Đồ án bê tông cốt thép

SVTT: ĐỒ ÁN BÊ TƠNG CỐT THÉP I Đề : Sơ đồ sàn theo hình 1(sơ đồ 1) STT L1(m) L2(m) STT D 3,4 5.62 Ptcsc(kg/m2) Ptcsd (kg/m2) 200 75 Ptcgió(kg/m2) Hệ số tin cậy 83 1,2 Hình 1: sơ đồ sàn II Tính Tốn Bản Sơ Đồ Tính Tốn Đại Học Bình Dương GVHD : Th.Sỹ Đồn Khắc Phiếu SVTT: Nguyễn Dương Đồ án kết cấu BTCT Hoa 5,62 l2 = = 1,65 < ta xem làm việc theo phương - xét tỉ số l1 3,4 - Để đơn giản tính tốn ta tính theo loại dầm,sau bố trí cốt thép phương cạnh ngắn với phương cạnh dài theo đề ta cắt dãy rộng b = 1m theo phương cạnh ngắn để tính, sau chọn nhịp tính tốn theo sơ đồ khớp dẻo ta thấy từ tầng đến tầng có cấu tạo phân lớp giống Do ta cần tính cho tầng đủ sơ đồ theo phương cạnh ngắn có tất 12 nhịp , ta chi cần vẽ cho nhịp : Xác Định Nhịp Tính Tốn - theo sơ đồ khớp dẻo : giả thiết tường chịu lực có chiều rộng bt = 340 mm dầm phụ có chiều rộng bdp = 0,2m chiều dày sàn chọn theo tiêu chuẩn tính tốn hb= ( ÷ 35 khoảng cách dầm phụ giả sử lấy hb = ) L1 L1 20 =0,097m = 97em chọn hb = L = 10em 3,4 35 35 - Nhịp tính tốn xác định sau : + nhịp biên : Lb = L1 – 0,5bdp – 0,5bt + 0,5hb = 3,4 – 0,5x2 – 0,5 x 0,34 + 0.5 x 0,1 = 3,18m + nhịp : L = L1 – bdp = 3,4 – 0,2 = 3,2m Xác định tải trọng - việc xác định tải trọng có nhiều thành phần để dễ dàng phân biệt tính tốn ta lập thành bảng tính Bảng : Thống Kê Tĩnh Tải Trên 1m dài Các lớp γ (kg/m3) h (m) gtc = hxbx Hệ số tin cậy γ(kg/m2) n Vữa XM cát 2000 0,02 40 1,3 Bản BTCT 2500 0,1 250 1,1 Vữa tam hợp 1800 0,01 18 1,3 cộng gttb = gtc x (kg/m2) 52 275 23,4 350,4 Đồ án kết cấu BTCT Làm tròn 351kg/m2 Các loại hoạt tải Sữa chữa Sử dụng cộng SVTT: Nguyễn Dương Hoa Đồ án kết cấu BTCT SVTT: Nguyễn Dương Hoa Bảng : Thống Kê Hoạt Tải Trên 1m Dài Bản Tải trọng tính tốn tồn phần qb = gbtt +Pbtt = 351 + 330 = 681kg/m2 Xác Định Nội Lực Tại Mặt Cắt Nguy Hiểm dựa vào sơ đồ ta dễ dàng xác định momen cực đại + nhịp biên gối thứ : Mb = (qbtt Lb2)/11 = 681 3,182 = 626,04 kg.m = 62604kg.em 11 681 + nhịp gối : Mg = (qbtt L2)/16 = 3,22 = 435,84kg.m = 43584 kg.em 16 Tính tốn cốt thép Để tính tốn cốt thép ta giả thiết a =1,5 em ho = h – a = 10 – 1,5 = 8,5 em - Đối với nhịp biên : + A = M = 626,04.10 = 0,096 < 0,3 Rnbh0 90.100.8,5 + γ = 0,5.(1+ 1 A) = 0,5.(1+ 1 2.0,096 + Fa ) = 0,94 626,04.10 = 3,73 cm2 M = =R γ h 2100.0,940.8,5 a Chon φ8 thuộc nhóm AI làm thép chịu lực theo phương chọn tính tốn , thép có diện tích fa = 0,503 em2 cường độ Ra = 2100kg/em2 + số lượng thép tính sau : n = 3,73 = 7,4 chọn 0,502 100 bố trí bề rộng 1m ta có khoảng cách tính tốn a = = 14,2em chọn a = 14em Vậy diện tích thực tế thép cần dùng Fachọn = 8x0,503 = 4,01em2 F cho n.100 4,01.100 + Kiểm tra : µ% = a = = 0,47% (hợp lý) 100.8,5 b.h0 Chọn lớp bảo vệ ao = 1em ta có chiều cao làm việc thực tế cốt thép hott = hb- att= 8,6em>hogt=8,5em (hợp lý) - Đối với nhịp gối tựa +A= M 2 Rnbh0 = 435,84.10 = 0,06 < 0,3 90.100.8,5 γ = 0,5(1+ 1 A) = 0,5.