Tải bản đầy đủ (.doc) (15 trang)

ĐỀ TÀI: Khối lớp học trường CĐ Kỹ Thuật QNgãi pot

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (220.78 KB, 15 trang )

15
- Bậc cấp trát đá mài dày 15

- Lớp vữa lót B5 dày 20

- Bậc xây gạch đặc VXM B5

- Lớp vữa lót B5 dày 15

- Bản BTCT đá 1x 2 B20

25
300
300
300
- Lớp vữa trác bản thang B5 dày15

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐỀ TÀI: Khối lớp học trường CĐ Kỹ Thuật QNgãi
CHƯƠNG III : TÍNH TỐN CẦU THANG
Đặc điểm kiến trúc và kết cấu cầu thang:
Nhà có hai cầu thang kết cấu giống nhau, cầu thang trục 6-7 (cầu thang A), cầu
thang trục D-E (cầu thang B) trong q trình tính tốn chỉ tính cho cầu thang trục 6-7
Bậc của bản đan thang chia làm 12 bậc đứng, mỗi bậc cao 150 mm, 11 bậc
nằm mỗi bậc rộng 300 mm, bản thang bê tơng cốt thép dày 80mm. Bậc thang xây
gạch đặc, mặt bậc mài Granitơ dày 15mm.
Sàn chiếu nghỉ đổ bê tơng cốt thép dày 80mm mặt sàn mài Granitơ dày 15 mm
lớp vữa lót dày 20.
Các ký hiệu dầm D
CN1
, D
CN2


, D
CT
và cốn thang C
1
,

C
2
đổ bê tơng tại chỗ B20
thép chịu lực dùng thép AII , thép đai AI.
Các bộ phận cầu thang cần tính tốn:
1. Tính bản thang.
2. Tính cốn thang.
3. Tính sàn chiếu nghỉ.
4. Tính dầm D
CN1
, D
CN2
.
5. Tính dầm chiếu tới D
CT
.
SVTH: NGUYỄN HỒNG VIỄN - LỚP 24X1QNg Trang:1
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐỀ TÀI: Khối lớp học trường CĐ Kỹ Thuật QNgãi
Chọn chiều dày bản thang 0
1
,

0
2

: δ = 8 cm
Chọn chiều dày bản 0
3
: δ = 8 cm
Sơ đồ tính : xem thang và chiếu nghỉ làm việc như ô sàn độc lập .
1. TÍNH ĐAN THANG O
1
, O2:
a. Xác định sơ đồ tính toán bản thang :
Kích thước đan thang: l
1
=1,8m , l
2
=
22
65,15,3 +
=3,87m
Trong đó 1,65= h
1
-

h
b
=1,8- 0,15=1,65m.
Góc nghiên đan thang
α
:
894,0
3,015,0
3,0

cos
22
=
+
=
α
.
Để đơn giản trong tính toán ta vẫn tính đan thang và cốn thang theo cấu kiện
chịu uốn như trong quá trình tính và chọn cốt thép theo điều kiện cấu kiện chịu nén
uốn.
Xét tỷ số:
215,2
8,1
87,3
1
2
>==
l
l
.
Tính toán ô bản đan thang theo bản loại dầm.
Để tính đan thang, ta cắt một dải bản đan có bề rộng b =1m, theo phương cạnh
ngắn, xem như là dầm kê lên hai gối tựa khớp.
1.800
1.000
(q+p)xl
2
8
s
s

b. Xác định chiều dài tính toán,tiết diện:
Có l
2
= 3,87m ; l
1
= 1,8m.
1
ll
tt
=
= 1,8 m.
Tiết diện tính toán: h
đ
mml 601800.
30
1
.
30
1
1
===
: chọn h
đ
=80mm.
Trong đó : D=1.
m = 30 (Bản loại dầm).
l
1
=1800mm.
(Chọn h

b
=80mm dùng chung cho sàn chiếu nghỉ)
c. Xác định tải trọng tác dụng lên đan thang :
+ Tĩnh tải :
SVTH: NGUYỄN HỒNG VIỄN - LỚP 24X1QNg Trang:2
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐỀ TÀI: Khối lớp học trường CĐ Kỹ Thuật QNgãi
Trọng lượng Granitô bậc thang, dày15mm:g
gr
g
gr
=
γ
gr
.
33,441,1.
335,0
015,0).15,03,0(
.2200.
.
=
+
=

n
l
l
gr
grgr
δ
daN/m

2
.
Trọng lượng vữa lót trên bậc xây gạch, dày20mm:
G
vl
=
γ
v
.
3,1.
335,0
02,0).15,03,0(
.1600
.
+
=

xn
l
l
b
vv
δ
=42,985daN/m
2
.
Trọng lượng bậc xây gạch: g
g
g
g

=
γ
g
.
1,1.
335,0.2
3,0.15,0
.1800.
.2
.
=
n
l
h
b
bb
δ
=132,98 daN/m
2
.
Trọng lượng vữa lót dày15mm: g
vt
g
vl

