Đồ án bê tông cốt thép 2 đh kiến trúc

Cột biên với cột góc không cần thay đổi tiết hiện ảnh hướng lớn của moment... Tải trọng gió : Tính với số liệu đề bài cho... CÁC TRƯỜNG HỢP CHẤT TẢI LÊN KHUNG – CẤU TRÚC TỔ HỢP :1.. Các

PHẦN 1 : TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ KHUNG TRỤC A

SỐ LIỆU THIẾT KẾ :

Lx1 (m) Lx2 (m) Ly1 (m) Ly2 (m) Ht (m) Số tầng Wo

(daN/m2)

np Nhóm thép

Betong-Khungtrục

II. SƠ BỘ KÍCH THƯỚC TIẾT DIỆN :

1. Tiết diện dầm khung :

Lo = 2600 mm : nhịp tính toán của cầu thang.

3. Chiều dày đan thang :

Lo = 2600 mm : nhịp tính toán của cầu thang

4. Sơ bộ tiết diện cột :

Diện tích tiết diện cột được sơ bộ theo công thức:

Chọn a = 250 mm

c. Cột giữa khung trục 3: ( có diện tích truyền tải sàn lớn nhất )

q = 1.2 T/m2 đối với nhà chung cư

→ Bố trí sơ bộ cho các cột còn lại.

- Ta có cột biên với cột góc không cần thay đổi tiết hiện ( ảnh hướng lớn của moment )

- Cột giữa thay đổi theo các quan điểm : độ cứng của cột tầng trên không nhỏ hơn 70%

độ cứng của cột tầng dưới liền kề C300600 → C300500 , C300500→C300400

III. SƠ ĐỒ KHUNG : công trình không có tầng hầm nên cao trình ngàm tính như sau :

- h tầng 1 = 800+4400 = 5200 mm

- Các tầng còn lại: h = 3500 mm

SƠ ĐỒ KHUNG KHÔNG GIAN :

SƠ ĐỒ KHUNG TRỤC A:

Cột biên với cột góc không cần thay đổi tiết hiện ( ảnh hướng lớn của moment )

MẶT BẰNG DẦM SÀN TẦNG TRỆT :

IV. XÁC ĐỊNH TẢI TRỌNG :

1. Tĩnh tải :

a. Trọng lượng bản thân kết cấu :

Phần mềm etabs tự tính theo công thức:

b h

Giá trị tiêu chuẩn (daN/m 2 )

Hệ số n

Giá trị tính toán (daN/m 2 )

Trọng lượng riêng γ (daN/m 3 )

Giá trị tiêu chuẩn (daN/m 2 )

Hệ số n

Giá trị tính toán (daN/m 2 )

c. Phần dài hạn của hoạt tải : Theo TCVN 2737-1995

Toàn phần (daN/m 2 )

Phần dài hạn (daN/m 2 )

- Phần dài hạn của hoạt tải của tầng mái p = 39 daN/m2 ( theo thiết kế công nghệ )

→ Đối với sàn căn hộ : giá trị tính toán tĩnh tải= lớp hoàn thiện + phần dài hạn của hoạt tải.

2183.7 39 222.7 /

tt

→ Đối với sàn mái và sân thượng :

2296.7 39 335.7 /

- Bố trí kết cấu : bản thang chịu lực gồm 2 vế :

Lo = 3500 mm : nhịp tính toán của cầu thang

- Dầm chiếu tới : ( gác vào dầm chính) DC300x600Cắt dải bản thang có bề rộng B = 1m theo từng vế , xem bản thang như 1 dầm có tiết diện 1000x90 mm được liên kết DC và DT

- Sơ đồ tính bản thang : - Do mặt bằng kiến trúc thay đổi , thang hơi dốc.

