Mã Số ĐềNhịpL1(m)NhịpL2(m)NhịpL3(m)ChiềucaoH1(m)ChiềucaoH2(m)ChiềucaoH3(m)Bước khungB(m)Hoạt tải pc(daNm2)Vùng gió224,84,22,43,93,63,63,6250IIAChọn vật liệu sử dụng: Sử dụng bêtông cấp độ bền B20 : + Rb = 1,15 (kNcm2) = 115 daNcm2 + Rbt = 0,09 (kNcm2) = 9 (daNm2) Sử dụng thép: + < 10mm, dùng thép CI có Rs = Rsc= 22,5 (kNcm2)= 2250 (daNcm2) + 10 mm, dùng thép CII có Rs = Rsc= 28 (kNcm2)= 2800 (daNcm2)
ĐỒ ÁN BÊ TÔNG CỐT THÉP GVHD: TS.VŨ TÂN VĂN THUYẾT MINH TÍNH TỐN THIẾT KẾ KHUNG PHẲNG NHÀ BTCT TOÀN KHỐI TẦNG NHỊP SỐ LIỆU ĐẦU BÀI: Mã Số Đề 22 Nhịp Nhịp Nhịp Chiều Chiều Chiều Bước Hoạt tải Vùng pc cao cao cao khung gió L1 L2 L3 H1 H2 H3 B (daN/m (m) (m) (m) (m) ) (m) (m) (m) 4,8 4,2 2,4 3,9 3,6 250 II-A 3,6 3,6 - Tính tốn thiết kế khung trục Chọn vật liệu sử dụng: - Sử dụng bêtông cấp độ bền B20 : + Rb = 1,15 (kN/cm2) = 115 daN/cm2 + Rbt = 0,09 (kN/cm2) = (daN/m2) - Sử dụng thép: + < 10mm, dùng thép CI có Rs = Rsc= 22,5 (kN/cm2)= 2250 (daN/cm2) + 10 mm, dùng thép CII có Rs = Rsc= 28 (kN/cm2)= 2800 (daN/cm2) A/ TÍNH TỐN THIẾT KẾ KHUNG TRỤC BTCT: SƠ ĐỒ KÍCH THƯỚC KHUNG TRỤC I/ Chọn Sơ Bộ Kích Thước : 1/ Tiết diện dầm: �1 � � � �1 � hd Bề rộng tiết diện dầm: bd � � � �3 � Ld Với Ld: chiều dài dầm Chiều cao tiết diện dầm: hd �� � � 12 16 - Dầm ngang tầng 2, 3, mái có nhịp 4,8 (m): �1 � �1 � hd �� � � Ld � � � 4,8 (0, �0,3) 12 16 � 12 16 � � � chọn hd = 0,4 (m) = 400 (mm) �1 � �1 � bd � � � hd � � � 0, (0,13 �0, 26) �3 � �3 � chọn bd = 0,2 (m) = 200 (mm) Vậy kích thước dầm: 200 x 400 (mm) SVTH: NGUYỄN HỮU TÌNH - MSSV: 12720800457 Lớp XDLTTD12 Trang:1 DƯƠNG XN THÀNH – MSSV: 12720800387 ĐỒN MINH TRÍ – MSSV: 12720800480 VÕ VĂN GIÀU - MSSV: 12720800093 ĐỒ ÁN BÊ TÔNG CỐT THÉP GVHD: TS.VŨ TÂN VĂN - Dầm ngang tầng 2, 3, mái nhịp 4,2 (m) �1 � �1 � hd �� � � Ld � � � 4, (0,35 �0, 27) 12 16 � 12 16 � � � chọn hd = 0,4 (m) = 400 (mm) �1 � �1 � bd � � � hd � � � 0, (0,13 �0, 26) �3 � �3 � chọn bd = 0,2 (mm) = 200 (mm) Vậy kích thước dầm: 200 x 400 mm - Dầm ngang tầng 2, 3, mái nhịp 2,4 (m) �1 � �1 � hd �� � � Ld � � � 2, (0, �0,15) 12 16 � 12 16 � � � chọn hd = 0,3 (m) = 300 (mm) �1 � �1 � bd � � � hd � � � 0,3 (0,1 �0, 2) �3 � �3 � chọn bd = 0,2 (mm) = 200 (mm) Vậy kích thước dầm: 200 x 300 mm - Dầm dọc trục A,B,C,D,E,G nhịp 3,6 m �1 � �1 � hd �� � � Ld � � � 3, (0,3 �0, 225) 12 16 � 12 16 � � � chọn hd = 0,3 (m) = 300 (mm) �1 � �1 � bd � � � hd � � � 0,3 (0,1 �0, 2) �3 � �3 � chọn bd = 0,2 (mm) = 200 (mm) Vậy kích thước dầm: 200 x 300 (mm) SVTH: NGUYỄN HỮU TÌNH - MSSV: 12720800457 Lớp XDLTTD12 Trang:2 DƯƠNG XUÂN THÀNH – MSSV: 12720800387 ĐỒN MINH TRÍ – MSSV: 12720800480 VÕ VĂN GIÀU - MSSV: 12720800093 