Thuyết minh đồ án bê tông cốt thép 1 full. phần cấu kiện cơ bản, dầm, cột nhà dân dụng, 3 nhịp. Chọn sơ đồ tính toán bản sàn, chọn sơ bộ kích thước cấu kiện cơ bản, tính toán an toàn. Do bản làm việc theo 1 phương (phương cạnh ngắn) nên ta cắt một dải bản rộng 1m theo phương cạnh ngắn (vuông góc với dầm phụ) để tính toán. Vì các ô bản hoàn toàn giống nhau, kế tiếp nhau nên sơ đồ tính của bản là một dầm liên tục nhiều nhịp với gối tựa là các dầm phụ. Tính nội lực bản sàn theo sơ đồ khớp dẻo với nhịp tính toán là khoảng cách giữa các khớp dẻo ở gối (khoảng cách các mép gối tựa). + Các nhịp giữa : Lấy bằng khoảng cách 2 mép dầm phụ Lo = L1 – bdp = 2.3 – 0.2 = 2.1 (m) + Các nhịp biên : Lg = = 2.07 (m)
Trang 1+ Đối với dầm chính [/l] : 1/400 + Đối với sàn thép [/l] : 1/150
Hệ số vượt tải: hoạt tải P = 1,2, tỹnh tải g=1,05
Hệ số kể đến phát triển biến dạng dọc C = 1,12
- E= 2,1.106 kg/cm2 thep= 7,85 T/m3Nội dung tính toán bao gồm:
1 Tính toán bản sàn thép:
- Chọn ts , ls
- kiểm tra bản sàn theo điều kiện cường độ và độ võng
2 Tínhnh toán thiết kế dầm phụ (dầm tiết diện chữ I định hình)
- Sơ đồ kết cấu và tải trọng tác dụng, nội lực M, V
Trang 2- Chọn tiết diện dầm
- Kiểm tra lại tiết diện dầm theo điều kiện cường độ và độ võng
- Kiểm tra sơ bộ
115
s
tc s
s s
l t
Cắt 1 dải bản bề rộng 1m theo phương cạnh ngắn của nhịp sàn Do được hàn với
dầm bằng đường hàn thẳng góc, dưới tác dụng của tải trọng sàn bị ngăn cản biến dạng, tại gối tựa sẽ phát sinh ra lực kéo H và mômen âm Bỏ qua ảnh hưởng của mômen âm ta có sơ
Trang 3đồ tính của bản coi như 1 dầm đơn giản chịu lực phân bố Tải trọng tác dụng trên sàn có kểđến trọng lượng bản thân sàn:
2.1 Kiểm tra bản sàn theo độ võng/
Độ võng do tải trọng tiêu chuẩn và lực kéo H tác dụng:
1
.5
384
tc
s s x
Bản sàn đảm bảo điều kiện độ võng cho phép
2.2 Kiểm tra bản sàn theo điều kiện độ bền/
- Kiểm tra cường độ sàn:
Trang 4
1 4
14 , 3
2,30.105.12 = 363 NỨng suất lớn nhất trong sàn:
2
M H W
t
Kết luận: Sàn đảm bảo chịu lực
2.3 Chiều cao đường hàn liên kết giữa sàn và dầm chịu lực kéo H/
Chiều cao đường hàn liên kết giữa sàn và dầm phụ
min
363 2,88 126
f
H h
f
Trang 5Trong đó:
20,7.180 126 /
2 1.0, 45.345 155 /
2 min
( f W) ( f Wf f ; S WS f ) 126 / N mm
Đường hàn liên kết bản sàn với dầm phụ phải thỏa mãn điều kiện
h = 5mm ≤ hf= 5 mm ≤ 1,2tmin = 1,2.9,8 = 11,76mm
Vậy chọn đường hàn là đường hàn cấu tạo có hf = 5mm
II Tính toán thiết kế dầm phụ.
