CHƯƠNG 5: TÍNH TOÁN VÀ BỐ TRÍ CỐT THÉP KHUNG TRỤC B

Tải trọng đứng tác dụng lên công trình:  Tĩnh tải: - Trọng lượng bản thân cột, dầm, sàn: phần này ta không tính toán vì khi khai báo dựng mô hình không gian, chương trình phân tích kết

Trang 1

Báo cáo thiết kế công trình SVTH: Nguyễn Học Hậu

CHƯƠNG 5: TÍNH TOÁN VÀ BỐ TRÍ CỐT THÉP KHUNG TRỤC B 5.1 Chọn sơ bộ kích thước các phần tử:

- Kích thước dầm và cột đã chọn ở chương 2

5.2 Tải trọng tác dụng lên khung:

- Tải trọng tác dụng lên khung nhà gồm có tải trọng đứng và tải trọng ngang

- Tải trong đứng gồm: tĩnh tải và hoạt tải tác dụng lên khung

- Tải trọng ngang gồm: tải trọng gió

5.3 Tải trọng đứng tác dụng lên công trình:

 Tĩnh tải:

- Trọng lượng bản thân cột, dầm, sàn: phần này ta không tính toán vì khi khai báo

dựng mô hình không gian, chương trình phân tích kết cấu sẽ tự tính các phần này

- Trọng lượng các lớp cấu tạo của sàn, tường xây lên sàn được quy về tải phân bố

đều trên sàn

- Sàn căn hộ, hành lan, kỹ thuật:

(m)

Trọnglượng riêng(KN/m3)

Tĩnh tải tiêu chuẩn (gtc)(kN/m2)

n

Tĩnh tãi tính toán(gtt)(KN/m2)

Bảng 5.1: Bảng tĩnh tãi các lớp cấu tạo sàn

Trang 2

Sàn vệ sinh:

Cấu tạo

Độdày(m)

Trọnglượng riêng (KN/

m3)

Tĩnh tải tiêu chuẩn (g1tc)(kN/m2)

n

Tĩnh tãi tính toán(g1tt) (KN/

Bảng 5.2 Tĩnh tải các lớp cấu tạo sàn vệ sinh

Trang 3

 Hoạt tải:

- Giá trị của hoạt tải được chọn dựa theo chức năng sử dụng của các loại phòng

Hệ số độ tin cậy n, đối với tải trọng phân bố đều xác định theo điều 4.3.3 trang

15 TCVN 2737 - 1995:

Khi ptc < 2 ( KN/m2 )  n = 1,3 Khi ptc  2 ( KN/m2 )  n = 1,2

Trang 4

Ô

sàn Chức năng

L2(cạnhdài)(m)

L1(cạnhngắn)(m)

Diệntích(m2)

Hoạt tảitiêuchuẩn(KN/m2)

n

Hoạt tảitính toán(KN/m2)

A1

Hoạt tảitính toán(KN/m2)(Đã xéttới hệ sốgiảm tải)S1 P.ngủ/ làm

Bảng 5.4: Giá trị hoạt tải từng ô sàn

 Tải trọng tường xây trên dầm

Tường 10:

g10= n×γ × B × h

Trang 5

gt10= n×γt× Bt× ht=1.1×18×0.1×2.8=5.554(kN /m)

Tường 20:

gt10= n×γt× Bt× ht

Trong đó: B t chiều dày tường

ht chiều cao tường

γ t trọng lượng riêng tường

n hệ số vượt tải

gt20= n×γt× Bt× ht=1.1×3.3×2.8=10.164(kN /m)

Tường 10 tầng trệt:

gt10= n×γt× Bt× ht=1.1×18×0.1×4.8=9.504(kN /m )

Tường 20 tầng trệt:

gt20= n×γt× Bt× ht=1.1×3.3×4.8=15.84( kN /m)

5.4 Tải trọng ngang tác dụng lên công trình: (tải trọng gió)

- Thành phần gió tác dụng lên công trình gồm 2 thành phần: gió tĩnh và gió động.

