Đồ án bê tông cốt thép 1

Thuyết minh bê tông cốt thép 1 Mời các bạn cùng tham khảo thuyết minh đồ án Kết cấu bê tông cốt thép 1 Tính toán cốt thép cho sàn sườn toàn khối bản dầm dưới đây để nắm bắt được những nội dung về yêu cầu đồ án tính toán cốt thép cho sàn sườn toàn khối bản dầm, các số liệu tính toán, tính toán và kết quả. Với các bạn đang học chuyên ngành Kiến trúc Xây dựng thì đây là tài liệu tham khảo hữu ích.

-ĐỒ ÁN KẾT CẤU BÊ TÔNG CỐT THÉP 1

SƠ ĐỒ SÀN : ( số liệu 1-A-1 )

Chiều dầytương

bt(mm)

Thépsàn,cốtđai

Dầm

*) Tra bảng

Là toàn bộ khối sàn có bản loại dầm, để tính toán ta cắt dải rộng 1m theo phương cạnh ngắn

gối tựa là tương và các dầm phụ

Bản sàn được tính theo sơ đồ khớp dẻo, nhịp tính toán được tính theo mép gối tựa

Lớp vữa lót dày 30mm,  18KN m/ 3 0.03x18 = 0.540 1.3 0.702 bản bê tông cốt thép 70mm,  25KN/m 3 0.07x25 = 1.75 1.1 1.925 Lớp vữa lót dày 10mm,  18KN m/ 3 0.01x18 = 0.18 1.3 0.234

q L

Mô men uốn tại gối tựa thứ 2

6) Tính toán côt thép chịu mô men uốn

Tính toán thép trong bản ta tính toán như dầm đơn giản có tiết diện hình chữ nhật có kích thước

b x h = 1000 x 70 (mm)

+) Tại nhịp biên và gối biên M= 2.2 KNm

s s

chịu

mô men âm tính từ mép dầm phụ là:

 l0 0.25 1.5 0.4�  m

Tính từ trục dầm phụ:

+) Cốt thép chịu mô men âm đặt vuông góc với dầm chính:

0.0820.065

0.0960.967

190145

0.350.3

6 6

150 190

7) Bố trí cốt thép

6 a250

6 a150

3 2

6 a250

6 a190

3 2

6 a200

4 1000 470

1-1

6 a200

4 1000 470

2-2

1 Sơ đồ tính

Dầm phụ là dầm liên tục, có gối tựa là các dầm chính và tường

Ta tính toán dầm phụ theo sơ đồ biến dạng dẻo, do đó ta phải xác định nhịp tính toán của cácnhịp Nhịp tính toán của dầm láy bằng khoảng cách giữa hai khớp dẻo như vậy:

Đối với các nhịp giữa thì nhịp tính toán sẽ là khoảng cách giữa 2 mép trong của 2 dầm

a) Mô men uốn

Để vẽ biểu đồ bao mômen ta chia mỗi nhịp tính toán thành 5 đoạn bằng nhau, tại tiết diện chia

-) Tung độ hình bao mômen ( nhánh dương ):

+) Tại nhịp biên

M+ = 1q l dp ob2 1�19.36 4.350� 2 1�367 KNm

+) Tại nhịp giữa

M+ = 1q l dp02 1�19.36 4.2� 2 1�342 KNm

-) Tung độ hình bao mômen ( nhánh âm ) :

M- = 2q l dp 02 2�19.36 4.2� 2 2�342 KNm

Kết quả tính toán được trình bày trong bảng sau

-) Tiết diện có mômen âm bằng 0 cách bên trái gối thứ 2 một đoạn

4) Tính cốt thép dọc

MPa

Đây là sàn bê tông đổ liền khối, vậy khi tính toán ta kể thêm 1 phần bản vào tham gia chịu lực nén với dầm nên tiết diện tính toán của dầm là chữ T

a) Với mômen âm

Mặc dù bản được đổ liền khối với dầm, nhưng ở vùng dầm chịu mômen âm, phần bản

(cánh dầm) nằm trong vùng kéo nên phần cánh trong tính toán

Tính theo tiết diện chữ nhật b=200mm, h= 400mm

m b

M A

A

b h

�+) Tại gối C, M = 21.375 KNm

M A

A

b h

�b) Với mômen dương

*)Tính theo tiết diện chữ T, có cánh nằm trong vùng nén

+) Một nửa khoảng cách thông thủy giữa 2 dầm phụ cạnh nhau:

ngang lớn hơn khoảng cach giữa các dầm dọc 4.5m > 1.7m )

� Trục trung hòa đi qua cánh

+) Tính theo tiết diện hình chữ nhật

M A

M A

2 3

1 14

2 12

2 14 4

5 6

2 12

1 12

6) Tính cốt thép ngang

-) Các giá trị lưc cắt trên dầm

Nên không cần phải tính toán cốt đai, ta bố trí cốt đai theo cấu tạo

+) Kiểm tra điều kiện đảm bảo bền trên dải nghiêng các vết nứt xiên:

b b

M

- Xảy ra trường hợp

+) Tại các gối khác ta đều bố trí thép cốt đai co s = 150 mm

*) Kiểm tra ứng suất nén chính

-> Kích thước tiết diện chọn đã đủ chịu ứng suất ép chính

*) Kiểm tra điều kiện cường độ trên tiết diện nghiêng

�

6 6

21 10

9.13

23 10

s b

E E

�

b1  1 5w  1 5 9.13 0.001886 1.086� �  < 1.3

b1  1 R b  1 0.01 8.5 0.915� 

- Xét tích số

  w1 b1 1.086 0.915 0.99 1�  :

