Thuyết minh đồ án BTCT1 GVHD: Ths.Đỗ Huy Thạc ĐỒ ÁN BÊ TÔNG CỐT THÉP SÀN SƯỜN BÊ TÔNG CỐT THÉP TOÀN KHỐI CÓ BẢN DẦM SỐ LIỆU ĐỀ BÀI: l1 (m) = 2.5 l2 (m) = 5.4 Họat tải tiêu chuẩn pc Hệ số vượt tải hoạt tải np = 500 (daN/m2)= (kN/ m2) = 1.3 SƠ ĐỒ MẶT BẰNG BỐ TRÍ DẦM SÀN: I CHỌN VẬT LIỆU SỬ DỤNG: Bêtông: Cấp độ bền chịu nén B20 có: Thép: - Sàn, đai: thép nhóm AI có: => SVTH: Nguyễn Thanh Tùng – MSSV: 13X3208196 Page Thuyết minh đồ án BTCT1 GVHD: Ths.Đỗ Huy Thạc - Thép dầm phụ, dầm chính: Thép nhóm AII có: => II SƠ BỘ KÍCH THƯỚC TIẾT DIỆN: Chiều dày sàn: Chọn = 8(cm) Dầm phụ: Nhịp = 5400(mm) Chọn = 400(mm) Chọn = 200(mm) Dầm chính: Nhịp Chọn = 650(mm) Chọn = 300mm III TÍNH MOMEN TRONG BẢN THEO SƠ ĐỒ BIẾN DẠNG DẺO: Sơ đồ tính: Cắt dải rộng b=1m vuông góc với dầm phụ, xem dầm liên tục có gối tựa dầm phụ - Xét tỷ số cạnh dài cạnh ngắn ô bản:  Xem làm việc phương (theo cạnh ngắn) Nhịp tính toán: - Nhịp biên: Sàn kê lên tường, đoạn kê br =200 (mm) Điểm đặt lực sàn tác dụng lên tường c = min(0,5hb ;0,5br ) = min(0,5x80 ; 0,5x200) = 0,5x80 =40 (mm) SVTH: Nguyễn Thanh Tùng – MSSV: 13X3208196 Page Thuyết minh đồ án BTCT1 GVHD: Ths.Đỗ Huy Thạc - Nhịp giữa: Tải trọng tác dụng lên bản: 2.1 Tĩnh tải: Gạch lát Ceramic dày 1,0 cm,=2500 KG/m3, n = 1,1 Lớp vữa lót dày 2,0 cm,=2000 KG/m3, n = 1,2 Bản BTCT dày 8cm ,=2500 KG/m3, n = 1,1 Vữa trát trần lát dày 1,5 cm,=2000 KG/m3, n = 1,2 Các lớp cấu tạo Tải tiêu chuẩn Hệ số an toàn (kN/m2) Tải tính toán (kN/m2) - Bêtông cốt thép: Dày 8cm, γ = 25 kN/m3 1.1 2.2 - Vữa lót: Dày 2cm, γ = 18 kN/m3 0.36 1.2 0.432 SVTH: Nguyễn Thanh Tùng – MSSV: 13X3208196 Page Thuyết minh đồ án BTCT1 GVHD: Ths.Đỗ Huy Thạc - Gạch ceramic: Dày 1,2cm, γ = 22 kN/m3 0.24 1.1 0.264 - Vữa trát trần: Dày 1,5cm, γ = 18 kN/m3 0.27 1.2 0.324 Tổng cộng 3.22 2.2 Hoạt tải: p = pc=5×1,3 = 6,5 (kN/m2) Tải trọng toàn phần tác dụng lên dải rộng b = 1m là: q = (p + g)×1 = 9,72 (kN/m) q=9,72 kN/m Tính nội lực: 3.1 Momen nhịp biên gối 2: 3.2 Momen nhịp gối giữa: 4,84 3,21 SVTH: Nguyễn Thanh Tùng – MSSV: 13X3208196 3,21 Page M (kNm) Thuyết minh đồ án BTCT1 GVHD: Ths.Đỗ Huy Thạc 3,21 4,84 lob =2.34m log =2.3m 3,21 log =2.3m Biểu đồ mômen Tính cốt thép: - Tính toán cốt thép theo trường hợp cấu kiện chịu uốn, tiết diện hình chữ nhật, tiết diện b.h hh==80 70 mm mm b = 1000 mm - Chọn a = 15 (mm), = h – a = 80 – 15 = 65 (mm) - Nội lực theo sơ đồ dẻo gồm giá trị: + Tại nhịp biên, gối thứ 2: M = 4,84 (kNm) αm = M 4,84 ×106 = = 0, 0996 < α R = 0, 437 R b bh o2 11,5 ×1000 × 652 ( ζ = 0,5 × + − × α m => ) M 4,84 ×106 = 0,947 ⇒ As = = = 349, 46 mm RS ζ ho 225 × 0,947 × 65 ( ) Kiểm tra lại hàm lượng cốt thép : μ% = As 349, 46 100%= × 100% = 0, 54%>µ = 0, 05% bh o 1000 × 65 μ max = ξ R Rb 11, 100%=0,645 × × 100% = 3, 29% Rs 225 µmin 〈 µ 〈μ max => thỏa + Tại nhịp giữa, gối giữa: M = 3,21 (kNm) SVTH: Nguyễn Thanh Tùng – MSSV: 13X3208196 Page Thuyết minh đồ án BTCT1 αm = GVHD: Ths.