S ố li ệ u tính toán
- C ộ t bêtông c ố t thép có ti ế t di ệ n 300x300 mm 2
- Ch ức năng toàn bộ sàn là dùng làm phòng th ể thao.
Hình 1 Sơ đồ m ặ t b ằ ng sàn
B ả ng 1 T ổ ng h ợ p s ố li ệ u tính toán
Các l ớ p c ấ u t ạo sàn như sau:
Bê tông c ố t thép δ b = h b mm, γ bt = 25 k N/m 3 , γ f = 1,1
B ả n sàn
Phân lo ạ i b ả n sàn
M ặ t b ằng sàn sườ n toàn kh ố i có h ệ d ầ m chính và d ầ m ph ụ Kích thướ c c ủ a 1 ô b ả n có
=2,6m; =6,7m các ô b ả n d ầ m li ề n k ề nhau theo phương cạ nh ng ắ n.
Xét t ỉ s ố 2 c ạ nh ô b ả n = ,, = 2,6 > 2, nên b ả n thu ộ c lo ạ i b ả n d ầ m, b ả n làm vi ệ c m ộ t phương theo cạ nh ng ắ n.
Ch ọn sơ bộ kích thướ c các b ộ ph ậ n sàn
- Xác định sơ bộ chi ề u dày c ủ a b ả n sàn: h = DmL = 130 ×2600 = 86,66mm ≥ h = 60mm ch ọ n h b = 90 mm
- Xác định sơ bộ kích thướ c c ủ a d ầ m ph ụ : h dp = 1 1
×6700 = 558 ÷ 418 mm ch ọ n h dp = 500 mm b = 1 2 1 4 h dp = 1 2 1 4 ×500 = 125 ÷ 250 mm ch ọ n b dp = 200 mm.
- Xác định sơ bộ kích thướ c c ủ a d ầ m chính: h dc = 1 1
L = L ( L = 6700mm ): chi ề u dài d ầ m ph ụ (mm)
L = 2600mm : chi ề u dài c ạ nh ng ắ n c ủ a ô b ả n (mm)
L : chi ề u dài c ạ nh dài c ủ a ô b ả n (mm) h : chi ề u cao b ả n (mm) h : chi ề u cao d ầ m chính (mm) h : chi ề u cao d ầ m ph ụ (mm) b : b ề rông d ầ m chính (mm) b : b ề r ộ ng d ầ m ph ụ (mm)
L = 3 L : chi ề u dài d ầ m chính (mm) m: h ệ s ố ph ụ thu ộ c vào lo ạ i b ả n, b ả n d ầ m m=(30 ÷ 35)
D: h ệ s ố ph ụ thu ộ c vào lo ạ i t ả i tr ọ ng, D=(0,8 ÷ 1,4)
Sơ đồ tính
C ắt theo phương cạ nh ng ắ n m ộ t d ả i có chi ề u r ộ ng b=1 m (hình 1), xem b ản như mộ t d ầ m liên tuc nhi ề u nh ị p, g ố i t ự a là d ầ m biên và các d ầ m ph ụ ( hình 3).
B ản sàn được tính theo sơ đồ kh ớ p d ẻ o, nh ị p tính toán l ấ y theo mép g ố i t ự a. Đố i v ớ i nh ị p biên:
L ob và L o chênh l ệch không đáng kể ( 0.53%).
Hình 3 Sơ đồ xác đị nh nh ị p tính toán c ủ a b ả n
C b - đoạ n b ản kê lên tườ ng, ch ọ n C b = 120 mm.
L :nhịp tính toán của nhịp biên mm
L :nhịp tính toán của nhịp giữa mm t: chi ều dày tườ ng ch ị u l ự c t40mm
Xác đị nh t ả i tr ọ ng
Xác đị nh tr ọng lượ ng b ả n thân các l ớ p c ấ u t ạ o sàn: g s = ∑ ( γ f,i × γ i × δ i )
K ế t qu ả tính toán đượ c trình bày trong b ả ng 2.
