Bản Thiết kế xây dựng các công trình bê tông cốt thép

THIẾT KẾ SÀN SƯỜN BẢN KÊ BỐN CẠNH 1.SỐ LIỆU TÍNH TOÁN. Hoạt tải tiêu chuẩn Pc=6,2KN/m¬¬¬¬2 Vật liệu bêtông Mác B30 Rb=17,0 và Rbt=1,20 A.SƠ ĐỒ VÀ KÍCH THƯỚC SƠ BỘ 1. Sơ đồ kết cấu sàn Xét ô bản =5600 : 3750=1,493 < 2 bản làm vệc 2 phương Nhịp bản lb=l1=3750 mm Nhịp dầm sàn lds=l2=5600mm Nhịp dầm chính ldc=l3=7500 mm 2. Chọn kích thước. Chiều dày bản hb=( )lb=93,75 75 mm .Chọn hb=90mm Dầm sàn hds=( )lds=280 460 mm .Chọn hds=400mm bds= (0,25 0,5) hds=100 200 mm .Chọn bds=200mm Dầm chính hdc=( )ldc=625 937,5 mm .Chọn hdc= 700mm bdc= (0,25 0,5) hdc=175 350 mm .Chọn bdc=300 mm B. THIẾT KẾ BẢN Sơ đồ Tải trọng Tĩnh tải Các lớp Giá trị tiêu chuẩn n Giá trị tính toán 1.Gạch lát 0,01 20=0,2 kN/m2 0.2 1.1 0.22 2.Vữa lót 0,02 18=0,36 0.36 1.2 0.432 3.Bản BTCT 0,09 25=2,25 2.25 1.1 2.475 4.Vữa chát 0,01 18=0,18 0.18 1.2 0.216 Tổng cộng 2.99 3.343 Hoạt tải p=ptc n=6.2 1.2=7.44 q = g +p =10.783 Nhịp tính toán Ô bản AB l2t = 5600 - - + min(0,5h¬b ; 0,5sb¬) = 5600 -165-150+ min(45;60) = 5330 mm l1t = 3750- - + 45 = 3585mm tương tự cho các ô bản còn lại ta có bảng sau Ô bản AB EB BC BD l1t 3585 3550 3585 3550 l2t 5330 5330 5300 5300 Chênh lệch giữa các cạnh theo mỗi phương l1 : 1 = = 0.97% l2 : 2 = = 0.56% Sai lệch nhỏ hơn 10% tách riêng từng ô bản để tính I. Nội lực 1.Tính ô bản AB ô bản có 2 cạnh ngàm vuông góc với nhau và hai cạnh còn lại kê tự do. r = = = 1.487 tra bảng ta có : = 0.559 A1= 0 A2= 0 B1=1.0 B2= 0.8 D= (2+A1 + B1)lt2 + (2 +A2 +B2)lt1 = (2+1)5.33 + (2 0.559 + 0.8)3.585 = 22.866 M1= = 6.27 M2= M1 = 3.50 MA1 = 0 MB1 = B1M1 = 6.27 MA2 = 0 MB2 = B2M1 = 5.02 2. Ô bản BC,gồm 3 cạnh ngàm ,1 cạnh kê tự do r = = = 1.478 tra bảng ta có : = 0.565 C1= 0 C2= 0.8 B1=1.0 B2= 0.8 D= (2+C1 + B1)lt2 + (2 +C2+B2)lt1 = (2+1)5.3 + (2 0.565 + 0.8+ 0.8)3.585 = 25.69 M1= = 5.54 M2= M1 = 3.13 MC1 = 0 MB1 = B1M1 = 5.54 MC2 = M1C2= 4.43 MB2= B2M1 = 4.43 3. Ô bản EB gồm 3 cạnh ngàm 1 cạnh kê tự do r = = = 1.50 tra bảng ta có : = 0.55 E1= 1.0 E2= 0 B1=1.0 B2= 0.8 D= (2+E1 + B1)lt2 + (2 +E2 +B2)lt1 = (2+1+1)5.33 + (2 0.55 + 0.8)3.55 = 28.07 M1= = 5.02 M2= M1 = 2.76 ME1 = M1E1 = 5.02 MB1 = B1M1 = 5.02 ME2= 0 MB2 = B2M1 = 4.02 4. Ô bản BD gồm 4 cạnh ngàm r = = = 1.493 tra bảng ta có : = 0.555 D1= 1.0 D2= 0.8 B1= 1.0 B2= 0.8 D= (2+D1 + B1)lt2 + (2 +D2 +B2)lt1 = (2+1+1)5.3 + (2 0.555 + 0.8+ 0.8)3.55 = 30.82 M1= = 4.54 M2= M1 = 2.52 MD1 = M1D1 = 4.54 MB1 = B1M1 = 4.54 MD2 = M1D2 = 3.63 MB2 = B2M1 = 3.63 Tổng kết Mômen giữa các ô bản ta được II. Tính thép 1. Tính cốt thép Vật liệu Bêtông cấp B30 có Rb = 17,0 MPa Cốt thép CI có Rs= 225 Mpa Nội lực theo sơ đồ dẻo,hệ số hạn chế vùng nén = 0,36 ; = (1- 0,5 ) = 0,295 Tiết diện chữ nhật b = 1000mm ; h = 90mm. Giả thiết chiều dày lớp đệm a0= 20mm h0 = h- a0 = 90 – 20 =70mm Theo phương l1 a. Ô bản theo trục 1-2 Tính với M =6.27 kNm = = = 0.075 < = 0.295 = = 0.5 = 0.961 As= = = 414 mm2 = = = 0.0059 =0.59% > = 0.1% Tính với M =5.02 kNm = = = 0.060 < = 0.295 = = 0.5 = 0.969 As= = = 329 mm2 = = = 0.0047 =0.47% > = 0.1% Chọn cốt thép chịu lực: Dùng cốt thép 8, diện tích A1= = = 50 mm2 Khoảng cách cốt thép a= Với As= 414 mm2 có a= = 121 mm Chọn 8a120 Với As=329 mm2 có a= = 152 mm Chọn 8a150 Kiểm tra lại a0 .Đặt cốt thép thành 1 lớp chọn chiều dày bản bảo vệ c =15 mm a0= c + = 15 + 4 =19mm < trị số giả thiết a0= 20mm Đạt yêu cầu b. Ô bản theo trục 2-3 Để đơn giản hóa tính toán ta lấy tất cả các mômen tại giữa nhịp đều là 5.54 kNm Tính với M =5.54 kNm = = = 0.067 < = 0.295 = = 0.5 = 0.965 As= = = 365 mm2 = = = 0.0052 =0.52% > = 0.1% Tính với M =4.54 kNm = = = 0.055 < = 0.295 = = 0.5 = 0.972 As= = = 297 mm2 = = = 0.0042 =0.42% > = 0.1% Chọn cốt thép chịu lực: Dùng cốt thép 8, diện tích A1= = = 50 mm2 Khoảng cách cốt thép a= Với As=365 mm2 có a= = 137 mm Chọn 8a130 Với As=297 mm2 có a= = 168 mm Chọn 8a160 Theo phương l2 c. Ô bản theo trục A-a Để đơn giản hóa tính toán ta lấy tất cả các mômen tại giữa nhịp đều là 3.50 kNm Tính với M =3.50 kNm = = = 0.042 < = 0.295 = = 0.5 = 0.978 As= = = 227 mm2 = = = 0.0032 =0.32% > = 0.1% Tính với M =5.02 kNm = = = 0.060 < = 0.295 = = 0.5 = 0.969 As= = = 329 mm2 = = = 0.0047 =0.47% > = 0.1% Chọn cốt thép chịu lực: Dùng cốt thép 6, diện tích A1= = = 28.3 mm2 Khoảng cách cốt thép a= Với As=227 mm2 có a= = 125 mm Chọn 6a120 Với As=329 mm2 có a= = 86 mm Chọn 6a80 d. Ô bản theo trục a-B Để đơn giản hóa tính toán ta lấy tất cả các mômen tại giữa nhịp đều là 2.76 kNm Tính với M =2.76 kNm = = = 0.033 < = 0.295 = = 0.5 = 0.792 As= = = 221 mm2 = = = 0.00315 =0.315% > = 0.1% Tính với M =4.02 kNm = = = 0.048 < = 0.295 = = 0.5 = 0.975 As= = = 262 mm2 = = = 0.0037 =0.37% > = 0.1% Chọn cốt thép chịu lực: Dùng cốt thép 6, diện tích A1= = = 28.3 mm2 Khoảng cách cốt thép a= Với As=221 mm2 có a= = 128 mm Chọn 6a130 Với As=262 mm2 có a= = 108 mm Chọn 6a110 2. Bố trí cốt thép Cốt thép chịu lực Theo phương l1 Với p= 7,44 ; g= 3,343 ta có p > g và p < 3g lấy v = 0,25. Đoạn dài vl= 0.25 3550 890 mm Chiều dài tính đến trục dầm 890 + 0,5bdầm= 990 mm Theo phương l1 Đoạn dài vl= 0.25 3550 890 mm Chiều dài tính đến trục dầm 890 + 0,5bdầm 1040 mm Cốt thép cấu tạo chịu mômen âm Theo phương l1 ở biên kê vào tường A và D dùng cốt thép 8a200 chiều dài từ mút đến mép tường 500 mm > l= 3585= 448 mm Theo phương l2 ở biên kê vào tường 1 và 4 dùng cốt thép 6a200 chiều dài từ mút đến mép tường 500 mm > l= = 448 mm C. THIẾT KẾ DẦM SÀN (DẦM PHỤ). I. Nội lực 1.Sơ đồ Nhịp tính toán: Nhịp giữa: lt= 5300 mm Nhịp biên : lt = 5285 + = 5450 mm 2.Tải trọng - Tải trọng bản thân : kích thước tiết diện đã chọn b h=200 400. Lấy lớp trát dày 10mm ,bỏ qua phần bản,hệ số vượt tải 1,1 .Trọng lượng riêng 25 kN/m. g0= 1,1 0,22 0,32 25 = 1,936 kN/m - Tải trọng truyền từ sàn vào dầm theo dạng hình thang: g1= gl1 = 3.343 3.75 =12.536 kN/m Tải trọng tương đương để tính Mômen,với : 1 = = = 0,6696 gtđ = (1- )g1 = (1- 0,66962)12,536 = 10,66 kN/m gd = gtđ + g0 = 10.66 + 1.936 = 12.596 kN/m Hoạt tải : pd= pl1 = 6,2 3,75 = 23,25 kN/m phân bố hình thang Đổi thành phân bố đều tương đương. Ptđ = (1- )pd = (1- 0,66962) 23,25 = 19,77 kN/m 3.Tính và vẽ hình bao Mômen (đối xứng tính cho nửa dầm) qd = gd + ptđ = 12,596 + 19,77 = 32,366 kN/m Tỉ số : = = 1,569 Tiết diện 1 2 2* 3 4 5 6 7 7* 8 0.065 0.09 0.091 0.075 0.02 0.018 0.058 0.0625 0.058 -0.0715 -0.033 -0.009 -0.006 M(+)kNm 62.46 86.49 87.45 72.08 19.22 17.30 55.74 60.06 55.74 M(-)kNm 68.71 31.71 8.65 5.77 qd = 32.366 5.452 =961kNm k = 0.250 klt = 0.25 5450 = 1363 mm Hệ số và (lấy theo tỷ số = 2,0 – không nội suy ) Giá trị mômen dương và Mmin được ghi trong bảng Hình bao mômen thể hiện trên hình 4.Tính toán lực cắt Tải trọng tương đương về lực cắt do tải trọng hình thang thay đổi thành phân bố đều gtđ = (1 – 0,5 1)g1 =(1 – 0,5 0,6696)12,536 = 8.34 kNm gd = g0 + gtđ = 1,936 + 8,34 = 10,28 kNm ptđ = (1 – 0,5 1)pd = (1 – 0,5 0,6696)23,25 =15,47 kNm qd = 15,47 + 10,28 = 25,75 kNm lực cắt phải gối I : Q1ph = 0.4qd lob= 56.14 kN lực cắt trái gối II : Q2tr = 0.6qd lob= 84.2 kN lực cắt phải gối II : Q2ph = 0.5qd lo= 68.24 kN Ta có hình bao lực cắt II. Tính thép 1.Tính cốt thép dọc. Bêtông : B30 Rb= 17 MPa Cốt thép CII Rs= 280 MPa ,nội lực tính theo sơ đồ dẻo: = 0,36 Với tiết diện b = 200mm; h= 400mm .Giả thiết a0= 35mm h¬0= 365 mm a.Cốt thép dọc chịu mômen âm cánh trong vùng chịu kéo. = = = 0,152 = = 0,917 As= = = 733 mm2 = = = 0,010=1,0% > = 0,1% Chọn 3 18 có As= 763 mm2 b. Cốt thép dọc chịu mômen dương Cánh trong vùng nén,bề dày cánh hf= 90mm a0= 35mm ; h0= 400- 35 = 365 mm Độ vươn của cánh sf = 6hf = 540mm < ld = 848mm(thỏa mãn đk) bf = b + 2sf = 1280mm Mf = Rbbfh¬f (h0 - 0,5hf) = 627 kNm Mmax = 87,45 kNm < Mf trục trung hòa đi qua cánh. Tính theo tiết diện hình chữ nhật thay b bằng bf Nhịp biên M = 87,45 kNm = = = 0,0298 = = 0,97 As= = = 948 mm2 Chọn 2 20 + 22 có As = 1008 mm2 Nhịp giữa M = 60,06 kNm = = = 0,02 = = 0.989 As= = = 633 mm2 Chọn 2 16 + 18 có As = 656 mm2 Bảng cốt thép dọc Tiết diện Nhịp biên Gối giữa Nhịp giữa As 948 733 633 Chọn 2 20+ 22 3 18 2 16 + 18 As chọn 1008 763 656 Cốt thép cấu tạo tại nhịp biên chọn 2 12 Kiểm tra sự bố trí cốt thép: Nhịp biên: Chọn chiều dày lớp bảo vệ c= 25mm 22 a0=25 + = 36mm 35mm đã