(1+ 1 2.0,06 ) = 0,96 2 M 435,84.10 = 2,54 cm F = = a R aγh 2100.0,960.8,5 Chon φ8 thuộc nhóm AI làm thép chịu lực theo phương chọn tính tốn , thép có diện tích fa = 0,503 em2 cường độ Ra = 2100kg/em2 Ở nhịp gối ta phép giảm 20% diện tích cốt thép , nên Fa = 0,8 x 2,54 = Đồ án kết cấu BTCT 2,032em2 SVTT: Nguyễn Dương Hoa + số lượng thép tính sau : n = 2,032 = 4,047 chọn 0,502 100 bố trí bề rộng 1m ta có khoảng cách tính tốn a = = 25em chọn a = 25em Vậy diện tích thực tế thép cần dùng Fachọn = 5x0,503 = 2,51em2 Kiểm tra µ% = Fa cho n.100 = 2,51.100 = 0,29% (hợp lý) 100.8,5 b.h0 Chọn lớp bảo vệ ao = 1em ta có chiều cao làm việc thực tế cốt thép hott = hb- att= 8,6em>hogt=8,5em (hợp lý) Lựa Chọn Và bố Trí Cốt Thép Bản làm việc theo hai phương nên bố trí cốt thép ta bố trí phương cạnh dài giống phương cạnh ngắn (cốt thép có tiết diện hình dạng giống ) + Đối với thép chịu lực : nhịp biên gối lên tường đoạn hb = 5em phần uốn thép gối tính từ khoảng cách mép tường mép bắt đầu uốn δ.Lb = 0,1.3,18 = 0,318m = 318mm.tổng chiều dài thép tính từ đầu mút (trừ em bảo vệ) với chiều dài chạy suốt nhịp biên qua gối B (chưa tính ln độ uốn , độ neo móc tròn) L = Lb+bdp -3em=3,18+0,2-0.03=3,35m Tổng chiều dài thực tế thép L = 5+8+31,8+18+288,2+3 = 354em.thanh ký hiệu số Thanh số bố trí xen kẽ với số có kích thước chạy dài từ suốt nhịp biên qua 1 nhịp L = Lb+bdp + Lg =3,18+0,2+ 3,2 = 4,18m (chưa trừ bảo vệ cộng độ uốn ,độ 4 neo,móc tròn ).Thanh có tác dụng chịu momen dương cho nhịp biên momen âm cho gối tựa kích thước xác định thực tế L = 3+238+18+170+8 = 437em.nhịp biên nhịp có kích thước tương đương nên ta chọn nhịp làm kích thước chịu momen âm cho hai bên điểm bắt đầu uốn sang gối B cách gối B đoạn nhịp = 0,9m =90em Điểm kết thúc uốn cách gối B 80em khoảng cách theo phương ngang điểm bắt đầu điểm kết thúc uốn 10em + chọn nối tiếp cho số kí hiệu số 3.thanh thép mũ có tác dụng triệt tiêu momen âm cho đặt xen kẽ với số tổng chiều dài thép L = 3,2 + 0,2 = 1,8m = 180em ( chưa tính đầu móc) chiều dài thực tế 180 + 2.8 = 196em + chọn nối tiếp số : kí hiệu số , chạy suốt chiều dài nhịp đầu neo vào dầm phụ L = Lg +2 bdp = 3,2 + 0,2 = 3,6m = 360em , tổng chiều dài thép tính ln đầu móc 360 + = 366em + chọn số : có hình dạng giống số nhịp tính tốn khác nên kích thước khác Thanh nằm nối tiếp cho số có tác dụng giống số Kích thước xác định L = Lg +2 bdp Lg = 3,2 + 0,2 + 3,2 = 4,4m = 440em chiều dài + 4 thực tế L = + 260+18+170+8 = 459em (tính ln độ uốn đầu móc ) Độ uốn xạc định giống số ∗ Nhận xé : + Bản bao gồm 12 nhịp nằm đối xứng nên hai đầu bố trí tính tốn thép số hiệu từ đến phần bố trí thép để đảm bảo khả chịu lực (momen dương) triệt tiêu momen âm , phải bố trí xen kẻ phù hợp vị trí nhịp + dùng φ6 làm thép phân bố ( cấu tạo) cho thép mũ , đặt vng góc với thép mũ Hình : B˨ Trí Thép Bʱn II TÍNH MÁI Nhận xét : ta thấy tiết diện kích thɵ c t tʵng đːn mái gi˨ng , cʳu tʭo phân l p c a mỏi gi˨ng chˠ thờm vào l p gʭch thụng từm cỏch nhi˞t l p ch˨ng thʳm cho mỏi vi˞c tớnh toỏn b˨ trí c˨t thép nhɵ tính bʱn t tʵng đːn tʵng tʱi trˤng chênh l˞ch khơng đáng k˔ nên ta chˠ cʵn thêm vào bʱn 10% lɵ ng thép b˨ trí trí th˦a mún hỡnh dʭng kớch thɵ c thộp khụng đˬi chˠ cʵn b˨ trớ khoʱng cỏch a gʵn lʭi 10% th˦a Giʱ s phʵn bʱn ta tớnh toỏn khoʱng cỏch a = 14em thỡ b˨ trớ cho mỏi ta lʳy a = 14-1,4=12,6em Các cʳu ki˞n dʵm vʹn gi ngun khơng đˬi (do tʱi trˤng khơng đáng kː) III Tớnh Dʵm Ph Sɳ Đ˪ Tớnh Dầm phụ liên tục theo nhịp đoạn gối lên tường lấy sd = bt 2= ta có nhịp tính tốn sau : + Nhịp biên : Lb = L2- bdc = 5,62- 0,25 = 5,5m 2 + Nhịp : L = L2- bdc = 5,62- 0,25 = 5,37m 340 = 170 em giả thiết bdc = 25 em xác định tải trọng Trong phương cạnh ngắn truyền lực phân bố tam giác vào dầm , phương cạnh dài truyền lực phân bố hình thang vào dầm phụ Do tính tốn hoạt tải tĩnh tải cho dầm phụ ta cần xác định diện tích phân bố tải trọng theo hình thang tác dụng 1m dài dầm phụ.dầm phụ nằm chịu tải trọng lớn so với dầm biên nên tính tốn ta lấy tính tốn + Xác đˢnh di˞n tích hình thang theo phɵɳng cʭnh dài tác d ng lên dʵm ph Từ góc ta kẽ đường phân giác (góc 450) xác định vị trí tam giác hình thang để xác định diện tích hình thang trước tiên ta ta phải xác định diện tích tam giác (tam giác cân ) để tiện tính tốn ta gọi tên tam giác ABC Từ A kẽ đường vng góc với BC , đường trung tuyến tam giác (góc B = góc C) nên HB = HC , góc tạo hai cạnh BA BH α = 3,4 1 450 ta có AH = tgα.BH = = 1,7m SABC = AH.BC = 1,7 3,4 = 2,89m Trong 2 có tam giác tương ứng với góc tam giác = 2,89 = 5,78m2 Diện tích SHCN = 3,4 x 5,62 = 19,1m2 SHCN = 2(SABC + SHT) =19,1m2 ta có : SHT = 19,1 SHCN - SABC = - 2,89 = 6,66m Đồ án kết cấu BTCT SVTT: Nguyễn Dương 6,66.351 Hoa 6,66.gb + Tải trọng phân bố hình thang tác dụng 1m dài dầm phụ gtt = ( ) = = L2 5,62 5,62 = 0,281m chọn hdp = 0,3m = 30em 832kg/m giả thiết hdp = L2 = 20 20 + Tải trọng thân dầm phụ 1m dài : go = (hdp - hb).bdp γ.n = (0,3- 0,1).0,2.2500.1,1 = 110kg/m + Tĩnh tải tính tốn dầm phụ gttdp = gtt + go = 832+110 =942kg/m + hoạt tải tính tốn dầm phụ 6,66 pb 6,66.330 Pttdp = ( ) =2 = 782,1kg/m lấy tròn 83kg/m L2 5,62 + Tải trọng tác dụng lên dầm phụ bao gồm : qttdp = gttdp + Ptt dp = 942 + 783 = 1725kg/m Tính Momen lực cắt cho dầm a Tính Momen Để vẽ biểu đồ bao momen ta xác định giá trị β1 β2 β1 giá trị phụ thuộc Ptt tung độ vào tung độ momen dương ( dùng bảng tra ) β2 giá trị phụ thuộc vào tỉ số gtt momem âm + cơng thức xác định sau : Tung độ nhánh dương biểu đồ momen M = β1 qttdp L2 Tung độ nhánh âm biểu đồ momen M = β2 qtt dp L2 L phụ thuộc vào nhịp tính tốn dầm để đơn giản tính tốn ta lập thành bảng Bảng 3:Tính Tung Độ Bao Momen Dầm Phụ Tiết Diện Nhịp biên Gối A 0,425Lb Gối B Nhịp 0,5L Gối C Giá trị β β1 0,065 0,090 0,091 0,075 0,020 β2 Tung độ M (kg.m) Momen dương Momen âm 3391,78 4696,31 4748,49 3913,59 1043,62 -0,0715 0,018 0,058 0,0625 0,058 0,18 Đối với momen âm ta tra bảng với tỉ số -0,016 -0,018 -0,014 -0,01 -0,0625 -3730,95 895,38 2885,13 3108,97 2885,13 895,38 -825,74 -897,37 -701,38 -527,28 3108,97 pdp pdp 783 với giá gdp = 942 = 0,83 tìm gia trị β Đặt X = gdp trị ta cần dùng phươnng pháp nội suy để tìm giá trị β theo cơng thức β = ( β2 - + β1 (các giá trị tính bảng 3) Giá trị momen âm nhịp biên bị (X2− triệt tiêu ( M = ) cách gối tựa đoạn x = K.Lb = 0,18 5,5 = 0,99 m = X1) 99 em momen dương bị triệt tiêu cách gối tựa B đoạn : + Tại nhịp : 0,15L = 0,8m + Tại nhịp biên : 0,15 Lb = 0,825m β1).