Đang tải... (xem toàn văn)
Đồ án bê tông cốt thép, thiết kế kết cấu nhà cao tầng, hướng dẫn cách tính toán : xác định tải trọng, tổ hợp nội lực, tính nội lực bằng sap, tính toán thép bằng excel,....Tính toán thép theo khung ngang, sử dụng phương pháp tính khớp dẻo,.... ĐƯỢC CUNG CẤP BẢN VẼ thông qua mail: trungphuong.construction@gmail.com
ĐỒ ÁN KẾT CẤU BT CỐT THÉP GVHD:KS.NGUYỄN VÕ BÍCH DUNG PHAÀN 1 CÔ SÔÛ THIEÁT KEÁ 1 VAÄT LIEÄU XAÂY DÖÏNG: Caùc thoâng soá kyõ thuaät cuûa vaät lieäu xaây döïng chính trong coâng trình: - Beâ toâng coù caáp ñoä beàn neùn B20 (maùc 250): + Cöôøng ñoä tính toaùn neùn doïc truïc: Rb = 11500 KN/m2 + Cöôøng ñoä tính toaùn keùo doïc truïc: Rbt = 900 KN/m2 + Moâ ñun ñaøn hoài: E=27*106 KN/m2 + Troïng löôïng rieâng: + Heä soá Poisson: γ =25.0 KN/m3 µ = 0.2 - Nhoùm theùp CI (φ ≤ 10) : + Cöôøng ñoä tính toaùn chòu keùo coát theùp doïc: Rs = 225000 KN/m2 + Cöôøng ñoä tính toaùn chòu keùo coát theùp ñai: Rsw = 175000 KN/m2 + Cöôøng ñoä tính toaùn chòu neùn: Rsc = 225000 KN/m2 + Troïng löôïng rieâng: γ =7850*10-2 KN/m3 + Moâ ñun ñaøn hoài : E=210*106 KN/m2 + Heä soá Poisson: µ = 0.3 - Nhoùm theùp CII (φ > 10) : + Cöôøng ñoä tính toaùn chòu keùo coát theùp doïc: Rs = 280000 KN/m2 + Cöôøng ñoä tính toaùn chòu keùo coát theùp ñai: Rsw = 225000 KN/m2 + Cöôøng ñoä tính toaùn chòu neùn: Rsc = 280000 KN/m2 + Troïng löôïng rieâng: γ =7850*10-2 KN/m3 + Moâ ñun ñaøn hoài: E=210*106 KN/m2 + Heä soá Poisson: µ = 0.3 - Khoái xaây baèng gaïch oáng vöõa xi maêng maùc 75: + Cöôøng ñoä tính toaùn chòu neùn: Rb = 1400 KN/m2 + Cöôøng ñoä tính toaùn chòu keùo doïc truïc: Rbt = 130 KN/m2 + Troïng löôïng rieâng: + Moâ ñun ñaøn hoài: - Vöõa xi maêng maùc 75: γ =15.0 KN/m3 E=2.24*106 KN/m2 + Cöôøng ñoä tính toaùn chòu neùn: Rb = 1400 KN/m2 + Cöôøng ñoä tính toaùn chòu neùn: Rbt = 1400 KN/m2 + Troïng löôïng rieâng: γ =16.0 KN/m3 SVTH: THÁI VĂN TÚ_LỚP 12LCX3 TRANG: 1 ĐỒ ÁN KẾT CẤU BT CỐT THÉP GVHD:KS.NGUYỄN VÕ BÍCH DUNG 2 ÑEÀ BAØI: MAÕ SOÁ ÑEÀ: IVC2d_ γ O Hoaït taûi tieåu chuaån: PC = 300 ( daN/m2 ) Soá taàng: 4 taàng Böôùc coät: B = 3.5 m Nhòp khung: L = 5.5 m Chieàu cao taàng: H = 3.8 m Chieàu saâu choân moùng Hmoùng = 1.5 m Töø soá lieäu ñeà baøi ñaõ cho ta coù maët baèng coâng trình nhö sau: 1 2 3500 3 3500 17500 5 4 3500 3500 6 3500 E 5500 5500 E D 22000 C 5500 5500 C 22000 5500 5500 D B 5500 5500 B A A 3500 3500 3500 3500 3500 17500 1 2 3 4 5 6 MAËT BAÈN TOÅNG THEÅ TYÛ LEÄ: 1/200 SVTH: THÁI VĂN TÚ_LỚP 12LCX3 TRANG: 2 ĐỒ ÁN KẾT CẤU BT CỐT THÉP GVHD:KS.NGUYỄN VÕ BÍCH DUNG PHAÀN 2: TÍNH TOAÙN BAÛN SAØN I SÔ ÑOÀ TÍNH: 1 SÔ ÑOÀ HEÄ DAÀM SAØN: C2 C1 5500 O1 C3 5500 3500 O1 O1 C3 DN2 O1 C2 C3 C2 O1 C3 O1 DD3 O1 C3 DD3 DD2 DD1 O1 DD3 22000 C3 C3 D O1 O1 DN2 C2 E C1 C2 C2 O1 O1 5500 O1 DN3 B 5500 O1 O1 C2 C1 A C3 C3 C2 3500 O1 O1 DN1 C2 3500 O1 C2 C2 3500 B C2 C3 C3 3500 C 5500 C 3500 DN1 C2 O1 C2 D 3500 6 22000 E 3500 5 4 5500 3500 17500 5500 3 5500 2 DD4 1 C1 A 3500 17500 1 2 3 4 6 5 