Đồ án môn học Bê tông cốt thép II

SỐ LIỆU THIẾT KẾSTT NhịpL1 m Nhịp L2m Nhịp L3m ChiềuCao H1m ChiềuCao H2m ChiềuCao H3m ChiềuCao H4m BướcKhungbm Hoạttải pckG/m2 Hệ số np Vùnggió Địahình Hoạt tải mái : pcm = 75 kG/m2... L

SỐ LIỆU THIẾT KẾSTT Nhịp

L1

(m)

Nhịp

L2(m)

Nhịp

L3(m)

ChiềuCao

H1(m)

ChiềuCao

H2(m)

ChiềuCao

H3(m)

ChiềuCao

H4(m)

BướcKhungb(m)

Hoạttải pc(kG/m2)

Hệ

số

np

Vùnggió

Địahình

Hoạt tải mái : pcm = 75 kG/m2

I LỰA CHỌN GIẢI PHÁP KẾT CẤU

1 Chọn vật liệu sử dụng

Sử dụng bêtông cấp độ bền B25 có Rb = 14.5 MPa, Rbt = 1.05MPa

Sử dụng thép :

Nếu  < 10 mm , dùng thép AI có Rs = Rsc = 225 MPa, Rsw=175MPa

Nếu   10 mm , dùng thép AII có Rs = Rsc = 365Mpa, Rsw=290MPa

2 Lựa chọn giải pháp kết cấu :

Hệ kết cấu thuần khung toàn khối , sàn sườn toàn khối, không bố trí dầm phụ , chỉ có các dầm qua cột

II TÍNH TOÁN SƠ BỘ CÁC CẤU KIỆN

Dày (m)

G(kg/m3)

TLTC(kg/m2)

Hệ số độ Tin cậy n

Trị sốTinh toán(kg/m2)

TổngCộng (kg/m2)

TLTC(kg/m2)

Hệ số độ Tin cậy n

Trị sốTinh toán(kg/m2)

TổngCộng (kg/m2)

c) Hoạt tải tính toán :

ps = pc n = 600x1.2 = 720(kG/m2)

psm = pcm.n = 75x1.2 = 90 (kG/m2) Tổng tải trọng phân bố tính toán ( tính cả trọng lượng bản thân bản BTCT ) trên sàn tầng 2,3,4 là :

qs = gs + ps = 332.6+720=1052.6(kG/m2)

Tổng tải trọng phân bố tính toán ( tính cả trọng lượng bản thân bản BTCT ) trên sàn tầng mái là :

qsm = gsm + psm = 871.4+90=961.4(kG/m2)

2) Kích thước tiết diện dầm khung :

Theo công thức kinh nghiệm :

m

L k

12

4.51



x

( m )Chọn hd = 0.55 ( m ), bề rộng dầm bd = 0.2 ( m )

12

4.51



x

( m )Chọn hd = 0.55 ( m ), bề rộng dầm bd = 0.2 ( m )

12

4.21



x

( m )Chọn hd = 0.3( m ), bề rộng dầm bd = 0.2 ( m )

12

31



x

( m )Chọn hd = 0.3 ( m ), bề rộng dầm bd = 0.2 ( m )

3 ) Kích thước tiết diện cột :

Diên tích tiết diện cột được xác định theo công thức :

L B

SA  =

2

4.5

3 = 8.1 ( m2 )Lực dọc do tải phân bố đều trên sàn tầng 2,3,4

N1 = qs.SA = 1052.6 x 8.2 = 8631.32 ( kG )Lực dọc do tải phân bố đều trên sàn mái

N2 = qsm.SA = 961.4 x 8.2 = 7883.48 ( kG )

Lực dọc do trọng lượng bản thân dầm dọc :

Ndd = 2500x0.2x0.3x3x1.1 = 495( kG )Lực dọc tổng cộng truyền vào cột trục A là :

85

34272.442

1 x

= 483.85 ( cm2 )Vậy ta chọn kích thước cột 20x25 cm có AC = 500 cm2

S A   =

2

4.54.5

3  = 16.2 ( m2 )Lực dọc do tải phân bố đều trên sàn tầng 2,3,4

N1 = qs.SA = 1052.6 x 16.2 = 17052.12 ( kG )Lực dọc do tải phân bố đều trên sàn mái

N2 = qsm.SA = 961.4 x 16.2 = 15574.68 ( kG )Lực dọc do trọng lượng bản thân dầm dọc :

Ndd = 2500x0.2x0.3x3x1.1 = 495 ( kG )Lực dọc tổng cộng truyền vào cột trục B là :

85

67226.042

1 x

= 949.07 ( cm2 )Vậy ta chọn kích thước cột 25x40cm có A = 1000cm2

S A   =

2

4.24.5

3  = 11.7 ( m2 )Lực dọc do tải phân bố đều trên sàn tầng 2,3,4

N1 = qs.SA = 1052.6 x 11.7 = 12315.42 ( kG )Lực dọc do tải phân bố đều trên sàn mái