=
γ
vt
.
δ

vt
. n = 1600 . 0,015 . 1,3= 31,2 daN/m
2
.
Trọng lượng bản thân đan: g
o
g
o
=
γ
bt
.
δ
đ
. n= 2500 . 0.08. 1.1 = 220 daN/m
2
Trọng lượng vữa trát đan, dày15mm: g
vt
g
vt

=
γ
vt
.
δ
vt
. n =1600 . 0,015 . 1,3= 31,2 daN/m
2
.

Tổng tải trọng do tỉnh tải q =

g
= g
o
+ g
vt
+g
vl
+ g
g
+ g
vl
+ g
gr
= 502,66 daN /m
2
.
+ Hoạt tải :
Hoạt tải tác dụng trên đan cầu thang loại trường học: TCVN 2737_95 bảng 3.
P
tc
= 300 daN/m
3
. → P
tt
= 300 . 1,2 = 360 daN/m
2
.
Tổng tải trọng phân bố đều theo phương thẳng đứng, tác dụng lên dải đan có

bề rộng b = 1m là :
q
đ
=Tĩnh tải + (Hoạt tảix cosα)
= 502,66+360.0,894 = 824,55 daN/m
2
=8245,5 N/m
2
d. Xác định nội lực tính toán:
8
8,1.5,8245
8
.
2
2
max
==
dd
lq
M
=333,92N.m
e. Tính toán cốt thép cho đan thang :
Chọn lớp bảo vệ a=1,5cm
Tính α
m

Bêtông có cấp cường độ chịu nén là B20, nhóm cốt thép AI., tra các bảng phụ lục
ta có R
b
=11,5MPa,R

s
= 225MPa.
- Giả thiết a=1,5 cm tính được h
0
= 8-1,5 =6,5 cm
- Tính ξ
R
theo công thức:
645,0
)
1,1
5,11008,085,0
1(
400
225
1
5,11008,085,0
)
1,1
1(1
,
=

−+

=
−+
=
x
x

R
usc
S
R
ω
σ
ω
ξ
437,0)645,05,01(645,0)5,01( =−=−= x
RRR
ξξα
- Xác định α
m
=
2
0
hbR
M
b
=0,072
→ α
m
< α
R

=−+=
m
αζ
211(
2

1
0,963
Diện tích cốt thép:
SVTH: NGUYỄN HỒNG VIỄN - LỚP 24X1QNg Trang:3
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐỀ TÀI: Khối lớp học trường CĐ Kỹ Thuật QNgãi
0
hR
M
A
S
S
××
=
ζ
= 2,48 cm
2
%05,0%38,0%100
5,6100
48,2
%
min
=>=×
×
=
µµ
- Chọn đường kính thép và xác định khoảng cách giữa các thanh thép:
A
xf
a
s

TT
100
=
=114 mm
- Bố trí cốt thép với khoảng cách thực tế là a < a
TT

Chọn φ6 , khoảng cách cốt thép a= 100 mm có F
a
=2,83 cm
2

Thép mũ dặt theo cấu tạo :φ6 a = 150 mm
Phương cạnh dài đặt thép theo cấu tạo

φ6 a 150
2. TÍNH CỐN THANG :
a. Sơ đồ tính cốn thang:
Là dầm bêtông cốt thép đặt xiên kê lên hai gối tựa, tính cốn thang như dầm
đơn giản tiết diện chữ nhật, kê lên hai gối tựa khớp.
b. Xác định nhịp tính toán:
Chiều dài tính toán cốn thang : l
c
= l / cosα = 3,500 / 0,894= 3,9 m.
Tiết diện: (bxh)=(100 x 300)mm.
3
.
9
0
0

q
=
q
x
c
o
s



N
/
m
14599,13 Nm
1
4
7
7
3
,
4
6

N
c

1
4
7
7

3
,
4
6

N
c. Xác định tải trọng tác dụng lên cốn thang :
Trọng lượng bản thân cốn thang: g
o
g
o
=
γ
bt
. b
c
. h
c
. n= 2500 . 0,1. 0,3. 1,1 =82,5 daN/m
Trọng lượng vữa trát cốn , dày15mm:
g
vt

=
γ
vt
.

