THUYẾT MINH ĐỒ ÁN BÊ TÔNG CỐT THÉP 2.

54 14 0
  • Loading ...
1/54 trang

Thông tin tài liệu

Ngày đăng: 04/11/2018, 13:22

THUYẾT MINH ĐỒ ÁN BỘ MÔN KẾT CẤU BTCT SỐ KHUNG NHÀ TƠNG CỐT THÉP TỒN KHỐI Họ tên sinh viên: NGUYỄN HỮU THUẬN Lớp:XD15A4 Nhóm: Cơng trình có thiết kế kiến trúc vẽ kèm theo, với số liệu kích thước sau: Lx1(m) Lx2(m) Ly1(m) Ly2(m) Số tầng ht(m) W0 (vùng gió) Khun g trục 4,5 3,7 3,5 3,6 II VẬT LIỆU - TIẾT DIỆN - TẢI TRỌNG 1.1 Chọn vật liệu sử dụng - Sử dụng tông B20, cốt thép nhóm A-I, A-II + tơng B20: Rb = 11,5105 daN/m2 ; Rbt =0,910 daN/m2 ; Eb = 27108 daN/m2 + Cốt thép A-I: Rs = 225105 daN/m2 ; Rsw = 175105 daN/m2 ; Es = 21109 daN/m2 + Cốt thép A-II: Rs = 365105 daN/m2 ; Rsw = 290105 daN/m2 ; Es = 20109 daN/m2 1.2 Sơ kích thước tiết diện 1.2.1 Sơ chiều dày sàn - Sàn có dầm - Chọn sàn điển hình (4500x3700) mm => Sàn phương Với : D = 0,8  1,4 (Do nhà dân dụng nên chọn D=1) m = 40  50 (Do sàn phương) => Chọn sàn dày 1.2.2 Sơ tiết diện dầm khung * Chọn nhịp điển hình để sơ chọn tiết diện: - Tiết diện dầm dọc: nhịp 4500 mm, nhịp 4000 mm, nhịp 2700 mm => Chọn h = 400 mm => Chọn b = 200 mm Vậy tiết diện dầm dọc (200x400) mm - Tiết diện dầm ngang: nhịp 3700 mm, nhịp 5150 mm => Chọn h = 450 mm => Chọn b = 200 mm Vậy tiết diện dầm ngang (200x450) mm * Với tiết diện dầm ngang tầng nhịp dầm dài nội lực dầm lớn làm cho vượt điều kiện hạn chế vật liệu Ta nâng tiết diện dầm ngang tầng lên (200x450) mm - Các dầm khác: + Dầm thang bộ, dầm thang máy, dầm kiến trúc,… + Để tiện cho tính tốn thi cơng ta chọn tiết diện tiết diện dầm với tiết diện dầm dọc (200x400) mm + Các dầm chịu tải nên với tiết diện đảm bảo an toàn 1.2.3 Sơ tiết diện cột * Chọn cột điển hình để sơ chọn tiết diện: Trong đó: k - hệ số kể tới ảnh hưởng mơmen cột k = 1,1 – cột k = 1,2 – cột biên k = 1,3 – cột góc q = g + p (daN/m2) - giá trị tải trọng đứng sơ m2 sàn Ở đồ án ta lấy q= 1000 (daN/m2) S (m2) - diện tích sàn truyền tải lên khung n - số tầng nhà Bảng sơ kích thước tiết diện cột Cột S (m2) q (kN/m2) n=5 N (kN) n=3 n=5 Ac (cm2) n=3 n=5 Chọn cột (cm ) n=3 5-A 3-A 3-B (Cột góc k=1,3) (Cột biên k=1,2) (Cột k=1,1) 4,38 11 241,28 144,77 272,75 163,58 20x25 20x20 8,62 11 474,43 284,658 495,057 297,03 30x25 20x25 14,82 11 815,26 489,15 779,81 467,89 30x35 25x30 - Cột thang bộ, cột thang máy, cột buồng thang máy mái ta chọn cột (200x200) mm - Cột chi tiết kiến trúc phía trước ta chọn cột vẽ kiến trúc (300x300)mm 1.2.4 Sơ bề dày tường - Chiều dày tường ta chọn tường 100mm, 200mm, 250mm, 300mm để phù hợp với kiến trúc bề rộng dầm chọn 1.2.5 Sơ bề dày thang, chiếu tới, chiếu nghỉ - Chọn cầu thang vế phía sau để tính tốn Các cầu thang lại sơ đặt sàn dày 150 mm để thay mơ hình SAP - Sơ chiều dày thang: + Cầu thang tầng 1: + Cầu thang tầng 2,3,4,5: Vậy ta chọn để phù hợp với chiều dày sàn đồng thi công 1.3 Xác định tải trọng 1.3.1 Tĩnh tải * Trọng lượng thân lớp cấu tạo sàn, chống thấm, đường ống kỹ thuật Bảng giá trị tĩnh tải sàn tầng Trọng Chiều Tải trọng Tải trọng Các lớp cấu Hệ số lượng thể dày tiêu chuẩn tính tốn tạo sàn tin cậy tích (m) (daN/m2) (daN/m2) (daN/m ) Gạch ceramic 0,01 1,1 2000 20 22 Vữa lót 0,02 1,2 1800 36 43,2 Đan tông cốt thép 0,1 1,1 2500 250 275 0,02 1,2 1800 36 43,2 50 55 gtc = 394 gtt = 440,6 Vữa trát Thiết bị kỹ thuật 1,1 Tổng - Trọng lượng lớp hoàn thiện sàn: không kể trọng lượng chiều dày đan BTCT: + Tiêu chuẩn: = 394 – 250 = 144 (daN/m2) + Tính toán: = 449,6 – 275 = 165 (daN/m2) - Đối với sàn vệ sinh, sàn ngồi trọng lượng lớp cấu tạo cộng thêm trọng lượng lớp chống thấm: + Trọng lượng lớp chống thấm: sử dụng lớp phủ sika dày (mm) gtc = 10 daN/m2, n = 1,2 + Trọng lượng lớp tạo dốc (tăng thêm 2cm cho lớp vữa trát): gtc = 36 daN/m2, n = 1,2 => Trọng lượng lớp hoàn thiện sàn: không kể trọng lượng chiều dày đan BTCT: + Tiêu chuẩn: = 383 – 250 + 10 + 36 = 179 (daN/m2) + Tính tốn: = 440,6 – 275 + 101,2 + 361,2 = 220,8 (daN/m2) * Tải trọng tường xây - Trọng lượng tường xây: (THEO KIẾN TRÚC) + Tường dày 110 mm + Tường dày 210 mm Trong đó: chiều dày tường (Tường đặt lên dầm) Bảng giá trị tải trọng tường (daN/m) Loại tường Tường dày 110 mm Chiều cao tầng Dầm cao 400mm Dầm cao 350mm 3.6m 696 707 3,2m 609 620 2,5m 457 468 3,6m 1372 1392 3,2m 1330 1352 2,5m 873 893 Tường dày 210mm - Tải trọng lan can (cao 1m): + Lan can xung quanh phía sau tầng 6: Phần dày 110mm Phần dày 210mm S – diện tích mặt cắt ngang lan can kiến trúc Trong đồ án S = 0,4174 m2 Trong đó: S – diện tích mặt cắt ngang phần kiến trúc Trong đồ án S = 0,1379 m2 - Gờ chặn tầng 7: * Phần bồn nước mái: - Sử dụng bồn nước inox Đại Thành ngang 2000L máy nước nóng lượng mặt trời Đại Thành 150L - Sơ tải: Trong đó: S – diện tích mặt đỡ bồn nước 1.3.2 Hoạt tải - Tùy theo chức sử dụng sàn, giá trị tải trọng lấy theo bảng 3, mục 4.3.1, TCVN 2737-1995 Bảng giá trị hoạt tải sử dụng Giá trị tiêu chuẩn (daN/m2) Loại phòng Phòng ngủ Toàn phần Phần dài hạn 150 30 Hệ số tin cậy n 1,3 Giá trị tính tốn (daN/m2) Tồn phần Phần dài hạn Phần ngắn hạn 195 39 156 Phòng ăn, phòng khách, buồng vệ sinh, phòng thay đồ 200 70 1,2 240 84 156 Bếp 300 100 1,2 360 120 240 Phòng hội họp, phòng đợi 500 180 1,2 600 216 384 Phòng học 200 70 1,2 240 84 156 Ban công 200 70 1,2 240 84 156 300 100 1,2 360 120 240 75 1,3 97,5 97,5 50 1,3 65 65 Sảnh, cầu thang, hành lang Mái khơng sử dụng Mái có sử dụng 1.3.3 Tải trọng gió - Cơng trình có chiều cao H = 22,9 m < 40m, nên theo TCXD 2737-1995 không kể