THUYẾT MINH ĐỒ ÁN BÊ TÔNG 2

Chương 2: TÍNH TOÁN KHUNG PHẲNG TRỤC 4B >1,5 công trình có mặt bằng chạy dài nội lực chủ yếu gây ra trong khung ngang và độ cứng của khung ngang nhỏ hơn nhiều lần độ cứng của khung dọc

Trang 1

Chương 1: TÍNH TOÁN SÀN ĐIỂN HÌNH

Nội dung đồ án

Áp lực gió vùng

(daN/

m2) hsvt =1,2

3300

6200

3300

Trang 2

Sàn Dầm

Cột

Cốt thép sàn Cốt thép cấu tạo

Cốt dọc dầm Cốt dọc cột

 Hệ số điều kiện làm việc γbb=0.9

Trang 5

Hoạt tải tính toán

Trang 6

- Tải trọng giống nhau.

- Liên kết chu vi giống nhau

Xác định loại ô bản:

Theo kinh nghiệm có thể xem

- Khi chiều cao dầm hd >= 3hb  bản được ngàm lên dầm.

- Khi chiều cao dầm hd < 3hb  bản được tựa lên dầm.

Trang 7

- Nội lực ô bản đơn: dùng bảng tra lập sẵn cho ô bản loại 9

Hình 1.5: Sơ đồ tính ô sàn 2 phương loại 9

- Mômen dương lớn nhất ở giữa bản :

+ Theo phương ngắn : M1 = m91.P (kNm/m).

+ Theo phương dài : M2 = m92.P (kNm /m).

- Mômen âm lớn nhất ở trên gối :

Trang 9

(mm )

4 M2 = 835,84515.0 75.0 β 1 = 0.041

1 MI = 6,397,14115.0 75.0 β 2 = 0.011

6 M2 = 1,359,61615.0 75.0 β 1 = 0.044

8 MI = 8,018,73815.0 75.0 β 2 = 0.016

4 M2 = 1,027,22815.0 75.0 β 1 = 0.041

1 MI = 7,861,89215.0 75.0 β 2 = 0.011

Trang 10

15.0 75.0 α 2 = 0.005

7 M2 = 299,96515.0 75.0 β 1 = 0.041

8 MI = 2,185,21215.0 75.0 β 2 = 0.012

1.7 Tính cốt thép cho bản sàn

☼ Tiết diện tính toán: b=1000mm; h=hb ;

mm h

mm a

mm h

mm a

b

100 20

100 15

Trang 11

Kiểm tra hàm lượng:

Trang 13

(mm )

0.04 1

0.04

2 143.93 0.192% 8 349 200 251.33 0.335%

6 c .q.L =

1,189,08 0

0.02 0

0.02

1 75.00 0.100% 6 377 200 141.37 0.188%.q.L

= 2,378,160 0.041 0.042 143.93 0.192% 8 349 200 251.33 0.335%

13

PHẠM HÙNG KHẢI

Trang 14

1.8 Bố trí thép cho bản sàn

Bản vẽ KC01

14

Trang 15

Chương 2: TÍNH TOÁN KHUNG PHẲNG TRỤC 4

B >1,5 (công trình có mặt bằng chạy dài) nội lực chủ yếu gây ra trong khung

ngang và độ cứng của khung ngang nhỏ hơn nhiều lần độ cứng của khung dọc (khung ngang ít nhịp hơn khung dọc), có thể xem gần đúng: khung dọc “tuyệt đối cứng” Vì thế cho phép tách riêng từng khung ngang phẳng để tính nội lực.

Trang 16

Trong phạm vi diện truyền tải , có các loại tải trọng sau:

- Tải trọng tính toán sàn :gồm tĩnh tải và hoạt tải là qs (kN/m2)

Trang 18

γbBTCT =25kN/m3; γbt=18kN/m3 – trọng lượng của bê tông cốt thép và tường.

n- số tầng trên tiết diện cột đang xét.

Thực tế cột còn chịu mômen do gió gây ra nên cần tăng lực dọc tính toán:

Trang 19

Bảng 2.2: Tính toán và chọn tiết diện cột khung trục 4.

2 +0.2 ×(0.3−0.09) ×25 ×1.1 × 3.795

2

= 46.36

0.2 ×(3.6−0.6) ×18 ×1.1 × 6.2

2 +0.2 ×(3.6−0.3) ×18 ×1.1 × 3.3

2 +0.2 ×(3.6−0.3) ×18 ×1.1 × 3.795

2

0.2 ×(3.6−0.6) ×18 ×1.1 × 6.2

2 +0.2 ×(3.6−0.3) ×18 ×1.1 × 3.3

2 +0.2 ×(3.6−0.3) ×18 ×1.1 × 3.795

219

Trang 21

2.1 Sơ đồ tính

Chọn sơ đồ tính là trục của dầm và cột, liên kết cột và móng là liên kết ngàm, liên kết cột – dầm xem là ngàm (nút cứng).