v
l

.
δ
vt
. n=1600 . 0,55. 0,015 . 1,3=17,16 daN/m .
Trọng lượng lan can tay vịn thép, tạm tính g
lc
= 25 daN/m.
Tổng tải trọng do tỉnh tải

g
= g
oc
+ g
vt
+ g
lc
=116,82 daN/m.
Tải trọng do đan thang truyền vào: q
tt
q
tt
= q
đ
.
2
8,1
55,824
2
1
×=

l
=742,095 daN/ m
Tải trọng tác dụng lên cốn theo phương thẳng đứng:
SVTH: NGUYỄN HỒNG VIỄN - LỚP 24X1QNg Trang:4
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐỀ TÀI: Khối lớp học trường CĐ Kỹ Thuật QNgãi
q
c
= q
tt
+

g
= 742,095 + 116,82 = 858,915 daN /m =8589,15 N/m
d. Xác định nội lực tính toán trong cốn thang :
894,0
8
9,3.15,8589
cos
8
.
2
2
max
×=×=
α
cc
lq
M
=14599,13Nm
894,0

2
9,315,8589
cos
2
max
×
×

×
=
α
cc
lq
Q
=14773,46 N
e. Tính toán cốt thép cốn thang :
 Tính cốt thép dọc :
Bêtông có cấp cường độ chịu nén là B20, nhóm cốt thép AII., tra các bảng phụ lục
ta có R
b
=11,5MPa,R
s
= 280MPa.
- Giả thiết a=3,0 cm tính được h
0
= 30-3,0 =27 cm
- Tính ξ
R
theo công thức:
623,0

)
1,1
5,11008,085,0
1(
400
280
1
5,11008,085,0
)
1,1
1(1
,
=

−+

=
−+
=
x
x
R
usc
S
R
ω
σ
ω
ξ
429,0)623,05,01(623,0)5,01( =−=−= x

RRR
ξξα
- Xác định α
m
=
047,0
2710105,11
913,1459

2
0
=
×××
=
hbR
M
b
→ α
m
< α
R

)047,0211(
2
1
211(
2
1
x
m

−+=−+=
αζ
=0,975
Diện tích cốt thép:
27975,010280
3,145991
0
×××
==
hR
M
A
S
S
ζ
=1,98 cm
2
%05,0%733,0%100
2710
98,1
%
min
=>==
µµ
x
x
Dùng 1φ16 có diện tích là 2,011cm
2
. Chiều dày lớp bêtông bảo vệ là 20mm do đó
giá trị a thực tế là 20+16/2 = 28mm<30mm. Sự sai khác giữa a thực tế và a giả thiết

là không lớn và thiên về an toàn nên không cần phải tính lại. Cốt thép được bố trí 1
lớp và phù hợp với yêu cầu về khoảng cách giữa các cốt thép.
Cốt thép ở phía trên đặt theo cấu tạo dùng 1φ12 có F
a
= 1,131cm
2
 Tính cốt thép ngang :
Số liệu tính toán :
R
bt
= 0,9MPa; γ
b
= 1,00 R
SW
= 175MPa
E
b
= 27x10
3
MPa E
a
= 21x10
4
MPa
Kiểm tra khả năng chịu ứng suất nén chính

011max
3,0 bhRQ
bbw
ϕϕ


Giả thiết hàm lượng cốt đai tối thiểu:φ6,S=150
0014,0
1510
283,0
===
xbS
A
SN
w
µ

SVTH: NGUYỄN HỒNG VIỄN - LỚP 24X1QNg Trang:5
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐỀ TÀI: Khối lớp học trường CĐ Kỹ Thuật QNgãi
NQNNxxxxxbhR
xR
xx
x
x
E
E
bbw
bb
ww
b
a
46,1477386974869742741005,11885,0055,13,03,0
885,05,1101,011
3,1055,10014,078,75151
78,7

1027
1021
max011
1
1
3
4
=>===
=−=−=
<=+=+=
===
ϕϕ
βϕ
αµϕ
α
Vậy tiết diện đủ khả năng chịu ứng suất nén chính
Khả năng chịu cắt của bêtông:
.147964,27101009,06,06,0
max0min
QNxxxxbhRQ
btb
>===
Vậy Bêtông đủ khả năng chịu cắt cốt đai chỉ cần đặt theo cấu tạo đặt φ6a100 mm
Phối hợp với cốt bản để làm cốt đai.
3. TÍNH TOÁN SÀN CHIẾU NGHỈ CẦU THANG :
a. Sơ đồ tính :
Xét tỷ số :
2
9,3
1

2
=
l
l
=1,95 < 2
Bản làm việc theo 2 phương, tính theo sàn có bản kê bốn cạch, hai đầu khớp.
b. Xác định nhịp tính toán :
Phương cạnh ngắn l
1
=2m.
Phương cạnh dài l
2
=3,9 m.
Tiết diện tính toán (bxh)=(100x 8) cm; (h
b
=80mm, đã xác định ở phần đan)
c. Xác định tải trọng tính toán :
+ Tĩnh tải :
Trọng lượng Granitô bậc thang, dày15mm:
g
gr
=
γ
gr
.
δ
gr
. n = 2200 . 0,015 . 1,1= 36,3 daN/m
2
.

