Thiết kế khung bê tông cốt thép nhà dân dụng

ĐẦU ĐỂ ĐỔ ÁN TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH KHOA CÔNG NGHỆ Thiết kê khung bêĐổ tông cốt thép nhà dân dụng THEO DÕI QUẢ TRÌNH LÀM ÁN: BỘ MÔN KẾT CẤU XÂY DỤNG Lời nói đầu Số Thông tin án nhóm ĐỒ thiết9: kế khung bê tông cốt thép nhà dân dụng đồ án két câu thứ hai (Sau đồ án thiết kê sàn bê tông cốt thép toàn khối) mà sinh viên ngành kỹ sư xây dựng dân dụng công nghiệp phải thực Đó tổng hợp kiến thức áp dụng vào thực tê sinh viên sau học xong tất môn sở ngành chuyên ngành như: Sức bền vật liệu, Cơ học cết cấu, Kết cấu bê tông cốt thép đặc biệt Kết cấu nhà bê tông cốt thép Đây đồ án nhằm kiểm tra kiến thức khả tính toán sinh viên, khả nấm bắt nguyên lý cấu tạo cấu kiện, khấ tư khả nàng vẽ Autocad, yêu cầu cấp thiết kỹ sư xây dựng sau trường Đồ án thực theo nhóm sinh viên, nhóm gồm người Tất thành viên nhóm tích cực tham gia công việc nhóm hoàn thành công việc giao thời hạn xác PHẨN CHẨM ĐIỂM: Qua tuần làm việc nhiệt tình hướng dẫn thầy giáo Nguyễn Thanh Số liệu thiết Hưng, nhómkế: chúng em gồm thành viên hoàn thành nhiệm vụ giao Chúng em xin chân thành cảm ơn thầy giáo, cô giáo khoa Công Nghệ hết lòng giúp đỡ chúng em, đặc biệt chúng em xỉn chân thành cảm ơn thầy giáo Nguyễn Thanh Hưng trực tiếp hướng dẫn chúng em hoàn thành tốt đồ án Ngày hoàn ngày 07 tháng Trongthành: trình thực hiện05đồnăm án 2010 cô gắng tránh khỏi thiếu sót, mong thầy cô bạn góp ý để chúng em hoàn thành tốt đồ án sau Ngày 06 tháng 04 năm 2010 1) Nguyễn Văn Dũng 34 PHẨN I: TÍNH TOÁN KHUNG I- MÔ TẢ CÔNG TRÌNH Công trình mà thiết kế trường học tầng, xây dựng thủ đô Hà Nội Công trình xây dựng thành phố bị che chắn mạnh tòa nhà cao tầng Hệ thống kết cấu công trình gồm: Hệ thông khung: hệÔ CỨA thống chịu lực công trình, tiếp nhận tất TRÊN TẨNO ÁP MÁI Hình Mặt cắt A - A 56 o z '< < H o z / >Chọn hsl = 10(cm) Do tường xây trực tiếp sàn nên tĩnh tải tính toán: g0 = 130daN/m2 -^Tải trọng phân bố tính toán sàn mái: m d 13 Nếu kể trọng lượng thân sàn BTCT thì: q = go + Pn, = 130 + 97,5 = 227,5(daN / m2) —^ k — — 400 Do tải trọng mái nhỏ nên chọn chiều dày ô sàn lớn ô sàn bé mái là: hs3 = 8(cm) = -bi = 0,462 Chiều dày sàn hành lang: L„„ = L, = l,8m => a = nx X Vậy kể tải trọng thân sàn BTCT coi tải trọng mái tôn xà gồ phân bố sàn thì: -»Chọn hs2 = 8(cm) - Tĩnhxây tảitrực tínhtiếp toántrên củasàn ô sàn Do tường không nênmái: tĩnh tải tính toán: g0 = \41,6daN/m2 Nếu kể tải trọng thân sàn BTCT thì: -»Tải trọng phân bố sàn: g,„ = go + gm,it„„ + Y„A,.n = 130 + 20.1,05 + 2500.0,08.1,1 = 371(daN/m2) q0 = g0 + ps = 240 + 147,6 = 387,6 (daN/m2) 10 911 Ta chọn chiều cao dầm hd = 0,3m , bề rộng: bd = 0,22m b, Kích thước côt: Diện tích kích thước cột xác định theo công thức: A k.N A = —— *Cột trục B: - Diện truyền tải côt trục B: s„ = (— + — B).3,9 = 16,185m2 22 - Lực dọc lực phân bố sàn: *Nj = qs.SB = 662,6.16,185 = 10724,18(daN) 12 N4 =qm.SA =468,5.3,51 = 1644,44(daN) Với nhà tầns có hành lang sàn mái thì: N = 2>i -Ni = 4.(2553,88 + 1039) + (213,12 + 1644,44) = 16229,08(daN) o o < 13 [...]... 2800.0,859.56 X- TÍNH TOÁN CỐT THÉP DẦM 1 Tính toán cốt thép dọc cho các dầm: Sử dụng bê tông cấp độ bền B20, có: Rb = 11,5 Mpa; Rbt = 0,90 Mpa Sử dụng thép dọc nhóm AII có: Rs = Rsc = 280 Mpa tra bảng ta có: = 0,623; aR = 0,429 a.