TRƯỜNG ĐẠI HỌC HỒNG ĐỨC KHOA KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ TRƯỜNG THCS THẠCH QUẢNG, HUYỆN THẠCH THÀNH PHƯƠNG ÁN 2 Ngành Kỹ thuật công trình xây dựng Chuyên ngành Xây dựng dân dụng và cô[.]
Trang 1Ngành: Kỹ thuật công trình xây dựng
Chuyên ngành: Xây dựng dân dụng và công nghiệp
Giảng viên hướng dẫn 1: ThS Lê Thị Thanh Tâm
Giảng viên hướng dẫn 2: TS Ngô Sĩ Huy
Sinh viên thực hiện : SAENGKHAM AOUANE MOUANE
Thanh Hóa, năm 2020
Trang 2Họ và tên: SAENGKHAM AOUANE MOUANE
Hệ đào tạo: Chính quy
Lớp: K19-KTCT Ngành: Đại học Kỹ thuật công trình
Khoa: Kỹ thuật công nghệ
1 ĐỀ TÀI
Thiết kế trường THPT Thạch Quảng, huyện Thạch Thành, Tỉnh Thanh
Hóa-Phương án 2
2 CÁC TÀI LIỆU CƠ BẢN
- Nguyễn Đức Thiềm, Trần Bút - Thiết kế kiến trúc nhà dân dụng Trường Đại học
XâyDựng Hà nội 1991
- Nguyễn Đình Cống - Sàn bê tông cốt thép toàn khối Nhà xuất bản khoa học và kỹ
thuật Hà nội 2000
- Lê Đức Thắng- Nền và móng Nhà xuất bản giáo dục – 1998
- TS Trịnh Kim Đạm, Lê Bá Huế - Khung bê tông cốt thép.Nhà xuất bản khoa học kỹ
thuật Hà nội 2001
- Nguyễn Đình Cống, Ngô Thế Phong - Kết cấu bê tông cốt thép Nhà xuất bản đại học
và trung học chuyên nghiệp Hà Nội 1978
- Tải trọng và tác động TCVN 2737-1995 Nhà xuất bản xây dựng Hà Nội 1995
- Tiêu chuẩn thiết kế kết cấu bê tông cốt thép TCVN 5574-91
- Tiêu chuẩn xây dựng1998 - 1997 (nhà cao tầng –thiết kế kết cấu bê tông cốt thép toàn
khối)
- TCXD 205-1998 Thiết kế móng cọc
- TCXD 9394 - 2012 Thiết kế cọc ép
- TCVN 4447-1987 Công tác đất
- Lê Văn Kiểm Thi công nền móng
- Nguyễn Quyết Thắng Kỹ thuật thi công cọc ép
- TS Nguyễn Đình Thám Lập kế hoạch tổ chức và chỉ đạo thi công Nhà xuất bản khoa
học và kỹ thuật Hà nội 2001
- Trịnh Quốc Thắng Thiết kế tổng mặt bằng xây dựng
- Phan hùng, Trần Như Định Ván khuôn và giàn dáo Nhà xuất bản xây dựng 2000
3 NỘI DUNG CÁC PHẦN THUYẾT MINH VÀ TÍNH TOÁN
Đồ án gồm 3 chương, thời gian hoàn thành là 14 tuần
Chương 1: Phần Kiến trúc
Trang 35 GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN:
Giảng viên hướng dẫn 1: LÊ THỊ THANH TÂM
Giảng viên hướng dẫn 2: NGÔ SĨ HUY
6 NGÀY GIAO VÀ HOÀN THÀNH NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Từ ngày 26 tháng 8 năm 2020 đến ngày 04 tháng 12 năm 2020
Sinh viên thực hiện
(Ký và ghi rõ họ tên)
SAENGKHAM AOUANE MOUANE
Trang 4iii
NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN
1 Họ và tên sinh viên: SAENGKHAM AOUANE MOUANE
Được bảo vệ Không được bảo vệ
Giảng viên hướng dẫn 1
(Ký và ghi rõ họ tên)
Giảng viên hướng dẫn 2
(Ký và ghi rõ họ tên)
TRƯỜNG ĐẠI HỌC HỒNG ĐỨC
KHOA KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ
CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
Độc lập – Tự do – Hạnh phúc
Trang 5iv
LỜI CẢM ƠN
Sau quá trình 5 năm học tập và nghiên cứu tại trường Đại Học Hồng Đức, dưới
sự dạy dỗ, chỉ bảo tận tình của các thầy, các cô trong nhà trường cũng như trong Khoa
kỹ tuật công nghệ, Em đã tích lũy được lượng kiến thức cần thiết để làm hành trang cho
sự nghiệp sau này Qua kỳ làm đồ án tốt nghiệp kết thúc khóa học 2015-2020 của Khoa
Kỹ Thuật Công Nghệ, các thầy cô đã cho em hiểu biết thêm rất nhiều điều bổ ích, giúp
em sau khi ra trường tham gia vào đội ngũ những người làm công tác xây dựng không còn bỡ ngỡ Qua đây em xin được gửi lời cảm ơn cô Lê Thị Thanh Tâm, thầy Ngô Sĩ Huy và các thầy cô giáo trong Khoa kỹ thuật công nghệ đã tận tình hướng dẫn, chỉ bảo
em trong quá trình làm đồ án tốt nghiệp cũng như trong học tập, giúp em hoàn thành nhiệm vụ được giao
Mặc dù đã cố gắng hết mình trong quá trình làm đồ án nhưng do kiến thức còn hạn chế nên khó tránh khỏi những thiếu sót Em rất mong các thầy, cô chỉ bảo thêm
Em xin chân thành cảm ơn!
Thanh Hóa, ngày 04 tháng 12 năm 2020
Sinh viên thực hiện
SAENGKHAM AOUANE MOUANE
Trang 6v
MỤC LỤC
LỜI CẢM ƠN iv
MỤC LỤC v
DANH MỤC BẢNG BIỂU vii
DANH MỤC HÌNH VẼ viii
CHƯƠNG 1: KIẾN TRÚC CÔNG TRÌNH 1
1.1 Giới thiệu về công trình 1
1.2 Giải pháp kiến trúc công trình 1
1.2.1 Giải pháp mặt bằng 1
1.2.2 Giải pháp mặt đứng 3
1.3 Giải pháp kết cấu 3
1.3.1 Sơ bộ về lựa chọn bố trí lưới cột, bố trí các khung chịu lực chính 4
1.3.2 Sơ đồ kết cấu tổng thể và giải pháp móng dự kiến 4
1.4 Giải pháp vật liệu: 4
1.5 Giải pháp kỹ thuật công trình 4
1.5.1 Giải pháp thông gió, chiếu sáng 4
1.5.2 Giải pháp bố trí giao thông 4
1.5.3 Giải pháp cung cấp điện nước và thông tin liên lạc 4
1.5.4 Giải pháp phòng cháy chữa cháy 5
Thiết kế phòng cháy: 5
CHƯƠNG 2: KẾT CẤU CÔNG TRÌNH 6
2.1 Lựa chọn kích thước sơ bộ cho cấu kiện 6
2.1.1 Chọn chiều dày sàn 6
2.1.2 Chọn sơ bộ kích thước tiết diện dầm 6
2.1.3 Chọn sơ bộ kích thước cột 7
2.2 Xác định tải trọng 10
2.2.1 Tĩnh tải đơn vị 10
2.2.3 Sơ đồ tĩnh tải 11
2.2.4 Sơ đồ hoạt tải 17
2.2.5 Tải trọng gió 21
2.3 Tính toán thiết kế cột BTCT 23
2.3.1 Cơ sở lý thuyết tính toán 23
2.3.2 Tính toán cốt thép cột 24
2.4 Tính toán thiết kế dầm BTCT 27
2.4.1 Vật liệu sử dụng 27
2.5 Tính toán thiết kế sàn BTCT 33
2.5.1 Xác định tải trọng 33
2.5.2 Xác định nội lực 33
2.5.3 Tính toán và bố trí cốt thép sàn 36
Trang 7vi
2.4 Tính toán thiết kế móng 41
2.4.1 Đánh giá điều kiện địa chất công trình - địa chất thuỷ văn và lựa chọn giải pháp thiết kế móng công trình 41
2.4.2 Thiết kế móng đài thấp các trục B, C, D 44
CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ TỔ CHỨC THI CÔNG XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH 78
3.1 Nội dung cơ bản thiết kế tổ chức thi công 78
3.1.1 Mục tiêu lập thiết kế tổ chức thi công 78
3.1.2 Biện pháp thi công 78
3.1.3 Trình tự thi công 78
3.1.4 Lựa chọn thiết bị thi công 78
3.1.5 Bố trí nhân lực thi công 79
3.1.6 Tổ chức nhân sự hiện trường 79
3.1.7 Tổ chức mặt bằng thi công 81
3.2 Biện pháp thi công 83
3.2.1 Biện pháp kỹ thuật chung: 83
3.2.2 Biện pháp thi công chi tiết 87
3.3.2 Nguồn cung cấp các vật tư chính cho công trình 100
3.3.3 Vật liệu và yêu cầu kỹ thuật 101
3.4.1 Số lượng và chủng loại thiết bị 102
3.4.2 Đặc tính kỹ thuật của thiết bị: 102
3.5 Biện pháp đảm bảo yêu cầu kỹ thuật: 103
3.5.1 Quản lý chất lượng kỹ thuật 104
3.5.2 Công tác đảm bảo chất lượng 106
3.5.3 Biện pháp áp dụng tiến bộ KT, CNTC để nâng cao chất lượng 108
3.6 An toàn lao động và vệ sinh công trường 108
3.6.1 An toàn trong công tác thi công móng và công trình ngầm 108
3.6.2 An toàn trong công tác ván khuôn 109
3.6.3 An toàn lao động trong công tác cốt thép 109
3.6.4 An toàn lao động trong công tác bê tông 110
3.6.5 An toàn lao động trong công tác lắp đặt ván khuôn 110
3.6.6 An toàn lao động trong công tác hoàn thiện 111
3.6.7 An toàn lao động khi cẩu lắp vận chuyển vận liệu 111
3.6.8 An toàn lao động về điện 112
3.6.9 Biện pháp vệ sinh môi trường 112
3.6.10 công tác phòng chống cháy nổ 112
Trang 8vii
DANH MỤC BẢNG BIỂU
Bảng 1 Thống kê các phòng chức năng của công trình 1
Bảng 2 Kích thước sơ bộ tiết diện dầm 7
Bảng 3 Kích thước sơ bộ cột 10
Bảng 4 Tĩnh tải đơn vị tầng điển hình 10
Bảng 5 Tĩnh tải đơn vị tầng mái 10
Bảng 6 Tĩnh tải đơn vị tường đôi 10
Bảng 7 Tĩnh tải đơn vị tường đơn 11
Bảng 8 Hoạt tải đơn vị 11
Bảng 9 Xác định hệ số thay đổi tính đến áp lực gió k theo phương pháp nội suy 22
Bảng 10 Phân bố tải trọng gió theo từng tầng 22
Bảng 11 Tính thép cốt thép cột theo bảng tính theo TCVN 26
Bảng 12 Ta có bảng tính toán cốt thép đai bằng bảng tính alibaba như sau: 27
Bảng 13 Tính thép dọc 32
Bảng 14 Tính thép đai 33
Bảng 15 Tĩnh tải đơn vị 33
Bảng 16 Hoạt tải đơn vị 33
Bảng 17 Bảng tra các hệ số 34
Bảng 18 Tóm tắt tài liệu kết quả phân tích địa chất công trình 41
Bảng 19 Tổ hợp nội lực có cặp nội lực bất lợi 45
Bảng 20 Ứng suất gây lún (M2 -TH Mmax) 50
Bảng 21 Ứng suất gây lún 9 M2 -TH Nmax) 58
Bảng 22 Ứng suất gây lún 9 MD -TH Mmax) 66
Bảng 23 Ứng suất gây lún (M3 -TH Nmax) 73
Bảng 24 Chiều dày đầm 85
Bảng 25 Thời gian để đạt cường độ tối thiểu 92
Bảng 26 nguông cung ứng các vật tư chính cho công trình 100
Bảng 27 Số lượng và chủng loại thiết bị 102
Bảng 28 Biện pháp đảm bảo yêu cầu kỹ thuật 103