Vị trí cột ngàm với móng tại mặt trên của móng.

Đà kiềng thường xem không phải là bộ phận của khung ngang Tuy nhiên đà kiềng có ảnh hưởng nhất định đối với khung như giảm chiều dài tính toán, giảm độ mảnh của cột tầng trệt và khắc phục lún không đều, tăng độ cứng không gian của công trình v.v…

Giả thiết chiều sâu đặt móng hcm = 1.2 m (đối với đồ án; số liệu này thường cho sẵn).

Sử dụng chương trình tính kết cấu etabs và các giả thiết đơn giản hóa sau:

- Nếu trên nhịp dầm có nhiều lực tập trung có thể chuyển sang dạng phân bố đều.

- Nếu trên một nhịp dầm có tải tam giác, dạng hình thang hoặc dạng phức tạp khác có thể chuyển sang dạng phân bố tương đương (nếu thật cần thiết), nếu tính nội lực được từ các dạng tải đặc biệt thì không cần chuyển sang dạng phân bố đều tương đương.

- Tính nội lực khung được tính theo sơ đồ đàn hồi với việc dùng độ cứng EJ của tiết diện

21

Trang 22

Sơ đồ tính khung trục 4

Trang 23

Xác định tải trọng tác dụng lên khung.

Diện truyền tải của khung trục 4B ( bước cột chia đôi từ hai phía trục khung đang xét).

a Tải trọng tác dụng lên dầm khung có phương thẳng đứng dạng phân bố.

Tải trọng từ sàn truyền vào dầm được xác định gần đúng theo diện tích truyền tải như trên mặt bằng sàn.

23

Trang 25

γbBTCT =25kN/m3; γbt=18kN/m3 – trọng lượng của bê tông cốt thép và tường.

Trang 26

Bảng 2.3: Tĩnh tải phân bố tác dụng lên khung trục 4

2

= 12.2 Tổng gdk( kN /m) gdk= g

Trang 27

Bảng 2.4: Hoạt tải phân bố tác dụng lên khung trục 4.

Trang 28

b Tải trọng tác dụng lên dầm có phương thẳng đứng dạng tập trung tại các nút khung (các gối tựa của dầm).

Lực tập trung đặt tại nút được xác định bằng cách tính tổng trọng lượng các phần tử nằm trên diện tích chịu lực của nút như tường, sàn, dầm … phần diện tích tạo thành tải tập trung không kể phần diện tích của tải phân bố.

Tải trọng của sàn truyền lên dầm dọc, rồi truyền vào nút khung dưới dạng lực tập trung

Tính toán cho nút 4B

- Tĩnh tải

28

Trang 29

+ Do sàn: Gọi S là diện tích truyền tải từ sàn vào dầm dọc

Trang 30

Kết quả tính toán có thể được tóm tắt trong bảng 2.5; 2.6

30

Trang 31

Bảng 2.5: Tĩnh tải tập trung tác dụng lên khung trục 4

Trang 33

2.1.1 Tải trọng ngang

Tổng chiều cao công trình: ∑ H =14.4 m<36 m

Công trình có chiều cao dưới 40m thì thành phần động của tải trọng gió không cần xét đến.

a Gió đẩy: (phía đón gió của công trình)

Cường độ tính toán gió đẩy được xác định theo:

W=Wo.k c.n B ¿ ( daN /m ) ¿ Trong đó:

- Wo – Giá trị áp lực gió tiêu chuẩn lấy theo bản đồ phân vùng theo địa danh hành chánh (TCVN 2727-1995)

- Giá trị áp lực gió theo bản đồ phân vùng áp lực gió trên lãnh thổ Việt Nam:

- k- Hệ số kể đến sự thay đổi áp lực gió theo độ cao so với mốc chuẩn và dạng địa hình Xác định theo bảng 3.10.

Hệ số k (địa hình A)

- n-Hệ số tin cậy ( vượt tải)

- c-Hệ số khí động phụ thuộc vào hình dáng của công trình.

33

Trang 34

- Trường hợp công trình có hình dáng đơn giản (hìng vuông hay chữ

nhật): c=+0.8.