Trọng lượng vữa lót sàn, dày20mm:
g
vl

=
γ
v
.
δ
v
. n =1600 . 0,02 . 1,3=41,6 daN/m
2
.
Trọng lượng bản thân sàn chiếu nghỉ: g
o
g
o
=
γ
bt
.
δ
s
. n = 2500 . 0.08. 1.1 =220 daN/m
2
.
Trọng lượng vữa trát sàn, dày15mm:
g
vl


=
γ
vl
.
δ
vl
. n = 1600 . 0,015 . 1,3= 31,2 daN/m
2
.
Tổng tải trọng do tỉnh tải:

g
= g
o
+ g
vl
+ g
vtr
+ g
gr
= 329,1 daN/m
2
.
+ Hoạt tải :
Hoạt tải tác dụng trên đan cầu thang loại trường học: TCVN 2737_95 bảng 3.
P
tc
= 300 daN/m
3



P
tt
= 300 . 1,2 = 360 daN/m
2
Tổng tải trọng phân bố đều tác dụng lên dải sàn có bề rộng b = 1m tính cho cả
hai phương là : q
scn
=

g
+ P
q
scn
=

g
+ P =(329,1 + 360).1 = 689,1 daN/m
2
=6891N/m
2
d. Nội lực tính toán ô sàn chiếu nghỉ :
Tính tỷ số r =
95,1
2
9,3
2
1
==
l

l
Với r = 1,95; tra bảng nội suy ra: α
1
= 0,0476
Nội lực theo cạnh ngắn l
1
.
M
1
= α
1
. q
s
. l
1
.l
2
= 0,0476 . 6891 . 3,9 . 2

= 2558 Nmm.
Nội lực theo cạnh dài l
2
:
M
2
= α
2
. q
s
. l

1
.l
2
= 0,0125 . 6891 . 3,9 . 2

= 672Nmm.
e. Tính toán cốt thép sàn chiếu nghỉ :
SVTH: NGUYỄN HỒNG VIỄN - LỚP 24X1QNg Trang:6
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐỀ TÀI: Khối lớp học trường CĐ Kỹ Thuật QNgãi
Giả thiết a= 1,5cm→h
0
= 8-1,5 =6,5cm
Tính α
m

2
0

ib
m
hbR
M
=
α
, phải thoã mãn điều kiện : α
m
< α
R
= 0,437
ζ = 0,5

( )
m
α
211 −+
- Tính A
s
: Diện tích cốt thép sàn xác định theo công thức sau :

is
s
hR
M
A
0

ζ
=
- Kiểm tra hàm lượng cốt thép:
%
min
µ

%100
.
%
0
x
hb
A
BT

s
=
µ

max
µ
%
- Chọn đường kính thép và xác định khoảng cách giữa các thanh thép:
A
xf
a
s
TT
100
=
- Bố trí cốt thép với khoảng cách thực tế là a < a
TT

Kết quả tính toán cho trong bảng sau
M
1
(Nmm) =2258
α
m1
=0,0476
ζ
1
=0,973 As
1
(cm

2
) =1,8
µ%
=0.28%
M
2
(Nmm) =672
α
m2
=0,0125
ζ
2
=0,992 A
S2
(cm
2
) =0.59
µ%
=0.1%
Bố trí thép :
Chịu mômen dương theo phương cạnh ngắn : φ6a120 (A
s
=2,36 cm
2
)
Chịu mômen dương theo phương cạnh dài : φ6a150 (A
s
=1,88 cm
2
)

