CÁC NỘI DUNG TRỌNG TÂM Chương 1: Tải trọng tác dụng và phân tích tải trọng tác dụng lên hệ khung Các loại tải tác dụng lên công trình dân dụng Phân phối tải trên hệ kết cấu khung Chươ
Trang 1TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỞ THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
KHOA XÂY DỰNG VÀ ĐIỆN
TÀI LIỆU HƯỚNG DẪN ÔN TẬP VÀ KIỂM TRA
MÔN: THIẾT KẾ (Lớp Tiền Giang)
Mục đích
Tài liệu này nhằm hỗ trợ cho học viên hình thức giáo dục từ xa nắm vững nội dung ôn tập
và làm bài kiểm tra hết môn hiệu quả
Tài liệu này cần được sử dụng cùng với tài liệu học tập của môn học và bài giảng của giảng viên ôn tập tập trung theo chương trình đào tạo
Nội dung hướng dẫn
Nội dung tài liệu này bao gồm các nội dung sau:
Phần 1: Các nội dung trọng tâm của môn học Bao gồm các nội dung trọng tâm
của môn học được xác định dựa trên mục tiêu học tập, nghĩa là các kiến thức hoặc
kỹ năng cốt lõi mà người học cần có được khi hoàn thành môn học
Phần 2: Cách thức ôn tập Mô tả cách thức để hệ thống hóa kiến thức và luyện tập
kỹ năng để đạt được những nội dung trọng tâm
Phần 3: Hướng dẫn làm bài kiểm tra Mô tả hình thức kiểm tra và đề thi, hướng
dẫn cách làm bài và trình bày bài làm và lưu ý về những sai sót thường gặp, hoặc những nỗ lực có thể được đánh giá cao trong bài làm
Phần 4: Đề thi mẫu và đáp án Cung cấp một đề thi mẫu và đáp án, có tính chất
minh hoạ nhằm giúp học viên hình dung yêu cầu kiểm tra và cách thức làm bài thi
Trang 2PHẦN 1 CÁC NỘI DUNG TRỌNG TÂM
Chương 1: Tải trọng tác dụng và phân tích tải trọng tác dụng lên hệ khung
Các loại tải tác dụng lên công trình dân dụng
Phân phối tải trên hệ kết cấu khung
Chương 2: Tính toán sàn bê tông cốt thép
Chọn sơ bộ tiếp diện sàn
Sơ đồ tính
Tính toán bố trí thép sàn
Chương 3: Tính toán hệ khung (khung 2D)
Chọn sơ bộ tiếp diện dầm và cột
Phân phối tải trọng từ sàn lên dầm và tường lên dầm
Tổ hợp tải trọng tác dụng lên công trình
Phân tích nội lực khung
Tính toán kiểm tra thép dầm
Tính toán kiểm tra thép cột
Chương 4: Tính toán móng
Lựa chọn phương án móng thích hợp
Tính toán phương án móng nông
Tính toán phương án móng cọc
Trang 3PHẦN 2 CÁCH THỨC ÔN TẬP
Chương 1: Tải trọng tác dụng
Sinh viên tính được tĩnh tải, hoạt tải và tải gió
+Tĩnh tải của sàn bao gồm bản bê tông cốt thép, các lớp cấu tạo
+Tĩnh tải bao gồm tải bản thân của dầm cột
+Tĩnh tải bao gồm tải tường truyền lên dầm
+Hoạt tải tiêu chuẩn trên sàn được cho trong tiêu chuẩn tải trọng tác dụng
+Nguyên tắc tính toán và gán tải trọng gió vào công trình Sinh viên cần nắm phạm
vi áp dụng tải trọng này Ví dụ: trong trường hợp nhà phố 2-3 tầng trong khu vực rất nhiều nhà xây xung quanh thì có thể không cần tính đến tải này
Chương 2: Tính toán sàn bê tông cốt thép
Sinh viên biết lựa chọn sơ bộ kích thước sàn, các vị trí đặc biệt cần làm sàn lật hoặc sàn giật Sinh viên tính được tải trọng tác dụng lên sàn và biết lựa chọn sơ đồ tính bản sàn thích hợp Sinh viên nắm phương pháp tính và bố trí thép sàn
+ Tính toán tải trọng tác dụng lên sàn bao gồm Tĩnh tải + Hoạt tải + Tải trọng tường đặt trên sàn