- B- Bề rộng đón gió của khung đang xét.

b Gió hút: ( ở phía khuất gió của công trình)

Cường độ tính toán gió hút được xác định:

W'= Wo.k c'.n.B ¿ ( daN /m ) ¿

Trong đó: c’=0.6, còn các hệ số khác lấy như gió đẩy.

Kết quả tính toán có thể được tóm tắt trong bảng 2.7.

Bảng 2.7: Tải gió tác dụng lên khung trục 4

Trang 35

Hình 2.5: Tải trọng gió tác dụng khung trục 4

35

Trang 36

2.2.Xác định nội lực khung trục 4

a Nguyên lý chất tải khung:

Nguyên lý chất tải lên khung: tĩnh tải luôn luôn có, hoạt tải lúc có lúc không sao cho đạt được các giá trị nội lực nguy hiểm nhất tại các tiết diện.

Các tiết diện khác nhau sẽ có trường hợp đặt hoạt tải nguy hiểm khác nhau Đối với tĩnh tải : Tĩnh tải chất đầy các nhịp.

Đối với hoạt tải : có nhiều trường hợp :

- Muốn cho Mmax

Trang 37

Trang 38

1 Tĩnh tải chất đầy

38

Trang 39

Trang 40

2 Hoạt tải cách nhịp lẻ

40

Trang 41

3 Hoạt tải cách nhịp chẳn

41

Trang 42

Trang 43

4 Hoạt tải cách tầng lẻ

43

Trang 44

Trang 45

5 Hoạt tải cách tầng chẳn

45

Trang 46

Trang 47

6 Gió trái

47

Trang 48

7 Gió phải

48

Trang 49

- Tổ hợp tải trọng phụ (THTT bổ sung) gồm: tĩnh tải , hoạt tải dài hạn và

từ 2 hoạt tải ngắn hạn trở lên.

Để kể đến nhân tố tác dụng không đồng thời của các hoạt tải trong trường hợp bất lợi nhất, các hoạt tải ngắn hạn được nhân với hệ số tổ hợp 0,9 trong tổ hợp phụ.