Đỗ Huy Thạc M 3, 21×106 = = 0, 066 < α R = 0, 437 R b bh o2 11,5 ×1000 × 652 ( ζ = 0,5 × + − × α m ) => M 3, 21× 106 = 0,966 ⇒ As = = = 227, 21 mm RS ζ ho 225 × 0,966 × 65 ( ) Kiểm tra lại hàm lượng cốt thép : μ% = As 227, 21 100%= ×100% = 0,35%>µ = 0, 05% bh o 1000 × 65 μ max = ξ R Rb 11, 100%=0,645 × ×100% = 3, 29% Rs 225 µmin 〈 µ 〈μ max => thỏa Kết tính cốt thép bảng sau: Tiết diện Nhịp biên, gối Nhịp giữa, gối Gối biên M (kNm) (mm ) 4,84 349,46 Cốt thép chọn Ø a (mm2) (mm) 140 352 3,21 227,21 200 251 ≥50%x251=12 5,5 200 141 - Cốt thép cấu tạo: Gối biên đặt Ø6a200 - Cốt thép phân bố: Dùng Ø6a250 Bố trí cốt thép: - Ta có p < 3g, đoạn thẳng cốt thép gối 1/4 nhịp SVTH: Nguyễn Thanh Tùng – MSSV: 13X3208196 Page Thuyết minh đồ án BTCT1 - Gối thứ 2: - Gối giữa: GVHD: Ths.Đỗ Huy Thạc vlb = × 2340 = 585(mm) vl = × 2300 = 575(mm) => lấy 590 mm => lấy 580 mm Bố trí thép sàn IV TÍNH DẦM PHỤ THEO SƠ ĐỒ BIẾN DẠNG DẺO: Sơ đồ tính: Dầm phụ dầm liên tục nhịp, có gối tựa tường dầm Ta xét 1,5 nhịp phần bên trái dầm tải trọng đối xứng Nhịp tính toán: - Nhịp biên: Có kê lên trụ tường Trụ tường có btrụ =300 mm Tường có btường =200 mm Gọi c đoạn kê, c = 200 mm (mm) SVTH: Nguyễn Thanh Tùng – MSSV: 13X3208196 Page Thuyết minh đồ án BTCT1 GVHD: Ths.Đỗ Huy Thạc - Nhịp giữa: (mm) - Chênh lệch nhịp: 5250 − 5100 ×100 0 = 2,86 0 〈10 0 5250 Tải trọng: 3.1 Hoạt tải: (kN/m) 3.2 Tĩnh tải: Trọng lượng thân dầm phụ: 25×1,1×0,2× (0,4 – 0,08) = 1,76 (kN/m) 3,22×2,5 + 1,76 = 9,81 (kN/m) 3.3 Tải trọng toàn phần: 16,26 + 9,81 = 26,06 (kN/m) Tỷ số: 16,25/9,81 = 1,656 tra bảng nội suy k = 0,235 Tính nội lực: 4.1 Momen: Theo sơ đồ dẻo ta có: - Tung độ hình bao momen tính theo công thức: + Nhánh dương: M = + Nhánh âm: M = - Momen dương điểm cách mép gối đoạn: SVTH: Nguyễn Thanh Tùng – MSSV: 13X3208196 Page Thuyết minh đồ án BTCT1 GVHD: Ths.Đỗ Huy Thạc + Tại nhịp biên: 0.15 = 0,15×5250 = 787,5 (mm) + Tại nhịp giữa: 0.15 = 0,15×5100 = 765 (mm) - Momen âm điểm nằm nhịp biên cách mép gối đoạn: x = k = 0,235×5250 = 1233,75 (mm) - Momen dương lớn cách gối biên đoạn: x = 0,425 = 0,425×5250 = 2231,25 (mm) - Tại nhịp biên lấy biêu đồ momen đường thẳng Nhịp Tiết diện Nhịp biên 2* 7* Nhịp Nhịp tính toán 5250 (mm) 5100 (mm) Mmax 716,9 (kNm) 676,52 (kNm) 0.065 0.09 0.091 0.075 0.02 -0.0715 -0.0273 -0.005 0.018 0.058 0.0625 Mmin 46,60 64,52 65,24 53,77 14,338 12,177 39,240 42,283 -51,26 -18,47 -3,390 Biểu đồ momen dầm phụ (kNm): 4.2 Lực cắt: - Lực cắt lớn bên trái gối 2: = -0,6×26,01×5,25 = -81,932 (kN) SVTH: Nguyễn Thanh Tùng – MSSV: 13X3208196 Page Thuyết minh đồ án BTCT1 GVHD: Ths.