tài liệu đồ kết cấu bê tông
Trang 1CHƯƠNG 1: NGUYÊN TẮC TÍNH TOÁN KẾT CẤU BÊ TÔNG CỐT THÉP
Công tác thiết kế kết cấu bê tông cốt thép tuân thủ các quy định, quy phạm, các hướng dẫn, các tiêu chuẩn thiết kế do bộ xây dựng và nhà nước Việt Nam ban hành Chủ yếu gồm có TCXDVN 356 – 2005, TCVN 2737 – 1995 v.v…ngoài ra trong quá trình tính toán còn sử dụng các tài liệu, số liệu, và tham khảo một số đầu sách chuyên ngành
Theo tiêu chuẩn Việt Nam về thiết kế bê tông và cốt thép 356 – 2005, khi tính toán kết cấu bê tông cốt thép dựa trên một số nguyên tắc sau đây:
I NGUYÊN TẮC CƠ BẢN
o Khi thiết kế cần tạo sơ đồ kết cấu, kích thước tiết diện và bố trí cốt thép đảm bảo được độ bền, độ ổn định và độ cứng không gian xét trong tổng thể cũng như riêng từng bộ phận kết cấu Việc đảm bảo đủ khả năng chịu lực trong giai đoạn xây dựng và sử dụng
o Khi tính toán thiết kế kết cấu bê tông cốt thép cần phải thỏa mãn những yêu cầu về tính toán theo hai nhóm trạng thái giới hạn:
Theo nhóm trạng thái giới hạn thứ nhất (TTGH I):
o Nhằm đảm bảo khả năng chịu lực của kết cấu, cụ thể đảm bảo cho kết cấu :
o Không bị phá hoại do tác dụng của tải trọng và tác động
o Không bị mất ổn định về hình dáng hoặc vị trí
o Không bị phá hoại vì kết cấu bị mỏi
o Không bị phá hoại do tác động đồng thời của các nhân tố về lực và những ảnh hưởng bất lợi của môi trường
Theo nhóm trạng thái giới hạn thứ hai (TTGH II ):
o Nhằm bảo đảm sự làm việc bình thường của kết cấu, cụ thể cần hạn chế:
o Khe nứt không mở rộng quá giới hạn cho phép hoặc không xuất hiện khe nứt
o Không có những biến dạng quá giới hạn cho phép như độ võng, góc xoay, góc trượt, dao động
II NGUYÊN TẮC CHUNG TÍNH TOÁN TẢI TRỌNG TÁC DỤNG
o Khi thiết kế nhà và công trình phải tính đến các tải trọng sinh ra trong quá trình
sử dụng, xây dựng cũng như trong quá trình chế tạo, bảo quản và vận chuyển kết cấu
o Khi thiết kế tính toán nhà cao tầng, hai đặc trưng cơ bản của tải trọng là tải trọng tiêu chuẩn và tải trọng tính toán Tải trọng tính toán là tích của tải trọng tiêu chuẩn với hệ số tin cậy tải trọng Hệ số này tính đến khả năng sai lệch bất lợi có thể
Trang 2xảy ra của tải trọng so với giá trị tiêu chuẩn và được xác định phụ thuộc vào trạng thái giới hạn được tính đến.
