẽ xác định chiều cao của cột theo trục dầm hành lang 22x30(dầm có tiết diện nhỏ hơn).

+ Xác định chiều cao của cột tầng 1

Lựa chọn chiều sâu chôn móng từ mặt đất tự nhiên (cốt-0,45) trở xuống.

h m =500(mm)=0 ,5 (m)

→ h t 1 =H t +Z+h m −h d/2=¿ 4,2 + 0,45 + 0,5 – 0,3/2 = 5 (m).

(với Z = 0,45 m là khoảng cách từ cốt ±0.00 đến mặt đất tự nhiên).

+ Xác định chiều cao của cột tầng 2,3,4

C22X30 D22X60

D22X60

D22X60

D22X60 C22X40 C22X40 C22X30 C22X30

Hình 3: Sơ đồ kết cấu khung ngang

III) XÁC ĐỊNH TẢI TRỌNG ĐƠN VỊ 1.Tĩnh tải đơn vị

+ Hoạt tải sàn trong nhà

3.Tải trọng gió (Theo 2737:2023)

Tải trọng tác dụng theo phương X

Vị trí xây dựng:Tp Quảng Ngãi -> Theo 02-2022: Tự nhiên cho xây dựng -> Vùng gió III (Lấy

125 daN/m 2 )

Vì là văn phòng (Ở thành phố Được che chắn), chọn dạng địa hình C

Công thức tính toán tải trọng gió tiêu chuẩn: W k tt = W 3s,10 k(z e ).c.G f

Trong đó:

g f : là hệ số tin cậy, lấy bằng 2,1 (Theo mục 10.1.6 TCVN 2737:2023)

W 3s,10 là áp lực gió 3s tương ứng với chu kì lặp 10 năm: W 3s,10 = (γ T W 0 ) với γ T là hệ số chuyển đổi giớ từ chu kì lặp từ 20 năm xuống 10 năm (Lấy bằng 0,852)

W 0 là áp lực giớ cơ sở (Lấy 125 daN/m 2 )

k(z e ) là hệ số kể đến sự thay đổi áp lực gió theo chiều cao và dạng địa hình tại độ cao tương đương z e

Độ cao tương đương

Hệ số độ

ứng với chu kỳ lặp 10 năm

Bề rộng đón gió

Chiều cao dồn tải trọng gió

Tải trọng gió tiêu chuẩn

Tải trọng gió tính toán

cao tầng

Cao độ sàn (m)

Độ cao tương đương

Hệ số độ

ứng với chu kỳ lặp

10 năm

Bề rộng đón gió

Chiều cao dồn tải trọng gió

Tải trọng gió tiêu chuẩn

Tải trọng gió tính toán

3.Tải trọng và combo tải trọng (2737:2023)

xuyên G

THUYẾT MINH TÍNH TOÁN

GIO X

GIO Y

TĨNH TẢI SÀN (TẢI HOÀN THIỆN)

HOẠT TẢI SÀN

TẢI TƯỜNG CHIỀU

*Cách mỗi trục định vị sẽ có 1 tải tường trong nhà (Tường 110)

CHẠY TẢIMOMEN 3-3

LỰC CẮT 2-2

LỰC DỌC Ở CỘT

Xuất nội lực ở nhịp AB, CD lấy đối xứng, ở trục 1 ở tầng 1(Xét thấy nội lực tầng 1-2 tương tự nhau)

 Tính cốt thép cho nhịp AB (Momen dương)

- Một nửa khoảng cách thông thủy giữa các sườn dọc

→ ζ =0 ,5(1+√1−2 αm) =0 , 5(1+√1−2.0,012) = 0,993

 Tính cốt thép cho gối A và B (Momen âm)

Tính theo tiết diện chữ nhật bxh = 22x60 cm

 Tính cốt thép cho gối B,C (Momen âm)

 Tính cốt thép cho nhịp BC (momen dương)

cấu tạo

c.Tính toán cốt thép dọc cho dầm tầng 3 , nhịp AB (b¿h=22¿60 cm)

Từ bảng tổ hợp nội lực ta chọn ra nội lực nguy hiểm nhất cho dầm :

 Tính cốt thép cho nhịp AB (Momen dương)

- Một nửa khoảng cách thông thủy giữa các sườn dọc

 Tính cốt thép cho gối A và B (Momen âm)

Tính theo tiết diện chữ nhật bxh = 22x60 cm

 Tính cốt thép cho gối B,C (Momen âm)

 Tính cốt thép cho nhịp BC (momen dương)

22x3 0

0.002 7

0.99

mãn Gối C 48.93 22x30 0.227 0.869 6.19  7.60 1.33% Thỏamãn

BC Gối B 34.76 22x3 0.405 0.91 4.19 18 5.08 0.9% Thỏa

0 2 mãn Nhịp

BC 3.38 22x30 0.015 0.992 0.37 1 2.28 0.4% ThỏamãnGối C 34.76 22x30 0.405 0.912 4.19 18 5.08 0.9% Thỏamãn

2 Tính toán cốt đai cho các dầm

a Tính toán cốt đai cho dầm (tầng 2 nhịp AB):bxh=22x60 cm

+ Từ bảng tổ hợp nội lực ta chọn ra lực cắt nguy hiểm nhất cho dầm

2.50 220.200 =1.114<=1.3

Φb1=1-β.γb.Rb=1-0.01.1.14,5=0.855

Đoạn dầm giữa nhịp: s ct =min(3h/4; 500) ta chọn ф8a300

b.Tính toán cốt đai cho phần tử dầm tầng 3,4, mái ở dầm AB

Do các phần tử dầm này có lực cắt nhỏ hơn và xấp xỉ lực cắt trong dầm tầng 2 nên ta bố trícốt đai giống dầm tầng 2

c Tính toán cốt đai cho dầm (tầng 2 nhịp BC):bxh=22x30 cm

+ Từ bảng tổ hợp nội lực ta chọn ra lực cắt nguy hiểm nhất cho dầm

2.28 220.100 =1.127<=1.3

Φb1=1-β.γb.Rb=1-0.01.1.14,5=0.855

Đoạn dầm giữa nhịp: s ct =min(3h/4; 500) ta chọn ф6a225

b.Tính toán cốt đai cho phần tử dầm tầng 3,4, mái ở dầm BC

Do các phần tử dầm này có lực cắt nhỏ hơn và xấp xỉ lực cắt trong dầm tầng 2 nên ta bố trícốt đai giống dầm tầng 2

VI.TÍNH TOÁN CỐT THÉP CỘT (GS.Nguyễn Đình Cống)

a.Số liệu tính toán

Trong đó: 0,7 là hệ số phụ thuộc vào sơ đồ biến dạng, tức liên kết ở 2 đầu cột là liên kết cứng

→Bỏ qua ảnh hưởng của uốn dọc.

Lấy hệ số ảnh hưởng của uốn dọc η=1

Ký hiệu

cặp nội

lực

Đặcđiểm của

cặp nộilực

M(kN.m)

N

M N

b b=83699145.22=26 ,24 cm

+Tính lại X với 3 phương trình