B ảng 2 Tĩnh tả i tác d ụ ng lên sàn
Tr ọ ng lượ ng riêng γ i (kN/m 3 )
T ổ ng t ả i tr ọ ng tác d ụ ng lên b ả n sàn ứ ng v ớ i d ả i b ả n có chi ề u r ộ ng b = 1 m: q = g + p × b = 3,8 + 7,44 × 1 = 11,24 kN/m
Xác đị nh n ộ i l ự c
- N ộ i l ự c trong b ản thường tính theo sơ đồ d ẻ o.
- Khi b ả n ch ị u t ả i phân b ố đề u, các nh ị p tính toán l ệ ch nhau không quá 10%
Mômen l ớ n nh ấ t ở các nh ị p gi ữ a và các g ố i gi ữ a:
Hình 4 Sơ đồ tính và bi ểu đồ bao mômen c ủ a b ả n sàn
Tính c ố t thép
C ố t thép b ả n sàn s ử d ụ ng lo ạ i CI: R s !0 MPa
T ừ các giá tr ị mômen ở nh ị p và ở g ố i, gi ả thi ế t a = 15 mm, tính c ố t thép t ừ các công th ứ c sau: h o = ℎ – a = 90 – 15 = 75 mm
= = : tính n ộ i l ực theo sơ đồ kh ớ p d ẻ o tra b ảng đượ c ξ ho ặ c tính t ừ : ξ = 1 - 1 2 − m
Ki ể m tra hàm lượ ng c ố t thép:
K ế t qu ả tính toán c ốt thép đượ c tóm t ắ t trong b ả ng 3.
B ả ng 3 Tính toán c ố t thép cho b ả n sàn
*Hàm lượ ng c ố t thép h ợ p lí μ = (0,3 ÷ 0,9)
Ki ể m tra chi ề u cao ℎ : C mm , ℎ fmm ( a = C + = 10 + 4 = 14 ) h ≈ h → thiên về an toàn
Trong bài viết này, chúng ta sẽ tìm hiểu về các yếu tố quan trọng liên quan đến cốt thép trong xây dựng Cụ thể, a đại diện cho khoảng cách từ trọng tâm cốt thép chịu kéo đến mép bê tông chịu kéo (mm) Thêm vào đó, μ₀₁ là hàm lượng cốt thép nhỏ nhất cho phép (%) và μ₀₈ là hàm lượng cốt thép lớn nhất cho phép (%) Những thông số này đóng vai trò quan trọng trong việc đảm bảo tính an toàn và hiệu quả của cấu trúc.
D: đườ ng kính c ố t thép (mm)
A s : di ệ n tích c ố t thép ch ị u kéo tính toán (m )
A sc : di ệ n tích c ố t thép ch ị u kéo ch ọ n (m )
M: mô men n ộ i l ự c (kNm) α m, ξ :hệ s ố tính toán c ố t thép
B ố trí c ố t thép
=> 1 < p g < 3 => α = 0,25 => α.L = 0,25 × 2400 = 600 mm ch ọn αL o = αL ob = 600 mm
- Đố i v ớ i các ô b ả n có d ầ m liên k ế t ở b ố n biên, vùng g ạch chéo trên hình 5, đượ c gi ả m
20% lượ ng th ép so v ớ i k ế t qu ả tính đượ c Ở các g ố i gi ữ a và các nh ị p gi ữ a:
- C ố t thép c ấ u t ạ o ch ị u mô men âm d ọ c theo các g ố i biên và phía trên d ầm chính đượ c xác định như sau:
- C ố t thép phân b ố ch ọn theo điề u ki ệ n sau:
=> A s,pb ≥ 20%A st = 0,2×402,4 = 80,48 mm 2 ch ọ n d6@300 (A sc = 94 mm 2 ).
Ch ọ n chi ều dài đoạ n neo c ố t thép nh ị p vào g ố i t ự a:
B ố trí c ố t thép cho b ản sàn đượ c th ể hi ệ n trên hình 6.
