Thiết kế công trình Trung tâm kỹ thuật in Thông tấn xã Tham khảo luận văn - đề án 'luận văn: thiết kế công trình trung tâm kỹ thuật in thông tấn xã',...
Trang 2LỜI CẢM ƠN
Có thể nói con đường học tập là một con đường dài với đầy khó khăn, vất vả mà em đã đi qua sắp được tới đích, đó là được bảo vệ kết quả học tập trước hội đồng nhà trường, được công nhận tốt nghiệp Đại học ngành xây dựïng dân dụng và công nghiệp, trở thành kỹ sư xây dựng
Đồ án tốt nghiệp được hoàn thành với sự quan tâm và giúp đỡ của các thầy cô và các bạn Em xin chân thành cảm ơn:
Cô Trần Thạch Linh đã tận tình giúp đỡ em trong suốt thời gian vừa qua Sự quan tâm tận tình, đặc biệt với tấm lòng yêu nghề của cô đã giúp em có nhiều kiến thức quý báu, đồng thời tạo động lực mạnh mẽ cho em hoàn thành đồ án này
Các Thầy Cô khoa Xây dựng, cùng toàn thể các Thầy Cô trường Đại học Kỹ Thuật Công Nghệ TP.HCM đã nhiệt tình ủng hộ
Con trân trọng gởi tới Ba, Mẹ, và gia đình hai bên nội ngoại lời biết ơn sâu sắc - đã dày công nuôi nấng và tạo mọi điều kiện thuận lợi cho con trong suốt thời gian học tập tại trường
Ban Giám Đốc Công Ty TNHH Kiến Trúc A.T.A đã tạo điều kiện cho
em trong suốt quá trình theo học tại trường và hoàn thành đồ án tốt nghiệp
Xin cảm ơn các bạn bè và đồng nghiệp đã động viên, giúp đỡ tôi trong quá trình thực hiện đồ án này
Sau cùng em kính chúc quý Thầy Cô, gia đình, tất cả người thân và bạn bè luôn dồi dào sức khỏe, tâm huyết, nhiệt tình giảng dạy tạo nên nền tảng giáo dục tiên tiến cho nước nhà cùng thế hệ trẻ xây dựng quê hương đất nước ngày càng giàu đẹp
Chân thành cảm ơn!
Sinh viên Nguyễn Thị Xuân Phượng
Trang 3PHẦN A TỔNG QUAN VỀ KIẾN TRÚC CÔNG TRÌNH
NỘI DUNG
1.1 Sự cần thiết đầu tư
1.2 Địa điểm xây dựng
1.3 Tổng quan kiến trúc
1.4 Đặc điểm khí hậu, khí tượng, thủy văn tại nơi xây dựng công trình
1.5 Các giải pháp kỹ thuật
1.1 SỰ CẦN THIẾT ĐẦU TƯ
Thành phố Hồ Chí Minh, với vai trò là trung tâm kinh tế, khoa học, kỹ thuật lớn nhất nước với nhiều cơ quan đầu ngành , sân bay, bến cảng đang từng bước xây dựng cơ sở hạ tầng, nhu cầu cần thuê văn phòng tại trung tâm Thành phố rất nhiều Vì vậy trong những năm gần đây sự xuất hiện các cao ốc văn phòng ngày càng nhiều
Dựa trên các yêu cầu kỹ thuật về thiết kế văn phòng làm việc cao tầng Giải pháp thiết kế công trình Trung Tâm Kỹ Thuật In Thông Tấn Xã là một công trình mang đường nét kiến trúc hiện đại, đường nét gãy gọn Toàn bộ vật liệu trang trí mặt đứng và nội thất bên trong công trình đơn giản phù hợp với xu thế hiện tại
1.2 ĐỊA ĐIỂM XÂY DỰNG
Công trình được xây dựng tại địa chỉ : 126 Nguyễn Thị Minh Khai - Quận 3 (đối diện với Dinh Thống Nhất ) thuộc khu trung tâm hành chính của thành phố
1.3 TỔNG QUAN KIẾN TRÚC
1.3.1 Giải pháp quy hoạch
Diện tích khu đất : 1078m2 (22m x 49m)
Trệt : 589 m2 ( trong đó 186 m2 sử dụng làm lối xe chạy )
Tổng diện tích sàn : 8.314 m2
Hệ số sử dụng đất : 7.71
Khoảng lùi công trình: 7m so với ranh lộ giới
1.3.2 Giải pháp kiến trúc
a) Qui mô công trình
Số tầng : 13 tầng
Trang 4b) Mô tả công trình
Hầm: 665m 2
Sử dụng phụ gia chống thấm trộn trong bêtông
Sàn tầng hầm được hoàn thiện bằng lớp Hardener Toàn bộ diện tích tầng hầm làm bãi đậu xe và các phòng kỹ thuật Sơn vạch trắng định vị xe máy và ô tô
Chi tiết các thép góc V50 x 50 sơn vàng
Ram dốc kẻ các joint chống trượt
Các đà sàn vát cạnh 30
Chiều cao của hầm là 3m15
Chiều cao sử dụng 2.55m
Trệt :
Khu vực xưởng in và văn phòng: 201.5m2 Sàn lát gạch, tường sơn nước, toàn bộ trần là bê tông cốt thép sơn nước bề mặt
Khu vực sảnh thang và lối vào chính: 201.5m2
Nền được lát bằng đá granite
Các tầng văn phòng :
Diện tích làm việc : 4617m2
Sân thượng :
Căn tin + giải trí : 464.25 m2
Hồ nước mái : 48.75 m2
1.3.3 Giải pháp mặt đứng công trình
Tổng chiều cao công trình : 39m55
Vật liệu trang trí mặt đứng chủ yếu là sơn nước, kẻ joint phần đế công trình (từ trệt lầu 1) sử dụng sơn gai
Các khung kính và cửa sổ chủ yếu sử dụng khung cửa nhôm và kính an toàn nhằm đảm bảo chịu được tải trọng gió ở trên cao
Mặt đứng chính của công trình được chia làm 2 phần ( khối đế và khối bên trên) với tỷ lệ hài hoà tạo nét đẹp cho công trình
1.3.4 Giải pháp vật liệu xây dựng
Toàn bộ tường ngoài nhà xây gạch với chiều dày 200, bả mastic sơn nước Phần chân tường ở mỗi tầng xây 5 lớp gạch đinh để đảm bảo tính bền vững trong công trình