Đỗ Huy Thạc - Lực cắt bên phải gối 2: = 0,5×26,01×5,1 = 39,61 (kN) - Lực cắt gối biên: = 0,4×26,01×5,25 = 54,621 (kN) Tính cốt thép: 5.1 Cốt dọc: a Với mômen âm : Tính theo tiết diện hình chữ nhật 200x400 mm Tại gối B ứng với Mg2=-51,26(kNm) Giả thiết a=40 mm; ho=400-40=360(mm)  M 51, 26 ×106 αm = = = 0,172〈α R = 0, 429  R b bh o2 11,5 × 200 × 3602   51, 26 ×106 ζ = 0, × + − × α = 0,905 ⇒ A = M = = 561,91(mm ) m s  Rsζ h0 280 × 0,905 × 360 ( μ% = ) As 561,91 ×100% 100%= =0,78%>µ = 0, 05% bh o 200 × 360 b Với mômen dương : Tại tiết diện nhịp momen dương Bản cánh chịu nén, để an toàn cao ta tính theo tiết diện chữ nhật 200x400 mm - Tại tiết diện nhịp biên: Mb=65,24 (kNm) Giả thiết a=40 mm; ho=400-40=360(mm) SVTH: Nguyễn Thanh Tùng – MSSV: 13X3208196 Page 10 Thuyết minh đồ án BTCT1 GVHD: Ths.Đỗ Huy Thạc BẢNG TÍNH BIỂU ĐỒ LỰC CẮT CỦA ½ DẦM CHO TỪNG TỔ HỢP TẢI VÀ GIÁ TRỊ QMAX ; QMIN Tiết diện Sơ đồ A-1 1-2 2-B B-3 3-4 4-C a+b 121,52 -31,09 -183,6 75,08 10,4 -54,26 a+c 33,58 -31,09 -95,94 162,78 10,4 25,04 a+d 105,82 -46,65 -199,2 182,58 30,2 -122,26 a+e 37,82 -26,85 -91,7 141,78 -10,56 -162,96 a+f 49,38 -15,29 -80,14 55,18 -9,5 -74,16 a+g 116,42 -36 -187,73 95,89 31,21 -33,45 121,52 -15,29 -80,14 182,58 31,21 25,04 33,58 -46,65 -199,2 55,18 -10,56 -162,96 Q QMAX QMIN Biểu đồ bao lực cắt: SVTH: Nguyễn Thanh Tùng – MSSV: 13X3208196 Page 21 Thuyết minh đồ án BTCT1 GVHD: Ths.Đỗ Huy Thạc Xác định momen mép gối 5.1 Gối 2: - Theo biểu đồ bao momen thấy phía bên phải gối Mmin dốc phía trái, tính momen mép phải có trị tuyệt đối lớn - Xét tỉ số đồng dạng hai tam giác:  ΔM = 286,59 kNm  Mmg = 45,23+ ΔM = 331,82 kNm 5.2 Gối 3: Gối đối xứng nên giá trị momen mép trái mép phải gối  ΔM = 245,63 kNm  Mmg = 19,17 + ΔM = 264,8 kNm SVTH: Nguyễn Thanh Tùng – MSSV: 13X3208196 Page 22 Thuyết minh đồ án BTCT1 GVHD: Ths.Đỗ Huy Thạc Tính cốt thép dọc: Số liệu tính toán : Cấp độ bền chịu nén B20 có: Thép nhóm AII có: => 6.1 Tại tiết diện nhịp (ứng với giá trị momen dương ): Tại tiết diện nhịp có momen dương Bản cánh chịu nén, để an toàn cao ta tính theo tiết diện chữ nhật 300x650 mm - Tại tiết diện nhịp biên: Mb=303,78 (kNm) Giả thiết a=50 mm; ho=650 - 50=600(mm)  M 303, 78 ×106 α = = = 0, 245〈α R = 0, 429 m  2 R bh 11,5 × 300 × 600  b o  ζ = 0,5 × + − × α = 0,86 ⇒ A = M = 303, 78 × 10 = 2102,58(mm ) m s  Rsζ h0 280 × 0,86 × 600 ( μ% = ) As 2102,58 ×100% 100%= =1,17%>µmin = 0, 05% bh o 300 × 600 µmax = ξ R × Rb 11,5 ×100% = 0, 623 × ×100% = 2,56%μ% > RS 280 - Tại nhịp giữa: Mg= 199,99 200 (kNm) Giả thiết a= 50 (mm); ho=650-50=600(mm) SVTH: Nguyễn Thanh Tùng – MSSV: 13X3208196 Page 23 Thuyết minh đồ án BTCT1 GVHD: Ths.