Đồ án bê tông cốt thép

ĐỜ ÁN KẾT CẤU BT CỚT THÉP GVHD:KS.NGŨN VÕ BÍCH DUNG
PHẦN 1 CƠ SỞ THIẾT KẾ
1. VẬT LIỆU XÂY DỰNG:
Các thông số kỹ thuật của vật liệu xây dựng chính trong công trình:
- Bê tông có cấp độ bền nén B20 (mác 250):
+ Cường độ tính toán nén dọc trục: R
b
= 11500 KN/m
2
.
+ Cường độ tính toán kéo dọc trục: R
bt
= 900 KN/m
2
.
+ Mô đun đàn hồi: E=27*10
6
KN/m
2
.
+ Trọng lượng riêng:
γ
=25.0 KN/m
3
.
+ Hệ số Poisson:
=
µ
0.2.
- Nhóm thép CI
)10( ≤

φ
:
+ Cường độ tính toán chòu kéo cốt thép dọc: R
s
= 225000 KN/m
2
.
+ Cường độ tính toán chòu kéo cốt thép đai: R
sw
= 175000 KN/m
2
.
+ Cường độ tính toán chòu nén: R
sc
= 225000 KN/m
2
.
+ Trọng lượng riêng:
γ
=7850*10
-2
KN/m
3
.
+ Mô đun đàn hồi : E=210*10
6
KN/m
2
.
+ Hệ số Poisson:

=
µ
0.3.
- Nhóm thép CII
)10( >
φ
:
+ Cường độ tính toán chòu kéo cốt thép dọc: R
s
= 280000 KN/m
2
.
+ Cường độ tính toán chòu kéo cốt thép đai: R
sw
= 225000 KN/m
2
.
+ Cường độ tính toán chòu nén: R
sc
= 280000 KN/m
2
.
+ Trọng lượng riêng:
γ
=7850*10
-2
KN/m
3
.
+ Mô đun đàn hồi: E=210*10

6
KN/m
2
.
+ Hệ số Poisson:
=
µ
0.3.
- Khối xây bằng gạch ống vữa xi măng mác 75:
+ Cường độ tính toán chòu nén: R
b
= 1400 KN/m
2
+ Cường độ tính toán chòu kéo dọc trục: R
bt
= 130 KN/m
2
.
+ Trọng lượng riêng:
γ
=15.0 KN/m
3
.
+ Mô đun đàn hồi: E=2.24*10
6
KN/m
2
.
- Vữa xi măng mác 75:
+ Cường độ tính toán chòu nén: R

b
= 1400 KN/m
2
.
+ Cường độ tính toán chòu nén: R
bt
= 1400 KN/m
2
.
+ Trọng lượng riêng:
γ
=16.0 KN/m
3
.
SVTH: THÁI VĂN TÚ_LỚP 12LCX3 TRANG: 1
ĐỜ ÁN KẾT CẤU BT CỚT THÉP GVHD:KS.NGŨN VÕ BÍCH DUNG
2. ĐỀ BÀI:
MÃ SỐ ĐỀ: IVC2d_
γ
O
Hoạt tải tiểu chuẩn: P
C
= 300 ( daN/m
2
)
Số tầng: 4 tầng
Bước cột: B = 3.5 m
Nhòp khung: L = 5.5 m
Chiều cao tầng: H = 3.8 m
Chiều sâu chôn móng H

móng
= 1.5 m
 Từ số liệu đề bài đã cho ta có mặt bằng công trình như sau:
6
3500 3500 3500 350 0 3500
17500
55005500
5500
5500
22000
E
D
C
B
A
5500550055005500
22000
MẶT BẰN TỔNG THỂ
TỶ LỆ: 1/200
1
2 3
4
5
6
E
D
C
B
A
3500 3500 3500 350 0 3500

17500
1 2
3
4
5
SVTH: THÁI VĂN TÚ_LỚP 12LCX3 TRANG: 2
ĐỜ ÁN KẾT CẤU BT CỚT THÉP GVHD:KS.NGŨN VÕ BÍCH DUNG
PHẦN 2: TÍNH TOÁN BẢN SÀN
I. SƠ ĐỒ TÍNH:
1. SƠ ĐỒ HỆ DẦM SÀN:
6
3500 3500 3500 3500 3500
17500
55005500
5500
5500
22000
E
D
C
B
A
5500550055005500
22000
MẶT BẰNG BỐ TRÍ DẦM SÀN
TỶ LỆ: 1/200
O
1
DN1
DN2

DN2
DN3
DN1
DD1
DD2
DD3
DD3
DD3
DD4
O
1
O
1
O
1
O
1
O
1
O
1
O
1
O
1
O
1
O
1
O

1
O
1
O
1
O
1
O
1
O
1
O
1
O
1
C
1
C
1
C
1
C
1
C
2
C
2
C
2
C

2
C
2
C
2
C
2
C
2
C
2
C
2
C
2
C
2
C
2
C
2
C
3
C
3
C
3
C
3
C

3
C
3
C
3
C
3
C
3
C
3
C
3
1 2 3 4
5
6
E
D
C
B
A
3500 3500 3500 3500 3500
17500
1 2
3
4
5
Căn cứ vào mặt bằng kiến trúc ta chọn sàn tầng 1 làm đại diện để tính toán
thiết kế bản sàn. Khi tính toán thiết kế xong sàn tầng 1 lấy kết quả này để bố
trí cho các bản sàn còn lại.

