ĐỒ ÁN BÊ TÔNG 2 ĐẠI HỌC XÂY DỰNG

I, LỰA CHỌN GIẢI PHÁP KẾT CẤU1,CHỌN VẬT LIỆU SỬ DỤNG Sử dụng bê tông cấp độ bền B25 có: Rb=14,5Mpa ; Rbt=1,05 Mpa

Sử dụng thép: +Nếu ᶲ<10 mm thì dùng thép AI có: Rs=Rsc=225 Mpa

-Nếu ᶲ>10 mm thì dùng thép AIII có: Rs=Rsc=365 Mpa

2, Lựa chọn giải pháp kết cấu cho sàn: Chọn giải pháp sàn sườn toàn khối, không bố trí dầm phụ, chỉ có các dầm qua cột.

3, Chọn kích thước chiều dày sàn.

-Chọn chiều dày sàn trong nhà theo công thức:

-Chọn chiều dày sàn hành lang bằng chiều dày sàn trong phòng để dễ thi công

-Với sàn mái, do tải trọng không lớn nên có thể chọn chiều dày hsm=80 (mm)

4, Lựa chọn kết cấu mái: Kết cấu mái dùng hệ mái tôn gác lên xà gồ, xà gồ gác lên tường thu hồi.

5, Lựa chọn kích thước tiết diện dầm, cột. a, dầm trong phòng. Nhịp dầm L=L1=7,5m

Chọn chiều cao dầm:

=>chọn hd=650 (mm) , bề rộng b=220 mm

b, Chọn dầm ngoài hành lang.

Nhịp dầm L=L2=2,8 m

Chọn chiều cao dầm: => chọn hd=500 (mm) , bề rộng b=220 mm. c, Dầm dọc nhà. Nhịp dầm L=B=4 m

Chiều cao dầm chọn: => chọn hd=400 mm , bề rộng b=220 mm.

Chọn dầm dọc đỡ lan can 22x50 cm.

1

d, lựa chọn tiết diện cột.

Diện tích tiết diện cột xác định theo công thức:

* Xác định tải trọng trong phòng: -Hoạt tải tỉnh toán: (daN/m2) -Tĩnh tải tính toán

Các lớp vật liệuChiều dày

(mm) ɣ(daN/m3)Tiêu chuẩn (daN/m2) n

Tính toán(dan/m2)

-Gạch ceramic 10 2000 201,1 22

-Vữa xi măng mác 50 20 2000 401,3 52

-Sàn BTCT toàn khối 100 2500 2501,1 275

-Vữa chát trần mác 50 10 2000 20

1,3 26

-Tổng tĩnh tải tính toán: gs=22+52+275+26= 375 (daN/m2)

-Tổng tải trọng phân bố trên sàn trong nhà: qs=ps+gs=480+375=855 (daN/m2) * Xác định tải trọng ngoài hành lang: -Hoạt tải tỉnh toán: ps=ptc.n=300.1,2=360 daN/m2

-Tĩnh tải tính toán:



Tính toán (dan/m2)

-Gạch ceramic 10 2000 201,1 22

-Vữa xi măng mác 50 20 2000 401,3 52



1,3 26

-Tổng tĩnh tải tính toán: gs=22+52+275+26=375 (daN/m2)

-Tổng tải trọng phân bố trên sàn hành lang: qhl=ps+gs=360+375=735 (daN/m2)

* Xác định tải trọng sàn mái: -Hoạt tải tỉnh toán: ps=ptc.n=75.1,3=97,5 (daN/m2)

-Tĩnh tải tính toán:

2



Tính toán (daN/m2)

-Vữa xi măng mác 50 20 2000 401,3 52



1,3 26

-Trọng lượng xà gồ,mái tôn 30

-Tổng tĩnh tải tính toán: gs=52+220+26+30= 328 (daN/m2)

-Tổng tải trọng phân bố trên sàn mái: qm=ps+gs=97,5+328=425,5 (daN/m2)

* Diện sàn chịu tải của cột trong hình vẽ sau:

4000

4000

A B C

2

3

4

7500 2800110

* Cột trục B:

-Diện truyền tải từ sàn trong nhà: (m2) ->Lực do tải sàn trong nhà truyền vào: (daN) -Diện truyền tải từ sàn hành lang: (m2) ->Lực do tải hành lang truyền vào: (daN)

3

-Lực do tường ngăn 220 truyền vào: (daN)

-Lực do tường thu hồi truyền vào: (daN) -Lực do sàn mái truyền vào: (daN) ->Nhà 3 sàn thường, 1 sàn mái: (daN)

Chọn k=1,1. Ta có diện tích sơ bộ cột trục B: (cm2) Chọn tiết diện 22x50 có A=1100 (cm2)

*Chọn cột trục A bằng cột trục B: 22x50 cm. 6, Mặt bằng bố trí kết cấu tại cao độ sàn tầng 2.

4

A B C

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

7500

4000

4000

4000

4000

4000

4000

4000

4000

4000

C-22x50

D-22x40

D-22x40

D-22x40

D-22x40

D-22x40

D-22x40

D-22x40

D-22x40

D-22x40

D-22x65

C-22x50

C-22x50

C-22x50

C-22x50

C-22x50

C-22x50

C-22x50

C-22x50

C-22x50

C-22x50

D-22x50

D-22x50

D-22x50

D-22x50

D-22x50

D-22x50

D-22x50

D-22x50

D-22x50

D-22x50

D-22x40

D-22x40

D-22x40

D-22x40

D-22x40

D-22x40

D-22x40

D-22x40

D-22x40

2800

D-22x50

D-22x50

D-22x50

D-22x50

D-22x50

D-22x50

D-22x50

D-22x50

D-22x50

C-22x50

C-22x50

C-22x50

C-22x50

C-22x50

C-22x50

C-22x50

C-22x50

C-22x50

D-22x65

D-22x65

D-22x65

D-22x65

D-22x65

D-22x65

D-22x65

D-22x65

D-22x65

5

II, Sơ đồ tính toán khung phẳng.

