ĐỒ ÁN BÊ TÔNG CỐT THÉP 1

SƠ ĐỒ SÀN I. TÍNH TOÁN CẤU KIỆN: 1. Tính toán bản sàn: 1.1. Phân loại bản sàn: Xét tỉ số 2 cạnh ô bản nên bản thuộc loại bản dầm, bản làm việc 1 phương theo cạnh ngắn. 1.2. Chọn sơ bộ kích thước các cấu kiện: Xác định sơ bộ chiều dày của bản sàn: Với Chọn Chọn Xác định kích thước sơ bộ của dầm phụ: Chọn Chọn Xác định kích thước sơ bộ của dầm chính Chọn Chọn 1.3. Sơ đồ tính: Cắt theo phương cạnh ngắn 1 dải có bề rộng b =1(m) Xem bản như 1 dầm liên tục nhiều nhịp,gối tựa là tường biên và các dầm phụ.Bản sàn đuợc tính theo sơ đồ khớp dẻo,nhịp tính toán lấy theo mép gối tựa. Đối với nhịp biên: Đối với các nhịp giữa: Chênh lệch giữa các nhịp:

Đồ án bê tông cốt thép số liệu tính toán: I l1 l2 bt (m) (m ) (mm (KN/m ) ) 2,0 5,6 300 P tc Bêtông B20 (MPa) 5,5 Cốt thép Cốt đai Cốt dọc CI CII (MPa) (MPa) Rsw=17 Rs=280 Sàn CI (MPa) Rs=22 Rb =11,5 Rbt=0,9 L2 E 1m L2 D L2 C L2 B A L1 L1 L1 L1 L1 L1 L1 L1 L1 Sơ đồ sàn II tính toán cấu kiện: Tính toán sàn: 1.1 Phân loại sàn: Xét tỉ số cạnh ô l 5, = = 2,8 > nên thuộc loại l1 dầm, làm việc phơng theo cạnh ngắn 1.2 Chọn sơ kích thớc cấu kiện: Xác định sơ chiều dày sàn: Đồ án bê tông cốt thép D = (0,8 ữ 1, 4) Chọn D = 1, m = (30 ữ 35) D 1, 1, h b = ì L1 = ữ ữì 2000 = ( 80 ữ 68, ) (mm) m 30 35 Chọn h b = 70(mm) h = 70(mm) Với Xác định kích thớc sơ dầm phụ: 1 1 h dp = ữ ữì L dp = ữ ữì 5600 = 466, 67 ữ 280(mm) 12 20 12 20 Chọn h dp = 400(mm) b dp = (0,3 ữ 0,5) ì h dp = (0,3 ữ 0,5) ì 400 = 120 ữ 200(mm) Chọn b dp = 200(mm) Xác định kích thớc sơ dầm 1 1 h dc = ữ ữì Ldc = ữ ữì 6000 = 750 ữ 500(mm) 12 12 Chọn h dc = 600(mm) b dc = (0,3 ữ 0,5) ì h dc = (0,3 ữ 0,5) ì 600 = 180 ữ 300(mm) Chọn b dc = 300(mm) 1.3 Sơ đồ tính: Cắt theo phơng cạnh ngắn dải có bề rộng b =1(m) Xem nh dầm liên tục nhiều nhịp,gối tựa tờng biên dầm phụ.Bản sàn đuợc tính theo sơ đồ khớp dẻo,nhịp tính toán lấy theo mép gối tựa Đối với nhịp biên: L b = L1 bdp bt h b 200 300 70 + = 2000 + = 1785(mm) 2 2 Đối với nhịp giữa: L g = L1 bdp = 2000 200 = 1800(mm) Chênh lệch nhịp: 1800 1785 ì 100% = 0,83% 1800 1.4 Xác định tải trọng: Tĩnh tải: Xác định trọng lợng thân lớp cấu tạo sàn: g s = ( i ì f ,i ì i ) Đồ án bê tông cốt thép 1 Vữa lát: =2000KG/m ; =30mm Bản BTCT: =2500KG/m ; =70mm Lớp trát : =2000KG/m ; =15mm Gạch lát: =2500KG/m ; =15mm 3 3 Mặt cắt sàn STT Lớp cấu tạo Chiề u dày i (m m) 15 30 70 Gạch lát Va lát Bản BTCT 15 Va trát Tổng cộng Trọng lợng riêng i (KN/m3 ) Hệ số Trị tiêu độ tin chuẩn cậy tc tải