Đồ án bê tống cốt thép số 1, l1=1,7m;l2=4m;l3=3l1=5,1m

Tính bản theo sơ đồ khớp dẻo.. Sơ đồ tính... 7.Cốt thép đặt theo cấu tạo... Tại vùng chịu mômen âm thép đặt vuông góc với dầm chính ta dùng 6 a=20cm.. TiÕt diÖn NhÞp biªn Gèi B NhÞp gi÷

1700 5100 5100

4 3

- Sàn gồm có bản đợc đúc toàn khối với hệ dầm

- Vẽ sơ đồ kết cấu coi bản kê lên dầm phụ, dầm phụ kê lên dầm chính, dầm chính kê lên tờng và cột

3 Sơ bộ chọn kích th ớc, tiết diện các bộ phận :

hb= 34

1

l1 1,4 = 1,7(m ) hb= 34

4 , 1 170

7 , 1 3

+Cốt thép:

dùng nhóm : - C-I Ra=2600(kg/cm2), Ra/=2600 (kg/cm2), Rađ=2100 (kg/cm2)

- C-II Ra=2000(kg/cm2), Ra/=2000(kg/cm2), Rađ=1600 (kg/cm2)

(Phụ lục 2,4,6 Kết cấu bêtông cốt thép - Ngô thế Phong - NXB : KH- KT 1990).“Kết cấu bêtông cốt thép” - Ngô thế Phong - NXB : KH- KT 1990) ” - Ngô thế Phong - NXB : KH- KT 1990)

III Tính bản theo sơ đồ khớp dẻo.

1 Sơ đồ tính.

Ta có 2 , 35 2

7 ,

1700 1580

T dF b

h b b l

51 , 1 58 , 1

.

i i i

g

n Kết quả tính toán tĩnh tải cho một m2 bản đợc ghi trong bảng sau :

11

51 , 1

796 2

= 170,5 (kg.m) M=  170,5 (kg.m)

NhÞp gi÷a vµ gèi gi÷a: : M =

16

2

b

b l q

=

16

58 , 1

n d

max

=

100 110 3 , 0

100 5 , 170

-Ta tÝnh dai b¶n nh cÊu kiÖn chÞu uèn h×nh ch÷ nhËt cã bxh= 100x7cm

* ë gèi biªn vµ nhÞp biªn : h0= 5,5 (cm)

ta cã A = R bh02

M

n = 110.100.5,52

100 5 , 170

= 1,6 (cm2)

+ KiÓm tra : % =

0

6 , 1

bh 100 = 1001,.65,5 100 = 0,29% > 0,1% tho¶ m·n + Dù kiÕn dïng cèt thÐp : 6: fa=0,283 (cm2)

10 124

M

a

γ =0 , 974 2000 5 , 5

10

= 1,15 (cm2)

bh 100 = 1000,92.5,5.100 = 0,17%> min

Dự kiến ta vẫn dùng 6 có fa= 0,283(cm2) a=20 (cm)

 cho toàn sàn không giảm phần nào cả

* Kiểm tra lại phần chiều cao làm việc h0

1 1,58 = 0,395m = 39,5(cm) (=4

1

1,535.100 =25,58 (cm) (lấy tròn 26 cm).

7.Cốt thép đặt theo cấu tạo

Cốt thép chịu mômen âm đặt theo phơng vuông góc với dầm chính chọn 6,a =20cm

 diện tích trong mỗi mét bản là 1,41 cm2 lớn hơn 50% gối tựa giữa bản (0,5.1,15 = 0,575 cm2 )

Dùng các thanh cốt mũ đoạn dài đến mép dầm là=

4

1.lg =4

1.1,535=38,4cm(lấy tròn39cm)

Cốt phân bố phía dới chọn 6 a= 30 (cm) có diện tích trên 1m bề rộng của bản là: 0,283

Gôi giữa và nhịp giữa dùng : 6 a=20(cm).ta không giảm thép.

