Thuyết minh đồ án BTCT1 GVHD Trần Thị Nguyên Hảo Thuyết minh đồ án BTCT1 GVHD Trần Thị Nguyên Hảo BỘ XÂY DỰNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC TP HCM BỘ MÔN KẾT CẤU CÔNG TRÌNH o0o THUYẾT MINH ĐỒ ÁN BÊ TÔNG CỐT THÉP 1 SÀN SƯỜN TOÀN KHỐI CÓ BẢN DẦM Đề số N 1 2 GVHD Trần Thị Nguyên Hảo SVTH Châu Lê Vũ Lớp XD19A2 MSSV 19520100365 TP HCM, ngày 17 tháng 10 năm 2021 I Đầu đề 1 Sơ đồ sàn 2 Kích thước l1 = 1,8 m; l2 = 4,4 m 3 Hoạt tải ptc = 3,5 kNm2, hệ số vượt nhịp 1,2 4 Vật liệu Sử dụng bê tông B20, cốt thép.
Trang 2Bê tông B20: Rb = 11,5 MPa; Rbt = 0,9 MPa
C t thép lo i CI: Rố ạ s = 225 MPa; Rsw = 175 MPa CII : Rs = 280 MPa ; Rsw = 225 MPa
II.TÍNH B N Ả
1.S đ tính – nh p tính toán c a b n: ơ ồ ị ủ ả
- Xét t s c nh dài và c nh ng n c a m t ô b n:ỉ ố ạ ạ ắ ủ ộ ả
Trang 5Rb = 11,5 MPa = 11,5 N/mm2 và thép CI: Rs = 225 MPa = 225 N/mm2
Trang 6- Cốt thép cấu tạo: Gối biên đặt Ø6a200
- Cốt thép phân bố: Dùng Ø6a250
Kiểm tra lại điều kiện làm việc: Lấy lớp bảo vệ bằng 10 mm
h0t = 70 – 10 – 0,5.6 = 57 ¿ h0 = 50 mm => Đảm bảo an toàn
3.Bố trí cốt thép:
-Ở gối: Đoạn thẳng cốt thép trên gối lấy bằng ¼ nhịp: ¼ x1600 = 400 mm
-Ở biên: Đoạn vươn cốt thép mũ lấy ≥ lo/6 = 1600/6 = 267,8 mm => Chọn 300 mmĐoạn vươn cốt thép vào dầm phụ ¿150 mm
Trang 8Nhánh âm(kNm)
-0,0715
015,5621,5421,7817,954,79
-17,12
Trang 9o o
-0,0230,0080,01
4,1613,414,44
-5,172,630
Biểu đồ bao momen dầm phụ (kNm):
Trang 10Tiết diện tính toán: tiết diện chữ T như hình sau.
- Kích thước tiết diện chữ T: b dp =b = 200 mm, h dp= h = 300 mm, h ' f = 70 mm,
Sf = 300 mm, b f ' = 800 mm
Trang 11- Xác định vị trí trục trung hòa:
= 11,5× 800× 70×(260−0,5× 70)×10−6
¿ 145 kNm
M max = 21,78 kNm M max < M f Trục trung hòa qua cánh
Vậy việc tính toán ở tiết diện tại nhịp dầm đựợc tính toán như đối với tiết diện hình chữ nhật lớn ¿¿h) = (800x300)
Vật liệu: bê tông B20: Rb =11,5 MPa và thép CII: Rs = 280 MPa
1Ø10+2Ø12 305 Nhịp giữa
2Ø12 226 Gối 2
4.2 Tính cốt thép ngang
4.2.1 Số liệu
- b = 200 mm, h = 300 mm, a = 40 mm, h0 = 260 mm
Trang 12Vậy chọn cốt thép đai ∅6, 2 nhánh với s = 150 mm
Vùng đai thưa ở đoạn giữa nhịp:
Trang 13- Ở nhịp biên, với M dương, vị trí cắt thép bên trái cách mép dầm chính một đoạn bằng
vị trí cắt thép bên phải cách mép dầm chính, và bằng:
1/6.l0 = 1/6x4100 = 683,3 mm => chọn 650 mm
- Ở nhịp giữa, với M âm, vị trí cắt thép cách mép dầm chính một đoạn bằng:
1/4.l0 = 1/4x4100 = 1025 mm => chọn 1050 mm
Trang 19+HT2:
+HT3:
+HT4:
Trang 202,23 7,03
114,79
50,66
11,5 38,92
91,26 74,37
-Kiểm tra lại bằng phần mềm Sap2000:
4.Vẽ biểu đồ bao lực cắt Q: kN