1, Sơ đồ hình học.

7500 2800

3800

+0.00-0.50

+3.80

3800

3800

3800

+7.60

+11.40

+15.20

-0.50

500

500

D-22x40

D-22x40

D-22x40

D-22x40

D-22x40

D-22x40

D-22x40

D-22x40

D-22x65

D-22x65

D-22x65

D-22x65 D-22x50

C-22x50

C-22x50

C-22x40

C-22x40

C-22x50

C-22x50

C-22x40

C-22x40

D-22x50

D-22x50

D-22x50

A B C

D-22x50

D-22x50

D-22x50

D-22x50

2, Sơ đồ kết cấu.

6

a, Nhịp tính toán của dầm.

-Xác định nhịp tính toán dầm AB:

(mm)

-Xác định nhịp tính toán dầm BC:

(mm)

b,Chiều cao của cột:

-Chiều cao cột lấy bằng khoảng cách các trục dầm. Do chiều cao dầm thay đổi nên ta lấy dầm hành lang để tính toán.

-Xác định chiều cao tầng 1:

Chiều sâu chôn móng chọn 0,5m kể từ cốt +0,00m =>hm=500 (mm)

=> (mm)

-Chiều cao tầng 2,3,4 lấy bằng 3,8m.

Ta có sơ đồ kết cấu sau:

7

C-22x50

C-22x50

C-22x40

C-22x40

C-22x50

C-22x50

C-22x40

C-22x40

D-22x65

D-22x65

D-22x65

D-22x65

D-22x50

D-22x50

D-22x50

D-22x50

4550

3800

3800

3800

7420 2890

III, Xác định tải trọng đơn vị.

1, Tĩnh tải đơn vị.

-Tĩnh tải sàn trong phòng: gs=375 daN/m2

-Tĩnh tải sàn hành lang: ghl=375 daN/m2

-Tĩnh tải sàn mái: gm=298 daN/m2

-Tường xây 220: gt2 =514 daN/m2

-Tường xây 110: gt1=296 daN/m2

2,Hoạt tải đơn vị:

-Hoạt tải sàn trong phòng: ps=480 daN/m2

-Hoạt tải sàn hành lang: phl=360 daN/m2

-Hoạt tải sàn mái và sênô: pm=97,5 daN/m2

IV,Xác định tĩnh tải đặt vào khung.

8

1, Tĩnh tải tầng 2,3,4.

g=375 daN/m2

28907420

Gdd

Gt2

ght

gtg

Gdd

GA+Gcot GB+Gcot GC

g=375 daN/m2220

220

220

4000

4000

2

3

4

7500 2800A B C

TĨNH TẢI PHÂN BỐ

9

TT Loại tải trọng và cách tính Phép tính Kết quả

(daN/m)

1 Do trọng lượng tường xây trên dầm cao:3,8-0,65=3,15 (m)

1619

2 Do tải trọng truyền từ sàn vào dạng hình thangvới tung độ lớn nhất:

1418

3 Do tải trọng truyền từ sàn hành lang vào dạnghình tam giác với tung độ lớn nhất:

968

4 Trọng lượng bản thân dầm 22x65 trong nhà. 3935 Trọng lượng bản thân dầm dọc 22x50 ngoài hành

lang303

GA

TT Loại tải trọng và cách tính Phép tính Kết quả (daN)

1 Do trọng lượng bản thân dầm dọc 22x40: 9682 Do trọng lượng tường xây trên dầm dọc

cao:3,8-0,4=3,4 m (trừ đi 2 nửa ô cửa số)

5619

3 Do trọng lượng sàn truyền vào 1340

Tổng

7927

GB


(daN)

1Do trọng lượng bản thân dầm dọc 22x40 +trọng lượng tường xây cao 3,4m trừ đi (nửa ô cửa sổ +nửa ô cửa chính)+trọng lượng sàn trong nhà truyền vào:

7618

2 Do trọng lượng sàn hành lang truyền vào:

1205

Tổng

8823

GC


(daN)1 Do dầm dọc đỡ lan can 22x40

cm968

2 Do trọng lượng lan can 110, 1184

10

chiều cao: 1m

3Do trọng lượng sàn hành lang truyền vào

1205

Tổng

3357

Cột Kí hiệu Phép tính Trọng lượng cột (daN)

22x40 cm C40 2500.0,22.0,4.3,8.1,1 92022x50 cm C50 2500.0,22.0,5.3,8.1,1 1150

2, Tĩnh tải tầng mái

11

gm=298 daN/m2

gmt

28907420

gm=298 daN/m2220

220

220

4000

4000

2

3

4

7500 2800

gmt

A B C

1000 110

Sê N

ô

Sê N

ô

1000110

gt1

GddGdd

ght

gtgGmA

GmB GmC

Tĩnh tải phân bố trên mái_daN/m2

TT Loại tải trọng và cách tính Phép tính Kết quả1 Do trọng lượng mái tôn 1202 Do tải trọng truyền từ sàn vào dạng hình

thangvới tung độ lơn nhất:

