Đồ Án Môn Học Kết Cấu Bê Tông Cốt Thép Số 1 Sàn Sườn Toàn Khối Có Bản Dầm Phần Thuyết Minh.pdf

TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA XÂY DỰNG ĐỒ ÁN BÊ TÔNG CỐT THÉP SỐ 1 GVHD NGUYỄN VĂN A SVTH NGUYỄN VĂN B LỚP XD15 00 1 ĐỒ ÁN MÔN HỌC KẾT CẤU BÊ TÔNG CỐT THÉP SỐ1 SÀN SƯỜN TOÀN KHỐI CÓ BẢN DẦM PHẦN THUYẾT MINH I S[.]

ĐỒ ÁN MÔN HỌC KẾT CẤU BÊ TÔNG CỐT THÉP SỐ1

SÀN SƯỜN TOÀN KHỐI CÓ BẢN DẦM PHẦN THUYẾT MINH

(KN/m2)

Bêtông B15 (MPa)

Cốt thép Sàn

AI (MPa)

Cốt đai

AI (MPa)

Cốt dọc AII (MPa)

II TÍNH TOÁN CẤU KIỆN:

1.2 Chọn sơ bộ kích thước các cấu kiện:

Xác định sơ bộ chiều dày của bản sàn:

Cắt theo phương cạnh ngắn 1 dải có bề rộng b =1(m)

Xem bản như 1 dầm liên tục nhiều nhịp,gối tựa là tường biên và các dầm phụ.Bản sàn đuợc tính theo sơ đồ khớp dẻo,nhịp tính toán lấy theo mép gối tựa

Đối với nhịp biên:

 (mm)

Trọng lượng riêng

i

 (KN/m3)

Trị tiêu chuẩn

tc

g (KN/m2)

Hệ số

độ tin cậy về tải trọng

f ,i



Trị tính toán

Tổng tải trọng tác dụng lên bản sàn ứng với dải bản có b = 1(m)

- Bêtông có cấp độ bền chịu nén B15 : Rb 8,5(MPa)

sc A

- Kiểm tra chiều cao làm việc h0: Chọn abv  10(mm)

Tại tiết diện dùng  8 ta có:

0

h  h a   80 (10 4)    66(mm)  65(mm) Thoả mãn

- Kiểm tra điều kiện lực cắt:

Ứng với trường hợp bất lợi nhất C  2h0

s

g s

Chọn chiều dài đoạn neo cốt thép nhịp vào gối tựa:

lan  120mm  10d

nhịp biên kê lên dầm chính và tường biên, đoạn gối kê lên tường lấy:

2.2 Tính toán tải trọng tác dụng lên dầm phụ:

Vì khoảng cách giữa các dầm đều nhau, bằng l1 2, 0(m) nên:

52005200

A

SƠ ĐỒ TÍNH DẦM PHỤ

2.3 Tính nội lực:

Tính và vẽ biểu đồ bao mômen:

Tung độ của biểu đồ bao mômen nhánh max:

BẢNG GIÁ TRỊ TUNG ĐỘ BIỂU ĐỒ BAO MÔMEN

2.4 Tính toán cốt thép dọc

a Tính toán cốt thép

Với tiết diện chịu mômen âm:

Cánh tiết diện nằm trong vùng kéo, tính như tiết diện chữ nhật:

thoả mãn điều kiện hạn chế

Với tiết diện chịu mômen dương:

Cánh nằm trong vùng nén tham gia chịu lực cùng sườn

Tính theo tiết diện chữ T có chiều dày cánh '

Từ biểu đồ bao mômen ta có: Mf  Mmax

Trục trung hoà đi qua cánh.Tính như tiết diện chữ nhật:

As chọn(cm2) ho (m)

2Ø18

2Ø20 1

3 2Ø18

2Ø20 1

3

1

2Ø18

2Ø20 3

Bước đai cấu tạo SCT:

+ Đối với đoạn đầu dầm, với dầm chịu tải phân bố đều ad l

3 sw

thoả mãn điều kiện hạn chế

Bước đai tính toán Stt :

+ Kiểm tra điều kiện tính toán :

 Stk  min(S ,SCT max,S )tt  min(150; 276, 6; 263, 2) 150(mm) 

 ở khu vực gần gối tựa chọn 8a150, n  2

+ Đoạn dầm còn lại:

 Stk  min(S ;SCT max;S )tt  min(300; 276, 6; 263, 2)  260(mm)

 khu vực dầm còn lại chọn  8a260, n  2

+ Xác định chiều dài đoạn l1 :

Cắt theo mẫu (hình 10.36 – sách giáo khoa)

2.7 Kiểm tra neo cốt thép:

Cốt thép ở phía dưới sau khi cắt phải đảm bảo số còn lại được neo chắc vào gối và thoả mãn điều kiện:

s

A  6, 28(cm )

6, 28 1 9, 42 3,14

3

Độ dài đoạn neo cốt thép vào gối là:

lan  15d  15 20   300(mm)

s

A  6, 28(cm ) Cốt neo vào gối là 2 20  có 2

s

A  6, 28(cm )

6, 28 1 6, 28 2, 09

3

Độ dài đoạn neo cốt thép vào gối là:

lan  15d  15 20   300(mm)