g (KN/m trọng ) Trị tính toán g s (KN/m2) f ,i 25 20 25 0,375 0,6 1,75 1,1 1,2 1,1 0,412 0,720 1,925 20 0,3 3,025 1,2 0,360 3,417 Hoạt tải: Hoạt tải tính toán: ps = f ,p ì p tc = 1ì 5,5 = 5,5(KN / m ) Tổng tải: Tổng tải trọng tác dụng lên sàn ứng với dải có b = 1(m) q = (g s + ps ) ì b = (3, 417 + 5,5) ì1 = 8,917(KN / m) Đồ án bê tông cốt thép 1.5 Xác định nội lực: Sơ đồ tính toán sàn Mômen lớn nhịp biên: M max = qL b = ì 8,917 ì1, 7852 = 2,58(KNm) 11 11 Mômen lớn gối thứ 2: M = qL b = ì 8,917 ì1, 7852 = 2,58(KNm) 11 11 Mômen lớn nhịp gối giữa: M max = qLg = ì 8,917 ì1,82 = 1,81(KNm) 16 16 Lực cắt mép gối sát tờng: Q = 0, ì q ì L b = 0, ì 8,917 ì1, 785 = 6,37(KN) Lực cắt gối biên: Q = 0, ì q ì L b = 0, ì 8,917 ì1, 785 = 9,55(KN) Lực cắt gối giữa: Q = 0,5 ì q ì L g = 0,5 ì 8,917 ì1,8 = 8, 03(KN) 2,58 2,58 1,81 1,81 1,81 8,03 8,03 9,55 6,37 8,03 Đồ án bê tông cốt thép Biểu đồ mômen lực cắt 1.6 Tính cốt thép: - Bêtông có cấp độ bền chịu nén B20 : R b = 11,5(MPa) - Cốt thép sàn sử dụng loại AI : R s = 225(MPa) Tính toán cốt thép nh cấu kiện chịu uốn tiết diện chữ nhật đặt cốt đơn b ì h = 1000 ì 70mm Giả thiết: a = 15(mm) - Tính cốt thép theo bớc sau: h = h b a = 70 15 = 55(mm) M m = pl = 0,3 = 0,37 R b bh 02 ( ) = 0,5 + m Tính As = M R s h Kiểm tra hàm lợng cốt thép: = 0,1% = Ta có bảng số liêu tinh toán : M m Tiết diện (KNm) Nhịp biên Gối 2,58 Nhịp gối 1,81 2,58 0,07 0,07 0,05 As R 8,5 max = pl b = 0,37 ì = 1, 4% bh Rs 225 As (mm ) (%) 0,96 0,96 0,97 216 0,3 0,3 0,2 216 150 Chọn cốt thép A sc a (mm (mm (mm2) ) ) 130 217 130 217 180 157 Đồ án bê tông cốt thép - Kiểm tra chiều cao làm việc h : Chọn a bv = 10(mm) Tại tiết diện dùng ta có: h = h a = 70 (10 + 3) = 57(mm) > 55(mm) Thoả mãn - Kiểm tra điều kiện lực cắt: ứng với trờng hợp bất lợi C = 2h Q max b4 (1 + n )R bt bh 02 1,5 ì 0,9 ì 1000 ì 552 = 10, 73(KN) < = = 37,125(KN) C ì 55 Thoả mãn 1.7 Bố trí cốt thép: - Xét tỉ số: ps 5,5 1 = = 1, 61 < = L g = ì 1800 = 450(mm) g s 3, 417 4 Chọn : Lg = L b = 450(mm) - Đối với ô liên kết biên (vùng gạch chéo) đợc giảm 20% lợng cốt thép so với kết tính đợc gối nhịp giữa: A s = 0,8 ì150 = 120(mm ) Chọn 6a200(A s = 141mm ) Cốt thép mũ cấu tao chịu mômen âm dọc theo gối biên phía dầm đợc xác định: 6a200 A s,ct 50%Asgg = 0,5 ì150 = 75(mm ) Chọn 6a200(A s = 141mm ) Cốt thép phân bố chọn theo điều kiện sau: 2< l 5600 = = 2,8 < l1 2000 As,pb 20%A st = 0, ì 216 = 43, 2(mm ) Chọn 6a300(A s = 94mm ) Chọn chiều dài đoạn neo cốt thép nhịp vào