Đồ án bê tông cốt thép 1 (l1=3m ,l2=7,2m)

GVHD: HOàNG HIếU NGHĩA ĐạI HọC HảI PHòNG


Đồ án môn học Kết cấu bê tông cốt thép số 1
Sàn sờn toàn khối có bản dầm
Số LIệU TíNH TOáN
Bảng số liệu:
l
1
(m)
l
2
(m)
P
tc
(kN/m
2
)
Cấp độ
bền
Nhóm cốt thép
A
i
Chiều
dày
Sơ đồ
Kết
cấu
Sàn, cốt
đai
Dầm

3.0 7.2 7.0 B 20 CI CII 340 2-K-3
Tra bảng:
Bê tông B20 : R
b
=11,5 MPa; R
bt
=0,90MPa: E
b
=27.10
3
MPa
Cốt thép CI : R
S
= 225 MPa; R
sc
=225 MPa; R
sw
=175 MPa;
E
S
=21.10
4
MPa
Cốt thép CII : R
S
= 280 MPa; R
sc
=280 MPa; R
sw
=225 MPa;

E
S
=21.10
4
M MPa
Hệ số tin cậy của hoạt tải n = 1,2

SVTH: PHạM DUY THƯờNG_Lớp: XDB - K9
GVHD: HOàNG HIếU NGHĩA ĐạI HọC HảI PHòNG

Thuyết minh tính toán
I.tính bản sàn
1. Sơ đồ bản sàn

Xét tỷ số 2 cạnh ô bản:
1
2
l
l

SVTH: PHạM DUY THƯờNG_Lớp: XDB - K9
GVHD: HOàNG HIếU NGHĩA ĐạI HọC HảI PHòNG

Ta có:
24,2
3
2,7
l
l
1

2
>==
:xem bản làm việc 1 phơng ( loại bản dầm
)
l
1
: chiều dài cạnh ngắn của ô bản
l
2
: chiều dài cạnh dài của ô bản
Xem bản làm việc theo một phơng.Ta có sàn sờn toàn khối bản
dầm.
2. Chọn sơ bộ kích thớc các bộ phận sàn
* Giả thiết chiều dày bản.
Chiều dày bản sàn có thể xác định sơ bộ theo công thức:
b
h
=
m
D
l
1
Với bản dầm lấy m = (30
ữ
35) .Chọn m = 35 với bản liên tục
D = (0,8
ữ
1,4 ) .Chọn D = 1,1

h

b
=
1,1
3000 94,28
35
ì =
(mm).Chọn h
b
= 100 mm
* Giả thiết kích thớc dầm chính:
h
dc
=
1
10
3l
1
=
1
10
.9000=900 (mm)
Chọn h
dc
= 900 mm .Chọn b
dc
= 300 mm
* Giả thiết kích thớc dầm phụ
h
dp
=

14
1
l
2
=
14
1
.7200=514,28mm
Chọn h
dp
= 550 mm.Chọn b
dp
= 220 mm
3. Sơ đồ tính
Sàn thuộc loại bản dầm khi nhịp tính toán không chênh lệch quá
10%, để tính toán ta cắt theo phơng cạnh ngắn (phơng l
1
) một dải có
chiều rộng b = 1m. Sơ đồ tính bản sàn là dầm liên tục nhiều nhịp, gối
tựa là tờng biên và các dầm phụ.

SVTH: PHạM DUY THƯờNG_Lớp: XDB - K9
GVHD: HOàNG HIếU NGHĩA ĐạI HọC HảI PHòNG

Bản sàn đợc tính theo sơ đồ khớp dẻo, nhịp tính toán lấy theo
mép gối tựa, cụ thể nhịp tính toán đợc xác định nh sau:
* Nhịp biên: l
0b
= l
1

2
b
dp


2
b
t
+
2
h
b
=
0,22 0,34 0,1
3,0
2 2 2
+
= 2,77m
* Nhịp giữa: l
0
= l
1


b
dp
= 3,0

0,22 = 2,78 m

* Chênh lệch giữa các nhịp:

