(TIỂU LUẬN) THUYẾT MINH đồ án BTCT 2 đề tài CHUNG cư AN BÌNH TÍNH TOÁN KHUNG TRỤC 2

THUYẾT MINH ĐỒ ÁN BTCT 2GVHD: TRƯƠNG QUỐC KHANG Thường tính toán mô hình khung không gian bao gồm cột, dầm, sàn của các tầng, xem sàn các tầng là tấm cứng nằm ngang, xem giao điểm giữa c

Trang 1

TÍNH TOÁN KHUNG TRỤC 2

1 MÔ HÌNH TÍNH TOÁN

Hình 1 Mô hình tính khung không gian

19D15802010320

Trang 2

THUYẾT MINH ĐỒ ÁN BTCT 2

GVHD: TRƯƠNG QUỐC KHANG

Thường tính toán mô hình khung không gian bao gồm cột, dầm, sàn của các tầng, xem sàn các tầng là tấm cứng nằm ngang, xem giao điểm giữa cột và dầm là nút cứng và chân cột ngàm tại mặt trên của móng (hay mặt trên đài cọc)

19D15802010320

Trang 3

Chọn vật liệu sử dụng

Sử dụng bê tông cấp độ bền B20 có :

Đối với thép có đường kính <10mm sử dụng thép CB240-T có:

Đối với thép có đường kính >10mm sử dụng thép CB300-V có:

2 KÍCH THƯỚC TIẾT DIỆN DẦM, SÀN, CỘT

Dựa vào mặt bằng kiến trúc, các kích thước và chức năng của các ô sàn, ta phân chia mặt bằng sàn thành các loại ô sàn được thể hiện dưới bảng sau:

Trang 4

Dựa vào mặt bằng bố trí hệ dầm sàn, nhận thấy các ô bản đều có liên kết ở 4

cạnh nên thuộc loại bản kê 4 cạnh

Ta lập bảng xét phương chịu lực của các ô bản như sau:

Bảng 2 Điều kiện làm việc của các ô bản

2.2 Chọn sơ bộ chiều dày bản sàn

19D15802010320

Trang 6

S12 2000 6000 3 Một phương 57,14 – 66,67 80

19D15802010320

Trang 7

2.3 Chọn sơ bộ kích thước tiết diện dầm

- Chọn chiều cao dầm theo công thức:

 Đối với dầm chính (dầm khung) :

 Đối với dầm phụ (dầm dọc) :

- Chọn chiều rộng dầm theo công thức:



Kết quả tính toán được lập thành bảng sau:

Trang 8

ĐỀ TÀI : CHUNG CƯ AN BÌNH - MSSV:

19D15802010320

Trang 9

Bảng 4 Bảng chọn sơ bộ tiết diện dầm

Trang 11

B-C

Trang 13

DP1 3850 208,33 – 300 100 – 200 250x300

267,857Dầm

278,57

2.4.Chọn sơ bộ kích thước tiết diện đà kiềng

Giả thiết chiều sâu chôn móng Df = 1,5m;

Chiều cao đài móng là Hm = 1m; chiều cao nền nhà trong bản vẽ kiến trúc là Hnền

Loại Đoạn Nhịp Kết quả tính h Chọn Kết quả tính b Tiết diện

2.5 Chọn sơ bộ kích thước tiết diện cột khung

- Xác định sơ bộ diện tích tiết diện cột:

k : Hệ số xét đến ảnh hưởng của tải trọng gió

Trang 14

19D15802010320

Trang 15

Hình 2 Diện tích nhận tải của cột khung trục 2

Kết quả tính toán cột được lập thành bảng sau:

Bảng 6 Bảng chọn sơ bộ tiết diện cột cho tất cả các tầng (cm)