Đỗ Huy Thạc  M 200 ×106 α = = = 0,161〈α R = 0, 429 m  2 R bh 11,5 × 300 × 600  b o  200 ×106 ζ = 0,5 × + − × α = 0,912 ⇒ A = M = = 1305,35(mm ) m s  Rsζ h0 280 × 0,912 × 600 ( μ% = ) As 1305,35 ×100% 100%= =0,7%>µ = 0, 05% bh o 300 × 600 µmax = ξ R × Rb 11,5 ×100% = 0, 623 × ×100% = 2,56%μ% > RS 280 6.2 Tại tiết diện gối: Tại tiết diện nhịp có momen âm Bản cánh chịu kéo, ta tính theo tiết diện chữ nhật 300x650 mm - Tại gối 2: M = -331,82 kNm Giả thiết a= 60 mm => ho=650-60=590(mm)  M 331,82 ×106 α = = = 0, 276〈α R = 0, 429 m  2 R bh 11,5 × 300 × 590  b o  ζ = 0,5 × + − × α = 0,835 ⇒ A = M = 331,82 ×10 = 2405,5(mm ) m s  Rsζ h0 280 × 0,835 × 590  ( μ% = ) As 2405,5 ×100% 100%= =1,4%>µ = 0, 05% bh o 300 × 590 µmax = ξ R × Rb 11,5 × 100% = 0, 623 × ×100% = 2,56%μ% > RS 280 - Tại gối 3: M= -264,8 (kNm) Giả thiết a=50 mm => ho=650-50=600(mm) SVTH: Nguyễn Thanh Tùng – MSSV: 13X3208196 Page 24 Thuyết minh đồ án BTCT1 GVHD: Ths.Đỗ Huy Thạc  M 264,8 ×106 α = = = 0, 213〈α R = 0, 429 m  R b bh o2 11,5 × 300 × 600   264,8 ×106 ζ = 0,5 × + − × α = 0,879 ⇒ A = M = = 1793,17(mm ) m s  Rsζ h0 280 × 0,879 × 600  ( μ% = ) As 1793,17 ×100% 100%= =0,996%>µmin = 0, 05% bh o 300 × 600 µmax = ξ R × Rb 11,5 ×100% = 0, 623 × ×100% = 2,56%μ% > RS 280 Kết tính cốt thép bảng sau: Tiết diện M (kNm) (mm2) Gối 300x650 331,82 2405,5 Ø 16 + 3Ø 20 + Ø 22 2485 Gối 300x650 264,8 1793,17 Ø 16 + 1Ø 18 + Ø 22 1797 Nhịp biên 300x650 303,78 2102,58 Ø 16 + Ø 20 + Ø 22 2105 Nhịp 300x650 200 1305,35 Ø 16 + Ø 20 1344,8 Thép chọn Ø (mm2) Bố trí cốt thép: SVTH: Nguyễn Thanh Tùng – MSSV: 13X3208196 Page 25 Thuyết minh đồ án BTCT1 GVHD: Ths.Đỗ Huy Thạc Hình bố trí thép dầm - Tính toán kiểm tra chiều cao làm việc thực tế tiết diện so với giả thiết SVTH: Nguyễn Thanh Tùng – MSSV: 13X3208196 Page 26 Thuyết minh đồ án BTCT1 GVHD: Ths.Đỗ Huy Thạc a= ∑A a ∑A si i s Ta xác định giá trị a theo công thức : với Asi diện tích cốt thép lớp thứ i ; khoảng cách từ lớp cốt thép thứ i đến mép dầm ≥ { C o = 20; φ max = 22} ⇒ C = 22 Với lớp bêtông bảo vệ + phía C mm ≥ { C o = 20; φ max = 22} ⇒ C = 22 + phía C chọn C=22mm ≥ { t o = 25; φ max = 22} ⇒ t = 25 Khoảng hở hai lớp cốt thép+ phía t mm ≥ { t o = 30; φ max = 22} ⇒ + Phía t Tiết diện Nhịp biên chọn t = 30mm Cốt thép a(giả thiết)(mm) Ø 16 + Ø 20 + Ø 22 50 a(thực tế) (mm) 48,23 Gối 2 Ø 16 + 3Ø 20 + Ø 22 60 51,86 Nhịp Ø 16 + Ø 20 50 31,4 Gối Ø16 + 1Ø18 + Ø 22 50 39,5 Nhận xét: giá trị h0 thực tế nhỏ giả thiết, đạt yêu cầu Tính cốt thép ngang: 7.1 Tính cốt đai: a Số liệu: - b = 300mm, h = 650mm, a = 60mm, = 590mm - Bêtông: Cấp độ bền chịu nén B20 có: ; - Thép: thép nhóm AI có: ; - Dự kiến dùng đai 8, nhánh, = 50,3 mm2 SVTH: Nguyễn Thanh Tùng – MSSV: 13X3208196 Page 27 Thuyết minh đồ án BTCT1 GVHD: Ths.