Nền văn phòng làm việc lát gạch tạo bóng cho toàn bộ sàn văn phòng làm việc
Chân tường ốp gạch 100 x 400
Khu vực sảnh thang các tầng cũng như toàn bộ lối vào ở tầng trệt được lát đá Granite
Mặt đứng thang máy được ốp đá Granite
Trang 5 Trần nhà khu vực văn phòng làm việc chủ yếu là trần thạch cao khung nổi đảm bảo thời gian thi công nhanh và tiện cho việc sữa chữa sau này Các khu vực có sảnh đóng trần thạch cao khung chìm
Thang thoát hiểm:
Bậc thang ốp đá mài sản xuất sẵn tại nhà máy( đảm bảo việc thi công nhanh, tiện lợi)
Lan can tay vịn bằng sắt tròn sơn tĩnh điện
Hệ thống cửa:
Cửa ngoài nhà sử dụng khung nhôm kính án toàn 6.38 ly mm
Cửa đi bên trong là cửa kính khung gỗ thổi lớp PU
Cửa thoát hiểm sử dụng theo mẫu của nhà sản xuất
Các phòng chức năng chính, phòng vệ sinh : Lắp đặt trần thạch cao che toàn bộ các đường ống, đường dây kỹ thuật
1.3.5 Giải pháp thoát nước mưa
Nước mưa tập trung chủ yếu vào các gen ở trục 2 và 4 sau đó được đưa xuống tầng trệt và theo hệ thống thoát nước sân rồi ra hệ thống thoát nước chung của Thành Phố
1.4 ĐẶC ĐIỂM KHÍ HẬU - KHÍ TƯỢNG - THỦY VĂN TẠI NƠI XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH
Công trình được xây dựng tại thành phố Hồ Chí Minh nên chịu nhiều ảnh hưởng của điều kiện khí hậu tại thành phố Do đó để có một bản thiết kế phù hợp cho công trình đòi hỏi nhà thiết kế phải quan tâm đến vấn đề này Khí hậu TP Hồ Chí Minh là khí hậu nhiệt đới gió mùa được chia thành 2 mùa: mùa mưa và mùa khô
Mùa mưa từ tháng 5 đến tháng 11
Mùa khô từ tháng 12 đến tháng 4
Hướng gió chủ yếu là Đông Nam và Tây nam với vận tốc trung bình 2,5m/s, thổi mạnh nhất vào mùa mưa Ngoài ra còn có gió Đông Bắc thổi nhẹ (tháng 12-1)
Thịnh hành trong mùa khô là Đông Nam chiếm 3040
Thịnh hành trong mùa mưa là Tây Nam chiếm 66 , tốc độ gió trung bình 23m/giây Hướng chung tốt nhất dùng cho thông thoáng tự nhiên trong kiến trúc là hướng gió Đông Nam
TP Hồ Chí Minh nằm trong khu vực ít chịu ảnh hưởng của gió bão, chịu ảnh hưởng của gió mùa và áp thấp nhiệt đới
1.5 CÁC GIẢI PHÁP KỸ THUẬT
1.5.1 Hệ thống điện
a) Nguồn điện
Từ lưới điện của thành phố 22-15kV
Từ máy diesel phát điện dự phòng khi mất điện
Trang 6b) Điện áp :
Lưới điện quốc gia 15-22 kV, thông qua máy biến áp cấp nguồn cho tủ điện chính phân phối điện cho toà nhà (3P - 4W, 380/220V-50Hz)
Điện áp cấp điện cho các tầng 380/220V 3PHA 4 dây 50Hz
c) Mô tả hệ thống điện
Từ trạm biến thế vào tủ điện (tủ chuyển nguồn tự động) sử dụng cáp có cách điện và có băng thép bảo vệ đi ngầm trong đất (-800mm) đến tường hầm theo máng cáp vào tủ điện chính
Máy phát điện đặt ở ngoài toà nhà, được sử dụng khi điện lưới bị mất thông qua bộ chuyển nguồn tự động cung cấp điện cho toà nhà
Tủ điện mỗi tầng từ tủ tầng lửng đến tầng thượng được cung cấp từ các tủ điện nhóm tầng Tủ điện nhóm tầng, tủ điện hầm và tủ điện trệt được cung cấp từ tủ điện chính bằng cáp đi theo hệ thống máng cáp đến gain kỹ thuật theo thang cáp lên tủ điện nhóm tầng và tủ điện mỗi tầng
Ở mỗi tầng đều có lắp đặt hệ thống an toàn điện: hệ thống ngắt điện tự động được bố trí theo tầng và theo khu vực (đảm bảo an toàn phòng chống cháy nổ)
Toàn bộ hệ thống điện các tầng chôn ngầm tường hoặc đi trên trần, hoặc ngầm trong bê tông tất cả được luồn vào ống PVC và phải bảo đảm an toàn không đi qua các khu vực ẩm ướt, tạo điều kiện dễ dàng khi cần sữa chữa
1.5.2 Hệ thống cung cấp nước
Cấp nước cho công trình gồm có cấp nước sinh hoạt và cấp nước cho hệ thống cứu hỏa
Cấp nước sinh hoạt: từ bể nước sinh hoạt sẽ bơm lên hồ nước mái.Aùp lực cấp nước sẽ được duy trì từ hồ nước mái để cấp tới các thiết bị sử dụng
Cấp nước cứu hỏa: hệ thống cứu hỏa sẽ được nối vòng khép kín từ bể nước cứu hỏa và hồ nước mái.Aùp lực cấp nước cứu hỏa sẽ do hệ thốâng máy bơm và hồ nước mái duy trì áp lực cấp nước ban đầu
Nguồn nước cấp cho công trình được lấy từ hệ thống cấp nước của Công ty cấp nước thành phố Hồ Chí Minh
1.5.3 Hệ thống thoát nước
Thoát nước cho công trình gồm hệ thống thoát nước mưa và nước thải sinh hoạt
Nước mưa được thoát trực tiếp từ hệ thống thoát nước mưa của công trình ra hệ thống thoát nước của thành phố
Nước thải sinh hoạt từ các thiết bị vệ sinh chia thành hai phần:
Phần nước thải từ các chậu tiểu,xí được xử lý qua bể tự hoại ba ngăn trước khi thoát ra hệ thống thoát nước của thành phố
Phần nước thải từ các thiết bị vệ sinh khác hai loại trên sẽ nhập chung với hệ thống thoát nước mưa trước khi dẫn vào hệ thống thoát nước của thành phố
Trang 71.5.4 Hệ thống thông gió và chiếu sáng
a) Chiếu sáng
Toàn bộ toà nhà được chiếu sáng bằng ánh sáng tự nhiên (thông qua các cửa sổ và kính ở các mặt của tòa nhà) và bằng điện Ở tại các lối đi lên xuống cầu thang, hành lang đều có lắp đặt thêm đèn chiếu sáng
b) Thông gió
Hầm : Được thông gió cưỡng bức bằng quạt hút , dẩn gió thải ra ngoài Gió tươi tràn vào hầm qua các cửa và đường xe lên xuống nhờ sự chênh lệch áp suất giữa bên ngoài và bên trong hầm tạo ra bởi quạt hút
Khu nhà vệ sinh : Được thông gió cững bức bằng quạt gió gắn tường , ống gió dẩn lên tầng thượng thải ra ngoài
Các khu có hệ thống ĐHKK : Gió tươi được cung cấp bằng hệ thống quạt gắn ở tường thổi vào từng dàn lạnh sử dụng nước trong la phong trần với lưu lượng định sẳn điều chỉnh nhờ bộ điều chỉnh lưu lượng
Tất cả các ống gió đi vượt tường đều gắn cửa gió chống cháy
Đối với các phòng còn lại sử dụng quạt hút gắn trên tường để thải, do sự chênh áp gió tươi vào khe cửa khi mở cửa
Cầu thang thoát hiểm : Lắp đặt hệ thống thông gió cho cầu thang thoát hiểm
Khi có sự cố cháy xảy ra hệ thống thông gió mới hoạt động
Để khói không lan vào buồn thang hướng mở cửa buồn thang phải hướng trong buồn thang và luôn đóng
Áp suất dư của không khí tại buồng thang là 2KG/m2 khi có một cửa mở
Hệ thống ống thông gió cho buồng thang không được thông qua không gian nào và kết nối cứng bằng ống tôn dày
1.5.5 An toàn phòng cháy chữa cháy
Tòa nhà gồm 1 cầu thang bộ có 2 vế phục vụ cho công tác thoát hiểm và 3 thang máy chính
• Tại mỗi tầng đều có đặt hệ thống báo cháy , các thiết bị chữa cháy
• Dọc theo các cầu thang bộ đều có hệ thống ống vòi rồng cứu hỏa
• Ngoài ra tòa nhà còn được đặt hệ thống chống sét
Trang 8PHẦN B
TÍNH TOÁN KẾT CẤU BÊN TRÊN CÔNG TRÌNH
Trang 9CHƯƠNG 1 PHÂN TÍCH VÀ LỰA CHỌN HỆ CHỊU LỰC CHÍNH CỦA
CÔNG TRÌNH
NỘI DUNG
1.1 Những đặc điểm cơ bản của nhà cao tầng
1.2 Hệ chịu lực chính của nhà cao tầng
1.3 So sánh lựa chọn phương án kết cấu
1.4 Qui phạm tải trọng được sử dụng trong tính toán
1.1 NHỮNG ĐẶC ĐIỂM CƠ BẢN CỦA NHÀ CAO TẦNG
Đặc trưng chủ yếu của nhà cao tầng là số tầng nhiều, độ cao lớn, trọng lượng nặng Đa số nhà cao tầng lại có diện tích mặt bằng tương đối nhỏ hẹp nên các giải pháp nền móng cho nhà cao tầng là vấn đề được quan tâm hàng đầu Tùy thuộc môi trường xung quanh, địa thế xây dựng, tính kinh tế, khả năng thực hiện kỹ thuật,… mà lựa chọn một phương án thích hợp nhất Ở Việt Nam, phần lớn diện tích xây dựng nằm trong khu vực đất yếu nên thường phải lựa chọn phương án móng sâu để chịu tải tốt nhất Cụ thể ở đây là móng cọc
Tổng chiều cao của công trình lớn, do vậy ngoài tải trọng đứng lớn thì tác động của gió và động đất đến công trình cũng rất đáng kể Do vậy, đối với các nhà cao hơn 40m thì phải xét đến thành phần động của tải trọng gió và cần để ý đến các biện pháp kháng chấn một khi chịu tác động của động đất Kết hợp với giải pháp nền móng hợp lý và việc lựa chọn kích thước mặt bằng công trình (B và L) thích hợp thì sẽ góp phần lớn vào việc tăng tính ổn định, chống lật, chống trượt và độ bền của công trình
Khi thiết kế kết cấu nhà cao tầng, tải trọng ngang là yếu tố rất quan trọng, chiều cao công trình tăng, các nội lực và chuyển vị của công trình do tải trọng ngang gây ra cũng tăng lên nhanh chóng Nếu chuyển vị ngang của công trình quá lớn sẽ làm tăng giá trị các nội lực, do độ lệch tâm của trọng lượng, làm các tường ngăn và các bộ phận trong công trình bị
hư hại, gây cảm giác khó chịu, hoảng sợ, ảnh hưởng đến tâm lý của người sử dụng công trình Vì vậy, kết cấu nhà cao tầng không chỉ đảm bảo đủ cường độ chịu lực, mà còn phải đảm bảo đủ độ cứng để chống lại các tải trọng ngang, sao cho dưới tác động của các tải trọng ngang, dao động và chuyển vị ngang của công trình không vượt quá giới hạn cho phép Việc tạo ra hệ kết cấu để chịu các tải trọng này là vấn đề quan trọng trong thiết kế kết cấu nhà cao tầng