1126

3 Do tải trọng từ sàn vào dạng tam giácvới tung độ lớn nhất

769

12

4 Do tường thu hồi truyền vào dạng tam giác với chiều cao lớn nhất 4,3m

1273

4 Trọng lượng bản thân dầm 22x65 trong nhà.

393

5 Trọng lượng bản thân dầm dọc 22x50ngoài hành lang

303

Tải trọng tập trung

GA

TT Loại tải trọng và cách tính Phép tính Kết quả (daN)1 Do trọng lượng dầm dọc

22x40cm968

2 Do trọng lượng sàn nhịp lớn truyền vào

1065

3 Do trọng lượng sê nô vươn 1m

1192

4 Do tường sê nô cao1m, dày 150mm

1650

Tổng

4875

GB

1 Do trọng lượng dầm bê tông dọc nhà 22x40cm

968

2 Do trọng lượng sàn mái nhịp lớn truyền vào

1065

3 Do trọng lượng sàn mái nhịp bé truyền vào

957

Tổng

2990

Gc

1 Do sàn mái truyền vào 957

2 Do trọng lượng sê nô vươn 1m

1192

3 Do tường sê nô cao 1m, dày 150mm

1650

4 Do trọng lượng dầm bê tông dọc nhà 22x40cm

968

Tổng

4767

Ta có sơ đồ tĩnh tải tác dụng vào khung:

13

1619

1619968

1418

968

9077 daN

3357

3357

4550

3800

3800

3800

120 120

1126769

1273

7420 2890

393

1418 daN/m

393 daN/m

1418

393

8847

8847

48754767

9743

9973 daN

3357 daN

2990

9743

968 daN/m

393 303

1150 1150

1619

2000 3420 2000

2000 3420 14451445

1445

2000

303

303

303

1445

V, Xác định hoạt tải tác dụng vào khung.

14

1,Trường hợp hoạt tải 1.

a, Hoạt tải tầng 2,4.

p=480 daN/m2

28907420

p=480 daN/m2

220

220

4000

4000

2

3

4

7500 2800A B C

PAI Pht PB

I

Hoạt tải 1-tầng 2,4Sàn Loại tải trọng và cách tính Phép tính Kết

quả

Sàn tầng 2 hoặc tầng 4

Tải phân bố dạng hình thang với tung độ lớn nhất

1920 (daN/m

)Tải tập trung do sàn truyền vào 1920

(daN)

15

b, Hoạt tải tầng 3.

28907420

PtgI

p=360 daN/m2

p=360 daN/m2

220

220

4000

4000

2

3

4

7500 2800A B C

PAIPB

I

Hoạt tải 1-tầng 3Sàn Loại tải trọng và cách tính Phép tính Kết quả

Sàn tầng 3

Tải phân bố do tải trọng từ sàn truyền vào dạng tam giác với

tung độ lớn nhất:

1008 (daN/m

)Tải tập trung do tải trọng sàn truyền vào :

1310 (daN)

16

C,Hoạt tải mái.

28907420

PtgI

p=97,5 daN/m2

p=97,5 daN/m2

p=97,5 daN/m2

220

220

220

4000

4000

2

3

4

7500 2800A B C

1000 110

Sê N

ô

PCmIPA

mI PBmI

Hoạt tải 1-tầng máiSàn Loại tải trọng và cách tính Phép tính Kết quả

Sàn tầng mái

Do tải truyền từ sàn mái vào dướidạng tam giác với tung độ lớn

nhất

273 (daN/m)

Do tải trọng sàn truyền vào 355 (daN)

Do sê nô truyền vào 390 (daN)

17

2,Trường hợp hoạt tải 2.

a, Hoạt tải tầng 2,4.

28907420

PtgII

p=360 daN/m2

p=360 daN/m2

220

220

4000

4000

2

3

4

7500 2800A B C

PCIIPB

II

Hoạt tải 2-tầng 2,4Sàn Loại tải trọng và cách tính Phép tính Kết quả

Sàn tầng

Do tải truyền từ sàn mái vào dướidạng tam giác với tung độ lớn

nhất

1008 (daN/m)

18

2,4 Do tải trọng sàn truyền vào 1310 (daN)

b,Hoạt tải tầng 3.

p=480 daN/m2

28907420

PhtII

p=480 daN/m2

220

220

4000

4000

2

3

4

7500 2800A B C

PAII PB

II

Hoạt tải 2-tầng 3Sàn Loại tải trọng và cách tính Phép tính Kết

19

quả

Sàn tầng 3

Tải phân bố dạng hình thang với tung độ lớn nhất

1920 (daN/m

)Tải tập trung do sàn truyền vào 1920

(daN)c, Sàn tầng mái.

p=97,5 daN/m2

28907420

PhtmII

p=97,5 daN/m2

220

220

4000

4000

2

3

4

7500 2800A B C

Sê N

ô1000110

PCmIIPA

mII PBmII

Hoạt tải 2-tầng máiSàn Loại tải trọng và cách tính Phép tính Kết quả

Do tải truyền từ sàn mái vào dưới dạng hình thang

390 (daN/m)

20

Sàn tầng mái

Do tải trọng sàn truyền vào 390 (daN)

Do sê nô truyền vào 390 (daN)

Sơ đồ hoạt tải 1 tác dụng vào khung.

21

390

2000 3420 2000

1008 daN/m 1310 daN1310 daN

14451445

355 355

1920 19201920

2000 3420 2000

273

7420

4550

3800

3800

3800

2890

1920 daN 1920 daN/m21920 daN

Sơ đồ hoạt tải 2 tác dụng vào khung.