ĐỒ ÁN BÊ TÔNG CỐT THÉP GVHD: TS.VŨ TÂN VĂN SƠ ĐỒ KÍCH THƯỚC HỆ DẦM 2/ Chọn Chiều Dày Sàn: SVTH: NGUYỄN HỮU TÌNH - MSSV: 12720800457 Lớp XDLTTD12 Trang:3 DƯƠNG XUÂN THÀNH – MSSV: 12720800387 ĐỒN MINH TRÍ – MSSV: 12720800480 VÕ VĂN GIÀU - MSSV: 12720800093 ĐỒ ÁN BÊ TÔNG CỐT THÉP GVHD: TS.VŨ TÂN VĂN SƠ ĐỒ KÝ HIỆU, KÍCH THƯỚC CÁC Ô BẢN SÀN Chọn chiều dày sàn theo: h D L1 hmin m Với hmin = 80 (mm) D = ( 0,8 ÷ 1,4 ) phụ thuộc vào tải trọng, chọn D = 1,2 m = ( 40 ÷ 45 ) với kê cạnh - Chọn kích thước sàn tầng 2, 3, mái: Tên ô bản(m) S1 (4,8x3,6) m L1 (m) h(m) hchọn(m) 40 - 45 3,6 0,1 S2 (4,2x3,6) 40 - 45 3,6 S3 (2,4x3,6) 40 - 45 2,4 0,108÷0,0 96 0,108÷0,0 96 0,072÷0,0 64 II/ Xác Định Tải Trọng : 1/ Tĩnh tải : a) Tải trọng 1m2 sàn mái: SVTH: NGUYỄN HỮU TÌNH - MSSV: 12720800457 Lớp XDLTTD12 Trang:4 DƯƠNG XN THÀNH – MSSV: 12720800387 ĐỒN MINH TRÍ – MSSV: 12720800480 VÕ VĂN GIÀU - MSSV: 12720800093 0,1 0,1 ĐỒ ÁN BÊ TÔNG CỐT THÉP GVHD: TS.VŨ TÂN VĂN CẤU TẠO SÀN MÁI Mái dốc i = 1/10 góc nghiêng α = 5,70 so với phương ngang Chiều dày (m) Trọng lượng riêng (daN/m3) Hệ số độ tin cậy n gmtc (daN/m2) gmtt (daN/m2) 0,05 1800 1,1 90 99 0,25 800 1,1 200 220 0,05 2500 1,1 125 137,5 0,1 2500 0,015 1800 Tổng - Tải truyền theo phương thẳng đứng: 1,1 1,3 250 27 692 695 275 35,1 766,6 770 Các lớp cấu tạo Hai lớp gạch nem,vữa lót M50 Lớp gạch hộp chống nóng,vữa lót M50 Lớp BTCT chống thấm Bản BTCT Vữa trát trần b) Tải trọng 1m2 sàn tầng 2, 3: SVTH: NGUYỄN HỮU TÌNH - MSSV: 12720800457 Lớp XDLTTD12 Trang:5 DƯƠNG XN THÀNH – MSSV: 12720800387 ĐỒN MINH TRÍ – MSSV: 12720800480 VÕ VĂN GIÀU - MSSV: 12720800093 ĐỒ ÁN BÊ TÔNG CỐT THÉP GVHD: TS.VŨ TÂN VĂN CẤU TẠO SÀN TẦNG 2, SVTH: NGUYỄN HỮU TÌNH - MSSV: 12720800457 Lớp XDLTTD12 Trang:6 DƯƠNG XUÂN THÀNH – MSSV: 12720800387 ĐỒN MINH TRÍ – MSSV: 12720800480 VÕ VĂN GIÀU - MSSV: 12720800093 ĐỒ ÁN BÊ TÔNG CỐT THÉP Các lớp cấu tạo Gạch Ceramic Vữa lót Bản BTCT Vữa trát trần Chiều dày (m) 0,01 0,02 0,10 0,015 Tổng GVHD: TS.VŨ TÂN VĂN Trọng lượng riêng (daN/m3) 2000 1800 2500 1800 Hệ số độ tin cậy n gstc (daN/m2) gstt (daN/m2) 1,1 1,3 1,1 1,3 20 36 250 27 333 22 46,8 275 35,1 379 2/ Hoạt tải sàn: tc psm 75 75, 4(daN/ m ) cos(5, ) tt psm pmtc n 75, 4.1,3 98(daN/ m ) pstc 250(daN/ m ) pstt pstc n 250.1, 300(daN/ m ) 3/ Tải trọng tường: - Tường bao che gạch đặc dày 200: 400 daN/m2 - Tường ngăn phòng gạch ống dầy 100: 180 daN/m2 BẢNG TẢI TRỌNG TƯỜNG XÂY TRÊN DẦM Tầng Trục Loại tường Trọng lượng (daN/m2) A1->A7 F1->F7 1A->1C 1D->1G Gạch đặc 200 400 1C->1D 3A->3C 3D->3G Cửa kính khung sắt Gạch ống 200 Chiều cao tường (m) 3,6 3,6 3,5 3,5 n 1,1 Tĩnh tải tiêu chuẩn gtc (daN/m) 1440 1440 