Mặt khác, đặc điểm thi công nhà cao tầng là theo chiều cao, điều kiện thi công phức tạp, nguy hiểm Do vậy, khi thiết kế biện pháp thi công phải tính toán kỹ, quá trình thi công phải nghiêm ngặt, đảm bảo độ chính xác cao, đảm bảo an toàn lao động và chất lượng công trình khi đưa vào sử dụng
Như vậy, khi tính toán và thiết kế công trình, đặc biệt là công trình nhà cao tầng thì việc phân tích lựa chọn kết cấu hợp lý cho công trình đóng vai trò vô cùng quan trọng Nó không những ảnh hưởng đến độ bền, độ ổn định của công trình mà còn ảnh hưởng đến sự tiện nghi trong sử dụng và quyết định đến giá thành công trình
Trang 101.2 HỆ CHỊU LỰC CHÍNH CỦA NHÀ CAO TẦNG
Trung Tâm Kỹ Thuật In Thông Tấn Xã là công trình có 13 lầu, với chiều cao 36.4m so với mặt đất tự nhiên Theo phân loại của Ủy ban Nhà cao tầng Quốc tế thì công trình này
thuộc loại nhà cao tầng loại II [17] Việc lựa chọn hệ chịu lực hợp lý cho công trình là điều
rất quan trọng Dưới đây, khảo sát đặc tính của một số hệ chịu lực thường dùng cho nhà cao tầng để từ đó tìm được hệ chịu lực hợp lý cho công trình:
Hệ khung chịu lực
Kết cấu khung bao gồm hệ thống cột và dầm vừa chịu tải trọng thẳng đứng vừa chịu tải trọng ngang Cột và dầm trong hệ khung liên kết với nhau tại các nút khung, quan niệm là nút cứng Hệ kết cấu khung được sử dụng hiệu quả cho các công trình có yêu cầu không gian lớn, bố trí nội thất linh hoạt, phù hợp với nhiều loại công trình Yếu điểm của kết cấu khung là khả năng chịu cắt theo phương ngang kém Ngoài ra, hệ thống dầm của kết cấu khung trong nhà cao tầng thường có chiều cao lớn nên ảnh hưởng đến công năng sử dụng của công trình và tăng độ cao của ngôi nhà, kết cấu khung bê tông cốt thép thích hợp cho ngôi nhà cao không quá 20 tầng [17] Vì vậy, kết cấu khung chịu lực có thể chọn để làm kết cấu chịu lực chính cho công trình này
1.3 SO SÁNH LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN KẾT CẤU
Qua xem xét, phân tích các hệ chịu lực như đã nêu trên và dựa vào các đặc điểm của công trình như giải pháp kiến trúc, ta có một số nhận định sau đây để lựa chọn hệ kết cấu chịu lực chính cho công trình Trung Tâm Kỹ Thuật In Thông Tấn Xã:
Trung Tâm Kỹ Thuật In Thông Tấn Xã là công trình có 13 lầu, với chiều cao 36.4m
so với mặt đất tự nhiên, diện tích mặt bằng tầng điển hình 27mx19m
Do công trình được xây dựng trên địa bàn Tp Hồ Chí Minh là vùng hầu như không xảy ra động đất, nên không xét đến ảnh hưởng của động đất, mà chỉ xét đến ảnh hưởng của gió tĩnh bởi vì cơng trình cĩ chiều cao 36.4m < 40m
Do vậy, trong đồ án này ngoài các bộ phận tất yếu của công trình như: cầu thang,
hồ nước , hệ chịu lực chính của công trình được chọn là khung cột – dầm chịu lực, vì
hệ này có những ưu điểm phù hợp với qui mô công trình
Công trình có kích thước: (27x19)m;
Tỉ số L/B= 1.4 <1.5 Nên ta chọn tính công trình theo sơ đồ khung không gian Hệ chịu lực chính của công trình là kết cấu khung BTCT Khung BTCT tác dụng chịu tải, truyền tải do các bộ phận cấu tạo nên công trình như tường bao che, sàn các lớp cấu tạo trên sàn các vật dụng đặt trên sàn tủ giường bàn ghế…vv., các vật dụng trong sinh hoạt gắn trên từơng máy lạnh, quạt vv cầu thang, các lớp cấu tạo trên cầu thang tay vịn, đá ốp lát, vữa trát…vv Ngoài những tải trọng trên thì khung BTCT còn phải chịu tải trọng gió và phụ thuộc nhiều vào vị trí đặt công trình và chiều cao công trình
Trang 11 Và để tận dụng hết khả năng chịu lực của khung, sàn là một trong những kết cấu truyền lực quan trọng trong nhà nhiều tầng kiểu khung giằng Không những có chức năng đảm bảo ổn định tổng thể của hệ thống cột, khung, đồng thời truyền các tải trọng ngang khác sang hệ khung Sàn cứng còn có khả năng phân phối lại nội lực trong hệ khung Do đó, phải lựa chọn các phương án sàn sao cho công trình kinh tế nhất, ổn định nhất, và mỹ quan nhất…
Kết luận:
Hệ chịu lực chính của công trình là hệ gồm có sàn sườn và khung
1.4 QUI PHẠM TẢI TRỌNG ĐƯỢC SỬ DỤNG TRONG TÍNH TOÁN
Tải trọng được sử dụng trong tính toán là lấy từ tài liệu “Tiêu chuẩn tải trọng và tác động TCVN 2737 – 1995”[ 1 ] do Viện khoa học kĩ thuật xây dựng-Bộ xây dựng biên soạn
Các công cụ và phần mềm dự kiến sử dụng trong suốt quá trình tính toán là:
ETABS 9.7 (Dùng để tính toán nội lực Có độ tin cậy cao hiện nay đang sử dụng phổ biến);
Các lý thuyết tính toán trong cơ học kết sử dụng để tính nội lực các cấu kiện cơ bản
Trang 12CHƯƠNG 2 TÍNH TOÁN SÀN SƯỜN BÊ TÔNG CỐT THÉP TOÀN KHỐI
