ĐẠI HỌC THÀNH TÂY KHOA XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH ĐỒ ÁN KẾT CẤU BTCT 2 ĐỀ TÀI KẾT CẤU KHUNG BTCT TOÀN KHỐI Giảng viên hướng dẫn NGUYỄN QUANG TIẾN Sinh viên thực hiện LÊ THANH TIẾN Lớp K4 –XDCT[.]
Trang 1ĐẠI HỌC THÀNH TÂY KHOA : XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH
ĐỒ ÁN KẾT CẤU BTCT 2
ĐỀ TÀI: KẾT CẤU KHUNG BTCT TOÀN KHỐI
Trang 2Giảng viên hướng dẫn : NGUYỄN QUANG TIẾN
Sinh viên thực hiện : LÊ THANH TIẾN
Lớp : K4 –XDCT- THANH HÓA
HÀ NỘI NGÀY 09 THÁNG 11 NĂM 2014
Trang 3KẾT CẤU KHUNG BÊTÔNG CỐT THÉP TOÀN KHỐI
Tên sinh viên: LÊ THANH TIẾN
Mã số sinh viên:
Số đề: 71– sơ đồ 2
Lần Ngày Nội dung và nhận xét Chữ ký của GVHD
PHẦN THÔNG QUA KHI LÀM BÀI
Trang 4LÊ THANH TIẾN
I LỰA CHỌN KẾT CẤU CHO SÀN :
+ Cốt thép ≤ 10 mm dùng thép AI có Rs = Rsc = 225Mpa=225.103KN/m2
+ Cốt thép > 10mm dùng thép AII có Rs = Rsc = 280 Mpa=280.103KN/m2;
Es=21.10-4Mpa
Tường bao xây gạch đặc có γ=1800KG/m3, dày 220mm
Hai lớp trát vữa 2 bên, mỗi lớp dày 1,5 cm
Tường lan can trên mái xây gạch đặc có γ=1800KG/m3
2 Lựa chọn giải pháp kết cấu sàn
Lựa chọn giải pháp kết kấu sàn sườn toàn khối, không bố trí dầm phụ, chỉ có các dầm qua cột
3 Lựa chọn chiều dày sàn
Chọn sơ bộ chiều dày sàn theo sách “sàn bê tông cốt thép” tác giả (Nguyễn Đình Cống , Lại Văn Thành) Ta có công thức sau:
- Với bản trong phòng : 2 là bản loại dầm
trong đó :
D= 8,8÷1,4 hệ số phụ thuộc vào tải trọng
Chọn D= 1,2 vởi tải trọng trung bình
Trang 54 Lựa chọn kết cấu mái: Kết cấu mái được thể hiện như hình vẽ Sàn bê tông cốt
thép toàn khối dày hsp = 14cm và hhl=12cm ,sàn mái bê tông chống thấm và tạo dốcdày trung bình 15cm , sau đó lợp bằng tôn austnam
5 Lựa chọn kích thước tiết diện dầm và cột:
a Kích thước tiết diện dầm:
Kích thước tiết diện dầm được chọn theo công thức: hd= ld
- Đối với dầm ngang ở tầng 3 vì chịu tải của sàn bé hơn nên chọn bxh=22x50cm2
- Dầm ngoài hành lang AB và CD có dạng dầm công xôn chọn sơ bộ chiều cao dầm
Chọn chiều cao dầm là hdd=30cm ,bề rộng dầm bdd=22cm
- đối với dầm biên dọc nhà do chịu tải trọng bé hơn nên chọn kích thước dầm là:
b x h = 15 x 30cm2
b kích thước tiết diện cột:
Trang 6sơ đồ truyền tải sơ bộ của cột
C B
Bảng 1-1 : cấu tạo và vật liệu các lớp sàn
STT Các lớp vật liệu Tiêu chuẩn
(daN/m2) n Tính toán(daN/m2)
1 Gạch ceramic 400x600 dày 7mm
Trang 72 Vữa xi măng lót dày 30mm,
- Hoạt tải tính toán :
- Tải trọng phân bố tính toán trên toàn sàn là :
- Lực dọc do tải trọng phân bố đều trên toàn bản sàn:
- Lực dọc do tải trọng tường ngăn dày 220 truyền vào
Bảng 1-2 cấu tạo và vật liệu tường 220:
STT Các lớp vật liệu Tiêu chuẩn
(daN/m2) n Tính toán(daN/m2)
Trang 8- Lực dọc do tải trọng tường thu hồi 110 truyền vào
Bảng 1-3 cấu tạo và vật liệu tường 110
STT Các lớp vật liệu Tiêu chuẩn
(daN/m2) n Tính toán(daN/m2)
- Tải trọng 1 tầng truyền lên cột:
- Lực dọc do tải trọng cả công trình truyền lên cột:
- Chọn hệ số kể đến ảnh hưởng của momem là : k=1,4 ta có
chọn kích thước tiết diện cột trục B là
Trang 9C-300x500
D-220x600 D-220x600
D-600x220 D-220x600
D-150x150 D-220x400
D-150x300 D-220X400
Trang 10II SƠ ĐỒ TÍNH TOÁN KHUNG PHẲNG
1 Sơ đồ hình học khung trục 3:
D-220x600
D-600x220D-220x500
D-220x400D-220x400
Trang 112 Sơ đồ kết cấu:
Mô hình hóa kết cấu khung thành các thanh đứng (cột) và các thanh ngang (dầm)với trục của hệ kết cấu được tính đến trọng tâm tiết diện của các thanh
a Nhịp tính toán của dầm :
Được tính bằng khoảng cách các trục cột Trong trường hợp cột có kích thước tiết diện thay đổi , nhịp tính toán của dầm được lấy bằng khoảng cách các trục cột có tiết diện nhỏ :
+ nhịp tính toán của dầm BC :( ở đây tính toán trục cột của tầng 1 và 2)
+ nhịp tính toán của dầm AB và BC:
b Chiều cao của cột:
Chiều cao của cột dược lấy bằng khoảng cách giữa các trục dầm Do dầm không thay đổi tiết diện nên ta có thể xác định được chiều cao tính toán của cột theo trục dầm hành lang 2 bên ( dầm có tiết diện nhỏ)
- Chiều cao tính toán của cột tầng 1:
Chọn chiều sâu cho móng từ mặt đất tự nhiên là cos -0,5m trở xuống là -0,5m
Trang 13III XÁC ĐỊNH TẢI TRỌNG TÁC DỤNG LÊN KHUNG :
1 Tính tải trọng đơn vị:
- Tĩnh tải sàn phòng : gs=876,4 daN/m2
- Tĩnh tải sàn hành lang :
ghl =
- Tĩnh tải sàn mái
cấu tạo các lớp sàn mái:
t «n aust nam V÷A LãT DµY 30MM B£ T¤NG t ¹ o dèc dµy 150MM sµn bt ct t oµn k hèi
v ÷a t r ¸ t t r Çn m75# dµy 15mm
M
tải trọng đơn vị mái tôn – xà gồ
STT Nguyên nhân và cách tính tải trọng
tiêu chuẩn(daN/m2) n t ính toántải trọng
(daN/m2)
Trang 14- Tường xây 220 : gt220=513,6 daN/m2
- Tường xây 110 : gt110=295,8 daN/m2
2 Hoạt tải đơn vị:
- Hoạt tải tiêu chuẩn sàn phòng :
- hoạt tải tiêu chuẩn hành lang:
hoạt tải tiêu chuẩn sàn mái và sê nô:
3 hệ số quy đổi tải trọng:
ta có sơ đô phân tải như hình vẽ :
a với ô sàn lớn có kích thước 4 x 6,6m tải trọng phân bố lên khung có dạng phân
bố đều ta quy đổi sang dạng tải trọng phân bố hình chử nhật , ta cần xác định hệ số chuyển đổi k:
Trang 15b Với tải trong phân bố tam giác ở 2 ô sàn nhỏ 2,7 x 4m để quy đổi tải trọng sang phân bố hình chữ nhật dùng hệ số quy đổi k = 5/8=0,625.
IV XÁC ĐỊNH TẢI TRỌNG TĨNH TÁC DỤNG LÊN KHUNG NGANG.