22

390

1310 daN

2000 3420 2000

14451445

1008 13101310

14451445

390 390390

2000 3420 2000

7420

4550

3800

3800

3800

2890

1920 daN 1920 daN/m21920 daN

1008 daN/m 1310 daN

VI, Xác định tải trọng gió.

23

Công trình xây dựng tại Bắc Giang, thuộc vùng gió II-B, có áp lực gió đơn vị: daN/m2

-Tải trọng gió tác dụng lên khung sẽ được tính theo công thức:

Gió đẩy:

Gió hút:

Bảng tính toán hệ số k

Tầng Htầng (m) Z (m) k1 4,55 4,55 0,882 3,8 8,35 0,963 3,8 12,15 1,034 3,8 15,95 1,09

Để đơn giản và an toàn , ta chọn chung hệ số k cho 2 tầng nhà.

-Tầng 1 và tầng 2: chọn k=0,96-Tầng 3 và tầng 4: chọn k=1,09

Bảng tính toán tải trọng gióTầng H(m) Z(m) k n B(m) Cđ Ch Q

đ(daN/m)Q

h(daN/m)1 4,55 4,55 0,96 1,2 4 0,8 0,6 350,2 262,72 3,8 8,35 0,96 1,2 4 0,8 0,6 350,2 262,73 3,8 12,15 1,09 1,2 4 0,8 0,6 397,6 298,24 3,8 15,95 1,09 1,2 4 0,8 0,6 397,6 298,2

Với qđ_áp lực gió đẩy tác dụng lên khung. daN/m qh_áp lực gió hút tác dụng lên khung. daN/m

-Tải trọng gió mái quy về lực tập trung tác dụng vào đầu cột Sđ và Sh với k=1,09.

Trị số S tính theo công thức:

Góc

Tỉ số , nội suy trong bảng ta được: Ce1=-0,296Ce2=-0,644

24

-Phía gió đẩy: (daN) -Phía gió hút: (daN)

Sơ đồ gió trái tác dụng vào khung:

7420

4550

3800

3800

3800

2890

262,7 daN/m

397,6

235 daN 1675 daN

298,2

350,2 daN/m

25

Sơ đồ gió phải tác dụng vào khung:

26

7420

4550

3800

3800

3800

2890

262,7

298,2

1675 daN 235 daN

397,6

350,2 daN/m

VII, XÁC ĐỊNH NỘI LỰC.

27

Sơ đồ phần tử cột dầm.

1

3

5

7

9 10

8

6

4

2

9

8

7

6

5

1

2

3

4

11

13

15 16

14

12

10

28

Tên dầm

Vị trí(m)

Nội lực TT HT1 HT2 GT GP Tổ hợp cơ bản 1 Tổ hợp cơ bản 2

Mmax(kN.m)

Mmin(kN.m)

Qmax(kN)

Mmax(kN.m)

Mmin(kN.m)

Qmax(kN)

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14

9

0

- 4,8 4,5 - 4,5,8 4,5,8M(kN.m) -86.76 -61,24 13,40 143,97 -

144,02- -

230,78- - -

271,49-

Q (kN) 98,76 50,92 -5,34 -38,81 38,81 - - 149,68 - - 179.52

3.71

4,5 - 4,7 4,5 - 4,5,6,7M(kN.m) 86,80 54,05 -6,43 -0,03 -0,03 140,85 - - 133,45 - -

Q (kN) -14,29 -1,08 -5,34 -38,81 38,81 - - 53,1 - - 55

7.42

- 4,7 4,5 - 4,5,6,7 4,5,6,7M(kN.m) -

192,78-69,24 -26,25 -

144,02143,97 - -336,8 - - -

408,34-

Q (kN) -127,34

-53,08 -5,34 -38,81 38,81 - - -180,42

- - -214,85

10

0

- 4,6 4,6 - - 4,6M(kN.m) -

129,880 -58,91 0 0 - -

188,79- - - -181,9

Q (kN) 56,31 0 27,67 0 0 - - 83,98 - - 81,21

2.89- - 4,6 - - 4,6

M(kN.m) 0 0 0 0 0 - - - - - -Q (kN) 33,57 0 13,10 0 0 - - 46,67 - - 45,36

29

Tên dầm

Vị trí(m)


Mmax Mmin Qmax Mmax Mmin Qmax1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14

11

0

- 4,8 4,6 - 4,6,8 4,6,8M(kN.m) -79,97 10,86 -56,70 120,28 -

120,24- -

200,21- - -

239,22-

Q (kN) 96,13 -5,23 49,80 -32,41 32,41 - - 145,93 - - 170,12

3.71

4,6 - 4,7 4,6,7,8 - 4,5,6,7M(kN.m) 83,84 -8,55 54,44 0,02 0,02 138,28 - - 132,87 - -

Q (kN) -16,91 -5,23 -2,20 -32,41 32,41 - - -49,32 - - 52,77

7.42

- 4,7 4,6 - 4,5,6,7 4,5,6,7M(kN.m) -

205,48-27,95 -73,00 -

120,24120,28 - -

325,72- - -

404,55-

Q (kN) -129,96

-5,23 -54,20 -32,41 32,41 - - -184,16

- - -212,62

12

0

4,5 - 4,5 - 4,5 4,5M(kN.m) -

129,88-58,91 0 0 0 -

188,79- - - -182,9 -

Q (kN) 56,31 27,67 0 0 0 - - 83,96 - - 81,21

2.89- - 4,5 - - 4,5

M(kN.m) 0 0 0 0 0 - - - - - -Q (kN) 33,57 13,10 0 0 0 - - 46,67 - - 45,36

30

Tên dầm

Vị trí(m)