MAËT BAÈNG BOÁ TRÍ DAÀM SAØN TYÛ LEÄ: 1/200 Caên cöù vaøo maët baèng kieán truùc ta choïn saøn taàng 1 laøm ñaïi dieän ñeå tính toaùn thieát keá baûn saøn Khi tính toaùn thieát keá xong saøn taàng 1 laáy keát quaû naøy ñeå boá trí cho caùc baûn saøn coøn laïi SVTH: THÁI VĂN TÚ_LỚP 12LCX3 TRANG: 3 ĐỒ ÁN KẾT CẤU BT CỐT THÉP GVHD:KS.NGUYỄN VÕ BÍCH DUNG Töø maët baèng kieán truùc taàng 1 ta thieát keá heä daàm saøn nhö hình L 2 Caên cöù vaøo tyû leä α = L vôùi caïnh ngaén L1(m) vaø caïnh daøi L2(m) Baèng caùch 1 xaùc ñònh taûi troïng truyeàn theo hai phöông cuûa baûn keâ boán caïnh ta coù töông quan giöõa taûi troïng theo phöông cuûa hai caïnh nhö sau: q1 = α 4 q2 Vôùi q1: Taûi troïng phaân phaân boá ñeàu theo phöông caïnh ngaén q2: Taûi troïng phaân phaân boá ñeàu theo phöông caïnh daøi Döïa vaøo α ta phaân chia baûn saøn ra thaønh 2 loaïi: L 2 - Khi α = L > 2 xem nhö baûn laøm vieäc theo 1 phöông caïnh ngaén (baûn daàm) 1 vì phöông coøn laïi taûi troïng truyeàn vaøo raát beù ( q 2 ≤ q1 ) ta khoâng tính toaùn 16 vaø ñaët theùp theo caáu taïo L 2 - Khi α = L ≤ 2 xem nhö baûn laøm vieäc theo 2 phöông (baûn kê) 1 Töø vieäc phaân chia nhö treân vaø theo maët baèng daàm saøn taàng 4 hình H2.01 ta coù baûng 2.01 phaân loaïi baûn saøn cuûa coâng trình nhö sau: Baûng 2.01 pbaân loaïi baûn saøn Teân baûn L1 (m) L2 (m) L2/L1 Loaïi baûn S1 3.5 5.5 1.57 2 Phöông 2 GIAÛ THIEÁT TIEÁT DIEÄN DAÀM SAØN: a Giaû thieát tieát dieän daàm: Vieäc giaû thieát tieát dieän daàm phaûi caên cöù vaøo caùc tieâu chí sau: - Nhòp tính toaùn cuûa daàm (L) - Taûi troïng taùc duïng - Tính chaát laøm vieäc cuûa daàm (daàm ñôn, daàm lieân tuïc, daàm coâng xoân…) Tuy nhieân ta coù theå choïn sô boä chieàu cao daàm theo kinh nghieäm sau: 1 L (m) 8 ÷ 12 1 L (m) - Ñoái vôùi daàm phuï: h = 12 ÷ 16 1 h (m) - Ñoái vôùi chieàu roäng: b = 2÷4 - Ñoái vôùi daàm chính: h = Döïa vaøo caùc tieâu chí treân ta tieán haønh choïn sô boä tieát dieän daàm, keát quaû ñöôïc theå hieän ôû baûng 2.02 Baûng 2.02 Sô boä choïn tieát dieän daàm SVTH: THÁI VĂN TÚ_LỚP 12LCX3 TRANG: 4 ĐỒ ÁN KẾT CẤU BT CỐT THÉP GVHD:KS.NGUYỄN VÕ BÍCH DUNG Teân Daàm Loaïi Daàm Tính naêng cuûa daàm Nhòp L(m) Tính hd(m) theo L DD1 DN1 Lieân tuïc Lieân tuïc Daàm khung Daàm khung 5.5 3.5 Tieát dieän choïn hd(m) b(m) 0.5 0.3 0.5 0.3 0.2 0.2 b Giaû thieát chieàu daøy baûn saøn: Vieäc giaû thieát chieàu cao cuûa baûn saøn phaûi caên cöù vaøo caùc tieâu chí sau: - Nhòp tính toaùn cuûa saøn (L1) - Taûi troïng taùc duïng - Tính chaát laøm vieäc cuûa daàm (daàm ñôn, daàm lieân tuïc, daàm coâng xoân…) - Vò trí coâng naêng cuûa baûn saøn (hS ≥ 7cm ñoái vôùi saøn nhaø daân duïng) Tuy nhieân coù theå choïn chieàu daøy baûn saøn theo coâng thöùc kinh nghieäm sau: hS = D L1 (m) m Vôùi: m= 30-35 ñoái vôùi baûn laøm vieäc 1 phöông m= 40-45 ñoái vôùi baûn laøm vieäc 2 phöông D=0.8-1.4 phuï thuoäc vaøo hoaït taûi taùc duïng Để đơn giản ta chọn chiều dày sàn 100 mm bố trí cho tất cả các ô sàn