SVTH: THÁI VĂN TÚ_LỚP 12LCX3 TRANG: 3
ĐỜ ÁN KẾT CẤU BT CỚT THÉP GVHD:KS.NGŨN VÕ BÍCH DUNG
Từ mặt bằng kiến trúc tầng 1 ta thiết kế hệ dầm sàn như hình
Căn cứ vào tỷ lệ
1
2
L
L
=
α
với cạnh ngắn L
1
(m) và cạnh dài L
2
(m). Bằng cách
xác đònh tải trọng truyền theo hai phương của bản kê bốn cạnh ta có tương
quan giữa tải trọng theo phương của hai cạnh như sau:
2
4
1
.qq
α
=
Với q
1
: Tải trọng phân phân bố đều theo phương cạnh ngắn.
q
2
: Tải trọng phân phân bố đều theo phương cạnh dài.
Dựa vào

α
ta phân chia bản sàn ra thành 2 loại:
- Khi
2
1
2
>=
L
L
α
xem như bản làm việc theo 1 phương cạnh ngắn (bản dầm)
vì phương còn lại tải trọng truyền vào rất bé (
16
1
2
q
q ≤
) ta không tính toán
và đặt thép theo cấu tạo.
- Khi
2
1
2
≤=
L
L
α
xem như bản làm việc theo 2 phương (bản kê).
Từ việc phân chia như trên và theo mặt bằng dầm sàn tầng 4 hình H2.01 ta
có bảng 2.01 phân loại bản sàn của công trình như sau:

Bảng 2.01 pbân loại bản sàn
Tên
bản
L
1

(m)
L
2

(m)
L
2
/L
1
Loại bản
S1 3.5 5.5 1.57 2 Phương
2. GIẢ THIẾT TIẾT DIỆN DẦM SÀN:
a. Giả thiết tiết diện dầm:
Việc giả thiết tiết diện dầm phải căn cứ vào các tiêu chí sau:
- Nhòp tính toán của dầm (L).
- Tải trọng tác dụng.
- Tính chất làm việc của dầm (dầm đơn, dầm liên tục, dầm công xôn…).
Tuy nhiên ta có thể chọn sơ bộ chiều cao dầm theo kinh nghiệm sau:
- Đối với dầm chính:
Lh
128
1
÷
=

(m).
- Đối với dầm phụ:
Lh
1612
1
÷
=
(m).
- Đối với chiều rộng:
hb
42
1
÷
=
(m).
Dựa vào các tiêu chí trên ta tiến hành chọn sơ bộ tiết diện dầm, kết quả được
thể hiện ở bảng 2.02.
Bảng 2.02 Sơ bộ chọn tiết diện dầm
SVTH: THÁI VĂN TÚ_LỚP 12LCX3 TRANG: 4
ĐỜ ÁN KẾT CẤU BT CỚT THÉP GVHD:KS.NGŨN VÕ BÍCH DUNG
Tên Loại Tính năng Nhòp Tính h
d
(m) Tiết diện chọn
Dầm Dầm của dầm L(m) theo L h
d
(m) b(m)
DD1 Liên tục Dầm khung 5.5 0.5 0.5 0.2
DN1 Liên tục Dầm khung 3.5 0.3 0.3 0.2
b. Giả thiết chiều dày bản sàn:
Việc giả thiết chiều cao của bản sàn phải căn cứ vào các tiêu chí sau:

- Nhòp tính toán của sàn (L
1
).
- Tải trọng tác dụng.
- Tính chất làm việc của dầm (dầm đơn, dầm liên tục, dầm công xôn…).
- Vò trí công năng của bản sàn (h
S
≥
7cm đối với sàn nhà dân dụng).
Tuy nhiên có thể chọn chiều dày bản sàn theo công thức kinh nghiệm sau:
1
L
m
D
h
S
=
(m)
Với: m= 30-35 đối với bản làm việc 1 phương.
m= 40-45 đối với bản làm việc 2 phương.
D=0.8-1.4 phụ thuộc vào hoạt tải tác dụng.
Để đơn giản ta chọn chiều dày sàn 100 mm bố trí cho tất cả các ơ sàn.
II. SƠ ĐỒ TÍNH BẢN SÀN:
Hệ dầm sàn của công trình là hệ dầm sàn bê tông cốt thép toàn khối nên
việc mô tả liên kết sàn vào dầm phụ thuộc vào độ cứng của 2 cấu kiện tham
gia liên kết. Một cách gần đúng ta có thể dựa tỷ lệ giữa chiều dày bản sàn h
s

và chiều cao dầm h
d

như sau:
- Liên kết ngàm khi
3≥
s
d
h
h
.
- Liên kết tựa đơn khi
3<
s
d
h
h
.
Bảng 2.04 Sơ đồ tính bản sàn
Tê
n
Loại h
S
Dầm đỡ sàn
Tỷ
số
Liên
kết
Sơ đồ tính
bản Bản (m) Cạnh Dầm h
d
h
d