Cốt mũ bố trí theo cấu tạo φ6a150(A
s
=1,88cm
2
)
Cốt chống mũ dùng φ6a200
4. TÍNH TOÁN DẦM CHIẾU NGHĨ D
CN1
:
a. Sơ đồ tính:
Dầm chiếu nghỉ D
CN1
hai đầu gối lên tường, coi là dầm đơn kê lên hai gối tựa
khớp.
1800 300 1800
3900
1477,36
1477.36
833,425
Biểu đồ mômen(N.m)
SVTH: NGUYỄN HỒNG VIỄN - LỚP 24X1QNg Trang:7
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐỀ TÀI: Khối lớp học trường CĐ Kỹ Thuật QNgãi
+
42437,73
Biểu đồ lực cắt(N)
-
+
31025.3
31025.3
1477,346

b. Nhịp tính toán, tiết diện :
l
tt
= l
2
= 3,9m.
Tiết diện: h
d
=
d
xl
md
1
, (m
d
= 8
÷
12).
h
d
= (
12
1
8
1
÷
) x 3,9 = (0,487
÷
0,325) m.
chọn h

d
= 40 cm, b
d
= 20 cm theo chiều rộng tường.
c. Tải trọng tính toán:
+ Tải trọng phân bố đều trên dầm:
Trọng bản thân dầm g
o
:
g
o
=
γ
bt
. b

. h

. n = 2500 . 0,2 . 0,4. 1,1 =220 daN/m.
Trọng lượng vữa trát dầm , dày15mm:
g
v

=
γ
v
.

v
l

.
δ
v
. n = 1600 . 0,84. 0,015 . 1,3=26,208 daN/m .
Tải trọng do sàn chiêú nghỉ truyền vào dưới dạng hình thang qui về phân bố
đều tương đương.
q

= q
s
. k .
2
1
l
= 689,1 . 0,852 .
2
2
= 587,217 daN/m.
Trong đó: q
s
= 679,8 daN/m.
k = 1- 2 .
32
ββ
+
, với
β
=
2
1

.2 l
l
=
256,0
9,3.2
2
=
.
Tổng tải trọng phân bố đều trên dầm D
CN1
là:
q
d
=

g
+ q

= (220+ 26,208) + 587,217 = 833,425 daN/m.
+ Tải trọng tập trung:
Tải trọng do 2 cốn thang truyền vào dầm thành 2 lực tập trung
P=P
c1
= P
c2
.=1477,346 daN
d. Nội lực tính toán dầm D
CN1
:


8
.
8,1.
2
max
dd
lq
PM
+=
=2659,22+1584,55=4243,773daN.m=42437,73Nm
SVTH: NGUYỄN HỒNG VIỄN - LỚP 24X1QNg Trang:8
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐỀ TÀI: Khối lớp học trường CĐ Kỹ Thuật QNgãi
2
max
lq
PQ
×
+=
=1477,35+1625,2=3102,53daN=31025,3N
e. Tính toán cốt thép :
 Tính cốt thép dọc :
Bêtông có cấp cường độ chịu nén là B20, nhóm cốt thép AII., tra các bảng phụ lục
ta có R
b
=11,5MPa,R
s
= 280MPa.
- Giả thiết a=3,0 cm tính được h
0
= 40-3,0 =37 cm

- Tính ξ
R
theo công thức:
623,0
)
1,1
5,11008,085,0
1(
400
280
1
5,11008,085,0
)
1,1
1(1
,
=

−+

=
−+
=
x
x
R
usc
S
R
ω

σ
ω
ξ
429,0)623,05,01(623,0)5,01( =−=−= x
RRR
ξξα
- Xác định α
m
=
1347,0
3720105,11
3,424377

22
0
==
xxxhbR
M
b
→ α
m
< α
R

927,0)1347,0211(
2
1
211(
2
1

=−+=−+= x
m
αζ
Diện tích cốt thép:
2
0
42,4
37927,010280
3,424377
cm
xxxhR
M
A
S
S
===
ζ
%05,0%19,1%100
3710
42,4
%
min
=>==
µµ
x
x
Dùng 2φ18 có diện tích là 5,09cm
2
. Chiều dày lớp bêtông bảo vệ là 20mm do đó giá
trị a thực tế là 18+12/2 = 24mm<30mm. Sự sai khác giữa a thực tế và a giả thiết là

không lớn và thiên về an toàn nên không cần phải tính lại. Cốt thép được bố trí 1 lớp
và phù hợp với yêu cầu về khoảng cách giữa các cốt thép.
Cốt thép ở phía trên đặt theo cấu tạo dùng 2φ14 có F
a
= 3,08cm
2
 Tính cốt thép ngang :
Số liệu tính toán :
R
bt
= 0,9MPa; γ
b
= 1,00 R
SW
= 175MPa
E
b
= 27x10
3
MPa E
a
= 21x10
4
MPa
Kiểm tra khả năng chịu ứng suất nén chính