0 0b
o
l l
l

=
2,78 2,77
100
2,78

ì
% = 0,35% < 10%
4. Xác định tải trọng
* Tĩnh tải: Căn cứ theo cấu tạo sàn
Trọng lợng mỗi lớp :
i i i i
g n

=

SVTH: PHạM DUY THƯờNG_Lớp: XDB - K9
GVHD: HOàNG HIếU NGHĩA ĐạI HọC HảI PHòNG


cấu tạo sàn tỉ lệ 1/25


2

20(kN/m ),n 1,1
1 1
= =

2
18(kN/m ),n 1,3
2
2
= =

2
3
25(kN/m ),n 1,1
3
= =


2
4 4
18(kN/m ),n 1,3= =
* Tĩnh tải do các lớp cấu tạo sàn:
)
2
(kN/m20,21.101.020
1
.n
1
.
1

1
g =ìì==
2
g . .n 18 0.03 1.3 0,702(kN/m )
2 2 2 2
= = ì ì =
2
g . .n 25 0,1 1,1 2,75(kN/m )
3 3 3 3
= = ì ì =
)
2
(kN/m234,01,3 01.081
4
n
4
.
4

4
g =ìì==
* Toàn bộ tĩnh tải tính toán
g
b
= g
1
+ g
2
+ g
3

+ g
4
= 0,22+0,702+2,75+0,234
= 3,906(kN/m
2
)

SVTH: PHạM DUY THƯờNG_Lớp: XDB - K9
GVHD: HOàNG HIếU NGHĩA ĐạI HọC HảI PHòNG

* Hoạt tải tính toán :
p
b
= p
tc
.n
p
= 7,0 .1,2 = 8,4(kN/m
2
)
* Tổng tải trọng tác dụng lên sàn:
q
b
= g
b
+ p
b
= 3,906+ 8,4= 12,306(kN/m
2
)

Vì bản đợc tính nh một dầm liên tục đều nhịp có bề rộng 1m nên
tải trọng tính toán phân bố đều trên 1m bản sàn là:
q
b
= q
b .
1m = 12,306(kN/m)
5. Sơ đồ cấu tạo và sơ đồ tính toán bản sàn
6. Xác định nội lực trong bản sàn
Mômen tại các gối và nhịp đợc tính theo sơ đồ đàn hồi:
*Mômen uốn tại nhịp biên :
2 2
b 0
nh
q l 12,306 2,77
M 8,58
11 11
b
ì ì
= = =

(kNm)

SVTH: PHạM DUY THƯờNG_Lớp: XDB - K9
GVHD: HOàNG HIếU NGHĩA ĐạI HọC HảI PHòNG

* Mômen uốn tại gối tựa thứ 2 :
2 2
b 0
2

q l 12,306 2,77
M 8,58
11 11
tr
b
g
ì ì
= = =
(kNm)
2 2
b 0
2
q l 12,306 2,78
M 8,64
11 11
ph
g
ì ì
= = =
(kNm)
* Mômen uốn tại nhịp giữa và gối giữa:
2
2
b 0
nhg1 g1
q l 12,306 2,78
M M 5,94
16 16
ì ì
= = = =

(kNm)
*Giá trị lực cắt:
Q
A
=0,4.q
b
.l
ob
=0,4.12,306.2,77=13,63(kN)
Q
B
T
=0,6.q
b
.l
ob
=0,6.12,306.2,77=20,45(kN)
Q
B
P
=Q
C
= 0,5.q
b
.l
o
=0,5.12,306.2,78=17,10(kN)
Ta có biểu đồ mô men và biểu đồ lực cắt nh hình vẽ :

