thuyết minh đồ án bê tông

CHƯƠNG I XÁC ĐỊNH TIÊU CHUẨN VÀ TẢI TRỌNG THIẾT KẾ I TIÊU CHUẨN THIẾT KẾ Luận văn thực dựa tiêu chuẩn chủ yếu sau: TCXDVN 356-2005: Kết cấu bêtông và bê tông cốt thép – Tiêu chuẩn thiết kế TCXDVN 2737-1995: Tải trọng tác động – Tiêu chuẩn thiết kế TCXDVN 5572-1991: Hệ thống tài liệu thiết kế xây dựng - Kết cấu bêtông bêtông cốt thép – Bản vẽ thi công II TẢI TRỌNG THIẾT KẾ 1.Tĩnh tải Tĩnh tải hay tải trọng thường xuyên tải tác dụng thường xuyên, liên tục, không biến đổi trình xây dựng, sử dụng công trình Tĩnh tải tính toán tích số tải trọng tiêu chuẩn hệ số tin cậy n gtt = gtc n Trong đó: g tt , g tc : tải trọng tính toán tải trọng tiêu chuẩn n: hệ số tin cậy Bảng 1.1 Cấu tạo sàn tầng điển hình STT Loại vật liệu Chiều dày (m) Lớp gạch Ceramic 400x400x10 Vữa lót B5, D25 Bản sàn BTCT, B15, D100 Vữa trát B5, D15 0.01 0.025 0.1 0.015 Tải trọng tiêu chuẩn gtc (daN/m3) Hệ số vượt tải 2300 1600 2500 1600 1.2 1.3 1.1 1.3 Tổng cộng Tải trọng tính toán gtt (daN/m2) 27.6 52 275 31.2 386 Bảng 1.2 Cấu tạo sàn vệ sinh-ban công STT Loại vật liệu Lớp gạch Ceramic 300x300x10 Vữa lót B5, D25 Bê tông gạch vỡ B5, D100 Bản sàn BTCT, B15, D80 Vữa trát B5, D15 Chiều dày (m) Tải trọng tiêu chuẩn gtc (daN/m3) Hệ số vượt tải 0.01 0.025 0.1 0.08 0.015 2300 1600 1800 2500 1600 1.2 1.3 1.3 1.1 1.3 Tải trọng tính toán gtt (daN/m2) 27.6 52 234 220 31.2 Tổng cộng 565 Hoạt tải Hoạt tải: tải trọng thay đổi theo địa điểm (có thể giai đoạn trình xây dựng sử dụng), giá trị chiều tác dụng tải trọng sàn, tải trọng sửa chữa, tải trọng gió Theo chức phòng công trình mà ta xác định hoạt tải tính toán theo ô sàn dựa theo TCVN 2737–1995 bảng trang 13 cho công trình sau : Được chia làm hai thiết kế xây dựng: + Tải trọng tiêu chuẩn ptc + Tải trọng tính toán ptt = ptc * n n: hệ số tin cậy tải trọng phân bố sàn cầu thang Bảng 1.5 Hoạt tải tính toán loại sàn STT Loại sàn sàn phòng ngủ, phòng khách sàn khu vệ sinh sàn hành lang Sàn ban công Hoạt tải tiêu chuẩn ptc (daN/m2) Hệ số vượt tải Hoạt tải tính toán ptt(daN/m2) 150 1.3 195 150 300 1.3 1.2 195 360 200 1.2 240 CHƯƠNG II THIẾT KẾ VÀ TÍNH TOÁN SÀN I PHÂN LOẠI SÀN Ta vào tỷ số cạnh dài l2 cạnh ngắn l1 sàn để phân loại sàn: Khi sàn liên kết cạnh (liên kết ngàm) hai cạnh đối diện (kê tự ngàm) chịu tải phân bố đều, chịu uốn theo phương có liên kết, chịu lực phương gọi sàn phương ( l2 > 2) l1 Khi sàn có liên kết bốn cạnh (tựa tự ngàm), tải trọng tác dụng lên sàn truyền đến liên kết theo hai phương, chịu uốn hai phương gọi sàn hai phương ( l2 ≤ 2) l1 II CÔNG THỨC TÍNH TOÁN Tính toán nội lực sàn phương Chọn cắt theo phương cạnh ngắn 1m để tính toán theo sơ đồ dầm liên kết hai đầu MI M1 Moment tiết diện tính toán sau: ql + Tại gối: MI= 12 ql + Tại nhịp: M1= 24 Trong đó: q: tải trọng toàn phần (daN/m) l: nhịp theo phương tính toán (m) Công thức tính toán bố trí thép αm = M1 [...]