13

0

- 4,8 4,5 - 4,5,8 4,5,8M(kN.m) -72,97 -59,36 14,06 77,64 -77,68 - -

150,65- - -

196,31-

Q (kN) 94,90 50,57 -5,68 -20,93 20,93 - - 145,47 - - 156,25

3.71

4,5 - 4,7 4,5 - 4,5,6,7M(kN.m) 86,27 54,61 -7,00 -0,02 -0,02 140,88 - - 135,42 - -

Q (kN) -18,15 -1,43 -5,68 -20,93 20,93 - - -39,08 - - -43,39

7.42

- 4,7 4,5 - 4,5,6,7 4,5,6,7M(kN.m) -

207,63-70,01 -28,05 -77,68 77,64 - 285,31 - - -

365,80-

Q (kN) -131,20

-53,43 -5,68 -20,93 20,93 - - -184,63

- - -203,24

140

- 4,6 4,6 - 4,6 4,6M(kN.m) -

129,880 -58,91 0 0 - -

188,79- - -182,9 -

Q (kN) 56,31 0 27,67 0 0 - - 83,98 - - 81,21

2.89- - 4,6 - - 4,6

M(kN.m) 0 0 0 0 0 - - - - - -Q (kN) 33,57 0 13,10 0 0 - - 46,67 - - 45,36

31

Tên dầm

Vị trí(m)



15

0

- 4,8 4,8 - 4,6,8 4,6,8M(kN.m) -19,33 1,16 -1,61 35,63 -36,10 - -55,43 - - -53,27 -

Q (kN) 46,88 -1,96 8,01 -9,67 9,67 - - 56,55 - - 62,79

3.71

4,6 - 4,7 4,6 - 4,5,6,7M(kN.m) 55,45 -6,12 13,17 -0,24 -0,24 68,62 - - 67,3 - -

Q (kN) -19,07 -1,96 -2,55 -9,67 9,67 - - -28,74 - - -31,83

7.42

- 4,7 4,6 - 4,5,6,7 4.5.6.7M(kN.m) -

190,83-13,39 -20,51 -36,10 35,63 - -

226,93- - -

253,83-

Q (kN) -105,42

-1,96 -13,11 -9,67 9,67 - - -118,53

- - -127,69

160

- 4,5 4,5 - 4,5,6 4,5,6M(kN.m) -

181,43-15,96 -11,27 0 0 - -

197,39- - -

205,94-

Q (kN) 81,32 7,49 3,90 0 0 - - 88,81 - - 91,57

2.89- - 4,6 - - 4,5,6

M(kN.m) 0 0 0 0 0 - - - - - -

32

Q (kN) 47,67 3,55 3,90 0 0 - - 51,57 - - 54,34

Tên cột

Vị trí (m) Nội lực TT HT1 HT2 GT GP

Tổ hợp cơ bản 1 Tổ hợp cơ bản 2Mmax(kN.m)

Mmin(kNm)

Mtư(kN.m)

Mmax(kN.m)

Mmin(kN.m)

Mtư(kN.m)

Ntư(kN)

Ntư(kN)

Nmin(kN)

Ntư(kN)

Ntư(kN)

Nmin(kN)

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14

10

4,8 4,7 4,5,6 4,6,8 4,5,7 4,5,6,7M(kN.m)

-31,19 -18,73 3,04 -164,28

166,00

134,81 -195,47

-46,88 120,95 -195,9 -193,16

N(kN) -1068,67

-203,91

-186,86

-101,83

101,83

-966,84 -1170,5

-1459,4 -1145,2

-1343,9

-1512,1

4.55

4,7 4,8 4,5,6 4,5,7 4,6,8 4,5,6,7M(kN.m)

13,12 35,00 -25,64 73,24 -72,02

86,36 -58,9 22,48 110,54 -74,77 87,46

N(kN) -1068,67

-203,91

-186,86

-101,83

101,83

-1170,5 966,84 -1459,4 -1343,8

-1145,2

-1512,1

2

04,8 4,7 4,5,6 4,6,8 4,5,7 4,5,6,7

M(kN.m)

-49,78 -34,24 7,01 -70,78 71,96 22,18 -120,56

-77,01 21,29 -144,30

-138

N(kN) -785,29 -131,64

-140,75

-63,01 63,01 -722,28 -848,3 -1057,68

-855,26

-960,48

-1087,2

33

3.84,7 4,8 4,5,6 4,6,7 4,5,8 4,5,6,7

M(kN.m)

34,47 -16,23 36,36 79,14 -78,04

113,61 -43,57 54,6 138,42 -50,4 123,8

N(kN) -785,29 -131,64

-140,75

-63,01 32,82 -848,3 -752,47

-1057,68

968,7 -874,3 -1087,2

3

04,8 4,7 4,5,6 4,5,8 4,6,7 4,5,6,7

M(kN.m)

-41,12 14,72 -36,65 -41,10 42,24 1,12 -82,22 -63,05 10,14 -111,1 -97,9

N(kN) -501,58 -85,64 -67,35 -30,60 30,60 -470,98 -532,2 -654,6 -556,62

-589,7 -666,8

3.84,7 4,8 4,5,6 4,5,7 4,6,8 4,5,6,7

M(kN.m)