 Thép cấu tạo

Cốt phân bố phía dới chọn 6 a=30cm,cốt phân bố phía trên chọn 6 a=25(cm).

Tại vùng chịu mômen âm thép đặt vuông góc với dầm chính ta dùng 6 a=20(cm).

Kết quả tính toán đợc ghi trong bảng sau:

Tiết diện Mômen

Kg.cm2 agt

(cm) (cm)ho A Ad  (cmFa2) Chọn thépNhịpbiên

Và gối 2 17050 1,5 5,5 0,051 0,3 0,974 1,6 F6 a160a = 1,77

(cm2)Các nhịp

Dầm phụ là dầm liên tục 4 nhịp

đoạn dầm gối lên tờng là :sd= 22 (cm) ,bề rộng dầm chính lấy :bdc= 25 cm

-bt

+2

a

=

4-2

25 , 0-2

33 , 0+2

22 , 0 = 3,82 (m)

Chênh lệch giữa các nhịp : 100 %

82 , 3

75 , 3 82 ,

=1,8%

Sơ đồ tính :

125 3750 4000

3750

220

110 330

3820 4000

3820A

816

1,37 tra b¶ng 11-1  k=0,221).-M«men (+) triÖt tiªu c¸ch mÐp gèi tùa mét ®o¹n lµ:

nhÞp qd qd.l2 1  2 M(+) M(-)TiÕt diªn

KG.m01339,31854,418751545,33412,1

-0,02440,00190,0234-0,01844

357,411151,6612411151,66357,41

-485,337,7346,46-366,15

víi M=MB (v× tiÕt diÖn ch÷ nhËt), A=Ad=0,3.

 h*= 0,31473.110,.220,12.100.100 =19,3 cm < 22= ho  tho¶ m·n ®iÒu kiÖn vÒ m«men

100 22 , 1473

= 0,23 <Ad = 0,3

= 0,5(1+ 1  2 A ) = 0,867  Fa=

o

a h R

100 1241

= 0,194 < Ad= 0,3

=0,5(1+ 1  2 A )=0,89  Fa=

o

a h R

M

γ =0,124189.2600.100.22 = 2,45 (cm2)

b Víi m« men (+): tÝnh theo tiÕt diÖn ch÷ T c¸nh thuéc vïng nÐn víi hc/ = 7 cm

- ë nhÞp biªn, nhÞp gi÷a dù kiÕn a= 3cm , ho = 22 cm

100 1875

= 0,026 < Ad= 0,3

=0,5(1+ 1  2 A )=0,987  Fa=

o

a h R

M

γ =

22 2600 987 , 0

100 1875

100 1241

= 0,017 <Ad=0,3

=0,5(1+ 1  2 A )=0,991  Fa=

o

a h R

 QA>0,6 Rkbho  ph¶i tÝnh cèt ®ai kh«ng tÝnh cèt xiªn

tÝnh cho bªn tr¸i gèi B : Q=QBt=3236,3 (KG ), ho= 22 cm

TiÕt diÖn NhÞp biªn Gèi B NhÞp gi÷a Gèi C

 qđ= 2

2

.

3 , 3236

==28,11 (kg/cm) chọn đai 6 fđ=0,283 (cm2), hai nhánh n=2 ,thép C-I : Rađ=1600 (kg/cm2)

 Khoảng cách giữa các tiết diện : utt=

d

d ad q

f n

0

.

22 12 8 , 8 5 ,

utk= min(utt,umax,uct)= min (32.22,21.58,12,5) = 12,5 (cm)

Nh vậy theo cấu tạo ta chọn : utk= 12 cm, 6 , hai nhánh n=2

ở các gối khác ta vẫn chọn đai: utk= 12 cm, 6 , hai nhánh n=2

đoạn giữa nhịp biên và nhịp giữa ta vẫn chọn đai : 6 , hai nhánh n=2, nhng utk chọn theocấu tạo

= 50,3 (kg/cm)