(X – X1) B xác định lực cắt QA = 0,4qttdp Lb = 0,4 x 1725x 5,5 = 3795kg Q t B = 0,6qttdp Lb = 0,6 x 1725 x 5,5 = 5692,5kg Q p B = Qc = 0,5qttdp L = 0,5 x 1725 x 5,37 = 4631,62kg Tính Cốt Thép a Tính theo tiết diện chữ = nhật b = 20cm; h= 30cm, Giả thiết a= 6cm (gơi B)⇒ h0 = 30 – = 24cm - Tại gối B, với M = 3730,95 kG.m 3730,9 = 0,35 A= 10 M Rnbh0 1 2.0,35 1 2A) = γ= 0,5 (1+ M = ) =0,77 0,5 (1+ 3730,95.1 = = 7,47 (cm ) F Raγ 2700.0,7 a 7.24 = h0 - Tại gối C, với M = 3108,97 kG.m giaɼthiːt a = 4em ⇒ h0 = 30 – = 26cm 3108,9 = 0,25< 0,3 A= 10 M Rnbh0 1 2.0,25 1 2A) 90.20.24 γ= 0,5(1+ M 90.20.26 = ) = 0.85 0,5* (1+ 3108,97.1 = = 5,21 (cm ) F Raγ 2700.0,8 a 5.26 = h0 b) Với mômen dương Tính theo tiết diện chữ T cách vùng nén với hc = 10cm: Ở nhòp dự kiến: a= 5cm ⇒ h0 = + Uốn cốt số từ nhòp lên phía gối 2: Cốt dùng hêt khả chòu lực trục dầm phụ , có Mtdt = 24496kG.m ; tiết diện trước cách trục gối đoạn: x6 = 2l1 = 680cm Chọn điểm bắt đầu uốn cách tiết diện trước 350cm > h0/2, cách trục gối 680 – 350 =330cm Tiết diện sau cốt số có Mtds =16724 kG.m cách trục gối x7 = 610 cm Điểm kết thúc uốn cách trục gối 255cm < 610em nằm tiết diện sau Vậy đảm bảo qui đònh uốn cốt thép n từ nhịp sang gối gữa tương tự điểm bắt đầu uốn mép dầm phụ số Đồ án kết cấu BTCT SVTT: Nguyễn Dương Hoa cách gối gữa đoạn 330em điểm kết thúc uốn cách gối gữa 255em khoảng cách từ điểm bắt đầu đến điểm kết thúc uốn 75em c) Cắt cốt thép - Bên trái va bên phải gối tiết diện có mômen âm la nơi hợp lý để cắt số 1(vì số có tác dụng chịu momen âm),dựa vào biểu đồ bao momen ta dễ dàng chọn vị trí cắt cho này, vi trí xác dịnh sau : nhịp biên chọn vị trí cắt gữa nhịp xc = 5,1m (cách đầu gối tựa 2) nhịp gữa chọn vị trí cắt gần mút dầm phụ số xc = 4m (cách gối tựa gữa) đầu gối lên tường ta chọn h 2.70 = 46 em (nhằm bảo đảm ổn định cho dầm liên d= 3 kết lên tường ).Các nhịp có tính chất đối xứng nên việc chọn vị trí cắt tương tự - số thép chịu lưc với momen dương nên cắt thép ta cần chọn vị trí có momen dương hợp lý (vị trí gối tựa nơi có momen dương 0) - lại số (φ25) , số (φ22) nằm gối số (φ20) gối gữa chịu momen âm nên ta cần chọn vị trí cắt cho nhịp tính tốn đủ (vì gối tựa nơi chịu lực lớn momen âm , bên ngồi gối tựa cốt chịu lực chủ yếu momen dương) d) Kiểm tra neo cốt thép Cốt thép phía sau uốn, số kéo neo gối đảm bảo lớn 1/3 diện tích cốt thép nhòp Nhòp biên: 19,62 > 24,7 = 8,23em 14,506 Nhòp giữa: 9,42> = 4,83em2 Ở gối 2, phía nhòp biên kéo vào 4Þ25, phía nhòp kéo vào Þ20, khơng thê nối chồng lên số lượng diện tích cốt thép khác nên neo vào đoạn neo lấy qua mep gối tựa cách gối tựa 20d = 20.2,5= 50cm.