+Chọn sơ đồ tính hợp lý cho bản 1 phương hoặc 2 phương, cho điều kiện biên
là khớp hay ngàm
+Phân tích moment trên sàn, lựa chọn vị trí cần tính toán thép và bố trí thép cho sàn Sinh viên cần lưu ý các vị trí lớp trên và lớp dưới của thép sàn Thông thường theo cạnh nào mômen lớn hơn thì bố trí thép chịu lực sát bên ngoài
Chương 3: Tính toán hệ khung
Sinh viên cần nắm cách lựa chọn sơ bộ kích thước của hệ dần-cột Tính toán được phân phối tải trọng từ sàn vào dầm Nắm được nguyên tắc tổ hợp tải trọng Phân tích nội lực khung và tính toán thép dầm và cột
+Tính toán kiểm tra khả năng chịu uốn của dầm, khả năng chịu cắt và bố trí thép dầm
+Kiểm tra thép cột bằng biểu đồ tương tác và phương pháp tính thép cột đối xứng +Cấu tạo các vị trí cắt nối thép và cấu tạo thép tại vị trí nút khung
Chương 4: Tính toán móng
Sinh viên cần nắm phương pháp tính toán móng nông và móng cọc
Trong trường hợp đất tốt sinh viên có thể lựa chọn phương án móng nông Các loại móng nông như: móng đơn, móng kép, móng bang, móng bang giao nhau và móng bè Khi tính toán sinh viên cần nắm phương pháp lựa chọn loại móng nông cho hợp lý
Trang 4Khi đât yếu, sinh viên có thể lựa chọn phương án móng cọc Thông thường nhà phố sử dụng phương án cọc ép bê tông cốt thép, sinh viên cần nắm các bước thiết kế cọc ép
Sinh viên theo đường link sau để download các tài liệu hướng dẫn ôn tập và đáp án đề thi mẫu:
http://www.mediafire.com/download/s091y81dsic3c9l/FILE_GOI_SINH_VIEN_MON_THIET_KE-NGUYEN_TRONG_NGHIA.rar
Trang 5PHẦN 3 HƯỚNG DẪN LÀM BÀI KIỂM TRA
2.1 Hình thức kiểm tra
Hình thức kiểm tra tự luận
2.2 Hướng dẫn cách làm bài
Sinh viên đọc kỹ yêu cầu của đề để làm bài Chọn câu dể làm trước
Lưu ý:
+ Sinh viên hay quên tải trọng tường trên sàn, hoặc tải trọng tường lên dầm
+ Sinh viên có thể sử dụng phương pháp tính thép cột đối xứng, nhưng nếu sử dụng biểu
đồ tương tác sinh viên có thể bố trí kiểm tra thép nhanh hơn
+ Khi tính toán bố trí thép dầm sinh viên thường quên kiểm tra khả năng chịu cắt của dầm
Trang 6PHẦN 4 ĐỀ THI MẪU VÀ ĐÁP ÁN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỞ TP.HCM
KHOA XÂY DỰNG VÀ ĐIỆN
MÔN: THIẾT KẾ
LỚP: - HỆ:
Thời gian làm bài: 90’
Họ và tên SV:………
SV được được sử dụng tài liệu, SV nộp lại đề
Bài 1: Cho mặt bằng dầm sàn tầng điển hình và mặt bằng dầm của nhà phố như sau:
Trang 7Nhà có chiều cao h= 3,4m Bề dày sàn hs =0.1 Thép đường kính nhỏ hơn ϕ10 có mác thép AI cường độ
Rs =210000kPa, đường kính thép lớn hơn hoặc bằng ϕ10 mác thép AII cường độ Rs=280000kPa Bê tông
sử dụng cấp độ bền B22.5 có Rb = 13000kPa và Rbt =1000kPa Các lớp cấu tạo sàn dày khoảng 0.07m giả
sử trọng lượng 18 kN/m3.Tường dày 100mm trọng lượng 18 kN/m3
Câu 1: Tính toán và bố trí thép sàn tại ô bản sàn phòng ngủ 1 (5 điểm)
Câu 2: Vẽ sơ đồ truyền tải từ sàn vào dầm trục 2 Tính toán bố trí thép dầm trục 2 (giả sử moment phân
phối 30% cho gối và 70% cho nhịp) (5 điểm)
- HẾT -
Ngày …… tháng …… năm ……
XÁC NHẬN CỦA LÃNH ĐẠO KHOA/BỘ MÔN GIẢNG VIÊN
(ký và ghi rõ họ tên) (ký và ghi rõ họ tên)
TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỞ TP.HCM