QG =βG ; QP =βP với G=35,78 kN và P=33,26 kN
Trang 2321,65 16,86
87,19
42,11
2,77 2,77
72,98 82,86
46,41 21,22
Trang 24M max = 98,91 kNm M max < M f trục trung hòa qua cánh
Vậy việc tính toán ở tiết diện tại nhịp dầm đựợc tính toán như đối với tiết diện hình chữ nhật lớn ¿¿h) = (900 ×500)
Trang 25Chiều cao có ích tính toán cốt đai: h0 = hdc – a = 500 – 50 = 450 mm
Chọn Øđai = Ø6, nđai = 2; suy ra ASW = nđai aSW= 2x28,3 = 56,6 mm2
Tính cốt đai cho tiết diện bên trái gối B chịu lực cắt lớn nhất:
2
|Q|max = 0,9×300×45091,55x1000 2 = 597 mm
qsw= Q8 R2
bt ×b× h02 = 91,558×0,9 ×3 00× 4502×106 2 = 19,16N/mm
Trang 26Ta bố trí mỗi bên 3 đai, với bước đai: s = 50 mm
=> Tại mỗi vị trí dầm phụ gối lên dầm chính, ta bố trí tổng cộng 6 đai gia cường, khoảng cách giữa các đai là s = 50 mm, và bố trí đối xứng qua trục của dầm phụ mỗi bên 3 đai
Trang 277.Biểu đồ bao vật liệu
7.1 Tính khả năng chịu momen của tiết diện
-Tại tiết diện đang xét, cốt thép bố trí có diện tích As
-Chọn dọc chiều dày lớp bêtông bảo vệ cốt thép tại nhịp bằng = 25mm , chiều dày lớp bêtông bảo vệ cốt thép tại gối = 40 mm
-Xác định ath
Ta có: ath = ∑A si .x i
∑A si
Với: Asi (mm2) – diện tích của mỗi lớp cốt thép có mặt tại tiết diện đang xét
xi (mm) – khoảng cách từ trọng tâm mỗi lớp cốt thép đến mép chịu kéo nhiều nhất
h0th = hdc ath
-Tính khả năng chịu lực theo các công thức sau:
Kết quả tính toán được tóm tắt trong bảng sau:
Trang 287.2.Xác định tiết diện cắt lý thuyết
Tiết diện Thanh thép
114,79 760 70,16
Trang 29Gối B bên
phải
2Ø18
7,03 61,33
7.3.Xác định đoạn kéo dài W
Đoạn kéo dài W được xác định theo công thức:
Kết quả tính các đoạn W được tóm tắt trong bảng sau:
Trang 32PHỤ LỤC I.ĐẦU ĐỀ.
3.1.Momen nhịp biên gối 2
3.2.Momen nhịp giữa gối giữa
Trang 332.2.Tĩnh tải.
2.3.Tổng tải toàn phần
3.Vẽ biểu đồ bao Momen
Trang 356.1.Tính cốt đai.
6.2.Tính cốt treo
7.Biểu đồ bao vật liệu
7.1.Khả năng chịu cắt của tiết diện
7.2.Xác định đoạn kéo dài W
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1) TCVN5574-2012: Tiêu chuẩn thiết kế bê tông và bê tông cốt thép
2) Võ Bá Tầm-Kết cấu bê tông cốt thép (tập 1: cấu kiện cơ bản), NXB Đại học Quốc gia TpHCM
3) Phan Quang Minh (chủ biên), Ngô Thế Phong, Nguyễn Đình Cống Kết cấu bêtông cốt thép (phần cấu kiện cơ bản) NXB Khoa học và kỹ thuật, 2012.4) Nguyễn Đình Cống, Sàn sườn bêtông toàn khối NXB Xây dựng, 2011.5) Võ Bá Tầm – Hồ Đức Duy, Đồ án môn học kết cấu bêtông sàn sườn toàn khối loại bản dầm theo TCXDVN 365:2005 NXB Xây dựng, 2011
6) Nguyễn Văn Hiệp, Hướng dẫn đồ án môn học bêtông cốt thép 1 sàn sườn toàn khối có bản dầm NXB ĐH Quốc gia Tp.Hồ Chí Minh