(đơi với nhịp biên) 20d=20.20 = 40 em ( nhịp giữa) Ở gối biên, đoạn dẩm kê lên gối 34cm, đoạn cốt thép neo vào gối trừ lớp bảo vệ 3cm 34-3 = 31cm, thỏa mãn yêu cầu neo cốt thép > 10d V- BẢNG THỐNG KÊ THÉP CHO TỪNG CẤU KIỆN Thống kê cốt thép cho cấu kiện Phân loại cốt thép cho toàn sàn Cấu kiện Số hiệu Đường kính (mm) Số lượng Chiều dài (m) Số lượng cấu kiện phương Tổng chiều dài (m) Trọng lượng (kg) Toàn 25 3.54 531 209.214 25 4.37 655.5 258.267 (tính phương) 25 1.96 294 115.836 28 3.66 614.88 242.2627 112 4.59 3084.48 1215.285 Đồ án kết cấu BTCT Cấu kiện Số hiệu Đường kính Số lượng Chiều dài Số lượng SVTT: Nguyễn Dương Hoa Tổng Trọng tầng chiều dài lượng (mm) Một cấu kiện (m) (kg) (m) 16 16.86 11 1112.76 dầm 1747.033 phụ (11 dầm) 11 433.026 519.6312 3.57 11 471.24 739.8468 5.75 11 379.5 595.815 16 6.09 11 401.94 631.0458 85 0.9 11 2524.5 560.439 25 408000 4896000 dầm 25 3600 172800 665280 18 6380 153120 306240 (2 dầm) 18 5988 143712 287424 5A 25 5100 122400 471240 25 5100 183600 706860 22 5100 122400 364752 20 5100 61200 150552 Một 14 16 16 Nhóm AI Đường Þ6 Þ8 kính Trọng 560 2040 lượng Chỉ tiêu sử dụng vật liệu 6.561 18849600 AII Þ14 Þ16 Þ18 Þ20 Þ22 Þ25 519 1996 593 150 364 3726 Cấu kiện Thể tích bê tông (m ) Bản Dầm phụ Dầm Toàn sàn 68,78 Khối lượng cốt thép kG 2040 2515 37833 20,93 36,72 126,43 42388 Hàm lượng thép 1m bê tông, kG 61,18 117,06 163,70 104,6 Đồ án kết cấu BTCT N V C H IE D A N VMOEN SVTT: Nguyễn Dương Hoa : mm : kGm VI Tính Khung Nhà Bê Tơng Cốt Thép Xác Định Nhịp Tính Tốn Dựa vào phần tính ta giả thiết nhịp tính tốn sau : - Lct = = 3,95 m nhịp tính tốn cột tầng tiết diện nhịp tính tốn tầng tầng giống , ta kí hiệu Lc = 3,9 m Xác Định Tải Trọng Tác Dụng Lên Khung a Tải Trọng Tác Dụng Lên Dầm Chính Dầm từ tầng đến mái ta tính tốn xong phần tính nên khơng cần tính lại b Tải Trọng Tác Dụng Lên Dầm Cột Tải trọng tác dụng lên cột với tầng khác , tầng có kích thước tải trọng dầm truyền vào khác nên tính tốn ta cần phân biệt rõ tầng xác định tải trọng tầng cần phải cộng tác dụng tầng truyền xuống Xác Đˢnh Tʱi Trˤng Cho C t Tʵng : giả thiết cột có tiết diện (30x30)em Đại Học Bình Dương 36 GVHD : Th.Sỹ Đồn Khắc Phiếu cột tầng nơi cao nhịp cột (tính cột mái ) chịu tải trọng nhỏ so với tầng , tải trọng xác định sau : + Tʱi trˤng dʵm truy˒n vào chˢu nén tiːt di˞n c t (dʵm mái) L = 10,2m ⇒ N1 = qd L = (9007+6039) 10,2 = 153469 kg + Tʱi trˤng bʱn thân c t gây l c tʻp trung chˢu nén tâm No = 0,32 (L1+0,5) γ.n = 0,32 3,9.2500.1,1= 965,25kg + Tải trọng gió : khơng tính cho kết cấu tường nên tải trọng gió ta đặt lực phân bố nằm theo phương trục x (lực đặt bên phải kết cấu khung hướng từ âm sang dương ) với pTC gió = 95kg/m.Theo phương trục z tải trọng gió tác dụng khơng phương khơng chiều với lực tác dụng lên dầm nên khơng thể tính cộng tải trọng chung với dầm mà phải tính riêng Vʻy tʱi trˤng tồn phʵn nén vào c t qc2 = N1 + N0 = 153469 + 965,25 = 154434 kg .Tʱi trˤng tác duʝng lên c t tʵng 1: Tiːt di˞n c t vʹn (30x30)em nên tʱi trˤng tác d ng bʿng v i tʵng Ta c ng tác d ng t tʵng