TRƯỜNG đại học THỦY lợi bộ môn xây DỰNG dân DỤNG và CÔNG NGHIỆP đồ án BÊTÔNG cốt THÉP dân DỤNG

TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦY LỢI BỘ MÔN XÂY DỰNG DÂN DỤNG VÀ CÔNG NGHIỆP ĐỒ ÁN BÊTÔNG CỐT THÉP DÂN DỤNG I.SỐ LIỆU TÍNH TỐN 1.Sơ đồ kết cấu sàn theo hình vẽ Kích thước tính từ trục dầm trục tường l1=2,0m, l2=7,2m Tường chịu lực có chiều dày bt=0,33m Cột bêtơng cốt thép tiết diện bcxbc=0,4mx0,4m Sàn nhà dân dụng: cấu tạo mặt sàn gồm bốn lớp hình vẽ.Hoạt tải tiêu chuẩn ptc=5,5kN/m2, hệ số độ tin cậy hoạt tải n=1,2 7200 E C 7200 28800 7200 D 7200 B 2000 2000 2000 2000 2000 2000 2000 2000 2000 6000 6000 6000 18000 Hình 1.Mặt sàn GVHD:Th.S BÙI SĨ MƯỜI A TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦY LỢI BỘ MÔN XÂY DỰNG DÂN DỤNG VÀ CÔNG NGHIỆP ĐỒ ÁN BÊTÔNG CỐT THÉP DÂN DỤNG LỚP GẠCH LÁT DÀY 10mm LỚP VỮA LÓT DÀY 30mm SÀN BTCT CHỊU LỰC 80mm LỚP VỮA TRTRẦN DÀY 10mm Hình 2.Cấu tạo sàn Vật liệu: Bê tông cấp độ bền theo cường độ chịu nén B20, cốt thép cốt đai dầm dung nhóm CI, cốt dọc dầm dung nhóm CII Các loại cường độ tính tốn: Bê tơng cấp độ bền B20 có Rb=11,5MPa, Rbt=0,9MPa,Eb=27x103MPa Cốt thép CI có Rs=225 MPa, Rsc=225 MPa, Rsw=175 MPa, Es=21x104MPa Cốt thép CII có Rs=280 MPa, Rsc=280MPa, Rsw=225MPa, Es=21x104MPa II.TÍNH BẢN 1.Chọn kích thước cấu kiện Chọn chiều dày bản: hb = D 1, × ll = × 2000 = 68,57 mm m 35 Chọn hb=80mm Trong đó: D=1,2 với tải trọng trung bình, m=35 với lien tục Chọn tiết diện dầm phụ:  1  1 h dp = ữì l = ữì 7200 = 360 : 600 mm 20 12   20 12  , chọn hdp= 500mm ( 0,3 ÷ 0,5) hdp = ( 0,3 ÷ 0,5 ) x500 = 166 ÷ 250 bdp = mm, chọn bdp = 200mm Chọn tiết diện dầm chính:  1  1 h dc =  ÷ ÷× 3l1 =  ÷ ÷× 6000 = 500 ÷ 750 mm  12   12  bdp= ( 0,3 ÷ 0,5 ) hdc = ( 0,3 ÷ 0,5) x650 = 195 ÷ 325mm 2.Sơ đồ tính GVHD:Th.S BÙI SĨ MƯỜI , chọnhdc= 650mm , chọn bdc = 300mm TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦY LỢI BỘ MÔN XÂY DỰNG DÂN DỤNG VÀ CÔNG NGHIỆP ĐỒ ÁN BÊTÔNG CỐT THÉP DÂN DỤNG l2 7200 = = 3, > l1 2000 Xét tỷ số hai cạnh ô , xem làm việc theo phương Cắt dải rộng b1=1m vng góc với dầm phụ xem dải làm việc dầm liên tục Nhịp tính tốn bản: lob = l1b − Nhịp biên: bdp − bt h b 0, 0, 33 0, 08 + = (2 − − + ) = 1, 775 m 2 2 Nhịp giữa: lo=l1-bdp=2 - 0,2=1,8 m (1,8 − 1, 775) ×100% = 1, 4% < 10% 1,8 Chênh lệch nhịp: 3.Tải trọng tính tốn Tĩnh tải tính tốn bảng Bảng 1:Tính tốn tĩnh tải cho Các lớp cấu tạo Lớp gạch lát dày 10mm,γ=20kN/m3 Lớp vữa lót dày 30mm,γ=18kN/m3 Bản bêtông cốt thép dày 80mm,γ=25kN/m3 Lớp vữa trát dày 10mm,γ=18kN/m3 