1400 1440 Tĩnh tải tính tốn gtt (daN/m) 1584 1584 1540 1540 40 3,6 1,1 144 158,4 330 3,5 3,5 1,1 1155 1155 1270,5 1270,5 SVTH: NGUYỄN HỮU TÌNH - MSSV: 12720800457 Lớp XDLTTD12 Trang:7 DƯƠNG XUÂN THÀNH – MSSV: 12720800387 ĐỒN MINH TRÍ – MSSV: 12720800480 VÕ VĂN GIÀU - MSSV: 12720800093 ĐỒ ÁN BÊ TÔNG CỐT THÉP C3->C5 D3->D5 A1->A7 G1->G7 1A->1C 1D->1G MÁI 1C->1D 3A->3C 3D->3G C3->C5 D3->D5 G1->G7 A1->A7 1A->1G 7A->7G GVHD: TS.VŨ TÂN VĂN Gạch đặc 200 400 Cửa kính khung sắt 40 Gạch ống 200 330 Gạch ống 200 330 3,6 3,6 3,3 3,3 3,2 3,2 3,3 3,2 3,2 3,3 3,3 1,2 1,2 1,2 1,2 1,1 1188 1188 1320 1320 1280 1280 1306,8 1306,8 1452 1452 1402 1420 132 145,2 1056 1056 1089 594 396 396 396 396 1161,6 1161,6 1197,9 653,4 435,6 435,6 435,6 435,6 1,1 1,1 1,1 4/ Tải trọng sàn: - Tổng tải trọng phân bố sàn tầng 2, là: qstc g stc pstc 333 250 583 daN/ m qstt g stt pstt 379 300 679 daN/ m - Tổng tải trọng phân bố tính tốn sàn tầng mái là: tc tc tc qsm g sm psm 695 75, 770, daN/ m tt tt tt qsm g sm psm 770 97,5 867,5 daN/ m 5/ Tải trọng thân dầm: TD Dầm 1,1 Tải trọng (daN/m) 220 1,3 1,1 26,68 165 Các lớp thành phần - bê tông: 0,2.0,4.2500 = 200 200x400 - vữa trát: [0,2+(0,4-0,12).2].0,015.1800=20,52 n 200x300 - bê tông: 0,2.0,3.2500 = 150 - vữa trát: [0,2+(0,3-0,12).2].0,015.1800=15,12 SVTH: NGUYỄN HỮU TÌNH - MSSV: 12720800457 Lớp XDLTTD12 Trang:8 DƯƠNG XN THÀNH – MSSV: 12720800387 ĐỒN MINH TRÍ – MSSV: 12720800480 VÕ VĂN GIÀU - MSSV: 12720800093 ĐỒ ÁN BÊ TÔNG CỐT THÉP GVHD: TS.VŨ TÂN VĂN 1,3 4/ Tiết diện cột -Tổng lực dọc tác dụng lên đầu cột xác định theo công thức: n N �N i N s N t N d N c i 1 k N Rb Ac: Tiết diện ngang cột Rb: Cường độ chịu nén bê tơng N : Lực nén lớn xuất cột k : Hệ số kể đến ảnh hưởng mômen k = 1,2: cột k = 1,3: cột biên k = 1,5: cột góc - Diện tích ngang cột: Ac Với: 4.1/ Cột tầng 2,3 Cột trục : Cột góc : Lực dọc sàn truyền vào: Ns 3, 6.4,8 (679 867,5) 6680,88(daN ) Lực dọc tải tường xây dầm truyền vào : Nt 3, 4,8 (1584 435, 6) 1540 8376, 7(daN ) 2 Lực dọc trọng lượng thân dầm dọc,dầm ngang truyền vào: N d 2.( 3, 4,8 184, 65 246, 68) 1848,8( daN ) 2 Tổng lực dọc tác dụng cột góc tầng : N N s Nt N d N 6680,88 8376, 1848,8 16906, 4(daN) k = 1,5: cột góc: SVTH: NGUYỄN HỮU TÌNH - MSSV: 12720800457 Lớp XDLTTD12 Trang:9 DƯƠNG XN THÀNH – MSSV: 12720800387 ĐỒN MINH TRÍ – MSSV: 12720800480 VÕ VĂN GIÀU - MSSV: 12720800093 19,65 ĐỒ ÁN BÊ TÔNG CỐT THÉP A GVHD: TS.VŨ TÂN VĂN k N 1,5.16906, 221(cm ) Rb 115 Vậy ta chọn kích thước cột 20 x 20 cm có A = 400 cm2 Cột biên: Lực dọc sàn truyền vào: Ns 3, 6.(4,8 4, 2) (679 867,5) 12526, 65(daN ) Lực dọc tải tường xây dầm truyền vào: Nt 4,8 4, (1540 435, 6) 16002,36(daN ) Lực dọc trọng lượng thân dầm dọc,dầm ngang truyền vào: N d 2.( 3, 4,8 4, 184, 65 246, 68) 2884,86( daN ) 2 Tổng lực dọc tác dụng cột biên tầng 2: N N s Nt N d N 12526, 65 16002,36 2884,86 31413,87( daN ) k = 1,3: cột biên: k N 1,3.31413,87 A 355(cm ) Rb 115 Vậy ta chọn kích thước cột 20 x 20 cm có A = 400 cm2 Cột trục : Cột biên : Lực dọc sàn truyền vào: Ns 3, 6.4,8 (679 867,5) 13361, 76( daN ) Lực dọc tải tường xây dầm truyền vào: N t 3, 6.(1584 435, 6) 7270,56(daN ) Lực dọc trọng lượng thân dầm dọc,dầm ngang truyền vào: N d 2.(3, 6.184, 65 4,8 246, 68) 2513,54( daN ) Tổng lực dọc tác dụng cột biên tầng 2: N N s Nt N d N 13361, 76 7270,56 2513,54 23145,86(daN) k = 1,3: cột biên: SVTH: NGUYỄN HỮU TÌNH - MSSV: 12720800457 Lớp XDLTTD12 Trang:10 DƯƠNG XUÂN THÀNH – MSSV: 12720800387 ĐỒN MINH TRÍ – MSSV: 12720800480 VÕ VĂN GIÀU - MSSV: 12720800093 ĐỒ ÁN BÊ TÔNG CỐT THÉP GVHD: TS.VŨ TÂN VĂN TỈNH TẢI TƯỜNG ( TT ) TỈNH TẢI LỚP HOÀN THIỆN ( TT) HOẠT TẢI ( HT5) HOẠT TẢI ( HT1) SVTH: NGUYỄN HỮU TÌNH - MSSV: 12720800457 Lớp XDLTTD12 Trang:19 DƯƠNG XUÂN THÀNH – MSSV: 12720800387 ĐỒN MINH TRÍ – MSSV: 12720800480 VÕ VĂN GIÀU - MSSV: 12720800093 ĐỒ ÁN BÊ TÔNG CỐT THÉP GVHD: TS.VŨ TÂN VĂN HOẠT TẢI ( HT2) HOẠT TẢI ( HT3) HOẠT TẢI ( HT4) HOẠT TẢI ( HT5) HOẠT TẢI ( HT6) GIĨ X SVTH: NGUYỄN HỮU TÌNH - MSSV: 12720800457 Lớp XDLTTD12 Trang:20 DƯƠNG XUÂN THÀNH – MSSV: 12720800387 ĐỒN MINH TRÍ – MSSV: 12720800480 VÕ VĂN GIÀU - MSSV: 12720800093 ĐỒ ÁN BÊ TÔNG CỐT THÉP GVHD: TS.VŨ TÂN VĂN GIÓ XX GIÓ YY GIÓ Y SVTH: NGUYỄN HỮU TÌNH - MSSV: 12720800457 Lớp XDLTTD12 Trang:21 DƯƠNG XN THÀNH – MSSV: 12720800387 ĐỒN MINH TRÍ – MSSV: 12720800480 VÕ VĂN GIÀU - MSSV: 12720800093 ĐỒ ÁN BÊ TÔNG CỐT THÉP GVHD: TS.VŨ TÂN VĂN CÁC TỔ HỢP CƠ BẢN TRONG ETABS COMB1 : TT + HT1 COMB2 : TT + HT2 COMB3 : TT + HT3 COMB4 : TT + HT4 COMB5 : TT + HT5 COMB6 : TT + HT6 COMB7 : TT + GX COMB8 : TT + GXX COMB9 : TT + GY COMB10 : TT + GYY COMB11 : TT + 0,9 HT1 + 0,9 GX COMB12 : TT + 0,9 HT1 + 0,9 GXX COMB13 : TT + 0,9 HT1 + 0,9 GY COMB14 : TT + 0,9 HT1 + 0,9 GYY COMB15 : TT + 0,9 HT2 + 0,9 GX SVTH: NGUYỄN HỮU TÌNH - MSSV: 12720800457 Lớp XDLTTD12 Trang:22 DƯƠNG XN THÀNH – MSSV: 12720800387 ĐỒN MINH TRÍ – MSSV: 12720800480 VÕ VĂN GIÀU - MSSV: 12720800093 ĐỒ ÁN BÊ TÔNG CỐT THÉP GVHD: TS.VŨ TÂN VĂN COMB16 : TT + 0,9 HT2 + 0,9 GXX COMB17 : TT + 0,9 HT2 + 0,9 GY COMB18 : TT + 0,9 HT2 + 0,9 GYY COMB19 : TT + 0,9 HT3+ 0,9 GX COMB20 : TT + 0,9 HT3+ 0,9 GXX COMB21 : TT + 0,9 HT3+ 0,9 GY COMB22 : TT + 0,9 HT3 + 0,9 GYY COMB23 : TT + 0,9 HT4 + 0,9 GX COMB24 : TT + 0,9 HT4 + 0,9 GXX COMB25 : TT + 0,9 HT4 + 0,9 GY COMB26 : TT + 0,9 HT4 + 0,9 GYY