đoạn dầm Bên trái gối

B Giữa nhịpbiên Phải gối A Phải B trái C Giữa nhịpgiữa

F R

n

a a

, = 1- 0,5 , Mtd = RaFaho.Với tiết diện chịu mômen (-) ta thay b=bc/=137 (cm)

Dự kiến :

+Cắt 112 tại gối B còn 2 thanh 12 kéo dài đến tờng

+Tại gối C ta cắt thanh 110

+Cắt 114 ở nhịp biên

TiÕt diÖn Sè l¬ng vµ diÖn tÝch c«tthÐp ho(cm)   Mtd(kg.m)Gi÷a nhÞp

biªn

C¹nh

nhÞpbiªn

212+114 : Fa=3,8cm2c¾t 114 cßn 212: Fa=2,26cm2

22,322,4 0,02940,0174 0,99130,985 21711305

Trªn gèi B

C¹nh gèi B 312: Fa= 3,39 cm

2c¾t 112 cßn 212 Fa= 2,26cm2

22,422,4 0,2980,199 0,8510,9 1680,161185,26NhÞp gi÷a 212 Fa= 2,26 cm2 22,4 0,0174 0,9913 1305Gèi C

C¹nh gèi C 110+212 Fa= 3,045 cm

2c¾t 110 cßn 212 Fa=2,260 cm2

22,422,4

0,2680,199

0,8660,9

15361185,4

T×m ®iÓm c¾t lý thuyÕt vµ thùc tÕ cña c¸c thanh võa dù kiÕn c¾t:

 Thanh 112 bªn tr¸i gèi B:

Ta thÊy Mtd=1185,26 kg.m trªn h×nh bao m«men nã n»m gi÷a 2 tiÕt diÖn 4 vµ 5, dïng ph¬ng ph¸p néi suy m«men tiÕt diÖn c¾t lý thuyÕt c¸ch mÐp gèi B mét ®o¹n:

aB

=0,844-22 , 1473

26 , 1185 844 , 0

=0,165VËy aB =16,6 (cm)

§o¹n kÐo dµi: W (W1= d

q

Q Q

d

x 5 2

8 , 0

 Thanh 112 bªn ph¶i gèi B:

Ta cã Mtd=1185,26 (kg.m) trªn h×nh bao m«men nã n»m gi÷a 2 tiÕt diÖn 5 vµ 6, dïng

ph-¬ng ph¸p néi suy m«men tiÕt diÖn c¾t lý thuyÕt c¸ch mÐp gèi B mét ®o¹n: aB P =0,219

d

x 5 2

8 , 0

 Thanh 110 bªn tr¸i gèiC:

Ta cã Mtd=1185,4 (kg.m) trªn h×nh bao m«men nã n»m gi÷a 2 tiÕt diÖn 9 vµ 10,

dïng ph¬ng ph¸p néi suy m«men tiÕt diÖn c¾t lý thuyÕt c¸ch mÐp gèi C mét ®o¹n: aC t =

0,05 m = 5 (cm) VËy aCt= 5 (cm).

§o¹n kÐo dµi: W (W1= d

q

Q Q

d

x 5 2

8 , 0

qđ= 28,11 kg/cm2 W1=29+5.1,0 =34cm, W2=20.d=20.1,0=20 cm

W=34cm Vậy điểm cắt thực tế của cốt thép là:XCt=34+5 =39(cm).(lấy 40 cm)

 Thanh 114 ở nhịp biên:

-bên trái nhịp biên (phải gối A)

Ta có Mtd=1305 (kg.m) trên hình bao mômen nó nằm giữa 2 tiết diện A và 1, dùng

ph-ơng pháp nội suy mômen tiết diện cắt lý thuyết cách mép gối A một đoạn: ab t=0,744 m

=74,4 (cm).Vậy abt=74,4 (cm)

Đoạn kéo dài: W (W1= Q q Q d

d

x 5 2

8 , 0

Vậy điểm cắt thực tế của cốt thép là:Xbt =74,4-28 =46,4cm.(lấy tròn 46 cm ).