tới thành phần động tải gió Gió tĩnh: Trong đó: + W0 - giá trị áp lực gió theo đồ phân vùng áp lực gió lãnh thổ Việt Nam + n - hệ số tin cậy Ước tính tuổi thọ cơng trình 50 năm ta lấy n=1 (Bảng 12, mục 6.17, TCVN 2737-1995) + c - hệ số khí động Các mặt phẳng thẳng đứng: Đón gió c = +0,8 Khuất gió c = -0,6 (Trong đồ án có mặt thẳng đứng) + k - hệ số độ cao tính đến thay đổi áp lực gió theo độ cao z, ứng với hình dạng địa hình xác định theo cơng thức sau: (TCVN 2291999) Trong đó: - độ cao địa hình dạng t mà vận tốc gió khơng chịu ảnh hưởng mặt đệm, gọi độ cao gradient mt - số mũ tương thích với địa hình dạng t Ở đồ án này, cơng trình vùng gió IIA dạng địa hình C nên: W0 = 83 (daN/m2) (Tra bảng 4, mục 6.4, TCVN 2737-1995) Giả sử vùng ảnh hưởng gió bão được giảm 15 daN/m2 (Mục 6.4.1, TCVN 2737-1995) => W0 = 95 – 12 = 83 (daN/m2) Bảng độ cao gradient hệ số mt Dạng địa hình mt A B C 250 300 400 0,07 0.09 0.14 - Địa hình A địa hình trống trải, khơng có có vật cản cao khơng q 1,5m (bờ biển thống, mặt sơng, hồ lớn, cánh đồng,…) - Địa hình B địa hình tương đối trống trải, có số vật cản thưa thớt cao khơng q 10m (vùng ngoại nhà, thị trấn, làng mạc,…) - Địa hình C địa hình bị che chắn mạnh, có nhiều vật cản sát cao từ 10m trở lên (trong thành phố, vùng rừng rậm,…) => Căn bảng ta chọn mt = 0,14 + B - bề rộng đón gió Khi gán tải vào phần tử dầm, B(m) trung bình cộng chiều cao hai tầng nằm liền kề cao trình z(m) xét Ở đồ án ta chọn gán tải vào phần tử dầm Bảng kết áp lực gió Tầng z (m) 3,7 7,3 10,9 Mái 14.1 1.3.4 Tải trọng cầu thang - Xét dải thang rộng 1m k Wđ (daN/m2) Wh (daN/m2) 0,496 0,6 0,67 0,723 144 172 181 164 108 129 136 123 Các lớp cấu tạo cầu thang - Chiều dày tương đương lớp cấu tạo cầu thang ( nằm nghiêng): + Gạch ceramic, vữa lót: + Bậc thang: + Đan BTCT, vữa trát: * Tĩnh tải: - Thang tầng 1,2,3 : Bảng giá trị tĩnh tải cầu thang Chiếu tới Trọng Tải trọng lượng thể tính tốn tích (daN/m) (daN/m3) Các lớp cấu tạo Chiều dày (mm) Hệ số tin cậy Gạch ceramic 10 1,1 2200 24,2 20 1,2 1800 43,2 100 1,1 2500 275 20 1,2 1800 43,2 Vữa lót Đan BTCT Vữa trát Tổng Cầu thang tầng Bản thang 385,6 Gạch ceramic 15 1,1 2200 36,3 Vữa lót 34,12 1,2 1800 73,7 180 1,1 2500 492,5 100 1,1 2500 275 20 1,2 1800 43,2 Bậc thang BTCT Đan BTCT Vữa trát Tổng 920,7 Trọng lượng lớp hồn thiện cầu thang: khơng kể trọng lượng chiều dày đan BTCT: + Chiếu tới – chiếu nghỉ: 10 40 223 216 222 215 221 214 GỐI TRÁI NHỊP GỐI PHẢI GỐI TRÁI NHỊP GỐI PHẢI GỐI TRÁI NHỊP GỐI PHẢI GỐI TRÁI NHỊP GỐI PHẢI GỐI TRÁI NHỊP GỐI PHẢI GỐI TRÁI NHỊP GỐI PHẢI 45.6741 26.7918 73.2395 130.8426 77.2596 101.4393 22.0622 10.8991 30.7277 87.9617 80.8181 81.5791 8.0796 4.9604 16.5662 48.8291 48.6483 34.5095 