gối tựa: lan = 120mm > 10d Đồ án bê tông cốt thép B D1 C 6a200 6 6a200 6a130 6a130 6a130 6a200 6a200 D1 5600 6a200 6a130 6a300 B 6a200 6a130 6a180 6a180 6a180 6a180 6a180 6a130 6a130 6a130 6a180 D2 2000 2000 D2 D2 D2 D2 D2 D2 2000 2000 2000 2000 2000 D2 A 5600 A 2000 2000 6000 6000 B A 6000 Vùng giảm cốt thép Đồ án bê tông cốt thép Tính dầm phụ theo sơ đồ khớp dẻo: 2.1 Số liệu tính toán: Dầm phụ dầm liên tục nhịp, nhịp kê lên dầm chính, nhịp biên kê lên dầm tờng biên, đoạn gối kê lên tờng lấy: a = 22(cm) Theo giả thiết kích thớc dầm chính: b ì h = 30 ì 60cm Ta xác định đợc nhịp tính toán dầm phụ Nhịp giữa: Lấy lg khoảng cách hai mép dầm lg = l b dc = 5, 0,3 = 5,3(m) Nhịp biên: Lấy lb khoảng cách từ mép dầm đến tâm gối tựa tờng l b = l2 bdc b t a 0,3 0,300 0, 22 + = 5, + = 5, 41(m) 2 2 2 Chênh lệch nhịp: 5, 41 5,3 ì100% = 2, 03% 5, 41 2.2 Tính toán tải trọng tác dụng lên dầm phụ: Vì khoảng cách dầm nhau, l1 = 2, 0(m) nên: Hoạt tải: p dp = ps l1 = 5,5.2, = 11(KN / m) Tĩnh tải: g dp = g s l1 + g Trong đó: g Trọng lợng thân phần sờn dầm phụ g = bdp ( h dp h b ) 1. f ,b b = 0, ì ( 0, 0, 07 ) ì1ì1ì 25 = 1, 65(KN / m) Với: m dầm Đồ án bê tông cốt thép Thay số vào ta có: g dp = 3, 417 ì 2, + 1, 65 = 8, 48(KN / m) Tổng tải trọng tác dụng lên dầm phụ: q dp = p dp + g dp = 11 + 8, 48 = 19, 48(KN / m) 2.3 Tính nội lực: Tính vẽ biểu đồ bao mômen: Tung độ biểu đồ bao mômen nhánh max: M = 1.q d l Tung độ biểu đồ bao mômen nhánh min: M = q d l + Mômen âm nhịp biên triệt tiêu cách mép gối tựa đoạn là: T s p dp g dp = 11 = 1,3 k = 0, 217 8, 48 k.lb = 0, 217 ì 5, 410 = 1,17(m) + Mômen dơng triệt tiêu cách mép gối tựa đoạn là: Nhịp là: 0,15.lg = 0,15.5,3 = 0, 795(m) Nhịp biên là: 0,15.lb = 0,15 ì 5, 410 = 0,812(m) Tính vẽ biểu đồ lực cắt:: Q pA = 0, 4.q d l b = 0, ì19,84 ì 5, 410 = 42,93(KN) QTB = 0, 6.q d l b = 0, ì19,84 ì 5, 410 = 64, 40(KN) Q pB = QCT = QCp = 0,5.q d lg = 0,5 ì 19,84 ì 5,3 = 52,58(KN) Bảng giá trị tung độ biểu đồ bao mômen Tung độ biểu Giá trị đồ M(KNm) q dp l Tiết diện Mmax Mmin Nhịp biên 570,14 0.00 (gối A) 570,14 0.065 37,06 570,14 0.090 51,31 570,14 0.091 0,425lb 51,88 570,14 0.075 42,76 570,14 0.020 11,40 Đồ án bê tông cốt thép 570,14 (gối B) Nhịp 0,5lg 2.4 -40,76 547,19 0.018 -0,024 9,85 -13,13 547,19 547,19 0.058 0.062 0.058 0.018 0,004 31,73 2,19 547,19 547,19 547,19 10 (gối C) -0.0715 33,65 0,003 -0,018 -0.0625 31,73 9,85 1,64 -9,85 -33,65 Tính toán cốt thép dọc a Tính toán cốt thép Với tiết diện chịu mômen