truy˒n xu˨ng bao g˪m c t dʵm mái : qc1 = qc2 = 2.154434 = 308868kg Tʱi trˤng tác duʝng lên c t tʵng tr˞t : Chọn tiết diện cột (300x400)mm tải trọng thân tác dụng tâm cột No = b.h(L1+0,5) γ.n = 0,3.0,4.3,9.2500.1,1= 1287kg , tải trọng tác dụng dầm truyền vào dầm tầng ⇒ Nt = qd L = 153469kg + Tʱi trˤng tác d ng tồn phʵn lên c t (tʵng tr˞t ) qct = Nt + No = 153469 + 1287 = 154756kg c ng tác d ng c a tʱi trˤng tʵng truy˒n xu˨ng : Q = qc1 + qct = 308868 + 154756= 463624kg 3.Tính Và Vẽ Biểu Đồ Momen Cho khung A Lập Sơ Đồ Tính Kết cấu nhà khung BTCT , ta tính theo sơ đồ dầm liên tục phía cột liên kết ngàm(hệ khung phẳng) ,nhưng dùng phần mềm sap để tính tốn ta tính theo sơ đồ khung khơng gian kinh tế dầm ,dầm phụ tính tốn xong ta gán tải trọng vào tìm giá trị momen cột bước xác lập dựa vào : - sơ đồ xác định tải trọng gió : giả thiết gió tác dụng vng góc với trục x hướng từ âm sang dương - sơ đồ xác định tĩnh tải tồn khung (tải trọng thân có kể hệ số an tồn ): bản(theo sơ đồ tính ) ,nhịp dầm phụ phương cạnh dài nên chịu tác dụng lực phân bố hình thang truyền vào khoảng cách dầm phụ phần ba nhịp dầm chịu tác dụng lực phân bố tam giác truyền vào - sơ đồ xác định hoạt tải : hoạt tải sau tự truyền vào dầm phụ dầm phụ truyền vào dầm ,sau truyền xuống cột B Tính Tốn Biểu Đồ Momen Và Lực Cắt Phương pháp trình bày sau : khai báo tải trọng dùng cách tính tổ hợp tải trọng lại với -Tĩnh tải : tải trọng thân kết cấu có kể hệ số an tồn -hoạt tải sử dụng ,hoạt tải sửa chữa ,hoạt tải gió nhân với hệ số an tồn Đồ án kết cấu BTCT SVTT: Nguyễn Dương Hoa - tổ hợp = tổ hợp = tổ hợp = tĩnh tải + hoạt tải sử dụng + hoạt tải sữa chữa + hoạt tải gió - tơhợpbao = tổ hợp + tổ hợp + tổ hợp Hình : Sơ đồ tính khung khơng gian (trích từ phần mềm sap) Đồ án kết cấu BTCT SVTT: Nguyễn Dương Hoa ĐVT:T/m Hình : Sơ đồ bao momen khung (trích từ sap ) ĐVT:Tấn Hình : Sơ đồ lực cắt khung (trích từ sap ) ĐVT:Tấn Hình : Sơ đồ lực dọc khung (trích từ sap) Kết tính tốn lập thành bảng thể sơ đồ bên Đơn vị tính tấn/m Đồ án kết cấu BTCT SVTT: Nguyễn Dương Hoa Bảng Thống Kê Tải Trọng Cho Kết Cấu Khung Tên tải trọng Đơn vị tính (T/m) Sử dụng Sửa chữa gió Bản thân cột tầng Bản thân cột tầng Bản thân cột tầng Bản thân dầm Bản thân dầm phụ Bản thân 0,075 0,200 0,095 0,3.0,3.2,5 =0,225 0,3.0,3.2,5=0,225 0,3.0,4.2,5=0,3 0,3.0,7.2,5=0,525 0,2.0,3.2,5=0,15 0,1.1.2,5=0,25 Hệ số an 1,2 1,2 1,2 1,1 1,1 1,1 1,1 1,1 1,1 Tải trọng tính tốn(T/m) 0,09 0,24 0,114 0,247 0,247 0,33 0,577 0,165 0,275 Bảng Thống Kê Nội Lực Trong Khung (trích từ kết sap) TABLE: Element Forces - Frames Frame Text 15 15 26 26 60 60 Station Output Case CaseTyp e StepT ype P V2 V3 T M2 M3 Frame Elem m Text Text Text Tonf Tonf Tonf Tonf-m Tonf-m Tonf-m Text Combina tion Max 0.0001 0.7843 Combina tion Min 0.0001 0.7843 Combina tion Max 0.0001 0.7441 3.95 3.95 3.9 3.9 thbao mome n thbao mome n thbao mome n thbao mome n thbao mome n thbao mome n Combina tion Min 41.800 41.800 16.929 17.894 2.362 2.362 1.429 1.429 0.498 0.498 