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.07 0.05 0.07 0.07 0.05 0.07 0.07 0.05 0.07 0.07 0.05 0.07 0.07 0.05 0.07 0.07 0.05 0.07 Bảng tính tốn chọn thép dọc - Dầm khung trục 0.43 0.45 0.43 0.43 0.45 0.43 0.43 0.45 0.43 0.43 0.45 0.43 0.43 0.45 0.43 0.43 0.45 0.43 0.113 0.012 0.19 0.38 0.034 0.278 0.053 0.005 0.075 0.234 0.036 0.215 0.019 0.002 0.04 0.123 0.021 0.085 3.062 1.701 5.148 10.296 4.821 7.533 1.436 0.709 2.032 6.34 5.104 5.826 0.515 0.284 1.084 3.333 2.977 2.303 0.356 0.189 0.599 1.197 0.536 0.876 0.167 0.079 0.236 0.737 0.567 0.677 0.06 0.032 0.126 0.388 0.331 0.268 2ɸ18 5.09 2ɸ16 4.022 2ɸ18 + 2ɸ20 11.374 2ɸ18 + 2ɸ20 11.374 3ɸ16 6.033 3ɸ18 7.635 2ɸ18 5.09 2ɸ16 4.022 2ɸ18 + 1ɸ20 8.232 2ɸ18 + 1ɸ20 8.232 3ɸ16 6.033 3ɸ18 7.635 2ɸ18 5.09 2ɸ16 4.022 2ɸ18 5.09 2ɸ18 5.09 2ɸ16 4.022 2ɸ18 5.09 0.592 0.447 1.323 1.323 0.67 0.888 0.592 0.447 0.957 0.957 0.67 0.888 0.592 0.447 0.592 0.592 0.447 0.592 87.231 115.501 39.814 92.173 50.363 92.528 41.731 87.689 15.2 59.674 10.882 32.329 211 218 212 219 213 220 214 221 41 215 222 216 223 Q(kN) Tầng Dầm 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.25 0.25 0.07 0.07 0.07 0.07 0.07 0.07 0.07 0.07 0.07 0.07 0.07 0.07 0.43 0.43 0.43 0.43 0.43 0.43 0.43 0.43 0.43 0.43 0.43 0.43 h(m ) b(m ) a(m ) ho(m ) Đặt cấu tạo Đặt cấu tạo Tính cốt đai Đặt cấu tạo Tính cốt đai Đặt cấu tạo Tính cốt đai Tính cốt đai Tính cốt đai Đặt cấu tạo Tính cốt đai Tính cốt đai Điều kiện 2 2 2 2 2 2 n 8 8 8 8 8 8 ɸ 0.167 0.167 0.167 0.167 0.167 0.167 0.167 197.641 176.776 176.776 0.15 0.15 0.15 0.15 0.15 0.15 0.15 0.15 0.15 0.15 0.15 176.776 176.776 176.776 176.776 176.776 176.776 176.776 176.776 197.641 Qđb(kN) GỐI 0.15 Stk(m ) Chọn S(m ) Bảng tính tốn chọn thép đai - Dầm khung trục 0.375 Khơng tính cốt xiên Khơng tính cốt xiên Khơng tính cốt xiên 0.375 Khơng tính cốt xiên Khơng tính cốt xiên 0.375 Khơng tính cốt xiên Khơng tính cốt xiên 0.375 Khơng tính cốt xiên 0.375 Khơng tính cốt xiên 0.375 Khơng tính cốt xiên 0.25 0.25 0.25 0.25 0.25 0.25 0.25 0.25 0.25 0.25 0.25 0.25 Kiểm tra 136.93 136.93 136.93 136.93 136.93 136.93 136.93 136.93 136.93 136.93 Khơng tính cốt xiên Khơng tính cốt xiên Khơng tính cốt xiên Khơng tính cốt xiên Khơng tính cốt xiên Khơng tính cốt xiên Khơng tính cốt xiên Khơng tính cốt xiên Khơng tính cốt xiên Khơng tính cốt xiên 153.092 Khơng tính cốt xiên 153.092 Khơng tính cốt xiên Stk(m ) Chọn S(m ) Qđb(kN) Khơng tính cốt xiên 0.375 Khơng tính cốt xiên Kiểm tra NHỊP N(kN) 59.579 90.243 14.074 71.252 16.858 71.489 18.033 71.401 18.395 66.125 35.275 Dầm 211 218-1 218-2 219-1 219-2 220-1 220-2 42 221-1 221-2 222 223 156.778 293.889 81.756 317.338 80.147 317.729 74.924 316.676 62.551 401.08 264.796 Atr (mm2) 2 2 2 