D Ầ M PH Ụ
Sơ đồ tính
- D ầ m ph ụ là d ầ m 5 nh ị p kéo dài t ừ lưới 1 đến lướ i 6, xét m ộ t n ử a bên trái c ủ a d ầ m.
-D ầ m ph ụ tính theo sơ đồ kh ớ p d ẻo Sơ đồ k ế t c ấ u là d ầ m liên t ụ c 5 nh ị p có các g ố i t ự a là tườ ng biên và d ầ m chính ( hình 7, 8), v ới kích thướ c ti ế t di ệ n (200x500)mm.
Hình 7 Sơ đồ xác đị nh nh ị p tính toán c ủ a d ầ m ph ụ
C dp - đoạ n d ầ m ph ụ kê lên tườ ng, ch ọ n C dp = 220 mm.
-Nh ị p tính toán c ủ a d ầ m ph ụ l ấ y theo mép g ố i t ự a. Đố i v ớ i nh ị p biên:
L = L b 2 t2 + C 2 = 6700 3002 3402 + 2202 = 6490 mm Đố i v ớ i các nh ị p gi ữ a:
Hình 8 Sơ đồ tính c ủ a d ầ m ph ụ
Xác đị nh t ả i tr ọ ng
- Để xác đị nh mô men d ầm ta xác đị nh mô men u ố n và l ự c c ắ t c ủ a d ầ m.
- N ộ i l ự c c ủ a d ầm được xác định theo sơ đồ d ẻ o D ầ m ch ị u phân b ố đêù khi các nhị p tính toán l ệ ch nhau không quá 10%.
Tr ọng lượ ng b ả n thân d ầ m ph ụ , không k ể ph ầ n b ả n dày 90mm : g = γ f, × γ ×b ×(h h ) = 1,1 × 25 ×0,2 ×0,5 0,09 = 2,3kN/m
+ g :trọng lượng bản thân dầm phụ
+ γ :trọng lượng riêng của bê tông 25kN/m
- Tĩnh tả i t ừ b ả n sàn truy ề n vào : g = g × L = 3,8 ×2,4 = 9,88 kN/m
Ho ạ t t ả i tính toán t ừ b ả n sàn truy ề n vào: p = p × L = 7,68 ×2,6 = 19,968 kN/m
3.2.3 T ổ ng t ả i -T ả i tr ọ ng toàn ph ầ n : q = g + p = 12,18 + 19,968 = 32,148 kN/m
Xác đị nh n ộ i l ự c
Tung độ t ạ i các ti ế t di ệ n c ủ a bi ểu đồ bao mômen tính theo công th ứ sau:
M = β ×q dp ×L o 2 ( đố i v ớ i nh ị p biên L o = L ob )
+ β , k - h ệ s ố tra (ph ụ ph ụ l ụ c 8 trang 115 sàn sườ n toàn kh ố i lo ạ i b ả n d ầ m Võ Bá
K ế t qu ả tính toán đượ c tóm t ắ t trong b ả ng 4.