/h
s
bản bản sàn
O
1
2 Phương 0.1 Dài 1 DD1 0.5 5 Ngàm
Ngắn 1 DN1 0.3 3 Ngàm
Dài 2 DD1 0.5 5 Ngàm
Ngắn 2 DN1 0.3 3 Ngàm
1. TẢI TRỌNG TÁC DỤNG:
a. TĨNH TẢI:
- Cấu tạo bản sàn:
SVTH: THÁI VĂN TÚ_LỚP 12LCX3 TRANG: 5
ĐỜ ÁN KẾT CẤU BT CỚT THÉP GVHD:KS.NGŨN VÕ BÍCH DUNG
H2.01 Cấu tạo bản sàn
- Tónh tải bản sàn dày 10cm:
(1) (2) (3) (4=2*3) (5) (6=5*4)
Gạch lát nền ceramic dày 10 0.010 1800 18.00 1.10 19.80
Vữa xi măng M75 dày 30 0.030 1600 48.00 1.30 62.40
Sàn BTCT dày 100 0.100 2500 250.00 1.10 275.00
Vữa xi măng M75 dày 15 0.015 1600 24.00 1.30 31.20
Cộng
340.00

388.40
b. HOẠT TẢI:
Hoạt tải phân bố đều trên sàn được xác đònh dựa theo công năng sử dụng của
từng loại phòng. Theo mục số 4.3 TCVN 2537 : 1995 ta có:
Loại phòng Tải trọng
tiêu chuẩn

p
tc
(daN/m
2
)
Hệ số
tin cậy
n
Tải trọng
tính toán
p
tt
(daN/m
2
)
Sàn và mái
300 1.20 360.00
c. TỔNG TẢI TRỌNG TÁC DỤNG:
Tên
bản
(1) (2) (3) (4=2+3)
O
1
388.40 360.00 748.40
2. XÁC ĐỊNG NỘI LỰC:
a. XÁC ĐỊNH MÔ MEN:
SVTH: THÁI VĂN TÚ_LỚP 12LCX3 TRANG: 6
ĐỜ ÁN KẾT CẤU BT CỚT THÉP GVHD:KS.NGŨN VÕ BÍCH DUNG
H2.02 Sơ đồ vò trí mô men của bản đơn
 Đối với bản làm việc 1 phương:

Đối với bản làm việc 1 phương việc xác đònh nội lực được thực hiện theo các
công thức của cơ học kết cấu. Cụ thể như sau:
- Đối với sơ đồ tính có 2 đầu là liên kết ngàm thì biểu đồ mô men có dạng:
Trong đó:
12
*
2
1
Lq
M
tt
g
−=
và
24
*
2
1
Lq
M
tt
nh
=
Với: q
tt
: Tổng tải trọng tính toán (daN/m
2
).
L
1

: Chiều dài cạnh ngắn (m).
 Đối với bản làm việc 2 phương:
Trong trường hợp tổng quát, công thức tính nội lực cho tất cả các loại ô bản
có dạng:
- Mô men dương lớn nhất ở giữa bản:
PmM
PmM
i
i
22
11
=
=

- Mô men âm lớn nhất ở gối:
PkM
PkM
iII
iI
2
1
=
=
Việc xác
2121
,,,
iiii
kkmm
dựa vào bản tra đã được đònh sẳn và phụ thuộc vào
tỷ số L

2
/L
1
.
i: Số hiệu ô bản đang xét (i=1,2,…11).
1, 2: Chỉ phương đang xét là L
1
, L
2
.
P: Tổng tải trọng tác dụng (P=q
tt
*L
1
*L
2
)
SVTH: THÁI VĂN TÚ_LỚP 12LCX3 TRANG: 7
ĐỜ ÁN KẾT CẤU BT CỚT THÉP GVHD:KS.NGŨN VÕ BÍCH DUNG
Kết quả tính toán mômen bản sàn được thể hiện ở bảng 2.05:
b. XÁC ĐỊNH LỰC CẮT:
Thường không cần xác đònh lực cắt vì trong bản sàn sườn bê tông cốt thép
toàn khối lực cắt có giá trò bé và bê tông luôn luôn đủ khả năng chòu cắt.
3. TÍNH TOÁN CỐT THÉP:
a. DỮ LIỆU ĐẦU VÀO KHI TÍNH TOÁN CỐT THÉP SÀN:
- Chọn bê tông sàn có cấp độ bền B=20 (M250).
- Chọn thép sàn thuộc loại thép CI.
Các thông số của vật liệu bê tông và thép sàn xem mục 1 (Phần 1
- Tiết diện tính toán cốt thép sàn: tưởng tượng cắt một dải bản sàn có chiều rộng
đơn vò (1m) để tính toán. Như vậy tiết diện tính toán cốt thép sàn là tiết diện

chữ nhật có kích thước 1000 * h
s
.
- Nội lực để tính cốt thép sàn được lấy từ kết quả của bảng 2.05.
b. TRÌNH TỰ TÍNH TOÁN CỐT THÉP SÀN:
H1.01 Sơ đồ ứng suất của tiết điện có cốt đơn
Với: M : Mô men uốn nội lực (KN.m).
b : Chiều rộng cấu kiện (m).
h : Chiều cao cấu kiện (m).
X : Chiều cao vùng bêtông chòu nén (m).
a : Khoảng cách từ mép ngoài tiết diện đến trọng tâm cốt thép chòu kéo
(m).
h
0
: Chiều cao làm việc của tiết diện ( h
0
= h – a ) (m)
R
b
: Cường độ chòu nén tính toán dọc trục của bêtông ứng với trạng thái
giới hạn 1 (KN/m
2
).
R
S
: Cường độ chòu kéo tính toán của cốt thép ứng với TTGH1 (KN/m
2
).
A
S