Đỗ Huy Thạc - Khoảng cách cốt đai theo cấu tạo: Gối tựa: => =150 mm Nhịp: => =400 mm b.2 Điều kiện tính toán: = 0,75×0,9×300×590 = 119475 (N) = 119,5 (kN) Từ biểu đồ bao lực cắt ta thấy có mép gối giá trị lực cắt lớn Cho nên ta cần tính tóan cốt đai cho mép gối Q2tr = −199, = 199, 2(kN ) Tính cốt đai cho tiết diện bên trái gối chịu lực cắt lớn nhất, Vậy < Qmax = 199,2 kN Nên cần phải tính toán thêm cốt đai Qmax ≤ Qbt b.3 Điều kiện bê tông chịu nén vết nứt nghiêng: Qbt = 0,3 × ϕ w1 × ϕb1 × Rb × b × h0 ϕ w1 = 1; β = 0, 01; ϕb1 = − β × Rb ⇒ ϕb1 = − 0, 01× 11,5 = 0, 77 Qbt = 0,3 ×1× 0, 77 ×11,5 × 300 × 590 = 470200( N ) = 470, 2( kN ) Qmax ≤ Qbt Vậy (thỏa mãn điều kiện) b.4 Kiểm tra khả chịu lực cắt thép đai bê tông: - Trường hợp s= 150 mm qsw = * n × asw × Rsw × 50,3 ×175 = = 117, 36 s 150 (N/mm) Qdb = 4,5 × Rbt × b × h0 × qsw = 4,5 × 0,9 × 300 × 5902 ×117,36 = 222792( N ) = 222, 79( kN ) * SVTH: Nguyễn Thanh Tùng – MSSV: 13X3208196 Page 28 Thuyết minh đồ án BTCT1 GVHD: Ths.Đỗ Huy Thạc Qdb ≥ Qmax Vậy thỏa - Trường hợp s= 400 mm qsw = * n × asw × Rsw × 50,3 ×175 = = 44, 0125 s 400 (N/mm) Qdb = 4,5 × Rbt × b × h0 × qsw = 4,5 × 0,9 × 300 × 5902 × 44, 0125 = 136435( N ) = 136, 435( kN ) * Từ biểu đồ bao lực cắt ta thấy đoạn nhịp Qdb = 136, 435kN thỏa Vậy chọn cốt thép đai 8, nhánh với s = 150mm nằm đoạn 1/4L = 1800 mm gần gối tựa Đoạn L/2 = 3600 mm nhịp: s = 400mm 7.2 Tính cốt treo: - Tại vị trí dầm phụ kê lên dầm cần có cốt treo để gia cố cho dầm - Gọi N lực tập trung dầm phụ tác dụng lên dầm chính, xét TH bất lợi gồm tĩnh tải hoạt tải N = Gdp + P = 52,974 +87,74 = 140,72(kN) - Diện tích tất cốt treo : Ftr = N 140, 72 ×103 = = 625, 4mm Rs 225 - Dùng đai φ8, = 50,3mm2, hai nhánh (n=2) - Tổng số cốt treo cần thiết : m= Ftr 625, = ≈8 n.a SW 2x50,3 (đai) Chọn đai Mỗi bên đai SVTH: Nguyễn Thanh Tùng – MSSV: 13X3208196 Page 29 Thuyết minh đồ án BTCT1 GVHD: Ths.Đỗ Huy Thạc Hình bố trí cốt đai vị trí có dầm phụ Biểu đồ vật liệu: 8.1 Khả chịu lực tiết diện: a Nhịp biên: Tại tiết diện nhịp có momen dương Bản cánh chịu nén, để an toàn cao ta tính theo tiết diện chữ nhật 300x650 mm - Cốt thép: Ø 16 + Ø 20 + Ø 22 - = 2105 (mm2) h0thuc = 650 − 48, 23 = 601, 77 mm -athực= 48,23mm=> ξ= Rs × As 280 × 2105 = = 0, 284 < ξ R = 0,623 Rb × b × h0 11,5 × 300 × 601, 77 ⇒ α m = ξ ( − 0,5ξ ) = 0, 284 × ( − 0,5 × 0, 284 ) = 0, 244 M td = Rb × b × h20 × α m = 11,5 × 300 × 601,77 × 0,244 = 304,84 ×106 (Nmm) = 304,84(kNm) b Gối 2: SVTH: Nguyễn Thanh Tùng – MSSV: 13X3208196 Page 30 Thuyết minh đồ án BTCT1 GVHD: Ths.Đỗ Huy Thạc Gối 2(mômen âm),tính theo tiết diện chữ nhật 300x650 mm - Cốt thép: 2Ø16 + 3Ø20 + 3Ø 22 - = 2485 (mm2) - athực= 51,86mm=> ξ= h0thuc = 650 − 51,86 = 598,14mm Rs × As 280 × 2485 = = 0,337 < ξ R = 0, 623 Rb × b × h0 11,5 × 300 × 598,14 ⇒ α m = ξ ( − 0,5ξ ) = 0,337 × ( − 0,5 × 0,337 ) = 0, 28 M td = Rb × b × h 20 × α m = 11,5 × 300 × 598,14 × 0, 28 = 345, ×10 (Nmm) = 345, 6(kNm) c Nhịp giữa: Nhịp (mômen dương), tiết diện chữ nhật 300x650 mm - Cốt thép: Ø 16 + Ø 20 - = 1344,8 (mm2) - athực= 