Trang 9viii
DANH MỤC HÌNH VẼ
Hình 1 Mặt bằng tầng 1 2
Hình 2 Mặt bằng tầng 2 2
Hình 3 Mặt bằng tầng mái 2
Hình 4 Mặt đứng công trình 3
Hình 5 Bố trí thép cọc và các chi tiết liên quan 44
Hình 6 Khoảng cách giữa mặt xung quanh cọc và đất (MC -TH Mmax) 46
Hình 7 Kích thước sơ bộ đài cọc (MC - TH Mmax) 47
Hình 8 Góc ma sát giữa cọc và đất (MC -TH Mmax) 48
Hình 9 Biểu đồ ứng suất (M2-TH Mmax) 51
Hình 10 Khoảng cách giữa mặt xung quanh cọc và đất (M2 -TH Nmax) 54
Hình 11 Kích thước sơ bộ đài cọc (M2 -TH Nmax) 55
Hình 12 Góc ma sát giữa cọc và đất (M2 -TH Nmax) 56
Hình 13 Biểu đồ ứng suất (M2 -TH Nmax) 59
Hình 14 Khoảng cách giữa mặt xung quanh cọc và đất (MD -TH Mmax) 61
Hình 15 Kích thước sơ bộ đài cọc (MD -TH Mmax) 62
Hình 16 Góc ma sát giữa cọc và đất (MD -TH Mmax) 64
Hình 17 Biểu đồ ứng suất cọc (MD -TH Mmax) 67
Hình 18 Khoảng cách giữa mặt xung quanh cọc và đất (MD -TH Nmax) 69
Hình 19 Kích thước sơ bộ đài cọc (MD -TH Nmax) 70
Hình 20 Góc ma sát giữa cọc và đất (MD -TH Nmax) 71
Hình 21 Biểu đồ ứng suất (MD -TH Nmax) 74
Hình 22 Mặt cắt, mặt bằng bố trí cốt thép móng cọc 77
Trang 10Địa điểm xây dựng : huyện Thạc Quảng, Tỉnh Thanh Hóa
Chức năng của công trình : Nhà hiệu trường
Quy mô công trình:
Bảng 1 Thống kê các phòng chức năng của công trình
STT Tên bộ phận trong hạng mục công trình
Trang 112
Hình 1 Mặt bằng tầng 1
Hình 2 Mặt bằng tầng 2
Hình 3 Mặt bằng tầng mái
Trang 123
1.2.2 Giải pháp mặt đứng
Mặt tiền công trình được bố trí theo kiểu hành lang trước được bố trí rất hài hòa
Mặt sau của công trình được thiết kế theo dạng tường phẳng kết hợp với các lưới sắt
Hai bên được thiết kế theo dạng tường phẳng
Hình 4 Mặt đứng công trình 1.3 Giải pháp kết cấu
Hệ kết cấu thuần khung dùng cho nhà thấp tầng < 40 tầng:
Trang 134
1.3.1 Sơ bộ về lựa chọn bố trí lưới cột, bố trí các khung chịu lực chính
Công trình có chiều rộng 12,3m và chiều dài hơn 82 m, chiều cao 3,9 m Dựa vào mặt bằng kiến trúc ta bố trí hệ kết cấu chịu lực cho công trình Khung chịu lực chính gồm cột dầm Nhịp của dầm lớn nhất là 6 m
1.3.2 Sơ đồ kết cấu tổng thể và giải pháp móng dự kiến
Kết cấu tổng thể của công trình là kết cấu hệ khung bê tông cốt thép (cột, dầm, sàn sử dụng bê tông thương phẩm), tường ngăn che không chịu lực
Phương án móng : Hiện nay có nhiều phương án móng như: móng băng sử dụng cho nhà dân dụng, móng cọc thì có cọc ép và cọc đóng; ngoài ra còn có cọc khoan nhồi Thông qua tài liệu khảo sát địa chất, căn cứ vào tải trọng công trình có thể thấy rằng phương án móng nông không có tính khả thi nên dự kiến dùng phương án móng sâu( móng cọc ép) đảm bảo sức chịu tải của công trình, ảnh hưởng đến môi trường xung quanh, cũng như là tiết kiêm được chi phí một cách hợp lý Thép móng dùng loại AI vàAII