3 TÍNH DẦM CHÍNH THEO SƠ ĐỒ ĐÀN HỒI

3.1 Số liệu tính toán

Dầm chính là dầm liên tục 3 nhịp, nhịp giữa kê lên các cột

Kích thước dầm chính b h   30 70  cm

Giả thiết kích thước cột 30 30  cm

Đoạn dầm chính kê lên tường bằng a  340mm

Nhịp tính toán ở nhịp giữa và nhịp biên đều bằng

l   3 l1  3 2000  6000(mm)

pg

pg

pg

340

6000

SƠ ĐỒ TÍNH DẦM CHÍNH 3.2 Tải trọng

Hoạt tải tập trung P:

Mmin

BIỂU ĐỒ BAO MÔMEN DẦM CHÍNH

Tính mômen mép gối:

 Xét gối 2:

Từ biểu đồ bao mômen nhận thấy

phía bên phải gối 2 biểu đồ Mmin ít

dốc hơn phía bên trái

 Tính mômen bên phải sẽ có giá

trị tuyệt đối lớn hơn

Độ dốc của biểu đồ mômen gần

TÍNH TOÁN TỔ HỢP LỰC CẮT

Bên phải gối 1

Giữa nhịp biên

Bên trái gối 2

Bên phải gối 2

Giữa nhịp giữa

Với tiết diện chịu mômen âm:

Cánh tiết diện nằm trong vùng kéo

Tính như tiết diện chữ nhật: b h   30 70cm 

Ở trên gối,thép dầm chính phải đặt xuống dưới hàng trên cùng của

s

min 0

thoả mãn điều kiện hạn chế

Với tiết diện chịu mômen dương:

Cánh nằm trong vùng nén, tham gia chịu lực cùng sườn

Tính theo tiết diện chữ T có chiều dày cánh h 'f hb

Từ biểu đồ bao mômen ta có: Mf  Mmax

Trục trung hoà đi qua cánh Tính như tiết diện chữ nhật:

Thoả mãn điều kiện hạn chế + Tại nhịp giữa: M  200,55(KNm)

Phía dưới lấy abv  30mm;t0  ( max, 25)

Phía trên lấy abv 40mm;t0  ( max,30)

Tiết diện Astính

(cm2)

Chọn cốt thép

s

A chọn (cm2)

gt 0 h

(cm)

tt 0 h

2

A n a 2 50,3 100, 6(mm )

Bước đai cấu tạo SCT:

+ Đối với đoạn đầu dầm,với dầm chịu tải tập trung ad max l, ap

4

  (với ap là khoảng cách tính từ mép gối tựa đến vị trí của điểm đặt

Với

4 s

3 b

3 sw



 3 w1 1 5 9,13 1, 46 10  1, 067 1,3

Thoả mãn điều kiện hạn chế

Bước đai tính toán Stt:

+ Kiểm tra điều kiện tính toán:

Nếu Q  0, 75R bhbt 0,thì đặt cốt đai theo cấu tạo

Nếu Q  0, 75R bhbt 0,thì đặt cốt đai theo tính toán

Đoạn Tiết diện

+ Tính bước đai Smax cho các đoạn dầm:

C Khi

(m)

i C

(m)

0 C

(m)

i Q

(kN)

b M

(kNm)

bi Q

(kN)

b min Q

C C

i 0

C h

sw q

(N/mm)

max i S

Khu vực dầm còn lại chọn  8a300, n  2

M C

Tại những chỗ dầm phụ kê lên dầm chính cần có cốt treo để gia cố

cho dầm chính (tránh sự tập trung ứng suất làm phá hoại dầm chính)

Lực tập trung do dầm phụ truyền lên dầm chính là:

F  G1 P  41, 62 149, 76 191, 38(KN)  

Dùng cốt treo dạng đai  8; n  2thì số lượng đai cần thiết:

3 s

Khoảng cách giữa các cốt treo là 60 mm

Và khoảng cách giữa lớp cốt treo trong cùng và dầm phụ là 50 mm

Tính khả năng chịu lực của tiết diện:

 Phía dưới lấyabv  30(mm), t0  ( max, 25mm)

 Phía trên lấyabv  40(mm), t0  ( max,30mm)

Khả năng chịu lực của cốt thép:

TÍNH KHẢ NĂNG CHỊU LỰC CỦA DẦM CHÍNH

Tiết

diện chọn cốt thép

s A

(cm2)

ho

(m)

bf' (m)

b

(kNm) Nhịp

Xác định vị trí tiết diện cắt lý thuyết (x) dựa vào biểu đồ bao mômen

( x là giao của biểu đồ bao mômen với biểu đồ Mtd )

Tiết diện cắt thực tế (z) của một thanh hay một vài thanh nào đó phải cách tiết diên cắt lý thuyết của nó (về phía mômen giảm một đoạn bằng max(W, 20d))

Trong đó: Q- giá trị lực cắt tại tiết diện cắt lí thuyết Q=i

(độ dốc của biểu đồ mômen)

Q (kN)

q (kN/m)

20d (mm)

W (mm)

chọn

W

z (mm) Nhịp

12,32 1 19,92 6, 64

3

Tại gối tựa tự do ngoài cùng có Q  0, 75R bhbt 0 nên:

Độ dài đoạn neo cốt thép vào gối là:

lan  15 d   15 28   420(mm)

Đoạn dầm chính kê lên tường a  340(mm)  lan  420(mm)

Đoạn neo vào tường phải uốn móc