31,4mm=> ξ= h0thuc = 650 − 31, = 618,6mm Rs × As 280 × 1344,8 = = 0,176 < ξ R = 0, 623 Rb × b × h0 11,5 × 300 × 618, ⇒ α m = ξ ( − 0,5ξ ) = 0,176 × ( − 0,5 × 0,176 ) = 0,16 M td = Rb × b × h × α m = 11,5 × 300 × 618, 62 × 0,16 = 211, 23 ×10 (Nmm) = 211, 23(kNm) d Gối 3: Gối (mômen âm), tiết diện chữ nhật 300x650 mm ; ho = 600mm SVTH: Nguyễn Thanh Tùng – MSSV: 13X3208196 Page 31 Thuyết minh đồ án BTCT1 GVHD: Ths.Đỗ Huy Thạc - Cốt thép: Ø 16 + 1Ø 18 + Ø 22 - = 1797 (mm2) - athực= 39,5mm=> ξ= h0thuc = 650 − 39,5 = 610,5mm Rs × As 280 × 1797 = = 0, 239 < ξ R = 0, 623 Rb × b × h0 11,5 × 300 × 610,5 ⇒ α m = ξ ( − 0,5ξ ) = 0, 239 × ( − 0,5 × 0, 239 ) = 0, 210 M td = Rb × b × h × α m = 11,5 × 300 × 610,52 × 0, 210 = 270,03 ×10 (Nmm) = 270,03(kNm) e Tại tiết diện khác: Việc cắt, uốn thép tính tung độ hình bao vật liệu trình bày bảng sau: Tiết diện Nhịp biên Gối Gối bên trái Gối bên phải Nhịp Cốt thép As (mm2) a (mm) h0 (mm) 601,7 ξ αm M (kNm) 0,284 0,244 304,84 Ø 16 + Ø 20 + Ø 22 cắt Ø 22 Ø 16 + Ø 20 cắt 2Ø 20 Ø 16+1 Ø20 2105 48,23 1344,8 31,4 618,6 0,176 0,161 212,55 716,4 30.9 619,1 0,094 0,09 119,01 2Ø16 + 3Ø20 + 3Ø22 2485 51,86 598,1 0,337 0,28 345,61 1542,5 32,2 617,8 0,203 0,182 239,65 782,3 31,46 618,5 0,103 0,098 129,35 1542,5 32,2 617,8 0,203 0,182 239,65 Cắt 3Ø 22 Ø 16 402,2 30 620 0,053 0,052 68,96 Ø 16 + Ø 20 1344,8 31,4 618,6 0,176 0,161 212,55 Cắt 2Ø 20 2Ø16+1Ø 20 716,4 30,9 619,1 0,094 0,09 119,01 Cắt 3Ø20 2Ø16 + 3Ø22 Cắt 2Ø22 2Ø16+1Ø22 Cắt 3Ø20 2Ø16 + 3Ø22 SVTH: Nguyễn Thanh Tùng – MSSV: 13X3208196 Page 32 Thuyết minh đồ án BTCT1 Gối Gối bên trái Ø 16 + 1Ø 18 + Ø 22 Cắt 1Ø 18 + Ø 22 Ø 16+ Ø 22 Cắt 2Ø 22 Ø 16 GVHD: Ths.Đỗ Huy Thạc 1797 39,5 610,5 0,239 0,21 270,03 1162,4 31,9 618,1 0,153 0,141 185,85 402,2 30 620 0,053 0,052 68,96 8.2 Xác định tiết diện cắt lý thuyết: Ta xác định tiết diện cắt lý thuyết cách vẽ biểu đồ bao momen biểu đồ momen vật liệu tỉ lệ Autocad Ta xác định tiết diện cắt lý thuyết 8.3 Xác định đoạn kéo dài W: Đoạn kéo dài xác định theo công thức sau: W= 0,8Q − Qs,in c 2qsw + 5∅ ≥ 20∅ Q : lực cắt tiết diện cắt lý thuyết, lấy độ dốc biểu đồ bao momen Qs,in c Qs,in c : khả chịu cắt cốt xiên ( =0 đặt cốt xiên) qsw : khả chịu cắt cốt đai tiết diện cắt lý thuyết Trong đoạn dầm có đai 8a150: qsw = n × asw × Rsw × 50,3 ×175 = = 117, 36 s 150 (N/mm) Trong đoạn dầm có đai 8a400: qsw = n × asw × Rsw × 50,3 ×175 = = 44, 0125 s 400 (N/mm) SVTH: Nguyễn Thanh Tùng – MSSV: 13X3208196 Page 33 Thuyết minh đồ án BTCT1 GVHD: Ths.