 Qmax < Qbt

2.00.373 1.240.6

b b

M Q

b

M C

Vậy tiết diện bê tông và cốt đai đã dủ khả năng chịu lực

7) Cấu tạo thép và biểu đồ bao vật liệu

a) Tính khả năng chịu lực

*) Tại nhịp biên, mômen dương tiết diện chữ T có cánh nằm trong vùng nén, bè rộng

Lấy lớp bê tông bảo vệ là 20mm > a = 20 + 0.5 x 14 = 27mm

x.h0 0.021 373 7.833�  < hb = 70 > truc trung hòa đi qua cánh

( chiều cao vùng bê tông chịu nén )

s s b

+) Kết quả tính toán khả năng chịu lực cho các tiết diện khác được tính trong bảng sau :

(mm2)

h0(mm)

-) Vị trí tiết diện cắt lý thuyết, x được xác định theo tam giác đồng dạng

-) Lực cắt tính theo tam giác đồng dạng

*) Tại nhịp biên

khả năng chịu lực ở thớ dưới là M=23.55 KNm

ta thấy tiết diện có M = 23.55 KNm nằm giữa tiết diện số 0 và tiết diện số 1

w

52

s inc s

Dựa vào biểu đồ bao mômen ta thấy tiết diện có M = 23.55 KNm nằm giữa tiết diện số 5 có

0.4250.425

w

52

s inc s



 = 0.2x4.2 – 0.2x4.2x0.78 = 0.184m = 184 mm

*) Tại gối thứ 3

diện lúc này là : M= 21.31KNm Ta thấy tiết diện có M = 21.31KNm nằm giữa tiết diện số 9

21.375 7.42



 = 0.003

+ giá trị lực cắt

2.1

 =40.59 KN

*) Kiểm tra uốn cốt thép

Cốt thép số 2 được sử dụng kết hợp vừa chịu mômen dương ở nhịp biên, vừa chịu mômen

âm ở gối B, nó được uốn bên trái gối B

Cốt thép số 2 được uốn từ bên trên gối xuống, điểm ban đầu uốn cách tiết diện trước đó 500mm > 0

2

h 190mm,

sau

III – TÍNH TOÁN DẦM CHÍNH

1) Sơ đồ tính

Trong sàn nhà, dầm chính và các cột tạo thành 1 hệ khung,trong đó dầm chính là xà ngang của khung Dầm chính là dầm liên tục 3 nhịp, kích thước tiết diện dầm chọn sơ bộ

Ta tính toán dầm chính theo sơ đồ đàn hồi do đó nhịp tính toán của các nhịp bằng khoảng

a) Xác định biểu đồ bao mômen

tiết diện được xác định theo công thức sau:

Dùng phương pháp treo biểu đồ, kết hợp tam giác đồng dạng để xác định mômen

B A

C B

36.05

45.6

128.7 139.8

Giữa nhịpbiên

Bên trái gối B

Bên phảigối Ba

Giữa nhịpbiên

Bên trái gối B

Bên phảigối B

104.46

32.76

4.53922.129

46.17148.7

Rs = 280 MPa , Rsc = 280 MPa , Rsw = 225 MPa , Es = 21x 104 MPa

a) Với tiết diện chịu mômen âm

Mômen âm gây căng thớ trên dầm, bản (cánh dầm) nằm trong vùng kéo, tính toán theo tiết

b) Tính cốt thép chịu mômen dương

+) Tại nhịp biên, với M=177.51KNm

�

NHIỆP BIÊN GỐI B NHỊP GIỮA

+) Tính khả năng chụ lực cắt cảu cốt đai tren một đơn vị chiều dài của dầm theo công thức:

- Xác định bước cốt đai lớn nhất cho phép

m

R bh s

Q

xiên được xác định như sau:

+) Bên trái gối B

455

555175

s

s

h P

h A

khoang cách giữa các cốt treo la 31mm, khoang cách đai trong cùng cách mép dầm phụ 31mm

-155 155

Tiết diện Số lượng

thép

As(mm2)

h0(mm)

- Vị trí tiết diện cắt lý thuyết, x , được xác định theo tam giác đồng dạng

- Lực cắt tại tiết diện cắt lý thuyết , Q , lấy bằng độ dốc của bểu đồ bao mômen

dạng

177.51 = 1116.8 mm+) Lực cắt Q

Q = 177.51/1.7 = 104.4 KN

w

0.52

s inc s

+) Cạnh trái gối B ( gần gối B)

Ta khu vực cốt thép số 3 có khoảng cách đến mếp gối là 1700-1513.5=186.5 < 255

nên khu vực này không có cốt xiên

w

0.52

s inc s

s inc s

+) Lực cắt Q

Tại khu vực cốt thép số 2 có khoảng cách đến mếp gối là 1700-1167.7=532.3 > 260

khu vực này có cốt xiên

Qs,inc= Rsw As,inc2.sin =175x0.180x 2

w

0.52

s inc s

+) Lực cắt Q

Tại khu vực cốt thép số 2 có khoảng cách đến mếp gối là 1700-539=1161

khu vực này không có cốt xiên

w

0.52

s inc s

s inc s

Mặt cắt lý thuyết cảu cốt thép

7) Kiểm tra uốn cốt thép

Tại bên trái gối B, cốt thép số 2 được uốn lên kết hợp chịu mômen âm ở gối B Nếu xét uốn từ trên xuống, điểm bắt đầu uốn cách trục gối B 1 đoạn 1726mm, đảm bảo cách tiết diện trước 1

bằm ngoài tiết diện sau

8) kiểm tra neo cốt thép

Cốt thép ở phía dưới sau khi được uốn, cắt, số thanh còn lại khi kéo vào gối phả đảm bảo lớn hơn 1/3 diện tích cốt thép ở giữa nhịp:

+) khi neo cốt thép vào tường

3 3

2 10

V- TỔNG HỢP SỐ LIỆU