Tĩnh tãi tác dụng vào khung là tải trọng bản thân của các kết cấu dầm , cột lên khung Khi tính toán , trọng lượng bản thân dầm dọc được quy đổi về phân bố đều trên dầm
Trang 16Tính toán tải trọng tĩnh phân bố (daN/m)
1 g1M : do trọng lượng của tường xây trên dầm cao
đổi ra phân bố đều với k=0,373 x 2699,312
2445
1 g2 : do tải trọng truyền từ sàn với dạng hình tam giác với tung độ
lớn nhất : g= 821,4 x(2,7-0,22)=2037
Tính toán tĩnh tải tập trung (daN)
- Do trọng lượng tường xây trên dầm dọc cao(4-0,3=3,7m)với hệ
số giảm lổ cửa 0,7
giống 1 và 2 ở trục A
Do trọng lượng sàn hành lang truyền vào
Do lan can xây tường 110 cao 900 truyền vào
295,8.0,9.3,7
cộng và làm tròn
181,5
2587985,014
3753
Trang 172 tĩnh tải tầng mái
Trang 18Tĩnh tải phân bố trên mái (daN/m)
1 g1m : do trọng lượng của tường xây thu hồi 110 cao trung bình 0,9
đổi ra phân bố đều với k =0,625x895,53
Do mái tôn , xà gồ truyền lên tường thu hồi dưới dạng tải phân bố
Do trọng lượng sàn hành lang truyền vào
- Do trọng lượng tường chắn mái xây trên sê nô cao 0,9
Trang 191345,3 5430
Trang 20V XÁC ĐỊNH HOẠT TẢI TÁC DỤNG VÀO KHUNG
1 Trường hợp hoạt tải 1 :
Trang 21HOẠT TẢI 1 TẦNG MÁI
165
2 Do sàn truyền vào(daN/m )97,5 [(4-2,7)+4]x0,95
Trang 222 trường hợp hoạt tải 2:
(daN/m )
Do tải trọng từ sàn truyền vào dưới dạng tam giác được quy đổi sang phân bố đều:360x2,7x0,625PBII =PCII- daN
Do sàn truyền vào:360x[(4-2,7)+4]x0,95/2
607,5906,3Sàn tầng 2 1
Trang 23HOẠT TẢI 2TẦNG MÁI
Trang 24VI XÁC ĐỊNH TẢI TRỌNG GIÓ
TCXD 2737 : 1995
Giá trị gió theo bản đồ phân vùng áp lực gió trên lãnh thổ việt nam
Trang 25bảng hệ số k kể đến sự thay đổi áp ; ực gió theo độ cao và dạng địa hình
dạng địa hình
- tải trọng truyền lên khung được tính theo công thức:
+ gió đẩy : qd=W0.n.k1.Cđ.B
+ gió hút : qh=W0.n.k1.Ch.B
Trong đó :
- n hệ số vượt tải ta lấy n =1,2
- k là hệ số phụ thuộc vào độ cao , địa hình ở đây à địa hình dạng B tra bảng rồi suy ra được các giá trị theo các mức độ khác nhau:
tính toán hệ số k
Trang 26Để đơn giản cho tính toán và thiên về an toàn ta cũng có thể chọn chung 1 hệ
- phía gió đẩy : Sđ=qđ.ht=272,064x0,9=245 (daN)
- phía gió hút : Sh=qh.ht=204,048x0,9=184 (daN)
Tầng 3
- phía gió đẩy : Sđ=qđ.ht=297,024x0,9=267 (daN)
- phía gió hút : Sh=qh.ht=222,768x0,9=200 (daN)
Trang 29C-300x500
D-220x600D-220x600
D-600x220D-220x600
D-150x150D-220x400
D-150x300D-220X400
Trang 30D-600x220D-220x500
D-220x400D-220x400
Trang 31t «n aust nam V÷A LãT DµY 30MM B£ T¤NG t ¹ o dèc dµy 150MM sµn bt ct t oµn khèi
Trang 32sơ đồ phân t ải
2 3 4
1345,3 5430
Trang 33Tr êng hî p ho¹ t t ¶i 1
P I
D
P I A
P I C
P I
D
P I A
Trang 34Tr êng hî p ho¹ t t ¶i 2
Trang 36sơ đồ hoạ t tải 1
906,3 906,3