* Hệ số vượt tải γ :
Khi tính toán cường độ và ổn định, hệ số vượt tải lấy theo các điều 3.2; 4.2.2; 4.3.3; 4.4.2; 5.8; 6.3; 6.17 TCVN 2737 – 1995 “tải trọng và tác động”
Khi tính độ bền mỏi lấy bằng 1
Khi tính toán theo biến dạng và chuyển vị lấy bằng 1
Theo tiêu chuẩn thiết kế TCVN 2737 – 1995 “ tải trọng và tác động “ Tải trọng chia thành tải trọng thường xuyên và tải trọng tạm thời Ngoài ra ta cần phải xét đến tải trọng đặc biệt tác dụng lên nhà cao tầng
1 Tải trọng thường xuyên ( tĩnh tải)
- Tải trọng thường xuyên (tiêu chuẩn hoặc tính toán) là các tải trọng tác dụng không biến đổi trong quá trình xây dựng và sử dụng công trình
* Tải trọng thường xuyên gồm có:
- Khối lượng bản thân các phận nhà và công trình, gồm khối lượng các kết cấu chịu lực và các kết cấu bao che
- Khối lượng và áp lực của đất do lắp hoặc đắp
Trọng lượng bản thân được xác định do cấu tạo của công trình bao gồm tường, cột, dầm, sàn, các lớp vữa trát, ốp, lát, các lớp cách âm, cách nhiệt…và theo trọng lượng đơn vị vật liệu sử dụng.hệ số vượt tải của trọng lượng bản thân thay đổi từ 1.05 → 1.3 tùy theo loại vật liệu sử dụng và phương pháp thi công
2 Tải trọng tạm thời (hoạt tải)
- Tải trọng tạm thời là các tải trọng có thể không có trong một giai đoạn nào đó của quá trình xây dựng và sử dụng
- Tải trọng tạm thời được chia làm hai loại: tạm thời dài hạn và tạm thời ngắn hạn
Tải trọng tạm thời dài hạn gồm có:
- Khối lượng vách tạm thời, khối lượng phần đất và khối lượng bê tông đệm dưới thiết bị
+ Khối lượng các thiết bị, thang máy, ống dẫn…
+ Tác dụng của biến dạng nền không kèm theo sự thay đổi cấu trúc đất
+ Tác dụng do sự thay đổi độ ẩm, co ngót và từ biến của vật liệu
Tải trọng tạm thời ngắn hạn gồm có:
+ Khối lượng người, vật liệu sửa chữa, phụ kiện, dụng cụ và đồ gá lắp trong phạm vi phục vụ và sửa chữa thiết bị
Trang 3+ Tải trọng do thiết bị sinh ra trong quá trình hoạt động, đối với nhà cao tầng đó là
do sự hoạt động lên xuống của thang máy
+ Tải trọng gió lên công trình bao gồm gió tĩnh và gió động
+ Tổ hợp cơ bản 2 là tổ hợp có 2 tải trọng tạm thời trở lên và tải trọng tạm thời hoặc nội lực được nhân với hệ số tổ hợp như sau:
* Tải trọng tạm thời dài hạn và ngắn hạn nhân với hệ số
Ψ= 0.9.
Khi có thể phân tích ảnh hưởng riêng biệt của từng tải trọng tạm thời ngắn hạn lên nội lực
Tải trọng tạm thời dài hạn nhân với ψ1 = 0,95
Tải trọng tạm thời ngắn hạn nhân với hệ số ψ2=0,8 Trừ những trường hợp đã nói rõ trong các tiêu chuẩn thiết kế chuyển vị trong các kết cấu và nền móng thì ảnh hưởng của tải trọng lớn nhất không giảm, tải trọng thứ hai nhân với hệ số 0,8 Các tải trọng còn lại nhân với hệ số 0,6
- Tổ hợp tải trọng đặc biệt có một tải trọng tạm thời thì giá trị của tải trọng tạm thời được lấy toàn bộ
Tổ hợp tải trọng đặc biệt có hai tải trọng tạm thời trở lên, giá trị của tải trọng đặc biệt không giảm, giá trị tính toán của tải trọng tạm thời hoặc nội lực tương ứng của
Trang 4chúng được nhân với hệ số tổ hợp như saucác công trình trong vùng động đất hoặc các tiêu chuẩn thiết kế kết cấu và nền móng khác.