Mômen âm tri ệ t tiêu cách mép g ố i t ự a m ột đoạ n: x = k × L = 0,238 ×6,49 = 1,5462 m
Mômen dương triệ t tiêu cách mép g ố i t ự a m ột đoạ n: Đố i v ớ i nh ị p biên: x = 0,15 × L = 0,15 ×6,49 = 0,9735 m Đố i v ớ i nh ị p gi ữ a: x = 0,15 × L = 0,15 × 6,4 = 0,96m
Mômen dương lớ n nh ấ t cách g ố i t ự a biên m ột đoạ n: x = 0,425 × L = 0,425 ×6,49 = 2,758 m
B ảng 4 Xác đị nh tung độ bi ểu đồ bao mômen c ủ a d ầ m ph ụ
Tung độ c ủ a bi ểu đồ bao l ự c c ắt được xác định như sau:
Bên ph ả i g ố i th ứ 2, bên trái và bên ph ả i g ố i th ứ 3:
Hình 9 Bi ểu đồ bao n ộ i l ự c c ủ a d ầ m ph ụ
Tính c ố t thép
- Đố i v ớ i d ầ m ph ụ tính toán theo sơ dồ kh ớ p d ẻ o, h ệ s ố h ạ n ch ế vùng nén ξ = 0,37 ,α = 0,3
- Tương ứ ng v ớ i giá tr ị mô men dương, bả n cánh ch ị u nén, ti ế t di ệ n tính toán là ti ế t di ệ n ch ữ T v ớ i h f = 90mm
Xác đị nh S f ( độ vươn bả n cánh) :
-Chi ề u r ộ ng b ả n cánh đưa vào tính toán : b′ f = b + 2S f = 200 + 2.540 = 1280 mm
- Kích thướ c ti ế t di ệ n ch ữ T (b ′ f = 1280mm; h ′ f = 90mm; b = 200mm; h = 500 mm).
- Xác đị nh chi ề u cao làm vi ệ c d ầ m ph ụ : -Gi ả thi ế t a = 50 mm => h o = h – a = 500 – 50 = 450 mm (Gi ả thuy ế t t ừ mép bê tông ch ịu kéo đế n tr ọ ng tâm thép ch ị u kéo a = 50mm)
- Xác đị nh kh ả năng chị u l ự c mô men c ủ a b ả n cánh:
→ Nhân xét: M < M f nên tr ụ c trung hòa qua cánh , b ả n cánh ch ị u nén , tính c ố t thép theo ti ế t di ệ n ch ữ nh ậ t b ’ f × h dp = 1280mm × 500 mm.
Để tính toán giá trị mô men âm, cần xác định bản cánh chịu kéo và tiết diện cột thép theo kích thước hình chữ nhật 200 × 500 mm Cụ thể, tiết diện ở nhịp và tiết diện ở gối được trình bày trong Hình 10, minh họa tiết diện tính cột thép dầm phụ.
-Các công th ứ c tính toán: α = M γ R b.h ξ = 1 √ 1 2.α
-K ế t qu ả tính c ốt thép đượ c tóm t ắ t trong b ả ng 5.
B ả ng 5 Tính c ố t thép d ọ c cho d ầ m ph ụ
* Lưu ý: do tính theo sơ đồ kh ớ p d ẻo nên điề u ki ệ n h ạ n ch ế α ≤ α = 0,3.
Ki ểm tra hàm lượ ng c ố t thép: μ = 0,05% ≤ μ = A bh ≤ μ = ξ γ R R = 0,37 × 115 3500 = 1,22%
*Tính c ốt đai không c ố t xiên cho d ầ m ph ụ
- Tính c ốt đai cho tiế t di ệ n bên trái g ố i th ứ 2 có l ự c c ắ t: Q = 122,75 kN
R bt = 0,9 MPa; R b = 11,5 MPa; R sw = 170 MPa; b = 20 cm; R = 350Mpa
-Ki ểm tra điề u ki ệ n:
=> bê tông không đủ ch ị u c ắ t, c ầ n ph ả i tính c ốt đai chị u l ự c c ắ t.
Ch ọ n c ốt đai d6 (a sw (mm 2 ), s ố nhánh c ốt đai =2
Xác định bướ c c ốt đai
Ch ọ n s0mm b ố trí trong đoạn L/4 đoạn đầ u d ầ m
K ế t lu ậ n: d ầ m không b ị phá ho ạ i do ứ ng su ấ t nén chính. Đoạ n d ầ m gi ữ a nh ị p:
Ch ọ n s00mm b ố tria trong đoạ n L/2 ở gi ữ a d ầ m.
