THUYẾT MINH ĐỒ ÁN MÔN HỌC KẾT CẤU BÊ TÔNG Trường Đại Học Kiến Trúc Hà Nội Lớp TC 2005X1 Mục Lụcc Lục Lụcc I MẶT BẰNG SÀN II TÍNH TỐN BẢN SÀN .4 Phân loại sàn Chọn sơ kích thước phận sàn Sơ đồ tính 5 Xác định tải trọng 6 Xác định nội lực 7 Vẽ biểu đồ mô men Tính cốt thép Bố trí cốt thép III TÍNH TỐN CỐT THÉP DẦM PHỤ 12 III TÍNH TỐN CỐT THÉP DẦM PHỤ 13 Xác định tải trọng 13 2.1 Tĩnh tải .13 2.2 Hoạt tải .13 2.3 Tổng tải trọng tác dụng lên dầm phụ 13 3.1 Biểu đồ bao mô men 13 3.2 Biểu đồ bao lực cắt .14 4.1 Cốt dọc 17 KẾT QUẢ TÍNH TOÁN CỐT THÉP DỌC CHO DẦM PHỤ 19 4.2 Cốt ngang 20 5.1 Khả chịu lực cốt thép nhịp biên(Nhịp A-B): .22 5.2 Khả chịu lực cốt thép gối biên (Gối B): 22 5.3 Khả chịu lực cốt thép nhịp (Nhịp B-C): 22 6.1 Neo cốt thép dầm phụ .23 IV Dầm 25 IV Dầm 26 2.1 Tĩnh tải .27 2.2 Hoạt tải .27 Xác định nội lực 27 Biểu đồ bao lực cắt .35 Biểu đồ vật liệu .43 TỔNG HỢP CỐT THÉP 59 CHỈ TIÊU KINH TẾ KỸ THUẬT 59 Đồ án môn học Kết cấu bê tông Sinh viên : Trần Quốc Cường Trường Đại Học Kiến Trúc Hà Nội Lớp TC 2005X1 THUYẾT MINH ĐỒ ÁN MÔN HỌC KẾT CẤU BÊ TƠNG I MẶT BẰNG SÀN Cơng trình: Nhà cơng nghiệp Mặt tầng thứ i Tường chịu lực có chiều dày t = 330 mm Cột tiết diện 300  300 Bê tông B15 tương ứng M200  Rb = 8,5 < 15 MPa  Pl = 0,37 PL = 0,30 Hệ số điều kiện làm việc bê tông b2 = 1,0 Cốt thép chọn để tính tốn + d  10 dùng loại thép CI + d  10 dùng loại thép CII Mặt sàn + dầm phụ + dầm L1 L1 L1 D C B A 6000 1000 A L2 B L2 6000 C L2 6000 D L2 6000 E L1 E L1 2000 2000 2000 2000 6000 2000 2000 6000 Đồ án môn học Kết cấu bê tông 2000 2000 2000 2000 6000 2000 2000 2000 6000 2000 2000 6000 16 Sinh viên : Trần Quốc Cường 10 13 Trường Đại Học Kiến Trúc Hà Nội Lớp TC 2005X1 BẢNG TỔNG HỢP SỐ LIỆU TÍNH TỐN c t L1 L2 P mm m m T/m2 330 2,0 6,0 0.7 f,p Bê tông B15 MPa Rb = 8,5 1,2 Rbt = 0,75 b = 1,0 Cốt thép Thép sàn Cốt đai d  10 d  10 MPa MPa Cốt dọc d  12 MPa Rs = 225 Rs = 280 Rsw = 175 ĐỔI CÁC ĐƠN VỊ ĐỂ THUẬN CHO VIỆC TINH TOÁN Trạng thái Hoạt tải tiêu chuẩn Cường độ chịu nén dọc trục bê tông Cường độ chịu kéo dọc trục bê tông Cường độ chịu kéo cốt thép dọc Cường độ chịu kéo cốt thép dọc (dầm) Cường độ chịu kéo cốt thép ngang Ký hiệu Pc Rb Rbt Rs (sàn) Rs Rs’ Đơn vị gốc 0.7 T/m2 8,5 MPa 0,75 MPa 225 MPa 280 MPa Đơn vị chuyển đổi KN/m2 8,5  10 3KN/m2 7,5 10 KN/m2 225  10 KN/m2 280  10 KN/m2 Rsw 175 MPa 175  10 KN/m2 II TÍNH TỐN BẢN SÀN 1.Các lớp cấu tạo sàn G¹ch Ceramic dày 10mm Vữa lót dày 25 mm Bê tông cốt thép B15 dày = hb Vữa trát trần mác 50 dày 20 ỏn mụn hc Kt cấu bê tông Sinh viên : Trần Quốc Cường Trường Đại Học Kiến Trúc Hà Nội Lớp TC 2005X1 g = 20 KN/m3 v = 18 KN/m3 bt = 25 KN/m3 g = 18 KN/m3 Gạch Ceramic  = 10 mm Vữa lót  = 25 mm Bê tơng cốt thép  = hb mm Vữa trát  = 20 mm Phân loại sàn - Xét tỷ số hai cạnh ô bản: f = 1,2 f = 1,3 f = 1,1 f = 1,3 L2 = =   Bản thuộc loại dầm, làm việc theo phương L1 cạnh ngắn Chọn sơ kích thước phận sàn hb = 12000 DL1 = = 67 mm  hmin = 60 mm 30 m Chọn hb = 70 mm - Xác định sơ kích thước dầm phụ Chiều cao dầm phụ:  1  1   Ldp =    6000 = 500  375 mm  12 16   12 16  hdp =  Chọn hdp = 400 Chiều rộng dầm phụ: 1 1 1 1 bdp =    hdp =    400 = 200  100 mm 2 4 2 4 Chọn bdp = 200 mm - Xác định sơ kích thước dầm Chiều cao dầmchính: 1  1  hdc =    Ldc =    6000 = 750 500 mm  12   12  Chọn hdc = 600 Chiều rộng dầmchính: 1 1  1 bdc =    hdc =    600 = 300  150 mm 2 4 2 4 Chọn bdc = 300 mm Sơ đồ tính Đồ án mơn học Kết cấu bê tơng Sinh viên : Trần Quốc Cường Trường Đại Học Kiến Trúc Hà Nội Lớp TC 2005X1 - Cắt theo phương cạnh ngắn dải có chiều rộng b = 1,0 m xem dầm liên tục nhiều nhịp, gối tựa tường dầm phụ - Bản sàn tính theo sơ đồ khớp dẻo, nhịp tính tốn lấy theo mép gối +/ Đối với nhịp biên Lb = L1 - bdp - 200 t 330 70 h + b = 2000 + = 1770 mm = 1,77 m 2 2 +/ Đối với nhịp Lg = L1 - bdp = 2000 - 200 = 1800 mm = 1,8 m SƠ ĐỒ NHỊP TÍNH TỐN CỦA BẢN SÀN 330 120 1770 1800 200 2000 200 2000 Xác định tải trọng 5.1- Tĩnh tải - Xác định trọng lượng thân lớp cấu tạo sàn gs = (fi  i  i) LẬP BẢNG TÍNH TT Lớp Cấu tạo 1 Gạch Ceramic Chiều dày Trọng  (m)m) lượng riêng i (m)KN/m3) 0,01 Đồ án môn học Kết cấu bê tông Hệ số tin cậy tải trọng f,i Giá trị tính tốn gs (m)KN/m2) 20 1,2 0,24 Sinh viên : Trần Quốc Cường Trường Đại Học Kiến Trúc Hà Nội Lớp TC 2005X1 Vữa lót 0,025 18 Bê tông cốt thép 0,07 25 Vữa trát trần 0,02 18 Tổng tĩnh tải tác dụng lên sàn 1,3 1,1 1,3 0,59 1,93 0,47 3,23 5.2 - Hoạt tải Ps = f,i  Pc = 1.2  = 8,4 KN/m2 5.3 - Tổng tải trọng tác dụng lên sàn ứng với dải b = m qs = (gs + ps)  b = (3,23 + 8,4) = 11,63 KN/m2 Xác định nội lực - Mô men lớn nhịp biên Mnb = q s L2b 11,63 1,77 = = 3,31 KNm 11 11 - Mô men lớn gối biên ( gối thứ ) Mgb = - q s L2g 11 11,63 1,80 == - 3,43 KNm 11 - Mô men lớn nhịp gối Mng,gg =  q s L2g 16 = 11,63 1,80 = 2,36 KNm 16 Vẽ biểu đồ mô men p s gs 1800 2.36 KNm 2.36 KNm Đồ án môn học Kết cấu bê tông 2.36 KNm 3.31 KNm 3.41 KNm 1770 Sinh viên : Trần Quốc Cường Biểu đồ mô men sàn Trng i Hc Kin Trúc Hà Nội Lớp TC 2005X1 Tính cốt thép Giả thiết a = 15mm  ho = 70 – 15 = 55 mm = 0,055 m *Tính thép cho nhịp biên M ng 3,31 m = = = 0,129  PL = 0,30 8,5 10 1 0.055 Rb bh o  = 1-  0,129 = 0,139 Rb bho 0,139 8,5 10 10,055 As = = = 2,88  10-4 m2 = 288 mm2 Rs 225 10 Chọn  6/8 @ 130 có Asc = 302 mm2 (Sai số +4,86%) - Kiểm tra hàm lượng As 302  100% =  100% = 0,55% bho 1000 55 Rb 0,37 8,5 103 Max = pl =  100% = 1,40% Rs 225 103 = Min = 0.05%   = 0,55%  Max = 1,40%  Thoả mãn điều kiện *Tính thép cho gối biên M gb 3,43 m = = = 0,133  PL = 0,30 8,5 10 1 0.055 Rb bh o  = 1-  0,133 = 0,143 Rb bho 0,143 8,5 10 10,055 As = = = 2,97  10-4 m2 = 297 mm2 Rs 225 10 Chọn 6/8 @ 130 có Asc = 302 mm2 (Sai số +1,68%) Đồ án môn học Kết cấu bê tông Sinh viên : Trần Quốc Cường Trường Đại Học Kiến Trúc Hà Nội Lớp TC 2005X1 -Kiểm tra hàm lượng As 302  100% =  100% = 0,55% bho 1000 55 Rb 0,37 8,5 103 Max = pl =  100% = 1,40% Rs 225 103 = Min = 0.05%   = 0,55%  Max = 1,40%  Thoả mãn điều kiện *Tính thép cho nhịp gối M ng , gg 2,36 m = = = 0,092  Pl = 0,30 8,5 10 1 0.055 Rb bh o  = 1-  0,092 = 0,0967 Rb bho 0,0967 8,5 10 10,055 As = = = 2,01  10-4 m2 = 201 mm2 Rs 225 10 Chọn 6 @ 130 có Asc = 218 mm2 (Sai số +5,5%) Kiểm tra hàm lượng As 218  100% =  100% = 0,40% bho 1000 55 Rb 0,37 8,5 103 Max = pl =  100% = 1,40% Rs 225 103 = Min = 0.05%   = 0,40%  Max = 1,40%  Thoả mãn điều kiện KẾT QUẢ TÍNH TỐN CỐT THÉP CHO BẢN SÀN Tiết diện Nhịp biên Gối biên Nhịp , gối M KNm  As (m)mm2/m)  (m)%) 0,139 0,143 0,096 288 297 201 0,52 0,54 0,36 m 3,31 0,129 -3,43 0,133 2,36 0,092 Chọn cốt thép  (m)mm) 6/8 6/8 @ (m)mm) Asc (m)mm2/m) 130 130 130 296 296 218 Bố trí cốt thép hb  80 mm  Không xét đến hệ số  Bố trí thép nhịp gối tách riêng *Cốt thép cấu tạo chịu mô men âm dọc theo gối biên phía dầm xác định: Đồ án môn học Kết cấu bê tông Sinh viên : Trần Quốc Cường Trường Đại Học Kiến Trúc Hà Nội Lớp TC 2005X1 6 @ 200 50% As gối = 0,5  201 = 100 mm2 Chọn 6 @ 200 (Asc = 141 mm2) As,ct  *Cốt thép phân bố chọn theo điều kiện L2   As, pb  15%Ast = 0,15  298 = 447 mm2 L1 Chọn 6 @ 300 (Asc = 94 mm2) *Đối với có dầm liên kết bốn bên ta giảm 20% lượng thép so với kết tính - gối nhịp As = 0,8  201 = 160 mm2 Chọn 6 @ 160 (Asc = 166 mm2) *Chiều dài đoạn neo cốt thép nhịp vào gối tựa: Lan  10dd Đồ án môn học Kết cấu bê tông Sinh viên : Trần Quốc Cường 10 ... 27 Biểu đồ bao lực cắt .35 Biểu đồ vật liệu .43 TỔNG HỢP CỐT THÉP 59 CHỈ TIÊU KINH TẾ KỸ THUẬT 59 Đồ án môn học Kết cấu bê tông Sinh viên :... Biểu đồ bao lực cắt Gối 1: Đồ án môn học Kết cấu bê tông Sinh viên : Trần Quốc Cường 14 Trường Đại Học Kiến Trúc Hà Nội Lớp TC 2005X1 Q1 = 0,4  qdp  Lb = 0,4  25,08  5,795 = 58,14 KN Gối 2: Bên... Đồ án môn học Kết cấu bê tông 2000 2000 2000 2000 6000 2000 2000 2000 6000 2000 2000 6000 16 Sinh viên : Trần Quốc Cường 10 13 Trường Đại Học Kiến Trúc Hà Nội Lớp TC 2005X1 BẢNG TỔNG HỢP SỐ LIỆU