40,69 35,21 -9,86 61,60 -60,49

102,3 -19,8 66,04 127,82 -22,63 118,95

N(kN) -501,58 -85,64 -67,35 -21,36 30,60 -522,94 -470,98

-654,57 -597,9 -468,5 -658,5

Tên cột


Tổ hợp cơ bản 1 Tổ hợp cơ bản 2Mmax Mmin Mtư Mmax Mmin MtưNtư Ntư Nmin Ntư Ntư Nmin

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14

40

- 4,5 4,5,6 - 4,5,7 4,5,6,7M(kN.m)

-37,05 -34,79 20,99 -16,08 17,15 - -71,84 -50,85 - -82,83 -63,94

N(kN) -216,64 -13,01 -20,91 -9,67 9,67 - -229,65

-250,56

- -239,32

-260,23

3.8

4,7 4,8 4,5,6 4,6,7 4,5,8 4,5,6,7M(kN.m)

9,40 -2,57 9,24 36,10 -35,63 45,5 -26,23 16,07 50,2 -24,98 47,89

N(kN) -216,64 -13,01 -20,91 -9,67 9,67 -226,31

-206,97

-250,56

-226,76

-219,65

-255,87

04,5 - 4,5,6 4,5,8 - 4,5,6,8

M(kN.m)

27,12 33,39 -13,36 -17,15 16,08 60,51 - 47,15 71,64 - 59,62

34

5 N(kN) -95,63 -1,94 -11,91 9,67 -9,67 -97,57 - -109,48

-106,08

- -116,8

3.84,7 4,8 4,5,6 4,5,7 4,6,8 4,5,6,8

M(kN.m)

-19,33 1,16 -1,61 35,63 -36,10 16,3 -55,43 -19,33 13,78 -53,27 -51,82

N(kN) -95,63 -1,94 -11,91 9,67 -9,67 -85,96 -105,3 -109,48

-88,67 -115,05

-116,8

6

04,8 4,7 4,5,6 4,6,8 4,5,7 4,5,6,8

M(kN.m)

35,96 -5,49 27,48 -42,24 41,10 77,06 -6,24 57,95 97,68 -7,0 92,74

N(kN) -279,00 -71,70 -6,24 30,60 -30,60 -309,6 -248,4 -356,94

-371,1 -316,0 -376,7

3.84,7 4,8 4,5,6 4,6,7 4,5,8 4,5,6,8

M(kN.m)

-45,85 -25,98 0,70 60,49 -61,60 14,64 -107,45

-71,2 9,22 -124,67

-124,04

N(kN) -279,00 -71,70 -6,24 30,60 -30,60 -248,8 -309,6 -356,94

-257,1 -316 -376,7

Tên cột


Tổ hợp cơ bản 1 Tổ hợp cơ bản 2Mmax Mmin Mtư Mmax Mmin Mtư

Ntư Ntư Nmin Ntư Ntư Nmin1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14

70

4,8 4,7 4,5,6 4,5,6,8 4,7 4,5,6, 8

M(kN.m)

40,24 23,38 0,13 -71,96 70,78 111,02 -31,72 63,75 125,1 -24,53 125,1

N(kN) -463,61 -66,47 -75,24 63,01 -63,01 -526,62

-400,6 -605,32

-647,86

-406,9 -647,86

3.8

4,7 4,8 4,5,6 4,5,7 4,6,8 4,5,6,8M(kN.m)

-44,01 5,37 -29,22 78,04 -79,14 34,03 -123,15

-67,86 31,06 -141,53

-136,7

N(kN) -463,61 -66,47 -75,24 63,01 -63,01 -400,6 -526,62

-605,32

-466,72

-588,04

-647,86

35

8

04,8 4,7 4,5,6 4,5,8 4,6,7 4,5,6,8

M(kN.m)

-2,21 15,86 -15,17 -166,00

164,28 162,07 -168,21

-1,52 159,92 -165,26

146,26

N(kN) -653,14 -136,59

-69,90 101,83 -101,83

-754,97

-551,31

-859,63

-867,72

-624,4 -930,63

4.554,7 4,8 4,5,6 4,6,7 4,5,8 4,5,6,8

M(kN.m)

-46,51 -37,87 13,52 72,02 -73,24 25,51 -119,75

-70,86 30,48 -146,51

-134,34

N(kN) -653,14 -136,59

-69,90 101,83 -101,83

-551,31

-754,97

-859,63

-624,4 -867,72

-930,63

36

IX, TÍNH TOÁN CỐT THÉP DẦM.

1, Tính toán cốt dọc cho các dầm.

Bê tông cấp độ bền B20:

Rb=14,5 Mpa

Rbt=1,05 Mpa

Sử dụng thép dọc nhóm AIII có Rs=Rsc=365 Mpa

Tra bảng ta có:

a, Tính toán cốt thép dọc cho dầm tầng 2 nhịp AB, phần tử dầm 9 (bxh=22x65 cm)

* Từ bảng tổ hợp nội lực ta chọn nội lực nguy hiểm nhất cho dầm:

-Gối A: MA=-271,49 kN.m

-Gối B: MB=-408,34 kN.m

-Giữa nhịp: M=140,85 kN.m

M= -271,49 kN.m M= -408,34 kN.m

M= 140,85 kN.mA B

D9

*Cốt thép tại gối A ( mômen âm ): M=-271,49 kN.m

Tính theo tiết diện chữ nhật: bxh=22x65cm.

Chọn a=5 cm:

Có ->

Hàm lượng cốt thép:

37

*Cốt thép tại giữa nhịp(mômen dương): M=140,85 kN.m

Tính theo tiết diện chữ T có vùng cánh nằm trong vùng nén với

Giả thiết a=5cm-> ho=60cm.