- Theo mục 6.2 TCXDVN 2737:1995 khi xác định áp lực gió cho công trình cao

Trang 6

- Tính thành phần tĩnh của gió: Giá trị tiêu chuẩn thành phần tĩnh của gió ở độ cao

z so với mốc chuẩn được xác định theo công thức tính toán sau:

+ c là hệ số khí động, tra trong bảng 6, trang 24, TCVN 2737-1995 Phía đón gió

c = 0.8; phía khuất gió c = 0.6

+ Để dễ tính toán ta quy tải gió về thành lực phân bố đều trên dầm biên của từngtầng

+ Gió theo phương X và gió theo phương Y

o Gió theo phương X tính như sau:

- Chiều dài dọc ngôi nhà theo phương X: D=46 (m)

- Chiều rộng ngôi nhà theo phương Y: L = 28 (m)

Trang 7

Trang 8

2 HT2 LIVE Hoạt tải cách tầng cách nhịp chẳn theo phương X

3 HT3 LIVE Hoạt tải cách tầng cách nhịp lẻ theo phương X

4 HT4 LIVE Hoạt tải cách tầng liền nhịp lẻ theo phương Y

5 HT5 LIVE Hoạt tải cách tầng liền nhịp chẳn theo phương Y

6 HT6 LIVE Hoạt tải cách tầng cách nhịp chẳn theo phương X

7 HT7 LIVE Hoạt tải cách tầng cách nhịp lẻ theo phương X

8 HT8 LIVE Hoạt tải cách tầng liền nhịp lẻ theo phương Y

9 HT9 LIVE Hoạt tải cách tầng liền nhịp chẳn theo phương Y

Bảng 5.6: Bảng thể hiện các loại tải chất lên công trình

- Gió tĩnh:

+ Gió theo phương X: GX

+ Gió theo phương Y: GY

5.4.2 Các trường hợp chất tải:

GióX

GióY

Trang 9

5.5 Trình tự giải mô hình không gian

Hiệu chỉnh đường lưới, chiều cao tầng

Trang 10

Hình 5.2: Hiệu chỉnh đường lưới

Trang 11

Khai báo vật liệu

Hình 5.3: Khai báo vật liệu

Khai báo tiết diên Dầm , cột

Hình 5.4:Khai báo tiết diện dầm, cột

Khai báo sàn vách cứng

Trang 12

Định nghĩa hoạt tải tĩnh tải

Hình 5.6: Định nghĩa tải trọng

Tạo mô hình và gán tải trọng.

Trang 13

Hình 5.7:Mô hình công trình

Trang 14

Hình 5.8: Mô hình công trình

Trang 15

Hình 5.9: Tĩnh tải sàn

Hình 5.10:Hoạt tải sàn chất đầy

Trang 16

Hình 5.11:Hoạt tải cách tầng cách nhịp theo phương X

Hình 5.12:Hoạt tải cách tầng cách nhịp theo phương Y

Trang 17

Hình 5.13:Hoạt tải cách tầng liền nhịp theo phương X

Hình 5.14:Hoạt tải cách tầng liền nhịp theo phương Y

Trang 18

Hình 5.15:Tải tường xây lên dầm tầng trệt

Hình 5.16: Tải tường xây lên dầm tầng điển hình

Trang 19

Hình 5.17:Tải trọng gió FX

Hình 5.18: Tải trọng gió FY

Trang 20

Hình 5.19:Tổ hợp tải trọng.

Gián các điều kiện biên sau đó tiến hành giải mô hình.

Trang 21

Hình 5.20:Dạng chuyển vị của mô hình sau khi giải.