1 Sơ đồ tính toán dầm phụ:
Chọn mạng dầm sàn phổ thông như hình vẽ:
Trang 61000 1000 1000
Trang 7Lực cắt lớn nhất tại gối tựa: Vmax 64,97KN
3 Chọn kích thước tiết diện dầm phụ:
Mô men kháng uốn cần thiết cho dầm có kể đến biến dạng dọc:
4 Kiểm tra tiết diện dầm phụ
a, Kiểm tra võng theo công thức:
b, Kiểm tra tiết diện dầm phụ theo điều kiện độ bền:
Kiểm tra ứng suất pháp:
Mômen và lực cắt do trọng lượng bản thân dầm:
Trang 81 Sơ đồ tính của dầm chính và tải trọng tác dụng: là dầm đơn giản chịu tác dụng của
các tải trọng coi như phân bố đều
Trang 10b Kiểm tra lại chiều dày t w :
Tạm thời lấy chiều cao bụng dầm:
Trang 114 Kiểm tra tiết diện dầm theo điều kiện cường độ và độ võng.
Mômen do trọng lượng bản thân dầm:
W
Vậy dầm chịu được ứng suất chính => kích thước chọn đã hợp lý
Kiểm tra ứng suất tiếp tại gối tựa.
Trang 12c v w
x
x
t I
S V V
'
' ) ( max
g x L x
2 3
w
l t
b t
b t
b b
l
fk
f f
f f
Trang 13Bản bụng phải đặt các sườn ngang và kiểm tra ổn định
Khoảng cách lớn nhất của các sườn ngang:
h
b mm chọn bs=80 mm
mm E
f b
t s 2 s / 2 80 21 / 2 , 1 10 4 5 , 06
Các sườn được hàn vào bụng và cánh dầm bằng đường hàn theo cấu tạo
Kiểm tra ứng suất trong các ô
80
6
Trang 14(q +g )x (L-x ) (131,59+2,66)×1,7×(14-1,7)
= 1403,58 (kN.m) tt tt
w w
V 711,53×10
h t 1260×10
3 3
Trang 15Ứng suất tiếp tới hạn :
a Kiểm tra cho ô 2
Tại tiết diện cách gối tựa một khoảng : x02 = 4125 (mm) > 2300 (mm)
tt tt
dc dc 02 02 02
(q +g ).x (L-x ) (131,59+2,66)×4,125×(14-1,25)
= 2734,29 (kN.m)
Trang 16Ứng suất tiếp tới hạn :
w
aμ= =1,849h
Trang 172 2 2 2c
Đường hàn liên kết giữa cánh dầm và bụng dầm chịu lực trượt do V gây ra
Chiều cao đương hàn liên kết giữa cánh dầm và bụng dầm được tính theo công thức sau :
2 2
ws
β×f = 0,7×18=12,6(kN/cm )
β×f =12,6(kN/cm )β×f =1×0,45×34,5=15,5(kN/cm )
f
2 2
Trang 18II.TÍNH MỐI NỐI DẦM
Nối dầm tại nơi thay đổi tiết diện bản cánh để thuận tiện cho việc di chuyển,lắp ghép: x = x = 1,85 (m)1
M = 1188,7 (kNm)1
V = 512,63 (kNm)1
Bản cánh nối bằng đường hàn đối đầu,bản bụng nối bằng thép và dùng đường hàn
góc
1 Xác định nội lực tại mối nối
Mối nối coi như chịu toàn bộ lực cắt và phân bố momem cua bản bụng:
1×110
I = = 110916,7 (cm )
12Chọn bản thép có tiết diện là : (100 x 1) (cm),bề rộng 10 (cm)
Kiểm tra tiết diện bản ghép :
2
2×A = 2×100×1 = 200 > A = 110×1= 110 (cm )Mối hàn đặt lệch tâm so với vị trí tính nội lực Do vậy có momem lệch tâm Me
Trang 192 Kiểm tra ứng suất tương đương trong đường hàn.
b e td
III TÍNH SƯỜN ĐẦU DẦM
Sườn đầu dầm chịu phản lực của gối tựa :
V = V + V = 944,79 (kN)Dùng phương án sườn dặt ở đầu dầm,dầm đặt ở trên gối khớp với cột
Bề rộng của sườn đầu dầm chọn bằng bề rộng của bản cánh :
'
s f
b = b = 30 (cm)Tiết diện của sườn đầu dầm đảm bảo về điều kiện ép mặt :
Trang 20i = =6,67 (cm)
A
w s
σ = = = 193,04 (N/mm ) < f×γ = 210 (N/mm )
×A 0,968192×50,55.10