: Diện tích tiết diện cốt thép ( m
2
).
Ta có 2 phương trình cân bằng :





−=
=
)2.2()
2
(
)1.2(
0
X
hbXRM
bXRAR
b
bSa

SVTH: THÁI VĂN TÚ_LỚP 12LCX3 TRANG: 8
ĐỜ ÁN KẾT CẤU BT CỚT THÉP GVHD:KS.NGŨN VÕ BÍCH DUNG




=
=

⇒
)4.2(
)3.2(
2
0
0
hbRM
hbRAR
bm
bSa
α
ξ
( Với
ξ
=
0
h
X
và
m
α
=
ξ
(1- 0.5
ξ
)

Điều kiện hạn chế
R
ξξ

≤
hoặc
m
α
≤

R
α
Với
R
ξ
,
R
α
theo bảng E.2 phụ lục E của TCXDVN 356:2005 (Trang 168-
TCXDVN 356:2005).
Từ các điều kiện trên ta thiết lập trình tự tính toán cốt thép như sau :
Bước 1: Theo (2.4) ->
2
0
hbR
M
b
m
=
α
+ Nếu
m
α

>
R
α
-> Tăng tiết diện cấu kiện hoặc tăng cấp độ bề nén bê
tông.
+ Nếu
m
α
≤

R
α

-> Ta tiến hành tính tiếp Bước 2.
Bước 2: Từ
mm
αξξξα
211)5,01( −−=→−=
Bước 3: Từ giá trò
ξ
đã tìm được ở bước 2 thế vào (2.3)
S
0b
R
.b.h.R
ξ
=
S
A
Bước 4: Chọn cốt thép

chon
S
A
sao cho
S
chon
S
AA ≥
Bước 5: Kiểm tra hàm lượng cốt thép
µ
.
Điều kiện kiểm tra:
maxmin
µµµ
≤≤
.
Với:
100*
.
0
hb
A
chon
S
=
µ
max
µ
: Hàm lượng cốt thép lớn nhất (
max

µ
=
S
bR
R
R.
ξ
).
MIN
µ
: Hàm lượng cốt thép tối thiểu .
MIN
µ
= 0.05% Theo mục
8.6.1 TCXD 356:2005 bảng 37 trang 131 của TCXDVN
356:2005).
Bước 6: Tuỳ thuộc vào hàm lượng cốt thép trong cấu kiện ta có thể tăng
giảm tiết diện cho phù hợp (lập lại bước 1) hoặc kết thúc các bước
tính và bố trí cốt thép theo cấu tạo.
- Kết quả tính toán cốt thép sàn được thể hiện trong bảng 2.06.
Bảng 2.05 Bảng tính mô men sàn
Tên
Bản
Sơ đồ tính
L
1
(m)
L
2
(m)

L
2
/L
1
q
tt
(daN/m
2
)
Hệ số
Mô men
Mômen
(daN.m)
O
1
3.5 5.5 1.57 748.40 m
1
0.0206 M
1
290.21
m
2
0.0084 M
2
193.23
k
1
0.0456 M
I
656.95

k
2
0.0185 M
II
266.52
SVTH: THÁI VĂN TÚ_LỚP 12LCX3 TRANG: 9
ĐỜ ÁN KẾT CẤU BT CỚT THÉP GVHD:KS.NGŨN VÕ BÍCH DUNG
Kết quả tính toán được tóm tắt trong bảng sau:
BẢNG TÓM TẮT TÍNH CỐT THÉP
Ơ
SÀN
KÍ
HIỆU
M
i
(KGm)
h
o

(cm)
α
m
ξ
As (tt)
Thép chọn
(cm
2
/m)
φ
(mm)

a
(mm)
As(ch)
(cm
2
/m)
O1 Nhịp M
1'
290.21 8.5 0.0349 0.0356
1.54 6 200 1.41 0.17
M
2'
193.23 8.5 0.0233 0.0235
1.02 6 200 1.41 0.17
Gối M
I
656.95 8.5 0.0791 0.0825
3.58 8 150 3.35 0.39
M
I
266.52 8.5 0.0321 0.0326
1.42 8 200 2.51 0.30
c. KIỂM TRA VÀ BỐ TRÍ CỐT THÉP:
- Kiểm tra hàm lượng cốt thép sàn như bước 5 trong mục 2.4.2. Hàm lượng cốt
thép được hợp lý trong kết cấu sàn khi
%9.0100*
.
%3.0
0
<=<

hb
A
chon
S
µ
.
- Nguyên tắc chính trong việc bố trí thép sàn:
+ Cốt thép theo phương cạnh ngắn nằm dưới, cốt thép theo phương cạnh dài
nằm trên.
+ Khoảng chách (bước) các cốt thép ở nhòp phải giống nhau, ở gối cũng tương
tự.
+ Cốt thép ở phía trên phải được cắt ở vò trí ¼ nhòp và theo phương vuông góc
với nó cần bố trí theo cấu tạo với lượng là
φ
6a200.
- Việc bố trí thép sàn được thể hiện ở bản vẽ kết cấu sàn.
SVTH: THÁI VĂN TÚ_LỚP 12LCX3 TRANG: 10
ĐỜ ÁN KẾT CẤU BT CỚT THÉP GVHD:KS.NGŨN VÕ BÍCH DUNG
PHẦN 3: TÍNH TOÁN KHUNG NGANG TRỤC 4
I. SƠ ĐỒ TÍNH:
1. SƠ ĐỒ VỊ TRÍ KHUNG NGANG TRỤC 4:
MB DIỆN VỊ TRÍ KHUNG NGANG TRỤC 4
TỶ LỆ: 1/200
C
3
C
3
A
B
C D