KHOA XÂY DỰNG VÀ ĐIỆN
Trang 8ĐÁP ÁN MÔN: THIẾT KẾ
Sinh viên theo đường link để tham khảo tài liệu hướng dẫn và đáp án chi tiết:
http://www.mediafire.com/download/s091y81dsic3c9l/FILE_GOI_SINH_VIEN_MON_THIET_KE-NGUYEN_TRONG_NGHIA.rar
Câu 1:
-Tính toán tải trọng phần phối trên sàn (1điểm)
Tải trọng tĩnh bao gồm tải trọng của bản bê tông và các lớp cấu tạo
kPa h
h n
g s ( ct. ct s bt) 1 , 1 ( 0 , 07 18 0 , 1 25 ) 4 , 1
Hoạt tải tiêu chuẩn cho nhà phố p tc 1 , 5kPa
Do hoạt tải tiêu chuẩn nhỏ hơn 2kPa nên sử dụng hệ số vượt tải n =1,3
Hoạt tải tính toán p tt n.p tc 1 , 3 1 , 5 1 , 95 2kPa
Tổng tải trọng phân phối trên sàn ô bản 1
kPa p
g
q1 s tt 4 , 1 2 6 , 1
-Tính toán moment phân phối trên sàn (2 điểm)
Ô bản sàn thuộc dạng bản 2 phương liên kết ngàm nên sử dụng ô bản tra số 9 để xác định mô ment tại gối
và nhịp.Biểu đồ phân phối moment trên sàn tại ô bản 1
-Tính toán thép sàn (1 điểm)
Tính toán thép gối sàn sử dụng mô ment gối Mg1 = 5 kNm
2 2
31 , 3 4 31 , 3 08 0 210000 9
0
5
9
M As
Chọn thép ϕ8a120 có As = 3,8cm2 thỏa
Tính toán thép nhịp sử dụng mo6ment nhịp Mn1 = 2,2kNm
2 2
46 , 1 4 46 , 1 08 0 210000 9
0
2 , 2
9
M As
Chọn thép ϕ8a200 có As = 2,5cm2 thỏa
-Bố trí thép sàn (1 điểm)
Trang 9Câu 2:
-Tính toán tải trọng truyền lên sàn trục 2 (1 điểm)
Ngoài tải trọng tĩnh tải, hoạt tải còn có tải trọng tường truyền lên sàn
Tải trọng phân phối của tường trên m dài
m kN h
n
g s .( t t t) 1 , 1 ( 18 0 , 1 3 , 4 ) 7 /
Tổng tải trọng của tường lên ô bản phòng ngủ 1
kN l
g
G t t 7 4 , 2 29 , 4
Tải trọng tường trên sàn
2
5 ,
G A
G
g t s
Tải trọng truyền lên sàn trục 2
kPa g
p g
q2 s tt s/t 4 , 1 2 1 , 75 7 , 85
Sơ đồ truyền tải vào dầm trục 2 (1 điểm)
Nội lực trên dầm (1 điểm)
Trang 10Qui tải trong phân phối tam giác về hình chữ nhật sau đó ta có tổng tải trọng phân phối trên dầm q = 20 kN/m
Mô ment lớn nhất khi dầm là dầm đơn giản
kNm
ql
8
4 20 8
2 2
Phân phối 30% cho gối ta có Mô ment gối
kNm M
M g 30 % 12
Phân phối 70% cho nhịp ta có Mô ment nhịp
kNm M
M n 70 % 28
Lực cắt trên dầm Q = ql/2 = 20x40/2 = 40 kN
Kiểm tra khả năng chịu cắt và uốn của dầm (1 điểm)
Kiểm tra khả năng chịu cắt bê tông
kN Q
kN bh
R
Q b 0 , 6 bt o 0 , 6 1000 0 2 0 31 37 2 max 40
Bê tông không đủ khả năng chịu lực cần bố trí cốt đai
Bố trí cốt đai 2 nhánh ϕ6a150
Lực phân phối trên đai
m kN a
R nA
15 0
175000 4
28 0 2 Khả năng chiu cắt của cốt đai
kN Q
kN bh
R q
Q d 8 w bt o2 8 65 1000 0 2 0 312 100 max 40
Cốt đai đủ khả năng chịu cắt
Kiểm tra khả năng chịu uốn dầm
Tính thép tại bụng dầm
2 2
3 , 3 4 3 , 3 31 0 280000 98
, 0
28
98 , 0 0356 , 0 5 , 0 1 5 , 0 1
0356 , 0 035 , 0 2 1 1 ) 2 1 ( 1
035 , 0 31 0 2 0 13000
28
cm m
h R
M A
h b R M
o s s
o b
Chọn 3ϕ14 có As = 4,6 cm2
Trang 11Tính thép tại gối dầm
2 2
4 , 1 4 4 , 1 31 0 280000 99
, 0
12
99 , 0 015 , 0 5 , 0 1 5 , 0 1
015 , 0 015 , 0 2 1 1 ) 2 1 ( 1
015 , 0 31 0 2 0 13000
12
cm m
h R
M A
h b R M
o s s
o b
Chọn 2ϕ14 có As = 3 cm2
Bố trí thép dầm
- HẾT -
Ngày …… tháng …… năm ……
XÁC NHẬN CỦA LÃNH ĐẠO KHOA/BỘ MÔN GIẢNG VIÊN
(ký và ghi rõ họ tên) (ký và ghi rõ họ tên)