giả thiết Khoảng hở cốt thép t = = 44 mm t > 20 ; 30 mm Nhịp giữa: Chọn chiều dày lớp bảo vệ c= 25mm 18 a0=25 + = 34mm < 35mm đã giả thiết Khoảng hở cốt thép t = = 50 mm t > 20 ; 30 mm Gối 2: a0= 25 + = 34 < 35 mm giả thiết t = = 48mm (thỏa mãn) 2.Cốt thép đai Cấu tạo h = 400 < 800 mm chọn 6 > 5 h = 400 < 450 act = min( ;150mm) = 150 mm Chọn đai 6; a150 Asw = 2 28,3= 56,5 mm2 Cốt đai CI có Rsw=175 MPa Bêtông B30 có Rbt= 1,2 MPa Lục cắt lớn nhất ở: bên trái gối II là: QIItr = 84,2 kN ở bên phải gối II là: QIIph = 68,24 kN ở gối I là: QI = 56,14 kN Kiểm tra điều kiện tính toán Chọn a0= 35 mm ; h0=365 mm Qb0 = 0,75 Rbt bh0 = 0,75 1,2 200 365 = 65.70 kN Ta thấy QI < Qb0 không cần tính toán chỉ cần đặt cốt đai cấu tạo. Qbt = 0,3Rbbh0= 0,3 17 200 365 = 372,3 kN QIItr lớn nhất QIItr = 84,2 kN < Qbt (thỏa mãn) Mb = 2Rbtb = 2 1,2 200 3652 = 63,95 kNm Qb min = 0,6 Rbtbh0 = 0,6 1,2 200 365 = 52,56 kN qsw min= = = 72 N/mm qsw = = = 66 < qsw min s = = = 137 mm Chọn s= 130 mm C* = = = 942 lấy C = C* = 942 > h0 C* > 2h0 = 730 lấy C0 = 2h0 = 730 mm Qb= = = 67,88 kN > Qb min = 52,56 kN Qsw = qsw C0 = 72 0,73 = 52,56 kN Khả năng chịu cắt: Qtd¬ = Qb + Qsw = 67,88 + 52,56 = 120,44 kN Thấy QIItr; QIIph;QI < Qtd như vậy ở các gối đặt cốt đai 6a130,và đặt một đoạn có độ dài bằng lt 1350 mm ,gối II đặt cả hai phía Còn trên các phần còn lại chỉ đặt theo cấu tạo act = min( h ; 500) = 300 chọn 6a300 Chiều dài các thanh thép: Cốt thép chịu mômen tại gối 2 : Tại gối 2 có As= 3 18 = 763 mm2 h0= 400 – 35 =365 mm ; = = = 0,172 = 1- 0,5 = 0,914 Mtd = RsAs h0 = 280 763 0,914 365 = 71,27 kNm Ra xa gối cắt bớt 1 thanh số 6 còn lại As= 2 18 = 509 mm2 h0= 365 mm ; = = = 0,1146 = 1- 0,5 = 0,9427 Mtd = RsAs h0 = 280 509 0,9427 365 = 49,04 kNm Bên trái gối 2: Vị trí cắt lý thuyết thanh 18 ở giữa, Mtd= 49,04 kNm. Dựa vào tam giác đồng dạng = x 980 mm z = 383 mm Tại vị trí cách mép gối 2 một đoạn 1363mm cắt lý thuyết 2 18 còn lại,kéo dài thêm đoạn neo W 20 ,tại vị trí cắt đặt cốt đai 6a130,ứng với Q =49.04 kN Lấy W= = + 5 18 = 323 mm (với qsw = = = 76) w= 20 = 20 18 = 360 mm Bên phải gối 2: Biểu đồ mômen là một đường cong được thay gần đúng bằng các đoạn thẳng.Tìm vị trí cắt lý thuyết bằng phương pháp tam giác đồng dạng. Khoảng cách giữa các tiết diện 0,2lt= 0,2 5300 = 1060 mm .Tìm điểm cắt lý thuyết thanh số 6 . Mtd= 49,04 kNm = = 505 mm x= 555 mm Chiều dài các thanh thép tính từ trục gối tựa đến mút thanh thép Thanh số 5: U = 1363 + 360 + 150 = 1873 mm Thanh số 6 : Bên trái gối : Utrái = w + z + b/2 = 360 + 383 + 150 = 890 mm Bên phải gối : Uphải = w + z + b/2 = 360 + 505 +150 = 1015 mm Lấy hai bên đều bằng 1015 mm(tiện thi công) Cốt thép chịu mômen dương: Nhịp biên 1-2: Ở gối I các thanh 1,2 neo vào gối Tại gối I có As= 2 20 + 22 = 1008 mm2 = = = 0,227 = 1- 0,5 = 0,8865 Mtd = RsAs h0 = 280 1008 0,8865 365 = 91.32 kNm ở gần gối II cắt bớt thanh số 1 - 22 (dưới 50% cốt chịu lực). Mút cắt thanh số 1 cách mép gối II một đoạn = 0,25lt = 0,25 5450 = 1360 mm Tính đến trục gối = 1360 + 150 = 1510 mm Khi đó cón lại 2 20 neo vào gối II,nên gần gối II có = = = 0.142 = 1- 0,5 = 0,929 Mtd = RsAs h0 = 280 628 0,929 365 = 59.62kNm Nhịp giữa 2-3 : 2 thanh số 3 -2 16 được neo vào hai gối Tại gối II có As= 2 16= 402 mm2 = = = 0,091 = 1- 0,5 = 0,954 Mtd = RsAs h0 = 280 402 0,954 365 = 39,20 kNm cắt bớt hai đầu thanh số 4 - 18 gần 2 gối (dưới 50% cốt chịu lực). Ở giữa nhịp 2 16 + 18 = = = 0,148 = 1- 0,5 = 0,926 Mtd = RsAs h0 = 280 656 0,926 365 = 62.08 Mút cắt thanh số 4 cách mép gối một đoạn = 0,25lt = 0,25 5300 = 1325 mm Tính đến trục gối = 1325 + 150 = 1475 mm 3.Hình bao v ật liệu Dựa vào hình bao mômen và các Mtd tính được ở trên ta có được hình bao vật liệu (hình vẽ bên dưới) D. THIẾT KẾ DẦM KHUNG(DẦM CHÍNH). I. Nội lực 1.Sơ đồ Nhịp tính toán lt = 7500 mm Trọng lượng dầm g0= 1,1 25 0,62 0,32 = 5,46 kN/m Đưa g0 về tải trọng tập trung G0 =0.5g0(ltr + lph) = 0.5 5.46 (3.75+3.75) = 20.48 kN Tĩnh tải dầm sàn truyền vào dầm chính = 0,25g(l1tr + l1ph)(l2tr + l2ph) + 0,5g*( l2tr + l2ph) = 0,25 3,343(3.75+3.75)(5.6+5.6) + 0.5 1.936(5.6+5.6) = 81.05 kN (g* trọng