Khi tính kết cấu hoặc nền móng theo cường độ và ổn định với các tổ hợp tải trọng cơ bản và đặc biệt trong trường hợp tác dụng đồng thời của ít nhất hai tải trọng tạm thời (dài hạn và ngắn hạn), thì nội lực tính toán cho phép lấy theo các chỉ dẫn ở phụ lục A TCVN 2737 – 1995
CHƯƠNG 2: SÀN BÊ TÔNG CỐT THÉP
I KHÁI NIỆM
- Sàn là một kết cấu chịu lực trực tiếp của tải trọng sử dụng tác dụng lên công trình, sau đó tải này truyền lên dầm, rồi từ dầm truyền lên cột, xuống móng
1 Phân loại sàn
a Theo phương pháp thi công
- Sàn đổ toàn khối : làm ván khuôn, đặt cốt thép, trộn đổ bê tông tại vị trí thiết kế
- Sàn lắp ghép : cấu kiện sàn được đúc sẵn ở nhà máy hoặc tại công trường, được vận chuyển đến công trường, dùng các phương tiện cẩu và lắp vào đúng vị trí thiết kế
b Theo sơ đồ kết cấu
Theo sơ đồ kết cấu ta phân thành các loại sàn như sau:
- Sàn loại bản – dầm : (sau này ta gọi là sàn một phương) là dạng sàn chịu uốn theo một phương hoặc hai phương nhưng phương còn lại chịu uốn rất nhỏ Liên kết có thể
là kê lên tường hoặc đổ liền khối với dầm, nhưng chỉ ở ≤ 2 cạnh đối diện
- Sàn loại bản kê bốn cạnh : (sau này ta gọi là sàn hai phương) là dạng sàn chịu uốn theo hai phương, liên kết có thể là kê lên tường (gối) hoặc đổ liền khối với dầm (ngàm), các liên kết với dầm có ở ≥ 2 cạnh kề
Ta có bảng so sánh như sau để phân biệt rõ hơn về sàn một phương và hai phương:
Trang 5Bảng 8: Phân loại sàn một phương và hai phương
Sàn 1 phương ( đúng 1 trong 2 ý sau)
Sàn 2 phương ( đúng cả 2 ý sau)
- Tùy mỗi loại sàn và công năng sử dụng mà ta chọn cấu tạo của từng loại sàn và hoạt tải tác dụng lên mỗi loại ô sàn khác nhau Đối với hoạt tải ta chọn hoạt tải cho các ô sàn căn cứ vào TCXDVN 2737-1995
Trang 6Bảng 10: Cường độ tính toán và môđun đàn hồi của thép
Ghi chú:
- Đối với cốt đai và thép sàn sử dụng thép CI (AI)
- Đối với thép dọc dầm và thép cột sử dụng thép CII (AII)
Bảng 11: Trọng lượng đơn vị một số vật liệu
đo
Hệ số vượt tải N
Trọng lượng Kg
2800 1600 2500 1600 1600
các vật liệu ngăn cách, các lớp trát và hoàn thiện(tấm, vỏ, các
vật liệu cuộn, lớp phủ, lớp vữa lót…) tùy theo điều kiện sản
1.2 1.3 1.1 1.15
Trang 7* Tĩnh tải sàn mái gồm các lớp sau:
Lớp vữa #75 tạo độ dốc dày trung bình 10cm
Sàn bê tông 8cm
Vữa trát trần #75 dày 1.5cm
III TRỌNG LƯỢNG BẢN THÂN SÀN:
-Chọn sơ bộ chiều dày sàn :
50
=
Trong đó L1= 3.1 m là cạnh ngắn của ô sàn có kích thước lớn S (3.1mx3.5m)
Chọn chiều dày sàn tầng , sàn vệ sinh : hs = 8cm
Chọn chiều dày lớp đệm a0 = 2 cm, bằng khoảng cách từ trọng tâm As đến mép của vùng chịu nén
=> ho = hs – a0 = 8 – 2 = 6 (cm)
1 Cấu tạo các lớp sàn tầng
Trang 8Bảng 12 : Trọng lượng bản thân sàn tầng
δ (m)
Trọng lượng riêng γ
Hệ số vượt tải n
Tải trọng tính toán
2 Cấu tạo sàn vệ sinh :
Bảng 13: T rọng lượng bản thân sàn vệ sinh
δ (m)
Trọng lượng riêng γ kg/m3
Hệ số vượt tải
n
Tải trọng tính toán gs(kg/m2)
Trang 9IV HOẠT TẢI TÁC DỤNG LÊN SÀN
Bảng 14: Hoạt tải phân bố đều trên sàn
STT Loại sàn Ptc (kg/m2)
Hệ số vượt tảin
Hoạt tải tính toán
* Hệ số vượt tải lấy theo mục 4.3.3 TCVN 2737-1995 như sau:
Khi tải trọng tiêu chuẩn:
- Nhỏ hơn 200 dan/m2 : n = 1.3
- Lớn hơn hoặc bằng 200 dan/m2 : n = 1.2
V TỔNG TẢI TRỌNG TÁC DỤNG LÊN TỪNG LOẠI SÀN
Bảng 15: Tải trọng tính toán các loại sàn
(kg/m2)
Hoạt tải tính toán
Ptt (kg/m2)
Tổng tải(kg/m2)
Trang 113000 3000
1500 1500
3100 3200
Trang 12Dựa vào sơ đồ bố trí mặt bằng trên ta thấy:
Các ô sàn: S2, S3, S6, S8, S9,S10, S11, S12, S13, S14, S15, S16, S17, S18, S19,S20, S21 Là sàn bản kê bốn cạnh làm việc 2 phương
l 1 xl 2
Loại sàn (phương)
Tên phòng
Tĩnh tải
(kg/m2)
Hoạt tải
Trang 13L1 : chiều dài phương cạnh ngắn.