„ = M 191,63 a - Có am < aR = 0,429 Kiểm tra hàm lượng cốt thép: LI = -= ——— = 1,1 J vo > u, • Tính cốt thép cho nhịp BC (mômen dương) Giả thiết: a = 4(cm) —> h0 = 60... tâm: sHệ= số kể đến +ảnh 0,1 + % 0,1 + 1 Với bê tông cốt thép thường lấy (p = 1 cp = 1 + Ị3/'~dh dhv = 1 + 1.— — — - = 1,027 X =B20, = >Bê tông khảcấp năng chịu lực lấy theo chọn 2Ộ14 có... kN.m= -134200 (daN.cm), ’ Sử dụng bê tông cấp độ bền B20, thép AII (£,R = 0,623) N=-172,59 kN.m=-17259 (daN.cm) b.h3 22 223 N 17259 - Za) À N.e- N.(e12 12 17259.(15,83-14) AO , A' - _ — = —^—-—- = _ _ _ = 0,8cm Lượng thép yêu cầu: -» As Xác định giá trị hàm lượng cốt thép tối thiểu theo độ mảnh /t: 252Giả thiết pt = 0,047% = 0,00047 x = ỵ= 252 min c, Tính toán cốt thép đôi xứng cho cặp 2: —... 0,27 h 22 e0 _ 9,39 -^5e = max(^-,6mi„) = 0,42 h 0,1 + 0,1 + 1 5e = max(5s-,ôinin) = 0,245 h s= 0,1 !■ +0,1 0,1 + LI = 0,2% b.h„ 22.31 Nhận xét: Cặp nội lực 3 đòi hỏi lượng cốt thép bố trí là lớn nhất Vậy ta bố trí cốt thép cột 2 theo As = A's = 5,78cm2 Chọn 3^16 có As =6,03cm2 >5,78cm2 - Các phần tử cột C7, CIO, Cll, C13, C14 được bố trí thép giống phần tử cột C 8 4 Tính toán cốt thép đôi xứng cho cột C9: a, Sô liệu tính toán:... 2800.0,985.26 Rs4h0 2800.0,889.26 Diện tích quá bé nên bố trí thép theo yêu cầu cấu tạo • Tính cốt thép cho gối A (mômen âm): 37 36 v c q' _ 162,4 2 Tính toán và bô trí cốt đai cho các dầm: a, Tính toán cốt đai cho dầm DI (tầng 2, nhịp BC), có b X h = 22 X 60 cm + Từ bảng tổ hợp nội lực ta chọn ra lực cắt nguy hiểm nhất cho dầm Q max =152,98 KN + Bê tông cấp độ bền B20 có: Rb = 11,5 Mpa =115 daN/cm2 Rbt =... + a0 =0 Xác định giá trị hàm lượng cốt thép tối thiểu thep độ mảnh X : , _1„ _ 308 _ 308 _Aữ ^ _ 2 Tính toán cốt thép cho phần tử cột C3: b X h = 22 X 22 cm a Sô liệu tính toán: r 0,288.b 0,288.bb - Chiếu dài tính toán: 10 = 0,7H = 0.7 X 44 = 3,08 m =308 cm - Giả thiết chiều dày lóp bảo vệ: a= a’= 4 crn h() = h - a = 22 - 4=18 crn - Khoảng cách giữa hai trục cốt thép: Za = h0-a’ = 18-4=14 cm 43 lvl... dài tính toán 10 = 0,7H = 0,7.3,6 = 2,52(m) = 252 (cm) Rsc.(h0 - a ) 115.22 r 0,288.b 0,288.22 2800.14 Sử dụng bê tông cấp độ bền B20, thép AII (= 0,623 ) Giả thiết cho a = a’ = 4cm —» h0 = h-M a = 35-4 = 31 (cm) -N[.2.e4,+(l-4,).(h0-a-)K = 0,2% N 31608 Za =h0 -a = 31-4 = 27(cm) - Hàm lượng cốt thép : 12,5 cm —> X = -—— = — = Rb.b Rb.b 115.22 u = A_.100% = -=á£-.ioo% = 0,31% > LI = 0,2% -31608.[2.12,3.0,623+... 0,11 + 0,1 = 0,1 + 0,1 + 9b Với bê tông cốt thép thường lấy (pp = 1 Hệ số xét đến ảnh hưởng của tải trọng dài hạn : + a.Is) = Hệ số uốn dọc: 0,42.19521,3 1 1 1h_ ,1 0 1 +N 7,78.9,12) = 149750,03 daN cr 14975Q03 22 , e =T|.e() + — -a = l, 21.5,36 + 4 = 13,5cm 46 ,c- ( h 0 R -a ) +0,1 = 0,42 0,11 N.e - Rb,b.x.(h0 ) 26854.13,5 -115.22.10,61(18- Ỉ5Ể1) d, Tính toán cốt thép đôi xứng cho cặp 3: M=-11,08 ... Pmin Rs4h0 2800.0,859.56 X- TÍNH TOÁN CỐT THÉP DẦM Tính toán cốt thép dọc cho dầm: Sử dụng bê tông cấp độ bền B20, có: Rb = 11,5 Mpa; Rbt = 0,90 Mpa Sử dụng thép dọc nhóm AII có: Rs = Rsc = 280... Sử dụng bê ủ tông độ bền thép AIIcấu (4Rtạo = 0,623) —> X =B20, = >Bê tông khảcấp chịu lực lấy theo chọn 2Ộ14 có As = 307,9 cm ( Nén lệch tâm lớn đặc biệt Lấy X = 2.a' = 2.4 = 8cm để tính thép. .. dụng bê tông cấp độ bền B20, thép AII (= 0,623 ) Giả thiết cho a = a’ = 4cm —» h0 = h-M a = 35-4 = 31 (cm) -N[.2.e4,+(l-4,).(h0-a-)K = 0,2% N 31608 Za =h0 -a = 31-4 = 27(cm) - Hàm lượng cốt thép