... 0.27 2 ( ) Độ võng của sàn 300 4 300 ω = 0.00245 x 467.1.x10 x = 0.088 < = 1.5 cm 4 200 105 x10 −4 → Thỏa yêu cầu về độ võng CHƯƠNG III THIẾT KẾ VÀ TÍNH TOÁN DẦM I TÍNH TOÁN THIẾT KẾ HỆ DẦM 1 Quan niệm tính toán và sơ đồ tính: *Quan niệm tính toán: - Quan niệm dầm dọc và dầm ngang đều là dầm chính liền nhịp - Tiết diện dầm chịu mô men dương ở các nhịp của dầm tính với tiết diện chử nhật( b x h ) Với... 274,2 B-C 573,2 150 C-D 762,8 274,2 D-E 762,8 274,2 Dầm chính dọc trục 6 4 Tính Thép Cho Dầm Dọc Trục B: 4.1 Tính thép chịu mômen âm cho đoạn 1-2, có tiết diện ( 200 x 400 ): Vì cánh thuộc vùng bê tông chịu kéo nên ta bỏ qua phần cánh và tính như tiết diện chữ nhật ( b x h ): 26 M max = −1005, 73 daNm Tiết diện xét tính ( b x h ) = ( 200 x 400 ) Chọn lớp bảo vệ a = 3 cm => h0 = 40 – 3 = 37 cm -Tính : M... ) Với bc : bế rộng của cánh chử T (m) h : chiều cao của dầm (m) - Quan niệm bỏ qua trọng lượng bản thân chính, dầm dọc và dầm ngang ( sap2000tính ),chỉ tính trọng lượng bản thân phụ gối lên dầm dầm dọc và dầm ngang Dầm BTCT B15 (M200) => A0 = 0,428 , α0 = 0,62 15 - Thép sử dụng CII : Ra = 2600 kg/cm2 - Thép đai sử dụng CI : Rad = 1800 kg/cm2 - Hệ số điều kiện làm việc của bê tông : m = 0,85 ( làm việc... 0.65 100% = 2.68% Rs 2800 => µ tt < µ max thỏa điều kiện Chọn : 3φ 25+ 2φ18 →Achọn = 19.82cm2 As = - Bố trí thép : 4.2 Tính thép chịu mômen dương cho đoạn 1-2, có tiết diện ( 200 x 400 ): Vì cánh thuộc vùng bê tông chịu kéo nên ta cần tính đến điều kiện làm việc của tiết diện : M max = 3062.04 daNm M max 306204 αm = = = 0.146 < α R = 0.449 → Tính theo cốt đơn 2 γ b Rb b h0 0.9 x85 x 20.37 2 Từ αm =... 1 + β , β=1(dùng bê tông nặng) M + Nx Chọn φl = 2 α = Es/Eb ; I b = hb 3 12 giả sử : μgt = (1-3)% , a = a’ = 3 cm 2 0.11 e l b  2 + 0.1 ; δ e = max 0 ;0.5 − 0.01 0 − 0.01Rb  I s = µhb0  − a  = µhb0 ( x − a ) ; S = 0.1 + δ e b b  2  Trong đó: Rb – đơn vị là MPa Lực tới hạn quy ước:  6.4 * Eb  I b S  N cr = + αI s  2 l0  ϕl  => η1 = 1 1− N N cr Độ lệch tâm tính toán e = η e0 + 0.5b... 1 + β , β=1(dùng bê tông nặng) M + Ny Chọn φl = 2 bh 3 α = Es/Eb ; I b = 12 giả sử : μgt = (1-3)% , a = a’ = 3 cm 2 b  2 I s = µbh0  − a  = µbh0 ( y − a ) ; 2  S= 0.11 + 0.1 ; 0.1 + δ e l e  δ e = max 0 ;0.5 − 0.01 0 − 0.01Rb  h h  Trong đó: Rb – đơn vị là MPa Lực tới hạn quy ước:  6.4 * Eb  I b S  N cr = + αI s  2 l0  ϕl  => η1 = 1 1− N N cr Độ lệch tâm tính toán e = η e0 + 0.5h... theo phương hợp lý Tính toán cấu kiện lệch tâm theo các bước sau: Giá trị nội lực M, N lấy từ bảng tính toán tổ hợp nội lực, chọn cặp nội lực nguy hiểm Ở đây ta chọn cặp Mmax-Ntư và Mtư-Nmax Trường hợp cấu kiện có độ mãnh lớn, λ > 4 cần xét đến ảnh hưởng của hiện tượng uốn dọc và từ biến làm tăng độ lệch tâm thông qua hệ số uốn dọc η Chọn cột tầng trệt cột COT 34 để tính toán Dựa vào kết quả giải nội... - max M2 - tư M2 - max Ton Ton-m Ton-m 169.58 0.04 4.6 Phương 3 - 3 (phương cạnh h) N - tư N - max M3 - tư M3 - max Ton Ton Ton-m Ton-m N - tư Ton 14.92 132.6 169.58 4.44 5.9 Chọn bê tông cấp độ bền B20 có cường độ tính toán như sau: với 1MPa =10 kG/cm2 Rb= 11.5 MPa Rbt= 0.9 MPa 33 Chọn thép CII có cường độ: RS= 280 MPa ξ R = 0.623; RSW= 225 MPa α R = 0.429; Chiều dài cột: L= 4 m Đối với cột nhà nhiều... toán theo phương cạnh b Tính với cặp nội lực: Nmax= 169.58 T; Mtư= 0.04 T.m Độ lệch tâm của lực dọc: e01 = M 0.04 = = 0, 00023m = 0.023cm N 169.58 400  b H   20  ; = 0.666cm; = 0.66cm ÷ ÷ = max  600  30 600   30  Độ lệch tâm ngẫu nhiên: ea = max  =0.66cm Độ lệch tâm: e0 =max( e01 ; ea )= max(0.023 ; 0.66)= 0.66 cm Ta có: x = ϕl = 1 + b 20 = = 10cm 2 2 M lt + N lt x ≤ 1 + β , β=1(dùng bê tông. .. 169.58 ×1000 = 5.3 1− 1− N cr 208313.2 Độ lệch tâm tính toán e = η e0 + 0.5b − a = 5.3 × 0.66 + 0.5 × 20 − 3 = 10.5cm Tính cốt thép chịu nén đối xứng: As = As ' = N ( e − b o + 0 5 y ) R sc (bo − a / ) ⇒ AS = AS' = 169.58 ×1000 × (10.5 − 17 + 0.5 ×10) = −6.4cm 2 2800(17 − 3) / 2 Có AS = AS = −6.4cm - Không cần bố trí thép cho phương h vì bê tông đã đủ khả năng chịu lực Tính với cặp nội lực: Ntư= 132.6 ... Hình 4.9: Sơ đồ truyền tải dầm vế 48 Hình 4.10: Biểu đồ mômen vế Hình 4.11:Biểu đồ lực cắt vế Hình 4.12: Sơ đồ truyền tải dầm limon vế Hình 4.13: Biều đồ mômen vế 49 Hình 4.14: Biều đồ lực cắt... → Thỏa yêu cầu độ võng CHƯƠNG III THIẾT KẾ VÀ TÍNH TOÁN DẦM I TÍNH TOÁN THIẾT KẾ HỆ DẦM Quan niệm tính toán sơ đồ tính: *Quan niệm tính toán: - Quan niệm dầm dọc dầm ngang dầm liền nhịp - Tiết... 2) l1 II CÔNG THỨC TÍNH TOÁN Tính toán nội lực sàn phương Chọn cắt theo phương cạnh ngắn 1m để tính toán theo sơ đồ dầm liên kết hai đầu MI M1 Moment tiết diện tính toán sau: ql + Tại gối: MI=