1.4 Giải pháp vật liệu:
Vật liệu sử dụng cho công trình: kết cấu khung và sàn dùng bêt tông B25, bản thang dùng bê tông B15; cốt thép AI, AII; gạch xây tường gạch tuyn nen # 75 gạch 2 lỗ, kích thước: 110x220x55 mm Cọc bê tông cốt thép có tiết diện là 250x250 mm
1.5 Giải pháp kỹ thuật công trình
1.5.1 Giải pháp thông gió, chiếu sáng
Thông gió là một trong những yêu cầu quan trọng trong thiết kế kiến trúc nhằm đảm bảo vệ sinh, sức khỏe cho con người khi làm việc, học tập Có thông gió tự nhiên bởi hệ thống các cửa sổ, cửa chính
Chiếu sáng kết hợp chiếu sáng tự nhiên và chiếu sáng nhân tạo
Chiếu sáng tự nhiên: ở mỗi phòng ở được lấy ánh sáng tự nhiên bởi hệ thống cửa sổ, cửa kính
và của mở ra hành lang và
Chiếu sáng nhân tạo: hệ thống bóng điện lắp trong phòng và ở hành lang, cầu thang bộ
1.5.2 Giải pháp bố trí giao thông
Trên mặt bằng,giao thông theo phương đứng là cầu thang bộ và theo phương ngang là một hành lang liên kết với cầu thang bộ Kết hợp cùng giao thông đứng là các hệ thống kỹ thuật điện, thông gió, rác thải và các đường ống kỹ thuật khác
1.5.3 Giải pháp cung cấp điện nước và thông tin liên lạc
1.5.3.1 Cấp điện
Dây dẫn điện trong phòng được đặt ngầm trong tường, có lớp vỏ cách điện an toàn Dây dẫn theo phương đứng được đặt trong các hộp kỹ thuật Điện cho công trình được lấy từ lưới điẹn thành phố, ngoài ra để đề phòng mất điện còn bố trí một máy phát điện dự phòng đảm bảo công suất cung cấp cho toàn nhà
1.5.3.2 Cấp thoát nước:
Trang 145
- Cấp nước: Nguồn nước được lấy từ hệ thống cấp nước tỉnh thông qua hệ thống đường ống dẫn xuống các bể chứa đặt dưới tầng 1, từ đó được bơm lên các tầng tum Các tầng đều có thiết kế hộp kĩ thuật chứa nước Hệ thống đường ống được bố trí chạy ngầm trong các hộp kỹ thuật xuống các tầng và trong tường ngăn đến các phòng chức năng và khu vệ sinh
- Thoát nước: Bao gồm thoát nước mưa và thoát nước thải sinh hoạt
- Thoát nước mưa được thực hiện nhờ hệ thống sênô dẫn nước từ ban công và mái theo các đường ống nhựa nằm trong cột rồi chảy ra hệ thống thoát nước của khu nhà
1.5.4 Giải pháp phòng cháy chữa cháy
Thiết kế phòng cháy:
Có hệ thống báo cháy tự động được thiết kế theo đúng tiêu chuẩn Các chuông báo động có cháy dễ dàng đập vỡ để báo cháy khi có người phát hiện hoả hoạn Để phòng chống hoả hoạn cho công trình trên các tầng đều bố trí các bình cứu hoả cầm tay nhằm nhanh chóng dập tắt đám cháy khi mới bắt đầu
Thiết kế chữa cháy:
Hệ thống bình xịt chữa cháy được bố trí mỗi tầng 2 hộp ở gần khu vực cầu thang bộ Về thoát người khi có cháy, công trình có hệ thống giao thông ngang là các hành lang rộng rãi, có liên