LẦU 2 – SÂN THƯỢNG
2.1 LỰA CHỌN SƠ BỘ KÍCH THƯỚC CÁC BỘ PHẬN SÀN
Sàn phải đủ độ cứng để không bị rung động, dịch chuyển khi chịu tải trọng ngang (gió, bão, động đất …) làm ảnh hưởng đến công năng sử dụng
Độ cứng trong mặt phẳng sàn đủ lớn để khi truyền tải trọng ngang vào khung, sẽ giúp chuyển vị ở các đầu cột bằng nhau
Trên sàn, hệ tường ngăn không có hệ dầm đỡ có thể được bố trí ở bất kỳ vị trí nào trên sàn mà không làm tăng đáng kể độ võng sàn
Ngoài ra còn xét đến chống cháy khi sử dụng đối với các công trình nhà cao tầng, chiều dày sàn có thể tăng đến 50% so với các công trình mà sàn chỉ chịu tải trọng đứng
Kích thước tiết diện các bộ phận sàn phụ thuộc vào nhịp của sàn trên mặt bằng và tải trọng tác dụng
2.1.1 Kích thước sơ bộ tiết diện dầm
Sơ bộ chọn chiều cao dầm theo công thức sau:
d d
m
trong đó:
md - hệ số phụ thuộc vào tính chất của khung và tải trọng;
md = 10 ÷ 12 - đối với hệ dầm chính, khung một nhịp;
md = 12 ÷ 16 - đối với hệ dầm chính, khung nhiều nhịp;
md = 16 ÷ 20 - đối với hệ dầm phụ;
ld - nhịp dầm (khoảng cách giữa hai trục dầm)
Bề rộng dầm được chọn theo công thức sau:
1
(2.2) Kích thước tiết diện dầm được trình bày trong bảng 2.1
Trang 13l m
D h
Nhịp dầm
l d (m)
Chiều cao h d (cm) Bề rộng
b d (cm) Chọn tiết diện
Nhịp dầm
l d (m)
Chiều cao h d (cm) Bề rộng
b d (cm) Chọn tiết diện
2.1.2 Chiều dày bản sàn h s
Chọn sơ bộ chiều dày bản sàn theo công thức sau:
(2.3) trong đó:
D=0.8 ÷ 1.4 - hệ số kinh nghiệm phụ thuộc hoạt tải sử dụng;
ms=30 ÷ 35 - đối với bản loại dầm;
md=40 ÷ 45 - đối với bản kê bốn cạnh;
l - nhịp cạnh ngắn của ô bản
Đối với nhà dân dụng thì chiều dày tối thiểu của sàn là hmin= 6cm
Chọn ô sàn S1(7.5mx6.5m) là ô sàn có cạnh ngắn lớn nhất làm ô sàn điển hình để tính chiều dày sàn:
m
D h
s
45
8.0
Vậy chọn hs = 12cm cho toàn sàn, nhằm thỏa mãn truyền tải trọng ngang cho các kết cấu đứng
Cách xác định sơ đồ tính
- Dựa vào tỉ lệ giữa cạnh dài (l2) và cạnh ngắn (l1), ta chia làm hai
loại ô bản:
Trang 14Hình 2.2: Sơ đồ tính bản làm việc một phương
- Dựa vào tỉ lệ giữa (hd) và (hs), ta chia làm hai loại ô bản:
< 3 : bản liên kết với các dầm bao quanh là gối tựa
Với những điều kiện trên, các ô sàn được phân loại như sau:
Trang 15Bảng 2.2: Phân loại ô sàn
Số hiệu
sàn
Số lượng
Cạnh dài l 2 (m)
Cạnh ngắn
l 1 (m)
Diện tích (m 2 )
Trang 16trong đó: i - khối lượng riêng lớp cấu tạo thứ i;
i - chiều dày lớp cấu tạo thứ i;
n i - hệ số độ tin cậy của lớp thứ i;
Kết quả tính toán được trình bày trong bảng 2.3
Trang 17Bảng 2.3: Tĩnh tải tác dụng lên sàn
- Gạch Ceramic, 1 = 2000 daN/m3,δ1 = 10mm, n=1.1
- Vữa lót, 2 = 1800 daN/m3,δ2 = 30mm, n=1.3
- Sàn BTCT, 3 = 2500 daN/m3,δ3 = 120mm, n=1.1
- Vữa trát trần,4 = 1800 daN/m3,δ4 = 15mm, n=1.3
Hình 2.4: Các lớp cấu tạo sàn 2.2.2 Hoạt tải
Tải trọng phân bố đều trên sàn lấy theo TCVN 2737:1995 ([1]) như sau:
trong đó:
ptc - tải trọng tiêu chuẩn lấy theo Bảng 3/[1];
np - hệ số độ tin cậy, theo 4.3.3/[1]:
S7 P.khách, ngủ, bếp, vệ sinh 150 1.3 195
STT Các lớp cấu tạo (daN/m 3 ) δ(mm) n g s tc (daN/m 2 ) g s tt (daN/m 2 )
Trang 18S8 Văn phòng 200 1.2 240
S11 P.khách, ngủ, bếp, vệ sinh 150 1.3 195
S23 P.khách, ngủ, bếp, vệ sinh 150 1.3 195
S24 P.khách, ngủ, bếp, vệ sinh 150 1.3 195
2.2.3 Tải trọng tường ngăn
Trọng lượng tường ngăn qui đổi thành tải phân bố đều trên sàn (cách tính này đơn giản mang tính chất gần đúng) Tải trọng tường ngăn có xét đến sự giảm tải (trừ 30% diện tích lỗ cửa), được tính theo công thức sau:
A
g h l g
tc t t t qd
trong đó: lt - chiều dài tường;
ht - chiều cao tường;
A - diện tích ô sàn (A = l2 x l1);
gttc - trọng lượng đơn vị tiêu chuẩn của tường
với: tường 100 gạch ống: gttc = 180 (daN/m2);
tường 200 gạch ống: gttc = 340 (daN/m2)
2.3 TÍNH TOÁN CÁC Ô BẢN SÀN
2.3.1 Tính toán các ô bản làm việc 1 phương (bản loại dầm)
Theo bảng 2.2 thì có các ô sàn S(15,16,17,18,19,20,21,22,23,24 ) là bản làm việc 1
phương
Các giả thiết tính toán:
Các ô bản loại dầm được tính toán như các ô bản đơn, không xét đến ảnh hưởng của các ô bản kế cận
Các ô bản được tính theo sơ đồ đàn hồi
Cắt 1m theo phương cạnh ngắn để tính
Trang 19 Nhịp tính toán là khoảng cách giữa 2 trục dầm
a) Xác định sơ đồ tính
< 3 Bản sàn liên kết khớp với dầm;