- Tùy thuộc vào sự làm việc , cấu tạo , người ta chọn

sơ đồ tính hợp lý

- Xem dầm chiếu nghỉ là gối di động , dầm chiếu tới là gối cố định

- Xác định tải trọng tác dụng lên bản thang:

-:

bt

γtrọng lượng thể tích bê tông

3

2200 /

γ =-

:

v

γtrọng lượng vữa tô ,

3

1800 /

γ =-

:

v h

chiều dày vữa tô ,

1.5

v

- h : chiều cao bậc hoàn thiện

- pc : hoạt tải sử dụng cầu thang

Biểu đồ moment 3-3

Phản lực tại gối tựa

- Sau khi có kết quả phản lực tại gối Các phản lực chính là tải trọng từ bản thang truyền vào 2 dầm :

+ Dầm chiếu nghĩ DT(200x250) : VB = VC = 1.591 T

1.591

1.1 0.2 (3.5 0.25) 1.8 2.872 /1

2.Hoạt tải : Theo TCVN 2737-1995

Toàn phần (daN/m 2 )

Phần dài hạn (daN/m 2 )

Tải trọng tiêu chuẩn Tải trọng tính toán Toàn phần

(daN/m 2 )

Phần dài hạn (daN/m 2 )

Toàn phần (daN/m 2 )

Phần dài hạn (daN/m 2 )

Mái

không sử

dụng

Mái bằng BTCT,không có người đilại, chỉ có người đi

lai sửa chữa, chưa

kể thiết bị điện nước

→ Đối với sàn mái và sân thượng : ptt = 97.5 daN/m2

3. Tải trọng gió : Tính với số liệu đề bài cho.

Theo TCVN 2737-1995 , công trình có H < 40 m tính gió tĩnh và được xác định như sau :

c

W W n c k B=Với :

- Wc = 95 daN/m2 : giá trị áp lực gió theo bản đồ phân vùng áp lực gió trên lãnh thỗ Việt Nam

- n = 1.1 : hệ số tin cậy tùy thuộc vào tuổi thọ công trình ( 20 năm)

- c = 0.8+0.6 =1.4 hệ số khí động ( gán tải tập trung vào tâm cứng mỗi sàn, gió đẩy

và gió hút được cộng dồn giá trị, nghĩa là áp lực gió được tính với hệ số khí động c

=1.4 )

- k : hệ số độ cao, tính đến sự thay đổi áp lực gió theo độ cao z, ứng với dạng địa hình t xác định theo công thức

n c k B ( gió X) (m 2 )

W( gió X) (daN)

B( gió Y) (m 2 ) W( gió Y) (daN)

=18

4

V. CÁC TRƯỜNG HỢP CHẤT TẢI LÊN KHUNG – CẤU TRÚC TỔ HỢP :

1. Các trường hợp tải trọng:

- TĨNH TẢI ( DEAD) :Tải thường xuyên + phần dài hạn của hoạt tải

- HOẠT TẢI 1 (LIVE): chất đầy phần ngắn hạn của hoạt tải

- HOẠT TẢI 2 (LIVE) : chất ô cờ phần ngắn hạn của hoạt tải

- HOẠT TẢI 3 (LIVE): chất ô cờ phần ngắn hạn của hoạt tải ( chất ngược với HT2 )

- GIÓ X (WIND) : gió theo phương X gán tải tập trung vào tâm hình học mỗi sàn

- GIÓ Y ( WIND ) : gió theo phương Y gán tải tập trung vào tâm cứng mỗi sàn

- Sơ đồ chất tĩnh tải tường trên dầm tầng điển hình (1,2,3,4)

-Sơ đồ tĩnh tải chất đầy lên sàn điển hình (1,2,3,4) Sơ đồ tĩnh tải chất đầy lên sàn mái

và sân thượng

-Sơ đồ hoạt tải chất đầy HT1 lên sàn Sơ đồ hoạt tải chất đầy HT1 lên sàn mái

điển hình (1,2,3,4) và sân thượng

-Sơ đồ hoạt tải chất ô cờ HT2 lên sàn Sơ đồ hoạt tải chất ô cờ HT2 lên sàn mái

điển hình (1,2,3,4) và sân thượng

- Gán gió tĩnh vào tâm cứng sàn theo phương X :

- Gán gió tĩnh vào tâm cứng sàn theo phương Y:

NỘI LỰC KHUNG TRỤC A THEO ĐỀ BÀI CHO :