N2 = qsm.SA = 961.4 x 11.7= 11248.38 ( kG )Lực dọc do trọng lượng bản thân dầm dọc :

Ndd = 2500x0.2x0.3x3x1.1 = 495( kG )Lực dọc tổng cộng truyền vào cột trục C là :

85

64.486892

Cột trục A – 2 20x35 cm2 20x30 cm2

Vì nhà cĩ hình dạng đối xứng , nên các tiết diện cột cũng phân bố đối xứng qua trục nhà

IV – SƠ ĐỒ TÍNH TỐN KHUNG PHẲNG

LCD = 2.4 ( m )

b ) Chiều cao tính tốn của cột :

Chiều cao của cột lấy bằng khoảng cách giữa các trục dầm Xác định chiều cao cột tầng 1

Chọn chiều sâu chơn mĩng 1.5m tính từ cos ±0.000 đến vị trí mặt trên của tảng mĩng hm = 1.5m

Xác định chiều cao tầng 2 , 3 , 4 h2 = h3 = h4 = 4m

Ta cĩ sơ đồ kết cấu được thể hiện như hình vẽ :

CỘT 20x35 CỘT 20x35 CỘT 20x30 CỘT 20x30

CỘT 25x50 CỘT 25x50 CỘT 25x30 CỘT 25x30

CỘT 25x40 CỘT 25x40 CỘT 25x40 CỘT 25x40

DẦM 20x55 DẦM 20x55 DẦM 20x55 DẦM 20x55

DẦM 20x55 DẦM 20x55 DẦM 20x55 DẦM 20x55

CỘT 25x50 CỘT 25x50 CỘT 25x30 CỘT 25x30

CỘT 25x40 CỘT 25x40 CỘT 25x40 CỘT 25x40

DẦM 20x55 DẦM 20x55 DẦM 20x55 DẦM 20x55

DẦM 20x55 DẦM 20x55 DẦM 20x55 DẦM 20x55

DẦM 20x30 DẦM 20x30 DẦM 20x30 DẦM 20x30

V ) XÁC ĐỊNH TẢI TRỌNG ĐƠN VỊ :

1 ) T nh t i đ n v : ĩnh tải đơn vị : ản sàn tầng 2,3,4 ơ bộ chọn kích thước ơ bản sàn tầng 2,3,4 ị :

Sàn tầng 1,2,3 (kg/m2) Sàn mái (kg/m2) Tường xây (kg/m2) TLBT dầm (kg/m)

SƠ ĐỒ BỐ TRÍ TĨNH TẢI TẦNG 2, 3, 4 TĨNH TẢI PHÂN BỐ TẦNG 2,3,4

1 Do tải trọng sàn S1 truyền vào : dạng hình thang với tung

độ lớn nhất là : gtt = 332.6 x3 = 997.8

Sơ đồ phân bố tĩnh tải tầng mái

TĨNH TẢI PHÂN BỐ TẦNG MÁI

1 Do tải trọng sàn S1 truyền vào : dạng hình thang với tung

độ lớn nhất là : gS1m = 871.4 x3 = 2614.2

g(S1m) 2614.2Nhịp BC , DE

1 Do tải trọng sàn S2 truyền vào : dạng hình thang với tung

độ lớn nhất là : gS2m = 871.4 x3 = 2614.2

g(S2m) 2614.2Nhịp CD

1 Do tải trọng sàn S3 truyền vào : dạng tam giác với tung độ

lớn nhất là : gtgm = 871.4 x2.4 = 2091.36

g(S3m) 2091.36

TĨNH TẢI TẬP TRUNG TẦNG MÁI

GC3m = 871.4x((3+(3-2.4))2.4)/4 = 1882.22

VII ) XÁC ĐỊNH HOẠT TẢI TÁC DỤNG VÀO KHUNG :

1 ) Trường hợp hoạt tải 1(CTCN1)

Sơ đồ phân bố trường hợp hoạt tải tầng2,4

HOẠT TẢI PHÂN BỐ 1 – TẦNG 2 , 4

HOẠT TẢI TẬP TRUNG 1 – TẦNG 2 , 4

SƠ ĐỒ HOẠT TẢI CTCN1 TẦNG 3

HOẠT TẢI PHÂN BỐ 1 – TẦNG 3

1 Do tải trọng sàn S2 truyền vào : dạng hình thang với tung độ lớn

nhất là : pS2 = 720 x3 = 2160

pS2 2160

HOẠT TẢI TẬP TRUNG 1 – TẦNG 3

1 Do sàn S1 truyền vào :

P(B1) = 720x3x3/4 =1620

P(B3) 1620

HOẠT TẢI PHÂN BỐ 1 – TẦNG MÁI

1 Do tải trọng sàn S2 truyền vào : dạng hình thang với tung độ lớn

nhất là : pS2m = 90 x3 = 270

pS2m 270

HOẠT TẢI TẬP TRUNG 1 – TẦNG MÁI

1 Do sàn S1 truyền vào :

P(B1m) = 90x3x3/4 =202.5

P(B1m) 202.5

Sơ đồ phân bố trường hợp hoạt tải 1 tầng mái

2 ) Trường hợp hoạt tải 2(CTCN2)