Ô bản S(15,16,17,18,19,20,21,22,23,24) (hs =12cm) có 1 cạnh liên kết với dầm với hd=(55 & 65)cm, nên chọn sơ đồ tính của ô bản (15,16,17,18,19,20,21,22,23,24) là dầm consol
b) Xác định nội lực
q(daN/m2)
Mg=0.5ql2(daN.m)
L 1
Mg=Pl1(daN.m)
P t (daN/m2)
L 1
Hình 2.4: Sơ đồ tính và nội lực bản loại dầm
Các giá trị momen:
Trong sơ đồ tính: q = gstt + ptt (2.9)
Kết quả tính toán được trình bày trong bảng 2.5
Bảng 2.5: Nội lực trong các ô bản loại dầm (công xôn)
Giá trị momen
g stt(daN/m 2 ) g ttt(daN/m 2 ) M nh (daN.m) M g (daN.m) S15 0.5 493.3 1297.44 240 733.3 0 740.38 S16 0.25 493.3 1297.44 240 733.3 0 347.28 S17 0.25 493.3 1297.44 240 733.3 0 347.28 S18 0.5 493.3 1297.44 240 733.3 0 740.38 S19 0.2 493.3 1297.44 240 733.3 0 274.15 S20 0.5 493.3 1297.44 240 733.3 0 740.38 S21 0.5 493.3 1297.44 240 733.3 0 740.38 S22 0.5 493.3 1297.44 240 733.3 0 740.38 S23 0.2 493.3 1297.44 195 688.3 0 273.25 S24 0.2 493.3 1297.44 195 688.3 0 273.25
Trang 20
Bảng 2.5a: Nội lực trong các ô bản loại dầm ( 2 đầu ngàm)
c) Tính toán cốt thép
Ô bản loại dầm được tính như cấu kiện chịu uốn
Giả thiết tính toán:
a= 2cm - khoảng cách từ trọng tâm cốt thép đến mép bê tông chịu kéo;
ho - chiều cao có ích của tiết diện;
ho1 = hs – a = 12 – 2 = 10 cm
b = 100cm - bề rộng tính toán của dải bản
Lựa chọn vật liệu như bản 2.6
Bảng 2.6: Đặc trưng vật liệu sử dụng tính toán
Diện tích cốt thép được tính bằng công thức sau:
s
b b s
R
bh R
M
b b m
h b
100% = 3.3% (2.14) Giá trị hợp lý nằm trong khoảng từ 0.3% đến 0.9%
Kết quả tính toán được trình bày trong bảng 2.7; bảng 2.7a
Rb(Mpa) R bt (Mpa) E b (MPa) α R ξ R R s (Mpa) R sc (MPa) E s (MPa)
Trang 21Bảng 2.7: Tính toán cốt thép cho bản sàn loại dầm (công xôn)
A s
(cm 2 )
S15 Mg 740.38 100 10 0.0644 0.0666 3.40 10 200 3.93 0.39 Thỏa
M nh S16 Mg 347.28 100 10 0.0302 0.0307 1.57 10 200 3.93 0.39 Thỏa
M nh S17 Mg 347.28 100 10 0.0302 0.0307 1.57 10 200 3.93 0.39 Thỏa
M nh S18 Mg 740.38 100 10 0.0644 0.0666 3.40 10 200 3.93 0.39 Thỏa
M nh S19 Mg 274.15 100 10 0.0238 0.0241 1.23 10 200 3.93 0.39 Thỏa
M nh S20 Mg 740.38 100 10 0.0644 0.0666 3.40 10 200 3.93 0.39 Thỏa
M nh S21 Mg 740.38 100 10 0.0644 0.0666 3.40 10 200 3.93 0.39 Thỏa
M nh S22 Mg 740.38 100 10 0.0644 0.0666 3.40 10 200 3.93 0.39 Thỏa
M nh S23 Mg 273.25 100 10 0.0238 0.0241 1.23 10 200 3.93 0.39 Thỏa
M nh S24 Mg 273.25 100 10 0.0238 0.0241 1.23 10 200 3.93 0.39 Thỏa
A s
(cm 2 )
S5 Mg 445.48 100 10 0.0387 0.0395 2.02 10 200 3.93 0.39 Thỏa
M nh 222.74 100 10 0.0194 0.0196 1.00 8 150 3.35 0.34 Thỏa S12 Mg 146.81 100 10 0.0128 0.0129 0.66 10 200 3.93 0.39 Thỏa
M nh 73.41 100 10 0.0064 0.0064 0.33 8 150 3.35 0.34 Thỏa S25 Mg 92.57 100 10 0.0080 0.0081 0.41 10 200 3.93 0.39 Thỏa
M nh 46.29 100 10 0.0040 0.0040 0.21 8 150 3.35 0.34 Thỏa
2.3.2 Tính toán các ô bản làm việc 2 phương (bản kê 4 cạnh)
Theo bảng 2.2 thì các ô bản kê 4 cạnh là: S(1, 2, 3, 4, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 13, 14) Các giả thiết tính toán:
Ô bản được được tính toán như ô bản đơn
Ô bản được tính theo sơ đồ đàn hồi
Cắt 1 dải bản có bề rộng là 1m theo phương cạnh ngắn và cạnh dài để tính toán
Nhịp tính toán là khoảng cách giữa 2 trục dầm
Trang 22a) Xác định sơ đồ tính
< 3 Bản sàn liên kết khớp với dầm;
Kết quả này được trình bày trong bảng 2.8
Bảng 2.8: Sơ đồ tính ô bản kê 4 cạnh
Ô sàn h s (cm) Dầm h d (cm) h d /h s Liên kết Sơ đồ tính
Trang 23p - hoạt tải ô bản đang xét;
P - tổng tải tác dụng lên ô bản;
mi1(2) - i là loại ô bản số mấy, 1 (hoặc 2) là phương của ô bản đang
xét Trong trường hợp đang tính toán i = 7, 8, 9
Momen âm lớn nhất trên gối:
Trang 24
Hình 2.6: Sơ đồ tính và nội lực bản kê 4 cạnh
Kết quả tính toán được trình bày trong bảng 2.9
Bảng 2.9: Nội lực trong các ô bản kê 4 cạnh
Trang 25c) Tính toán cốt thép
Ô bản được tính như cấu kiện chịu uốn
Giả thiết tính toán:
a1 = 2 cm - khoảng cách từ trọng tâm cốt thép theo phương cạnh
ngắn đến mép bê tông chịu kéo;
a2 =3 cm - khoảng cách từ trọng tâm cốt thép theo phương cạnh
dài đến mép bê tông chịu kéo;
h0 - chiều cao có ích của tiết diện (h0 = hs – ai), tùy theo
b =100cm - bề rộng tính toán của dải bản
Đặc trưng vật liệu lấy theo bảng 2.6
Tính toán và kiểm tra hàm lượng μ tương tự phần 2.3.1.c
Kết quả tính toán được trình bày trong bảng 2.10
Bảng 2.10: Tính toán cốt thép cho sàn loại bản kê 4 cạnh