Bi ểu đồ v ậ t li ệ u
3.5.1 Tính kh ả năng chị u l ự c c ủ a ti ế t di ệ n.
- T ạ i ti ế t di ện đang xét, cố t thép b ố trí có di ệ n tích A s
- Tính kh ả năng chị u l ự c theo các công th ứ c sau: ξ = R γ R bh A => α = ξ1 0,5ξ => [M] = α γ R bh a = ∑ ∑ f
∆ M: m ức độ chênh l ệ ch gi ữ a mô men t ớ i h ạ n và mô men tính toán (%)
Khoảng cách từ tâm cốt thép chịu kéo đến mép bê tông chịu kéo thực (mm) được ký hiệu là hoth, trong khi chiều cao thực của tiết diện (mm) được ký hiệu là f Khoảng cách từ tâm thép chịu kéo mỗi tầng đến mép bê tông cũng được đo bằng mm.
S : di ệ n tích c ố t thép trên m ỗ i t ầ ng mm
K ế t qu ả tính toán đượ c tóm t ắ t trong b ả ng 6.
B ả ng 6 Tính kh ả năng chị u l ự c c ủ a d ầ m ph ụ
Ti ế t di ệ n C ố t thép A s a th h oth ξ α m [M] ∆ M
3.5.2 Xác đị nh ti ế t di ệ n c ắ t lí thuy ế t
- V ị trí ti ế t di ệ n c ắ t lí thuy ết x, được xác đị nh b ằ ng cách đo kích thướ c t ừ ph ầ n m ề m autocad.
- L ự c c ắ t t ạ i ti ế t di ệ n c ắ t lí thuy ế t Q, l ấ y b ằng độ d ố c c ủ a bi ểu đồ bao mômen.
B ảng 7 Xác đị nh v ị trí và l ự c c ắ t t ạ i t ạ i ti ế t di ệ n c ắ t lí thuy ế t
V ị trí điể m c ắ t lí thuy ế t (mm) x
Nh ị p 2 bên trái (bên ph ả i l ấy đố i x ứ ng)
3.5.3 Xác định đoạ n kéo dài W Đoạn kéo dài W được xác đị nh theo công th ứ c
Q : l ự c c ắ t t ạ i ti ế t di ệ n c ắ t lí thuy ế t, l ấ y b ằng độ d ố c c ủ a bi ểu đồ mômen (Kn)
Q s,inc : kh ả năng chị u c ắ t c ủ a c ố t xiên n ằ m trong vùng c ắ t b ớ t c ố t d ọ c, m ọ i c ốt xiên đề u n ằ m ngoài vùng c ắ t b ớ t c ố t d ọ c nên Q s,inc = 0; q sw : kh ả năng chị u c ắ t c ủ a c ốt đai tạ i ti ế t di ệ n c ắ t lí thuy ế t (Kn/m)
: di ện tích thép đai ( )
19 d : đườ ng kính c ốt thép đượ c c ắ t. q w = R w s na w
Trong đoạ n d ầ m có c ốt đai d6@100 thì: q w = R w s = 1700.2.2,8 na w 100 = 95,2 KN/m
Trong đoạ n d ầ m có c ốt đai d6@300 thì: q w = R w na s = 1700.2.2,8 w 300 = 31,73 KN/m d – đườ ng kính c ốt thép đượ c c ắ t.
K ế t qu ả tính các đoạ n W đượ c tóm t ắ t trong b ả ng 8.
B ảng 8 Xác định đoạ n kéo dài W c ủ a d ầ m ph ụ
K ế t qu ả b ố trí c ố t thép và bi ểu đồ v ậ t li ệ u c ủ a d ầ m ph ụ th ể hi ệ n trên hình 11.
3.5.4 Ki ể m tra v ề u ố n c ố t thép Chi ti ế t u ố n c ốt thép đượ c th ể hi ệ n trên hình 11.
Bên trái g ố i 2, u ố n thanh thép (2d16 ) để ch ị u moomen.