Sơ đồ phân bố trường hợp hoạt tải 2 tầng 3

HOẠT TẢI PHÂN BỐ 2 – TẦNG 2,4

1 Do tải trọng sàn S2 truyền vào : dạng hình thang với tung độ lớn

nhất là : pS2 = 720 x3 = 2160

pS2 2160

HOẠT TẢI TẬP TRUNG 2 – TẦNG 2,4

1 Do sàn S1 truyền vào :

P(B2) = 720x3x3/4 = 1620

P(B2) 1620

HOẠT TẢI PHÂN BỐ 2 – TẦNG 3

HOẠT TẢI TẬP TRUNG 2 – TẦNG 3

Sơ đồ phân bố trường hợp hoạt tải 2 tầng mái

HOẠT TẢI PHÂN BỐ 2 – TẦNG MÁI

HOẠT TẢI TẬP TRUNG 2 – TẦNG MÁI

3 ) Trường hợp hoạt tải 3(LN1)

Sơ đồ phân bố trường hợp hoạt tải 3 tầng 2,4

HOẠT TẢI PHÂN BỐ 3 – TẦNG 2,4

HOẠT TẢI TẬP TRUNG 3 – TẦNG 2,4

Sơ đồ phân bố trường hợp hoạt tải 3 tầng 3

HOẠT TẢI PHÂN BỐ 3 – TẦNG 3

HOẠT TẢI TẬP TRUNG 3 – TẦNG 3

Sơ đồ phân bố trường hợp hoạt tải 3 tầng mái

HOẠT TẢI PHÂN BỐ 3 – TẦNG MÁI

HOẠT TẢI TẬP TRUNG 3 – TẦNG MÁI

Sơ đồ phân bố trường hợp hoạt tải 4 tầng 2,4

HOẠT TẢI PHÂN BỐ 4 – TẦNG 2,4

HOẠT TẢI TẬP TRUNG 4 – TẦNG 2,4

Sơ đồ phân bố trường hợp hoạt tải 4 tầng 3

HOẠT TẢI PHÂN BỐ 4– TẦNG 2

HOẠT TẢI TẬP TRUNG 4 – TẦNG 3

Sơ đồ phân bố trường hợp hoạt tải 4 t ng máiầng 2,3,4

HOẠT TẢI PHÂN BỐ 4– TẦNG MÁI

HOẠT TẢI TẬP TRUNG 4 – TẦNG MÁI

5) Trường hợp hoạt tải 5(CD)

Sơ đồ phân bố trường hợp hoạt tải 5 tầng 2,3,4

HOẠT TẢI PHÂN BỐ 5 – TẦNG 2,3,4

HOẠT TẢI TẬP TRUNG 5 – TẦNG 2,3,4

HOẠT TẢI PHÂN BỐ 5 TẦNG MÁI

HOẠT TẢI TẬP TRUNG 5 TẦNG MÁI

6 ) Trường hợp hoạt tải 6 (CDCT1)

Sơ đồ phân bố trường hợp hoạt tải 6 tầng 2,4

HOẠT TẢI PHÂN BỐ 6 – TẦNG 2 , 4

HOẠT TẢI TẬP TRUNG 6 – TẦNG 2 , 4

7) Trường hợp hoạt tải 7(CDCT2)

Sơ đồ phân bố trường hợp hoạt tải 7 tầng 3

HOẠT TẢI PHÂN BỐ 7 – TẦNG 3

HOẠT TẢI TẬP TRUNG 7 – TẦNG 3

HOẠT TẢI PHÂN BỐ 7 TẦNG MÁI

HOẠT TẢI TẬP TRUNG 7 TẦNG MÁI

Sơ đồ phân bố trường hợp hoạt tải 7 tầng mái

VIII ) XÁC ĐỊNH HOẠT TẢI TRỌNG GIÓ TÁC DỤNG VÀO KHUNG

Khu vực xây dựng thuộc địa hình B vùng gió IV, có áp lực gió là W0 = 155 ( Kg/m2 )

Công trình cao dưới 40m nên ta chỉ xét tác dụng tĩnh của tải trọng gió Tải trọng gió truyền lên khung sẽ được tính theo công thức

Sơ đồ gió TRÁI tác dụng vào khung

5400 5400 2400

Sơ đồ gió PHẢI tác dụng vào khung