19D15802010320

Trang 16

4 3-A, 4-A, 3-F, 4-F 12 29,837 6 2148,3 1,3 2140,03 50 50 2500

Trang 17

SVTH: TRƯƠNG KIM THUỲ Trang 11 LỚP: XD19D05

Trang 19

SVTH: TRƯƠNG KIM THUỲ Trang 12 LỚP: XD19D05

Trang 20

3 TẢI TRỌNG TÁC DỤNG TRÊN SÀN

3.1 Tải trọng tác dụng trên 1m 2 của sàn các tầng lầu

Dựa theo “TCVN 2737 - 1995 : Tải trọng và tác động - Tiêu chuẩn thiết kế” đểxác định tải trọng tác dụng lên 1m2 sàn gồm có: tĩnh tải và hoạt tải

Trang 21

Hình 4 Các lớp cấu tạo sàn của phòng ngủ S2, S10

Bảng 8 Trọng lượng bản thân ô bản của phòng bếp S2, S10

Trang 22

 Trọng lượng tường xây trên ô sàn S2, S10 được quy đổi về phân bố đều trên

diện tích ô sàn như sau:

Trang 23

 AS2 = 3,75 x 3,85 = 14,4375 m2

 As10 = 3 x 3,85 = 11,55 m2

c) Đối với sàn sân thượng

Hình 6 Cấu tạo sàn sân thượng

Bảng 10 Trọng lượng bản thân ô bản sàn sân thượng

Dựa vào chức năng sử dụng của từng ô bản theo “TCVN 2737 - 1995 : Tải trọng

và tác động - Tiêu chuẩn thiết kế” Ta có:

Trong đó:

 pc : Hoạt tải tiêu chuẩn, tra bảng 3 “TCVN 2737 - 1995”

19D15802010320

Trang 24

 np : Hệ số độ tin cậy đối với tải trọng phân bố đều xác định theo điều 4.3.3 “TCVN 2737 - 1995”:

np = 1,2 nếu pc 2 kN/m2

np = 1,3 nếu pc < 2 kN/m2.Hoạt tải ô sàn S4, S5, S6:

Bảng 12 Hoạt tải tác dụng lên các ô bản

Trang 27

3.2 Tải trọng tác dụng trên 1m 2 của sàn các tầng mái

Hình 8 Cấu tạo sàn mái

Bảng 14 Trọng lượng bản thân ô bản sàn mái

Bảng 15 Hoạt tải tác dụng lên các ô bản

Hoạt tải Hoạt tải tính

p c (kN/m 2 ) p s tt

(kN/m 2 )

người sử dụng

Ta có kết quả tính toán tải trọng như sau:

Bảng 16 Tải trọng tác dụng lên sàn mái

(kN/m 2 ) (kN/m 2 ) SM1 Mái bằng không có người sử dụng 1,521 0,975

SM2 Mái bằng không có người sử dụng 1,521 0,975

4 XÁC ĐỊNH TẢI TRỌNG TÁC DỤNG LÊN KHUNG

19D15802010320

Trang 29

4.1 Tải trọng tường xây

- Tải tường xây trực tiếp trên dầm quy về tải phân bố đều trên dầm được tính theocông thức:

Trong đó:

+ ht là chiều cao xây tường

+ t = 1,8 kN/m2: Xây tường gạch ống dày 100

+ n : Hệ số vượt tải Lấy n = 1,1

Trang 30

19D15802010320

Trang 31

4.2 Tải trọng đà kiềng tác dụng vào khung

- Tải trọng tác dụng lên đà kiềng gồm: Trọng lượng bản thân (phần mềm Etabs tự tính) và tải trọng tường xây trên đà kiềng được quy về tải phân bố tác dụng vào đà kiềng

- Tải tường xây trực tiếp trên đà kiềng quy về tải phân bố theo công thức:

Trong đó:

+ ht : Chiều cao tường xây (ht = htầng – hdầm) ht = 4 m

+ t = 1,8 kN/m2 : Xây tường gạch ống dày 100

+ n : Hệ số vượt tải Lấy n = 1,1

Kết quả tính toán được lập thành bảng sau:

Bảng 21 Tải trọng tác dụng lên đà kiềng (h=4,1m-h dầm)

Trang 34

Hình 9 Tải tường tác dụng lên đà kiềng

Trang 35

Hình 10 Phản lực ở vị trí chân cột

Trang 37

ĐỀ TÀI : CHUNG CƯ AN BÌNH - MSSV: 19D15802010320

Trang 38

4.3 Tải trọng gió tác dụng vào khung

Do công trình có h = 26,3m < 40m nên chỉ xét phần gió tỉnh tác dụng lên công trình

- Căn cứ theo TCVN 2737-1995 “tải trọng và tác động” giá trị tiêu chuẩn thành phần tĩnh của gió W ở độ cao Z so với mốc chuẩn được xác định theo công thức:

W = W0 k c n (kN/m2)Trong đó:

+ W0 : Giá trị của áp lực gió Quận 7 – thành phố Hồ Chí Minh, thuộc vùng áp lực gió

Trang 39

+ n : Hệ số độ tin cậy Lấy bằng 1,2.

- Công trình thuộc khu vực địa hình B

- Suy ra tải trọng gió tác dụng phân bố lên dầm biên trong phạm vị 1 tầng xét tính:

2

Với H t tg và H d tg là chiều cao của tầng trên và tầng dưới của tầng đang xét tính.

Hình 11 Sơ đồ tác dụng tải trọng gió.

Bảng 24 Kết quả tính toán gió tĩnh (h nền =0,45m)

1 TT: Tĩnh tải chất toàn bộ lên khung

2 HT1: Hoạt tải chất đầy trên các tầng chẵn (2, 4, Sân thượng)

3 HT2: Hoạt tải chất đầy trên các tầng lẻ (1, 3, 5, tum)

Trang 40

4 HT3: Hoạt tải chất trên ô lẻ của tầng chẵn, ô chẵn tầng lẻ theo phương X

5 HT4: Hoạt tải chất ở ô chẵn tầng chẵn, ô lẻ tầng lẻ theo phương X

6 HT5: Hoạt tải chất liền ô 1, 2 và cách ô theo phương X

10 HT9: Hoạt tải chất trên ô lẻ tầng chẵn, ô chẵn tầng lẻ theo phương Y

11 HT10: Hoạt tải chất ở ô chẵn tầng chẵn, ô lẻ tầng lẻ theo phương Y

12 HT11: Hoạt tải chất liền ô 1, 2 và cách ô theo phương Y

- “TCVN 2737 - 1995 : Tải trọng và tác động - Tiêu chuẩn thiết kế” quy định hai tổ hợp

cơ bản sau:

 Tổ hợp cơ bản I gồm: Nội lực do tĩnh tải và nội lực của một loại hoạt tải

 Tổ hợp cơ bản II gồm: Nội lực do tĩnh tải và nội lực của 2 loại hoạt tải, các hoạt

tải này được nhân với hệ số tổ hợp là 0,9 (Hệ số xét đến khả năng sử dụng không đồng thời cùng một lúc của các hoạt tải đó)

Trang 43

THBAO

TT + 0,9(HT14 + GYY) ENVE(TH1+TH2+….+TH79)

Trang 44

Hình 12 Tiết diện dầm, cột khung trục 2.

Trang 45

Trang 47

Hình 14 Tĩnh tải chất đầy tầng sân thượng.

Hình 15 Tĩnh tải chất đầy tầng mái.

Trang 48

Hình 16 HT1-Hoạt tải chất đầy tầng 2, 4, ST.

Trang 49

Hình 17 HT2-Hoạt tải chất đầy tầng 1, 3, 5, mái.

Trang 50

Hình 18 HT3-Hoạt tải chất trên ô lẻ tầng chẵn theo phương X.

Trang 51

Hình 19 HT3-Hoạt tải chất trên ô chẵn tầng lẻ theo phương X.

