Việc tính toán cốt thép của các cột khác đ-ợc thực hiện bằng bảng tính Excel.. Tính thép dầm1 Tính cốt thép dọc: Nội lực tính toán đ-ợc chọn là các cặp nội lực có mô men d-ơng và mô men
Trang 1Chương 12: Thép đai
* Nhiệm vụ cốt đai
- Hạn chế chiều dài tự do của cốt thép dọc, chống sự nở ngang của cấu kiện
- liên kết các cốt dọc thành khung vững chắc, giữ đúng vị trí cốt dọc trong thi công
- Chịu lực cắt khi lực cắt lơn
- Th-ờng dùng thép AI(CI)
- Đ-ờng kính cốt thép đai th-ờng dùng (6: 10) dđai>= 1/4 (dnén
dọc)max= (1/4)*28=7mm
Chọn đ-ờng kính cốt thép đai 8
Cột là cấu kiện chịu nén là chính nên giá trị lực cắt rất nhỏ, do đó cốt đai trong cột chỉ đặt theo cấu tạo:
- Cốt đai trong nút khung bố trí 8 a100
- Cốt đai trong đoạn
4
1Hc phía chân và đỉnh bố trí cốt đai 8a150
- Đoạn giữa cột bố trí 8a200
Việc tính toán cốt thép của các cột khác đ-ợc thực hiện bằng bảng tính Excel Xem bảng tính thép cột kèm theo.
Trang 2
B Tính thép dầm
1) Tính cốt thép dọc: Nội lực tính toán đ-ợc chọn là các cặp
nội lực có mô men d-ơng và mô men âm lớn nhất để tính theps dầm
Nguyên tắc tính toán cốt dọc chịu lực trong dầm:
Tính toán với tiết diện chịu mô men âm:
Tính toán theo sơ đồ đàn hồi, với bê tông Mác 250 có A0 = 0,412
Sơ đồ tính:
Vì cánh nằm trong vùng kéo nên bỏ qua, tính toán với tiết diện b x h
Tính giá trị 2
0
.
h b R
M A
n
,h0 = h - a
- Nếu A A0 thì tra hệ số theo phụ lục hoặc tính toán:
) 2 1 1 (
5
,
0 A
Diện tích cốt thép cần thiết:
Trang 3.
h
R
M F
a
a
kiểm tra hàm l-ợng cốt thép :
(%) 100
%
0
h b
F a
min= 0,15% < % < max
Hàm l-ợng cốt thép hợp lý = 0,8% : 1,5%
Nếu < min thì giảm kích th-ớc tiết diện rồi tính lại
Nếu > max thì tăng kích th-ớc tiết diện rồi tính lại
- Nếu A > A0 thì nên tăng kích th-ớc tiết diện để tính lại Nếu không tăng kích th-ớc tiết diện thì phải đặt cốt thép chịu nén F'a và tính toán theo tiết diện đặt cốt kép
Tính toán với tiết diện chịu mô men d-ơng:
Do bản sàn đổ liền khối với dầm nên nó sẽ cùng tham gia chịu lực với s-ờn khi nằm trong vùng nén Vì vậy khi tính toán với mô men d-ơng ta phải tính theo tiết diện chữ T
Sơ đồ tính:
Trang 4Bề rộng cánh đ-a vào tính toán: bc=b + 2.c1
Trong đó c1 không v-ợt quá trị số bé nhất trong 3 giá trị sau:
+ Một nửa khoảng cách giữa hai mép trong của dầm
+ Một phần sáu nhịp tính toán của dầm
+ 9.hc Trong đó hc: chiều cao của cánh, lấy bằng chiều dày bản
Xác định vị trí trục trung hoà:
Mc= Rn.bc.hc.(h0- 0,5.hc)
- Nếu M Mc trục trung hoà qua cánh, lúc này tính toán nh- đối với tiết diện chữ nhật kích th-ớc bc.h
- Nếu M > Mc trục trung hoà qua s-ờn, cần tính cốt thép theo tr-ờng hợp vùng nén chữ T
Tính toán cốt thép cho dầm số 55 : Tiết diện dầm 50 x 22cm.
Vật liệu :
Bê tông mác M250 có Rn = 110kG/cm2, Rk = 8.8Kg/cm2
= 0.58 : A0 = 0.412
- Cốt thép chịu lực chính loại AII có Ra= Ra' = 2800kG/cm2
- Cốt thép đai loại AI có Ra= Ra' = 2800kG/cm2
Tính thép chịu mô men d-ơng: M = 4076.7 kGm (tại tiết diện 2-2)
Bề rộng cánh đ-a vào tính toán: bc = b + 2.c1
Trong đó c1 không v-ợt quá trị số bé nhất trong 3 giá trị sau:
+ Một nửa khoảng cách giữa hai mép trong của dầm: 0.5 x 3.08 = 1.54m
+ Một phần sáu nhịp tính toán của dầm: 1/6 = 5.0/6 = 0.833 (m)
Trang 5+ 9.hc = 9 x 0.1 = 0.9 (m)
hc = 10 (cm): Chiều cao của cánh, lấy bằng chiều dày bản
Vậy lấy c1 = 80cm bc = 22 + 2 x 80 = 182 (cm)
Giả thiết a = 4cm h0 = 50 - 4 = 46 (cm)
Xác định vị trí trục trung hoà:
Mc = Rn.bc.hc.(h0- 0,5.hc) = 110 x 182 x 10 x (46 - 0.5 x10) =
8208200 (kGcm) = 82082 (kGm)
Sơ đồ tính:
Ta có M = 4076.7 (kGm) < Mc = 82082 (kGm) nên trục trung hoà
đi qua cánh, tính toán theo tiết diện chữ nhật1820 x 50 cm
) ( 18 3 46 99 0 2800
7 4076
.
99 , 0 ) 2 1 1 (
5 , 0
; 412 , 0 009
0 46 182 110
7 4076
.
2 0
0 2
2
0
cm h
R
M
F
A A
h
b
R
M
A
a
a
n
Trang 6Kiểm tra hàm l-ợng cốt thép :
% 15 , 0
% 31 0 100 46 22
38 0 100
.
.
0
h
b
F a
Chọn thép : 2 25; Fa = 9.82 (cm2)
Tính thép chịu mô men âm: M = - 17013 kGm
Tính với tiết diện chữ nhật 50 x 22 cm; Giả thiết a = 4cm h0= 50
- 4 = 46 (cm)
Ta có :
79 0 ) 2 1 1
.(
5
,
0
412 , 0 332
0 46 22 110
1701300
A
A h
b
R
M
A
n
) ( 72 16 46 79 0 2800
1701300
.
2 0
cm h
R
M
F
a
% 15 , 0
% 31 0 100 46 22
38 0 100
.
.
0
h
b
F a
Chọn thép 225 + 128 Fa = 15.94 (cm2) ( = 1.57%)
Việc tính toán cốt thép các dầm khác đ-ợc tự động hoá bằng bảng tính Excel
Xem bảng tính toán kèm theo