U ố n t ừ nh ị p biên lên g ối 2, xét momen dương :
Ti ế t di ện trướ c có [M] = 122,68 KNm (4d16)
Ti ế t di ệ n sau có [M] = 64,96 KNm (2d16) Điể m b ắt đầ u u ố n cách ti ế t di ện đầu tiên 1 đoạ n 1864 mm:
1864 mm > h 2 = 4672 = 323,5 mm Điể m k ế t thúc u ố n cách ti ế t di ện trước 1 đoạ n:
U ố n t ừ g ố i 2 xu ố ng nh ị p biên: xét phía mô men âm
Ti ế t di ện trướ c có [M]= 122,68 kNm (2d14+2d16)
Ti ế t di ệ n sau có [M]= 47,92 kNm (2d16) Điể m b ắt đầ u u ố n cách ti ế t di ện trước 1 đoạ n 1096 mm
1096 mm > h 2 = 4672 = 323,5 mm Điể m k ế t thúc u ố n cách ti ế t di ện trước 1 đoạ n:
- Bên trái nh ị p biên: u ố n thanh thép 2d16
Ti ế t di ện trướ c có [M]= 114,36 kNm (2d16+2d16)
Ti ế t di ệ n sau có [M]= 64,96 kNm (2d16) Điể m b ắt đầ u u ố n cách ti ế t di ện trước 1 đoạ n 897mm
897 > h 2 = 4672 = 323,5 mm mm Điể m k ế t thúc u ố n cách ti ế t di ện trước 1 đoạ n:
21Hình 11 B ố trí c ố t thép và bi ểu đồ v ậ t li ệ u c ủ a d ầ m ph ụ
D ầ m chính
Sơ đồ tính
D ầm chính đượ c tính theo sơ đồ đàn hồi, xem như mộ t d ầ m liên t ụ c có 3 nh ị p t ự a lên tườ ng biên và các c ộ t.
Hình 12 Sơ đồ tính c ủ a d ầ m chính
C dc - đoạ n d ầm chính kê lên tườ ng, ch ọ n C dc = 340 mm
Nh ị p tính toán l ấ y theo kho ả ng cách t ừ tr ục đế n tr ụ c, c ụ th ể như sau:
Xác đị nh t ả i tr ọ ng
T ả i tr ọ ng t ừ b ả n sàn truy ề n lên d ầ m ph ụ r ồ i t ừ d ầ m ph ụ truy ề n lên d ầm chính dướ i d ạ ng l ự c t ậ p trung.
Hình 13 Xác đị nh t ả i tr ọ ng tác d ụ ng lên d ầ m chính
Tr ọng lượ ng b ả n thân d ầ m chính:
Xác đị nh n ộ i l ự c
4.3.1.1 Các trườ ng h ợp đặ t t ả i
Sơ đồ tính d ầm chính đố i x ứng, các trườ ng h ợp đặ t t ải đượ c trình bày trên hình 14.
4.3.1.2 Xác đị nh bi ểu đồ mô men cho t ừ ng trườ ng h ợp đặ t t ả i Tung độ c ủ a bi ểu đồ mô men t ạ i ti ế t di ệ n b ấ t kì c ủ a t ừng trườ ng h ợp đặ t t ải đượ c xác đị nh theo công th ứ c:
Do tính ch ất đố i x ứ ng, nên ch ỉ c ầ n tính cho 2 nh ị p K ế t qu ả tính bi ểu đồ mô men cho t ừng trườ ng h ợ p t ải đượ c trình bày trong b ả ng 9.