Tổng cộng Giá trị tiêu chuẩn(kN/m2) 0,01x20=0,2 0,03x18=0,54 0,08x25=2,25 Hệ số độ tin cậy 1,1 1,3 1,1 Giá trị tính toán (kN/m2) 0,22 0,702 2,2 0,01x18=0,18 1,3 0,234 3,356 Lấy trịn gb=3,36 kN/m2 Hoạt tải pb=ptcn=5,5x1,2=6,6 kN/m2 Tải trọng tồn phần qb=gb+pb=3,36+6,6=9,96kN/m2 Tính tốn với dải b1=1m, có qb=9,96kN/m2x1m=9,96kN/m 4.Nội lực tính tốn Mơmen uốn nhịp biên gối thứ hai: GVHD:Th.S BÙI SĨ MƯỜI TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦY LỢI BỘ MÔN XÂY DỰNG DÂN DỤNG VÀ CÔNG NGHIỆP ĐỒ ÁN BÊTÔNG CỐT THÉP DÂN DỤNG ( M nh =Mg2=± q b l b2 9,96 × 1, 7752 )=± = 2,85 kNm 11 11 Mômen uốn nhịp gối giữa: q bl2 9, 96 ×1,82 =± = ±2, 02 kNm 16 16 Mnhg l=Mg l=± Giá trị lực cắt: QA=0,4qblob=0,4 x 9,96 x 1,775 = 7,07kN QBt=0,6qblob=0,6x 9,96 x 1,775= 10,61kN QBp=Qc=0,5qbl0=0,5x 9,96 x 1,8=8,96 kN q=9,96 kN/m 1775 1800 1800 A B 2,85kN.m 2,02kN.m 2,02kN.m M 2,02kN.m 2,85kN.m 7,07kN 8,96kN 2,02kN.m 8,96kN Q 8,96kN 10,61kN Hình 3.Sơ đồ tính tốn nội lực dải 5.Tính cốt thép chịu mơmen uốn Chọn a=15mm cho tiết diện, chiều cao làm việc bản: ho= hb-a=80mm-15mm=65mm a, Tại gối biên nhịp, với M=2,85 kNm: GVHD:Th.S BÙI SĨ MƯỜI TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦY LỢI BỘ MÔN XÂY DỰNG DÂN DỤNG VÀ CÔNG NGHIỆP ĐỒ ÁN BÊTƠNG CỐT THÉP DÂN DỤNG M 2,85 × 106 = = 0, 059α< R b bh 2o 11,5 ×1000 × 652 αm = pl 0, = 255; 0,5[1 + (1 − 2α m)] = 0, 5[1 + (1 − ×0, 059)] = 0,97 ζ= As = M Rζh s μ%= 2,85 × 106 = = 200,9 mm 225 ×0,97 ×65 ; AS 200,9 = ×100 = 0,31% b1h 1000 × 65 Chọn thép có đường kính 8mm, as=50,3mm2, khoảng cách cốt thép là: s= b1a s 1000 × 50,3 = = 250,37 mm As 200,9 Chọn Φ8, s=200mm b, Tại gối nhịp giữa, với M=2,02 kNm: M 2, 02 ×106 = = 0, 04α< R b bh o2 11,5 ×1000 × 652 αm = pl 0, = 255; 0,5[1 + (1 − 2α m)] = 0, 5[1 + (1 − ×0, 04)] = 0,985 ζ= As = M Rζh s μ%= 2, 02 × 106 = = 140, 22 mm 225 ×0,985 ×65 AS 140, 22 = × 100 = 0, 21% b1h 1000 × 65 ; Chọn thép có đường kính 6mm, as=28,3 mm2, khoảng cách cốt thép là: s= b1a s 1000 × 28,3 = = 201,83mm As 140, 22 Chọn Φ6, s=180mm GVHD:Th.S BÙI SĨ MƯỜI TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦY LỢI BỘ MÔN XÂY DỰNG DÂN DỤNG VÀ CÔNG NGHIỆP ĐỒ ÁN BÊTÔNG CỐT THÉP DÂN DỤNG Tại nhịp gối vùng phép giảm tối đa 20% cốt thép, có : AS= 0,8x 140,22 = 112,18mm2 Hàm lượng μ%= As=141,4mm2 AS 112,18 = ×100 = 0,17% b1h 1000 × 65 Chọn thép Φ6, s=200mm, có Kiểm tra lại chiều cao làm việc ho: lớp bảo vệ 10mm ho=80-10-0,5x = 66mm Như trị số dung để tính tốn ho=65mm thiên an tồn Cốt thép chịu mơmen âm: với pb/gb=6,6/3,36=1,96