II SÔ ÑOÀ TÍNH BAÛN SAØN: Heä daàm saøn cuûa coâng trình laø heä daàm saøn beâ toâng coát theùp toaøn khoái neân vieäc moâ taû lieân keát saøn vaøo daàm phuï thuoäc vaøo ñoä cöùng cuûa 2 caáu kieän tham gia lieân keát Moät caùch gaàn ñuùng ta coù theå döïa tyû leä giöõa chieàu daøy baûn saøn h s vaø chieàu cao daàm hd nhö sau: h d - Lieân keát ngaøm khi h ≥ 3 s h d - Lieân keát töïa ñôn khi h < 3 s Baûng 2.04 Sô ñoà tính baûn saøn Teâ n baûn O1 Loaïi hS Baûn 2 Phöông (m) 0.1 Daàm ñôõ saøn Caïnh Daøi 1 Ngaén 1 Daøi 2 Ngaén 2 Daàm DD1 DN1 DD1 DN1 hd 0.5 0.3 0.5 0.3 Tyû soá hd/hs 5 3 5 3 Lieân keát baûn Ngaøm Ngaøm Ngaøm Ngaøm Sô ñoà tính baûn saøn 1 TAÛI TROÏNG TAÙC DUÏNG: a TÓNH TAÛI: - Caáu taïo baûn saøn: SVTH: THÁI VĂN TÚ_LỚP 12LCX3 TRANG: 5 ĐỒ ÁN KẾT CẤU BT CỐT THÉP GVHD:KS.NGUYỄN VÕ BÍCH DUNG H2.01 Caáu taïo baûn saøn - Tónh taûi baûn saøn daøy 10cm: (1) (2) (3) (4=2*3) (5) (6=5*4) Gaïch laùt neàn ceramic daøy 10 0.010 1800 18.00 1.10 19.80 Vöõa xi maêng M75 daøy 30 Saøn BTCT daøy 100 Vöõa xi maêng M75 daøy 15 Coäng 0.030 0.100 0.015 1600 2500 1600 48.00 250.00 24.00 1.30 1.10 1.30 62.40 275.00 31.20 340.00 388.40 b HOAÏT TAÛI: Hoaït taûi phaân boá ñeàu treân saøn ñöôïc xaùc ñònh döïa theo coâng naêng söû duïng cuûa töøng loaïi phoøng Theo muïc soá 4.3 TCVN 2537 : 1995 ta coù: Loaïi phoøng Taûi troïng tieâu chuaån ptc (daN/m2) Taûi troïng tính toaùn ptt (daN/m2) 300 Sàn và mái Heä soá tin caäy n 1.20 360.00 c TOÅNG TAÛI TROÏNG TAÙC DUÏNG: Teân baûn (1) O1 (2) 388.40 (3) 360.00 (4=2+3) 748.40 2 XAÙC ÑÒNG NOÄI LÖÏC: a XAÙC ÑÒNH MOÂ MEN: SVTH: THÁI VĂN TÚ_LỚP 12LCX3 TRANG: 6 ĐỒ ÁN KẾT CẤU BT CỐT THÉP GVHD:KS.NGUYỄN VÕ BÍCH DUNG H2.02 Sô ñoà vò trí moâ men cuûa baûn ñôn Ñoái vôùi baûn laøm vieäc 1 phöông: Ñoái vôùi baûn laøm vieäc 1 phöông vieäc xaùc ñònh noäi löïc ñöôïc thöïc hieän theo caùc coâng thöùc cuûa cô hoïc keát caáu Cuï theå nhö sau: - Ñoái vôùi sô ñoà tính coù 2 ñaàu laø lieân keát ngaøm thì bieåu ñoà moâ men coù daïng: Trong ñoù: M g = − 2 2 q tt * L1 q tt * L1 vaø M nh = 12 24 Vôùi: qtt: Toång taûi troïng tính toaùn (daN/m2) L1: Chieàu daøi caïnh ngaén (m) Ñoái vôùi baûn laøm vieäc 2 phöông: Trong tröôøng hôïp toång quaùt, coâng thöùc tính noäi löïc cho taát caû caùc loaïi oâ baûn coù daïng: - Moâ men döông lôùn nhaát ôû giöõa baûn: M 1 = mi1 P M 2 = mi 2 P - Moâ men aâm lôùn nhaát ôû goái: M I = k i1 P M II = k i 2 P Vieäc xaùc mi1 , mi 2 , k i1 , k i 2 döïa vaøo baûn tra ñaõ ñöôïc ñònh saún vaø phuï thuoäc vaøo tyû soá L2/L1 i: Soá hieäu oâ baûn ñang xeùt (i=1,2,…11) 1, 2: Chæ phöông ñang xeùt laø L1, L2 P: Toång taûi troïng taùc duïng (P=qtt *L1*L2) SVTH: THÁI VĂN TÚ_LỚP 12LCX3 TRANG: 7 ĐỒ ÁN KẾT CẤU BT CỐT THÉP GVHD:KS.NGUYỄN VÕ BÍCH DUNG Keát quaû tính toaùn moâmen baûn saøn ñöôïc theå hieän ôû baûng 2.05: b XAÙC ÑÒNH LÖÏC CAÉT: Thöôøng khoâng caàn xaùc ñònh löïc caét vì trong baûn saøn söôøn beâ toâng coát theùp toaøn khoái löïc caét coù giaù trò beù vaø beâ toâng luoân luoân ñuû khaû naêng chòu caét 3 TÍNH TOAÙN COÁT THEÙP: a DÖÕ LIEÄU ÑAÀU VAØO KHI TÍNH TOAÙN COÁT THEÙP SAØN: - Choïn beâ toâng saøn coù caáp ñoä beàn B=20 (M250) - Choïn theùp saøn thuoäc loaïi theùp CI Caùc thoâng soá cuûa vaät lieäu beâ toâng vaø theùp saøn xem muïc 1 (Phaàn 1 - Tieát dieän tính toaùn coát theùp saøn: töôûng töôïng caét moät daûi baûn saøn coù chieàu roäng ñôn vò (1m) ñeå tính toaùn Nhö vaäy tieát dieän tính toaùn coát theùp saøn laø tieát dieän chöõ nhaät coù kích thöôùc 1000 * hs - Noäi löïc ñeå tính coát theùp saøn ñöôïc laáy töø keát quaû cuûa baûng 2.05 b TRÌNH TÖÏ TÍNH TOAÙN COÁT THEÙP SAØN: H1.01 Sô ñoà öùng suaát cuûa tieát ñieän coù coát ñôn Vôùi: M : Moâ men uoán noäi löïc (KN.m) b : Chieàu roäng caáu kieän (m) h : Chieàu cao caáu kieän (m) X : Chieàu cao vuøng beâtoâng chòu neùn (m) a : Khoaûng caùch töø meùp ngoaøi tieát dieän ñeán troïng taâm coát theùp chòu keùo (m) h0 : Chieàu cao laøm vieäc cuûa tieát dieän ( h0 = h – a ) (m) Rb : Cöôøng ñoä chòu neùn tính toaùn doïc truïc cuûa beâtoâng öùng vôùi traïng thaùi giôùi haïn 1 (KN/m2) RS : Cöôøng ñoä chòu keùo tính toaùn cuûa coát theùp öùng vôùi TTGH1 (KN/m2) AS : Dieän tích tieát dieän coát theùp ( m2) ( 2.1) Ra AS = Rb X b X M = Rb X b(h0 − 2 ) ( 2.2 ) Ta coù 2 phöông trình caân baèng : SVTH: THÁI VĂN TÚ_LỚP 12LCX3 TRANG: 8 ĐỒ ÁN KẾT CẤU BT CỐT THÉP Ra AS = ξ Rb b h0 ⇒ 2 M = α m Rb b.h0 GVHD:KS.NGUYỄN VÕ BÍCH DUNG ( 2.3 ) ( 2.4) ( Vôùi ξ = X h0 vaø αm ξ (1- 0.5 = ξ ) Ñieàu kieän haïn cheá ξ ≤ ξ R hoaëc α m ≤ α R Vôùi ξ R , α R theo baûng E.2 phuï luïc E cuûa TCXDVN 356:2005 (Trang 168TCXDVN 356:2005) Töø caùc ñieàu kieän treân ta thieát laäp trình töï tính toaùn coát theùp nhö sau : M Böôùc 1: Theo (2.4) -> α m = R b.h 2 b 0 + Neáu α m > α R -> Taêng tieát dieän caáu kieän hoaëc taêng caáp ñoä beà neùn beâ toâng + Neáu α m ≤ α R -> Ta tieán haønh tính tieáp Böôùc 2 Böôùc 2: Töø α m = ξ (1 − 0,5ξ ) → ξ = 1 − 1 − 2α m Böôùc 3: Töø giaù trò ξ ñaõ tìm ñöôïc ôû böôùc 2 theá vaøo (2.3) ξ R b b.h 0 AS = RS Böôùc 4: Choïn coát theùp AS sao cho AS ≥ AS Böôùc 5: Kieåm tra haøm löôïng coát theùp µ Ñieàu kieän kieåm tra: µmin ≤ µ ≤ µmax chon Vôùi: µ = chon chon AS * 100 b.h0 µ max : Haøm löôïng coát theùp lôùn nhaát ( µ max = ξ R Rb RS ) µMIN : Haøm löôïng coát theùp toái thieåu µMIN = 0.05% Theo muïc 8.6.1 TCXD 356:2005 baûng 37 trang 131 cuûa TCXDVN 356:2005) Böôùc 6: Tuyø thuoäc vaøo haøm löôïng coát theùp trong caáu kieän ta coù theå taêng giaûm tieát dieän cho phuø hôïp (laäp laïi böôùc 1) hoaëc keát thuùc caùc böôùc tính vaø boá trí coát theùp theo caáu taïo - Keát quaû tính toaùn coát theùp saøn ñöôïc theå hieän trong baûng 2.06 Baûng 2.05 Baûng tính moâ men saøn Teân Baûn O1 Sô ñoà tính L1 (m) L2 (m) L2/L1 qtt (daN/m2) 3.5 5.5 1.57 748.40 Heä soá Moâ men Moâmen (daN.m) 0.0206 M1 290.21 m2 0.0084 M2 193.23 k1 0.0456 MI 656.95 k2 SVTH: THÁI VĂN TÚ_LỚP 12LCX3 m1 0.0185 MII 266.52 TRANG: 9 ĐỒ ÁN KẾT CẤU BT CỐT THÉP GVHD:KS.NGUYỄN VÕ BÍCH DUNG Keát quaû tính toaùn ñöôïc toùm taét trong baûng sau: BAÛNG TOÙM TAÉT TÍNH COÁT THEÙP Ô SÀN KÍ HIỆU Mi (KGm) ho (cm) αm ξ Thép chọn As (tt) M1' 290.21 8.5 0.0349 0.0356 1.54 φ (mm) 6 M2' 193.23 8.5 0.0233 0.0235 1.02 6 200 1.41 0.17 MI MI 656.95 266.52 8.5 8.5 0.0791 0.0321 0.0825 0.0326 3.58 1.42 8 8 150 200 3.35 2.51 0.39 0.30 (cm2/m) O1 Nhịp Gối a (mm) 200 As(ch) (cm2/m) 1.41 0.17 c KIEÅM TRA VAØ BOÁ TRÍ COÁT THEÙP: - Kieåm tra haøm löôïng coát theùp saøn nhö böôùc 5 trong muïc 2.4.2 Haøm löôïng coát theùp ñöôïc hôïp lyù trong keát caáu saøn khi 0.3% < µ = - chon AS *100 < 0.9% b.h0 Nguyeân taéc chính trong vieäc boá trí theùp saøn: + Coát theùp theo phöông caïnh ngaén naèm döôùi, coát theùp theo phöông caïnh daøi naèm treân + Khoaûng chaùch (böôùc) caùc coát theùp ôû nhòp phaûi gioáng nhau, ôû goái cuõng töông töï + Coát theùp ôû phía treân phaûi ñöôïc caét ôû vò trí ¼ nhòp vaø theo phöông vuoâng goùc vôùi noù caàn boá trí theo caáu taïo vôùi löôïng laø φ 6a200 - Vieäc boá trí theùp saøn ñöôïc theå hieän ôû baûn veõ keát caáu saøn SVTH: THÁI VĂN TÚ_LỚP 12LCX3 TRANG: 10 ĐỒ ÁN KẾT CẤU BT CỐT THÉP GVHD:KS.NGUYỄN VÕ BÍCH DUNG Tröôøng hôïp tónh taûi chaát ñaày (TT) Bieåu ñoà löïc doïc (N) Bieåu ñoà löïc caét (Q) Bieåu ñoà moâ men (M) b Noäi löïc do hoaït taûi caùch taàng chaún (CTC): SVTH: THÁI VĂN TÚ_LỚP 12LCX3 TRANG: 29 ĐỒ ÁN KẾT CẤU BT CỐT THÉP GVHD:KS.NGUYỄN VÕ BÍCH DUNG Tröôøng hôïp taûi caùch taàng chaún (CTC) Bieåu ñoà löïc doïc (N) Bieåu ñoà löïc caét (Q) Bieåu ñoà moâ men (M) c Noäi löïc do hoaït taûi caùch taàng leû (CTL): SVTH: THÁI VĂN TÚ_LỚP 12LCX3 TRANG: 30 ĐỒ ÁN KẾT CẤU BT CỐT THÉP GVHD:KS.NGUYỄN VÕ BÍCH DUNG Tröôøng hôïp hoaït taûi caùch taàng leû (CTL) Bieåu ñoà löïc caét (Q) Bieåu ñoà löïc doïc (N) Bieåu ñoà moâ men (M) d Noäi löïc do hoaït taûi caùch nhòp chaún (CNC): SVTH: THÁI VĂN TÚ_LỚP 12LCX3 TRANG: 31 ĐỒ ÁN KẾT CẤU BT CỐT THÉP GVHD:KS.NGUYỄN VÕ BÍCH DUNG Tröôøng hôïp hoaït taûi caùch nhòp chaún (CNC) Bieåu ñoà löïc doïc (N) Bieåu ñoà löïc caét (Q) Bieåu ñoà moâ men (M) e NOÄI LÖÏC DO HOAÏT TAÛI CAÙCH NHÒP LEÛ (CNL): SVTH: THÁI VĂN TÚ_LỚP 12LCX3 TRANG: 32 ĐỒ ÁN KẾT CẤU BT CỐT THÉP GVHD:KS.NGUYỄN VÕ BÍCH DUNG Tröôøng hôïp hoaït taûi caùch nhòp leû (CNL) Bieåu ñoà löïc doïc (N) Bieåu ñoà löïc caét (Q) Bieåu ñoà moâ men (M) f Noäi löïc do hoaït taûi lieàn nhòp 1 (LN1): SVTH: THÁI VĂN TÚ_LỚP 12LCX3 TRANG: 33 ĐỒ ÁN KẾT CẤU BT CỐT THÉP GVHD:KS.NGUYỄN VÕ BÍCH DUNG Tröôøng hôïp hoaït taûi lieàn nhòp 1 (LN1) Bieåu ñoà löïc doïc (N) Bieåu ñoà löïc caét (Q) Bieåu ñoà moâ men (M) g Noäi löïc do hoaït taûi lieàn nhòp 2 (LN2): SVTH: THÁI VĂN TÚ_LỚP 12LCX3 TRANG: 34 ĐỒ ÁN KẾT CẤU BT CỐT THÉP GVHD:KS.NGUYỄN VÕ BÍCH DUNG Tröôøng hôïp hoaït taûi lieàn nhòp 2 (LN2) Bieåu ñoà löïc caét (Q) Bieåu ñoà löïc doïc (N) Bieåu ñoà moâ men (M) h NOÄI LÖÏC DO HOAÏT TAÛI GIOÙ TRAÙI (GT): SVTH: THÁI VĂN TÚ_LỚP 12LCX3 TRANG: 35 ĐỒ ÁN KẾT CẤU