âm: Cánh tiết diện nằm vùng kéo, tính nh tiết diện chữ nhật: b ì h = 20 ì 40cm Giả thiết a = 4cm h = h a = 40 = 36(cm) + Tại gối B: có M = 40, 76(KNm) m = M 40, 76 ì106 = = 0,137 < pl = 0,3 R b bh 02 11,5 ì 200 ì 3602 ( ) ( ) = 0,5 + 2. m = 0,5 ì + 2.0,137 = 0,926 M 40, 76 ì106 As = = = 436, 68(mm ) = 4,37(cm ) R s h 0,926 ì 280 ì 360 à= As 4,37 ì100% = ì 100% = 0, 61% > = 0,1% bh 20 ì 36 thoả mãn điều kiện hạn chế + Tại gối C: có M = 33, 65(KNm) m = M 33, 65 ì106 = = 0,113 < pl = 0,3 R b bh 02 11,5 ì 200 ì 3602 ( ) ( ) = 0,5 + m = 0,5 + 2.0,113 = 0,940 M 33, 65 ì106 As = = = 355,14(mm ) = 3,55(cm ) R s h 0,94 ì 280 ì 360 à= As 3,55 ì100% = ì 100% = 0, 49% > = 0,1% bh 20 ì 36 thoả mãn điều kiện hạn chế 10 Đồ án bê tông cốt thép - Kim tra li tit din nguy him nht: vi ỉ8a150 => qsw= 117,37kN/m C0 = 1, Rbt bh02 1,5 ì 0,9 ì 200 ì 367 = = 0, 642m < 2h = 0, 734m 0, 75qsw 0, 75 ì117,37 Tha 2.6 Cắt cốt thép: Cắt theo mẫu (hình 10.36 - sách giáo khoa) 2.7 Kiểm tra neo cốt thép: Cốt thép phía dới sau cắt phải đảm bảo số lại đợc neo vào gối thoả mãn điều kiện: A ss > ì A st Với nhịp biên: A s = 6, 03(cm ) Cốt neo vào gối 220 có A s = 4, 02(cm ) 4, 02 > ì 6, 03 = 2, 01 Thoả mãn điều kiện Độ dài đoạn neo cốt thép vào gối là: lan 15d = 15 ì 16 = 240(mm) Với nhịp giữa: A s = 4, 02(cm ) Cốt neo vào gối 216 có A s = 4, 02(cm ) 4, 02 > ì 4, 02 = 1,34 Thoả mãn điều kiện Độ dài đoạn neo cốt thép vào gối là: lan 15d = 15 ì 16 = 240(mm) Tính dầm theo sơ đồ đàn hồi 3.1 Số liệu tính toán Dầm dầm liên tục nhịp, nhịp kê lên cột Kích thớc dầm b ì h = 30 ì 70 cm Giả thiết kích thớc cột 30 ì 30 cm Đoạn dầm kê lên tờng a = 340 mm Nhịp tính toán nhịp nhịp biên l = ì l1 = ì 2000 = 6000(mm) 14 Đồ án bê tông cốt thép 700 340 225 150 225 2000 2000 6000 p g 2000 150 2000 3000 p g 1000 p g Sơ đồ tính dầm 3.2 Tải trọng Hoạt tải tập trung P: Do lT2 = lP2 = l2 P = 0,5.pd lT2 + 0,5.p d l 2P = 0,5p d (l T2 + l 2P ) = p d l = 28,8 ì 5, = 149,76(KN) Tĩnh tải tập trung G: G = G1 + G Trong đó: + G1 -Lực tập trung dầm phụ truyền vào G1 = g d l = 8, 004 ì 5, = 41, 62(KN) + G -Lực tập trung trọng lợng thân phần sờn dầm : G = b ( h h b ) l1. b f ,b = 0,3 ( 0,7 0,08 ) ì 2,0 ì 25 ì1,1 = 10, 23(KN) G = G1 + G = 41,62 + 10, 23 = 51,85(KN) 3.3 Tính vẽ biểu đồ mômen Sử dụng tính chất đối xứng để vẽ biểu đồ mômen Biểu đồ mômen M G = .G.l = ì 51,85 ì 6,0 = 311,1(KNm) Biểu đồ mômen M Pi : Xét trờng hợp bất lợi hoạt tải: M Pi = i Pl = i ì 149,76 ì 6,0 = 898,56 i (KNm) Tung độ biểu