5.6 Điều chỉnh tiết diện cột, dầm

5.6.1 Điều chỉnh tiết diện dầm

Dầm biên:200x500

Dầm chính 300x500

Dầm phụ: 200x400

Trang 22

5.6.2 Điều chỉnh tiết diện cột

Trang 23

Hình 5.21:Tiết diện dầm cột khung trục B

Trang 24

Hình 5.22:Biểu đồ bao moment envent 1

Trang 25

BIỂU ĐỒ BAO LỰC CẮT

Hình 5.23: Biểu đồ bao lực cắt

Trang 26

Trang 27

Trang 28

Trang 29

MAXENVE

Trang 30

Trang 31

MINENVE

Trang 32

Trang 33

Giả sử trọng tâm cốt thép a=60 vậy ho=h-a

Trang 34

A bh

Trang 35

Nhịp 134.85 0.160 0.176 1199.8 0.9  1765.8 1.3Gối 1 -129.7 0.154 0.168 1149.0 0.9  2017 1.5Gối 2 -149.3 0.177 0.197 1344.0 1.0  2017 1.5

Nhịp 134.84 0.160 0.176 1199.7 0.9  1765.8 1.3Gối 1 -149.2 0.177 0.196 1342.5 1.0  2017 1.5Gối 2 -126.1 0.150 0.163 1114.2 0.8  2017 1.5

Nhịp 33.856 0.060 0.062 283.6 0.3  882.9 1.0Gối 1 -56.43 0.101 0.106 483.7 0.5  882.9 1.0Gối 2 -64.31 0.115 0.122 555.9 0.6  1137 1.3

Tầng

Nhịp 56.429 0.101 0.106 483.7 0.5  882.9 1.0Gối 1 -115.1 0.205 0.232 1056.5 1.2  1137 1.3Gối 2 -79.07 0.141 0.152 694.8 0.8  882.9 1.0

Nhịp 167.91 0.199 0.225 1535.3 1.2  1765.8 1.3Gối 1 -206.5 0.245 0.286 1956.1 1.5  2017 1.5Gối 2 -205.5 0.244 0.284 1944.1 1.5  2017 1.5

Trang 36

Gối 2 -114.3 0.204 0.230 1048.0 1.2  1137 1.3

Tầng 9

Nhịp 55.525 0.099 0.104 475.5 0.5  882.9 1.0Gối 1 -111.3 0.198 0.223 1017.2 1.2  1137 1.3Gối 2 -84.17 0.150 0.163 743.9 0.8  882.9 1.0

Nhịp 168.1 0.200 0.225 1537.3 1.2  1765.8 1.3Gối 1 -201.6 0.239 0.278 1900.2 1.4  2017 1.5Gối 2 -208.8 0.248 0.290 1981.7 1.5  2017 1.5

Nhịp 168.1 0.200 0.225 1537.3 1.2  1765.8 1.3Gối 1 -206.3 0.245 0.286 1954.0 1.5  2017 1.5Gối 2 -197.8 0.235 0.272 1858.5 1.4  2017 1.5

Nhịp 55.518 0.099 0.104 475.4 0.5  882.9 1.0Gối 1 -83.98 0.150 0.163 742.0 0.8  882.9 1.0Gối 2 -110.6 0.197 0.222 1009.7 1.1  1137 1.3

Tầng 8

Nhịp 57.02 0.102 0.107 489.1 0.6  882.9 1.0Gối 1 -110.7 0.197 0.222 1010.5 1.1  1137 1.3Gối 2 -77.05 0.137 0.148 675.5 0.8  882.9 1.0

Nhịp 162.8 0.193 0.217 1482.1 1.1  1765.8 1.3Gối 1 -206.7 0.245 0.286 1958.3 1.5  2017 1.5Gối 2 -199 0.236 0.274 1871.0 1.4  2017 1.5Nhịp 162.8 0.193 0.217 1482.1 1.1  1765.8 1.3

Trang 37

Gối 2 -75.36 0.134 0.145 659.4 0.7  882.9 1.0

Nhịp 160.15 0.190 0.213 1454.7 1.1  1765.8 1.3Gối 1 -214.7 0.255 0.300 2049.7 1.6  2017 1.5Gối 2 -200.3 0.238 0.276 1885.4 1.4  2017 1.5

Nhịp 160.16 0.190 0.213 1454.8 1.1  1765.8 1.3Gối 1 -198.2 0.235 0.272 1862.1 1.4  2017 1.5Gối 2 -212.2 0.252 0.296 2020.7 1.5  2017 1.5