- Biểu đồ bao moment 3-3 (M33): phụ lục

- Biểu đồ bao moment 2-2 (M22): phụ lục

- Biểu đồ bao lực dọc N : phụ lục

- Biểu đồ bao lực cắt 2-2 (Q22) : phụ lục

VI. TÍNH TOÁN TIẾT DIỆN BÊ TÔNG CỐT THÉP :

1. Thép dầm :

a. Tính cốt dọc :

- Tính với tổ hợp nội lực BAO (EVE1)

- Để đơn giản trong tính toán trường hợp moment âm ở gối , moment dương ở nhịp, ta đềutính với tiết diện hình chữ nhật bxh (300x400, 300x600)

s

s

R b h A

- Kiểm tra hàm lượng cốt thép :

b. Tính cốt đai : tính toán cốt đai khi không đặt cốt xiên

- Kiểm tra điều kiện tính toán :

Q =K × ×γ R × × ≤b h Q ≤Q =K × × × ×γ R b h

( Tính theo TCVN 5574-1991 để tiện tính toán )

Với : Ko = 0.35 : với bê tông có mác 400 trở xuống

K1= 0.6 : với kết cấu bê tông nặng đối với dầm Nếu

số nhánh đai n=2 , Rsw = 2250 daN/cm2

-2 28

tt sw

Q q

1.5 R bt b h o s

ct

h mm S

150( )

ct

h mm

- Tại vị trí dầm phụ gối lên dầm chính cần phải bố trí cốt gia cường.

- Nhịp 2 – 3, tầng 1 ( có Pcb max) tính và bố trí cho các tầng còn lại:

+ Lực tập trung do dầm phụ gối lên dầm chính: ( bước nhảy biểu đồ bao lực cắt)

6330

2.812250

- Nhịp 3 – 4, tầng 1 ( có Pcb max) tính và bố trí cho các tầng còn lại:

+ Lực tập trung do dầm phụ gối lên dầm chính: ( bước nhảy biểu đồ bao lực cắt )

P.tử M cắt T.H tải M

(T.m)

b (cm)

h (cm)

a o (cm)

φ

16 5.09 0.485

9 0.15 EVE1 MIN -7.103 30 60 5 55 0.068 0.965 (-)4.78 0.29

2φ14+1φ

14 3.08 0.293

P.tử M cắt T.H tải M

(T.m)

b (cm)

h (cm)

a o (cm)

18 10.71 0.649

14 4.62 0.280

d. Dầm tầng 4 ( khung truc A):

- Cốt thép dọc : do nội lực trong dầm tầng 4 xấp xỉ dầm tầng 3 , nên ta chọn thép 2 tầng giống nhau.

9.11 0.552

10 0.2 EVE1 MIN -11.463 30 60 5 55 0.11 0.942 (-)7.9 0.48 2

φ14+3

φ16

9.11 0.552

φ14+2

φ18

8.17 0.495

10 5.5 EVE1 MIN -10.891 30 60 5 55 0.104 0.945 (-)7.48 0.45 2

φ14+3

φ16

9.11 0.552

11 0.2 EVE1 MIN -4.957 30 40 5 35 0.117 0.938 (-)5.39 0.51 2φ

14+3φ

16

14 3.08 0.293

e. Dầm tầng 5 ( khung truc A):

φ14

5.34 0.324

10 0.2 EVE1 MIN -7.531 30 60 5 55 0.072 0.963 (-)5.08 0.31 2

φ12+2

φ14

5.34 0.324

10 5.5 EVE1 MIN -6.356 30 60 5 55 0.061 0.969 (-)4.26 0.26 2

φ12+2

φ14

5.34 0.324

11 0.2 EVE1 MIN -3.445 30 40 5 35 0.082 0.957 (-)3.67 0.35 2

φ12+2

φ14

Q bt (T)

q sw (kG/cm)

S t (cm)

S max (cm)

S ct ngoài (cm)

S ct nhịp (cm)

S tk (cm)

8 1.533 EVE1 MAX -0.13 5.67 42.2625 0.006 199389.408 3816.346 20 30 20 (30)

- Do tính chất đối xứng , khi tính và bố trí thép cột , không cần phân biệt moment âm hay dương, lấy các cặp nội lực bất lợi

- Khung không gian :

max max max

P tử T.H tải P

(T)

