Đồ án bê tông cốt thép 1 trường ĐH Bách Khoa Hồ Chí Minh

Đồ án của một sinh viên trường Đại học Bách Khoa Hồ Chí Minh làm dưới sự hướng dẫn củ TS. Hồ Đức Duy. Nội dung đồ án: sàn sườn toàn khối loại bản dầm. Đồ án ngoài phần tính toán thủ công, còn có bổ sung phần hướng dẫn tính toán bằng phần mềm SAP2000 khi thiết kế dầm chính

GVHD: TS.Hồ Đức Duy ĐAMH Kết Cấu Bêtông MỤC LỤC Đề mục Trang Bản sàn _ 2 Dầm phụ 10 Dầm _ 23 Tính nội lực Sap 2000 49 Thống kê vật liệu 62 Nguyễn Phước Thịnh Trang GVHD: TS.Hồ Đức Duy ĐAMH Kết Cấu Bêtơng PHẦN 1: TÍNH BẢN SÀN Phân loại sàn: L 5.8  2.64  , nên thuộc loại dầm, làm việc phương Xét tỷ số:  L1 2.2 theo cạnh ngắn Chọn sơ kích thước cấu kiện: - Chọn chiều dày bản: hb  D L1  2200  73,3mm  hmin ; chọn hb = 80mm m 30 Trong đó: - -  hb : chiều dày sàn     m: hệ số phụ thuộc loại bản, dầm m = (30 – 35) D: hệ số phụ thuộc vào tải trọng, D = (0,8 - 1,4) L1: chiều dài cạnh ngắn ô hmin: chiều dày tối thiểu ô bản, hmin=60mm sàn nhà công nghiệp Chọn tiết diện dầm phụ: 1 hdp  Ldp  L2  362,5  483,3mm ; chọn hdp = 500mm 12 16 12 16 bdp  hdp  100  200mm ; chọn bdp = 200mm 24 Chọn tiết diện dầm chính: 1 hdc  Ldc  3.L1  550  825mm ; chọn hdc = 700mm  12 12 bdc  hdc  175  350mm ; chọn bdc = 300mm 24 Trong đó:  hdp: chiều cao dầm phụ  Ldp: nhịp dầm phụ, Ldp = L2 Nguyễn Phước Thịnh Trang GVHD: TS.Hồ Đức Duy     ĐAMH Kết Cấu Bêtông bdp: chiều rộng dầm phụ hdc: chiều cao dầm Ldc: nhịp dầm chính, Ldc = 3.L1 bdc: chiều rộng dầm Sơ đồ tính: Bản sàn Nguyễn Phước Thịnh Trang GVHD: TS.Hồ Đức Duy - ĐAMH Kết Cấu Bêtông Cắt theo phương cạnh ngắn (phương L1) dải có chiều rộng b = 1m Sơ đồ tính dầm liên tục, gối tựa tường biên dầm phụ Bản sàn tính theo sơ đồ khớp dẻo, nhịp tính tốn lấy theo mép gối tựa Nhịp tính tốn bản:  Nhịp biên: L0b  L1  bdp t C 200 340 120   b  2200     1990mm 2 2 2  Nhịp giữa: L0  L1  bdp  2200  200  2000mm Chênh lệch nhịp: (2000  1990) 100%  0,5%  10% 2000 Trong đó:     Nguyễn Phước Thịnh L0b: nhịp tính tốn nhịp biên L0: nhịp tính tốn nhịp t: chiều dày tường chịu lực Cb: chiều dài đoạn kê lên tường, chọn Cb ≥ (hb; 120mm) Trang GVHD: TS.Hồ Đức Duy ĐAMH Kết Cấu Bêtông Xác định tải trọng: a Tĩnh tải: - Các lớp cấu tạo sàn sau : Gạch lát Lớp vữa lót Bản sàn BTCT Vữa trát Các lớp cấu tạo sàn Trọng lượng thân lớp cấu tạo sàn: g s   ( f ,i  i  i ) Trong đó: ng,i: hệ số độ tin cậy tải trọng (hệ số vượt tải) lớp thứ i; γi: trọng lượng riêng lớp thứ i; δi: chiều dày lớp thứ i b Hoạt tải: c Hoạt tải tính tốn: ps   f , p p np: hệ số tin cậy tải trọng (hệ số vượt tải) hoạt tải pc: hoạt tải tiêu chuẩn c Tổng tải: lớp cấu tạo Nguyễn Phước Thịnh chiều dày trọng lượng δi riêng γi tải tiêu chuẩn gs,c pc hệ số tin cậy  f ,i  f , p tải tính toán gs, ps Trang GVHD: TS.Hồ Đức Duy ĐAMH Kết Cấu Bêtông m kN/m3 kN/m2 Gạch ceramic 0.01 20 0.2 1.2 0.24 vữa lót 0.02 16 0.32 1.3 0.416 0.08 25 1.1 2.2 0.015 16 0.24 1.3 0.312 TT bê tông cốt thép vữa trát kN/m2 Σgs HT 3.168 hoạt tải 1.2 10.8 Tổng tải trọng tác dụng lên sàn ứng với dải có chiều rộng b = 1m: qs  ( gs  ps ).1m  (3.168  10.8).1  13,968kN / m Xác định nội lực: Giá trị nội lực xác định dựa sở xuất khớp dẻo Momen nhịp gối giữa: M   Nguyễn Phước Thịnh qs L2 