E
5
4
3
3500 3500
5500 5500
5500
5500
22000
DN1
DN2
DN2
DN3
DN1
DD3
DD3
DD3
O
1
O
1
O
1
O
1
O
1
O
1
O

1
O
1
C
2
C
2
C
2
C
2
C
2
C
2
C
3
C
3
C
3
C
3
C
3
C
3
C
3
C

3
Căn cứ vào mặt bằng kiến trúc ta chọn khung ngang trục 4 làm đại diện để
tính toán thiết kế dầm ngang và cột. Khi tính toán thiết kế khung ngang trục 4
lấy kết quả này để bố trí cho các dầm ngang và cột còn lại của khối khách sạn.
2. GIẢ THIẾT TIẾT DIỆN DẦM NGANG, CỘT:
a. . Giả thiết tiết diện dầm ngang:
- Theo 2.1.2.1 ta chọn tiết diện dầm ngang DN1 có tiết diện như sau:
+ Đoạn có nhòp 5.5 m có tiết diện: 200*500 mm.
+ Đoạn có nhòp 3.50m có tiết diện: 200*300 mm.
- Việc giả thuyết tiết diện dầm ngang DN1 như trên sau khi tính toán cốt thép
nhận thấy tiết diện này không hợp lý nên ta tiến hành giả thiết lại tiết diện
và lặp lại trình tự tính toán với tiết diện như sau:
+ Đoạn có nhòp 5.5m có tiết diện: Từ tầng 1-3 tiết diện 200*500 mm; tầng
4 tiết diện 200*400 mm.
+ Đoạn có nhòp 3.50m có tiết diện: Từ tầng 1-3 tiết diện 200*300 mm; tầng
4 tiết diện 200*250 mm.
b. Giả thiết tiết diện cột:
SVTH: THÁI VĂN TÚ_LỚP 12LCX3 TRANG: 11
ĐỜ ÁN KẾT CẤU BT CỚT THÉP GVHD:KS.NGŨN VÕ BÍCH DUNG
Việc sơ bộ chọn kích thước tiết diện cột theo độ bền có thể được
tiến hành theo nhiều cách như: tham khảo các kết cấu tương tự (đã được
xây dựng hoặc thiết kế, hay theo cách tính gần đúng.
Kích thước tiết diện cột được chọn sơ bộ có được xem là hợp lý hay
không về mặt chòu lực chỉ được đánh giá sau khi đã tính toán hoặc bố trí
cốt thép và dựa vào tỷ lệ hàm lượng cốt thép. Nếu nhận thấy kích thước
tiết diện là quá bất hợp lý (quá lớn hoặc quá bé) thì cần chọn và tính
lại.
Giả thiết sơ bộ tiết diện bằng cách tính gần đúng như sau:
Diện tích tiết diện cột A
0

xác đònh theo công thức:
b
t
R
N
kA
=
0
.
Trong đó: R
b
: Cường độ chòu nén tính toán dọc trục của
bêtông ứng với trạng thái giới hạn 1
(KN/m
2
).
N: Lực nén. Được tính theo cách gần đúng:
ss
FqmN =
.
F
s
: Diện tích mặt sàn truyền tải lên cột đang xét.
m
s
: Số sàn phía trên tiết diện đang xét (kể cả
mái).
q: Tải trọng tương đương tính trên 1m
2
sàn. Giá

trò q được chọn theo kinh nghiệm (q=12
KN/m
2
).
k
t
: Hệ số xét đến ảnh hưởng khác như mô men
uốn, hàm lượng cốt thép, độ mảnh cột. Chọn
k
t
=1.2.
Đối với những công trình có chiều cao lớn, theo chiều từ móng lên
mái lực nén trong cột giảm dần. Để đảm bảo sử dụng hợp lý về vật liệu
thì càng lên cao nên giảm khả năng chòu lực của cột.
Từ những lập luận như trên và căn cứ vào mặt bằng vò trí khung
ngang trục K kích thước tiết diện cột sơ bộ được thể hiện trong bảng
4.01.
Việc giả thiết tiết diện cột như bảng 4.01 như trên sau khi tính toán
cốt thép nhận thấy tiết diện này không hợp lý nên ta tiến hành giả thiết
lại tiết diện và lặp lại trình tự tính toán với tiết diện như bảng 4.06:
Bảng 4.01 Bảng chọn kích thước tiết diện cột
Tên Cột Tầng m
s
q
s
F
s
N A
0
tt