COMB27 : TT + 0,9 HT5 + 0,9 GX COMB28 : TT + 0,9 HT5 + 0,9 GXX COMB29 : TT + 0,9 HT5 + 0,9 GY COMB30 : TT + 0,9 HT5 + 0,9 GYY COMB31 : TT + 0,9 HT6 + 0,9 GX COMB32 : TT + 0,9 HT6+ 0,9 GXX COMB33 : TT + 0,9 HT6 + 0,9 GY COMB34 : TT + 0,9 HT6 + 0,9 GYY COMB35 : TT + 0,9 HT1 + 0,9 HT2 + 0,9 GX COMB36 : TT + 0,9 HT1 + 0,9 HT2 + 0,9 GXX COMB37 : TT + 0,9 HT1+ 0,9 HT2 + 0,9 GY COMB38 : TT + 0,9 HT1 + 0,9 HT2+ 0,9 GY Y COMB39 : TT + 0,9 HT3 + 0,9 HT4 + 0,9 GX COMB40 : TT + 0,9 HT3 + 0,9 HT4 + 0,9 GXX COMB41 : TT + 0,9 HT3+ 0,9 HT4 + 0,9 GY COMB42 : TT + 0,9 HT3 + 0,9 HT4+ 0,9 GY Y COMB43 : TT + 0,9 HT5 + 0,9 HT6 + 0,9 GX COMB44 : TT + 0,9 HT5 + 0,9 HT6 + 0,9 GXX COMB45 : TT + 0,9 HT5+ 0,9 HT6 + 0,9 GY COMB46 : TT + 0,9 HT5 + 0,9 HT6+ 0,9 GY Y BAO = ENVE ( COMB1, COMB2, COMB3, , COMB43, COMB45, COMB46 ) SVTH: NGUYỄN HỮU TÌNH - MSSV: 12720800457 Lớp XDLTTD12 Trang:23 DƯƠNG XN THÀNH – MSSV: 12720800387 ĐỒN MINH TRÍ – MSSV: 12720800480 VÕ VĂN GIÀU - MSSV: 12720800093 ĐỒ ÁN BÊ TƠNG CỐT THÉP GVHD: TS.VŨ TÂN VĂN TÍNH THÉP CHO KHUNG TRỤC : Chọn vật liệu sử dụng: - Sử dụng bêtông cấp độ bền B20 : + Rb = 1,15 (kN/cm2 ) + Rbt = 0,09 (kN/cm2) - Bê tông không bảo dưỡng tốt γb = 0,9 - Sử dụng thép: + < 10mm, dùng thép CI có Rs = Rsw= 22,5 (kN/cm2) + 10 mm, dùng thép CII có Rs = Rsc= 28 (kN/cm2) αR = 0,429 ξR = 0,623 Tính tốn thép cho dầm khung trục : 1) Nội lực tính tốn Từ bảng tổ hợp nội lực chọn giá trị mô men lớn mặt cắt để tính cốt thép, đoạn dầm tính cho vị trí mặt cắt : đầu, cuối nhịp 2) Tính tốn cốt thép thép gối SVTH: NGUYỄN HỮU TÌNH - MSSV: 12720800457 Lớp XDLTTD12 Trang:24 DƯƠNG XUÂN THÀNH – MSSV: 12720800387 ĐỒN MINH TRÍ – MSSV: 12720800480 VÕ VĂN GIÀU - MSSV: 12720800093 ĐỒ ÁN BÊ TÔNG CỐT THÉP GVHD: TS.VŨ TÂN VĂN Giả thiết từ trọng tâm cốt thép chịu lực đến mép tiết diện a, gối a’: + Tại nhịp chọn: a = cm + Tại gối chọn : a = cm Chiều cao làm việc dầm: ho = h – a Tính thép cho tiết diện gối theo tiết diện chữ nhật M Rb b.ho2 m Kiểm tra điều kiện: m ≤ R Nếu m > R Tiết diện nhỏ cần phải tăng tiết diện đặt cốt kép 2. m - Diện tích cốt thép cần thiết: As Rb b b.ho Rs ( cm2 ) - Kiểm tra hàm lượng cốt thép theo công thức: min 0,5% � As h 100% � R o b.h0 b - Bố trí thép cho gối,nhịp kiểm tra điều kiện khác theo công thức: + Kiểm tra at : at = ao + Ø/2 < a + Kiểm tra khoảng cách cốt thép t : t b 2.ao n.