Giá trị độ vươn của cánh

Nửa khoảng cách thông thủy giữa các dầm dọc:

->

Tính

Ta có:

-> trục trung hòa đi qua cánh.

Tính <

->


*Tính cốt thép tại gối B (mômen âm): M=-408,34 kN.m

Tính theo tiết diện chữ nhật bxh=22x65cm.

Giả thiết a=6 cm->ho=59cm.

38

->

Diện tích:

Hàm lượng cốt thép: >

b, Tính toán cốt dọc cho dầm tầng 2, nhịp BC (bxh=22x50cm)

Từ bảng tổ hợp nội lực ta có nội lực nguy hiểm nhất của dầm công xôn:

Gối B: M=-188,79 kN.m

M= -188,79 kN.m

B C

D10


Giả thiết a=5cm->ho=45cm.

->


c, Tính toán thép dọc cho các dầm 12,14,16.

39

Dầm 12,14 có mômen nguy hiểm nhất bằng mômen nguy hiểm nhất của dầm 10 nên ta bố trí thép giống dầm 10.

*Dầm 16 có mômen nguy hiểm nhất: M=-205,94 kN.m

M= -205,94 kN.m

B C

D16


Giả thiết a=5cm->ho=45cm.

->


d, Tính toán tương tự cho các dầm 11,13,15.

Phần tử dầm Tiết diệnM

(kN.m)

bxh (cm) αm As(cm2) Muy(%

)

Dầm 11

Gối A 239,22 22x65 0,21 0,88 12,41 0,94

Gối B 404,55 22x65 0,38 0,75 25,45 1,88

Giữa dầm 138,28

270x65 0,01 0,99 6,38 0,48

Dầm 13gối A 196,3

1 22x65 0,17 0,91 9,85 0,75gối B 365,8 22x65 0,33 0,79 21,5 1,66

giữa dầm 140,8 270x65 0,01 0,99 6,49 0,49

Dầm 15 gối A 55,43 22x65 0,05 0,98 2,58 0,19540

gối B 253,83 22x65 0,22 0,87 13,27 1

giữa dầm 68,62 270x65 0,00 0,99 3,17 0,24

e,Chọn cốt thép dọc cho dầm.

*Dầm tầng 2:

A B

14,4cm2

C

D9 25,45cm2

6,46cm2

13,98cm2

3Ø25 (14,73cm2) 4Ø25+1Ø28 (25,8cm2) 2Ø25+1Ø28 (15,98cm2)

2Ø22 (7,6cm2) 2Ø14

D10

*Dầm tầng 3:

A B

12,41cm2

C

D11 25,45cm2

6,38cm2

13,98cm2

3Ø25(14,73cm2) 4Ø25+1Ø28 (25,8cm2) 2Ø25+1Ø28 (15,98cm2)

2Ø22 (7,6cm2) 2Ø14

D12

*Dầm tầng 4:

A B

9,85cm2

C

D13 21,5cm2

6,49cm2

13,98cm2

2Ø25 (9,82cm2) 3Ø25+2Ø25 (24,54cm2) 3Ø25 (14,73cm2)

2Ø22 (7,6cm2) 2Ø14

D14

41

*Dầm tầng mái:

A B

2,58cm2

C

D15 13,27cm2

3,17cm2

15,67cm2

2Ø22 (7,6cm2) 2Ø25+1Ø28 (15,98cm2) 2Ø25+1Ø28 (15,98cm2)

2Ø22 (7,6cm2) 2Ø14

D16

2,Tính toán và bố trí cốt đai cho các dầm.

a, TÍnh toàn cốt đai cho phần tử dầm 9 ( tầng 2, nhịp AB ): bxh=22x65 cm.

-Từ bảng tổ hợp ta chọn lực cắt nguy hiểm nhất cho dầm: Q=214,85 kN.

-Bê tông cấp độ bền B20 có:

Rb=14,5 MPa

Rbt=1,05 Mpa.

-Thép AI có: Rsw=175 Mpa.

-Quy đổi tải trọng:

Tĩnh tải phân bố đều: g=393+1619+0,877.1418=3255 (daN/m)=32550 (N/m)

Hoạt tải phân bố đều: p=0,877.1920=1684 (daN/m)= 16840 (N/m)

-Kiểm tra điều kiện chịu ứng suất nén chính:

-Kiểm tra sự cần thiết đặt cốt đai:

42

-Tính

Tính

-> Lấy để tính lại:

-Chọn cốt đai ф8, 2 nhánh->

-Khoảng cách giữa các cốt đai:

-Khoảng cách :

-Khoảng cách :

-> Chọn khoảng cách cốt đai :

Vậy chọn cốt đai 2 nhánh ф8 a 140.

b, Tính toán cốt đai cho các dầm 11,13,15

*Ta thấy dầm 11,13 có lực cắt xấp xỉ dầm 11. Ta chọn cốt đai tương tự dầm 11: ф8 a 140

*Tính cốt đai cho dầm 15: Q=127,69 kN.


Tĩnh tải phân bố đều: g=1150+0,877.1126=2137 (daN/m)=21370 (N/m)

Hoạt tải phân bố đều: p=0,877.390=342 (daN/m)= 3420 (N/m)


43


-Tính

Tính


->Lấy để tính.



-Khoảng cách :

-Khoảng cách :


Vậy chọn cốt đai ф6a170.

c, Tính cốt đai cho dầm 10 tầng 2: bxh=22x50 cm.

-Chọn a=5cm->ho=45cm.

-Lực cắt nguy hiểm nhất của dầm: Q=83,98 kN.

