Kết cấu bê tông cốt thép 2 (Cấu kiện nhà cửa)

BỘ MÔN CÔNG TRÌNH KHOA KỸ THUẬT XÂY DỰNG BO BO Ä Ä MÔN CÔNG TRÌNH MÔN CÔNG TRÌNH KHOA KỸ THUA KHOA KỸ THUA Ä Ä T XÂY D T XÂY D Ự Ự NG NG GV: Hồ Hữu Chỉnh Email: hohuuchinh@hcmut.edu.vn GV: Hồ Hữu Chỉnh Email: hohuuchinh@hcmut.edu.vn K K Ế Ế T C T C Ấ Ấ U BÊ TƠNG 2 U BÊ TƠNG 2 (C (C Ấ Ấ U KI U KI Ệ Ệ N NH N NH À À C C Ử Ử A A ) ) TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] TCXDVN 356-2005, Tiêu chuẩn thiết kế kết cấu bê tơng và bê tơng cốt thép, Nhà xuất bản Xây dựng, 2006 (thay thế tiêu chuẩn TCVN 5574:1991) [2] Kết cấu bê tơng cốt thép-Phần cấu kiện cơ bản, Phan Quang Minh (chủ biên), Nhà xuất bản KHKT, 2006 [3] Kết cấu bê tơng cốt thép-Cấu kiện nhà cửa (Tập 2), Võ Bá Tầm, Nhà xuất bản ĐHQG TP.HCM, 2003 BỘ MÔN CÔNG TRÌNH KHOA KỸ THUẬT XÂY DỰNG BO BO Ä Ä MÔN CÔNG TRÌNH MÔN CÔNG TRÌNH KHOA KỸ THUA KHOA KỸ THUA Ä Ä T XÂY D T XÂY D Ự Ự NG NG GV: Hồ Hữu Chỉnh Email: hohuuchinh@hcmut.edu.vn GV: Hồ Hữu Chỉnh Email: hohuuchinh@hcmut.edu.vn Chương 1 Sàn phẳng BTCT Chương 1: Sàn phẳng BTCT trang I_1 Chương Chương 1 1 : S : S à à n ph n ph ẳ ẳ ng BTCT ng BTCT trang I_1 trang I_1 1.1 Khái niệm chung về sàn phẳng BTCT 1.2 Sàn sườn toàn khối có bản dầm 1.3 Sàn sườn toàn khối có bản kê 4 cạnh 1.4 Sàn có dầm trực giao, sàn ô cờ 1.5 Sàn gạch bọng 1.6 Sàn nấm (sàn không dầm) 1.7 Sàn panel lắp ghép Sàn Dầm phụ Móng Cột Dầm chính 1.1 Khái niệm chung về sàn phẳng BTCT - Tải trọng đứng: sàn → dầm phụ (nếu có) → dầm chính → cột → móng - Tải trọng ngang: dầm chính + cột → móng Chương 1: Sàn phẳng BTCT trang I_2 Chương Chương 1 1 : S : S à à n ph n ph ẳ ẳ ng BTCT ng BTCT trang I_2 trang I_2 1.1.1. Phân loại hệ sàn BTCT (theo sơ đồ kết cấu) Hệ sàn phẳng (không mũ cột) Hệ sàn sườn: bản dầm, bản kêHệ sàn nấm (có mũ cột) Hệ sàn dày sườn (sàn ô lưới) Chương 1: Sàn phẳng BTCT trang I_3 Chương Chương 1 1 : S : S à à n ph n ph ẳ ẳ ng BTCT ng BTCT trang I_3 trang I_3 Sàn nấm BTCT -chiều dài nhịp = 6-9 m -chịu tải trọng trung bình (văn phòng làm việc) -sử dụng các tấm pa-nen để giảm ứng suất cắt (trực tiếp và do mômen gây ra) tại đầu cột. -chiều dài nhịp = 4,5-6 m -chịu tải trọng nhẹ (căn