lượng bản thân 1m dầm phụ) G = G0 + =101.53 kN Hoạt tải trên bản truyền vào dầm chính chuyển thành tải tập trung P: P= 0,25p (l1tr + l1ph)(l2tr + l2ph) =0,25 7,44(3.75+3.75)(5.6+5.6) = 156,24 kN Mômen Mmax = Gl + Pl Mmin = Gl - Pl Tra bảng ta có : x/l Gl Pl Pl Mmax Mmin 1.50 0.1000 76.2 0.1750 205.1 0.075 87.9 281.3 -11.7 Hình bao mômen Lực cắt Qmax = G + P Qmin = G - P Đoạn G P P Qmax Qmin I 0.3500 35.54 0.4250 66.40 0.0755 11.80 101.94 23.74 II -0.6500 -66.00 0.0250 3.91 0.6750 105.46 -62.09 -171.46 III 0.5000 50.77 0.6250 97.65 0.1250 19.53 148.42 31.24 Hình bao lực cắt II.TÍNH THÉP 1.Tính cốt thép dọc. Bêtông : B30 Rb= 17 MPa Cốt thép CII Rs= 280 MPa ,nội lực tính theo sơ đồ dẻo: = 0,36 Với tiết diện b = 300mm; h= 700mm . a.Cốt thép dọc chịu mômen âm Giả thiết a0= 70mm h¬0= 630 mm cánh trong vùng chịu kéo. = = = 0,138 = = 0,925 As= = = 1957 mm2 = = = 0,010=1,0% > = 0,1% Chọn 4 25 có As= 1964 mm2 b. Cốt thép dọc chịu mômen dương Cánh trong vùng nén,bề dày cánh hf= 90mm a0= 50mm ; h0= 700- 50 = 650 mm Độ vươn của cánh sf = 6hf = 540mm < ld = 1250mm(thỏa mãn đk) bf = b + 2sf = 1380mm Mf = Rbbfh¬f (h0 - 0,5hf) = 1235 kNm Mmax = 382.3 kNm < Mf trục trung hòa đi qua cánh. Tính theo tiết diện hình chữ nhật thay b bằng bf Nhịp biên M = 382.3 kNm = = = 0,0386 = = 0,98 As= = = 2143 mm2 Chọn 2 25 + 2 28 có As = 2212 mm2 Nhịp giữa M = 281.3 kNm = = = 0.0284 = = 0.985 As= = = 1568 mm2 Chọn 2 22 + 2 25 có As = 1742 mm2 Bảng cốt thép dọc Tiết diện Nhịp biên Gối Nhịp giữa As 2143 1957 1568 Chọn 2 25 + 2 28 4 25 2 22 + 2 25 As chọn 2212 1964 1742 Cốt thép cấu tạo tại nhịp biên chọn 2 14 Kiểm tra sự bố trí cốt thép: Nhịp biên: Chọn chiều dày lớp bảo vệ c= 30mm 28 a0=30 + = 44mm < 50 mm đã giả thiết. Khoảng hở cốt thép t = = 67 mm t > 28 ; 30 mm Nhịp giữa: Chọn chiều dày lớp bảo vệ c= 30mm 25 a0=30 + = 33mm < 50mm đã giả thiết Khoảng hở cốt thép t = = 70 mm t > 25 ; 30 mm Gối : a0= 30 + = 43 < 70 mm giả thiết t = = 70mm (thỏa mãn) 2.Cốt thép đai Cấu tạo h = 700 < 800 mm chọn 8 > 5 h = 700 > 450 act = min( ;2000mm) = 200 mm Chọn đai 8; a200 Asw = 2 50= 100 mm2 Cốt đai CI có Rsw=175 MPa Bêtông B30 có Rbt= 1,2 MPa Lục cắt lớn nhất ở trong nhịp AB có Qmax = 171,46 kN Kiểm tra điều kiện tính toán,tại gối B Có a0= 70 mm ; h0=630 mm Qb0 = 0,75 Rbt bh0 = 0,75 1,2 300 630 = 170.01 kN Thấy Qmax Qb0 vậy đặt theo cấu tạo Qbt = 0,3Rbbh0 = 0,3 17 300 630 = 964 kN Qmax < 0,7 Qbt Vậy ta sẽ đặt cốt đai 8a200 cho toàn dầm 3.Cốt thép treo Tại vị trí giữa các nhịp của dầm chính có các dầm phị gác lên ta cần phải tính toán cốt treo Ss = 2(hdc – hdp – a0) + bdp = 2(700 – 400 - 50) + 200 = 700 khá nhỏ dùng cốt vai bò Sử dụng cốt treo vai bò với góc xiên 450 Tiết diện cốt thép 1 bên là Asv = = = 428 mm2 chọn 2 18 (Trong đó P1 là tải tập trung chuyền từ dầm phụ vào dầm chính P1 = P + G1 = 156.25 + 10.84 = 167.7 kN P : hoạt tải tập chung từ dầm sàn truyền vào G1 : tĩnh tải tập chung từ dầm phụ truyền vào) Chiều dài các thanh thép: Cốt thép chịu mômen tại gối : Tại gối B có As= 4 25 = 1964 mm2 h0= 700 – 70 =630 mm ; = = = 0,171 = 1- 0,5 = 0,914 Mtd = RsAs h0 = 280 1964 0,914 630 = 324.6 kNm Ra xa gối cắt bớt 2 thanh số 5còn lại As= 2 25 = 982 mm2 h0= 630 mm ; = = = 0,086 = 1- 0,5 = 0,957 Mtd = RsAs h0 = 280 982 0,957 630 = 165.8 kN dựa vào tam giác đồng dạng a = 900 mm và b = 1035 mm tiện cho thi công lấy a= b = 1035 mm Kéo dài thêm đoạn neo W 20 cho thanh số 5,tại vị trí cắt đặt cốt đai 8a200,ứng với Q =165.8 kN Lấy W= = + 5 25 = 1100 mm (với qsw = = = 88) w= 1100 mm Cốt thép chịu mômen dương: Do đặt thép 1 lớp nên không cần cắt thép Có a0 = 50 . h0 = 650 mm Tại giữa nhịp có As= 2 22 + 2 25 = 1742 mm2 = = = 0,147 = 1- 0,5 = 0,926 Mtd = RsAs h0 = 280 1742 0,926 650 = 293.7 kNm

doc45 trang | Chia sẻ: lvcdongnoi | Ngày: 19/06/2013 | Lượt xem: 1953 | Lượt tải: 1download
Bạn đang xem nội dung tài liệu Bản Thiết kế xây dựng các công trình bê tông cốt thép, để tải tài liệu về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