L2 : chiều dài phương cạnh dài
Ta chỉ xét dải bản làm việc theo sơ đồ 9
Nếu α = L2 / L1 > 2
o Sàn thuộc loại bản dầm, bản làm việc một phương theo phương cạnh ngắn (Sách Kết Cấu Bê Tông Cốt Thép của Võ Bá Tầm – NXB, Đại Học Quốc Gia TP Hồ Chí Minh)
o Bản dầm hay bản một phương có thể là bản đơn hoặc liên tục
o Tính theo từng ô riêng biệt chịu tải trọng toàn phần theo sơ đồ đàn hồi Cắt một dải bề rộng dài 1m theo phương cạnh ngắn để tính nội lực theo sơ đồ dầm liên kết ở 2 đầu
Trang 14+ Giả thuyết a = 15-20 mm, tính ho = h – a0
αm = 2
o
bbhR
R
h b
R
R A
=µ
+ Để tránh phá hoại giòn phải đảm bảo:
Căn cứ vào tỉ số α = L2 / L1 < 2 ta tra các hệ số : m91, m92, k91, k92 trong bảng phụ lục
12, sách Kết Cấu Bê Tông Cốt Thép của Võ Bá Tầm – NXB, Đại Học Quốc Gia TP
P : là tổng tải trọng tác dụng lên ô bản
Trang 15Moment sàn hai phương
II TÍNH TOÁN SÀN ĐIỂN HÌNH
1.Tính đại diện sàn 2 phương :
= 1.13 < 2, sàn S2 là sàn hai phương Phương ngắn là phương chịu lực chính
Trang 16Từ tỉ số α = 1.13 ta tra bảng phụ lục 15 (sách Kết Cấu Bê Tông Cốt Thép của
Võ Bá Tầm – NXB, Đại Học Quốc Gia TP Hồ Chí Minh).
1hbR
R
h b
Chọn thép φ6a200 với As = 1.42 cm2 ( bố trí thớ dưới)
Kiểm tra hàm lượng cốt thép:
x = 3.3%
Trang 17n = 3.4 1 17
0.2× = + 1 = 18Chọn n = 18 thanh thép
IhbR
R
h b
Chọn thép φ6a150 với As = 1.89 cm2 ( bố trí thớ trên ở gối ra ¼ nhịp)
Kiểm tra hàm lượng cốt thép:
Trang 18R
h b
Chọn thép φ6a200 với As = 1.42 cm2 (bố trí thớ dưới nằm trên thép MI)
Kiểm tra hàm lượng cốt thép:
0.2
l b n
IIhbR
R
h b
Trang 19Kiểm tra hàm lượng cốt thép:
Trang 20Bảng 16: Tính nội lực sàn hai phương
L 2
(m)
M91 M92 K91 M92
K91 k92
Hoạt Tải
P tt
Tải
Dan/m 2
Tĩnh tải Tải
Trang 22(cm )
(mp a)
(mp a)
Trang 243 Tính đại diện sàn 1 phương:
1hbR
R
h b
Trang 25R
h b
n = 7.2 1 1 37
Chọn n =37 thanh thép.