SVTH: PHạM DUY THƯờNG_Lớp: XDB - K9

GVHD: HOàNG HIếU NGHĩA ĐạI HọC HảI PHòNG


7. Tính toán cốt thép cho bản sàn.
Tính toán thép cho bản ta tính nh đối với dầm đơn giản tiết diện
hình chữ nhật có kích thớc b
ì
h = 1000
ì
100 mm
Ta có: B20 : R
b
= 11,5 MPa; R
bt
=0,90 MPa;E
b
=23.10
3
MPa
CI : R
s
=225MPa ; R
sc
=225 MPa; R
sw
=175 MPa;
E
s
=21.10
4

MPa
Chọn a = 15 (mm)

h
0
= h a

= 100 15 = 85 (mm)
* Tại nhịp biên và gối biên
+ Tại gối biên : M = 8,64 kNm

SVTH: PHạM DUY THƯờNG_Lớp: XDB - K9
GVHD: HOàNG HIếU NGHĩA ĐạI HọC HảI PHòNG

2
0
m
b
M
R b h

=
ì ì
=
6
2
8,64 10
0,103
11,5 1000 85
ì

=
ì ì
<
0,255
pl

=
áp dụng công thức :
0,5.(1 1 2 )
m

= +



= 0,945
6
s
0
8,64.10
A 478,05
. 225.0,945.85
s
M
R h

= = =
(mm
2
)

Kiểm tra:
0
% 100%
As
b h
à
= ì
ì
=
0
0
478,05
100 0,56
1000 85
ì =
ì

à
= (0,3
ữ
0,9)%
Chọn thép có đờng kính 10mm, tròn trơn ;a
s
=78,5mm
2
,khoảng
cách giữa các cốt thép là:
S=
1
. 1000.78,5

164,20
478,05
s
s
b a
A
= =
(mm).Chọn 10;s=160(mm).
+Tại nhịp biên : M=8,58 kNm
2
0
m
b
M
R b h

=
ì ì
=
6
2
8,58 10
0,103
11,5 1000 85
ì
=
ì ì
<
0,255
pl

=
áp dụng công thức :
0,5.(1 1 2 )
m

= +



= 0,945
6
s
0
8,58.10
A 474,73
. 225.0,945.85
s
M
R h

= = =
(mm
2
)
Kiểm tra:
0
% 100%
As
b h

à
= ì
ì
=
0
0
474,73
100 0,55
1000 85
o
o
ì =
ì

à
= (0,3
ữ
0,9)%
Chọn thép có đờng kính 10mm, tròn trơn ;a
s
=78,5mm
2
,khoảng
cách giữa các cốt thép là:
S=
1
. 1000.78,5
165,35
474,73
s

s
b a
A
= =
(mm).Chọn 10;s=160(mm).
* Tại nhịp giữa và gối giữa: M = 5,94 kNm

SVTH: PHạM DUY THƯờNG_Lớp: XDB - K9
GVHD: HOàNG HIếU NGHĩA ĐạI HọC HảI PHòNG

2
0
m
b
M
R b h

=
ì ì
=
6
2
5,94 10
0,071
11,5 1000 85
ì
=
ì ì
<
0,255

pl

=
áp dụng công thức :
0,5.(1 1 2 )
m

= +



= 0,963
6
s
0
5,94.10
A 322,52
. 225.0,963.85
s
M
R h

= = =
(mm
2
)
Kiểm tra:
0
0
0

% 100
As
b h
à
= ì
ì
=
0
0
322,52
100 0,37
1000 85
o
o
ì =
ì



à
hợp lý = (0,3
ữ
0,9)%
Chọn thép có đờng kính 8mm;a
s
=50,3mm
2
S =
1
. 1000.50,3

155,95
322,52
s
s
b a
A
= =
mm.Chọn 8;s=150mm
* Tại các nhịp giữa và gối giữa ở trong vùng đợc giảm thép giảm
đến tối đa 20% cốt thép
A
s
= A
s
. 0.8 = 322,52
ì
0.8 = 258,01(mm
2
)
Kiểm tra:
0
0
0
% 100
As
b h
à
= ì
ì
=

