ĐỒ ÁN THIẾT KẾ CÔNG TRÌNH DÂN DỤNG

ĐỒ ÁN THIẾT KẾ CÔNG TRÌNH DÂN DỤNG Đồ án thiết kế nhà dân dụng rất hay và chi tiết,ĐỒ ÁN THIẾT KẾ CÔNG TRÌNH DÂN DỤNG Đồ án thiết kế nhà dân dụng rất hay và chi tiết,ĐỒ ÁN THIẾT KẾ CÔNG TRÌNH DÂN DỤNG Đồ án thiết kế nhà dân dụng rất hay và chi tiết,

Trang 1

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NĂM 2016 GVHD: ThS Trịnh Văn Thưởng.

ĐỒ ÁN MÔN HỌC THIẾT KẾ CÔNG TRÌNH

I CÁC SỐ LIỆU TÍNH TOÁN :

1 Thiết kế khung, sàn có sơ đồ mặt bằng như sau :

Khung Trục 3

2 Kí hiệu đề : A-III-29

_ Sơ đồ sàn A, khung trục 3, hoạt tải c (

Trang 2

_ Sử dụng bêtông B20 _ Cốt thép cho bản và cốt đai nhóm AI => Ø<12

_ Cốt thép dọc của dầm nhóm AII => Ø ≥

Cốt thép AI có :

4 Nội dung của đồ án :

1) Thiết kế, bố trí cốt thép cho sàn 1 tầng điển hình;

2) Thiết kế, bố trí cốt thép cho 1 khung phẳng.

II) TÍNH BẢN SÀN :

1 Phân loại ô bản :

_ Dựa vào kích thước và tải trọng, chia làm 5 loại ô bản như hình vẽ :

II TÍNH TOÁN:

2

SVTH : DƯƠNG MẠNH TIẾN MSSV: 1473002026

2

Trang 3

2.1 Xác định tải trọng tác dụng lên sàn:

2.1.1 Chọn sơ bộ tiết diện dầm và sàn:

- Tiết diện dầm phụ thuộc vào 3 yếu tố

+ Tải trọng từ sàn truyền vào

+ Nhịp của dầm

+ Điều kiện thi công

* Xác định sơ bộ kích thước dầm :

- Sơ bộ chọn kích thước tiết diện bản sàn:

Chọn chiều dày sàn có thể chọn theo biểu thức kinh nghiệm:

m = 30 - 35 đối với bản dầm (1 phương)

m = 40 - 45 đối với bản kê 4 cạnh (2 phương)

D = 0.8 - 1.5 là hệ số phụ thuộc vào tải trọng

(m)

Trọng lượng riêng ( daN/m 3 )

Hệ số vượt tải

Tải trọng tính tốn ( daN/m2)

l1 (m)

Tỷ số l2/l1

Số Lượng Loại ô bản

3

SVTH : DƯƠNG MẠNH TIẾN MSSV: 1473002026

3

Trang 4

2.2.2 Tính các bản kê 4 cạnh:

a Sơ đồ tính:

Khi tỉ số 2 cạnh

2 12

l

l ≤ thì xem ô bản làm việc theo 2 phương, tính theo sơ đồ đàn hồi

vì mỗi bản có tải và nhịp khác nhau, nếu tải và nhịp của bản bằng nhau thì tính theo sơ đồ

dẻo Và tỉ số

3

d b

h

h ≥ liên kết được xem là ngàm, dầm ngàm vào bản (vì dầm có độ cứng lớn

hơn bản) Quá trình tính toán Dựa vào tỉ số

2 1

l l

và điều kiện liên kết ở 4 cạnh theo công thức 3

d

b

h

h ≥

ta tra bảng phụ lục 12 sách kết cấu bê tông cốt thép tập 2 của tác giả VÕ BÁ TẦM

Ta xác định được các hệ số tương ứng 1 2

, , ,

i i i i

m m k kΙ Π

Từ đó ta xác định được

- Moment nhịp theo phương cạnh ngắn i1 i1

: là hoạt tải tính toán của ô bản

Trang 5

b Tính toán kết quả nội lực:

- Gồm các ô bản, S1, S2, S3, S4, S10 Vì các ô bản này đều thoả 2 điều kiện:

, dầm ngàm vào bản

Trong đó : l1,l2 là cạnh ngắn và cạnh dài của ô bản

1 2( tt tt)

Bảng kết quả nội lực của ô sàn1 đến sàn4

L 1

(m)

m91

Hoạt tải

daN/m 2

Tĩnh tải

L1

Trang 6

Trang 7

c Tính toán cốt thép:

- Tính toán cốt thép bản sàn như cấu kiện chịu uốn với chiều rộng b = 1m

- Chọn chiều dày lớp bảo vệ a = 1.5cm 0 b

R b

(MPa )

Trang 8

- Nội lực tính toán được xác định như sau cho các TH:

* Sơ đồ 2 đầu ngàm:

Trang 9

+ Moment ở nhịp:

2 124

q l

M = ×

.+ Moment đầu tự do : M = 0

* Tính ô bản dầm:

b Tính toán ô bản S3;S4 có:

Trang 10

+ Moment ở gối:

b Tính toán ô bản S7;S8 có:

Trang 11

Bảng kết quả cốt thép sàn S3, S4:

2.3 Kiểm tra và bố trí cốt thép:

 Kiểm tra độ võng của bản đáy:

- Xác định tải trọng truyền theo hai phương của bản kê bốn cạnh

- Xét ô bản kê bốn cạnh, có kích thước L1, L2 chịu tải trọng phân bố đều q(daN/m2) Ở đây

ta xét một ô bản bất kỳ, chẳng hạn ô thứ S2 có kích thước L1 = 5 m, L2 = 5.5 m lớn nhất, chắc chắn độ võng sàn sẽ lớn hơn các ô bản còn lại

- Ta cắt 1m bề rộng sàn lớn nhất, ta có tiết diện b x h = (100 x 11)cm

- Độ võng của bản ngàm 4 cạnh được xác định: D

a q W

của ô bản tra trong phụ lục 22 Ta có:

=1

Với: Eb = 27x103 MPa, (Modun đàn hồi của bê tông B20)

h = 130mm (chiều dày của bản)

Trang 12

= 0.2 (hệ số poát – xông)

Vậy độ võng của ô bản:

THIẾT KẾ KHUNG

Trang 13

CHỌN SƠ BỘ TIẾT DIỆN

Ta có tiết diện của :

Trang 14

b.TÍNH TLBT CỦA LAN CAN :

- TLBT lan can : glc = 0.1× 1×1800 ×1.1×4.75 = 940.5 (daN)

k N A

- TLBT của tường trên dầm Nt :

+ TLBT tường trên dầm ngang g t dng, = × −b t (h h t d ng, )× × ×γt n L t dng,

Trang 15

k N A

749

k N A

Trang 16

Ta có tiết diện của :

Trang 17

SƠ ĐỒ TRUYỀN TẢI VÀO CỘT

Trang 18

5 5 2

cotB

1.2 11404 10

13222(mm )0.9 11.5

k N B

- TLBT của tường trên dầm Nt :

+ TLBT tường trên dầm ngang g t dng, = × −b t (h h t d ng, )× × ×γt n L t dng,

= 0.1×(3.5-0.5) × 1800 × 1.1 × 3.75 = 2228 (daN)

+ TLBT tường trên dầm dọc g t dd, = ×b t (h t −h d,d)× × ×γt n L t,dd

= 0.1×(3.5-0.4) × 1800 × 1.1 × 4.75 = 2916 (daN)

k N B

Trang 19

k N B

XÁC ĐỊNH TẢI TRỌNG TÁC DỤNG VÀO KHUNG TRỤC 3

1 Chọn sơ đồ tính khung :

2, Ch ọ n kích th ướ c tiết diên dầm:

Trang 20

-Dầm ngang : 20x50

-Dầm dọc : 20x40

-Dầm mơi : 20x30

- g sàn thường = 457 daN/m2

3 Xác định tải trọng sàn lầu 1 tới sàn lầu 4 :

a)Tĩnh tải phân bố.(Do khung đối xưng nên ta chỉ tính cho nhịp A’-A ; A-B ; B-C ;

 Tĩnh tải phân bố lên nhịp dầm khung

Sơ đồ truyền tải vào dầm khung

a Tỉnh tải :

 Tĩnh tải của sàn :

Do bản sàn nhịp A’-A,D-D’ truyền vào cĩ dạng 2 hình tam giác ,

Để đơn giản ta quy tải trọng hình tam giác về phân bố đều (cơng thức tương

đương): cĩ giá trị:

15

l g

× ×

(Với l1 : cạnh ngắn ) -Gía trị tải trọng ở 2 trục đối xứng và bằng nhau nên ta nhân 2 :

1 1

Trang 21

+Ta quy tải trọng hình thang về phân bố đều (cơng thức tương đương): cĩ giá

_ Do bản sàn nhịp B-C truyền vào có dạng 2 hình tam giác giống nhau :