* Sơ đồ bố trí thép ô sàn S5:
Trang 27CHƯƠNG 4: KHUNG BÊ TÔNG CỐT THÉP TOÀN KHỐI
I.KHÁI NIỆM
Kết cấu khung là một hệ thanh bất biến hình là kết cấu rất quan trọng trong công
trình, vì nó tiếp nhận tải trọng sử dụng từ sàn rồi truyền xuống móng
Khung là hệ thống gồm cột và xà (dầm),có thể ghép hoặc đỗ toàn khối
II PHÂN LOẠI:
1 Theo phương pháp thi công
-Khung toàn khối: khi các cấu kiện sàn, dầm, cột được đổ bê tông toàn khối, có độ cứng lớn,các nút khung là các nút cứng (liên kết dầm và cột là liên kết ngàm)
- Khung lắp ghép:khi các cấu kiện sàn, dầm, cột được chế tạo sẵn, được vận chuyển đến công trường lắp ghép
2 Theo sơ đồ kết cấu
- Khung hoàn toàn :khi có cột và dầm chịu lực
-Khung không hoàn toàn: khi có cột, dầm và cả tường chịu lực cùng tham gia chịu lực
- Khung bê tông cốt thép có thể là khung một nhịp hoặc nhiều nhịp, một tầng hoặc nhiều tầng
- Liên kết cột với móng thường là liên kết cứng, cũng có thể dùng liên kết khớp hoặc ngàm
- Liên kết cột với dầm thường là liên kết cứng, liên kết ngàm hoặc khớp
- Liên kết cột với dàn vì kèo thường là liên kết khớp
III KHUNG BÊ TÔNG CỐT THÉP TOÀN KHỐI:
1 Cấu tạo nút khung
Giải quyết cấu tạo của khung chủ yếu là giải quyết cấu tạo nút khung và mối liên kết cột với móng Trong khung toàn khối các nút được xem là nút cứng, vì thế phải cấu tạo sao cho nút đó không được biến dạng dưới tác dụng của ngoại lực tức là góc giữa các thanh quy tụ vào nút không được thay đổi và dễ thi công
2 Chọn sơ bộ kích thước tiết diện
a Xác định sơ bộ kích thước dầm:
- cách 1:Tách riêng từng dầm, xem như là dầm đơn giản, chịu tác dụng của tải trọng
tính toán q = g + p (dan/m2), momen lớn nhất M0 =
Trang 28K: hệ số điều chỉnh = 1.2 – 1.5 (cho cột chịu nén lệch tâm).
N: tổng lực dọc tác dụng lên cột, do chưa giải kết cấu nên ta chưa biết chính xác lực dọc này mà chỉ có thể ước lượng bằng cách tính sơ bộ tải tác dụng lên sàn, dầm rồi truyền vào cột theo nguyên tắc chia đôi
- Thực tế trong cột có cốt thép chịu nén, do tính sơ bộ nên bỏ qua không tính đến cốt thép chịu nén
- Kích thước tiết diện cột sẽ thay đổi liên tục theo từng tầng, trong thực tế thiết kế, nếu công trình nhiều tầng thì có thể từ hai đến ba tầng thay đổi tiết diện cột một lần
3 Sơ đồ tính
- Đối với khung toàn khối, sơ đồ tính là trục của dầm và cột Liên kết giữa cột – móng là liên kết ngàm ( hoặc khớp) Liên kết giữa cột - dầm vẫn xem là ngàm (nút cứng) Liên kế cột – dàn vì kèo được xem là khớp.
- Vị trí cột ngàm với móng tại mặt trên của móng, dầm kiềng thường được xem không phải là bộ phận của khung ngang.
- Khi tính toán khung thường phải giả thiết chiều sâu đặt móng Chiều sâu đặt móng phụ thuộc nhiều yếu tố như loại móng sẽ được thiết kế, sơ đồ địa chất
- Thường giả thuyết chiều cao cổ cột h1 = 1.2 – 1.5 m
- Khung là một kết cấu siêu tĩnh bậc cao, trong một số trường hợp nhằm giảm bậc siêu tĩnh có thể đưa ra một số giả thuyết để đơn giản hóa việc tính khung khi cần thiết Tuy nhiên hiện nay thường sử dụng các chương trình tính kết cấu đã được lập trình sẵn nên chỉ chú ý một số giả thuyết đơn giản hóa sau:
+ Nếu trên một nhịp dầm có nhiều lực tập trung có thể chuyển sang dạng phân bố đều
+ Nếu trên một nhịp dầm tải có dạng tam giác, dạng hình thang hoặc dạng phức tạp khác có thể chuyển sang dạng tải phân bố đều tương đương (nếu thật cần thiết) Nếu tính được nội lực từ các dạng tải đặc biệt đó thì không cần chuyển sang dạng tải phân
bố đều tương đương
4 Xác định tải trọng
Theo TCVN 2737 – 1995 Tải trọng được chia thành:
Trang 29+ Tải trọng thường xuyên (tĩnh tải) là tải trọng tác dụng không biến đổi trong quá trình xây dựng và sử dụng công trình gồm khối lượng các kết cấu chịu lực và kết cấu bao che.
+ Tải trọng tạm thời (dài hạn, ngắn hạn và đặc biệt) tùy theo thời gian tác dụng của chúng Là các tải trọng có thể không có trong một giai đoạn nào đó của quá trình xây dựng và sử dụng
- Tải trọng tạm thời dài hạn gồm có: khối lượng vách ngăn tạm thời, thiết bị vật dụng
Tổ hợp tải trọng gồm tổ hợp cơ bản và tổ hợp đặc biệt
- Tổ hợp tải trọng cơ bản ( tổ hợp chính) có một tải trọng tạm thời thì giá trị tải trọng tạm thời được lấy toàn bộ tức gồm tải trọng thường xuyên và một tải trọng tạm thời,
hệ số tổ hợp lấy bằng 1
- Tổ hợp tải trọng cơ bản (tổ hợp phụ) có từ hai tải trọng tạm thời trở lên thì giá trị tính toán của tải trọng tạm thời hoặc các nội lực tương ứng của chúng phải được nhân với hệ số tổ hợp như sau:
+ Tải trọng tạm thời ngắn hạn nhân với hệ số tổ hợp bằng 0.9
Khi tổ hợp cần chú ý, tránh trường hợp tải trùng lặp hoạt tải ngắn hạn, cũng như khi
đã để gió trái thì không có gió phải và ngược lại
7 Tính và bố trí thép
a Tính thép
* Tính thép dầm:
Dầm được tính như cấu kiện chịu uốn, nội lực dùng để tính toán dầm gồm:
+ Moment max,min ở nhịp và gối để tính cốt dọc dầm, chú ý moment âm tại gối thường có 2 giá trị bên trái và bên phải khác nhau, cần tính cho cả 2 nếu tiết diện dầm bên phải và bên trái khác nhau
+ Lực cắt max để tính cốt đai, nếu lực cắt trên toàn bộ dầm ít thay đổi thì cho phép lấy lực cắt lớn nhất trong tất cả các nhịp tính cốt đai và bố trí chung cho toàn bộ dầm, nếu khác nhau nhiều thì nên tính và bố trí cốt đai khác nhau
* Tính thép cột:
Trang 30-Thép cột được tính như cấu kiện chịu nén lệch tâm, để tính cốt dọc ta cần tính với 2
- cặp lực là Nmax - Mtư và Mmax - Ntư , trường hợp Mtư và Ntư có nghĩa là lực dọc và moment tương ứng với trường hợp tải gây ra Mmax và Nmax Với 2 cặp nội lực này ta tính được 2 giá trị As và ta sẽ lấy giá trị lớn hơn để bố trí thép cho cột
- Mỗi phần tử cột ta chỉ cần tính với 1 mặt cắt tại chân cột hoặc đầu cột, bởi vì moomen ở đầu cột hoặc chân cột là lớn nhất, còn lực dọc thì lớn nhất ở chân mỗi đoạn cột
- Cốt đai cột thông thường không được tính toán mà chỉ bố trí theo cấu tạo vì lực cắt trên cột thường rất nhỏ so với tiết diện cột
b Bố trí cốt thép
-Đối với dầm việc cắt thép không cần tính toán vì rất khó xác định được vị trí cắt lý thuyết,ở đây ta nên cắt theo cấu tạo và cũng cần chú ý đến dạng biểu đồ khi ta cắt thép vì có những trường hợp ta không thể cắt thép Bố trí thép đai cũng cần chú ý đến dạng biểu đồ
- Đối với thép cột thì trên mỗi đoạn ta chỉ tính trên một mặt cắt và thép được bố trí đều cho cả cột từ chân đến đầu
CHƯƠNG 5: TÍNH TOÁN KHUNG BÊ TÔNG CỐT THÉP
I SỐ LIỆU KHUNG
- Khung A, trục 5’-8:
+ Chiều cao tầng trệt H1 = 3.9 m ( từ vị trí cos +0.00 đến sàn tầng 1)
+ Chiều cao các tầng lầu: H2 = 3.3 m
Trang 31M: hệ số để chọn kích thước dầm, do dầm ta đang tính là dầm nhiều nhịp nên chọn