0.212 0.612 Combina tion Max 7.6784 1.731 0.434 Combina tion Min 8.6437 1.731 0.034 0.0001 0.0001 0.0001 0.8655 0.5735 0.3409 6.2683 6.2683 4.3848 4.1975 3.5399 3.2107 15-1 15-1 26-1 26-1 60-1 60-1 Đồ án kết cấu BTCT SVTT: Nguyễn Dương Hoa Giá trị momen, lực cắt , lực dọc khung nhiều , cho xuất qua excel chuyển vào word ta chọn lọc vị trí có momen lớn , phần mềm sap : đánh dấu phần tử số thứ tự từ đến thứ n đó: số thứ tự cột tầng từ đến 20 ta chọn giá trị nội lực phần tử thứ 15 lớn , tiếp đến 21 đến 40 phần tử cột tầng ta chọn phần tử 26 có giá trị momem lớn tương tự phần tử từ 41 đến 60 cột tầng ta chọn phần tử có momen lớn phần tử thứ 60 Diện tích cốt thép Cũng tính sap giống phần chọn lọc nội lực ta chọn diện tích cốt thép ứng với giá trị nội lực cột từ tầng đến tầng Bảng Chọn cốt thép cho tiết diện cột Tiʽt di˅n Facʵn (cm2) Fachoʝn (cm2) Chọn cốt thép, diện tích (cm2) h0 (em) Cột tầng 19,75 19,62 4φ25 36 Cột tầng 12 12,56 4φ20 26 Cột tầng 11 10,17 4φ18 26 iêɼm tra c˨t thép cho dʵm Đ˔ an tồn cho vi˞c l a chˤn b˨ trí c˨t c˨t thép ta lʻp thanh2 bʱng ki˔m tra nhɵ sau: - Bʱng Ki˔m Tra Chi˒u Cao Làm Vi˞c Th c Tː cho c t - Bʱng Ki˔m Tra Hàm Lɵ ng C˨t Thép Cho c t + Bʱng Ki˔m Tra Chi˒u Cao Làm Vi˞c Th c Tː Đ˨i v i mˤi tiːt di˞n c a c t ta tính chi˒u cao làm vi˞c th c tː htt0 = h-att, sau đem so sánh v i giá trˢ hogt ( chi˒u cao giʱ thiːt ).Nːu htt0 > hogt vi˞c b˨ trí c a ta h p lý Baɼng Ki˔m Tra Chi˒u Cao Làm vi˞c Th c Tː Tiết diện Fa chon (em ) ao (em) Y1= ao +d1/2 em Y2 = 2ao + d1+d2/2 (em) n1 (em) n2 (em) att = (em) h o= (em) tt Cột tầng 19,62 2,5 3,75 1,87hogt=36 Cột tầng 12,56 2,5 3,5 1,83hogt=26 Cột tầng 10,17 2,5 3,4 1,7< agt=4 28,3>hogt = 26 Bʱng ki˔m tra hàm l ng c˨t thép chiều rộng cột b=30em hogt (em) µ%=Fachọn/(b.hogt) 19,62 30 36 1,5 (hợp lý) Cột tầng 12,56 30 26 1,61(hợp lý) Cột tầng 10,17 30 26 1,3 (hợp lý) Tiết diện Cột tầng Fa chon (em ) (%) [...]... Þ20 Þ22 Þ25 519 1996 593 150 364 3726 3 Cấu kiện Thể tích bê tông (m ) Bản Dầm phụ Dầm chính Toàn sàn 68,78 Khối lượng cốt thép kG 2040 2515 37833 20,93 36,72 126,43 42388 Hàm lượng 3 thép trong 1m bê tông, kG 61,18 117,06 163,70 104,6 Đồ án kết cấu BTCT N V C H IE D A N VMOEN SVTT: Nguyễn Dương Hoa : mm : kGm VI Tính Khung Nhà Bê Tơng Cốt Thép 1 Xác Định Nhịp Tính Tốn Dựa vào phần tính ở bản ta... -6.2554097 -9.3234764 Nhận xét: Ta chỉ quan tâm đến giá trò biểu đồ bao lực cắt tại các tiết diện gần gối tựa, vì tại đó chúng có giá trò lớn Hình 11: Biểu đồ bao lực cắt 5 Tính cốt thép dọc Tính theo sơ đồ đàn hồi, theo cường độ tính toán của thép < 3000kG/cm2 và mác bê tông M = 200 nên hệ số hạn chế vùng chòu nén α 0 = 0.62; A0 = 0.42 Số liệu tính toán Rn = 90; Ra = Ra’= 2700kG/cm2 a) Tính với mômen dương... nên khơng cần tính toán cốt xiên,tai vị trí gối gữa cũng vậy do lực cắt tại đó nhỏ hơn so với gối 2 Các x1 x2 vò trí còn lại cấu tạo cốt xiên do lợi dụng uốn cốt dọc Trong đoạn dầm 3,4m dự kiến bố trí 2 lớp cốt xiên Cốt xiên sẽ do cốt dọc ở nhòp biên uốn lên góc 45o