đồ mômen: M max = M G + max M Pi 15 Đồ án bê tông cốt thép M = M G + M Pi G G G G G G MG P P P P Mp1 P P Mp2 P P P P Mp3 P P Mp4 Các trờng hợp tổ hợp tải trọng Dùng phơng pháp treo biểu đồ để tìm mômen tiết diện hệ số : P P 16 Đồ án bê tông cốt thép Tính: M 2.1 = M X1 M 2.2 = M X Tính toán tổ hợp mômen MG MP1 MP2 MP3 MP4 M M M 0.244 75.91 0.289 259.68 -0.044 -39.54 0.156 48.53 0.244 219.25 -0.089 -79.97 206.37 113.22 13.18 335.59 36.37 26.36 267.78 -31.44 M M M max M Gối -0.267 0.067 -83.06 20.84 -0.133 -0.133 -119.51 -119.51 -0.133 0.200 -119.51 179.71 -0.311 -279.45 86.50 0.044 39.54 -26.95 -43.52 200.55 -362.51 -98.67 362,51 Mmin 98,67 31,44 36,37 43,52 Mmax 200,55 267,78 335,59 Biểu đồ bao mômen dầm 150 98,67 Mmg2=342,722 362,51 19,788 Tính mômen mép gối: 2000 17 Đồ án bê tông cốt thép Sơ đồ tính M mg2 + Xét gối 2: Từ biểu đồ bao mômen nhận thấy phía bên phải gối biểu đồ M dốc phía bên trái Tính mômen bên phải có giá trị tuyệt đối lớn Độ dốc biểu đồ mômen gần gối là: i2 = M = 362,51 98, 67 = 131,92(KN) 2, i ì bc 131,92 ì 0,3 = = 19, 788(KNm) 2 M mg2 = M M = 362,51 19, 788 = 342, 722(KNm) 3.4 Tính vẽ biểu đồ lực cắt Biểu đồ lực cắt QG = ì G = 51,85(KN) Các biểu đồ Q Pi = i ì P = 149,76i (KN) Biểu đồ bao lực cắt: Tung độ biểu đồ bao lực cắt Q max = QG + max QPi Q = QG + Q Pi Dùng phơng pháp mặt cắt để xác định lực cắt đoạn giá trị (tại tiết diện có lực tập trung,biểu đồ lực cất có giá trị trị số lực tập trung P ) Tính toán tổ hợp lực cắt Bên phải gối QG Q 0.733 38.01 Giữa nhịp biên -13.84 Bên trái gối Bên phải gối -1.267 -65.69 1.000 51.85 Giữa nhịp 18 Đồ án bê tông cốt thép QP Q QP Q QP Q QP Q 0.867 129.84 -0.133 -19.92 -19.92 -169.68 0 -19.92 149.76 1.222 183.01 -0.222 -33.25 234.86 -33.25 33.25 18.60 -33.25 103.18 -46.58 Qmax 6.59 167.85 6.59 -7.25 -19.92 -1.311 -196.34 0.044 6.59 -59.10 Qmin 18.09 -60.42 -262.03 33.25 234,86 167,85 18,60 18,09 7,25 33,25 33,25 59,10 60,42 262,03 Biểu đồ bao lực cắt dầm 3.5 Tính cốt thép dọc: Với tiết diện chịu mômen âm: Cánh tiết diện nằm vùng kéo Tính nh tiết diện chữ nhật: b ì h = 30 ì 70cm gối,thép dầm phải đặt xuống dới hàng cốt thép dầm phụ nên a lớn + Tại gối 2: M mg2 = 342, 722(KNm) Giả thiết: a = 6cm h = h a = 70 = 64(cm) m = M 342, 722 ì 106 = = 0,328 < R = 0, 439 R b bh 02 8,5 ì 300 ì 6402 ( ) ( ) = 0,5 + m = 0,5 ì + ì 0,328 = 0, 793 As = M 342, 722 ì106 = = 2411(mm ) = 24,11(cm ) R s h 0, 793 ì 280 ì 640 19 Đồ án bê tông cốt thép à= As 24,11 ì100% = ì 100% = 1, 26% > = 