011max
3,0 bhRQ
bbw
ϕϕ


Giả thiết hàm lượng cốt đai tối thiểu:φ6,S=150
0014,0
1510
283,0
===
xbS
A
SN
w
µ

daNQdaNNxxxxxbhR
xR
xx
x
x
E
E
bbw
bb
ww
b
a
53,310272,2383622,2383673742005,11885,0055,13,03,0
885,05,1101,011
3,1055,10014,078,75151
78,7
1027
1021

max011
1
1
3
4
=>===
=−=−=
<=+=+=
===
ϕϕ
βϕ
αµϕ
α
Vậy tiết diện đủ khả năng chịu ứng suất nén chính
Khả năng chịu cắt của bêtông:
SVTH: NGUYỄN HỒNG VIỄN - LỚP 24X1QNg Trang:9
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐỀ TÀI: Khối lớp học trường CĐ Kỹ Thuật QNgãi
.39963720109,06,06,0
max0min
QdaNxxxxbhRQ
btb
>===
Vậy Bêtông đủ khả năng chịu cắt cốt đai chỉ cần đặt theo cấu tạo đặt φ6a200
 Tính cốt thép treo tại vị trí có lực tập trung :
Lực tập trung do cốn truyền vào:
P=14773,5 N
Từ điều kiện cân bằng lực của phần phá hoại tính số lượng cốt treo:
dsw
fnR
P

N

=
Số cốt treo này được bố trí 2 bên dầm phụ trong phạm vi 45
o
, mỗi bên có N /2
cốt treo.
Chọn cốt treo là thép
6
φ
, đai 2 nhánh có f
đ
=0,283 cm
2
R
sw
=175MPa : cường độ chịu cắt của cốt thép AI

3,28.2.175
46,14773
=N
=1,5 Chọn 2 đai, mỗi bên đặt 1 đai.
5. TÍNH TOÁN DẦM D
CN2
:
a. Sơ đồ tính toán :
Dầm D
cn2
nằm trên tường trục D, hai đầu liên kết khớp vào cột trục 6-7.
1087,05

3900
Biểu đồ mômen(daN.m)
+
2066,75
Biểu đồ lực cắt(daN)
-
+
2119,75
2119,75
b. Nhịp tính toán :
l
tt
= l
2
= 3,9m.
SVTH: NGUYỄN HỒNG VIỄN - LỚP 24X1QNg Trang:10
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐỀ TÀI: Khối lớp học trường CĐ Kỹ Thuật QNgãi
Tiết diện: h
d
=
d
xl
md
1
,(m
d
= 8
÷
12).
H

d
= (
12
1
8
1
÷
) x 3,9 = (0,487
÷
0,325) m
Chọn h
d
= 30 cm ,b
d
= 20 cm theo chiều rộng tường.
c. Xác định tải trọng tính toán:
Trọng bản thân dầm g
o
:
g
o
=
γ
bt
. b

. h

. n= 2500 . 0,2 . 0,3 . 1,1 =165 daN/m.
Trọng lượng vữa trát dầm , dày15mm:

g
v

=
γ
v
.

v
l
.
δ
v
. n = 1600 . 0,44. 0,015 . 1,3=13,73 daN/m .
Trọng lượng khối xây trên dầm kể cả vữa trát dày 15mm: (h
tx
= 800)
g
x
=
γ
tx
. b
tx
. h
tx
. n +
γ
v
.


v
l
.
δ
v
. n
= 1500 . 0,2 . 0,8. 1,1+1600 . 1,83. 0,015. 1,3=321,1 daN/m.
Tải trọng do sàn chiêú nghỉ truyền vào dưới dạng hình thang qui về phân bố
đều tương đương.
q

= q
s
. k .
2
1
l
= 689,1 . 0,852 .
2
2
= 587,217 daN/m.
Trong đó: q
s
= 679,8 daN/m.
k = 1- 2 .
32
ββ
+
, với

β
=
2
1
.2 l
l
=
256,0
9,3.2
2
=
.
Tổng tải trọng phân bố đều trên dầm D
CN1
là:
q
d
=

g
+q

= g
o
+ g
v
+ g
tx
+ q


= 1087,05 daN/m.
d. Xác định nôi ü lực tính toán:
M
giữa
8
.
2
lq
=
=2066,75 daN m.
2
.
max
lq
Q =
=2119,75 daN.
e. Tính toán cốt thép:
 Tính cốt thép dọc :
Bêtông có cấp cường độ chịu nén là B20, nhóm cốt thép AII., tra các bảng phụ lục
ta có R
b
=11,5MPa,R
s
= 280MPa.
- Giả thiết a=3,0 cm tính được h
0
= 30-3,0 =27 cm
- Tính ξ
R
theo công thức:

623,0
)
1,1
5,11008,085,0
1(
400
280
1
5,11008,085,0
)
1,1
1(1
,
=

−+

=
−+
=
x
x
R
usc
S
R
ω
σ
ω
ξ

429,0)623,05,01(623,0)5,01( =−=−= x
RRR
ξξα
- Xác định α
m
=
123,0
2720105,11
206675

22
0
==
xxxhbR
M
b
→ α
m
< α
R

933,0)123,0211(
2
1
211(
2
1
=−+=−+= x
m
αζ

Diện tích cốt thép:
2
0
3,0
27933,010280
5,20667
cm
xxxhR
M
A
S
S
===
ζ
SVTH: NGUYỄN HỒNG VIỄN - LỚP 24X1QNg Trang:11
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐỀ TÀI: Khối lớp học trường CĐ Kỹ Thuật QNgãi
%05,0%133,0%100
2720
85,0
%
min
=>==
µµ
x
x
Dùng2φ14 có diện tích là 3,08cm
2
. Chiều dày lớp bêtông bảo vệ là 20mm do đó giá
trị a thực tế là 20+14/2 = 27mm<30mm. Sự sai khác giữa a thực tế và a giả thiết là
không lớn và thiên về an toàn nên không cần phải tính lại. Cốt thép được bố trí 1 lớp

và phù hợp với yêu cầu về khoảng cách giữa các cốt thép.
Cốt thép ở phía trên đặt theo cấu tạo dùng 2φ14 có F
a
= 3,08
 Tính cốt thép ngang :
Số liệu tính toán :
R
bt
= 0,9MPa; γ
b
= 1,00 R
SW
= 175MPa
E
b
= 27x10
3
MPa E
a
= 21x10
4
MPa
Kiểm tra khả năng chịu ứng suất nén chính

011max
3,0 bhRQ
bbw
ϕϕ

Giả thiết hàm lượng cốt đai tối thiểu:φ6,S=150

0014,0
1510
283,0
===
xbS
A
SN
w
µ

daNQdaNNxxxxxbhR
xR
xx
x
x
E
E
bbw
bb
ww
b
a
75,21194,8697869742742005,11885,0055,13,03,0
885,05,1101,011
3,1055,10014,078,75151
78,7
1027
1021
max011
1

1
3
4
=>===
=−=−=
<=+=+=
===
ϕϕ
βϕ
αµϕ
α
Vậy tiết diện đủ khả năng chịu ứng suất nén chính
Khả năng chịu cắt của bêtông:
.29162720109,06,06,0
max0min
QdaNxxxxbhRQ
btb
>===
Vậy Bêtông đủ khả năng chịu cắt cốt đai chỉ cần đặt theo cấu tạo đặt φ6a150
6. TÍNH TOÁN DẦM CHIẾU TỚI D
CT
:
a. Sơ đồ tính toán :
Là dầm đơn gối lên hai gối tựa là dầm khung K6-K7, sơ đồ tính là dầm đơn
tiết diện chữ nhật gối lên hai gối tựa khớp, chịu tải trọng phân bố, và hai lực tập trung
do cốn truyền vào( Tính cho cầu thang tầng 3 có cốn đợi 1 của tầng 4).
1477,36
300
3900
1800 1800

1477.36
3831
Biểu đồ mômen(N.m)
SVTH: NGUYỄN HỒNG VIỄN - LỚP 24X1QNg Trang:12
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐỀ TÀI: Khối lớp học trường CĐ Kỹ Thuật QNgãi
+
33876

Biểu đồ lực cắt(N)
1477,346
-
+
22244
22244
b. Nhịp tính toán, tiết diện :
l
tt
= l
d
= 3,3m ,tiết diện: h
d
=
d
xl
md
1
,(m
d
= 8
÷

12).
H
d
= (
12
1
8
1
÷
) x 3,9 = (0,487
÷
0,325) m
Chọn h
d
= 30 cm, b
d
= 20cm theo chiều rộng tường .
c.Tải trọng tính toán:
Trọng bản thân dầm g
o
:
g
o
=
γ
bt
. b
.
h


. n = 2500 . 0,2 . 0,3. 1,1 = 165 daN/m.
Trọng lượng vữa trát dầm , dày15mm: (giả thuyết
δ
SCT
= 80 mm)
g
v

=
γ
v
.

v
l
.
δ
v
. n=1600. 0,64. 0,015 . 1,3=19,97 daN/m .
Tải trọng do sàn chiêú tới truyền vào dưới dạng tam giác.
Trọng lượng bản thân sàn chiếu tới: g
o
g
o
=
γ
bt
.
δ
s

. n= 2500 . 0,08. 1,1 =220 daN/m
2
.
Trọng lượng vữa lót sàn ,dày20mm: g
vl
g
vl

=
γ
v
.
δ
v
. n =1600 . 0,02 . 1,3= 41,6 daN/m
2
.
Trọng lượng gạch men lót sàn chiếu tới, dày10mm: g
gm
g
gm
=
γ
gm
.
δ
gm
. n = 2200 . 0,01. 1,1 = 24,2 daN/m
2
.