0 0
0 0
258,01
100 0,30
1000 85
ì =
ì
Chọn thép có đờng kính 8mm;s=190mm;a
s
=50,3mm
2
1
. 1000.50,3
264,7
190
s
s
b a
A
s
= = =
mm
2
.Chọn 8;s=190mm.
* Kiểm tra chiều cao làm việc của h
0
;lớp bảo vệ 10mm:
h
0
=100-10-

1
.10
2
=85mm > h
0
=85mm

trị số h
0
=85mm dùng để tính toán là thiên về an toàn.
8. Bố trí cốt thép
* Cốt thép chịu mômen âm đợc

SVTH: PHạM DUY THƯờNG_Lớp: XDB - K9
GVHD: HOàNG HIếU NGHĩA ĐạI HọC HảI PHòNG

Xét
8,4
2,15 3
3,906
b
b
p
g
= = <



2 2,15 3< <

0,25

=
+Đoạn vơn của cốt thép chịu mômen âm
Tính từ mép dầm phụ là:
0
0,25.2,78 0,695.l

= =
m
Tính từ trục dầm phụ là:
0
0,5 0,695 0,5.0,22 0,805.
dp
bl

+ = + =
m.
+Thép dọc chịu mômen âm đợc đặt xen kẽ nhau, đoạn vơn lên
của cốt thép xiên tính tới mép dầm phụ là :
1
.
6
l
o
=
1
.
6
2,78 = 0,46m

Tính từ trục dầm phụ là:
1
.
6
l
o
+ 0,5.
dp
b
=
1
.
6
2,78 + 0,5.0,22 =
0.57m
+Thép dọc chịu mômen dơng đợc đặt xen kẽ nhau, khoảng cách
từ đầu uốn phía trên của cốt thép xiên đến mép tờng là:
1
.
7
l
o
=
1
.
7
2.78 =0,4m
*Bản không bố trí cốt đai ,lực cắt của bản hoàn toàn do bê tông
chịu,do: Q
B

T
=20,45kN<Q
bmin
=0,8.R
bt
.b
1
.h
0
=0,8.0,90.1000.85=
61200N =61,2 kN
*Cốt thép cấu tạo:
+Cốt thép chịu mômen âm đặt theo phơng vuông góc với dầm
chính.
Chọn thép 6,s=150mm có diện tích trên mỗi mét của bản là:
188,66 mm
2
>50% diện tích cốt thép tính toán tại gối tựa giữa của bản
là:
0,5.322,52=161,26mm
2


SVTH: PHạM DUY THƯờNG_Lớp: XDB - K9
GVHD: HOàNG HIếU NGHĩA ĐạI HọC HảI PHòNG


Sử dụng các thanh cốt mũ,đoạn vơn ra tính từ mép dầm chính
là:
0

1 2,78
0,695
4 4
l = =
m.
Tính từ trục dầm chính là:
0
1 2,78
0,5 0,5.0,30 0,845
4 4
dc
l b mm+ = + =
+Cốt thép phân bố đợc bố trí vuông góc với cốt thép chịu lực:
Chọn thép 6,s=250mm có diện tích trên mỗi mét của bản là:
113 mm
2
>20% diện tích cốt thép tính toán tại:
Nhịp biên là:0,2.474,73=94,946 mm
2

Giữa nhịp là: 0,2.322,52=64,504 mm
2

SVTH: PHạM DUY THƯờNG_Lớp: XDB - K9
GVHD: HOµNG HIÕU NGHÜA §¹I HäC H¶I PHßNG


SVTH: PH¹M DUY TH¦êNG_Líp: XDB - K9
GVHD: HOµNG HIÕU NGHÜA §¹I HäC H¶I PHßNG

SVTH: PH¹M DUY TH¦êNG_Líp: XDB - K9
GVHD: HOàNG HIếU NGHĩA ĐạI HọC HảI PHòNG


B. Tính toán dầm phụ
1. Sơ đồ tính dầm phụ
Dầm phụ tính theo sơ đồ khớp dẻo. Sơ đồ tính toán là dầm liên
tục 5 nhịp có các gối tựa là tờng biên và dầm chính.
*Theo giả thiết ban đầu ta có kích thớc dầm chính:
h
dc

ì
b
dc
= 800
ì
300 mm
*Nhịp tính toán của dầm phụ đợc xác định nh sau:
+ Nhịp biên:
0 2
0,34 0,22 0,3
7,2 6,99
2 2 2 2 2 2
t d dc
b
b S b
l l= + = + =
m

+ Nhịp giữa:
0 2
7,2 0,3 6,9
dc
l l b= = =
m
S
d
- đoạn dầm phụ kê lên tờng, chọn S
d
= 220 mm
Chênh lệch giữa các nhịp:
0 0
0 0
6,99 6,90
100 1,29
6,99

ì =
< 10%
Sơ đồ xác định nhịp tính toán dầm phụ
2. Xác định tải trọng
a. Tĩnh tải
Xác định tải trong từ bản truyền sang dầm cần dựa vào mặt bằng
truyền tải.

SVTH: PHạM DUY THƯờNG_Lớp: XDB - K9
GVHD: HOàNG HIếU NGHĩA ĐạI HọC HảI PHòNG

*Trọng lợng bản thân dầm phụ(không kể phần bản dày 100mm)

0
( ). . . (0,6 0,1) 0, 22 25 1.1 3,025
dp dp b dp btct tt
g h h b n

= = ì ì ì =
(kN/m)
*Tĩnh tải từ bản sàn truyền vào:
1 1
3,906 3,0 11,718
b
g g l= ì = ì =

(kN/m)
*Tổng tĩnh tải:
0 1
.
dp dp b
g g g l= +
= 3,025 + 11,718 = 14,743 (kN/m)
b. Hoạt tải
Hoạt tải tính toán từ bản sàn truyền vào:
1
. 8,4 3,0 25,2
dp b
p p l= = ì =
(kN/m)
c.Tổng tải
14,743 25,2 39,943
dp dp dp

q g p= + = + =
(kN/m)
Sơ đồ tính của dầm phụ
3. Xác định nội lực
a. Biểu đồ bao mômen
Chia mỗi nhịp tính toán làm 5 đoạn bằng nhau,tại tiết diện chia:
* Với nhánh dơng giá trị tung độ mômen(mômen gây căng thớ d-
ới dầm):
+ Tại nhịp biên: M
+
=
1

.q
dp
.l
0b
2
=
1

.39,943.6,99
2
= 1951,618
1
.


(kN/m)

SVTH: PHạM DUY THƯờNG_Lớp: XDB - K9
GVHD: HOàNG HIếU NGHĩA ĐạI HọC HảI PHòNG

+ Tại nhịp giữa: M
+
=
1

.q
dp
.l
0
2
=
1

.39,943.6,90
2
=1901,686
1

(kN/m)
* Với nhánh âm giá trị tung độ mômen(mômen gây căng thớ trên
dầm):
M
-
=
2

.q

dp
.l
0
2
=
2

.39,943.6,90
2
=1901,686.
2

(kN/m)
Với
1

:hệ số phụ thuộc vị trí tiết diện dầm

2

: hệ số phụ thuộc vị trí tiết diện dầm

và tỉ số
dp
dp
p
g
Với tỉ số
25,2
1,709

14,743
dp
dp
p
g
= =
k=
14,743 25,2
0,2372
25,2
8(14,743 )
8( )
4
4
dp dp
dp
dp
g p
p
g
+
+
= =
+
+
+Tiết diện có mômen âm bằng 0 cách bên trái gối thứ 2 một
đoạn:
x=k.l
0b
=0,2372.6,99=1,658m

+ Tiết diện có mômen dơng bằng 0 cách gối tựa một đoạn:
- Tại nhịp biên: 0,15.l
0b
=0,15.6,99=1,049m
- Tại nhịp giữa: 0,15.l
0
=0,15.6,90=1,035m
Nhịp Tiết diện
( )