0,1% bh 30 ì 64 thoả mãn điều kiện hạn chế Với tiết diện chịu mômen dơng: Cánh nằm vùng nén, tham gia chịu lực sờn Tính theo tiết diện chữ T có chiều dày cánh h'f = hb + Bề rộng cánh tính toán: b 'f = b + 2Sf Trong đó: l = = 1(m) hb = = 0,11 > 0,1 Sf = ì h b = ì 0, 08 = 0, 72 (m) h d 70 B 4,9 = = 2, 45(m) 2 Chọn Sf = 0, 72(m) Vậy b 'f = b + 2Sf = 0,3 + ì 0, 72 = 1, 74(m) = 1740(mm) Kích thớc tiết diện chữ T (b 'f = 1740;h 'f = 80;b = 300;h = 700mm) + Vị trí trục trung hoà: Giả thiết: a = 50mm h = h a = 700 50 = 650(mm) Ta có: ( ) M f = R b b f' h f' h 0,5h f' = 8,5 ì1740 ì 80 ì ( 650 0,5 ì 80 ) = 721,752(KNm) Từ biểu đồ bao mômen ta có: M f > M max Trục trung hoà qua cánh Tính nh tiết diện chữ nhật: b 'f ì h = 1740 ì 700mm Vì h b 80 = = 0,11 < 0, Tính theo công thúc gần h 700 M = 335,59(KNm) + Tại nhịp biên: As = à= M h Rs h0 b ữ = 335,59 ì106 = 1965(mm ) = 19,65(cm ) 80 280 ì 650 ữ As 19,65 ì100% = ì100% = 1% > = 0,1% bh 30 ì 65 Thoả mãn điều kiện hạn chế + Tại nhịp giữa: M = 200,55(KNm) 20 Đồ án bê tông cốt thép As = à= M h Rs h0 b ữ = 200,55 ì 106 = 1174(mm ) = 11,74(cm ) 80 280 ì 650 ữ As 11,74 ì100% = ì100% = 0,6% > = 0,1% bh 30 ì 65 Thoả mãn điều kiện hạn chế Chọn bố trí cốt thép dọc Phía dới lấy a bv = 30 mm; t (max , 25) Phía lấy a bv = 40 mm; t (max ,30) Tiết diện Nhịp biên Gối Nhịp 2ỉ28 A s tính Chọn (cm2) cốt thép 19,65 24,11 11,74 228 + 222 428 228 A s chọn (cm2) h gt0 h 0tt (cm) (cm) 19,92 24,63 12,32 65,0 64,0 65,0 65,6 64,6 65,6 2ỉ28 2ỉ28 2ỉ22 2ỉ28 2ỉ28 Nhịp biên 2ỉ28 2ỉ28 Gối Nhịp Bố trí thép dọc dầm 3.6 Tính toán cốt thép ngang Dầm có: h = 70(cm) < 80cm chọn cốt đai b = 30(cm) < 35cm chọn n = Asw = n ì a sw = ì 50,3 = 100, 6(mm ) Bớc đai cấu tạo SCT : + Đối với đoạn đầu dầm,với dầm chịu tải tập trung l a d = max , a p ữ 21 Đồ án bê tông cốt thép (với ap khoảng cách tính từ mép gối tựa đến vị trí điểm đặt lực tập trung gần nhất.) l l = = 1,5(m) = 1500(mm); a p = = = 2(m) = 2000(mm) 4 3 a d = 2000(mm) h = 700(mm) > 450(mm) Ta có: h SCT = ,300 ữ = ( 233,33;300 ) = 230(mm) + Đối với đoạn dầm lại: 3h SCT = ;500 ữ = ( 525;500 ) = 500(mm) Bớc đai lớn Smax : Với Bêtông nặng : Smax = 1,5R bt bh 02 Q max i + Tính cho đoạn đầu dầm (bên trái gối 2) Q max = QT2 = 262, 03(KN) ; h = 646(mm) Smax 1,5 ì 0, 75 ì 300 ì 646 = = 537,51(mm) 262, 03 ì103 + Kiểm tra điều kiện hạn chế: Q max 0,3w1b1R b bh Trong đó: Chọn w1 = + 5à w s = ( SCT ;Smax ) = min(230;537,51) = 230(mm) = Với E s 21.104 = = 9,13 E b 24.103 àw = A sw 