Bảng 20: Tiết diện dầm tầng mái
2 Xác định sơ bộ kích thước tiết diện cột
- Chọn sơ bộ tiết diện cột như sau :
Bảng 21 : Chọn sơ bộ tiết diện cột
Trang 32SƠ ĐỒ TRUYỀN TẢI SÀN 2 PHƯƠNG
SƠ ĐỒ TÍNH KHUNG A TRỤC 5’-8
Trang 33S1 S1
S4
S21 S19
S3S4
1310
SƠ ĐỒ TRUYỀN TẢI CỦA CÁC Ô SÀN MÁI VÀO KHUNG A TRỤC 5’-8
III XÁC ĐỊNH TẢI TRỌNG TÁC DỤNG LÊN KHUNG
1 Tĩnh tải sàn:
+ gtt các tầng =323.6 daN/m
Trang 34+gtt vệ sinh +phòng khách = 416.1daN/m
+ gtt tầng mái = 459.2 daN/m
- Hoạt tải sàn : tuỳ vào chức năng từng phòng ptt
+ ptt sàn các tầng và sàn vệ sinh = 195 daN/m
+ ptt sàn mái và sênô = 98 daN/m
- Tải trọng tường : qt = nt Bt ht.γt ( dan/m)
Trong đó : - γt :trọng lượng bản thân tường
- nt :hệ số vượt tải
- bt :bề rộng tường
- ht :chiều cao tường
- Trọng lượng bản thân của dầm chính: (do phần mềm Sap tự tính)
g tt
Cạnh ngắn L1 (m)
Cạnh dài L2
(m)
Hệ số β Hệ số
k
Truyền tải tam giác (TG)
Truyền tải hình thang (HT)
Hoạt tải
Tĩnh tải
Hoạt tải
Tĩnh tải
Trang 35q =313.5(kg/m)Tải trọng sàn S18: tải trọng tam giác truyền vào dầm một phía
s18 td
q =216.9(kg/m)Tải trọng sàn S4: tải trọng tam giác truyền vào dầm một phía:
s4 td
q =176.2(kg/mTải trọng sàn S1: tải trọng hình thang truyền vào dầm một phía:
s1 td
q =210.2(kg/m)Tải trọng tường: tường 200 gạch ống: q =t
td
q =188.9(kg/m)Tải trọng sàn S18: tải trọng tam giác truyền vào dầm một phía s18
td
q =130.7(kg/m)Tải trọng sàn S4: tải trọng tam giác truyền vào dầm một phía s4
td
q =82.6 (kg/m)Tải trọng sàn S1: tải trọng hình thang truyền vào dầm một phía: s1
Xét dầm số 6 : để xác định tải
tập trung về nút 5’ Tải tác dụng gồm: tải sàn S17 và sàn S20, tải tập trung dầm số 1 truyền vào, tải tường, trọng lượng bản thân dầm
+ tải sàn S17: qtđ=323.2kg/m+ tải sàn S20: qtđ=313.5kg/m+ tải tập trung do dầm số 1:
Ri=4879.47 kg+Tải tường: qt =1016 kg/m
Xác định tải tác dụng lên nút 5’:
Xét dầm số 6 : để xác định
tải tập trung về nút 5’ Tải tác dụng gồm: tải sàn S17 và sàn S20, tải tập trung dầm số 1.+ tải sàn S17: qtđ=194.8 kg/m+tải sàn S20: qtđ= 188.9 kg/m
+tải tập trung do dầm số 1: Ri= 1430 kg
- Tổng tải tại nút 5’ R i = 1313kg
Trang 36+Tải trọng bản thân: 302.5 kg/m
→ Tổng tải tại nút 5’: R i =
7917 kg
- Xác định tải tác dụng tại nút A6:
- Xét dầm số 8:
Tải tác dụng gồm tải sàn S1 (TG), tải tường, tải của dầm số 9 tác dụng lên
+ Tải sàn S1tam giác: qtđ=141.6 kg/m
+ Tải tập trung: Ri=826 kg+ tải tường: qt= 1107 kg/m
Vậy:tải của dầm 8 truyền vào nút A6 R i8 = 2919.58 kg
Xét dầm số 7:
Tải tác dụng gồm: tải tường, tải sàn S4, S19, S21,S22 tải tập trung do dầm số 10 và dầm số 1, trọng lượng bản thân dầm
+ Tải sàn S4 hình thang: 263 kg/m
+ Tải tập trung do dầm 1:
Ri=5346.6kg+ Tải sàn S19 tam giác: 313 kg/m
+Tải sàn S21 tam giác: 172 kg/m+ Tải sàn S22: 420kg/m
+ Tải tập trung do dầm 10 tác dụng lên: Ri=1317 kg
Ta giải nội lực dầm số 7 Xác
định được R i = 9182.16 kg/m.