BT CỐT THÉP Tröôøng hôïp hoaït taûi gioù traùi (GT) Bieåu ñoà löïc caét (Q) GVHD:KS.NGUYỄN VÕ BÍCH DUNG Bieåu ñoà löïc doïc (N) Bieåu ñoà moâ men (M) i NOÄI LÖÏC DO HOAÏT TAÛI GIOÙ PHAÛI (GP): SVTH: THÁI VĂN TÚ_LỚP 12LCX3 TRANG: 36 ĐỒ ÁN KẾT CẤU BT CỐT THÉP GVHD:KS.NGUYỄN VÕ BÍCH DUNG Tröôøng hôïp hoaït taûi gioù phaûi (GP) Bieåu ñoà löïc doïc (N) Bieåu ñoà löïc caét (Q) Bieåu ñoà moâ men (M) j Keát quaû noäi löïc bao (bao = max(th1, th2,…,th18)): SVTH: THÁI VĂN TÚ_LỚP 12LCX3 TRANG: 37 ĐỒ ÁN KẾT CẤU BT CỐT THÉP GVHD:KS.NGUYỄN VÕ BÍCH DUNG Bieåu ñoà bao löïc doïc (N) Bieåu ñoà bao löïc caét (Q) SVTH: THÁI VĂN TÚ_LỚP 12LCX3 TRANG: 38 ĐỒ ÁN KẾT CẤU BT CỐT THÉP GVHD:KS.NGUYỄN VÕ BÍCH DUNG Bieåu ñoà bao moâ men (M) 2 TÍNH TOAÙN COÁT THEÙP KHUNG NGANG: a Döõ lieäu ñaàu vaøo khi tính toaùn coát theùp khung: - Choïn beâ toâng daàm coù caáp ñoä beàn B=20 (M250) - Coát theùp doïc thuoäc nhoùm theùp CII - Coát theùp ngang thuoäc nhoùm theùp CI Caùc thoâng soá cuûa vaät lieäu beâ toâng vaø theùp saøn nhö ñaõ noùi ôû muïc 1.3 - Tieát dieän daàm : nhö lyù luaän ôû muïc 3.4.1 tieát dieän tính toaùn coát theùp daàm ngang laø tieát dieän chöõ nhaát (b*h): - Noäi löïc ñeå tính coát theùp KHUNG ngang truïc K ñöôïc laáy töø keát phuï luïc 2 b Tính toaùn coát theùp doïc daàm: - Trình töï tính toaùn theo 2.4.2 - Keát quaû tính toaùn coát doïc daàm ñöôïc theå hieän trong baûng 4.04 SVTH: THÁI VĂN TÚ_LỚP 12LCX3 TRANG: 39 ĐỒ ÁN KẾT CẤU BT CỐT THÉP TẦNG ĐOẠN DẦM ξ Nhịp 5757 ho (cm) αm 46 M (daNm) Gối GVHD:KS.NGUYỄN VÕ BÍCH DUNG AS tính (cm2) 0.126 0.128 0.262 0.252 0.088 0.229 0.232 0.088 0.247 0.265 0.128 0.125 4.77 4.85 9.89 9.50 3.33 8.67 8.78 3.33 9.35 10.00 4.85 4.71 AS chọn cm2) Số cây 3 φ AS 16 6.03 3 14 4.62 5 16 10.05 5 16 10.05 2 14 3.08 5 16 10.05 5 16 10.05 2 14 3.08 5 16 10.05 5 16 10.05 3 14 4.62 3 16 6.03 0.66 0.50 1.09 1.09 0.33 1.09 1.09 0.33 1.09 1.09 0.50 0.66 5688 46 0.118 0.120 0.227 0.220 0.084 0.203 0.205 0.084 0.217 0.230 0.120 0.117 5050 46 0.104 0.110 4.15 3 16 6.03 0.44 46 0.111 0.201 0.185 0.084 0.184 0.179 0.084 0.190 0.199 0.111 0.105 0.075 0.116 0.179 0.171 0.084 0.159 0.164 0.084 0.190 0.182 0.116 0.074 0.028 0.122 0.166 0.158 0.081 0.136 0.118 0.227 0.206 0.087 0.204 0.199 0.087 0.212 0.224 0.118 0.112 0.078 0.123 0.199 0.189 0.088 0.174 0.180 0.088 0.212 0.203 0.123 0.077 4.45 8.58 7.78 3.30 7.72 7.50 3.30 8.03 8.45 4.45 4.22 2.96 4.66 7.51 7.13 3.31 6.56 6.81 3.31 8.03 7.66 4.66 2.90 1.09 4.94 6.92 6.53 3.18 5.54 3 14 4.62 4 16 8.04 4 16 8.04 2 14 3.08 4 16 8.04 4 16 8.04 3 14 3.08 4 16 8.04 4 16 8.04 3 14 4.62 3 16 6.03 2 16 4.02 3 14 4.62 4 16 8.04 4 16 8.04 2 14 3.08 4 16 8.04 4 16 8.04 2 14 3.08 4 16 8.04 4 16 8.04 3 14 4.62 2 16 4.02 0.50 0.87 0.87 0.33 0.87 0.87 0.33 0.87 0.87 0.50 0.44 0.44 0.50 0.87 0.87 0.33 0.87 0.87 0.33 0.87 0.87 0.50 0.44 2 3 4 4 2 3 16 14 16 16 14 16 4.02 0.44 4.62 0.50 8.04 0.87 8.04 0.87 3.08 0.33 6.03 0.66 5850 A-B 46 11068 10702 TẦNG 1 