49

Trang 50

Bảng 2.8: Cấu trúc tổ hợp tải trọng khung trục 4

50

Trang 51

Trang 52

Ký hiệu khung trục 4

52

Trang 53

Trang 54

Tiết diện khung trục 4

Trang 55

Biểu đồ bao lực dọc khung trục 4

Trang 56

Biểu đồ bao moment khung trục 4

Trang 57

Biểu dồ bao lực cắt khung trục 4

Trang 58

Statio n

Combinatio

14.11 1.3 166.51TANG

Combinatio

14.11 133.03 -21TANG

Combinatio

20.84

138.54 -61.63TANG

Combinatio

20.84 -5.45 120.22TANG

Combinatio

20.84 95.99 -41.74TANG

Trang 59

Statio n

Combinatio

14.62 -25.18 -11.42TANG

Combinatio

14.62 -21.55 -36.04TANG

Combinatio

12.27 -81.37 -6.55TANG

Combinatio

12.27 19.29 125.03TANG

Combinatio

12.27 149.14 2.13TANG

Combinatio

21.56

152.25

145.41TANG

Combinatio

21.56 -21.53 87.07TANG

Combinatio

21.56 79.12

139.76TANG

-59

Trang 60

4 C1 1.TTCD LinStatic 0 -64.68 -2.64 -4.35TANG

4 C1 1.TTCD LinStatic 3.6 -64.68 -2.64 5.16TANG

Trang 61

Story Colum n Output Case Case Type Step Type Statio n

m

P

kN V2kN kN-mM3TANG

4 C1 COMBO1 Combination 3.6 -60.62 -3.41 6.17TANG

4 C1 COMBO3 Combination 0 -67.87 -3.18 -4.87TANG

Combinatio

n 3.6 -67.87 -3.18 6.57TANG

4 C1 COMBO4 Combination 0 -76.15 -3.42 -6TANG

Combinatio

n 3.6 -76.15 -3.42 6.31TANG

4 C1 COMBO5 Combination 0 -64.92 6.45 2.19TANG

4 C1 COMBO8 Combination 0 -61.24 4.85 -0.03TANG

Combinatio

n 3.6 -61.24 -7.87 5.26TANG

Combinatio

n 3.6 -81.75 -7.68 5.74TANG

Combinatio

n 3.6 -61.37 -0.31 7.62TANG

Trang 62

Combinatio

n 0 -75.35 -9.86 -10.69TANG

4 C1 BAO Combination Max 0 -60.62 6.45 2.19TANG

Combinatio

n Max 3.6 -60.62 0.72 9.01TANG

4 C1 BAO Combination Min 0 -83.4 -10.34 -11.16TANG

4 C1 BAO Combination Min 3.6 -83.4 -8.36 4.26TANG

Combinatio

13.79 -22.51TANG

-4 C2 COMBO1 Combination 3.6 -248.55 -13.79 27.14TANG

Combinatio

13.58 24.02TANG

-4 C2 COMBO4 Combination 0 -264.76 -13.78 -22.56TANG

Combinatio

17.03 -29.75TANG

Trang 63

m

P

kN V2kN kN-mM3TANG

4 C2 COMBO9 Combination 0 -205.5 -8.63 -16TANG

Combinatio

n 3.6 -205.5 -8.63 15.06TANG

Combinatio

n 0 -255.23 -8.82 -13.86TANG

Combinatio

n 0 -251.61 -10.5 -17.98TANG

Combinatio

18.36 35.32TANG

Combinatio

18.17 32.44TANG

Combinatio

18.36 -30.83TANG

Combinatio

20.04 -34.95TANG

4 C2 BAO Combination Max 0 -190.91 -6.43 -10.9TANG

Combinatio

n Max 3.6 -190.91 -6.43 37.18TANG

Combinatio

n Min 3.6 -264.76

20.04 12.23TANG

-4 C3 1.TTCD LinStatic 0 -170.47 14.36 24.85TANG

4 C3 1.TTCD LinStatic 3.6 -170.47 14.36 -26.85TANG

Combinatio

n 0 -171.19 16.77 30.67TANG C3 COMBO2 Combinatio 3.6 -171.19 16.77 -29.7

63

Trang 64

Combinatio

n 3.6 -171.28 16.76 -29.7TANG

4 C3 COMBO4 Combination 3.6 -215.41 17.2 -33.81TANG

Combinatio

n 3.6 -213.57 16.69 -39.17TANG

Combinatio

n 0 -213.49 26.24 38.21TANG

Combinatio

n 3.6 -208.6 18.67 -27.85TANG

Trang 65

m

P

kN V2kN kN-mM3TANG

Combinatio

n Max 3.6 -167.8 20.84 -21TANG

4 C3 BAO Combination Min 0 -216.23 2.18 12.12TANG

Combinatio

n Min 3.6 -216.23 14.11 -41.74TANG

Combinatio

n 0 -150.57 -2.41 -3.57TANG

Combinatio

n 0 -148.25 -2.18 -4.07TANG

Combinatio

n 3.6 -148.28 -2.19 3.9TANG

Combinatio

n 3.6 -150.54 -2.4 4.98TANG

Combinatio

16.42 -23.12TANG

-3 C1 COMBO6 Combination 3.6 -150 -6.32 17.99TANG

Combinatio

n 0 -164.99 -2.76 -4.61TANG

Combinatio

n 3.6 -134.77 0.17 -7.14TANG

Combinatio

n 3.6 -132.68 0.37 -8.34TANG C1 COMBO10 Combinatio 0 -132.71 12.46 15.09

65

Trang 66

3 C1 COMBO12 Combination 3.6 -147.75 -0.15 -6.93TANG

Combinatio

n 3.6 -163.45 -6.39 17.95TANG

Combinatio

15.47 -21.67TANG

Combinatio

n Max 3.6 -118.14 0.97 18.15TANG

3 C1 BAO Combination Min 3.6 -176.43 -6.71 -9.89TANG

Combinatio

10.12 -18.09TANG

Combinatio

10.58 21.5

-66

Trang 67

m

P

kN V2kN kN-mM3TANG

Combinatio

10.13 18.39TANG

-3 C2 COMBO5 Combination 0 -392.1 5.06 9.38TANG

Combinatio

22.79 -39.05TANG

Combinatio

11.84 -19.81TANG

Combinatio

n 3.6 -446.55 2.54 -5.11TANG

Combinatio

n 3.6 -449.04 2.11 -2.2TANG

Combinatio

22.52 41.51TANG

Combinatio

22.94 44.43TANG

Combinatio

22.53 -39.53TANG

Combinatio

24.07 -41.1TANG C2 COMBO17 Combinatio 3.6 -497.37 - 45.55

-67

Tiêu đề	Tính Toán Sàn Điển Hình
Tác giả	Phạm Hùng Khải
Trường học	Khoa Xây Dựng
Chuyên ngành	Bê Tông Cốt Thép
Thể loại	Đồ Án

Định dạng
Số trang	110
Dung lượng	1,3 MB