Trang 52

Hình 20 HT4-Hoạt tải chất trên ô chẵn tầng chẵn theo phương X.

Trang 53

Hình 21 HT4-Hoạt tải chất trên ô lẻ tầng lẻ theo phương X.

Trang 54

Hình 22 HT5-Hoạt tải chất liền ô 1, 2 theo phương X.

Trang 55

Trang 56

Trang 57

Trang 58

Hình 26 HT9-Hoạt tải chất trên ô lẻ tầng chẵn theo phương Y.

Trang 59

Hình 27 HT9-Hoạt tải chất trên ô chẵn tầng lẻ theo phương Y.

Trang 60

Hình 28 HT10-Hoạt tải chất trên ô chẵn tầng chẵn theo phương Y.

Trang 61

Hình 29 HT10-Hoạt tải chất trên ô lẻ tầng lẻ theo phương Y.

Trang 62

Hình 30 HT11-Hoạt tải chất liền ô 1, 2 theo phương Y.

Trang 63

Trang 64

Trang 65

Trang 66

Trang 67

Hình 34 Gió X.

Hình 35 Gió XX.

Hình 36 Gió Y.

Trang 68

Hình 37 Gió YY.

Hình 38 Biểu đồ bao moment dầm khung trục 6 (kN.m)

Trang 69

Hình 39 Biểu đồ bao moment cột khung trục 6 (kN.m)

Trang 70

Hình 39 Biểu đồ bao lực cắt khung trục 6 (kN)

Trang 71

Hình 40 Biểu đồ bao lực dọc khung trục 6 (kN)

Trang 72

5.4 Chuyển vị tại đỉnh công trình.

Hình 39 Chuyển vị tại đỉnh

- Chuyển vị theo phương x:

- Chuyển vị theo phương y:

- So sánh chuyển vị tương đối ta có:

Với H là chiều cao từ đỉnh kết cấu của công trình đến mặt ngàm

- Vậy chuyển vị ngang lớn nhất của công trình nằm trong giới hạn cho phép nên độ cứng của khung đạt yêu cầu

6 TÍNH TOÁN CỐT THÉP KHUNG TRỤC 2

6.1 Chọn vật liệu thiết kế.

- Bê tông cấp độ bền B20:

 Cường độ chịu nén tính toán của bê tông: Rb = 11,5 MPa = 1,15 kN/cm2

 Cường độ chịu kéo tính toán của bê tông: Rbt = 0,09 MPa = 0,09 kN/cm2

 Môđun đàn hồi của bê tông: Eb = 27,5x103 MPa = 27,5x103 kN/cm2

 Môi trường cho bê tông tiếp tục tăng cường độ theo thời gian:

- Cốt thép chịu lực nhóm CB300-V:

 Cường độ chịu kéo tính toán và cường độ chịu nén tính toán:

 Cường độ chịu kéo của cốt đai và cốt xiên: Rsw = 210 MPa = 21 kN/cm2

 Môđun đàn hồi của cốt thép: Es = 2x105 MPa = 2x104 kN/cm2

- Cốt thép đai nhóm CB240-T:

Trang 73

 Cường độ chịu kéo tính toán và cường độ chịu nén tính toán: Rs = Rsc = 210 MPa =

21 kN/cm2

 Cường độ chịu kéo của cốt đai và cốt xiên: Rsw = 170 MPa = 17 kN/cm2

 Môđun đàn hồi của cốt thép: Es = 2x105 MPa = 2x104 kN/cm2

+ Nếu: α m ≤αα R Thỏa điều kiện xảy ra phá hoại dẻo:

Trang 75

Tại gối cánh thuộc vùng chịu kéo nên xét tính theo bài toán cấu kiện chịu uốn có tiết