h o
(cm) m
A s tt (cm 2 )
Thép chọn
Kiểm tra
A s (cm 2 )
Trang 26Ghi chú: Khi thi công, thép chịu momen âm ở 2 ô bản kề nhau sẽ lấy giá trị lớn để bố trí
2.4 TÍNH TOÁN KIỂM TRA ĐỘ VÕNG:
Tính toán về biến dạng cần phân biệt 2 trường hợp, một là khi bê tông vùng kéo của tiết diện chưa hình thành khe nứt và hai là khi bê tông vùng kéo của tiết diện đã có khe nứt hình thành
2.4.1 Tính độ võng sàn
Sàn chịu tải rất lớn, do đó ta phải đi tính toán kiểm tra độ võng sàn kích thước lớn nhất S14 (6.5x7.5)m, tiết diện tính toán chữ nhật có b = 1m theo TTGH2
+ Kiểm tra khả năng xảy ra khe nứt
Trang 27- Tính giá trị momen toàn phần, do tĩnh tải tiêu chuẩn qstc (theo bảng 2.3) gây ra
m daN
ql
24
5.6
×431
=24
=
2 2
- Tính khả năng chống nứt
I I I
-)(
10 21
a bh
0
82 123259
× 2
) 120
0 1 ( 2 + 120
× 1000 1
=
-
-
3 3
1045.323
461000
1074.22
)46-120(10002
)(
mm x x
h b
Iso = As(h-x-a)2 = 419(120 – 46 - 25)2 = 1.0x106 mm4 (2.29)
6 6
1083.3
=1074.2+46
120
)0+100.178.7+1045.32(2
W pl
M cr =1.4x3.83x106 =5.36x106N.mm = 536 daN.m
Kết luận: M cr< M vậy bê tông tại vùng kéo của tiết diện đã có khe nứt hình thành
2.4.2 Độ cong của cấu kiện bê tông cốt thép đối với đoạn có khe nứt trong vùng
Trang 2811
r - độ cong do tác dụng ngắn hạn của toàn bộ tải trọng
dùng để tính toán độ võng;
r - độ cong ban đầu do tác dụng ngắn hạn của phần tải
trọng dài hạn (thường xuyên và tạm thời dài hạn);
i B r
M r
11
= 0 - với cấu kiện chịu uốn;
Bi - độ cứng chống uốn, xác định theo công thức
sau:
b b b s
s
s
A E A E
Z h
.Es, Eb - là modun đàn hồi của thép và bê tông;
.As - là diện tích cốt thép chịu lực;
.Ab - là diện tích quy đổi của vùng bê tông chịu nén
Ab= ('f) bh0 ;
.ψs - là hệ số xét đến biến dạng không đều của cốt thép
chịu kéo do sự tham gia chịu lực của bê tông chịu kéo giữa các khe nứt,
trong đó:
.ϕN - ảnh hưởng của lực dọc;
.ϕm - hệ số liên quan đến quá trình mở rộng khe nứt
Trang 29
rp r
pl ser bt m
M M
W R
bằng hợp lực do ứng lực trước gây ra Với bê tông cốt thép thường thì ứng lực trước là do co ngót của bê tông và P là lực kéo;
.Wpl - momen chống uốn (dẻo)
x h
I I I
)-(h x A
)'-('
2
)-
x h b
.b= 0.9 - hệ số xét đến sự phân bố không đều biến dạng của thớ bê tông
chịu nén ngoài cùng trên chiều dài đoạn có vết nứt: đối với bê tông nặng có B>7.5;
.v - là hệ số đàn hồi của bê tông v = 0.15 khi tính toán với tải tác dụng dài
hạn và v = 0.45 khi tính toán với tải tác dụng ngắn hạn;
.Z - là cánh tay đoàn nội lực
f
f o f
h h
21
a) Tính độ võng f 1 do tác dụng ngắn hạn của toàn bộ tải trọng
Tải trọng tiêu chuẩn tác dụng lên sàn như sau:
trong đó:
90
× 1000
× 15
10
× 23 615
=
4 2
b bh R
19 4
Trang 307.78
10.27
10.213
) 0 + 05 0 ( 5 + 1 + 8 1
1
=
=
x x
=9100)192.0+0(
=
×)+(
Với:
x h
f
14 8
= 9 192 0 2
192 0 1
= ) + ( 2 1
=
2 2
1028.54.1
=
6
x
x x M
M
W R
rp r
pl ser bt m
1028.5
=1028.5+28.17120
)73.2497178
.7(2
=+)(2
x h
1028.5
=2
)28.17120(1000
=2
)(
=)28.1725(419
=)(
s s
o z E A E A h
27 45 0
9 0 419
10 21
15 0 4
81 90
10 23 615 1
3 4
4 1
r
mm r
1 10 03 5
b) Tính với độ võng f 2 do tác dụng ngắn hạn của tải trọng dài hạn
Tải trọng tiêu chuẩn tác dụng lên sàn như sau:
Trang 31trong đó:
90
× 1000
× 15
10
× 23 420
=
4 2
b bh R
19.4
10.21
×0047.0
×10
)0+035.0(5+1+8.1
1
=10
)+(5+1+
=9199.0
×2
199.01
=)+(21
=
2 2
-
10
×21.5
×4.1
=
6
rp r
pl ser bt m
M M
W R
91 17 120
33 21062
× 78 7
× 2
= + ) ( 2
x h
I
pl
-
-
2 2
10
× 21 5
= 2
) 91 17 120 ( 1000
= 2
) (
s s
o z E A E A h
2745.0
9.0419
1021
15.081
90
1023.4201
⇒
3 4
1 10 37 3 1
Trang 32c) Tính với độ võng f 3 do tác dụng dài hạn của tải trọng dài hạn
Tải trọng tiêu chuẩn tác dụng lên sàn như sau:
trong đó:
90
× 1000
× 15
10
× 23 420
=
4 2
.ser o
b bh R
19.4
10.21
× 0047 0
× 10
) 0 + 035 0 ( 5 + 1 + 8 1
1
= 10
) + ( 5 + 1 +
= 9 199 0
× 2
199 0 1
= ) + ( 2 1
=
2 2
-
10
×21.5
×4.1
=
6
rp r
pl ser bt m
M M
W R
91 17 120
33 21062
× 78 7
× 2
= + ) ( 2
x h
I
pl
-
-
2 2
10
×21.5
=2
)91.17120(1000
=2
)(
Trang 33s s
o z E A E A h
1
17910
×10
×27
×45.0
9.0+
419
×10
×21
45.081
×90
10
×23.420
=
1
⇒
3 4
110
×33.5
=
3
-d) Độ cong toàn phần
Aùp dụng công thức sau:
48
1
l r
)105.6(1033.537.303.548
11
1148
Độ võng giới hạn fu: fu =25mm
Vậy f = 8.2mm < fu = 25mm sàn đảm bảo yêu cầu độ võng
2.4.3 Kết luận
Các kết quả tính toán đều thỏa mãn khả năng chịu lực và các điều kiện kiểm tra cho nên các giả thiết ban đầu là hợp lý