� �50(mm) n 1 Vì khung trục có tính chất đối xứng tải trọng đối xứng nên cần tính tốn cho nửa khung lấy đối xứng Kết tính tốn ta trình bày bảng tính sau: BẢNG TÍNH THÉP DẦM KHUNG TRỤC Phần Tầng tử B9 Mặt cắt Gối Nhị p Gối b Momen h (cm) (kN.m) (cm) αm ξ As (cm2) Chọn thép µ % -47,12 20 40 0,167 0,184 5,29 2Ø16+ 1Ø14 0,76 52,36 20 40 0,186 0,208 5,98 3Ø16 0,85 -78,77 20 40 0,280 0,337 9,69 4Ø18 1,38 SVTH: NGUYỄN HỮU TÌNH - MSSV: 12720800457 Lớp XDLTTD12 Trang:25 DƯƠNG XUÂN THÀNH – MSSV: 12720800387 ĐỒN MINH TRÍ – MSSV: 12720800480 VÕ VĂN GIÀU - MSSV: 12720800093 ĐỒ ÁN BÊ TÔNG CỐT THÉP B28 B47 B9 B28 B47 D3 MÁI D10 D17 Gối Nhị p Gối Gối Nhị p Gối Gối Nhị p Gối Gối Nhị p Gối Gối Nhị p Gối Gối Nhị p Gối Gối Nhị p Gối Gối GVHD: TS.VŨ TÂN VĂN -68,91 20 40 0,245 0,286 8,22 2Ø18+2Ø16 1,17 28,62 20 40 0,102 0,108 3,11 2Ø16 0,44 -42,54 -38,72 20 20 40 40 1,151 0,165 0,137 0,148 4,74 4,26 2Ø18 2Ø18 0,68 0,61 -3,74 20 40 0,013 0,013 0,37 2Ø14 0,05 -38,46 -31,12 20 20 40 40 0,137 0,148 0,110 0,117 4,26 3,36 2Ø18 2Ø16 0,61 0,48 51,15 20 40 0,182 0,203 5,84 3Ø16 0,83 -66,84 -60,04 20 20 40 40 0,237 0,275 0,213 0,242 7,91 6,96 4Ø16 2Ø18+1Ø16 1,13 0,99 27,95 20 40 0,099 0,104 2,99 2Ø14 0,43 -42,53 -29,72 20 20 40 40 0,151 0,165 0,105 0,111 4,74 3,19 2Ø18 2Ø16 0,68 0,46 -5,13 20 40 0,018 0,018 0,52 2Ø14 0,07 -30,23 -25,22 20 20 40 40 0,107 0,113 0,090 0,094 3,25 2,70 2Ø16 2Ø14 0,46 0,39 26,95 20 40 0,096 0,101 2,90 2Ø14 0,41 -37,77 -30,66 20 20 40 40 0,134 0,144 0,109 0,116 4,14 3,34 2Ø16+1Ø14 2Ø16 0,59 0,48 14,31 20 40 0,051 0,052 1,50 2Ø14 0,21 -24,04 -11,37 20 20 40 40 0,085 0,089 0,004 0,041 2,56 1,18 2Ø14 2Ø14 0,37 0,17 4) Tính tốn cốt thép đai cho dầm -Điều kiện hạn chế: +Sử dụng vật liệu bê tơng có cấp độ bền B20 có Rb= 115 kG/cm2, Rk= 9,0 kG/cm2 +Thép AI có: Rsc = 2250 kG/cm2, Rsw = 1750 kG/cm2 -Từ kết nội lực khung, chọn Qmax để tính tốn cốt đai -Trình tự tính tốn cốt đai sau: -Kiểm tra điều kiện hạn chế lực cắt: Qmax ≤ k0Rswbh0 Trong đó: k0 = 0,35 với Bêtơng có mác < 400 Rb = 115 kG/cm2 (Bê tơng B20) -Tính tốn kiểm tra điều kiện sau: SVTH: NGUYỄN HỮU TÌNH - MSSV: 12720800457 Lớp XDLTTD12 Trang:26 DƯƠNG XN THÀNH – MSSV: 12720800387 ĐỒN MINH TRÍ – MSSV: 12720800480 VÕ VĂN GIÀU - MSSV: 12720800093 ĐỒ ÁN BÊ TÔNG CỐT THÉP GVHD: TS.VŨ TÂN VĂN +Nếu Qmax ≤ 0,6Rswbh0 khơng cần phải tính cốt đai mà bố trí theo cấu tạo +Nếu k0Rswbh0 ≥ Qmax ≥ 0,6Rswbh0 Phải tính tốn cốt đai chịu lực cắt -Dùng đai 6 hai nhánh Bước đai tính tốn là: S �Stt S �S max Rsw �n �Asw qsw 1,5 n Rbt �b �h02 Qmax S �Sct +Khi h �450 mm; Sct =min(h/2; 15cm) cho đoạn gần gối +Khi h > 450 mm; Sct = min( h/3; 15cm) cho đoạn gần gối +Sct = min(3h/4; 50cm) cho đoạn dầm -Vì khung trục có tính chất đối xứng tải trọng đối xứng nên cần tính tốn cho nửa khung lấy đối xứng -Các dầm lại trình bày bảng tính sau: BẢNG TÍNH THÉP ĐAI CHO DẦM KHUNG TRỤC Tên phẩn tử dầm 46 47 48 49 50 51 52 53 56 (mm) 6 6 6 6 Số nhánh 2 2 2 2 Sgối (cm) 100 100 100 100 