 Thanh 114 bên phải nhịp biên:

Ta có Mtd=1305 kg.m trên hình bao mômen nó nằm giữa 2 tiết diện 3 và 4, dùng phơng pháp nội suy mômen tiết diện cắt lý thuyết cách mép gối B một đoạn: ab =0,764+0,602

8 , 0

Vậy điểm cắt thực tế của cốt thép là:Xb =1,366-0,28 =1,086 m (lấy tròn 109 cm).

 Kiểm tra neo cốt thép

ở nhịp biên neo cốt thép vào gối là 212 có Fa=2,26 (cm2)

nh vậy 2,26>

3

1.3,8 =1,367 (cm2) TM

đoạn neo cốt thép vào gối biên kê tự do: Cn10.d =10.1,2 =12( cm) mà đoạn dầm kê lên tờng 22(cm) đảm bảo đủ chỗ neo cho cốt thép đoạn thực tế: 22-2 = 20(cm)

a= 33 (cm)

- Nhịp tính toán ở nhịp giữa và nhịp biên đều bằng l3=3l1

l3=3l1= 3.1,7=5,1 (m)

5100 5100

250

5100 5100

250 250

5100

1700 1700

1700 1700 5100

1700 1700

5100

5100 330

c Biểu đồ bao mô men

- Tung độ biểu đồ bao mô men

Mmax = MG +max MP

Mmin = MG +_min MP

-Kết quả tính toán ghi ở bảng :

- Biểu đồ bao mô men ( hình vẽ)

Mmax 8,26 6,06 -3,61 4,59 5,33 -1,22

Mmin 2,70 0,52 -9,55 -0,95 -0,22 -7,56

d Xác định mômen mép gối

- Xét gối B : từ biểu đồ bao mô men ta thấy phía bên phải gối B biểu đồ min ít dốc hơn phía trái

 tính mômen mép nối phía bên phải sẽ có giá trị tuyệt đối lớn hơn

 độ dốc của biểu đồ mô men trong đoạn gắn gối B là

= 0,54 (T.m) Mmgc = 7,56 - 0,54 = 7,02 (T.m)

QAF = Q1T = 2,17,7 00 =1,588 (T) , Q1F= Q2T =  0,521,7 2,70 = -1,89(T) ,

Q2F = QB =  9,551,7 0,520 =-5,94 (T) , QB = Q3T =  0,951,79,550 =5,06 (T) ,

Q3F= Q4T =  0,221,70,950 =0,43 (T) , Q4F = QCt =  7,561,70,220 =- 4,32 (T) Kết quả tính toán đợc ghi trong bảng sau:

1.510 = 85 cm vµ 9.7=63 cm]

c o

= 7,48 (cm2)

Cánh thuộc vùng kéo do đó ta tính cho tiết diện hình chữ nhật : b = 25 (cm)

Vì trên gối cốt thép dầm chính phải đặt phía trên của cốt dầm phụ do đó ta chọn :

25 , 8

25

8 , 4

= 0,42 % >min Tơng tự : nhịp biên %>min

Tại gối C: : Mmg= 7,02 (t.m) A= 2

o

n bh R

M

5 , 43 25 110

36 , 6

R ad . d

=

16

503 , 0 2 1600

utk= 38 (cm)  qđ=

u

f n

R ad . d

=

38

503 , 0 2 1600

a

R

P1

=2100

5648 = 2,7 (cm2)

Dùng đai 6 hai nhánh n=2số cốt treo

d

tr

f n

F

. = 2 0 , 283

7 , 2

= 5 (đai)

Số cốt treo này phải đặt sát hai bên mép dầm phụ và đặt trong khoảng :

Str=bdf+2.h1= 12 + 2.25 = 62 (cm),h1= hdc-hdf =50-25 =25 (cm)

 mỗi bên dầm phụ đặt 3 cốt treo khoảng cách giữa chúng là 9 (cm)