Trang 77

Chọn đường kính đai phi 8 và số nhánh đai n=2

+ Khoảng cách đai tính toán: s tt = R sw A sw =17 × 2 × 0,503 =14,31 cm

Trang 78

Trang 79

+ Khoảng cách đai theo cấu tạo: s ct =min (0,5 h0 ;30 )=min (22 ; 30)=22 cm Chọn khoảng cách đai:

s≤α min(s tt ,s max ,s ct )=14,31cm chọn s=140mm Trong phạm vi L/2 nhịp còn lại ở giữa đoạn dầm bố trí khoảng cách đai:

Chọn lực tập trung F lớn nhất để tính cốt treo

Hình 40 Vị trí dầm phụ gác lên dầm khung

Trang 80

Tại vị trí dầm phụ gác lên dầm khung B164 có: F = 62,46+10,90=73,36 kN

Tương tự tính thép treo cho vị trí dầm còn lại thép đai 5Φ8a50.

Kết quả tính toán thép dầm được lập thành bảng sau:

Trang 84

Trang 87

Bảng 26 Kết quả tính toán thép dầm khung trục 6

Trang 88

Tính cốt thép khung trường hợp cột chịu nén lệch tâm xiên bằng phương phápgần đúng.

Phương pháp gần đúng dựa trên việc biến đổi trường hợp nén lệch tssm xiêngthành nén lệch tâm phẳng tương đương để tính cốt thép

Xét tiết diện có cạnh Cx, Cy Điều kiện để áp dụng phương pháp gần đúng là:

Bảng 26 Điều kiện và kí hiệu các mô hình tính toán

Trang 91

) k R sc Z

Với k =0,4

Kiểm tra hàm lượng cốt thép

Kiểm tra điều kiện: μmin ≤α μ ≤α μ max

Lấy μ0 =2 μ min =0,1% ;μ max =(3 ÷ 4)%

Quy định khoảng cách giữa 2 cốt dọc kề nhau 50 ≤α t ≤α 40 0, khi khoảng cách t>400 phải đặt thêm cốt dọc phụ∅ 12÷ ∅ 14sao cho t ≤α 400

6.3.3 Tính cốt thép đai

Do trong cột lực cắt thường nhỏ nên ta không cần tính cốt đai mà đặt cốt đai theocấu tạo

- Đường kính đai: φ ≥ 1 φ = 1 × 22=5,5 mm

đai 4 doc max 4

- Khoảng cách giữa các cốt đai không vượt quá 15 lần đường kính nhỏ nhất của cốt dọc chịu nén: ađ ≤ 15 doc_min => a ≤ 15 αx 16=240mm => chọn 8a200

- Khoảng cách nối chồng cốt thép dọc, khoảng cách giữa các cốt đai ađ ≤ 10 doc_min

và phải có không ít hơn 4 đai => a ≤ 10x16=160 mm => chọn 8a150

Kết quả tính toán thép cột được lập thành bảng sau:

Bảng 27 Kết quả tính toán thép cột khung trục

Trang 92

THUYẾT MINH ĐỒ ÁN BTCT 2 GVHD: TRƯƠNG QUỐC KHANG

Trang 94

Trang 96

Trang 98

Trang 100

Trang 102

Trang 104

Trang 106

Trang 108

Trang 109

19D15802010320

Tiêu đề	Thuyết Minh Đồ Án Bcct 2 - Chung Cư An Bình Tính Toán Khung Trục 2
Tác giả	Trương Kim Thùy
Người hướng dẫn	Trương Quốc Khang
Trường học	Trường Đại học Xây dựng
Chuyên ngành	Xây dựng dân dụng và công nghiệp
Thể loại	Tiểu luận
Năm xuất bản	2023
Thành phố	Hà Nội

Định dạng
Số trang	109
Dung lượng	4,32 MB

(TIỂU LUẬN) THUYẾT MINH đồ án BTCT 2 đề tài CHUNG cư AN BÌNH TÍNH TOÁN KHUNG TRỤC 2

Các trường hợp tổ hợp