hệ thuận tiện với hệ thống giao thông đứng là các cầu thang bố trí rất linh hoạt trên mặt bằng của tòa nhà
Trang 15 hS=1
45× 4000 = 88,88(cm) chọn hs = 10 cm Vậy ta chọn hs = 10 cm cho toàn nhà
2.1.2 Chọn sơ bộ kích thước tiết diện dầm
Kích thước sơ bộ của dầm có thể chọn như sau:
Với dầm chính: Chiều cao tiết diện dầm chính: h dc )l dc
12
18
1
Trong đó: ldc- nhịp của dầm chính
Trang 178
2.1.3.1.Cột A3
+ Diện tích truyền tải vào cột B3: S = 1.4 = 4 (m2 )
+ Tổng lực dọc tác dụng lên cột: N = n.q.S = 2.1.2.4 = 9.6(T)
* Trong đó: n: Là số tầng, (công trình thiết kế là công trình 4 tầng nên n = 2)
q = (1÷1,4) Là tải trọng đơn vị (Ta chọn q = 1,2)
S: Là diện tích truyện tải vào cột
+ Tiết diện cột được chọn theo điều kiện chịu lực, độ mảnh cho phép, dược tính theo công thức sau: :Ayc
b
R
N kx
* Trong đó:
Ac: Là diện tích của tiết diện cột (cm2 )
k = (1,2 - 1,5) là hệ số kể đến ảnh hưởng của mômen (Ta chọn k = 1,3)
Rb: Cường độ chịu nén tính toán của bêtông(kN/cm2 )
N: Lực nén lớn nhất có thể xuất hiện trong cột (kN)
Ac=𝑘 𝑁
𝑅𝑏 =.1.3 9,6
1450 = 0.0086 (m2)=86(cm2) -chọn tiết diện cột 22x22=484(cm2)
2.1.3.2 Cột C3
Trang 1910
Bảng 3 Kích thước sơ bộ cột
2.2 Xác định tải trọng
2.2.1 Tĩnh tải đơn vị
2.2.1.1 Đối với sàn tầng điển hình
Bảng 4 Tĩnh tải đơn vị tầng điển hình
STT Cấu tạo Chiều dày
2.2.1.2 Đối với sàn tầng mái
Bảng 5 Tĩnh tải đơn vị tầng mái
STT Cấu tạo Chiều dày
2.2.1.3 Tải trọng của tường đôi
Bảng 6 Tĩnh tải đơn vị tường đôi
STT Cấu tạo Chiều
Trang 2011
2.2.1.4 Tải trọng của tường đôi có cửa
qT.đôi c =qT.đôi.k = 0,514.0,7 = 0,36 (T m2 ⁄ )
(k: hệ số giảm tải khi có cửa k = 0,7)
2.2.1.5 Tải trọng của tường đơn
Bảng 7 Tĩnh tải đơn vị tường đơn
STT Cấu tạo Chiều dày
Trang 2617
SƠ ĐỒ TT
2.2.4 Sơ đồ hoạt tải
2.2.4.1 Hoạt tải tầng điển hình
Trang 30Khu vực xây dựng nằm trong thành phố Thanh Hóa Ta tra TCVN 2737-1995, phụ lục
E, bảng E1 – Phân vùng áp lực gió theo địa danh hành chính, ta biết được vùng xây dựng của công trình là vùng IIIB
Tải trọng gió được tính theo công thức: W = n.W0.k.c.B
* Trong đó:
n: Là hệ số vượt tải của gió (n = 1,2)
W0: Là giá trị áp lực gió theo bản đồ phân vùng áp lực gió trên lãnh thổ Việt Nam tra bảng 4 TCVN 2737-1995 Địa diểm xây công trình là khu vực thành phố Thanh Hóa vùng IIIB tra bảng ta được W0 = 125 (daN/m2 ) = 0,125 (T/m2 )
Trang 312 = 4(𝑚) Công trình thuộc khu vực địa hình B tra k theo bảng 5, TCVN 2737-1995, theo
phương pháp nội suy ta được bảng sau:
Bảng 9 Xác định hệ số thay đổi tính đến áp lực gió k theo phương pháp nội suy
ht (m)
1 0,125 4,70 3,9 0,836 0,8 0,6 1,2 0,36 0,27
