thuyết minh bê tông cốt thép 1

thuyết minh đồ án bê tông cốt thép 1. TRƯỜNG ĐH KIẾN TRÚC TP.HCM Khoa Xây Dựng BẢN THUYẾT MINH ĐỒ ÁN BTCT1 Giáo viên hướng dẫn: Trương Văn Chính Sinh viên thực hiện: Nguyễn Trường Giang Lớp: XD18CT MSSV: 18520100090 I. DỮ LIỆU 1. Sơ đồ mặt bằng: a. Mặt bằng kết cấu sàn có kích thước: chiều dài L=4l1, chiều rộng L= 9l1. b. Hệ gồm 5 dầm chính, 10 dầm phụ, và 20 cột BTCT tiết diện( 300x300 đỡ đà chính. 2. Kích thước ô sàn l1xl2 và trị số hoạt tải sử dụng Ptc lấy theo số thứ tự của sinh viên ở bảng đính kèm. A. BẢN SÀN I. SƠ ĐỒ SÀN

TRƯỜNG ĐH KIẾN TRÚC TP.HCM

Khoa Xây Dựng

BẢN THUYẾT MINH

ĐỒ ÁN BTCT1

Giáo viên hướng dẫn: Trương Văn Chính

Sinh viên thực hiện: Nguyễn Trường Giang Lớp: XD18-CT

MSSV: 18520100090

2 Kích thước ô sàn l1xl2 và trị số hoạt tải sử dụng Ptc lấy theo số thứ tự của sinh viên ở bảng đính kèm

I.1 Kích thước

L1= 2.1 m , L2= 4.9m

I.2 Hoạt tải

Giá trị tiêu chuẩn Ptc = 8 KN/m2

I.3 Vật liệu

Sử dụng bê tông B15, cốt thép của bản sàn nhóm CI, cốt thép dọc dầm nhóm CII , cốt thép đai của dầm loại CI

I.5 Số liệu tính toán

II.2 Chọn chiều dày bản sàn

Xét tỉ số 2 cạnh dài trên cạnh ngắn của một ô sàn ta có:

=> Bản sàn thuộc loại bản làm việc một phương.

-Lấy m = ( 30 – 35) do bản sàn loại dầm, làm việc một phương

Căn cứ vào nhịp lớn của bản sàn L2 = 4900mm

Chiều cao dầm phụ được xác định như sau:

hdp = (1/16-1/12)L2 = 306 – 408

III TÍNH BẢN THEO SƠ ĐỒ DẺO

III.1 Sơ đồ tính và nhịp tính toán

-Để tính bản, ta cắt một dải bản rộng (b = 1000mm) vuông góc với dầm phụ và xem như một dầm liên tục có các gối tựa là dầm phụ

Nhịp tính toán:

- Đoạn sàn kê lên tường Ssàn = 0 mm.

- Nhịp giữa Lg=L1 - bdp = 2100 – 200 = 1900 mm

- Nhịp biên Lb=L1 - bdp = 2100 – 200 = 1900 mm

III.2 Tải trọng tác dụng lên bản

-Tĩnh tải: là trọng lượng bản thân các lớp cấu tạo của bản sàn, được tính thành tải trọng phân bố đều trên diện tích Kết quả tính toán ghi trong bảng 1

Chiều dày Trọng Trị tiêu Hệ số độ Trị tính

lượng chuẩn tin cậy toán

Bảng 1 Các giá trị tĩnh tải tác dụng lên bản sàn:

�

�

= ±4.019 kN/m

- Trong bản sàn không cần tính và vẽ biểu đồ lực cắt, bởi vì lực cắt thường sẽ nhỏ hơn khả năng chịu cắt của bản sàn, nên không cần bố trí cốt đai trong bản.

III.4.1 Tính toán cốt thép dọc tại gối biên và nhịp biên

- Tại nhịp biên và gối biên có M b 5.846kNm.

0.113

m b

2100

2100

- Diện tích cốt thép là:

0 295

b s

s

R b h A

A



- Tại gối giữa và nhịp giữa có Mg= 4.019(kNm)

2 0

s

R b h A



Kiểm tra lại chiều cao làm việc h0, lấy lớp bảo vệ = 10mm, lấy tiết diện thép lớn nhất Φ8

0tt 66

>65

 Chênh lệch giá trị thực

tế với giá trị tính toán không đáng

kể => đảm bảo an toàn

As >= 81.552 mm2

c Cốt thép chịu momen âm bố trí theo phương vuông góc với dầm chính

Cốt thép chịu momen dương được bố trí cách mép gối tựa một đoạn Lo/8

2ø6a280

7 6

2100 1900

2100 1900

385 300

750 750

dp dp

P g

=> Nội suy được hệ số k = 0.2757

dương và β = β- cho mô men âm

- Tiết diện có momen âm bằng 0 ở nhịp biên cách mép gối tựa một đoạn:

- Còn lại Q3  0.5 � �q dp L g  0.5 3227 4.6 7422 � � 

(daN)