Nhịp 57.81 0.103 0.109 496.3 0.6  882.9 1.0Gối 1 -75.14 0.134 0.144 657.3 0.7  882.9 1.0Gối 2 -109.7 0.195 0.220 1000.3 1.1  1137 1.3

Tầng 6

Nhịp 57.324 0.102 0.108 491.8 0.6  882.9 1.0Gối 1 -106.2 0.189 0.211 963.7 1.1  1137 1.3Gối 2 -80.39 0.143 0.155 707.4 0.8  882.9 1.0

Nhịp 160 0.190 0.213 1453.1 1.1  1765.8 1.3Gối 1 -210.6 0.250 0.293 2002.7 1.5  2017 1.5Gối 2 -203.4 0.242 0.281 1920.8 1.5  2017 1.5

Nhịp 160 0.190 0.213 1453.2 1.1  1765.8 1.3Gối 1 -202 0.240 0.279 1905.0 1.4  2017 1.5Gối 2 -208 0.247 0.289 1972.5 1.5  2017 1.5

Nhịp 57.327 0.102 0.108 491.9 0.6  882.9 1.0Gối 1 -80.19 0.143 0.155 705.5 0.8  882.9 1.0

Trang 38

Gối 2 -196.9 0.234 0.270 1848.0 1.4  2017 1.5

Nhịp 158.04 0.188 0.210 1433.0 1.1  1765.8 1.3Gối 1 -195.5 0.232 0.268 1832.2 1.4  2017 1.5Gối 2 -204.1 0.242 0.282 1929.1 1.5  2017 1.5

Nhịp 56.886 0.101 0.107 487.8 0.6  882.9 1.0Gối 1 -79.19 0.141 0.153 695.9 0.8  882.9 1.0Gối 2 -102.8 0.183 0.204 928.6 1.1  1137 1.3

Tầng 4

Nhịp 56.541 0.101 0.106 484.7 0.6  882.9 1.0Gối 1 -101.4 0.181 0.201 914.7 1.0  1137 1.3Gối 2 -80.72 0.144 0.156 710.5 0.8  882.9 1.0

Nhịp 156.74 0.186 0.208 1419.7 1.1  1765.8 1.3Gối 1 -206.6 0.245 0.286 1956.6 1.5  2017 1.5Gối 2 -197.3 0.234 0.271 1852.8 1.4  2017 1.5

Nhịp 156.75 0.186 0.208 1419.7 1.1  1765.8 1.3Gối 1 -196.1 0.233 0.269 1839.3 1.4  2017 1.5Gối 2 -204.4 0.243 0.283 1931.6 1.5  2017 1.5

Nhịp 56.545 0.101 0.106 484.8 0.6  882.9 1.0Gối 1 -80.56 0.143 0.156 709.0 0.8  882.9 1.0Gối 2 -101.1 0.180 0.200 911.7 1.0  1137 1.3Nhịp 56.211 0.100 0.106 481.7 0.5  882.9 1.0

Trang 39

Gối 2 -200.3 0.238 0.276 1886.0 1.4  2017 1.5

Nhịp 56.215 0.100 0.106 481.8 0.5  882.9 1.0Gối 1 -84.13 0.150 0.163 743.5 0.8  882.9 1.0Gối 2 -95.22 0.170 0.187 852.6 1.0  1137 1.3

Tầng 2

Nhịp 56.358 0.100 0.106 483.1 0.5  882.9 1.0Gối 1 -86.55 0.154 0.168 767.0 0.9  1137 1.3Gối 2 -86.58 0.154 0.168 767.4 0.9  882.9 1.0

Nhịp 156.64 0.186 0.208 1418.6 1.1  1765.8 1.3Gối 1 -194.2 0.231 0.266 1817.6 1.4  2017 1.5Gối 2 -194.2 0.231 0.266 1818.4 1.4  2017 1.5

Nhịp 156.64 0.186 0.208 1418.6 1.1  1765.8 1.3Gối 1 -192.9 0.229 0.264 1803.4 1.4  2017 1.5Gối 2 -191.8 0.228 0.262 1792.0 1.4  2017 1.5