Chọn tiết diện cột
kN/m
2
(m
2
) (KN) (mm
2
)
b
(mm)
h
(mm)
A
0
ch
(mm
2
)
Trục
A,E
1,2,3 4
7.48
9.63 302 35529 250 250
62500
4 1
7.48
9.63 72 8474 200 200
40000
Trục
B,C,D

1,2,3 4
7.48
19.25 576 67764 300 300
90000
4 1
7.48
19.25 144 16941 250 250
62500
SVTH: THÁI VĂN TÚ_LỚP 12LCX3 TRANG: 12
ĐỜ ÁN KẾT CẤU BT CỚT THÉP GVHD:KS.NGŨN VÕ BÍCH DUNG
3. SƠ ĐỒ TÍNH VÀ NHỊP TÍNH TOÁN KHUNG NGANG TRỤC 4:
Khung ngang trục 4 được xem như một khung phẳng nhiều nhòp. Liên kết
giữa các chân cột với mặt móng được xem như liên kết ngàm (hình H4.02).
Việc tính toán khung ngang trục 4 theo sơ đồ đàn hồi nên nhòp tính toán của
dầm lấy theo trục cột. Ta có nhòp tính toán khung ngang trục 4 theo hình H4.02.
3850
3850
3850 3850
15400
±0.000
+3.800
+7.600
+11.400
+15.200
±0.000
+3.800
+7.600
+11.400
+15.200
A

B
C
D
E
H4.02 Sơ đồ tính và nhòp tính toán khung ngang trục 4
4. SƠ ĐỒ BỐ TRÍ NÚT VÀ PHẦN TỬ KHUNG:
Việc bố trí nút và phần tử khung ngang được phân bố theo thứ tự ưu tiên: từ
trái sang phải, từ dưới lên trên. Kết quả đánh số thứ tự nút và phần tử khung
thể hiện ở hình H4.03.
SVTH: THÁI VĂN TÚ_LỚP 12LCX3 TRANG: 13
ĐỜ ÁN KẾT CẤU BT CỚT THÉP GVHD:KS.NGŨN VÕ BÍCH DUNG
H4.03 Sơ đồ bố trí nút và phần tử khung ngang trục 4
II. TẢI TRỌNG TÁC DỤNG:
Do việc xác đònh nội lực khung ngang nhờ phần mềm tính toán kết cấu SAP
2000 và để việc xác đònh lại nội lực một các thuận tiện khi thay đổi tiết diện
dầm, cột nếu nhận thấy tiết diện giả thiết ở mục 4.1.2 là không hợp lý. Nên tải
trọng bản thân dầm cột của khung ta không tính chỉ cần khai báo đầy đủ các
thông tin cần thiết là SAP 2000 sẽ tự tính tải trọng bản thân của các cấu kiện
này.
1. TẢI TRỌNG TRUYỀN VÀO DẦM:
Tải trọng truyền vào dầm gồm:
- Tónh tải: + Tải trọng bản thân dầm (SAP 2000 tự nhập).
+ Tải trọng bản thân sàn truyền vào dầm.
+ Tải trọng tường.
- Hoạt tải: hoạt tải từ sàn truyền vào dầm.
SVTH: THÁI VĂN TÚ_LỚP 12LCX3 TRANG: 14
ĐỜ ÁN KẾT CẤU BT CỚT THÉP GVHD:KS.NGŨN VÕ BÍCH DUNG
A
B
C

D
E
5
4
3
3500 3500
5500 5500
5500
5500
22000
DN1
DN2
DN2
DN3
DN1
DD3
DD3
DD3
O
1
O
1
O
1
O
1
O
1
O
1

O
1
O
1
C
2
C
2
C
2
C
2
C
2
C
2
C
3
C
3
C
3
C
3
C
3
C
3
C
3

C
3
C
3
C
3
H4.05 Mặt bằng diện truyền tải sàn vào dầm cốt +4.500
a. Tónh tải:
- Tải trọng bản thân sàn O1 phân bố đều dạng hình thang truyền vào dầm:
g
1
=
8
5
3.5
*
388.40
*
10
-2
= 13.59 KN/m
- Tải trọng tường 100 cao 3.3m (3.8-0.5=3.3) phân bố đều lên dầm:
g
2
= 3.3
*
0.10
*
1800
*

1.1
*
10
-2
= 6.5 KN/m.
 g = 13.59 + 6.5 = 20.09 kN/m
- Tải trọng tập trung tại nút trục A và E:
+ Tường bao dày 200 cao 3.3m (3.8 - 0.5 = 3.3).
G
1
= 3.3 *
2
1
* (3.5 + 3.5) * 0.2* 1800 * 1.1*10
-2
= 41.58 KN.
+ Tải trọng bản thân dầm dọc DN1 (200*300) truyền vào:
G
2
= 0.2 * 0.3 *
2
1
(3.5 + 3.5)* 2500 * 1.1*10
-2
= 5.78 KN.
+ Tải trọng bản thân sàn S1 truyền vào dầm dọc DN1 rồi truyền vào nút trục
A và E:
G
3
= (