2 2 n 8 8 8 8 8 ɸ 100.6 100.6 100.6 100.6 100.6 100.6 100.6 100.6 100.6 100.6 100.6 Asw(mm2) 1.558 2.921 0.813 3.154 0.797 3.158 0.745 3.148 0.622 3.987 2.632 Số đai 4 4 4 4 4 400 400 400 400 500 500 500 500 500 500 500 500 400 400 400 400 400 400 500 500 400 500 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 Chọn số đai hdc(mm) hdp(mm) Phạm vi đặt đai bên Bảng tính cốt treo - Dầm khung trục 50 50 50 50 50 50 50 50 50 50 50 s(mm) 2.2 Thiết kế cốt thép cột 2.2.1 Thuyết minh tính tốn: TÍNH TỐN CỐT DỌC: - Phương pháp gần dựa việc biến đổi trường hợp nén lệch tâm xiên thành nén lệch tâm phẳng tương đương để tính cốt thép Nguyên tắc phương pháp được trình bày tiêu chuẩn nước Anh BS8110 Mỹ ACI 318, tác giả dựa vào ngun tắc để lập cơng thức điều kiện tính tốn phù hợp với tiêu chuẩn Việt Nam TCXDVN 356-2005 - Vật liệu sử dụng: + tông B20: Rb = 11,5105 daN/m + Thép AIII: Rs = Rsc = 365105 daN/m2 + Chọn hệ số điều kiện làm việc tông + Sử dụng tông B20 thép AIII nên ta tra bảng được R=0,590 - Xem liên kết dầm cột liên kết cứng, kết cấu sàn đổ toàn khối (nhà nhiều tầng, nhịp từ trở lên): ᴪ = 0,7 - Xét tiết diện có cạnh Cx, Cy Điều kiện áp dụng phương pháp gần là: , cốt thép được đặt theo chu vi, phân bố mật độ cốt thép cạnh b lớn (ở đồ án ta chọn bố trí thép theo chu vi) - Xác định độ mảnh: - Xác định hệ số xét đến ảnh hưởng uốn dọc: + =1 + Mơmen qn tính tiết diện: Lực dọc tới hạn: 43 Vậy: - Độ lệch tâm ngẫu nhiên theo phương: - Mômen gia tăng: - Tùy theo tương quan giá trị Mx1, My1 với kích thước cạnh mà đưa hai mơ hình tính tốn (theo phương x y) Điều kiện kí hiệu theo bảng sau: Mơ hình Điều kiện Theo phương x Theo phương y Kí hiệu - Giả sử a => ho = h – a - Tính hệ số chuyển đổi: - Tính mơmen tương đương (đổi nén lệch tâm xiên lệch tâm phẳng): - Độ lệch tâm nội lực: - Độ lệch tâm ban đầu (kết cấu siêu tĩnh): - Độ lệch tâm tính tốn: - Tính tốn tiết diện cốt thép: + Trường hợp lệch tâm bé , tính tốn nén tâm: Khi lấy 44 Khi lấy Diện tích toàn cốt thép dọc: + Trường hợp lệch tâm bé Rho Xác định chiều cao vùng nén x: Trong đó: Diện tích tồn cốt thép : Trong đó: + Trường hợp lệch tâm lớn Rho Diện tích tồn cốt thép: Trong đó: - Chọn diện tích cốt thép bố trí thực tế mặt cắt ngang Nếu đặt thép cấu tạo với: - Kiểm tra hàm lượng cốt thép chọn: R Khoảng hợp lý: - Kiểm tra khoảng hợp lý: TÍNH TỐN CỐT NGANG: - Vật liệu sử dụng: + tông B20: Rb = 11,5105 daN/m2 Rbt =0,910 daN/m2 Eb = 27108 daN/m2 + Thép AI: 45 Rsw = 175105 daN/m2 - Giả sử a => ho = h - a - Điều kiện tinh cốt ngang:
- Xem thêm -

Xem thêm: THUYẾT MINH ĐỒ ÁN BÊ TÔNG CỐT THÉP 2., THUYẾT MINH ĐỒ ÁN BÊ TÔNG CỐT THÉP 2.

Gợi ý tài liệu liên quan cho bạn

Nhận lời giải ngay chưa đến 10 phút Đăng bài tập ngay