46 46 4101 B-C 46 9881 46 9999 46 4101 C-D 46 10549 46 11177 46 5850 D-E A-B 5389 46 9800 8990 TẦNG 2 46 46 4070 B-C 46 8932 46 8705 46 4070 C-D 46 9240 46 9671 46 5389 D-E 46 5128 46 3668 46 5632 A-B 46 8710 8320 TẦNG 3 46 46 4082 B-C 46 7714 46 7982 46 4082 C-D 46 9240 46 8861 46 5632 46 3589 A-B 46 1380 46 5942 D-E 8097 7683 46 46 3925 6616 46 46 46 SVTH: THÁI VĂN TÚ_LỚP 12LCX3 0.029 0.131 0.183 0.173 0.084 0.147 TRANG: 40 ĐỒ ÁN KẾT CẤU BT CỐT THÉP C-D 6540 GVHD:KS.NGUYỄN VÕ BÍCH DUNG 46 3926 46 7783 8016 46 46 5942 46 1430 46 0.134 0.081 0.160 0.165 0.122 0.029 5.47 3.18 6.62 6.84 4.94 1.13 0.145 0.084 0.175 0.181 0.131 0.030 3 2 4 4 3 2 16 14 16 16 14 16 6.03 0.66 3.08 0.33 8.04 0.87 8.04 0.87 4.62 0.50 4.02 0.44 c Tính toaùn coát theùp ñai daàm: - Trình töï tính toaùn theo - Keát quaû tính toaùn coát ñai daàm ñöôïc theå hieän trong baûng 4.05 - Loại t.d Số nhán h Φ utt umax uct utk (mm ) (cm) (cm) (cm) (mm) 2 6 C.T C.T 25 165 Φ 6 a 150 C.T 2 6 C.T C.T 35 225 Φ 6 a 200 4 C.T 2 6 C.T C.T 25 155 Φ 6 a 150 50 4 T.T 2 6 C.T 200.4 25 167 Φ 6 a 150 40 50 4 C.T 2 6 C.T C.T 35 235 Φ 6 a 200 20,875 40 50 4 T.T 2 6 C.T 212.6 25 165 Φ 6 a 150 G 21,102 40 50 4 T.T 2 6 C.T 210.3 25 167 Φ 6 a 150 2.25 N 10,302 40 50 4 C.T 2 6 C.T C.T 35 267 Φ 6 a 200 5.5 G 21,176 40 50 4 T.T 2 6 C.T 209.6 25 160 Φ 6 a 150 0 G 20,989 40 50 4 T.T 2 6 C.T 211.4 25 177 Φ 6 a 150 2.25 N 9,726 40 50 4 C.T 2 6 C.T C.T 35 244 Φ 6 a 200 5.5 G 20,684 40 50 4 T.T 2 6 C.T 214.5 25 168 Φ 6 a 150 |Q|max b h a (gốinhịp) (kg) (cm ) (cm ) (cm ) 0 G 2,567 40 50 4 C.T 2.25 N 2,689 40 50 4 5.5 G 2,972 40 50 0 G 22,140 40 2.25 N 9,938 5.5 G 0 Phầ n tử Tiết diện A-B B-C C-D D-E K.tra Chọn thép 3 TRÌNH TÖÏ TÍNH TOAÙN COÁT DOÏC COÄT: a Chieàu daøi tính toaùn L0: Chieàu daøi tính toaùn caáu kieän coät: L0 = µ * H Vôùi: H: chieàu cao hình hoïc cuûa coät µ : Heä soá phuï thuoäc vaøo lieân keát giöõa hai ñaàu coät Ñoái vôùi khung nhieàu taàng coù lieân keát cöùng giöõa daàm vaø coät, coù nhòp khung lôùn hôn hoaëc baèng 3 nhòp, daàm saøn toaùn khoái laáy µ = 0.7 b Ñoä maûnh cuûa coät: L 0 Ñoä maûnh cuûa coät λmax ñöôïc xaùc ñònh theo coâng thöùc sau: λmax = i ≤ 100 min SVTH: THÁI VĂN TÚ_LỚP 12LCX3 TRANG: 41 ĐỒ ÁN KẾT CẤU BT CỐT THÉP GVHD:KS.NGUYỄN VÕ BÍCH DUNG Vôùi: i: Baùn kính quaùn tính nhoû nhaát cuûa tieát dieän coät Ñoái vôùi coät coù tieát dieän chöõ nhaät b*h thì imin = 0.288b c Heä soá xeùt ñeán uoán doïc: - Khi L0 ≤ 8 ta khoâng keå ñeán heä soá xeùt ñeán uoán doïc trong tính toaùn ( η = 1 ) h - Khi L0 ≥ 8 heä soá xeùt ñeán uoán doïc ñöôïc xaùc ñònh theo coâng thöùc sau: h η= 1 N 1− N cr Vôùi: N: Löïc neùn doïc taùc duïng leân coät Ncr: Löïc neùn tôùi haïn d Ñoä leäch taâm: Ñoái vôùi keát caáu coâng trình laø heä keát caáu sieâu tónh thì ñoä leäch tính toaùn e 0 taâm ñöôïc xaùc ñònh: e0 = max(e1 , ea ) Vôùi: e1: ñoä leäch taâm tónh hoïc ñöôïc xaùc ñònh theo coâng thöùc e1 = M N ea: Ñoä leäch taâm ngaãu nhieân coù tính ñeán