hộ chung cư) - giá thành rẻ vì chi phí ván khuôn thấp a) Sàn phẳng b) Có mũ cột Chương 1: Sàn phẳng BTCT trang I_4 Chương Chương 1 1 : S : S à à n ph n ph ẳ ẳ ng BTCT ng BTCT trang I_4 trang I_4 -chiều dài nhịp = 6-10,5 m -chịu tải trọng lớn (tải trọng nhà công nghiệp) - độ cứng lớn dẫn đến chuyển vị nhỏ - giá thành đắc tiền vì chi phí ván khuôn cao Sàn dày sườn BTCT (sàn ô lưới) Chương 1: Sàn phẳng BTCT trang I_5 Chương Chương 1 1 : S : S à à n ph n ph ẳ ẳ ng BTCT ng BTCT trang I_5 trang I_5 Sàn sườn BTCT L 2 L 1 L 1 a) Có dầm phụ L 2 L 1 b) Không dầm phụ - L 2 /L 1 > 2 (thường có dầm phụ) sàn làm việc 1 phương (bản dầm) - L 2 /L 1 < 2 (thường không dầm phụ) sàn làm việc 2 phương (bản kê 4 cạnh) -chiều dài nhịp = 4,5-6 m -chịu tải trọng nhẹ đến trung bình (căn hộ chung cư, văn phòng) -rất phổ biến, giá thành vừa phải Chương 1: Sàn phẳng BTCT trang I_6 Chương Chương 1 1 : S : S à à n ph n ph ẳ ẳ ng BTCT ng BTCT trang I_6 trang I_6 1.1.2. Bản dầm và bản kê 4 cạnh Chương 1: Sàn phẳng BTCT trang I_7 Chương Chương 1 1 : S : S à à n ph n ph ẳ ẳ ng BTCT ng BTCT trang I_7 trang I_7 f 1 L 1 q 1 L q qL 2 /2 dải b=1m f 2 L 2 q 2 qL 2 /8 L q dải b=1m E J384 Lq5 f EJ384 Lq5 f 4 22 2 4 11 1 = = ⇒= 21 ff 4 1 2 2 1 L L q q )(= (1-1) VD : L 2 /L 1 > 3 ⇒ q 1 /q 2 > 81 (bản làm việc chủ yếu theo phương L 1 ) Tính toán thực hành: - L 2 /L 1 > 2 ⇒ bản 1 phương (bản dầm) - L 2 /L 1 < 2 ⇒ bản 2 phương (bản kê 4 cạnh) 1.2 Sàn sườn toàn khối có bản dầm Chương 1: Sàn phẳng BTCT trang I_8 Chương Chương 1 1 : S : S à à n ph n ph ẳ ẳ ng BTCT ng BTCT trang I_8 trang I_8 ED C BA L2L2L2L2 L2 F 4 3 L1 L1 L1 L1 L1 L1 L1 L1 2 1 L1 BAÛNDAÀM CHÍNH DAÀM PHUÏ CỘT Tải trọng q Bản Dầm phụ Dầm chính Cột Yêu cầu c c dc dc 21 l EJ 6 l EJ LL2 8)-(≥ < [...]... 1: Sàn phẳng BTCT 2 ∅ 22 ∅8 a 20 0 7 5 1 ∅ 22 2 3 2 ∅ 12 8 9 2 ∅ 22 2 ∅ 20 MAËT CAÉT 2- 2 1 ∅ 1 ∅ 22 2 22 7 Cần tính cốt thép chịu cắt ∅ 2 ∅ 22 7 2 ∅ 12 1 22 2 Thép AII-AIII: φ = 12- 25 mm2008 8a 2 ∅ 22 8 a 20 0 ∅ 2 ∅ 12 8 9 ∅ 6 Hàm lượng thép: μ = (0,5-1,5)% 2 22 2 ∅ 22 4 1 ∅ 20 ∅ Nếu tính theo sơ đồ đàn hồi, kiểm tra ξ ≤ ξR MAËT CAÉT 3-3 MAËT CAÉT 4-4 4 trang I_18 trang I_18 Uốn cốt thép lên gối chịu... trang I_17 1 .2. 