Trọng lượng vữa trát trần ,dày 15mm: g
vt
g
vt

=
γ
v
.
δ
v
. n = 1600 . 0,015 . 1,3= 31,2 daN/m
2
.
Tổng tải trọng do sàn chiếu tới truyền vào dầm là:
q
SCT
=
8
5
.g
s
.
2
1
l
=5/8.317.1= 198,125 daN/m.
Tổng tải trọng phân bố đều trên dầm D
C T
là:

q
d
=

g
+q
SCT
= 383,1 daN/m.=3831N/m
Tải trọng tập trung do hai cốn truyền vào
P =1477,346 daN =14773,46 N
d.Nội lực tính toán :
SVTH: NGUYỄN HỒNG VIỄN - LỚP 24X1QNg Trang:13
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐỀ TÀI: Khối lớp học trường CĐ Kỹ Thuật QNgãi

8
.
8,1.
2
max
dd
lq
PM
+=
=2659,22+728,37=3387,6 daN.m=33876Nm
2
max
lq
PQ
×
+=

=1477,35+747,045=2224,4 daN=22244 N
e.Tính cốt thép cho dầm :
 Tính cốt thép dọc :
Bêtông có cấp cường độ chịu nén là B20, nhóm cốt thép AII., tra các bảng phụ lục
ta có R
b
=11,5MPa,R
s
= 280MPa.
- Giả thiết a=3,0 cm tính được h
0
= 30-3,0 =27 cm
- Tính ξ
R
theo công thức:
623,0
)
1,1
5,11008,085,0
1(
400
280
1
5,11008,085,0
)
1,1
1(1
,
=


−+

=
−+
=
x
x
R
usc
S
R
ω
σ
ω
ξ
429,0)623,05,01(623,0)5,01( =−=−= x
RRR
ξξα
- Xác định α
m
=
202,0
2720105,11
338760

22
0
==
xxxhbR
M

b
→ α
m
< α
R

886,0)202,0211(
2
1
211(
2
1
=−+=−+= x
m
αζ
Diện tích cốt thép:
2
0
057,5
27886,010280
338760
cm
xxxhR
M
A
S
S
===
ζ
%05,0%936,0%100

2720
057,5
%
min
=>==
µµ
x
x
Dùng 3φ16 có diện tích là 6,03cm
2
. Chiều dày lớp bêtông bảo vệ là 20mm do đó giá
trị a thực tế là 20+12/2 = 26mm<30mm. Sự sai khác giữa a thực tế và a giả thiết là
không lớn và thiên về an toàn nên không cần phải tính lại. Cốt thép được bố trí 1 lớp
và phù hợp với yêu cầu về khoảng cách giữa các cốt thép.
Cốt thép ở phía trên đặt theo cấu tạo dùng 2φ14 có F
a
= 3,08
 Tính cốt thép ngang :
Số liệu tính toán :
R
bt
= 0,9MPa; γ
b
= 1,00 R
SW
= 175MPa
E
b
= 27x10
3

MPa E
a
= 21x10
4
MPa
Kiểm tra khả năng chịu ứng suất nén chính

011max
3,0 bhRQ
bbw
ϕϕ

Giả thiết hàm lượng cốt đai tối thiểu:φ6,S=150
0014,0
1510
283,0
===
xbS
A
SN
w
µ

NQNxxxxxbhR
xR
xx
x
x
E
E

bbw
bb
ww
b
a
22244869742701005,11885,0055,13,03,0
885,05,1101,011
3,1055,10014,078,75151
78,7
1027
1021
max011
1
1
3
4
=>==
=−=−=
<=+=+=
===
ϕϕ
βϕ
αµϕ
α
SVTH: NGUYỄN HỒNG VIỄN - LỚP 24X1QNg Trang:14
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐỀ TÀI: Khối lớp học trường CĐ Kỹ Thuật QNgãi
Vậy tiết diện đủ khả năng chịu ứng suất nén chính
Khả năng chịu cắt của bêtông:
.29162720109,06,06,0
max0min

QdaNxxxxbhRQ
btb
>===
Vậy Bêtông đủ khả năng chịu cắt cốt đai chỉ cần đặt theo cấu tạo đặt φ6a150
SVTH: NGUYỄN HỒNG VIỄN - LỚP 24X1QNg Trang:15

×