ñoä sai leäch do thi coâng vaø beâ toâng khoâng ñoàng nhaát ( H h ≤ ea hoaëc ≤ ea ) 30 600 e Khoaûng caùch töø ñieåm ñaët löïc ñeán troïng taâm coät theùp As: Khoaûng caùch e töø ñieåm ñaët löïc ñeán troïng taâm coät theùp A s ñöôïc xaùc ñònh theo coâng thöùc: e = ηe0 + (0.5h − a) Vôùi: a: Khoaûng caùch töø troïng taâm coát theùp As ñeán meùp gaàn nhaát cuûa tieát dieän f Tính toaùn coät theùp ñoái xöùng: Chieàu cao vuøng beâ toâng chòu neùn ñoái vôùi tröôøng hôïp ñaët coát theùp ñoái xöùng N ñöôïc xaùc ñònh theo coâng thöùc sau: X 1 = R * b b ' Ñieàu kieän cuûa coâng thöùc 2a ≤ X 1 ≤ ζ Rr * h0 Vôùi: a’: Khoaûng caùch töø troïng taâm coát theùp As’ ñeán meùp gaàn nhaát cuûa tieát dieän SVTH: THÁI VĂN TÚ_LỚP 12LCX3 TRANG: 42 ĐỒ ÁN KẾT CẤU BT CỐT THÉP GVHD:KS.NGUYỄN VÕ BÍCH DUNG h0 : Chieàu cao höõu duïng cuûa tieát dieän ( h0 = h − a ) ζ R : Heä soá tính toaùn giôùi haïn vuøng beâ toâng chòu neùn ( ñoái vôùi nhoùm theùp CII vaø B20 laáy ζ R = 0.623 ) Theo ñieàu kieän xaùc ñònh X1 ta coù caùc tröôøng hôïp xaûy ra nhö sau: ' Tröôøng hôïp 2a ≤ X 1 ≤ ζ Rr * h0 (caáu kieän chòu neùn leäch taâm lôùn): ' Coát theùp coät ñöôïc xaùc ñònh theo coâng thöùc: As = As = N (e − 0.5 * X 1 − h0 ) Rsc * Z a 4.4.6.2 Tröôøng hôïp X 1 ≥ ζ Rr * h0 (caáu kieän chòu neùn leäch taâm beù): ÖÙng vôùi tröôøng hôïp naøy ta caán xaùc ñònh laïi chieàu cao cuûa vuøng beâ toâng chòu neùn X theo coâng thöùc kinh nghieäm Coát theùp coät ñöôïc xaùc ñònh theo coâng thöùc: A = A' = s s Ne − Rb * b * X * (h0 − X ) 2 Rsc * Z a ' 4.4.6.3 Tröôøng hôïp X 1 ≤ 2a N (e − Z ) ' a Coát theùp coät ñöôïc xaùc ñònh theo coâng thöùc: As = As = R * Z sc a Keát quaû tính toaùn coát theùp coät ñöôïc theå hieän trong baûng 4.06 g Tính coát ñai coät Việc tính cốt đai coät được tính toán theo mục tính cốt đai trong của cấu kiện chịu nén( sách BÊ TÔNG 1 của VÕ BÁ TẦM) 4 KIEÅM TRA VAØ BOÁ TRÍ COÁT THEÙP: - Kieåm tra haøm löôïng coát theùp daàm nhö böôùc 5 trong muïc 2.4.2 Haøm löôïng coát theùp ñöôïc hôïp lyù trong keát caáu dầm khi 0.8% < µ = - chon AS *100 < 1.5% b.h0 Kieåm tra haøm löôïng coát theùp coät: haøm löôïng coát theùp coät ñöôïc hôïp lyù trong keát chon , AS + ASchon * 100 < 3.0% caáu cột khi 1.2% < µ = b.h0 - Vieäc boá trí theùp daàm, coät ñöôïc theå hieän ôû baûn veõ keát caáu khung ngang Baûng tính theùp coät: SVTH: THÁI VĂN TÚ_LỚP 12LCX3 TRANG: 43 ... đầu vào tính toán cốt thép khung: - Chọn bê tông dầm có cấp độ bền B=20 (M250) - Cốt thép dọc thuộc nhóm thép CII - Cốt thép ngang thuộc nhóm thép CI Các thông số vật liệu bê tông thép sàn nói... TÍNH TOÁN CỐT THÉP SÀN: - Chọn bê tông sàn có cấp độ bền B=20 (M250) - Chọn thép sàn thuộc loại thép CI Các thông số vật liệu bê tông thép sàn xem mục (Phần - Tiết diện tính toán cốt thép sàn:... toán cốt thép dầm ngang tiết diện chữ (b*h): - Nội lực để tính cốt thép KHUNG ngang trục K lấy từ kết phụ lục b Tính toán cốt thép dọc dầm: - Trình tự tính toán theo 2.4.2 - Kết tính toán cốt