10 Tính cốt thép dầm chính Tính thép giữa nhịp theo cấu kiện Tính thép mép gối theo cấu kiện uốn tiết diện chữ T cốt đơn hay kép: tiết diện chữ nhật cốt đơn hay kép: b = bdc , ho = hdc- a (a ≥ 7 cm) 1 7 1 2 ∅8 a 20 0 9 b = bdc , ho = hdc- a (a ≥ 5 cm) 2 3 ∅8 a 400 9 1 3 2 5 3 1 7 2 ∅ 22 2 ∅ 20 3 1 ∅ 22 5 8 2 ∅ 12 1 ∅ 22 3 4 ∅ 8 a 80 4 8 5 4 6 9A 4 ∅ 8 a 400 9 2 2 ∅ 22 2 2 3 9 1 MAËT CAÉT... cốt đơn: b = bdp , ho = hdp- a (a ≥ 5 cm) b = bdp , ho = hdp- a (a ≥ 3 cm) Cần tính cốt thép chịu cắt 1 4 ∅6 2 a 130 4 6 1 3 7 ∅6 a 26 0 7 1 2 ∅ 14 2 2 ∅ 16 1 MAËT CAÉT 1-1 Chương 1: Sàn phẳng BTCT Chương 1: Sàn phẳng BTCT 5 6 B 2 4 2 ∅ 12 1 ∅ 12 3 2 A 3 Nếu tính theo sơ đồ khớp dẻo, kiểm tra ξ ≤ 0,3 2 ∅ 14 3 1 ∅ 12 2 ∅ 12 ∅6 4 2 a 26 0 2 ∅ 14 MAËT CAÉT 2- 2 5 3 2 ∅ 14 4 2 ∅ 14 4 Thép AII-AIII: φ = 12- 20... βII = k M II = 0 ,8 i 2 mi 1 M1 k 3 = 2 + 2 βI ' = M 2 L2 1 α= = 2 M 1 L2 k' MI' = 0 ,8 i 1 mi 1 M1 β II ' = k' M II ' = 0,8 i 2 mi 1 M1 L2 (3 L2 - L1 ) 1 M1 = q (1-5) 12( k1 L2 + k 2 L1 - k3 Lk ) k1 = 2 + β I + β I ' k 2 = 2 + βII + βII ' Chương 1: Sàn phẳng BTCT Chương 1: Sàn phẳng BTCT L2 Lk Ghi chú: L1, L2 khoảng cách nội giữa các mép dầm (L1 < L2) Lk đoạn bố trí 50% cốt thép so với khu vực giữa... CỘT L1 Dầm 1 L2 A L2 B Chương 1: Sàn phẳng BTCT Chương 1: Sàn phẳng BTCT L2 C L2 D E Cột trang I _26 trang I _26 1.3.1 Cấu tạo bản kê 4 cạnh Bản 2 phương (hb) Bản 2 phương (hb) Dầm phương L1 (b1 x h1) Cột (bc x hc) L2 L2 = 1→ 2 L1 Dầm phương L2 (b2 x h2) L2 Kích thước bản kê: Đặc điểm tính theo sơ đồ khớp dẻo - hb = (1/40 – 1/50) L1 - Có thể tiết kiệm thép 20 -30 % - Nhịp 1 : L1 = 4-6 m - Kết quả tính... bản - Ký tự 1, 2 : phương L1 , L2 trang I_31 trang I_31 1.3.4 Tính cốt thép bản kê 4 cạnh L2 = 1→ 2 L1 Thép AI-AII: φ = 6-10 mm Tính thép bản sàn theo cấu kiện uốn tiết diện chữ nhật cốt đơn: Hàm lượng thép: μ = (0,3-0,9)% b = 100 cm, ho = hb- a (a = 1 -2 cm) Nếu tính theo sơ đồ khớp dẻo, kiểm tra ξ ≤ 0,3 Không cần tính cốt thép chịu cắt Ln Ln L2 L2 Lk Ln Ln Ln Ln L1 Lk Ln Ln Bố trí cốt thép: a/- mặt... toán: Lo = L2 - bdc - Tĩnh tải: gdp = gsL1 + gbtdp - Hoạt tải: pdp = psL1 M2 M1 M3 M3 M3 M3 M2 M3 M1 = M2 = M1 Biểu đồ bao mômen dầm phụ có khớp dẻo Chương 1: Sàn phẳng BTCT Chương 1: Sàn phẳng BTCT M3 = qdp L2 ob 11 qdp L2 ob 14 qdp L2 o (1-3) 16 trang I_15 trang I_15 1 .2. 