100, = = 1, 46 ì 103 b.s 300 ì 230 w1 = + ì 9,13 ì1, 46 ì 10 = 1, 067 < 1,3 b1 = R b = 0, 01ì 8,5 = 0,915 0,3 ì1, 067 ì 0,915 ì 8,5 ì 300 ì 646 = 482, 48(kN) > Q max = 262, 03(kN) Thoả mãn điều kiện hạn chế Bớc đai tính toán Stt : 22 Đồ án bê tông cốt thép + Kiểm tra điều kiện tính toán: Nếu Q 0, 75R bt bh ,thì đặt cốt đai theo cấu tạo Nếu Q > 0, 75R bt bh ,thì đặt cốt đai theo tính toán Đoạn Tiết diện nghiêng ho(m m) Qi (kN) 0,75Rbtb ho Q1P C1 = l1 646 167,85 109,01 Q nb C = l1 656 60,42 110,70 QT2 C3 = l1 646 262,03 109,01 Q P2 C = l1 646 234,86 109,01 Q ng C5 = l1 656 33,25 110,70 Kết luận Đặt cốt đai tính toán Đặt cốt đai cấu tạo Đặt cốt đai tính toán Đặt cốt đai tính toán Đặt cốt đai cấu tạo + Tính bớc đai Smax cho đoạn dầm: Smax i = 1,5R bt bh 02 Qi + Tiết diện tính toán: 2h = ì 0, 646 = 1, 292(m) < Ci = l1 = 2(m) < b2 ì h0 = ì 0, 646 = 2,153(m) b3 0, Lấy C0 = 2h = 1, 292(m) M b = 2R bt bh 02 ; Q bi = i = Mb ; Q b = 0, 6R bt bh Ci Qi Q bi Q C ; 0i = b ì Q bi Q bi 2h + Tính qswi : Khi i < 0i q swi = Khi 0i i Qi ì 0i C0 0i + Qi Q bi Ci q swi = C0 C0 23 Đồ án bê tông cốt thép Khi Ci C Q Qbi ) < i i q swi = ( i C0 h0 Mb Khi i > Ci h0 q swi = Qi Q bi h0 Bảng tổng hợp kết tính toán Đoạn Q1P QT2 Q P2 h0 Ci C0 Qi Mb Q bi Q b (m) 0.64 0.64 0.64 (m) (m) 1.29 1.29 1.29 (kN) (kNm) (kN) 167.85 187.79 262.03 187.79 234.86 187.79 (kN) 93.89 93.89 93.89 Đoạn P Q QT2 Q P2 2.0 2.0 2.0 i 0i Ci C0 0.79 1.79 1.50 0.93 0.93 0.93 1.55 1.55 1.55 Ci h0 3.10 3.10 3.10 87.21 87.21 87.21 q sw Smax i (N/mm) 62.60 150.54 109.11 (m) 0.839 0.538 0.600 + Tính bớc đai tính toán: Stt = R sw A sw 175 ì 100, = = 116,95(mm) max q swi 150,54 Stk = ( SCT ;Smax ;Stt ) = (230;538;116,95) = 110(mm) Vậy khu vực gần gối tựa chọn 8a110, n = Khu vực dầm lại chọn 8a300, n = q sw = Ta có: R sw Asw 175 ì100, = = 160, 05(KN / m) s 110 Khả chịu cắt cuả bêtông cốt đai: Q u = Tại tiết diện nghiêng nguy hiểm có C0 = Mb + q sw C C Mb q sw Q u = M b q sw = 187, 79 ì160, 05 = 346, 73(KN) > Qi Vậy bêtông cốt đai đủ khả chịu cắt,không cần tính cốt xiên 24 Đồ án bê tông cốt thép 3.7 Tính toán cốt treo Tại chỗ dầm phụ kê lên dầm cần có cốt treo để gia cố cho dầm (tránh tập trung ứng suất làm phá hoại dầm chính) Lực tập trung dầm phụ truyền lên dầm là: F = G1 + P = 41, 62 + 149, 76 = 191,38(KN) Dùng cốt treo dạng đai 8; n = số lợng đai cần thiết: m F na sw R sw h s 191,38 ì 103 656 400 ữ = ữ = 6, h ì 50,3 ì 175 656 Chọn m = đai ,đặt bên mép dầm phụ đai đoạn h s = 656 400 = 