2 0,125 8,30h 3,6 0,945 0,8 0,6 1,2 0,41 0,31
Trang 3223
Gió Trái
Gió Phải
2.3 Tính toán thiết kế cột BTCT
2.3.1 Cơ sở lý thuyết tính toán
Áp dụng phương pháp gần đúng dựa trên việc biến đổi trường hợp lệch tâm xiên thành nén lệch tâm phẳng tương đương để tính cốt thép Nguyên tắc của phương pháp này được
Trang 33Bê tông B20 có Rb = 11,5 MPa; Rbt = 1,05 MPa; Eb = 30000 Mpa
Cốt thép nhóm AII có Rs = 280 MPa; Rsc = 280 MPa; Es= 210000 Mpa
Cốt thép đai nhóm AI có Rs = 225 Mpa; Rsc = 225 Mpa; Es= 210000 Mpa
Tra hệ số R và R theo bảng phụ lục 8 sách sàn sườn bê tông cốt thép toàn
khối ta có: 0,595 R ; R = 0,418
2.3.2.2 Tính thép cột giữa C3: Tiết diện bxh = 22×40cm
Trong bảng tổ hợp nội lực cột, thì cột giữa ta đang tính có kí hiệu là phần tử số 3 Dựa vào bảng tổ hợp nội lực ta xác định được 2 cặp nội lực gây nguy hiểm nhất cho cột
TH1: Mmax = 12,3373T.m, và Ntư = 73.4862 T
TH2: Nmax = 82,3209 T, và Mtư = 2,7646 T.m
* Tính với trường hợp Mmax = 12,3373T.m, và Ntư = 73.4862 T
Giả thiết a = a’ = 3 cm, h0 = h – a = 45 – 3 = 42 cm, Za= h0 - a’= 39 cm
Với B25 và AII ta tính được hệ số R 0,595
Ta có:
e1 = 𝑀
𝑁 = 12,3373
73,4862 = 0,167(m)
Độ lệch tâm ngẫu nhiên ea theo TCVN 356 – 2005 lấy không nhỏ hơn các giá trị sau:
+ 1/600 chiều dài cấu kiện: l/600 = 6 mm
+ 1/30 chiều cao tiết diện: h/30 = 15mm
Trang 3425
Rh0 = 0,595.41 = 25,2 cm
Như vậy: x < Rh0 lệch tâm lớn
Đặt cốt thép đối xứng với diện tích cốt thép:
* Tính với trường hợp Nmax = 82,765 T, và Mtư = 3,148 T.m
Giả thiết a = a’ = 3 cm, h0 = h – a = 45 – 3 =41 cm, Za= h0 - a’= 39 cm
Với B25 và AII ta tính được hệ số 0,595
Như vậy: x > Rh0 lệch tâm bé
Đặt cốt thép đối xứng với diện tích cốt thép:
As = A’s = N.e−Rb.b.x.(h0−0.5x)
Rsc.Za
Trang 35h (cm)
a (cm)
h0
(cm)
As=A’s (cm2
Chọn
bố trí thép
Trang 36* Với các cộtA3, D3 tính tương tự
Bảng 12 Ta có bảng tính toán cốt thép đai bằng bảng tính alibaba như sau:
h (cm)
a (cm)
Trang 38Kiểm tra diều kiện chịu ứng suất nén chính ở bụng dầm:
0,3.Rbn.b.h0 = 0,3.145.22.56 = 53592 > Q = 15620 (thỏa mãn) Kiểm tra sự cần thiết đặt cốt đai:
Trang 392 1
Trang 4031
φ= 1+√1−2.αM
2 = 1 +√1−2.0,09
2 =0,952 Tiết diện cốt thép cần bố trí:
2 = 1 +√1−2.0,077
2 =0,96 Tiết diện cốt thép cần bố trí:
0,3.Rbn.b.h0 = 0,3.145.22.31 = 29667 > Q = 4630 (thỏa mãn) Kiểm tra sự cần thiết đặt cốt đai:
Qbmin=0,6.Rbk.b.h0=0,6.10,5.22.31=4220 < Qmax=4630
→Bê tông không đủ khả năng chịu cắt, cần bố trí thép đai
Chọn thép đai Ø8: Fđ = .r2 =3,14.42 = 50 mm2 = 0,5 cm2 ; số nhánh n = 2 Khoảng cách cốt đai tính toán:
𝑈𝑡𝑡 = 𝑅𝑎đ.n.𝐹𝑑 8𝑅 𝑏𝑘 𝑏.ℎ0
𝑄 2 = 1750.2.0,5.8.10,5.22.312
4630 2 = 145𝑐𝑚Khoảng cách cốt đai theo cấu tạo: