d Vật liệu xây dựng chính Công trình được xây dựng với hệ khung BTCT chịu lực, tường bao che kết hợp với các cửa và vách kính, vách ngăn giữa các phòng xây gạch.. Đặc biệt trong xây dựn
Trang 1ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA XÂY DỰNG DÂN DỤNG VÀ CÔNG NGHIỆP
Trang 2CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ CÔNG TRÌNH
1.1 Sự cần thiết đầu tư
Đà Nẵng là một thành phố là một trong nhưng thành phố lớn ở Việt Nam, sự gia
tăng dân số ngày tăng Do đó nhu cầu nhà ở phục vụ nhu cho ngườ dân là rất cần thiết
và hợp lý để giải quyết các vấn đề trên Chính vì những lý do trên mà công trình
“Chung cư LaPaz ” được cấp phép xây dựng
1.2 Hiện trạng và nội dung xây dựng
Khái quát về vị trí xây dựng công trình
1.2.1
Khu đất xây dựng công trình có diện tích 900m2
Phía Đông giáp đường Nguyễn Chí Thanh
Các phía còn lại là công trình lân cận
Các điều kiện khí hậu tự nhiên
1.2.2
Nhiệt độ: Thành phố Đà Nẵng nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa điển
hình, nên: nhiệt độ trung bình hàng năm : 25,6 °C, lượng mưa trung bình hàng năm :
1355 mm
Độ ẩm: Độ ẩm trung bình hàng năm: 83,4%
Các điều kiện địa chất thủy văn
1.2.3
Theo kết quả khảo sát thì đất nền gồm các lớp đất khác nhau Do độ dốc các lớp
nhỏ, chiều dày khá đồng đều nên một cách gần đúng có thể xem nền đất tại mọi điểm
của công trình có chiều dày và cấu tạo như mặt cắt địa chất điển hình
1.1 Nội dung quy mô công trình
Công trình gồm 16 tầng, có tổng chiều cao là 58.4 (m) kể từ mặt đất có cốt 0,00
Tầng hầm là khu vực gara để xe, bố trí máy phát điện Tầng 2 là khu vực nhà
hàng và tắm hơi Từ tầng 3 đến tầng 15 là sàn tầng điển hình gồm các căn hộ
1.3 Giải pháp thiết kế công trình
Thiết kế tổng mặt bằng
1.3.1
Căn cứ vào đặc điểm mặt bằng khu đất, yêu cầu công trình thuộc tiêu chuẩn quy
phạm nhà nước, phương hướng quy hoạch, thiết kế tổng mặt bằng công trình phải căn
cứ vào công năng sử dụng của từng loại công trình, dây chuyền công nghệ để có phân
khu chức năng rõ ràng đồng thời phù hợp với quy hoạch đô thị được duyệt, phải đảm
bảo tính khoa học và thẩm mỹ Bố cục và khoảng cách kiến trúc đảm bảo các yêu cầu
về phòng chống cháy, chiếu sáng, thông gió, chống ồn, khoảng cách ly vệ sinh
Trang 3Bao quanh công trình là các đường vành đai và các khoảng sân rộng, đảm bảo xe
cho việc xe cứu hoả tiếp cận và xử lí các sự cố
Giải pháp kiến trúc
1.3.2
Mặt chính công trình hướng ra trục lớn đường trong thành phố Với qui mô 18
tầng, công trình sẽ góp phần tạo điểm nhấn kiến trúc cho tuyến đường Nhà chính với
lưới cột lớn tạo không gian làm việc linh hoạt, dễ dàng bố trí công năng sử dụng
Mặt bằng công trình được bố trí hợp lý dây chuyền công năng sử dụng khép kín,
liên hoàn Hai thang máy được bố trí ở hai đầu công trình thuận tiện cho việc đi lại, hai
thang bộ được bố trí trong tòa nhà để thoát hiểm khi có sự cố xảy ra
a) Bố trí các phòng ban chức năng của phương án
Trang 4b) Mặt đứng
Bao quanh công trình là hệ thống tường và cửa kính, 2 tầng đầu được bao bọc bởi
đá ốp, lên tầng thứ 3 bắt đầu có hệ thống cửa sổ Điều này tạo cho công trình có một
dáng vẻ kiến trúc rất hiện đại, thể hiện được sự sang trọng và hoành tráng Đồng thời
với các góc lồi lõm trên mặt bằng kiến trúc tạo cho công trình có một hình khối không
đơn điệu
c) Mặt cắt
Công trình được thiết kế 16 tầng với kết cấu khung BTCT chịu lực, tường bao
che, mái bằng phía trên có chống thấm, chống nóng theo đúng qui phạm
Tầng 1: chiều cao 3,m
Tầng 2, 3: chiều cao 4,5m
Tầng 4-Sân thương: chiều cao 3,4m
Tầng mái: chiều cao 4,2m
d) Vật liệu xây dựng chính
Công trình được xây dựng với hệ khung BTCT chịu lực, tường bao che kết hợp
với các cửa và vách kính, vách ngăn giữa các phòng xây gạch Các phòng có không
gian lớn có thể ngăn chia không gian sử dụng bằng hệ vách ngăn nhẹ
Tường ngoài nhà được sơn 03 nước (1 nước lót, sau đó sơn 2 nước màu)
Các khu vực vệ sinh: nền lát gạch chống trơn 250x250, tường ốp gạch men
granite 250x400, thiết bị dùng xí bệt, lavabo, vòi,…chất lượng tốt
Ngoài ra, các vật liệu hoàn thiện khác như gạch lát nền granite 400x400, đá
granite 1000x1000 ở tầng 1 và tầng 2, gạch ốp chân tường Ngăn chia khu vệ sinh
bằng tấm compac HPL 13mm
Giải pháp kết cấu
1.3.3
Ngày nay, trên thế giới cũng như ở Việt Nam việc sử dụng kết cấu bêtông cốt
thép trong xây dựng trở nên rất phổ biến Đặc biệt trong xây dựng nhà cao tầng,
bêtông cốt thép được sử dụng rộng rãi do có những ưu điếm sau:
Giá thành của kết cấu bêtông cốt thép (BTCT) thường rẻ hơn kết cấu thép đối với
những công trình có nhịp vừa và nhỏ chịu tải như nhau
Bền lâu, ít tốn tiền bảo dưỡng, cường độ ít nhiều tăng theo thời gian Có khả
năng chịu lửa tốt
Dễ dàng tạo được hình dáng theo yêu cầu của kiến trúc
Công trình được xây bằng bêtông cốt thép
e) Giới thiệu và mô tả kết cấu
Dự án bao gồm Nhà làm việc chính và các hạng mục phụ trợ (Nhà bảo vệ, Nhà
để xe, Nhà để trạm biến áp, Bể nước, Tường rào cổng ngõ, Trạm bơm, Hệ thống sân
đường và hệ thống cấp thoát nước, chiếu sáng trong ngoài nhà)
Nhà làm việc chính:
Trang 5Số tầng: 16 tầng
Cấp công trình: Cấp II
Bấc chịu lửa: Bậc I
Hệ kết cấu chịu lực chính của công trình: Khung bê tông cốt thép đổ toàn khối
Hệ này chịu toàn bộ tải trọng đứng và tải trọng ngang tác dụng vào nó Để tăng độ
cứng theo phương ngang nhà khi chịu tải trong ngang do gió gây ra, kết hợp cầu thang
máy làm tăng độ cứng cho công trình
Kích thước của công trình theo Hồ sơ Kiến trúc cơ sở
Chiều cao công trình lớn hơn 40m, kể đến cả thành phần tĩnh và thành phần động
của tải trọng gió
f) Lựa chọn phương án kết cấu
Phương án kết cấu móng:
Nhà làm việc chính: Với quy mô công trình 18 tầng, có tầng hầm, mặt bằng thi
công thuận tiện, công trình chịu tác động của tải trọng gió và tải trọng động đất So
sánh các phương án móng, nhận thấy giải pháp móng cọc sẽ đảm bảo đáp ứng yếu tố
về kiến trúc, độ bền vững, tiết kiệm và thuận lợi về mặt thi công Dựa vào hồ sơ khoan
khảo sát địa chất công trình chọn phương án móng cọc khoan nhồi
Các hạng mục phụ trợ: Công trình cấp IV, một tầng, tải trọng ngang không đáng
kể, do vậy lựa chọn phương án móng đơn để thiết kế cho móng công trình
Phương án kết cấu khung:
Nhà làm việc chính: Khung Bê tông cốt thép bao gồm các cột, các dầm sàn liên
kết với nhau và lien kết cứng với móng Kết hợp vị trí cầu thang bộ và thang máu làm
vách cứng cho công trình, các vách này sẽ chịu một phần tải trọng ngang do gió gây
ra, khi đó độ cứng tổng thể của công trình được tăng lên và công trình sẽ ổn định hơn
khi đưa vào sử dụng Phương án khung kết hợp vách cứng sẽ làm tăng khả năng chịu
lực và độ ổn định tổng thể cho công trình khi chịu tải trọng đứng và tải trọng ngang
tương đối lớn, lúc này khung chịu toàn bộ tải trọng đứng và một phần tải trọng ngang
phân phối cho nó, vách sẽ chịu phẩn tải trọng ngang còn lại, không ảnh hưởng về kiến
trúc và thi công cũng thuận lợi
Các hạng mục phụ trợ: Khung Bê tông cốt thép bao gồm các cột và các dầm,
giằng, sàn sê nô mái liên kết cứng với nhau và liên kết với móng Nhà để xe có thể sử
dụng Khung thép hình hoặc thép tổ hợp chịu lực, hệ khung thép bao gồm các cột, vì
kèo liên kết hàn với nhau, cột liên kết với móng bê tông cốt thép bằng bulong
Phương án kết cấu thang máy:
Kết cáu thang máy sử dụng vách cứng Bê tông cốt thép, Vách kết hợp với
khung toàn nhà làm tăng khả năng chịu lực và ổn định cho công trình
Sơ đồ kết cấu của công trình
Trang 6Nhà làm việc chính: Với mặt bằng kết cấu công trình, nhận thấy độ cứng tổng
thể theo hai phương không chênh lệch nhiều, bản sàn kê 4 cạnh, tải trọng truyền lên cả
4 dầm, và công trình kết hợp khung với cách cứng cùng đồng thời chịu tải trọng ngang
và đứng Do đó sơ đồ tính toán kết cấu của công trình là sơ đồ khung không gian
Móng được tính toán với sơ đồ móng cọc
1.4 Tính toán các chỉ tiêu về kinh tế, kỹ thuật
Mật độ xây dựng
1.4.1
K0 là tỷ số diện tích xây dựng công trình trên diện tích lô đất (%) trong đó diện
tích xây dựng công trình tính theo hình chiếu mặt bằng mái công trình
K0 =
D
XD L
S L
S
Trong đó: SS11250 m2 à tổng diện tích sàn toàn công trình không bao gồm diện
tích sàn tầng hầm và mái
Trang 8CHƯƠNG 2 TÍNH TOÁN SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH
2.1 Phân chia ô sàn
Sơ đồ phân chia ô sàn
2.1.1
Hình 2.1 Sơ đồ bố trí dầm sàn tầng 3 Nếu sàn liên kết với dầm giữa thì xem là ngàm, nếu dưới sàn không có dầm thì
xem là tự do Nếu sàn liên kết với dầm biên thì xem là khớp, nhưng thiên về an toàn ta
lấy cốt thép ở biên ngàm để bố trí cho cả biên khớp Khi dầm biên lớn ta có thể xem là
ngàm
Trong đó: l1, l2 - kích thước theo phương cạnh ngắn, cạnh dài
Căn cứ vào kích thước, cấu tạo, liên kết, tải trọng tác dụng, ta chia như sau:
Kết quả phân chia ô sàn được trình bày ở bảng 1.1 phụ lục 1
S13 S15
S10 S14
C
D E
4400 4400
Trang 9Cấu tạo ô sàn
2.1.2
Chọn chiều dày sàn:
- Chọn chiều dày của sàn phụ thuộc vào nhịp và tải trọng tác dụng Có thể chọn
chiều dày bản sàn xác định sơ bộ theo công thức :
h b D l
m
+ D = 0,8 ÷ 1,4 phụ thuộc vào tải trọng
+ Với bản chịu uốn 1 phương có liên kết 2 cạnh song song lấy m = 3035
+ Với ô bản liên kết bốn cạnh, chịu uốn 2 phương m = 4045
+ là nhịp theo phương cạnh ngắn
nhất cho các ô còn lại để thuận tiện cho thi công và tính toán Ta phải đảm bảo
hb > 5 cm đối với công trình dân dụng Thuận tiện cho thi công ta chọn tất cả
Cốt thép Ø ≤ 8 dùng thép CI, A-I có Rs = Rsc = 225MPa
Cốt thép Ø > 8 dùng thép CII, A-II có Rs = Rsc = 280MPa
Hình 2.2 Cấu tạo sàn
Hình 2.3 Cấu tạo sàn vệ sinh
t
l
Trang 10b Trọng lượng tường ngăn trong phạm vi ô sàn
- Tường ngăn giữa các khu vực, tường bao chu vi trên mặt bằng dày 200mm,
tường nhà vệ sinh dày 100mm
- Trọng lượng tường xây đặt trên dầm tính thành tải trọng tác dụng trên 1m dài
dầm
- Trọng lượng tường xây đặt trên sàn tính thành tổng tải trọng của các tường có
trên ô sàn, sau đó chia đều cho diện tích ô sàn
+ nt,nc, nv,: hệ số độ tin cậy đối với tường và cửa.(nc =1,1; nt= nv=1,3)
+ Bề dày tường ngăn làt có trọng lượng riêng t = 15 kN/m3
+ Chiều dày vữa tráttr=15mm, trát 2 mặt có trọng lượng riêng tr= 18
kN/m3 + Các ô cửa kính khung thép có tải trọng tiêu chuẩn là: tc
c
g = 0,4 kN/m2cửa
Công thức qui đổi tải trọng tường trên ô sàn về tải trọng phân bố trên ô sàn :
Trong đó: St , Sc , Si : diện tích tường, cửa, ô sàn thứ i (m2)
Kết quả tính toán được trình bày ở bảng 1.3 phụ lục 1
Hoạt tải
2.2.2
Hoạt tải tiêu chuẩn ptc (kN/m2) lấy theo TCVN 2737-1995
Trang 11Công trình được chia làm nhiều loại phòng với chức năng khác nhau Căn cứ vào
mỗi loại phòng chức năng ta tiến hành tra bảng xác định hoạt tải tiêu chuẩn và sau đó
nhân với hệ số vượt tải n Ta sẽ có hoạt tải tính toán P tt(daN/m2)
Theo tiêu chuẩn TCVN 2737-1995, trang 9, mục 4.3.4 có nêu khi tính dầm chính,
dầm phụ, bản sàn, cột và móng, tải trọng toàn phần trong bảng 3 TCVN 2737-1995
A – Diện tích chịu tải tính bằng m2
Đối với các phòng nêu ở mục 6, 7, 8, 10, 12, 14 nhân với hệ số ψA2
Nội lực trong sàn được tính theo sơ đồ đàn hồi
Trong sàn, khi ta đặt tải trọng vào một ô sàn thì tại các ô còn lại cũng sinh ra nội
lực
Để đơn giản khi tính toán ta tách thành các ô bản độc lập để tính nội lực
Nội lực trong ô sàn bản dầm
2.3.1
Cắt dải bản rộng 1m theo phương cạnh ngắn và xem như một dầm
Tải trọng phân bố đều tác dụng lên dầm: qtt = (gtt + ptt).1m (daN/m)
Tuỳ thuộc vào liên kết cạnh bản mà các sơ đồ tính đối với dầm trên
Hình 2.4 Sơ đồ tính ô sàn bản dầm
Trang 12Nội lực trong bản kê 4 cạnh
Trang 13abv:chiều dày lớp bê tông bảo vệ,
d1, d2: lần lượt là đường kính thép chịu moment dương lớp trên và dưới của bản
M - moment tại vị trí tính thép
Kiểm tra điều kiện:
Nếu mR: tăng bề dày sàn hoặc tăng cấp độ bền bê tông để đảm bảo
.
TT S
Nếu ≤ min = 0,1% thì lấy ASmin = min.b.h0 (mm2)
Việc bố trí cốt thép cần phải phối hợp cốt thép giữa các ô sàn với nhau, với
khoảng cách cốt thép bố trí BT TT
s s Tính lại diện tích cốt thép bố trí BT
Trang 156 1
1
4, 799 10
0, 046 0, 49 14.5 1000 85
Vì lớp thép này đặt trên lớp thép theo phương cạnh ngắn nên:
a 15 (8+6) / 2 22 mm 2, 2cm
ho2 = h – a = 10 - 2,3 = 7,8cm
6 2
1
2, 76 10
0, 032 0, 49 14.5 1000 1 78
Trang 18Kiểm tra hàm lượng cốt thép:
min 0
Cốt thép cấu tạo :Tại biên là khớp ta đặt cốt thép theo cấu tạo, thỏa mãn yêu cầu
không ít hơn 1/3 diện tích cốt thép chịu lực ở giữa nhịp và không ít hơn 56 trên một
mét dài
Cốt thép phân bố: Cốt phân bố đặt vuông góc với cốt chịu lực (theo phương cạnh
dài đối với sàn bản dầm) có nhiệm vụ:Giữ vị trí của cốt chịu lực khi đổ bê tông,phân
Trang 19phối ảnh hưởng của lực tập trung cho các cốt chịu lực lân cận,chịu ứng suất do co ngót
và nhiệt độ gây ra
Khi l2/l1 ≥ 3 thì lấy Act ≥ 10% lượng thép chịu lực
Khi l2/l1 < 3 thì lấy Act ≥ 20% lượng thép chịu lực
Đồng thời, khoảng cách cốt thép a ≤ 350mm
Đối với thép cấu tạo ở gối nhịp biên:
Để tiện cho việc thi công ta chọn theo thép mũ lớn nhất ở nhịp để tính toán , bố
Đối với thép phân:
Để tiện cho việc thi công ta chọn thép thep thép mũ lớn nhất ở nhịp để tính toán ,
Trang 20CHƯƠNG 3 TÍNH TOÁN CẦU THANG BỘ
3.1 Chọn vật liệu:
Chọn vật liệu của sàn:
Bêtông cấp độ bền: B25 có Rb = 14,5 MPa =14500 kN/m2, = 25 kN/m3
Cốt thép Ø ≤ 8 dùng thép CI, A-I có Rs = Rsc = 225MPa
Cốt thép Ø > 8 dùng thép CII, A-II có Rs = Rsc = 280MPa
3.2 Cấu tạo cầu thang:
2500
Trang 21Chiều cao tầng 3 là 3.4m, sử dụng loại thang 2 vế Mỗi vế gồm 10 bậc thang, mỗi
bậc có kích thước lxbxh = 1200x250x170 mm, được xây bằng gạch thẻ
Sử dụng kết cấu dạng bản chịu lực (không có limon) Khi tính toán cắt 1 dải
bản rộng 1m theo phương chịu lực để tính
Sơ bộ chọn tiết diện cấu kiện
Trong đó: γi – khối lượng của lớp thứ i
δtdi – chiều dày của lớp thứ i
ni – hệ số tin cậy cảu lớp thứ i
Chiều dày tương đương của lớp thứ i theo phương bản nghiêng δtdi
b
l h
m l
b
l h
m l
h
m
Trang 22=> Tổng tải trọng tác dụng lên bản thang
b) Hoạt tải
p = n.ptc = 1,2.3 = 3,6 (kN/m2) Tổng tải trọng tác dụng là:
Đối với chiếu nghỉ
q1 = g1 + p =4,215 +3,6 = 7,815 (kN/m2)
Đối với bản thang
Ta có tải trọng của lan can glc = 0,3 kN/m, quuy tải trọng lan can trên đơn vị m2
Trang 23Hình 3.4 Biểu đồ momen vế thang
.
m b
6
9, 95.10
440 (mm ) 280.0, 95.85
Cốt thép tai gối được bố trí theo cấu tạo: không nhỏ hơn 1/3 lượng cốt thép bố trí
và không ít hơn 5 thanh Ø6 trên 1 mét dài
Chọn Ø8a200 để bố trí có As=251 (mm2) thỏa mãn yêu cầu
Tính toán cốt thép cho vế thang 2
3.3.3
Vế thang 2 có kích thước và cùng sơ đồ tính với vế thang thứ 1
Cốt thép bố trí giống với cốt thép vế thang thứ 1
Trang 243.4 Tính toán bản chiếu nghỉ, bản chiếu tới
Kích thước ô bản: L1 = 1,2m; L2 = 2,6m
Xét tỉ số: 2
1
2, 6 2,17 2
Cắt dải bản rộng 1m theo phương cạnh ngắn và xem như một dầm đơn giản 2
đầu khớp Chiều cao dầm h = hb = 0,1m
Hình 3.5 Sơ đồ tính toán bản chiếu nghỉ, chiếu tới Moment dương lớn nhất ở giữa nhịp:
1 max
0
1, 32.10
0, 013 14, 5.1000.85
.
m b
Trang 252 max
4
1, 32.10
0, 56 (cm ) 280.1000.85
Do vế thangs truyền vào:
2 4
Dầm chiếu nghỉ đƣợc tính nhƣ dầm đơn giản 2 đầu ngàm vào 2 vách
Tải trọng tác dụng lên đoạn dầm AB & CD:
Trang 26Hình 3.6 Sơ đồ tính toán dầm chiếu tới
Hình 3.7 Biểu đồ moomen do tải trong tác dụng lên dầm chiếu tới
Hình 3.8 Biểu đồ lực cắt do tải trong tác dụng lên dầm chiếu tới
15, 04.10
246, 35( ) 280.0, 948.230
246, 35
tt A
b h
μmin=0,1% < 0,6%< μmax = 1,1% là hợp lí
Chọn 214 có As = 307,9mm2 làm cốt thép chịu lực
Trang 27Chọn 212 bố trí ở trên làm cốt thép cấu tạo
Tính toán cốt đai
3.5.4
Sơ bộ chọn cốt đai theo điều kiện cấu tạo:
Đoạn gần gối tựa (0 ÷ L/4):
Kiểm tra khả năng chịu ứng suất nén chính của bê tông:
Điều kiện: Qmax < k0.φw1.φb1.Rb.b.h0
Vậy, bê tông không bị phá hoại trên tiết diện nghiêng do ứng suất nén chính
Kiểm tra điều kiện tính toán cốt đai:
Điều kiện: Qmax < φb3.(1 + φn + φf).Rbt.b.h0
=> φb3.(1 + φn + φf).Rbt.b.h0 = 0,6.1,05.200.220 = 27,72 (N) > Qmax = 23,73 (N)
=> Bê tông đủ khả năng chịu cắt
Vậy cốt đai đƣợc bố trí theo cấu tạo :
Đoạn gần gối tựa (0 ÷ L/4): 6 a100
Đoạn giữa nhịp (L/4 ÷ 3L/4): 6 a200
Trang 28Thép chịu lực CII: Rs = Rs' = 280 MPa = 280 N/mm2
Thép bản, thép cấu tạo CI: Rs = Rs' = 225 MPa = 225 N/mm2
4.2 Sơ bộ chọn tiết diện cấu kiện:
Phần dầm và sàn giao nhau tính cho sàn trọng lƣợng bản thân của dầm chỉ tính với
phần không giao với sàn :
Trang 29 = 25 kN/m3 : Trọng lƣợng riêng của bê tông
= 16 kN/m3 : Trọng lƣợng riêng của vữa trát
+ nbt, nv,: hệ số độ tin cậy đối với bê tông và vữa.(nbt =1,1; nv=1,3)
Tải trọng do sàn truyền vào dầm
Đối với ô bản kê 4 cạnh
Hình 4.1 Sơ đồ truyền tải trọng trong sàn bản kê
Trang 30Hình 4.2 Sơ đồ truyền tải trọng sàn vào dầm D1
+ Sơ đồ hình thang:
+ Sơ đồ tam giác:
Trong đó: l1,l2 là cạnh ngắn và cạnh dài của ô bản
gs: là tĩnh tải tại ô sàn đang tính
gk: là tung độ lớn nhất của tải trọng ( hình thang hay hình tam giác) do
một ô sàn truyền lên dầm 1
2
s k
Trang 31-Với gkt: là tung độ lớn nhất của tải trọng ( hình thang hay hình tam giác) do
ô sàn bên trái truyền lên dầm
gkp: là tung độ lớn nhất của tải trọng ( hình thang hay hình tam giác) do ô sàn
bên phải truyền lên dầm
Hoạt tải
4.3.2
Hoạt tải tác dụng lên dầm truyền truyền vào, cách xác định tương tự như phần
tĩnh tải sàn truyền vào dầm Ta có bản tính sau:
Tải trọng do sàn truyền vào dầm
Bảng 4.4 Hoạt tải sàn tác dụng lên dầm D1
Nhịp Ô Kích thước ô sàn p tt s Dạng tải
P k dầm sàn l1 (m) l2 (m) (kN/m 2 ) trọng
Trong đó: l1,l2 là cạnh ngắn và cạnh dài của ô bản
ptts: là hoạt tải tại ô sàn đang tính
pk: là tung độ lớn nhất của tải trọng ( hình thang hay hình tam giác) do
một ô sàn truyền lên dầm
1
.2
tt s k
p l
p
Trang 32Hình 4.5Sơ đồ chất hoạt tải 2
Hình 4.6 Sơ đồ chất hoạt tải 3
Trang 33Hình 4.7 Biểu đồ momen M do tỉnh tải tác dụng
Hình 4.8 Biểu đồ lực cắt Q do tỉnh tải tác dụng
Hình 4.9 Biểu đồ momen M do hoạt tải 1 tác dụng
Hình 4.10 Biểu đồ lực cắt Q do hoạt tải 1 tác dụng
Trang 34Hình 4.11 Biểu đồ momen M do hoạt tải 2 tác dụng
Hình 4.12 Biểu đồ lực cắt Q do hoạt tải 2 tác dụng
Hình 4.13 Biểu đồ momen M do hoạt tải 3 tác dụng
Trang 35Hình 4.14 Biểu đồ lực cắt Q do hoạt tải 3 tác dụng
Kết quả nội lực dầm D1 do hoạt tải 3 tác dụng
Tính toán cốt dọc ở tiết diện gối trục B
Tại tiết diện gối trục B có M=-160,16 (kN.m)
Chọn a0 = 60mm ho = h-a0 = 600 - 60 = 540 mm
Trang 36min 0
11, 79.10
tt A
- Cánh nằm trong vùng chịu nén nên ta tính
toán với tiết diện chữ T
+ h : chiều cao tiết diện
+ ho = h - a: chiều cao tính toán tiết diện
o c
f
l
l S
Trang 37với lo là khoảng cách thông thuỷ giữa hai dầm song song nhau
Xác định môment tại vị trí trục trung hoà:
Mf = Rb.b ’ f h ’ f (h0 – 0,5 h ’ f)
Trong đó:
b ’ f: bề rộng cánh chữ T
h ’ f: chiều cao cánh
h 0 =: chiều cao làm việc của dầm
Mf : giá trị mômen ứng với trường hợp trục trung hoà đi qua mép dưới của cánh
* Nếu M Mf thì trục trung hoà qua cánh, việc tính toán như đối với tiết diện
s o
M A
Trang 38* Kiểm tra hàm lượng cốt thép
min
t o
A bh
Hợp lí: 0,9% t 1,5%.Thông thường với dầm lấy min=0,05%
Tính toán cốt thép tiết diện giữa nhịp đọan dầm trục A-B
Tại tiết diện có Mmax=93,74(kN.m)
f
l
mm l
Vì lý do an toàn nên chọn Sc = 600 mm để tính toán cho tiết diện chữ T
Vậy bề rộng cánh của mỗi tiết diện có giá trị như sau:
Tiết diện Độ vươn cánh Sc Bề rộng cánh b
’ f
Ta có M= 93,74(kN.m) Mf =1030,23(kN.m) nên trục trung hoà qua cánh,
Suy ra tính toán với tiết diện chữ nhật b ’ f xh=1450x600
Tính toán và kiểm tra điều kiện hạn chế
Trang 39Tính hàm lƣợng cột thép:
2 S
min 0
6, 37.10
tt A
Để tính toán cốt đai, ta chọn lực cắt lơn nhất để tính toán cho và bố trí cốt thép
Lực cắt lớn nhất của dầm có giá trị là Qmax=166,14 kN (từ bảng 5.6 )
Sơ bộ chọn cốt đai theo điều kiện cấu tạo:
Đoạn gần gối tựa (0 ÷ L/4):
Kiểm tra khả năng chịu ứng suất nén chính ở bụng dầm
Điều kiện: Qmax0,3. w1 b1 .R b h b o
A
b s
Trang 40
4 3
21.10
7 30.10
+ φb1: Hệ số xét đến khả năng phân phối lại nội lực của các loại bê tông khác
nhau, tính theo công thức: φb1 = 1 - β.Rb (β = 0,01 đối với bê tông nặng)
Bê tông M25 nên Rb=14,5 MPa nên b1 1 0, 01.14,50,855
Vậy điều kiện kiểm tra khả năng chịu ứng suất chính ở bụng thỏa mãn
Kiểm tra điều kiện tính toán cốt đai
+ Kiểm tra điều kiện tính toán:
1
164, 64
2, 24( ) 2240(mm) 32,8
b n bt b
n bt b