Hình 14 Các trườ ng h ợp đặ t t ả i c ủ a d ầ m 3 nh ị p
B ả ng 9 Xác định tung độ bi ểu đồ mômen (kNm)
- Trong các sơ đồ d, e b ả ng tra không cho các tr ị s ố α tạ i m ộ t s ố ti ế t di ệ n, ph ả i tính n ộ i suy theo phương pháp cơ họ c k ế t c ấ u:
Hình 15 Bi ểu đồ mômen c ủ a t ừng trườ ng h ợ p t ả i (kNm)
4.3.1.3 Xác đị nh bi ểu đồ bao mômen
B ảng 10 Xác định tung độ bi ểu đồ mô men thành ph ầ n và bi ểu đồ bao mô men (kNm)
4.3.1.4 Xác đị nh mômen mép g ố i
Hình 16 Xác đị nh mômen mép g ố i
Hình 17 Các bi ểu đồ mô men thành ph ầ n và bi ểu đồ bao mômen (kNm)
4.3.2 Bi ểu đồ bao l ự c c ắ t 4.3.2.1 Xác đị nh bi ểu đồ l ự c c ắ t cho t ừng trườ ng h ợ p t ả i Tính và v ẽ bi ểu đồ l ự c c ắ t:
Ta có quan h ệ gi ữ a mô men và l ự c c ắt; “đạ o hàm c ủ a mô men là l ự c c ắt”.
V ậ y ta có : M ’ = Q = tg α Xét hai ti ế t di ệ n a và b cách nhau m ột đoạ n x, chênh l ệ ch mô men gi ữ a hai ti ế t di ệ n là
∆ M = M a – M b Do đó lự c c ắ t gi ữ a hai ti ế t di ện đó là :
B ảng 11 Xác định tung độ bi ểu đồ l ự c c ắ t (kN) Đoạn
4.3.2.2 Xác đị nh các bi ểu đồ bao l ự c c ắ t
B ảng 12 Xác định tung độ bi ểu đồ l ự c c ắ t thành ph ầ n và bi ểu đồ bao l ự c c ắ t (kN) Đoạn
Hình 18 Bi ểu đồ l ự c c ắ t c ủ a t ừng trườ ng h ợ p t ả i (kN)
Hình 19 Bi ểu đồ bao l ự c c ắ t (kN)
Tính c ố t thép
C ố t thép d ọ c c ủ a d ầ m chính s ử d ụ ng lo ạ i CB400-V: R s = 350 MPa
C ốt thép đai củ a d ầ m chính s ử d ụ ng lo ạ i CI: R sw 0 MPa 4.4.1 C ố t d ọ c
4.4.1.1 T ạ i ti ế t di ệ n ở nh ị p Tương ứ ng v ớ i giá tr ị mô men dương, bả n cánh ch ị u nén, ti ế t di ệ n tính toán là ti ế t di ệ n ch ữ T.
Kích thướ c ti ế t di ệ n ch ữ T (b ’ f = 1380; h ’ f = 90; b = 300; h = 700 mm)
Xác đị nh v ị trí tr ụ c trung hòa:
Gi ả thi ế t a nh ị p = 60 mm => h o = h - a nh ị p = 700 – 60 = 640 mm
Nhân xét: M < M f nên tr ụ c trung hòa qua cánh , b ả n cánh ch ị u nén, tính c ố t thép theo ti ế t di ệ n ch ữ nh ật b’ f × h dc = 1380 × 700 mm.
4.4.1.2 T ạ i ti ế t di ệ n ở g ố i Tương ứ ng v ớ i giá tr ị mô men âm, b ả n cánh ch ị u kéo, tính c ố t thép theo ti ế t di ệ n ch ữ nh ậ t b dc × h dc = 300×700 mm
Hình 21 Ti ế t diên tính c ố t thép d ầ m chính a) Ti ế t di ệ n ở nh ị p; b) Ti ế t di ệ n ở g ố i
K ế t qu ả tính c ốt thép đượ c tính trong b ả ng 13.