100 100 100 100 100 Snhịp (cm) 200 200 200 200 200 200 200 200 200 TÍNH TỐN KIỂM TRA CỐT THÉP CỘT KHUNG Quan niệm tính tốn : Tính cốt thép cột theo phương theo nén lệch tâm phẳng Theo phương y : Từ cặp nội lực : N ,My tính bố trí cốt theo phương y ta Asy Theo phương x : Từ cặp nội lực : N ,Mx tính bố trí cốt theo phương y ta Asx SVTH: NGUYỄN HỮU TÌNH - MSSV: 12720800457 Lớp XDLTTD12 Trang:27 DƯƠNG XUÂN THÀNH – MSSV: 12720800387 ĐOÀN MINH TRÍ – MSSV: 12720800480 VÕ VĂN GIÀU - MSSV: 12720800093 ĐỒ ÁN BÊ TÔNG CỐT THÉP GVHD: TS.VŨ TÂN VĂN Tính cốt thép theo phương lấy kích thước cột theo phương tương ứng Chiều dài tính tốn cột bê tơng tồn khối Lo = 0,7.H Theo phương ta chọn cặp nội lực nguy hiểm để tính thép : + Mmax - Ntư + Mmin - Ntư + Nmax - Mtư SƠ ĐỒ NỘI LỰC BỐ TRÍ CỐT THÉP Số liệu tính tốn -Bê tơng có cấp độ bền B20 có Rb 1,15kN / cm , -Dùng thép AII có Rs Rsc 28(kN / cm ) Tra bảng ta có R 0,623; R 0,429 SVTH: NGUYỄN HỮU TÌNH - MSSV: 12720800457 Lớp XDLTTD12 Trang:28 DƯƠNG XN THÀNH – MSSV: 12720800387 ĐỒN MINH TRÍ – MSSV: 12720800480 VÕ VĂN GIÀU - MSSV: 12720800093 ĐỒ ÁN BÊ TÔNG CỐT THÉP GVHD: TS.VŨ TÂN VĂN Es = 21.104 Mpa ; Eb = 27.103 MPa Es 21.104 � 7, 78 Eb 27.103 ) Tính cốt thép dọc cho cột -Chọn a = a’= 4cm -Momen quán tính trung tâm tiết diện bh Ib 12 -Độ lệch tâm ban đầu e0 e0 M N -Độ lệch tâm ngẫu nhiên : l h ea Max( ; ) 600 300 -Với hệ siêu tĩnh : eo = Max( e1 ; ea ) -Tính l :hệ số kể đến tính chất dài hạn tải trọng l 1 M dh N dh y 1 M N.y -Tính : hệ số phụ thuộc vào loại bê tông Bê tông nặng 1 -Nếu Mdh M ngược dầu Mdh lấy dấu âm, tính l lấy l 1 -Tính S : hệ số xét đến ảnh hưởng độ lệch tâm S 0,11 0,1 e 0,1 l e h +Trong e max( o ; ) 0,5 0,01 lo 0,01.Rb h -Hệ số uốn dọc N 1 N cr -Khi lo bỏ qua ảnh hưởng uốn dọc Lấy 1 h -Lực nén tới hạn SVTH: NGUYỄN HỮU TÌNH - MSSV: 12720800457 Lớp XDLTTD12 Trang:29 DƯƠNG XN THÀNH – MSSV: 12720800387 ĐỒN MINH TRÍ – MSSV: 12720800480 VÕ VĂN GIÀU - MSSV: 12720800093 ĐỒ ÁN BÊ TÔNG CỐT THÉP N cr 6,4.Eb l0 GVHD: TS.VŨ TÂN VĂN S I I a L -Độ lệch tâm tính tốn : e �e0 0,5h a -Xác định chiều cao vùng nén x1 N Rb b -Tính cốt thép dọc : +Nếu 2a’ 2a ' �X � R h chiều cao vùng nén X = X1 As As, N (e h0 0,5 x) Rsc (h0 a , ) +Nếu X1 < 2a’ As As, N e Rs (h0 a) +Nếu X1 > R h Chiều cao vùng nén X xác định công thức gần o eo R .h x R o ho 50 e o As As' N e Rb b.x.