256(mm) Khoảng cách cốt treo 60 mm Và khoảng cách lớp cốt treo dầm phụ 50 mm 50 256 4ỉ8a60 656 700 F 400 50 256 200 712 256 Bố trí cốt treo 3.8 Tính toán cắt cốt thép Tính khả chịu lực tiết diện: + Phía dới lấy a bv = 30(mm) , t (max , 25mm) + Phía lấy a bv = 40(mm) , t (max ,30mm) Khả chịu lực cốt thép: Tại gối: Tại nhịp: = R s As m = ữ M td = m R b bh 02 R b bh = R s As x = h R b b f' h 25 Đồ án bê tông cốt thép - Nếu x h 'f Trục trung hoà qua cánh m = ữ M td = m R b bf' h 02 - Nếu x > h 'f Trục trung hòa qua sờn = ( ) R s A s R b bf' b h b R b bh m = ữ h M td = m R b bh 02 + R b bf' b h b h b ữ ( ) tính khả chịu lực dầm Tiết diện Nhị p Biên Gối chọn cốt thép 228 + 222 cắt 222 228 428 cắt 228 228 228 As (cm2 ) 19.9 12.3 24.6 12.3 ho (m) bf' (m) 0.65 0.65 0.64 0.64 1.7 1.7 b (m) 0.3 0.3 m Mtd (kNm) 0.05 0.03 0.41 0.20 0.05 0.03 0.33 0.18 350.0 222.7 352.2 199.0 Nhị 12.3 0.65 1.7 0.03 0.03 222.7 p 6 Không cắt Giữa Xác định vị trí tiết diện cắt lý thuyết (x) dựa vào biểu đồ bao mômen ( x giao biểu đồ bao mômen với biểu đồ M td ) Tiết diện cắt thực tế (z) hay vài phải cách tiết diên cắt lý thuyết (về phía mômen giảm đoạn max(W, 20d)) W= Trong đó: Q + 5d 2q sw Q- giá trị lực cắt tiết diện cắt lí thuyết Q=i (độ dốc biểu đồ mômen) 26 Đồ án bê tông cốt thép d - đờng kính cốt dọc bị cắt Bảng xác định đoạn kéo dài W Thé p bị cắt Tiết diện Nhị p biên Gối Trái Phả i Trái Phả i 222 228 x (mm ) Q (kN) q (kN/m ) 1325 167.8 1710 155.7 990 165.5 1240 131.9 20d (mm ) W (mm chọn ) W z (mm ) 440 634 640 685 440 596 600 1110 560 657 660 1650 560 552 560 1800 160,0 160,0 160,0 160,0 3.9 Kiểm tra neo, nối cốt thép: a Neo cốt thép: Cốt thép phía dới sau cắt phải đảm bảo số lại đợc neo vào gối thoả mãn điều kiện: A ss > ì A st Với nhịp biên: A s = 19,92(cm ) cốt neo vào gối 228 có A s = 12,32(cm ) 12,32 > ì19,92 = 6, 64 Thoả mãn Tại gối tựa tự có Q > 0, 75R bt bh nên: Độ dài đoạn neo cốt thép vào gối là: lan 15 ì d = 15 ì 28 = 420(mm) Đoạn dầm kê lên tờng a = 340(mm) < lan = 420(mm) Đoạn neo vào tờng phải uốn móc Với nhịp giữa: A s = 12,32(cm ) cốt neo vào gối 228 có A s = 12,32(cm ) 12,32 > ì12,32 = 4,11 Thoả mãn Độ dài đoạn neo cốt thép vào gối là: lan 15 ì d = 15 ì 28 = 420(mm) b Nối cốt thép: 27 Đồ án bê tông cốt thép Khi thép không đủ chiều dài phải nối.Không nên nối cốt thép vùng có nội lực lớn.Nối theo phơng pháp nối chồng (nối buộc): + Tại vùng chịu kéo : lan 30d = 30 ì 28 = 840(mm) + Tại vùng chịu nén : lan 20d = 20 ì 28 = 560(mm) 28