16 Trang GVHD: TS.Hồ Đức Duy ĐAMH Kết Cấu Bêtông Momen nhịp biên gối thứ hai: M   qs L2 11 L xác định sau:  Nhịp biên lấy L = L0b  Gối thứ hai lấy L = max(L0b; L0)  Các nhịp gối L = L0 giá trị momen qs L0b  13,968.1,992  5,029kNm 11 11 nhịp biên M nb  nhịp gối M ng  M gg   gối thứ hai M g2   1 qs L20   13,968.22  3, 492kNm 16 16 1 qs L20   13,968.22  5,079kNm 11 11 Tính cốt thép: Tính cốt thép theo tốn cấu kiện chịu uốn có tiết diện chữ nhật bxhb = 1000x70mm hb < 100mm; chọn a = 15mm h0  hb  a  80  15  65mm m  M Rb b.h02 Do sàn tính nội lực theo sơ đồ khớp dẻo nên điều kiện hạn chế tính theo toán cốt đơn:  m   pl Rb  15MPa αpl = 0.3 ξpl = 0.37 Rb  25MPa αpl = 0.255 ξpl = 0.3 Nguyễn Phước Thịnh Trang GVHD: TS.Hồ Đức Duy ĐAMH Kết Cấu Bêtông 15MPa  Rb  25MPa phải nội suy αpl ξpl Từ αm tính chiều cao tương đối vùng bê tông chịu nén ξ     2 m Diện tích cốt thép cần thiết: As   Rbbh0 Rs Kiểm tra hàm lượng cốt thép: min  0.05%    As R 8,5  max   pl b  0,37  1, 4% bh0 Rs 225 Đối với loại dầm: hoply  (0.3  0.9%) Bảng tính cốt thép: Tiết diện M (kNm) αm ξ chọn thép As μ (%) (mm ) d (mm) @ (mm) Asc (mm2/m) nhịp biên 5.029 0.14 0.151 371 0.57 130 387 gối thứ 5.079 0.141 0.153 376 0.58 130 387 nhịp giữa, gối 3.492 0.097 0.102 250 0.38 110 257 Bố trí cốt thép: hb 10 - Chọn đường kính cốt thép d ≤ - Khoảng cách cốt thép chịu lực 70 ≤ a ≤ 200 cốt thép chịu momen dương Khoảng cách cốt thép chịu lực 100 ≤ a ≤ 200 cốt thép chịu momen âm Chênh lệch diện tích cốt thép ΔAs ≤ 5% Nguyễn Phước Thịnh Trang GVHD: TS.Hồ Đức Duy - ĐAMH Kết Cấu Bêtông Cốt thép cấu tạo đặt theo gối biên dọc theo dầm chính, có tác dụng tránh cho xuất khe nứt chịu tác dụng momen âm mà tính tốn chưa xét đến làm tăng độ cứng tổng thể xác định sau: 6a200  As , ct    - 50%As gối giữa=0,5.250=125mm2 Chọn d6@200(Asc=141mm2) Cốt thép phân bố chọn theo điều kiện: As , pb    20%Ast  15%Ast L2 3 L1 L2 3 L1 Chọn d6@300 Nguyễn Phước Thịnh Trang GVHD: TS.Hồ Đức Duy ĐAMH Kết Cấu Bêtông PHẦN 2: DẦM PHỤ Sơ đồ tính: - Dầm phụ tính theo sơ đồ khớp dẻo Sơ đồ tính dầm liên tục có gối tựa đường biên dầm Nhịp tính tốn dầm phụ lấy theo mép gối tựa  Nhịp biên: L0b  L2  bdc t Cdp 300 340 220    5800     5590mm 2 2 2  Nhịp giữa: L0  L2  bdc  5800  300  5500 Cdp = chiều dài đoạn dầm phụ kê lên tường, lấy kích thước viên gạch Cdp = 220mm Xác định tải trọng: Tĩnh tải: 2.1 hb hdp bdp - Trọng lượng thân dầm phụ: g0  ng  bt bdp (hdp  hb )  1,1.25.0, 2.(0,5  0,08)  2,31kN / m Trong đó: Nguyễn Phước Thịnh ng : hệ số tin cậy tải trọng, ng = 1,1 γ bt : trọng lượng riêng bê tông γ bt = 25 kN/m3 Trang 10 ... Trang GVHD: TS .Hồ Đức Duy ĐAMH Kết Cấu B? ?tông m kN/m3 kN/m2 Gạch ceramic 0. 01 20 0.2 1. 2 0.24 vữa lót 0.02 16 0.32 1. 3 0. 416 0.08 25 1. 1 2.2 0. 015 16 0.24 1. 3 0. 312 TT bê tông cốt thép vữa trát... L0b  13 ,968 .1, 992  5,029kNm 11 11 nhịp biên M nb  nhịp gối M ng  M gg   gối thứ hai M g2   1 qs L20   13 ,968.22  3, 492kNm 16 16 1 qs L20   13 ,968.22  5,079kNm 11 11 Tính cốt thép: ... 50,7 17 5 50,7 925 48,8 3 91 48,8 Nhịp biên bên phải (2d14) (2d12) Gối bên trái (2d12) Nguyễn Phước Thịnh Trang 19 GVHD: TS .Hồ Đức Duy ĐAMH Kết Cấu B? ?tông (2d12) 515 37 ,1 232 19 317 36,3 10 53 32,2