TRƯỜNG ĐẠI HỌC XÂY DỰNG KHOA XÂY DỰNG DD & CN ———&™™™ ĐỒ ÁN MÔN HỌC BÊ TÔNG CỐT THÉP I Giáo viên hướng dẫn : GS.TS Nguyễn Đình Cống Sinh viên thực hiện : Nguyễn Đình Việt Lớp : 53XD3 Mssv : 4237.53 Khoa : Xây Dựng DD & CN THIẾT KẾ SÀN SƯỜN BẢN KÊ BỐN CẠNH 1.SỐ LIỆU TÍNH TOÁN. Hoạt tải tiêu chuẩn Pc=6,2KN/m2 Vật liệu bêtông Mác B30 Rb=17,0 và Rbt=1,20 A.SƠ ĐỒ VÀ KÍCH THƯỚC SƠ BỘ 1. Sơ đồ kết cấu sàn Xét ô bản =5600 : 3750=1,493 < 2 bản làm vệc 2 phương Nhịp bản lb=l1=3750 mm Nhịp dầm sàn lds=l2=5600mm Nhịp dầm chính ldc=l3=7500 mm 2. Chọn kích thước. Chiều dày bản hb=()lb=93,7575 mm .Chọn hb=90mm Dầm sàn hds=()lds=280460 mm .Chọn hds=400mm bds= (0,250,5) hds=100200 mm .Chọn bds=200mm Dầm chính hdc=()ldc=625937,5 mm .Chọn hdc= 700mm bdc= (0,250,5) hdc=175350 mm .Chọn bdc=300 mm THIẾT KẾ BẢN Sơ đồ Tải trọng Tĩnh tải Các lớp Giá trị tiêu chuẩn n Giá trị tính toán 1.Gạch lát 0,0120=0,2 kN/m2 0.2 1.1 0.22 2.Vữa lót 0,0218=0,36 0.36 1.2 0.432 3.Bản BTCT 0,0925=2,25 2.25 1.1 2.475 4.Vữa chát 0,0118=0,18 0.18 1.2 0.216 Tổng cộng 2.99 3.343 Hoạt tải p=ptcn=6.21.2=7.44 q = g +p =10.783 Nhịp tính toán Ô bản AB l2t = 5600 - - + min(0,5hb ; 0,5sb) = 5600 -165-150+ min(45;60) = 5330 mm l1t = 3750--+ 45 = 3585mm tương tự cho các ô bản còn lại ta có bảng sau Ô bản AB EB BC BD l1t 3585 3550 3585 3550 l2t 5330 5330 5300 5300 Chênh lệch giữa các cạnh theo mỗi phương l1 : 1 = = 0.97% l2 : 2 = = 0.56% Sai lệch nhỏ hơn 10% tách riêng từng ô bản để tính I. Nội lực 1.Tính ô bản AB ô bản có 2 cạnh ngàm vuông góc với nhau và hai cạnh còn lại kê tự do. r = = = 1.487 tra bảng ta có : = 0.559 A1= 0 A2= 0 B1=1.0 B2= 0.8 D= (2+A1 + B1)lt2 + (2 +A2 +B2)lt1 = (2+1)5.33 + (20.559 + 0.8)3.585 = 22.866 M1= = 6.27 M2= M1 = 3.50 MA1 = 0 MB1 = B1M1 = 6.27 MA2 = 0 MB2 = B2M1 = 5.02 2. Ô bản BC,gồm 3 cạnh ngàm ,1 cạnh kê tự do r = = = 1.478 tra bảng ta có : = 0.565 C1= 0 C2= 0.8 B1=1.0 B2= 0.8 D= (2+C1 + B1)lt2 + (2 +C2+B2)lt1 = (2+1)5.3 + (20.565 + 0.8+ 0.8)3.585 = 25.69 M1= = 5.54 M2= M1 = 3.13 MC1 = 0 MB1 = B1M1 = 5.54 MC2 = M1C2= 4.43 MB2= B2M1 = 4.43 3. Ô bản EB gồm 3 cạnh ngàm 1 cạnh kê tự do r = = = 1.50 tra bảng ta có : = 0.55 E1= 1.0 E2= 0 B1=1.0 B2= 0.8 D= (2+E1 + B1)lt2 + (2 +E2 +B2)lt1 = (2+1+1)5.33 + (20.55 + 0.8)3.55 = 28.07 M1= = 5.02 M2= M1 = 2.76 ME1 = M1E1 = 5.02 MB1 = B1M1 = 5.02 ME2= 0 MB2 = B2M1 = 4.02 4. Ô bản BD gồm 4 cạnh ngàm r = = = 1.493 tra bảng ta có : = 0.555 D1= 1.0 D2= 0.8 B1= 1.0 B2= 0.8 D= (2+D1 + B1)lt2 + (2 +D2 +B2)lt1 = (2+1+1)5.3 + (20.555 + 0.8+ 0.8)3.55 = 30.82 M1= = 4.54 M2= M1 = 2.52 MD1 = M1D1 = 4.54 MB1 = B1M1 = 4.54 MD2 = M1D2 = 3.63 MB2 = B2M1 = 3.63 Tổng kết Mômen giữa các ô bản ta được II. Tính thép Tính cốt thép Vật liệu Bêtông cấp B30 có Rb = 17,0 MPa Cốt thép CI có Rs= 225 Mpa Nội lực theo sơ đồ dẻo,hệ số hạn chế vùng nén = 0,36 ; = (1- 0,5) = 0,295 Tiết diện chữ nhật b = 1000mm ; h = 90mm. Giả thiết chiều dày lớp đệm a0= 20mm h0 = h- a0 = 90 – 20 =70mm Theo phương l1 Ô bản theo trục 1-2 Tính với M =6.27 kNm = = = 0.075 < = 0.295 = = 0.5 = 0.961 As= = = 414 mm2 = = = 0.0059 =0.59% > = 0.1% Tính với M =5.02 kNm = = = 0.060 < = 0.295 = = 0.5 = 0.969 As= = = 329 mm2 = = = 0.0047 =0.47% > = 0.1% Chọn cốt thép chịu lực: Dùng cốt thép 8, diện tích A1= = = 50 mm2 Khoảng cách cốt thép a= Với As= 414 mm2 có a= = 121 mm Chọn 8a120 Với As=329 mm2 có a= = 152 mm Chọn 8a150 Kiểm tra lại a0 .Đặt cốt thép thành 1 lớp chọn chiều dày bản bảo vệ c =15 mm a0= c + = 15 + 4 =19mm < trị số giả thiết a0= 20mm Đạt yêu cầu Ô bản theo trục 2-3 Để đơn giản hóa tính toán ta lấy tất cả các mômen tại giữa nhịp đều là 5.54 kNm Tính với M =5.54 kNm = = = 0.067 < = 0.295 = = 0.5 = 0.965 As= = = 365 mm2 = = = 0.0052 =0.52% > = 0.1% Tính với M =4.54 kNm = = = 0.055 < = 0.295 = = 0.5 = 0.972 As= = = 297 mm2 = = = 0.0042 =0.42% > = 0.1% Chọn cốt thép chịu lực: Dùng cốt thép 8, diện tích A1= = = 50 mm2 Khoảng cách cốt thép a= Với As=365 mm2 có a= = 137 mm Chọn 8a130 Với As=297 mm2 có a= = 168 mm Chọn 8a160 Theo phương l2 Ô bản theo trục A-a Để đơn giản hóa tính toán ta lấy tất cả các mômen tại giữa nhịp đều là 3.50 kNm Tính với M =3.50 kNm = = = 0.042 < = 0.295 = = 0.5 = 0.978 As= = = 227 mm2 = = = 0.0032 =0.32% > = 0.1% Tính với