Kết quả tính toán cốt thép dầm chính đợc ghi trong bảng sau : Kết quả tính toán cốt đai dầm chính đợc ghi trong bảng sau :

B¶ng tÝnh to¸n cèt ®ai

Bªn tr¸igèi B Gi÷a nhÞpbiªn Bªn ph¶igèi A Bªn ph¶igèi B Bªn tr¸igèi C Gi÷a nhÞpgi÷a

n

a a

h b

+Tại gối B mômen (-) tính theo tiết diện hình chữ nhật b=25 (cm) ,ho=45,5 (cm)

bc’=151cm 318 Fa=7,63 cm

2cắt118 còn 218 Fa=5,09cm2 46,1

46,1 0,01730,026 0,9870,991 9,026856,048Gối B

b = 25 cm 120 + 218 Fa=8,232 cm

2cắt120 còn 218 Fa=5,09cm2cắt 218 Fa= 0

45,545,6 0,170,1 0,9140,947 8,9235,7

0Nhịp 2

45,645,6 0,150,1 0,930,95 5,727,8

b.Xác định các mặt cắt lý thuyết của các thanh

 Bên trái gối B

+Cắt 120 khả năng chịu lực của các thanh còn lại là Mtd= 5,7 (t.m) theo hình bao mômen thì M = 5,7 nằm giữa tiết diện 2 và B bằng phơnh pháp nội suy ta tinh đợc : -điểm cắt lý thuyết cách trục gối B một đoạn :

aBt=1,7(1-95,,557 00,52,52





)=0,65 m=65 (cm) -đoạn kéo dài:

W(W1=

d q

Q

2

8 , 0+ 5d và W2=20.d) ,biết Q=5940 KG,qđ=100,6 (kg/cm), d=2,0 (cm)

 W(W1=02,8.100.5940,6 + 5.2,0 =35 cm và W2=20.2,0 = 40 (cm)

W=40 (cm)

-vậy điểm cắt thực tế cách trục gối B một đoạn :Xbt= aBt+W =65 +40 =105cm

Lấy tròn 105(cm).

-điểm cắt lý thuyết cách trục gối B một đoạn :

T

B

T B

a

a

 7 ,

1 = 0 , 52

55 , 9

 aBt= 1,61(m) =161(cm) -đoạn kéo dài:

W(W1=

d q

Q

2

8 , 0+ 5d và W2=20.d) ,biết Q=1588 KG,qđ=100,6 (kg/cm), d=1,8 cm

W(W1=

d q

Q

2

8 , 0+ 5d và W2=20.d) ,biết Q=5060 (KG),qđ=100,6 (kg/cm), d=2,0 (cm)

Cắt 116 khả năng chịu lực của các thanh còn lại là Mtd= 5,72 (t.m)theo hình bao

mômen thì M = 5,72 nằm giữa tiết diện 4 và 5 bằng phơnh pháp nội suy ta tinh đợc : -điểm cắt lý thuyết cách trục gối C một đoạn :

aCt=1,7(1-75,,567 00,,2222





)=0,43(m)=43(cm) -đoạn kéo dài:

W(W1=

d q

Q

2

8 , 0+ 5d và W2=20.d) ,biết Q=4320 KG,qđ=100,6 (kg/cm), d= 2 (cm)

abT=1,7 68,,04826 =1,25(m)=125 (cm)

-®o¹n kÐo dµi:

W(W1=

d q

Q

2

8 , 0+ 5d vµ W2=20.d) ,biÕt Q=4860 (KG),q®=42,36 (kg/cm), d=1,8 (cm)

ab=1,698m=169,8cm(lÊy trßn 170cm)

-®o¹n kÐo dµi:

W(W1=

d q

Q

2

8 , 0+ 5d vµ W2=20.d) ,biÕt Q=5940 (KG),q®=42,36 (kg/cm), d=1,8 (cm)  W(W1=02,8.42.5940,6 + 5 1,8=65 cm vµ W2=20 1,8= 36 cm)