Sơ đồ tính toán và nội lực của dầm phụ như sau :

Biều đồ bao momen và biểu đồ bao lực cắt dầm phụ:

M-Nhịpbiên

- Tiết diện đang xét có dạng chữ T, tuy nhiên cánh nằm trong vùng kéo do đó ta

tính như tiết diện hình chữ nhật (b x h) = (200 x400)mm

b s

s

R b h A

- Diện tích cốt thép cần thiết:

0 493

b s

s

R b h A

b.2 Cốt thép chịu momen dương

- Tiết diện đang xét có dạng chữ T, cánh nằm trong vùng nén do đó ta tính

như tiết diện hình T

Xác định bề rộng cánh tính toán (b'f ):

0

767 6

950 2

dp g c

L

mm S

1160 80

=> Trục trung hòa đi qua cánh

=> Tính như tiết diện hình chữ nhật có kích thước (b'f x hdp ) = ( 1160 x 400)

m b

0 0.973 8.5 1160 350

652280

b s

s

R b h A

- Bố trí thép dầm phụ:

NHỊP BIÊN GỐI 2

c Tính toán cốt đai

Ta có

- Chọn h0 là giá trị nhỏ nhất trong mọi tiết diện đã được thống kê ở phần tính toán thép dọc => vậy chọn h0 = 350 mm

- Lực cắt lớn nhất trong dầm phụ là tại gối 2 ( Q = 89.06 KN )

- Khả năng chịu cắt của bê tông là:

Do Q > Qb min nên bê tông không đủ chịu lực cần => cần phải tính cốt đai

- Tính cốt đai cho tiết diện bên trái gối thứ 2 có lực cắt lớn nhất Q = 89.06 KN

- Chọn đai Ø6 ( asw = 28mm2 ), số nhánh đai n = 2, thép đai CI có Rsw = 175 Mpa

450 (mm)

Do chọn khoảng cách đai: S ≤ min(St , Smax , Sct)

d Tính toán cắt thép dọc theo cấu tạo

- Thép chịu momen dương ở giữa nhịp biên, cắt 2Ø12 và 1Ø16 từ mép dầm

- Thép chịu momen dương ở giữa nhịp giữa,cắt 1Ø16 từ mép dầm chính về một

đoạn Lg/6 = 4600/6 =766 mm

2

2ø12 2ø12 1ø16 2ø12

4900 4600

2ø12 3

2ø12 7

2ø16 8 2ø12

ø6a250

4 1ø16

 Tổng tĩnh tải G dc G0G1 875x4.9+1.1x2500x0.3x(0.7-0.08)x2.3= 5362(daN).=53.62 KN

- Hoạt tải từ dầm phụ truyền vào

- Vì dầm chính 3 nhịp nên ta có 5 trường hợp đặt tải được trình bày trong bảng

dưới ( ta chỉ tính 1/2 nhịp rồi lấy đối xứng ) :

(KNm).

Tung độ biểu đồ momen thành phần và biểu đồ bao momen

Biểu đồ momen thành phần và biểu đồ bao momen:

BIỂU ĐỒ BAO MOMEN

DẦM CHÍNH

- Bằng tam giác đồng dạng, ta tính được như sau :

+ Trị số momen bên mép gối trái B:

2100 150

315.14 143.7 143.7 285.36 2100

tr mg

130.35 99.92

115.13

15.21

138.8

8.95 49.85 62.33

III Tính Toán Cốt Thép :

a Lựa chọn vật liệu.

- Bê tông có cấp độ bền chịu nén : B15.

- Tra bảng ta có Rb=8.5Mpa, Rbt= 0.75Mpa

- Cốt dọc sử dụng loại CII : Rs = 280Mpa

- Cốt đại sử dụng loại CI : Rsw= 175Mpa

- Với sơ đồ đàn hổi ta có:  R 0.439 ,  R 0.65

b s

s

R b h A

m b

- Diện tích cốt thép cần thiết:

0 0.04 8.5 1260 650

964280

b s

s

R b h A

m b

b s

s

R b h A

Vậy ta bố trí thép đai cấu tạo Ø8a300 cho nhịp biên và nhịp giữa

- Tính cốt đai cho tiết diện gối A và gối B

+ Chọn cốt đai Ø8 ( asw = 50mm2), số nhánh đai 2 ( vì hdc > 450mm)

+ Xác định bước cốt đai :

700 233

- Khả năng chịu cắt của cốt đai

175 2 50

87.5 200

sw

R na q

- Chọn cốt đai Ø8 ( asw= 50mm2) với số nhánh đai n= 2 làm cốt treo

- Số lượng đai cần thiết là :

0 W

na R



( đai)

cốt đai s=100mm ( khoảng cách từ mép dầm phụ đến cốt treo đầu tiên là 50mm)

d8a

Tính đoạn kéo dài W

sw

kn q m

M=310 (4ø18+2ø22) M=190 (4ø18)

2ø20 2ø12

2ø18

2ø18

1 2