M =5.02 kNm = = = 0.060 < = 0.295 = = 0.5 = 0.969 As= = = 329 mm2 = = = 0.0047 =0.47% > = 0.1% Chọn cốt thép chịu lực: Dùng cốt thép 6, diện tích A1= = = 28.3 mm2 Khoảng cách cốt thép a= Với As=227 mm2 có a= = 125 mm Chọn 6a120 Với As=329 mm2 có a= = 86 mm Chọn 6a80 Ô bản theo trục a-B Để đơn giản hóa tính toán ta lấy tất cả các mômen tại giữa nhịp đều là 2.76 kNm Tính với M =2.76 kNm = = = 0.033 < = 0.295 = = 0.5 = 0.792 As= = = 221 mm2 = = = 0.00315 =0.315% > = 0.1% Tính với M =4.02 kNm = = = 0.048 < = 0.295 = = 0.5 = 0.975 As= = = 262 mm2 = = = 0.0037 =0.37% > = 0.1% Chọn cốt thép chịu lực: Dùng cốt thép 6, diện tích A1= = = 28.3 mm2 Khoảng cách cốt thép a= Với As=221 mm2 có a= = 128 mm Chọn 6a130 Với As=262 mm2 có a= = 108 mm Chọn 6a110 Bố trí cốt thép Cốt thép chịu lực Theo phương l1 Với p= 7,44 ; g= 3,343 ta có p > g và p < 3g lấy v = 0,25. Đoạn dài vl= 0.253550 890 mm Chiều dài tính đến trục dầm 890 + 0,5bdầm= 990 mm Theo phương l1 Đoạn dài vl= 0.253550 890 mm Chiều dài tính đến trục dầm 890 + 0,5bdầm1040 mm Cốt thép cấu tạo chịu mômen âm Theo phương l1 ở biên kê vào tường A và D dùng cốt thép 8a200 chiều dài từ mút đến mép tường 500 mm > l=3585= 448 mm Theo phương l2 ở biên kê vào tường 1 và 4 dùng cốt thép 6a200 chiều dài từ mút đến mép tường 500 mm > l== 448 mm THIẾT KẾ DẦM SÀN (DẦM PHỤ). I. Nội lực 1.Sơ đồ Nhịp tính toán: Nhịp giữa: lt= 5300 mm Nhịp biên : lt = 5285 + = 5450 mm 2.Tải trọng - Tải trọng bản thân : kích thước tiết diện đã chọn bh=200400. Lấy lớp trát dày 10mm ,bỏ qua phần bản,hệ số vượt tải 1,1 .Trọng lượng riêng 25 kN/m. g0= 1,10,220,3225 = 1,936 kN/m - Tải trọng truyền từ sàn vào dầm theo dạng hình thang: g1= gl1 = 3.343 3.75 =12.536 kN/m Tải trọng tương đương để tính Mômen,với : 1 = = = 0,6696 gtđ = (1- )g1 = (1- 0,66962)12,536 = 10,66 kN/m gd = gtđ + g0 = 10.66 + 1.936 = 12.596 kN/m Hoạt tải : pd= pl1 = 6,2 3,75 = 23,25 kN/m phân bố hình thang Đổi thành phân bố đều tương đương. Ptđ = (1- )pd = (1- 0,66962) 23,25 = 19,77 kN/m 3.Tính và vẽ hình bao Mômen (đối xứng tính cho nửa dầm) qd = gd + ptđ = 12,596 + 19,77 = 32,366 kN/m Tỉ số : = = 1,569 Tiết diện 1 2 2* 3 4 5 6 7 7* 8 0.065 0.09 0.091 0.075 0.02 0.018 0.058 0.0625 0.058 -0.0715 -0.033 -0.009 -0.006 M(+)kNm 62.46 86.49 87.45 72.08 19.22 17.30 55.74 60.06 55.74 M(-)kNm 68.71 31.71 8.65 5.77 qd = 32.366 5.452 =961kNm k = 0.250 klt = 0.255450 = 1363 mm Hệ số và (lấy theo tỷ số = 2,0 – không nội suy ) Giá trị mômen dương và Mmin được ghi trong bảng Hình bao mômen thể hiện trên hình 4.Tính toán lực cắt Tải trọng tương đương về lực cắt do tải trọng hình thang thay đổi thành phân bố đều gtđ = (1 – 0,51)g1 =(1 – 0,50,6696)12,536 = 8.34 kNm gd = g0 + gtđ = 1,936 + 8,34 = 10,28 kNm ptđ = (1 – 0,51)pd = (1 – 0,50,6696)23,25 =15,47 kNm qd = 15,47 + 10,28 = 25,75 kNm lực cắt phải gối I : Q1ph = 0.4qdlob= 56.14 kN lực cắt trái gối II : Q2tr = 0.6qdlob= 84.2 kN lực cắt phải gối II : Q2ph = 0.5qdlo= 68.24 kN Ta có hình bao lực cắt II. Tính thép 1.Tính cốt thép dọc. Bêtông : B30 Rb= 17 MPa Cốt thép CII Rs= 280 MPa ,nội lực tính theo sơ đồ dẻo: = 0,36 Với tiết diện b = 200mm; h= 400mm .Giả thiết a0= 35mm h0= 365 mm a.Cốt thép dọc chịu mômen âm cánh trong vùng chịu kéo. = = = 0,152 = = 0,917 As= = = 733 mm2 = = = 0,010=1,0% > = 0,1% Chọn 318 có As= 763 mm2 b. Cốt thép dọc chịu mômen dương Cánh trong vùng nén,bề dày cánh hf= 90mm a0= 35mm ; h0= 400- 35 = 365 mm Độ vươn của cánh sf = 6hf = 540mm < ld = 848mm(thỏa mãn đk) bf = b + 2sf = 1280mm Mf = Rbbfhf (h0 - 0,5hf) = 627 kNm Mmax = 87,45 kNm < Mf trục trung hòa đi qua cánh. Tính theo tiết diện hình chữ nhật thay b bằng bf Nhịp biên M = 87,45 kNm = = = 0,0298 = = 0,97 As= = = 948 mm2 Chọn 220 + 22 có As = 1008 mm2 Nhịp giữa M = 60,06 kNm = = = 0,02 = = 0.989 As= = = 633 mm2 Chọn 216 + 18 có As = 656 mm2 Bảng cốt thép dọc Tiết diện Nhịp biên Gối giữa Nhịp giữa As 948 733 633 Chọn 220+ 22 318 216 + 18 As chọn 1008 763 656 Cốt thép cấu tạo tại nhịp biên chọn 212 Kiểm tra sự bố trí cốt thép: Nhịp biên: Chọn chiều dày lớp bảo vệ c= 25mm 22 a0=25 + = 36mm 35mm đã giả thiết Khoảng hở cốt