+Ta quy tải trọng hình tam giác về phân bố đều (cơng thức tương đương)

1 1

_ Do bản sàn nhịp C-D truyền vào có dạng 1 hình tam và 1 hình thang:

 Tĩnh tải của tường :

_ Do tường truyền vào nhịp A’-A, D-D’ :

Trang 22

_ Do tường truyền vào nhịp B-C ,

+ Lực tập trung tại các nút :

Sơ đồ truyền tải vào nút

Trang 23

Nút tại trục A’=D’ :

+ Do sàn truyền vào :

Nút tại trục A :

Nút tại trục B :

Nút tại trục C :

Trang 24

+ Do sàn truyền vào :2.5 2.5 2.25 2.25 (1.8 2.5) 0.7 (1.55 2.25) 0.7

+ Do trọng lượng bản thân cột khai báo trong SAP

BẢNG TỔNG TĨNH TẢI VÀO NÚT KHUNG

 Hoạt tải của sàn :

-Hoạt tải phịng thường Ptt = 360

Trang 25

× ×

1 1

_ Do bản sàn nhịp A-B truyền vào có dạng 2 hình thang khác nhau:

1 1

Trang 26

BẢNG HOẠT TẢI SÀN VÀO DẦM KHUNG

Tổng

+ Do sàn truyền vào :2.5 2.5 2.25 2.25 (1.8 2.5) 0.7 (1.55 2.25) 0.7

Trang 27

tổng

XÁC ĐỊNH TẢI TRỌNG TÁC DỤNG VÀO KHUNG TẦNG MÁI

3 Xác định tải trọng:

a)Tĩnh tải phân bố.P=457 (daN/m)

(tầng mái khơng cĩ tường.)

Sơ đồ truyền tải vào dầm mái

× ×

1 1

Trang 28

_ Do bản sàn nhịp A-B truyền vào có dạng 2 hình thang khác nhau:

1 1

Trang 29

Nhịp A’-A A-B B-C C-D D-D’

gs 399.875 1532.2 1428.125 1419.5 399.875

Trang 30

+ Do sàn truyền vào :2.5 2.5 2.25 2.25 (1.8 2.5) 0.7 (1.55 2.25) 0.7

Trang 31

a)Hoạt tải phân bố.Psm = 97.5 (daN/m)

(,tầng mái khơng cĩ tường.)

Sơ đồ truyền tải vào dầm khung tầng mái

Do bản sàn nhịp A’-A,D-D’ truyền vào cĩ dạng 2 hình tam giác ,

Để đơn giản ta quy tải trọng hình tam giác về phân bố đều (cơng thức tương

đương): cĩ giá trị:

15

l g

× ×

(Với l1 : cạnh ngắn )-Gía trị tải trọng ở 2 trục đối xứng và bằng nhau nên ta nhân 2 :

1 1

_ Do bản sàn nhịp A-B truyền vào có dạng 2 hình thang khác nhau:

+Ta quy tải trọng hình thang về phân bố đều (cơng thức tương đương): cĩ giá

Trang 32

2 3 1

Trang 33

Trang 34

+ Do sàn truyền vào :2.5 2.5 2.25 2.25 (1.8 2.5) 0.7 (1.55 2.25) 0.7

Trang 35

Trường hợp khơng đưa đà kiềng vào sơ đồ tính thì tải tác dụng vào tầng trệt chỉ cĩ tải tập trung tại nút truyền xuống cột tại vị trí đà kiềng

-Nút tại trục A :

+ Do trọng lượng tường xây trên đà kiềng:

Gt = γt×bt×(ht –hd)×n×(L1+ L2/2)

= 1800x0.1x(3.8-0.4)x1.1x(4.75+2.75) = 5049 (daN)

Với L1, L2 chiều dài của tường trên đà kiềng (chiều dài tường xây trên phần đà kiềng dọc và

ngang mà truyền vào cột A).

+Trọng lượng bản thân đà kiềng :

Gdk = γb×bdk×hdk×n×L1 = 2500x0.2x0.4x1.1x(4.75+2.75) = 1650 (daN)

Với L1, L2 chiều dài của đà kiềng (chiều dài phần đà kiềng dọc và ngang mà truyền vào cột A)

=>NAđk =Gt + Gdk = 5049+1650 = 6699 (daN)

-Áp dụng các cơng thức trên cho các nút cịn lại ta lập được bảng tính sau :

2.4.3 Hoạt tải gió:

Trang 36

- Tải trọng gió gồm hai phần tĩnh và động, nhưng do công trình có chiều cao dưới 40m và tỷ số chiều cao trên nhịp nhỏ hơn 1.5 nên phần động của tải trọng gió không cần xét đến.