Trong đoạn dầm này lực cắt là hằng số, đồng thời xem gần đúng là tiết diện nghiêng nguy hiểm nhất chỉ cắt qua một lớp cốt xiên, như vậy:... ngồi gối tựa cốt chịu lực chủ yếu là momen dương) d) Kiểm tra neo cốt thép Cốt thép ở phía dưới sau khi uốn, số được kéo và neo ở gối đều đảm bảo lớn hơn 1/3 diện tích cốt thép ở giữa nhòp Nhòp biên: 19,62 > 24,7 2 1 = 8,23em 3 14,506 Nhòp giữa: 9,42> = 4,83em2 3 Ở gối 2, phía nhòp biên kéo vào 4Þ25, phía nhòp giữa kéo vào 3 Þ20, khơng thê nối chồng lên nhau do số lượng và diện tích cốt thép khác nhau... 50cm.(đơi với nhịp biên) và 20d=20.20 = 40 em ( đối với nhịp giữa) Ở gối biên, đoạn dẩm kê lên gối 34cm, đoạn cốt thép neo vào gối trừ lớp bảo vệ 3cm còn 34-3 = 31cm, thỏa mãn yêu cầu về neo cốt thép > 10d V- BẢNG THỐNG KÊ THÉP CHO TỪNG CẤU KIỆN 1 Thống kê cốt thép cho từng cấu kiện 2 Phân loại cốt thép cho toàn sàn Cấu kiện Số hiệu thanh Đường kính (mm) Số lượng thanh Chiều dài một thanh (m) Số lượng cấu... hơn 5 Tính toán, vẽ hình bao vật liệu Ở nhòp, đường kính cốt thép nhỏ hơn 20cm, ta chon lớp bảo vệ bằng 2,5cm Ở gối tựa, cốt dầm phụ nằm dưới cốt của bản do đó chiều dày lớp bảo vệ thực tế cũng là 2,5cm, khoảng hở giữa hai hàng cốt thép là 2,5cm Từ chiều dày lớp bảo vệ và bố trí cốt thép ta tính được a và h0 cho từng tiết diện Kết quả tính toán khả năng chòu lực được tính dựa vào công thức sau và ghi... nằm ra ngoài tiết diện sau Vậy đảm bảo qui đònh về uốn cốt thép n từ nhịp giữa sang gối gữa cũng tương tự điểm bắt đầu uốn là mép dầm phụ số 6 Đồ án kết cấu BTCT SVTT: Nguyễn Dương Hoa cách gối gữa một đoạn là 330em và điểm kết thúc uốn cách gối gữa là 255em khoảng cách từ điểm bắt đầu đến điểm kết thúc uốn là 75em c) Cắt cốt thép - Bên trái va bên phải gối 2 tại tiết diện có mômen âm bằng 0 la nơi... 0.0952 -2.39660016 0.2857 11.37521034 Gối 2 3 Gối giữa 0.117 -22.694951 -35.886811 Đồ án kết cấu BTCT SVTT: Nguyễn Dương Hoa -Tính momen tại mép gối tựa : + Gối 2 Tại gối tựa 2 ta thấy phần bên phải ít dốc hơn chứng tỏa bên phải mép gối có momen lớn hơn bên trái , do đó ta chọn mép gối bên phải làm nội lực tính cho cốt thép Đ d˨c bi˔u đ˪ momen trong đoʭn gʵn g˨i 2 46,87 − 22,69 0,14.10,2 = 16,93(T)... 2) là 134em 1 4 Do bên nhiʝp tính tốn Hình: Sơ đồ tính mặt cắt lý thuyết các thanh số 2, 3 ở nhòp 2 + Cắt 2 thanh số 2 nằm bên trái và bên phải gối C: Tương tự như ở gối B hai vị trí này khơng bố trí cốt xun nên ta nên ta chọn mặt cắt thực tế 2 bên mép gối bằng 1 n h ị p m ỗ i b ê n b ằ n g 1 3 4 e m ( c á c h m é p g ố i t ự a ) 4 + Cắt 2 thanh số 4 : là 2 thanh thép chịu lực (thép chủ ) nằm trên... mút dʵm ph P = PABC + P1 = 1908+4401 = 6309kg 3 Tính toán và vẽ biểu đồ bao mômen a) Biểu đồ bao mô men: Dùng tính chất đối xứng để vẽ biểu đồ mômen theo cách tính trực tiếp Tung độ nhánh dương và nhánh âm của biểu đồ bao mômen lần lượt là: Mmax = (α 0G + α 1P)l (T.m) và Mmin = (α0G - α2P)l (T.m) Với G = 9007; P = 6309 và l = 10,2m Bảng 6: Tính toán tung độ hình bao mômen Mặt α0 α1 α2 Mmax (T.m) Mmin