thép t = = 44 mm t > 20 ; 30 mm Nhịp giữa: Chọn chiều dày lớp bảo vệ c= 25mm 18 a0=25 + = 34mm < 35mm đã giả thiết Khoảng hở cốt thép t = = 50 mm t > 20 ; 30 mm Gối 2: a0= 25 + = 34 < 35 mm giả thiết t = = 48mm (thỏa mãn) 2.Cốt thép đai Cấu tạo h = 400 5 h = 400 < 450 act = min(;150mm) = 150 mm Chọn đai 6; a150 Asw = 228,3= 56,5 mm2 Cốt đai CI có Rsw=175 MPa Bêtông B30 có Rbt= 1,2 MPa Lục cắt lớn nhất ở: bên trái gối II là: QIItr = 84,2 kN ở bên phải gối II là: QIIph = 68,24 kN ở gối I là: QI = 56,14 kN Kiểm tra điều kiện tính toán Chọn a0= 35 mm ; h0=365 mm Qb0 = 0,75Rbtbh0 = 0,751,2200365 = 65.70 kN Ta thấy QI < Qb0 không cần tính toán chỉ cần đặt cốt đai cấu tạo. Qbt = 0,3Rbbh0= 0,317200365 = 372,3 kN QIItr lớn nhất QIItr = 84,2 kN < Qbt (thỏa mãn) Mb = 2Rbtb = 21,22003652 = 63,95 kNm Qb min = 0,6 Rbtbh0 = 0,61,2200365 = 52,56 kN qsw min= = = 72 N/mm qsw = = = 66 < qsw min s = = = 137 mm Chọn s= 130 mm C* = = = 942 lấy C = C* = 942 > h0 C* > 2h0 = 730 lấy C0 = 2h0 = 730 mm Qb= = = 67,88 kN > Qb min = 52,56 kN Qsw = qsw C0 = 720,73 = 52,56 kN Khả năng chịu cắt: Qtd = Qb + Qsw = 67,88 + 52,56 = 120,44 kN Thấy QIItr; QIIph;QI < Qtd như vậy ở các gối đặt cốt đai 6a130,và đặt một đoạn có độ dài bằng lt 1350 mm ,gối II đặt cả hai phía Còn trên các phần còn lại chỉ đặt theo cấu tạo act = min(h ; 500) = 300 chọn 6a300 Chiều dài các thanh thép: Cốt thép chịu mômen tại gối 2 : Tại gối 2 có As= 318 = 763 mm2 h0= 400 – 35 =365 mm ; = = = 0,172 = 1- 0,5= 0,914 Mtd = RsAsh0 = 2807630,914365 = 71,27 kNm Ra xa gối cắt bớt 1 thanh số 6 còn lại As= 218 = 509 mm2 h0= 365 mm ; = = = 0,1146 = 1- 0,5= 0,9427 Mtd = RsAsh0 = 2805090,9427365 = 49,04 kNm Bên trái gối 2: Vị trí cắt lý thuyết thanh 18 ở giữa, Mtd= 49,04 kNm. Dựa vào tam giác đồng dạng = x 980 mm z = 383 mm Tại vị trí cách mép gối 2 một đoạn 1363mm cắt lý thuyết 218 còn lại,kéo dài thêm đoạn neo W 20,tại vị trí cắt đặt cốt đai 6a130,ứng với Q =49.04 kN Lấy W= = + 518 = 323 mm (với qsw = == 76) w= 20= 2018 = 360 mm Bên phải gối 2: Biểu đồ mômen là một đường cong được thay gần đúng bằng các đoạn thẳng.Tìm vị trí cắt lý thuyết bằng phương pháp tam giác đồng dạng. Khoảng cách giữa các tiết diện 0,2lt= 0,25300 = 1060 mm .Tìm điểm cắt lý thuyết thanh số 6 . Mtd= 49,04 kNm = = 505 mm x= 555 mm Chiều dài các thanh thép tính từ trục gối tựa đến mút thanh thép Thanh số 5: U = 1363 + 360 + 150 = 1873 mm Thanh số 6 : Bên trái gối : Utrái = w + z + b/2 = 360 + 383 + 150 = 890 mm Bên phải gối : Uphải = w + z + b/2 = 360 + 505 +150 = 1015 mm Lấy hai bên đều bằng 1015 mm(tiện thi công) Cốt thép chịu mômen dương: Nhịp biên 1-2: Ở gối I các thanh 1,2 neo vào gối Tại gối I có As= 220 + 22 = 1008 mm2 = = = 0,227 = 1- 0,5= 0,8865 Mtd = RsAsh0 = 28010080,8865365 = 91.32 kNm ở gần gối II cắt bớt thanh số 1 - 22 (dưới 50% cốt chịu lực). Mút cắt thanh số 1 cách mép gối II một đoạn = 0,25lt = 0,255450 = 1360 mm Tính đến trục gối = 1360 + 150 = 1510 mm Khi đó cón lại 220 neo vào gối II,nên gần gối II có == = 0.142 = 1- 0,5 = 0,929 Mtd = RsAs h0 = 2806280,929365 = 59.62kNm Nhịp giữa 2-3 : 2 thanh số 3 -216 được neo vào hai gối Tại gối II có As= 2 16= 402 mm2 == = 0,091 = 1- 0,5 = 0,954 Mtd = RsAs h0 = 2804020,954365 = 39,20 kNm cắt bớt hai đầu thanh số 4 - 18 gần 2 gối (dưới 50% cốt chịu lực). Ở giữa nhịp 2 16 + 18 = = = 0,148 = 1- 0,5= 0,926 Mtd = RsAsh0 = 2806560,926365 = 62.08 Mút cắt thanh số 4 cách mép gối một đoạn = 0,25lt = 0,255300 = 1325 mm Tính đến trục gối = 1325 + 150 = 1475 mm 3.Hình bao v ật liệu Dựa vào hình bao mômen và các Mtd tính được ở trên ta có được hình bao vật liệu (hình vẽ bên dưới) THIẾT KẾ DẦM KHUNG(DẦM CHÍNH). I. Nội lực 1.Sơ đồ Nhịp tính toán lt = 7500 mm Trọng lượng dầm g0= 1,1250,620,32 = 5,46 kN/m Đưa g0 về tải trọng tập trung G0 =0.5g0(ltr + lph) = 0.55.46(3.75+3.75) = 20.48 kN Tĩnh tải dầm sàn truyền vào dầm chính = 0,25g(l1tr + l1ph)(l2tr + l2ph) + 0,5g*( l2tr + l2ph) = 0,253,343(3.75+3.75)(5.6+5.6) + 0.51.936(5.6+5.6) = 81.05 kN (g* trọng lượng bản thân 1m dầm phụ) G = G0 + =101.53 kN Hoạt tải trên bản truyền vào dầm chính chuyển thành tải tập