8 Tính cốt thép dầm phụ Tính thép mép gối theo cấu kiện uốn tiết diện chữ nhật cốt đơn: Tính thép giữa nhịp theo cấu kiện uốn tiết... trang I _29 trang I _29 Tính bản kê có thép đều theo sơ đồ dẻo MI’ Ghi chú: M1 L1 MII M2 L1, L2 khoảng cách nội giữa các mép dầm (L1 < L2) MII’ L1 L2 MI L2 Tính dẻo bằng nguyên lý công ảo: tổng công nội lực = tổng công ngoại lực βI = k MI = 0,8 i 1 mi 1 M1 βII = k M II = 0 ,8 i 2 mi 1 M1 k 2 = 2 + β II + β II ' βI ' = M 2 L2 1 α= = 2 M 1 L2 k' MI' = 0 ,8 i 1 mi 1 M1 β II ' = k' M II ' = 0,8 i 2 mi 1... 1 .2. 4 Tính bản theo sơ đồ khớp dẻo qs = gs + ps M Lob Lo 0.5Lo - Cắt 1m theo phương L1 để tính bản - Nhịp tính toán: Lo = L1 – bdp M1 M 2 M1 M3 M3 M3 M3 M2 M1 M3 M1 Biểu đồ bao mômen bản có khớp dẻo Chương 1: Sàn phẳng BTCT Chương 1: Sàn phẳng BTCT qs L2 ob M1 = 11 qs L2 o (1 -2) M2 = 11 qs L2 o M3 = 16 trang I_ 12 trang I_ 12 1 .2. 5 Tính cốt thép bản dầm Thép AI-AII: φ = 6-10 mm Tính thép bản sàn theo cấu. .. liên kết Chương 1: Sàn phẳng BTCT Chương 1: Sàn phẳng BTCT MII M1 M2 M 1 = mi 1 P MII M 2 = mi 2 P M I = ki 1 P MI - Tra bảng các hệ số: m , k - Ký tự i : số thứ tự của ô bản - Ký tự 1, 2 : phương L1 , L2 M II = ki 2 P P = qL1 L2 trang I _28 trang I _28 1.3.3 Bản kê 4 cạnh theo sơ đồ khớp dẻo MI’ L1 MII M1 M2 M L2 I Bố trí cốt thép: a/- mặt trên Chương 1: Sàn phẳng BTCT Chương 1: Sàn phẳng BTCT L2 = 1→ 2 . 400 9 2 ∅ 20 1 2 ∅ 12 3 8 2 ∅ 22 1 ∅ 22 2 2 ∅ 22 7 2 ∅ 20 1 8 2 ∅ 12 2 1 ∅ 22 3 2 ∅ 22 2 ∅ 22 7 5 1 ∅ 22 3 2 4 2 ∅ 22 2 ∅ 12 8 1 ∅ 22 5 2 ∅ 22 2 ∅ 22 1 ∅ 22 7 2 ∅ 22 7 2 ∅ 12 8 2 ∅ 22 4 MAËT CAÉT 1- 1 7 21 ∅. 20 1 2 ∅ 12 3 8 2 ∅ 22 1 ∅ 22 2 2 ∅ 22 7 2 ∅ 20 1 8 2 ∅ 12 2 1 ∅ 22 3 2 ∅ 22 2 ∅ 22 7 5 1 ∅ 22 3 2 4 2 ∅ 22 2 ∅ 12 8 1 ∅ 22 5 2 ∅ 22 2 ∅ 22 1 ∅ 22 7 2 ∅ 22 7 2 ∅ 12 8 2 ∅ 22 4 MAËT CAÉT 1- 1 7 21 ∅. 26 0 B 2 6 5 6 7 MAËT CAÉT 4-4 2 ∅ 12 2 ∅ 14 6 5 4 2 ∅ 14 2 ∅ 14 5 ∅ 6 a 26 0 6 2 ∅ 12 4 2 ∅ 14 MAËT CAÉT 1- 1 2 ∅ 14 2 ∅ 12 2 ∅ 16 3 1 ∅ 12 2 ∅ 14 MAËT CAÉT 2- 2 2 1 4 3 1 ∅ 12 4 2 ∅ 6 a 26 0 2