Nhịp 56.36 0.100 0.106 483.1 0.5  882.9 1.0Gối 1 -86.48 0.154 0.168 766.4 0.9  882.9 1.0Gối 2 -86.59 0.154 0.168 767.5 0.9  1137 1.3

Tầng

Nhịp 69.133 0.123 0.132 600.7 0.7  882.9 1.0Gối 1 -89.75 0.160 0.175 798.4 0.9  1137 1.3Gối 2 -110.7 0.197 0.222 1010.7 1.1  882.9 1.0

Nhịp 181.48 0.215 0.246 1679.4 1.3  1765.8 1.3Gối 1 -217.8 0.259 0.305 2086.4 1.6  2017 1.5

Trang 40

Gối 2 -89.77 0.160 0.175 798.6 0.9  1137 1.3

Bảng 5.10: Bảng tính toán cốt thép cho dầm

Trang 41

5.7.1.2.2 Tính chọn cốt đai dầm.

 Ta lấy giá trị lực cắt Q lớn nhất trong dầm để tính toán cốt đai cho dầm

 Tính toán cốt đai cho dầm theo TCVN 5574-2012

o Kiểm tra đai theo công thức chọn bước cốt đai:

Chọn

ct tt max

s

s ss

 Điều kiện đối với sct :

 Trên đoạn dầm gần gối tựa (đoạn L/4):

sct = min(h/2; 150mm) khi chiều cao dầm h ≤ 450(mm)

sct = min(h/3 ; 300mm) khi chiều cao dầm h > 450(mm)

 Trên đoạn dầm giữa nhịp (đoạn L/2):

sct = min(3h/4 ; 500mm) khi chiều cao dầm h>300(mm)

 Điều kiện đối với stt :

 Đối với bê tông nặng, bê tông tổ ong:  b4=1,5

 Đối với bê tông hạt nhỏ:  b4=1,2

 Điều kiện : smax =

2

1,5 R b hQ

; Rbt= 1.05x103(kN/m3)

Trang 42

Trang 43

Khả năng chịu cắt của cốt đai và bê tông:

2 0

s

P

mm R

tr d

F

Khoảng cách đặt cốt treo: Str = bdp +2hS = bdp + 2x(h0-hdp)

Trang 44

=200+(440-Báo cáo thiết kế công trình SVTH: Nguyễn Học Hậu

PHẦN

V2 (KN)

Trang 45

Trang 46

Trang 47

Trang 48

 Khi tính toán khung không gian cột sẽ chịu đồng thời momen uốn theo cả 2phương Mx và My do đó cột sẽ dược tính toán theo cấu kiện chịu nén lệchtam xiên Ta xét đồng thời ảnh hưởng của lực dọc, momen uốn Mx và My.Phương pháp tính gần đúng là dựa trên việc biến đổi trường hợp lệch tâmxiên thành nén lệch tâm phẳng tương đương để thuận tiện tính toán cốt thép

 Điều kiện áp dụng phương pháp gần đúng tính cốt thép cột chịu nén lệch tâm

xiên là như sau:

0,5 x 2

y

C C

và cốt thép được đặt phân bố đều theo chu vi

 Tiết diện chịu nén với lực dọc N, chịu uốn theo 2 phương Mx và My, độ lệchtâm ngẫu nhiên eax và eay Sau khi xét uốn dọc theo 2 phương, ta tính được hệ

Bảng 5.12 Bảng điều kiện tính toán cốt thép cột

 Giả thiết trọng tâm cốt thép là a, tính toán ho = h – a, Z = h-2a Chuẩn bị các

Trang 49

 Hệ số chuyển đổi:

o Khi x1 h0 thì

1

0,61

o

x m

x

l C

y

l C

 

 Lấy giá trị max max( , ) x y

 Dựa vào độ lệch tâm eo và giá trị x1 để phân biệt các trường hợp tính toán

o Trường hợp 1: Nén lệch ta rất bé khi

0 0

0,3

e h

Khi đó tính toán gầnnhư nén đúng tâm

 Hệ số ảnh hưởng độ lệch tâm e:

1 (0,5 ) (2 )

sc b

N

R bh A

Định dạng
Số trang	57
Dung lượng	1,49 MB