Đỗ Huy Thạc Kết đoạn tính kéo dài xác định bảng sau: Tiết diện Thanh thép Qx103 (N) qsw (N/mm) Đoạn kéo dài Wtính (mm) 20Ø Đoạn kéo dài Wchọn (mm) Nhịp biên bên trái 2Ø 20 121,5 117,36 514,18 400 514,18 121,5 117,36 524,18 440 524,18 136,5 44,0125 1350,56 440 1350,56 2Ø 20 136,5 117,36 565,24 400 565,24 2Ø22 144,1 117,36 601,27 440 602 144,1 117,36 591,27 400 591,27 cách trục đoạn:789 mm 122 117,36 515,64 400 515,64 cách trục đoạn:906 mm 122 44,0125 1218,32 440 1218,32 cách trục đoạn:2155 mm 115,6 44,0125 1150,97 400 1150,97 cách trục đoạn:2025 mm 91,9 117,36 413,22 400 413,22 cách trục đoạn:1619 mm 2Ø 22 104,5 44,0125 1059,73 440 1059,73 1Ø 18 + Ø 22 104,5 117,36 466,17 440 466,17 Ø 22 Nhịp biên bên phải Gối bên trái 3Ø20 Gối bên phải Nhịp bên trái Nhịp bên phải Gối bên trái 3Ø22 vị trí cắt lý thuyết cách trục đoạn: 568 mm cách trục đoạn:1749 mm cách trục đoạn: 2401 mm cách trục đoạn: 1716 mm cách trục đoạn:1555 mm 2Ø 20 SVTH: Nguyễn Thanh Tùng – MSSV: 13X3208196 cách trục đoạn: 2024 mm cách trục đoạn: 905 mm Page 34 Thuyết minh đồ án BTCT1 GVHD: Ths.Đỗ Huy Thạc VI THỐNG KÊ CỐT THÉP: SVTH: Nguyễn Thanh Tùng – MSSV: 13X3208196 Page 35 [...]... -45,23 -19,17 -280,48 3.4 Biểu đồ bao momen: Ta chỉ vẽ biểu đồ bao momen cho ½ dầm, rồi lấy đối xứng SVTH: Nguyễn Thanh Tùng – MSSV: 13X3208196 Page 19 Thuyết minh đồ án BTCT1 GVHD: Ths.Đỗ Huy Thạc 4 Tính lực cắt và vẽ biểu đồ bao lực cắt: Đối với biểu đồ bao lực cắt ta có thể làm 2 cách: - Cách thứ nhất làm tương tự biểu đồ bao momen - Cách thứ 2 ta có thể lấy đạo hàm biểu đồ momen M ' = Q = tgα Giá... 13X3208196 Page 16 Thuyết minh đồ án BTCT1 GVHD: Ths.Đỗ Huy Thạc Với một số sơ đồ tại các tiết diện 1,2,3,4 bảng tra không cho các trị số α nên phải tính nội suy, sử dụng phương pháp cộng tác dụng 3.2 Biểu đồ momen cho từng trường hợp chất tải: a Trường hợp 1: b Trường hợp 2: c Trường hợp 3: d Trường hợp 4: SVTH: Nguyễn Thanh Tùng – MSSV: 13X3208196 Page 17 Thuyết minh đồ án BTCT1 GVHD: Ths.Đỗ Huy Thạc... MSSV: 13X3208196 Page 12 Thuyết minh đồ án BTCT1 GVHD: Ths.Đỗ Huy Thạc - Bêtông: Cấp độ bền chịu nén B20 có: ; - Thép: thép nhóm AI có: ; - Dự kiến dùng đai 6, 2 nhánh, = 2×28.3 = 56,6 mm2 - Khoảng cách cốt đai theo cấu tạo: Gối tựa: => =150 mm Nhịp: => =300 mm b.2 Điều kiện tính toán: = 0,75×0,9×200×360 = 48600 (N) = 48,6 (kN) Vậy < Qmax = 81,932 kN Nên cần phải tính toán thêm cốt đai Qmax ≤ Qbt b.3 Điều... Thuyết minh đồ án BTCT1 GVHD: Ths.Đỗ Huy Thạc Vậy chọn cốt thép đai 6, 2 nhánh với s = 150mm nằm trong đoạn 1/4L = 1275 mm gần gối tựa Đoạn L/2 = 2550 mm ở giữa nhịp: s = 3h/4 = 3×400/4 = 300mm V TÍNH DẦM CHÍNH THEO SƠ ĐỒ ĐÀN HỒI: 1 Sơ đồ tính: Dầm chính là dầm liên tục 4 nhịp, kích thước tiết diện dầm hdc= 650(mm), bdc=300(mm), bề rộng cột bc=300(mm), đoạn dầm kê lên bổ trụ bo=400(mm) Nhịp tính toán ở nhịp... chọn Ø (mm2) Bố trí cốt thép: SVTH: Nguyễn Thanh Tùng – MSSV: 13X3208196 Page 25 Thuyết minh đồ án BTCT1 GVHD: Ths.Đỗ Huy Thạc Hình bố trí thép trong dầm chính - Tính toán và kiểm tra chiều cao làm việc thực tế của từng tiết diện so với giả thiết SVTH: Nguyễn Thanh Tùng – MSSV: 13X3208196 Page 26 Thuyết minh đồ án BTCT1 GVHD: Ths.