2.5 BỐ TRÍ CỐT THÉP SÀN LẦU 2 – SÂN THƯỢNG
Cốt thép sàn lầu 2 – sân thượng được bố trí trong bản vẽ KC
Trang 34
CHƯƠNG 3 TÍNH TOÁN CẦU THANG TRỆT ĐẾN SÂN THƯỢNG
NỘI DUNG
3.1 Cấu tạo cầu thang trệt đến sân thượng
3.2 Xác định tải trọng tác dụng lên cầu thang
3.3 Tính toán các bộ phận cầu thang
3.4 Bố trí cốt thép cầu thang trệt đến sân thượng
3.1 CẤU TẠO CẦU THANG TRỆT ĐẾN SÂN THƯỢNG
Trang 35TỪ LẦU 1 -> SÂN THƯỢNG
Tải trọng tác dụng lên cầu thang gồm có:
3.2.1 Tải trọng thường xuyên (tĩnh tải)
a) Trọng lượng bản thân của các lớp cấu tạo bản thang
Chọn chiều dày bản thang
(14 9 ÷ 12 8)
= 29 cos
270 + 141 35
1
÷ 30
1
= cos
+ 35
Trang 36130
- Đá Granit, 1 = 2000 daN/m3,δ1 = 2cm, n=1.1
- Vữa lót, 2 = 1800 daN/m3,δ2 = 2cm, n=1.3
- Bậc thang, 3 = 1400 daN/m3,δ3 = 2cm, n=1.2
- Sàn BTCT, 4 = 2500 daN/m3,δ4 = 13cm, n=1.1
- Vữa trát,5 = 1800 daN/m3,δ = 1.5cm, n=1.3
Hình 3.2: Các lớp cấu tạo bản thang
Cắt 1 dải bản có chiều rộng b = 1 m để tính
Tải trọng 1 bậc thang được tính như sau:
trong đó: i - khối lượng riêng lớp cấu tạo thứ i ;
Si - diện tích tiết diện lớp cấu tạo thứ i
i - chiều dày lớp cấu tạo thứ i;
ltdi - chiều dài lớp cấu tạo thứ i;
b - chiều rộng dải bản tính toán, b=1 m;
ni - hệ số độ tin cậy của lớp thứ i
Tải trọng phân bố đều trên mặt bậc thì có giá trị là:
b
i tt s
(lb x hb) = (1/2)x(27x15) = 202.5cm2
- Diện tích tiết diện lớp bê tông bản thang (lớp thứ 4), áp dụng công thức (3.4):
S44l td4 4.(l b/cos)13x(27/ 0.874)=401.53cm2
Trang 37trong đó: cos cos(arctg(hb/lb) = cos(arctg(160/300)) = 0.874
- Diện tích tiết diện lớp vữa trát (lớp thứ 5), áp dụng công thức (3.4):
S5 5l td5 5.(l b / cos) 1.5x(27/0.874)=46.33cm2 trong đó: cos cos(arctg(hb/lb) = cos(arctg(150/270)) = 0.874
Kết quả tính toán được trình bày trong bảng 3.1
Bảng 3.1: Tĩnh tải tác dụng lên bản thang
STT Các lớp
cấu tạo
(daN/m 3 )
b) Trọng lượng bản thân của các lớp cấu tạo bản chiếu nghỉ
Cấu tạo gồm các lớp tương tự như bản thang nhưng bản chiếu nghỉ không có bậc thang Tổng trọng lượng bản thân các lớp cấu tạo bản chiếu nghỉ và chiếu tới được tính toán tương tự như với bản thang
Trọng lượng bản thân các lớp cấu tạo bản thang được tính như sau:
trong đó: i - khối lượng riêng lớp cấu tạo thứ i;
i - chiều dày lớp cấu tạo thứ i;
ni - hệ số độ tin cậy của lớp thứ i
Kết quả tính toán được trình bày trong bảng 3.2
Bảng 3.2: Tĩnh tải tác dụng lên bản chiếu nghỉ
c) Trọng lượng lan can trên bản thang
Tải tiêu chuẩn phân bố đều của lan can trên bản thang lấy theo [1]:
trong đó:
glc = 30 daN/m - tải trọng tiêu chuẩn lấy theo bảng 3/[1];
nlc - hệ số độ tin cậy, theo 4.3.3/[1];
Trọng lượng của lan can glctc= 30daN/m, quy tải lan can trên đơn vị m2 bản thang :
STT Các lớp cấu tạo (daN/m 3 )
δ
g cn tc (daN/m 2 )
g cn tt (daN/m 2 )
Trang 38Vậy: 2
/302.1
36
m daN B
g g
tt lc
3.2.2 Tải trọng tạm thời (hoạt tải)
Hoạt tải tiêu chuẩn phân bố đều trên bản thang và bản chiếu nghỉ (chiếu tới) lấy
theo [1]:
trong đó:
ptc = 300 daN/m2 - tải trọng tiêu chuẩn lấy theo bảng 3/[1];
Vậy: ptt = 300x1.2 = 360 daN/m2
3.2.3 Tổng tải trọng tác dụng
Tổng tải trọng tác dụng lên phần bản thang:
q2 = gbttt + glc + ptt = 716.36+30 +360 = 1106.36 daN/m2 (3.8)
Tổng tải trọng tác dụng lên bản chiếu nghỉ:
q1 = gcntt + ptt = 483.4 + 360 = 843.4 daN/m2 (3.9)
3.3 TÍNH TOÁN CÁC BỘ PHẬN CẦU THANG
3.3.1 Bản thang và bản chiếu nghỉ
Trang 39b) Xác định nội lực và phản lực gối tựa bản thang
Nội lực của bản được xác định bằng phương pháp cơ học kết cấu
2
)2
(cos)(
2 1 1 2 1 2 2 2
1
l q
l l l
q l
2
) 2
( cos
2 1
2 1 1 2 1 2 2
l l
l q
l l l q
Xét tại một tiết diện bất kỳ, cách gối tựa A một đoạn là x tính momen tại tiết diện đó:
cos.2
2
2x q x R
.
q
R x x
q R
Kết quả được thể hiện dưới (hình 3.4) và bảng 3.3
Bảng 3.3: Nội lực bản thang 2 vế
Trang 40Giả thiết tính toán:
a= 2cm - khoảng cách từ trọng tâm cốt thép đến mép bê tông chịu kéo;
h0 - chiều cao có ích của tiết diện,
ho1= hs – a = 13 – 2 = 11 cm;
b = 100cm - bề rộng tính toán của dải bản
Lựa chọn vật liệu như bảng 3.4
Bảng 3.4: Đặc trưng vật liệu sử dụng tính toán
R b (Mpa) R bt (Mpa) E b (MPa) α R ξ R R S (Mpa) R SC (Mpa) E S (MPa) 11.5 0.9 27x10 3 0.437 0.645 280 280 21x10 4
Diện tích cốt thép được tính bằng công thức sau:
s
b b s
R
bh R