B ả ng 13 Tính c ố t thép d ọ c cho d ầ m chính
*Lưu ý: sử d ụ ng mô men mép g ối để tính c ố t thép cho ti ế t di ệ n g ố i, do d ầ m chính tính theo sơ đồ đàn hồi nên điề u ki ệ n h ạ n ch ế α ≤ α =0,413 μ = 0.005% < μ = A bh = 1,51% < μ = ξ γ R R = 2,1%
4.4.2 C ố t ngang Tính c ốt đai không cố t xiên cho d ầ m chính
R bt = 0,9 MPa; R b = 11,5 MPa; R sw = 170 MPa; b = 30 cm; h o = h - a p – 5,97 d,03 cm
Ki ểm tra điề u ki ệ n:
Q b min = 0,5R bt bh oth = 0,5.9.30.64,03 = 8644,05 kg< Q => Tính c ốt đai
Q < Q = 2,5.R bh = 2,5.9.30.64,03 = 43220 kg → Thỏa điều kiện q w = Q Q φ w C q w ≥ 0,25R b = 0,25.9.30 = 56,25 kg/cm q w = 29330 14665,58 0,9.113,22 = 143,9 kg/cm
- Ch ọ n c ốt đai đoạ n L/3 là ∅ 10@200 ( ở g ố i)
- Ch ọ n c ốt đai đoạ n L/2 là ∅ 10@400 ( ở nh ị p)
L ự c t ậ p trung do d ầ m ph ụ truy ề n lên d ầ m chính:
S ử d ụ ng c ố t treo d ạng đai, chọ n d10 (a sw = 79 mm 2 ), n = 2 nhánh S ố lượ ng c ố t treo c ầ n thi ế t: m ≥ F1 h h na w R w = 215,4 ×1 640,3 500 2 ×79 ×170 = 6 640,3 ch ọn m = 6 đai, bố trí m ỗ i bên d ầ m ph ụ 3 đai, trong đoạ n h s = 150 mm (hình 23).
Bi ểu đồ v ậ t li ệ u
4.5.1 Tính kh ả năng chị u l ự c c ủ a ti ế t di ệ n Trình t ự tính như sau;
- T ạ i ti ế t di ện đang xét, cố t thép b ố trí có di ệ n tích A s
- Ch ọ n chi ề u dày l ớ p bê tông b ả o v ệ c ố t thép d ọ c a o,nh ị p = 25 mm và a o,g ố i = 40 mm; kho ả ng cách thông th ủ y gi ữa hai thanh thép theo phương chiề u cao d ầ m t = 3 mm.
- Xác đị nh a th => h oth = h dp – a th
- Tính kh ả năng chị u l ự c theo các công th ứ c sau: ξ = R γ R bh A => α = ξ1 0,5ξ => [M] = α γ R bh
K ế t qu ả tính toán đượ c tóm t ắ t trong b ả ng 14.
B ả ng 14 Tính kh ả năng chị u l ự c c ủ a d ầ m chính
Tiết diện Cốt thép A s a th h oth ξ α m [M] ∆M
Xác định đoạ n kéo dài W Đoạn kéo dài W được xác đị nh theo công th ứ c
Q : l ự c c ắ t t ạ i ti ế t di ệ n c ắ t lí thuy ế t, l ấ y b ằng độ d ố c c ủ a bi ểu đồ mômen (Kn)
Q_s,inc là khả năng chịu cắt của cột xiên nằm trong vùng cắt bớt cột dọc, và vì mọi cột xiên đều nằm ngoài vùng cắt bớt cột dọc, nên Q_s,inc = 0 Trong khi đó, q_sw là khả năng chịu cắt của cốt đai tại tiết diện cắt lý thuyết (Kn/m), với a_w là diện tích thép đai (mm²) và d là đường kính cốt thép được cắt Công thức tính q_sw là q_sw = R_sw s na_w.
Trong đoạ n d ầ m có c ốt đai d 10@100 thì:
Trong đoạ n d ầ m có c ốt đai d 10@400 thì: q w = R w s = 1700.2.0,9 na w 40 = 67,2 KN/m d – đườ ng kính c ốt thép đượ c c ắ t.
K ế t qu ả tính các đoạn W đượ c tóm t ắ t trong b ả ng 16.
B ả ng 16 Xác định đoạ n kéo dài W c ủ a d ầ m ph ụ
Ki ể m tra neo, n ố i c ố t thép: chi ti ế t ở hình 22
Hình 22 B ố trí c ố t thép và bi ểu đồ v ậ t li ệ u c ủ a d ầ m chính