ĐỒ ÁN BÊ TÔNG 1 - THIẾT KẾ SÀN SƯỜN TOÀN KHỐI CÓ BẢN DẦM

ĐỒ ÁN BÊ TÔNG 1 ,THIẾT KẾ SÀN SƯỜN TOÀN KHỐI ,CÓ BẢN DẦM

M c l c ục lục ục lục

I) Đề bài: 1

1) Thiết kế sàn theo các số liệu sau: 1

2) Kích thước: 1

3) Hoạt tải: 1

4) Tiết diện cột: 1

5) Vật liệu: 1

6) Cấu tạo sàn: 1

II) Tính toán bản sàn: 2

1) Sơ đồ tính – nhịp tính toán của bản 2

2) Xác định tải trọng: 2

3) Xác dịnh nội lực: 3

4) Tính toán cốt thép: 3

5) Chọn và bố trí cốt thép 3

III) Tính toán dầm phụ: 4

1) Sơ đồ tính 4

2) Xác định tài trọng 4

3) Vẽ biểu đồ bao moment: 4

4) Tính cốt thép 6

5) Tính cốt xiên 7

6) Tính toán và vẽ biểu đồ vật liệu: 7

IV) Tính toán dầm chính 8

1) Sơ đồ tính 8

2) Xác định tải trọng 9

3) Tính và vẽ biểu đồ bao momen M, lực cắt Q 9

4) Tính toán cốt thép dọc 10

5) Tính cốt thép ngang 11

6) Vẽ biểu đồ bao vật liệu: 12

ĐỒ ÁN BÊ TÔNG 1 SÀN SƯỜN TOÀN KHỐI CÓ BẢN DẦM

AI (610): Rs = 225MPa; Rsw = 175MPa (thép sàn, thép đai).

AII(>10): Rs = 280MPa; Rsw = 225MPa (thép dầm, thép xiên).

II) Tính toán bản sàn:

1) Sơ đồ tính – nhịp tính toán của bản

Giả thiết kích thước tiết diện dầm phụ: bdp  200 mm ; hdp  450 mm ; Giả thiết kích thước tiết diện dầm chính: b dc 350mm; h dc 650mm;

Tỷ số hai cạnh bản:

63.33 21.8  như vậy bản thuộc loại bản dầm.

Chọn sơ bộ bản dầm theo công thức b 1

D

m

 (D=1.2÷1.4; m=30÷35)1.4

1.8 0.084( )30

b

Chọn bề dày bản sàn là: h b 8(cm)

Để tính toán, cắt theo phương cạnh ngắn l1 dải bản rộng 1m để tính toán.

Bản làm việc như 1 dầm liên tục nhiều nhịp Tính toán bản dầm theo sơ đồ biến dạng dẻo, nhịp tính toán của bản được xác dịnh như sau:

Hình3: Sơ đồ tính

1) Sơ đồ tính

Dầm phụ là dầm liên tục 5 nhịp Tính theo sơ đồ có xét biến dạng dẻo.

3) Vẽ biểu đồ bao moment:

Tung độ biểu đồ bao moment tình theo công thức:

Ở nhịp biên, M âm triệt tiêu ở tiết diện cách mép gối tựa thứ hai một đoạn:

Hình 4:Biểu đồ bao moment dầm phụ(kNm)

Nhánh âm(kNm)

1

0, 4 0, 4 33,8 5, 4 74.62, 01( )0,6 0,6 33,8 5, 4 111,94( )

P CQ

T CQ

P BQ

Chọn bước cốt đai ở gối s=150(mm) Bước cốt đai ở giữa nhịp dầm:

R



 Với M âm, cốt thép tính theo tiết diện chữ nhật 200mm x 400mm.

Bảng 3: Tính toán và chọn bố trí cốt thép dầm phụ

5) Tính cốt xiên

2 max

Không cần tính toán cốt xiên.

6) Tính toán và vẽ biểu đồ vật liệu:

Bảng 4: Tính toán biểu đồ bao vậy liệu

Mgh(kNm)

IV)Tính toán dầm chính

1) Sơ đồ tính

Dầm chính là dầm lien tục 5 nhịp được tính toán theo sơ đồ đàn hồi Giả hiết tiết diện dầm: b dc 350mm; h dc 650mm;Giả thiết tiết diện cột : 350mmx350mm

Tổ hợp (a)+(b): cho momen dương lớn nhất tại nhịp biên

Tổ hợp (a)+(c): cho momen dương lớn nhất tại nhịp thứ 2

Tổ hợp (a)+(d): cho momen âm lớn nhất tại gối tựa 2

Tổ hợp (a)+(e): cho momen âm nhỏ nhất tại gối tựa 2

Tổ hợp (a)+(f): cho momen âm lớn nhất tại gối tựa 3

Tổ hợp (a)+(g): cho momen âm nhỏ nhất tại gối tựa 3

Hình 7: Các trường hợp đặt tải trọng

Biểu đồ momen và lực cắt được thể hiện ở hình 8.

H ình 8a200: Biểu đồ bao momen và biểu đồ bao lực cắt

0 max

R





Ở các tiết diện trên gối, tính toán với momen âm ở mép gối tựa, tiết diện tính toán là chữ nhật nhỏ 350mmx650mm

Giả thiết a=8cm thì h0=65-8=67cm

Kết quả tính và chọn thép bố trí ghi trong bảng 5:

Kết quả tính toán được thể hiện trong bảng 6:

Bảng 7: Tính toán bước cốt đai

Q(kN) sw n Asw(cm2) Stt(mm) Smax(mm) Sct(mm) S(mm)

200.00

190.00

200.00

200.00

200.00

b W

SW SW SW

Bên trái gối 2 có QSW  Qmax, nên không cần tính cốt xiên chịu lực cắt.

Bước cốt đai ở giữa nhịp dầm: s  min(0.75 ,500 h mm ) 487.5(  mm ) chọn s=300(mm) Tại vị trí dầm phụ kê lên dầm chính cần phải bố trí cốt đai gia cường:

Lực tập trung do dầm phụ truyền lên dầm chính:

h m

Chọn m=8, mỗi bên bố trí 4 đai với bước cốt đai s=5cm.

6) Vẽ biểu đồ bao vật liệu:

Bảng 8a200: Tính toán vẽ biểu đồ bao vật liệu

Tài liệu tham khảo:

Kết cấu Bêtông cốt thép- Phần cấu kiện cơ bản , Phan Quang Minh (Chủ biên), Nhà xuất bản Khoa học & Kỹ thuật.

Hướng dẫn Đồ án môn học Bêtông cốt thép 1-Sàn sườn toàn khối có bản dầm, Nguyễn Văn Hiệp, Nhà xuất bản Đại học Quốc gia TP Hồ Chí Minh.

Hướng dẫn Đồ án môn học Bêtông cốt thép 1-Sàn sườn toàn khối có bản dầm, V