trung P: P= 0,25p (l1tr + l1ph)(l2tr + l2ph) =0,257,44(3.75+3.75)(5.6+5.6) = 156,24 kN Mômen Mmax = Gl + Pl Mmin = Gl - Pl Tra bảng ta có : x/l Gl Pl Pl Mmax Mmin 0.0 0 0 0 0 0 0 0 0 0.5 0.1750 133.3 0.2125 249 0.0375 43.9 382.3 89.4 0.833 -0.0416 -31.7 0.0208 24.4 0.0625 73.2 -7.3 -104.9 1.0 -0.1500 -114.2 0.0250 29.3 0.1750 205.1 -84.9 -319.3 1.15 -0.0750 -57.1 0.0063 7.4 0.0813 95.3 -49.7 -152.4 1.20 -0.0500 -38.1 0.0250 29.3 0.075 87.9 -8.8 -126.0 1.50 0.1000 76.2 0.1750 205.1 0.075 87.9 281.3 -11.7 Hình bao mômen Lực cắt Qmax = G + P Qmin = G - P Đoạn G P P Qmax Qmin I 0.3500 35.54 0.4250 66.40 0.0755 11.80 101.94 23.74 II -0.6500 -66.00 0.0250 3.91 0.6750 105.46 -62.09 -171.46 III 0.5000 50.77 0.6250 97.65 0.1250 19.53 148.42 31.24 Hình bao lực cắt II.TÍNH THÉP 1.Tính cốt thép dọc. Bêtông : B30 Rb= 17 MPa Cốt thép CII Rs= 280 MPa ,nội lực tính theo sơ đồ dẻo: = 0,36 Với tiết diện b = 300mm; h= 700mm . a.Cốt thép dọc chịu mômen âm Giả thiết a0= 70mm h0= 630 mm cánh trong vùng chịu kéo. = = = 0,138 = = 0,925 As= = = 1957 mm2 = = = 0,010=1,0% > = 0,1% Chọn 425 có As= 1964 mm2 b. Cốt thép dọc chịu mômen dương Cánh trong vùng nén,bề dày cánh hf= 90mm a0= 50mm ; h0= 700- 50 = 650 mm Độ vươn của cánh sf = 6hf = 540mm < ld = 1250mm(thỏa mãn đk) bf = b + 2sf = 1380mm Mf = Rbbfhf (h0 - 0,5hf) = 1235 kNm Mmax = 382.3 kNm < Mf trục trung hòa đi qua cánh. Tính theo tiết diện hình chữ nhật thay b bằng bf Nhịp biên M = 382.3 kNm = = = 0,0386 = = 0,98 As= = = 2143 mm2 Chọn 225 + 228 có As = 2212 mm2 Nhịp giữa M = 281.3 kNm = = = 0.0284 = = 0.985 As= = = 1568 mm2 Chọn 222 + 225 có As = 1742 mm2 Bảng cốt thép dọc Tiết diện Nhịp biên Gối Nhịp giữa As 2143 1957 1568 Chọn 225 + 228 425 222 + 225 As chọn 2212 1964 1742 Cốt thép cấu tạo tại nhịp biên chọn 214 Kiểm tra sự bố trí cốt thép: Nhịp biên: Chọn chiều dày lớp bảo vệ c= 30mm 28 a0=30 + = 44mm 28 ; 30 mm Nhịp giữa: Chọn chiều dày lớp bảo vệ c= 30mm 25 a0=30 + = 33mm < 50mm đã giả thiết Khoảng hở cốt thép t = = 70 mm t > 25 ; 30 mm Gối : a0= 30 + = 43 < 70 mm giả thiết t = = 70mm (thỏa mãn) 2.Cốt thép đai Cấu tạo h = 700 5 h = 700 > 450 act = min(;2000mm) = 200 mm Chọn đai 8; a200 Asw = 250= 100 mm2 Cốt đai CI có Rsw=175 MPa Bêtông B30 có Rbt= 1,2 MPa Lục cắt lớn nhất ở trong nhịp AB có Qmax = 171,46 kN Kiểm tra điều kiện tính toán,tại gối B Có a0= 70 mm ; h0=630 mm Qb0 = 0,75Rbtbh0 = 0,751,2300630 = 170.01 kN Thấy Qmax Qb0 vậy đặt theo cấu tạo Qbt = 0,3Rbbh0 = 0,317300630 = 964 kN Qmax < 0,7 Qbt Vậy ta sẽ đặt cốt đai 8a200 cho toàn dầm 3.Cốt thép treo Tại vị trí giữa các nhịp của dầm chính có các dầm phị gác lên ta cần phải tính toán cốt treo Ss = 2(hdc – hdp – a0) + bdp = 2(700 – 400 - 50) + 200 = 700 khá nhỏ dùng cốt vai bò Sử dụng cốt treo vai bò với góc xiên 450 Tiết diện cốt thép 1 bên là Asv = = = 428 mm2 chọn 218 (Trong đó P1 là tải tập trung chuyền từ dầm phụ vào dầm chính P1 = P + G1 = 156.25 + 10.84 = 167.7 kN P : hoạt tải tập chung từ dầm sàn truyền vào G1 : tĩnh tải tập chung từ dầm phụ truyền vào) Chiều dài các thanh thép: Cốt thép chịu mômen tại gối : Tại gối B có As= 425 = 1964 mm2 h0= 700 – 70 =630 mm ; = = = 0,171 = 1- 0,5= 0,914 Mtd = RsAsh0 = 28019640,914630 = 324.6 kNm Ra xa gối cắt bớt 2 thanh số 5còn lại As= 225 = 982 mm2 h0= 630 mm ; = = = 0,086 = 1- 0,5= 0,957 Mtd = RsAsh0 = 2809820,957630 = 165.8 kN dựa vào tam giác đồng dạng a = 900 mm và b = 1035 mm tiện cho thi công lấy a= b = 1035 mm Kéo dài thêm đoạn neo W 20 cho thanh số 5,tại vị trí cắt đặt cốt đai 8a200,ứng với Q =165.8 kN Lấy W= = + 525 = 1100 mm (với qsw = == 88) w= 1100 mm Cốt thép chịu mômen dương: Do đặt thép 1 lớp nên không cần cắt thép Nhịp biên : Có a0 = 50 . h0 = 650 mm Tại giữa nhịp có As= 225 + 228 = 2212 mm2 = = = 0,187 = 1- 0,5= 0,906 Mtd = RsAsh0 = 28022120,906650 = 389.6 kNm Nhịp giữa : Có a0 = 50 . h0 = 650 mm Tại giữa nhịp có As= 222 + 225 = 1742 mm2 = = = 0,147 = 1- 0,5= 0,926 Mtd = RsAsh0 = 28017420,926650 = 293.7 kNm

Các file đính kèm theo tài liệu này:

  • docdabtct1Viet Nguyen Dinh cong.doc
  • dwgbtct1viet.dwg
  • pdfdabtct1Viet Nguyen Dinh cong.pdf