→Tổng tải tác dụng lên nút 6:
R=9182.16+2919.58=12101.74 kg
+ Tải sàn S1 tam giác:
xét dầm số 7:
Tải tác dụng gồm: tải sàn S4, S19, S21,S22 tải tập trung do dầm số 10 và dầm số 1
+ Tải sàn S4 hình thang: 121.5 kg/m
+ Tải tập trung do dầm 1:
Ri=1429.73kg+ Tải sàn S19 tam giác: 188.9 kg/m
+Tải sàn S21 tam giác: 201 kg/m
+ Tải sàn S22: 253 kg/m+ Tải tập trung do dầm 10 tác dụng lên: Ri=781 kg
Ta giải nội lực dầm số 7 Xác định được R i =
2325kg/m.
→Tổng tải tác dụng lên nút
6: R=409.5+2325=2734.5 kg
- Tải tập tác dụng lên dầm 5’-6:
+ Do dầm số 3 tác dụng lên:
466 kg
Trang 372081 kg+ Do dầm 5 tác dụng lên:
4579.47kg+ Do dầm số 8 tác dụng lên:
Ri8= 2919.58 kg
+ Do dầm 5 tác dụng lên:
1159 kg+ Do dầm số 8 tác dụng lên:
+ Tải sàn S1tam giác: qtđ=141.6 kg/m
+ Tải tập trung: Ri=826 kg+ tải tường: qt= 1107 kg/m
Vậy:tải của dầm 8 truyền vào nút A6 R i8 = 2919.58 kg
Xét dầm số 7:
Tải tác dụng gồm: tải tường, tải sàn S4, S19, S21,S22 tải tập trung do dầm số 10 và dầm số 1, trọng lượng bản thân dầm
+ Tải sàn S4 hình thang: 263 kg/m
+ Tải tập trung do dầm 1:
Ri=5346.6kg+ Tải sàn S19 tam giác: 313 kg/m
+Tải sàn S21 tam giác: 172 kg/m+ Tải sàn S22: 420kg/m
+ Tải tập trung do dầm 10 tác
- xác tải tại nút A7:
xét dầm số 8: tải tác dụng
gồm tải sàn S1 (TG), tải tập trung của dầm số 9 tác dụng lên
+ Tải sàn S1 tam giác:
xét dầm số 7:
Tải tác dụng gồm: tải sàn S4, S19, S21,S22 tải tập trung do dầm số 10 và dầm số 1
+ Tải sàn S4 hình thang: 121.5 kg/m
+ Tải tập trung do dầm 1:
Ri=1429.73kg+ Tải sàn S19 tam giác: 188.9 kg/m
+Tải sàn S21 tam giác: 201 kg/m
+ Tải sàn S22: 253 kg/m
Trang 38+ Tải tập trung do dầm 10 tác dụng lên: Ri=781 kg.
q =313.5(kg/m)Tải trọng sàn S18: tải trọng tam giác truyền vào dầm một phía
s18 td
q =216.9(kg/m)Tải trọng sàn S4: tải trọng tam giác truyền vào dầm một phía:
s4 td
q =176.2(kg/mTải trọng sàn S1: tải trọng hình thang truyền vào dầm một phía:
s1 td
q =210.2(kg/m)Tải trọng tường: tường 200 gạch ống: q =t
td
q =188.9(kg/m)Tải trọng sàn S18: tải trọng tam giác truyền vào dầm một phía s18
td
q =130.7(kg/m)Tải trọng sàn S4: tải trọng tam giác truyền vào dầm một phía s4
td
q =82.6 (kg/m)Tải trọng sàn S1: tải trọng hình thang truyền vào dầm một phía: s1
Xét dầm số 12 : để xác định
tải tập trung về nút A8 Tải tác dụng gồm: tải sàn S17, S1 và sàn S20, tải tập trung dầm số 1 tác dụng lên.+ Tải sàn S17: qtđ=168 kg/m+ Tải sàn S20: qtđ= 189 kg/m