Đỗ Huy Thạc a= ∑A a ∑A si i s Ta xác định giá trị a theo công thức : với... độ bền chịu nén B20 có: ; - Thép: thép nhóm AI có: ; - Dự kiến dùng đai 8, 2 nhánh, = 50,3 mm2 SVTH: Nguyễn Thanh Tùng – MSSV: 13X3208196 Page 27 Thuyết minh đồ án BTCT1 GVHD: Ths.Đỗ Huy Thạc - Khoảng cách cốt đai theo cấu tạo: Gối tựa: => =150 mm Nhịp: => =400 mm b.2 Điều kiện tính toán: = 0,75×0,9×300×590 = 119475 (N) = 119,5 (kN) Từ biểu đồ bao lực cắt ta thấy chỉ có ở các mép gối thì giá trị lực... Thuyết minh đồ án BTCT1 GVHD: Ths.Đỗ Huy Thạc e Trường hợp 5: Hoạt tải hai nhịp kề nhau và cách nhịp: P A 1 2 P 3 B P 4 P 5 C 6 7 D 8 E f Trường hợp 6: Hoạt tải cho gối B có momen dương cực đại: P A 1 2 3 B 4 C 5 P 6 7 D 8 E g Trường hợp 7: Hoạt tải để cho gối C có momen dương lớn nhất: P A 1 P 2 P 3 B 4 C 5 6 7 D P 8 E BẢNG TÍNH BIỂU ĐỒ MÔMEN CỦA ½ DẦM CHO TỪNG TRƯỜNG HỢP TẢI Tiết diện Sơ đồ 1 2 Gối... 33,58 -46,65 -199,2 55,18 -10,56 -162,96 Q QMAX QMIN Biểu đồ bao lực cắt: SVTH: Nguyễn Thanh Tùng – MSSV: 13X3208196 Page 21 Thuyết minh đồ án BTCT1 GVHD: Ths.Đỗ Huy Thạc 5 Xác định momen tại mép gối 5.1 Gối 2: - Theo biểu đồ bao momen thấy rằng phía bên phải gối 2 Mmin ít dốc hơn phía trái, tính momen mép phải sẽ có trị tuyệt đối lớn hơn - Xét tỉ số đồng dạng của hai tam giác:  ΔM = 286,59 kNm  Mmg =... φ8, = 50,3mm2, hai nhánh (n=2) - Tổng số cốt treo cần thiết là : m= Ftr 625, 4 = ≈8 n.a SW 2x50,3 (đai) Chọn 8 đai Mỗi bên 4 đai SVTH: Nguyễn Thanh Tùng – MSSV: 13X3208196 Page 29 Thuyết minh đồ án BTCT1 GVHD: Ths.Đỗ Huy Thạc Hình bố trí cốt đai tại vị trí có dầm phụ 8 Biểu đồ vật liệu: 8.1 Khả năng chịu lực của tiết diện: a Nhịp biên: Tại tiết diện ở nhịp thì có momen dương Bản cánh chịu nén, để an... = 19,17 + ΔM = 264,8 kNm SVTH: Nguyễn Thanh Tùng – MSSV: 13X3208196 Page 22 Thuyết minh đồ án BTCT1 GVHD: Ths.Đỗ Huy Thạc 6 Tính cốt thép dọc: Số liệu tính toán : Cấp độ bền chịu nén B20 có: Thép nhóm AII có: => 6.1 Tại tiết diện ở nhịp (ứng với giá trị momen dương ): Tại tiết diện ở nhịp thì có momen dương Bản cánh chịu nén, để an toàn cao hơn ta vẫn tính theo tiết diện chữ nhật 300x650 mm - Tại tiết ... minh đồ án BTCT1 GVHD: Ths.Đỗ Huy Thạc (kN) P P P P P P P P G G G G G G G G 5400 7500 5400 7500 5400 7500 5400 7500 Hình vẽ - Sơ đồ tải trọng dầm Tính momen vẽ biểu đồ bao momen: - Tung độ biểu đồ. .. Page 17 Thuyết minh đồ án BTCT1 GVHD: Ths.Đỗ Huy Thạc e Trường hợp 5: f Trường hợp 6: g Trường hợp 7: SVTH: Nguyễn Thanh Tùng – MSSV: 13X3208196 Page 18 Thuyết minh đồ án BTCT1 GVHD: Ths.Đỗ Huy... Biểu đồ bao momen: Ta vẽ biểu đồ bao momen cho ½ dầm, lấy đối xứng SVTH: Nguyễn Thanh Tùng – MSSV: 13X3208196 Page 19 Thuyết minh đồ án BTCT1 GVHD: Ths.Đỗ Huy Thạc Tính lực cắt vẽ biểu đồ bao