M3 (T.m)

M2 (T.m)

V2 (T)

V3 (T)

l (m )

b (cm )

h (cm )

a x

(cm )

a y

(cm )

b (cm )

h (cm )

a x

(cm )

a y

(cm )

M2 (T.m)

V2 (T)

V3 (T)

l (m

b (cm

h (cm

P tử T.H tải P

(T)

M3 (T.m)

M2 (T.m)

V2 (T)

V3 (T) (m ) (cm ) (cm ) (cm ) (cm )

(cm )

- Tải trọng do tường xây trên sàn quy về lực phân bố trên sàn :

2. Tính toán nội lực trong các ô sàn :

- Xem các ô bản loại dầm như các ô bản đơn , không xét ảnh hưởng của các ô bản kế cận

- Ô bản được tính theo sơ đồ đàn hồi

- Nhịp tính toán là khoảng cách giữa 2 trục dầm

- Xét các tỉ số :

+

2 12

h h

để xác định liên kết giữa dầm và sàn

+

400

4 3100

d s

h

h = = >

: tất cả các bản sàn liên kết ngàm với dầm

→ Vậy bản thuộc loại ô số 9

- Bảng phân loại sự làm việc của ô sàn :

L 2

(mm)

57004400

Moment âm lớn nhất ở gối :

R

ξ γ

=Kiểm tra hàm lượng cốt thép :

sàn Vị trí

M (T.m)

b (cm)

h b

(cm)

a (cm)

6a200 1.42 0.178Gối

6/8a100 3.93 0.461s2 Gối

8a200 2.52 0.315Nhịp

8a200 2.52 0.315Nhịp

6a200 1.42 0.178

5. Kết quả nội lực dầm :

13.428STORY

EVE1

10.891

Story n Load Loc P V2 V3 T M2 M3

172.21 -0.33 0.06 0.005 0.108 -0.559STORY

163.12 3.61 0.16 0.004 0.299 9.816STORY

160.74 0.42 1.88 0.004 4.869 0.727STORY

COMB1

1 0 -72.09 -0.52 -1.74 0.003 -3.025 -0.911STORY

-2 C6 COMB9 0 134.85 -3.55 0.17 0.01 0.393 -5.955STORY

STORY

125.96 1.55 2.01 0.009 3.524 2.875STORY

142.84 3.8 0.75 0.006 1.365 6.466STORY

4 C6 COMB1 0 -62.52 -0.92 -0.15 0.011 -0.239 -1.524STORY

COMB1

7 0 -12.51 -0.82 -1.09 0.006 -1.981 -1.429STORY

I. VẬT LIỆU SỬ DỤNG :

II. SƠ BỘ KÍCH THƯỚC TIẾT DIỆN :

1. Tiết diện dầm khung :

a. Dầm liên kết với cột :

b. Dầm liên kết với dầm :

c. Dầm đỡ cầu thang :

2. Chiều dày sàn :

3. Chiều dày đan thang :

4. Sơ bộ tiết diện cột :

a. Cột giữa khung trục 2

b. Cột biên khung trục 1 :

c. Cột giữa khung trục 3:

d. Cột biên khung trục 3 :III. SƠ ĐỒ KHUNG :

IV. XÁC ĐỊNH TẢI TRỌNG :

1. Tĩnh tải :

a. Trọng lượng bản thân kết cấu :

b. Tải trọng các lớp cấu tạo sàn ( hoàn thiện ):

c. Phần dài hạn của hoạt tải :

d. Tải trọng tường xây :

PHẦN 2 : TÍNH TOÁN SÀN 2 PHƯƠNG:

1. Tải trọng tính toán trên ô sàn :

2. Tính toán nội lực trong các ô sàn :

3. Tính toán và bố trí thép sàn :

4. Kết quả tính toán thép sàn :

PHẦN 3 : PHỤ LỤC THUYẾT MINH:

1. Biểu đồ bao moment 3-3 (M33):

2. Biểu đồ bao moment 2-2 (M22):

3. Biểu đồ bao lực dọc N:

4. Biểu đồ bao lực cắt 2-2 (Q22):

5. Kết quả nội lực dầm :

6. Kết quả nội lực cột :