- Theo quy phạm TCVN 2737-1995 Tải trọng và tác động, tiêu chuẩn thiết kế thì TP.HCM nằm trong vùng áp lực gió IIA, có áp lực gió tiêu chuẩn là W0 = 95 daN/m2 Áp lực gió tác dụng lên khung ngang là tải phân bố đều có trị số thay đổi tăng dần theo độ cao

- Cường độ tính toán của áp lực gió phía đón gió (gió đẩy) được xác định theo công thức:

+ n: là hệ số tin cậy (n=1.2)

+ c: là hệ số khí đđộng phụ thuộc vào hình dáng công trình (c= +0.8)

+ B: là bề rộng đĩn giĩ của khung đang xét

+ Cịn các hệ số khác lấy như giá trị của giĩ đẩy

* Ta lập bảng tính tốn giĩ cho từng tầng đối với từng trường hợp giĩ hút và giĩ đẩy, cụ thể ta lập bảng tính tốn như sau:

Bảng tổng hợp cường độ tính tốn của áp lực giĩ

W’(daN/m)

Trang 37

III SƠ ĐỒ CÁC TRƯỜNG HỢP CHẤT TẢI KHUNG TRỤC 3:

a Các trường hợp chất tải như sau:

1 Tĩnh tải chất đđầy

2 Hoạt tải cách tầng lẻ

3 Hoạt tải cách nhịp chẵn

4 Hoạt tải cách nhịp lẻ

6 Hoạt tải liền nhịp 1

9 Giĩ trái

10 Giĩ phải

b Xác định các tổ hợp:

Sau khi chất tải lên khung ta dùng phần mềm SAP 2000 đđể tổ hợp nội lực và tìm nội lực cho khung Các trường hợp tổ hợp tải trọng:

Tổ hợp chính 1 + 2 1 + 3 1 + 4 1 + 5 1 + 6 1 + 7 1+8 1+9 1+1

c Các trường hợp chất tải:

III SƠ ĐỒ CÁC TRƯỜNG HỢP CHẤT TẢI KHUNG TRỤC 3:

a Các trường hợp chất tải như sau:

1 Tĩnh tải chất đđầy

Trang 38

2 Hoạt tải cách tầng lẻ.

4 Hoạt tải cách nhịp lẻ

9 Giĩ trái

10 Giĩ phải

b Xác định các tổ hợp:

Sau khi chất tải lên khung ta dùng phần mềm SAP 2000 đđể tổ hợp nội lực và tìm nội lực cho khung Các trường hợp tổ hợp tải trọng:

Tổ hợp chính 1 + 2 1 + 3 1 + 4 1 + 5 1 + 6 1 + 7 1+8 1+9 1+1

Trang 39

1 TĨNH TẢI

Trang 40

2 HOẠT TẢI CÁCH TẦNG CHẴN

Trang 41

3 HOẠT TẢI CÁCH TẦNG LẺ

Trang 42

4 HOẠT TẢI CÁCH NHỊP 1

Trang 43

5 HOẠT TẢI CÁCH NHỊP 2

Trang 44

6 HOẠT TẢI LIỀN NHỊP 1

Trang 45

7 HOẠT TẢI LIỀN NHỊP 2

Trang 46

8 HOẠT TẢI GIÓ TRÁI

Trang 47

9 HOẠT TẢI GIÓ PHẢI

Trang 48

10 Luc doc

Trang 49

10 BIỂU ĐỒ BAO MÔ MEN

Trang 50

11 BIỂU ĐỒ BAO LỰC CẮT

Trang 51

KẾT QUẢ NỘI LỰC SAP CHO DẦM

TABLE: Element Forces - Frames Fram

44 0.00 BAO Combination Max 12.18 -118.18 -58.40

44 2.75 BAO Combination Max 12.18 19.73 93.00

44 5.50 BAO Combination Max 12.18 186.04 -58.06

44 0.00 BAO Combination Min -11.19 -190.38 -211.26

44 2.75 BAO Combination Min -11.19 -24.01 64.66

44 5.50 BAO Combination Min -11.19 113.90 -188.67

48 0.00 BAO Combination Max -12.85 -59.27 -68.50

48 2.75 BAO Combination Max -12.85 -10.56 38.73

48 5.50 BAO Combination Max -12.85 45.60 9.31

Trang 52

52 0.00 BAO Combination Min 12.71 -80.64 -96.04

Định dạng
Số trang	68
Dung lượng	1,03 MB