( ho x ) Rsc Z a -Kiểm tra lại hàm lượng cốt thép % As As, 100 bh0 � � max ( max 3,5%) 5) TÍNH TỐN CỐT ĐAI CHO CỘT Cột cấu kiện chịu nén, lực cắt cột tương đối bé, đặt cốt đai cho cột theo cấu tạo: đai =6 �10 mm đai min mm Chọn đai có đường kính =6 mm Khoảng cách cốt đai: S bc = 200 mm S 500 mm S 20.min Chọn khoảng cách cốt đai : S = 20 cm SVTH: NGUYỄN HỮU TÌNH - MSSV: 12720800457 Lớp XDLTTD12 Trang:30 DƯƠNG XUÂN THÀNH – MSSV: 12720800387 ĐỒN MINH TRÍ – MSSV: 12720800480 VÕ VĂN GIÀU - MSSV: 12720800093 ĐỒ ÁN BÊ TÔNG CỐT THÉP GVHD: TS.VŨ TÂN VĂN -Vì khung trục có tính chất đối xứng tải trọng đối xứng nên cần tính tốn cho nửa khung lấy đối xứng BẢNG TÍNH THÉP CỘT THEO PHƯƠNG X Tầng Phần tử Tiết diện L (m) Mx (kN.m) N ( kN) AsX ( cm2 ) SVTH: NGUYỄN HỮU TÌNH - MSSV: 12720800457 Lớp XDLTTD12 Trang:31 DƯƠNG XUÂN THÀNH – MSSV: 12720800387 ĐỒN MINH TRÍ – MSSV: 12720800480 VÕ VĂN GIÀU - MSSV: 12720800093 Chọn thép µ % ĐỒ ÁN BÊ TƠNG CỐT THÉP GVHD: TS.VŨ TÂN VĂN Cột ( cm) MÁI C3 = C38 C10 = C31 C17 = C24 C3 = C38 C10 = C31 C17 = C24 C3 = C38 C10 = C31 C17 = C24 dọc 5,4 281,37 490,82 5,77 3Ø16 1,8 5,4 283,08 600,19 7,66 4Ø16 2,5 5,4 27,554 426,13 4,61 3Ø14 1,4 3,6 10,61 2,06 2Ø14 1,3 3,91 2Ø16 2,4 2,78 2Ø14 1,7 1,93 2Ø14 ct 25x25 25x25 25x25 20x20 10,9 20x20 350,3 3,6 12,06 20x20 246,4 240,76 3,6 3,6 5,84 4,1 5,6 206,96 2,08 2Ø14 ct 4,62 5,06 138,63 1,16 2Ø14 ct 126,1 20x20 20x20 20x20 BẢNG TÍNH THÉP CỘT THEO PHƯƠNG Y Tầng Phần tử Tiết diện L My N AsY SVTH: NGUYỄN HỮU TÌNH - MSSV: 12720800457 Lớp XDLTTD12 Trang:32 DƯƠNG XUÂN THÀNH – MSSV: 12720800387 ĐOÀN MINH TRÍ – MSSV: 12720800480 VÕ VĂN GIÀU - MSSV: 12720800093 Chọn µ ĐỒ ÁN BÊ TƠNG CỐT THÉP Cột ( cm) C3 = C38 MÁI C10 = C31 C17 = C24 C3 = C38 C10 = C31 C17 = C24 C3 = C38 C10 = C31 C17 = C24 25 x 25 25 x 25 25 x 25 GVHD: TS.VŨ TÂN VĂN (m) 5,4 5,4 5,4 20 x 20 20 x 20 3,6 3,6 20 x 20 3,6 20 x 20 20 x 20 3,6 4,1 20 x 20 4,62 (kN.m) ( kN) ( cm2 ) thép % 19,62 555,9 714,5 412,5 280,82 12,06 416,99 4,49 3Ø14 2,8 12,06 240,76 2,02 2Ø14 1,2 16,07 131,8 1,21 2Ø14 ct 9,01 200,3 1,44 2Ø14 ct 7,78 133,33 0,93 2Ø14 ct 31,45 27,6 30,49 7,86 4Ø16 9,45 4Ø18 3,5 5,02 3Ø16 5,03 3Ø16 3,1 SVTH: NGUYỄN HỮU TÌNH - MSSV: 12720800457 Lớp XDLTTD12 Trang:33 DƯƠNG XN THÀNH – MSSV: 12720800387 ĐỒN MINH TRÍ – MSSV: 12720800480 VÕ VĂN GIÀU - MSSV: 12720800093 ... 33 0 Gạch ống 200 33 0 3, 6 3, 6 3, 3 3, 3 3, 2 3, 2 3, 3 3, 2 3, 2 3, 3 3, 3 1,2 1,2 1,2 1,2 1,1 1188 1188 132 0 132 0 1280 1280 130 6,8 130 6,8 1 452 1 452 1402 1420 132 1 45, 2 1 056 1 056 1089 59 4 39 6 39 6 39 6 39 6... 65 4,8 4, 246, 68) 35 49, 6( daN ) Tổng lực dọc tác dụng cột tầng : N N s Nt N d N 250 53 , 3 6 930 35 49, 35 53 2 ,9(daN) k = 1,2: cột giữa: k N 1, 2 . 35 53 2 , A 37 1(cm ) Rb 1 15. .. (m) qX (daN) qY (daN) 14,4 18,0 21,6 83 83 83 1,049 1, 136 1,199 1,2 1,2 1,2 146 ,3 158 ,4 167,2 3, 75 3, 6 3, 0 3, 75 3, 6 3, 0 54 8,6 57 0,24 50 1,6 54 8,6 57 0,24 50 1,6 Trọng lượng thân dầm dọc,dầm ngang