2
1
(3.5+ 3.5)*2)* 388.40*10
-2
= 27.18KN.
SVTH: THÁI VĂN TÚ_LỚP 12LCX3 TRANG: 15
ĐỜ ÁN KẾT CẤU BT CỚT THÉP GVHD:KS.NGŨN VÕ BÍCH DUNG
* Tổng tónh tải tập trung tác dụng vào nút trụcA và E:
KNGG
iEA
54.74 27.18 57.8 41.58
.
=++==
∑
.
- Tải trọng tập trung tại nút trục: B,C,D.
+ Tường ngăn dày 100 cao 3m (3.8 – 0.5 = 3.3).
G
1
= 3.3 *
2
1
* (3.5 + 3.5) *0.10* 1800 * 1.1*10
-2
= 20.79 KN.
+ Tải trọng bản thân dầm dọc DN2 (200*300) truyền vào:
G
2
= 0.2 * 0.3 *
2

1
(3.5 + 3.5)* 2500 * 1.1*10
-2
= 5.78 KN.
+ Tải trọng bản thân sàn O1 truyền vào dầm dọc DN1 rồi truyền vào nút trục
B,C,D:
G
3
= 2 (3.5+3.5)* 388.40*10
-2
= 54.37 KN.
* Tổng tónh tải tập trung tác dụng vào nút trục 2 :
KNGG
iDCB
94.80 5.78 20.79 54.37
,,
=++==
∑
A B
C
D E
5500
5500
5500 5500
22000
1750 2000 1750 1750 2000 1750 1750 2000 1750 2000 1750
20.09
74.54
80.94
80.94

80.94
74.54
20.09
20.09
20.09
±0.000
+3.800
1750
H4.06. Sơ đồ tónh tải tác dụng vào dầm cốt +4.50
b. Hoạt tải:
- Hoạt tải sàn O1 phân bố đều dạng hình thang truyền vào dầm:
p =
8
5
3.5 *360*10
-2
= 7.88 KN/m.
- Tải trọng tập trung tại nút trục A và E:
SVTH: THÁI VĂN TÚ_LỚP 12LCX3 TRANG: 16
ĐỜ ÁN KẾT CẤU BT CỚT THÉP GVHD:KS.NGŨN VÕ BÍCH DUNG
Hoạt tải sàn O1 truyền vào dầm dọc DN1 rồi truyền vào nút trục A, E:
G
A.E
= (
2
1
(3.5+ 3.5)*2)* 360*10
-2
= 12.6 KN.
- Tải trọng tập trung tại nút trục B;C;D :

Hoạt tải sàn O1 truyền vào dầm dọc DN1 rồi truyền vào nút trục B;C;D:
G
B.C.D
= 2* (3.5+3.5)* 360*10
-2
= 25.2 KN.
A B
C
D E
5500
5500
5500
5500
22000
1750 2000 1 75 0 1750 2000 1750 1750 2000 1750 1750
7.88
12.6
25.2
12.6
7.88 7.88 7.88
25.2 25.2
±0.000
+3.800
20001750
H4.07. Sơ đồ hoạt tải tác dụng vào dầm cốt +4.50
2. TẢI TRỌNG TRUYỀN VÀO CỘT:
Tải trọng truyền vào cột gồm:
- Tải trọng bản thân cột (SAP 2000 tự nhập).
- Tải trọng của tường và dầm qui thành tập trung tác động vào chân cột các
trục:

 Cột C
2
:
+ Sàn tác dụng vào côt:
G
1
= 748.4 * 10
-2
*
2
1
* (3.5+3.5) *
2
5.5
= 72 kN
+ Dầm tác dụng vào cột :
G
2
= (0.5 – 0.1)*0.2 * 2500 * 1.1*10
-2
*(
2
5.5
+ 3.5) = 13.75 kN.
+ Tường bao dày 200 cao 3.5m (3.8 - 0.3 = 3.5).
SVTH: THÁI VĂN TÚ_LỚP 12LCX3 TRANG: 17
ĐỜ ÁN KẾT CẤU BT CỚT THÉP GVHD:KS.NGŨN VÕ BÍCH DUNG
G
3
= 3.5 * 0.20 * 1800 * 1.1*10

-2
*(
2
5.5
+ 3.5) = 86.6 KN.
Tổng tónh tải tập trung tác động vào chân cột C
2
:
KNGG
iC
35.172 13.75 72 86.6
2
=++==
∑
 Cột C
3
:
+ Sàn tác dụng vào côt:
G
1
= 748.4 * 10
-2
*
2
1
* 3.5 * 5.5 = 148 kN
+ Dầm tác dụng vào cột :
G
2
= (0.5 – 0.1)* 0.2 * 2500 * 1.1*10

-2
*(5.5 + 3.5) = 19.75 kN.
+ Tường bao dày 100 cao 3.5m (3.8 - 0.3 = 3.5).
G
3
= 3.5 * (5.5 + 3.5) *0.10* 1800 * 1.1*10
-2
= 62.32 KN.
Tổng tónh tải tập trung tác động vào chân cột C
2
:
KNGG
iC
230 19.75 62.32 148
3
=++==
∑
A B
C
D E
5500
5500
5500
5500
22000
±0.000
-1.000
172.35 230 172.35230 230
H4.13 Sơ đồ hoạt tải tác dụng cột
3. Hoạt tải gió:

Hoạt tải gió tác dụng lên công trình gồm 2 thành phần:
- Thành phần gió động: vì công trình ta đang xét thuộc công trình có chiều
cao nhỏ hơn 40m nên thành phần gió động ta không cần xét đến.
SVTH: THÁI VĂN TÚ_LỚP 12LCX3 TRANG: 18
ĐỜ ÁN KẾT CẤU BT CỚT THÉP GVHD:KS.NGŨN VÕ BÍCH DUNG
- Thành phần gió tónh: giá trò tính toán thành phần tónh của tải trọng gió
W(KN/m
2
) ở cao Z so với mốc chuẩn quốc gia 0.00 được xác đònh theo
công thức:
W = 1.2 * W
0
* K * c
Trong đó: 1.2: Hệ số tin cậy đối với hoạt tải gió tương ứng với công trình
có thời gian sử dụng giả đònh là 50 năm.
W
0
: Giá trò của áp lực gió được lấy theo bản đồ phân vùng
(phụ lục D tiêu chuẩn TCVN 2737 : 1995). Công trình ta
đang xét nằm thuộc vùng II.A nên lấy W
0
= 83 daN/m
2
.
K: Hệ số kể đến sự thay đổi áp lực gió theo độ cao so với
mốc chuẩn quốc gia 0.00 và dạng đòa hình. Giả đònh công
trình ta đang xét có cao độ thiết kế 0.00 (cao độ nền trệt
hoàn thiện) tương đương với mốc chuẩn quốc gia +3.000
(Hệ cao độ Hòn Dấu) và nằm ở đòa hình dạng C (trong
thành phố – theo mục 6.5 tiêu chuẩn TCVN 2737 : 1995)

c: Hệ số khí động, theo bảng 6 tiêu chuẩn TCVN 2737 : 1995:
c = 0,8(0,6) khi tính áp lực gió dương vào tường (gió đẩy).
c = -0,6(-0,8) khi tính áp lực gió âm vào tường (gió hút).
- Từ công thức trên ta tính được kết quả thành phần tónh của hoạt tải gió
(gió đẩy W
đ
, gió hút W
h
) tác dụng lên công trình.
- Vậy cường độ tính toán phần tónh của hoạt tải gió tác dụng vào cột là lực
phân bố theo chiều cao được xác đònh:
+ Gió đẩy: q
đ
= W
đ
x B
+ Gió hút: q
h
= W
h
x B
Với: B là bề rộng đón gió của khung đang xét (m).
Từ những dử liệu trên ta có kết quả tính toán lực gió theo bảng 4.02
SVTH: THÁI VĂN TÚ_LỚP 12LCX3 TRANG: 19
ĐỜ ÁN KẾT CẤU BT CỚT THÉP GVHD:KS.NGŨN VÕ BÍCH DUNG
Bảng 4.02 Bảng tính toán lực gió tác động vào cột
Cốt
công
trình
(m)

Cao
độ
chuẩ
n
Z (m)
K W
đ
(KN/m
2
)
W
h
(KN/m
2
)
Bề rộng
B (m)
q
đ
(KN/m)
q
h
(KN/m)
15.2 8.2
1.27
2 1.014 -0.760 3.8 3.853 -2.890
11.4 4.4
1.23
8 0.986 -0.740 3.8 3.746 -2.812
7.6 10.6 1.2 0.956 -0.717 3.8 3.633 -2.725

3.8 6.8
1.14
2 0.910 -0.682 3.8 3.458 -2.592
0.0 3.0
1.06
8 0.850 -0.638 3.8 3.230 -2.424
III. CÁC TRƯỜNG HP TẢI TRỌNG CHẤT CHO KHUNG:
1. Tónh tải chất đầy (TT):
SVTH: THÁI VĂN TÚ_LỚP 12LCX3 TRANG: 20
ĐỜ ÁN KẾT CẤU BT CỚT THÉP GVHD:KS.NGŨN VÕ BÍCH DUNG
2. Hoạt tải:
a. Hoạt tải chất cách tầng chẳn (CTC):
SVTH: THÁI VĂN TÚ_LỚP 12LCX3 TRANG: 21
ĐỜ ÁN KẾT CẤU BT CỚT THÉP GVHD:KS.NGŨN VÕ BÍCH DUNG
b. Hoạt tải chất cách tầng lẻ (CTL):
c. Hoạt tải chất cách nhòp chẳn (CNC):
SVTH: THÁI VĂN TÚ_LỚP 12LCX3 TRANG: 22
ễ AN KấT CU BT CễT THEP GVHD:KS.NGUYấN VO BICH DUNG
d. Hoaùt taỷi chaỏt caựch nhũp leỷ (CNL):
SVTH: THAI VN TU_LP 12LCX3 TRANG: 23
ễ AN KấT CU BT CễT THEP GVHD:KS.NGUYấN VO BICH DUNG
e. Hoaùt taỷi chaỏt lien nhũp 1 (LN1):
f. Hoaùt taỷi chaỏt lien nhũp 2 (LN2):
SVTH: THAI VN TU_LP 12LCX3 TRANG: 24
ĐỜ ÁN KẾT CẤU BT CỚT THÉP GVHD:KS.NGŨN VÕ BÍCH DUNG
3. Hoạt tải gió trái
a. Hoạt tải gió trái (GT):
b.Hoạt tải gió phải (GP):
III. TỔ HP TẢI TRỌNG:
SVTH: THÁI VĂN TÚ_LỚP 12LCX3 TRANG: 25