44


g=303+0,625.968=908 (daN/m)=9080 (N/m)

p=0,625.1008=630 (daN/m)=6300(N/m)



-Tính

Tính




-Khoảng cách :

-Khoảng cách :


45

Chọn cốt đai ф6a160.

d, Tính toán cốt thép cho các dầm 12,14,16.

Ta chọn cốt đai ф6a160 cho các dầm 12,14,16.

X, Tính toán cốt thép cho cột.

1,Vật liệu sử dụng.

Bê tông cấp độ bền B25: Rb=14,5 Mpa

Rbt=1,05 MPa

Cốt dọc AIII: Rs=Rsc=365 Mpa.

Tra bảng ta có:

2,Tính toán cột 1: bxh=22x50 cm.

*Số liệu tính toán.

-Chiều dài tính toán: lo=0,7.H=0,7.4,55=3,19(m)=319 cm.

-Giả thiết a=a’=4 cm -> ho=h-a=50-4=46 (cm).

Za=ho-a’=46-4=42 (cm)

46

-Độ mảnh:

-> Bỏ qua ảnh hưởng của uống dọc.

Lấy hệ số ảnh hưởng của uống dọc:

-Độ lệch tâm ngẫu nhiên:

* Nội lực được chọn từ bảng tổ hơp:

Ký hiệu

cặp nội lực

Ký hiệu ở

bảng tổ hợp

Đặc điểmcủa cặp nội

lựcM(kN.m

) N(kN) e1=M/N(cm) ea

eo=max(e1,ea)

1 1-10 |Mmax| 195,9 1512,1 12,96 1,67 13,02 1-14 Nmax 193,16 1512,1 12,77 1,67 12,773 1-14 M,N lớn 193,16 1512,1 12,77 1,67 12,77

-Các cặp nội lực có lực nén bằng nhau, nên ta chọn cặp có

|Mmax|=195,9 kN.m ; N=1512,1 kN

*Độ lệch tâm eo=13cm->

-Tính

-> Trường hợp lệch tâm bé.

-Tìm x theo phương trình sau:

Với:

47

Giải phương trình:

-Diện tích cốt thép:


Chọn có As=14,73 cm2

Cốt thép bố trí cho cột 1 như sau:

220

3Ø25+3Ø251

500

3, Tính toán phần tử cột 2: bxh=22x50 cm


48


Za=ho-a’=46-4=42 (cm)

-Độ mảnh:





Ký hiệu

cặp nội lực

Ký hiệu ở

bảng tổ hợp


lực|M|

(kN.m) |N|(kN) e1=M/N(cm) ea

eo=max(e1,ea)

1 2-13 |Mmax| 144,30 960,48 15 1,67 15,02 2-14 Nmax 138 1087,2 12.7 1,67 12,73 2-14 M,N lớn 138 1087,2 12.7 1,67 12,7

* Tính cốt thép cho cặp nội lực 1: |M|=144,3 kN.m ; |N|=960,48 kN

- Độ lệch tâm eo=15 cm->

-Tính



Với:

49



* Tính cốt thép cho cặp nội lực 2,3: |M|=138 kN.m ; |N|=1087,2 kN

- Độ lệch tâm eo=12,7 cm->

-Tính



Với:

50



-Ta chọn trường hợp cốt thép lớn hơn: As=4,44 (cm2)

-Hàm lượng cốt thép:

-Chọn thép : có As=6,28(cm2)


51

220

2Ø20+2Ø201

500

4,Tính toán cốt thép cho cột tầng 3: bxh=22x40 cm.

-Chiều dài tính toán:



Za=ho-a’=36-4=32 (cm)

-Độ mảnh:





Ký hiệu

cặp nội lực

Ký hiệu ở

bảng tổ hợp


lực|M|

(kN.m) |N|(kN) e1=M/N(cm) ea

eo=max(e1,ea)

1 3-12 |Mmax| 127,82 597,9 21,4 1,33 21,42 3-14 Nmax 97,9 666,8 14,6 1,33 14,63 3-14 M,N lớn 118,95 658,5 18 1,33 18

52



-Tính

-> Trường hợp lệch tâm lớn có

=> Diện tích cốt thép :



-Tính

-> Trường hợp lệch tâm lớn có:


53


- Độ lệch tâm eo=14 cm->

-Tính

-> Trường hợp lệch tâm lớn có


-Chọn trường hợp nhiều thép nhất là :

-Hàm lượng cốt thép:

-Chọn có As=6,28 (cm2)


54

2Ø20+2Ø20

400

220

1

*Bố trí cốt thép cột 4,5,6,7,8 giống cột 2,3: chọn +

5,Tính toán cốt thép đai cho cột.

-Đường kính cốt đai:

=> Chọn cốt đai nhóm AI.

- Khoảng cách cốt đai trong đoạn nốt chồng cốt thép dọc:

Chọn S=100(mm)

-Các đoạn còn lại:

Chọn S=200(mm).

6,Cấu tạo nút khung trên cùng.

55

-Nút góc là nút giao giữa: phần tử dầm 15 và phần tử cột 5.

-Độ lệch tâm lớn nhất: Chọn cặp nội lực: |M|=71,64 kN.m

N=106,08 kN

=>

Vậy chọn cấu tạo nút khung trên cùng này theo trường hợp eo>0,5

56

ĐỒ ÁN BÊ TÔNG 2 ĐẠI HỌC XÂY DỰNG

Education

Transcript of ĐỒ ÁN BÊ TÔNG 2 ĐẠI HỌC XÂY DỰNG