+
( )


( )
M
+
(kNm)
( )
M

(kNm)
0 0,0000 0,0
1 0,0650 126,855
2 0,0900 175,645
0.425
0b
l
0,0910 177,597
3 0,0750 146,371

4 0,0200 39,032
5 (gối2) -0,0715 -139,540

SVTH: PHạM DUY THƯờNG_Lớp: XDB - K9
GVHD: HOàNG HIếU NGHĩA ĐạI HọC HảI PHòNG

Nhịp 2
6 0,0180 -0,0276 34,230 -52,486
7 0,0580 -0,0055 110,297 -10,459
0,5.
o
l
0,0625 118,855
8 0,0580 -0,0025 110,297 -4,754
9 0,0180 -0,0216 34,230 -41,076
10 (gối giữa) 0 -0,0625 -118,855
Nhịp
giữa
11 0,0180 -0,02067 34,230 -39,307
12 0,0580 -0,003582 110,297 -6,811
0,5.
o
l
0,0625 118,855
b.Lực cắt:
Q
A
=0,4.q
dp
.l

0b
=0,4.39,943.6,99=111,68(kN)
Q
B
T
=0,6.q
dp
.l
0b
=0,6.39,943.6,99=167,52(kN)
Q
B
P
= Q
C
= 0,5.q
dp
.l
0
=0,5.39,943.6,90=137,80(kN)
Biểu đồ bao mômen và lực cắt nh hình vẽ:
4. Xác định cốt thép dọc.
a). Với mômen âm:
Vì cánh nằm trong vùng chịu kéo nên trong tính toán bỏ qua.Ta
tính theo tiết diện hình chữ nhật có kích thớc bxh = 220mm x 600 mm
Giả thiết a = 35mm h
0
= 600 - 35 = 565mm
*Tại gối tựa B có M = 139,540kN.m

SVTH: PHạM DUY THƯờNG_Lớp: XDB - K9
GVHD: HOàNG HIếU NGHĩA ĐạI HọC HảI PHòNG

6
2 2
0
139,540.10
0,172
. . 11,5.220.565
m
b
M
R b h

= = =
<
pl

=0,255
áp dụng công thức :
0,5.(1 1 2 )
m

= +



= 0,904
6
s

0
139,540.10
A 975,7
. 280.0,904.565
s
M
R h

= = =
(mm
2
)
Kiểm tra:
0
% 100%
As
b h
à
= ì
ì
= 0,78%

à
= (0,8
ữ
1,5)%
Đối với dầm
à
= (0,8
ữ

1,5)%
*Tại gối tựa C có M = 118,855 kNm.

6
2 2
0
118,855.10
0,147 0,255
. . 11,5.220.565
m pl
b
M
R b h

= = = < =

0,5. 1 1 2.0,147 0,920


= + =

A
s
6
2
0
118,855.10
816,6( )
. . 280.0,920.565
s

M
mm
R h

= =

0
816,6
% .100% .100% 0,65%
. 220.565
s
A
b h
à
= = =

à
= (0,8
ữ
1,5)%
b). Với mô men dơng.
*Tính theo tiết diện chữ T có cánh nằm trong vùng nén.
Ta có: h
f
=h
b
=100mm, h=600mm;b=220mm.Giả thiết a =35mm;
h
0
=600-35=565mm

- Để tính độ vơn của cánh S
f
lấy không lớn hơn giá trị bé nhất
trong các trị số sau:
+ Một nửa khoảng cách thông thuỷ giữa 2 dầm phụ cạnh nhau :
0,5.2,78=1,39 m

SVTH: PHạM DUY THƯờNG_Lớp: XDB - K9
GVHD: HOàNG HIếU NGHĩA ĐạI HọC HảI PHòNG

+
1 1
.6,90 1,15 .
6 6
d
l m= =
Do h
f
<0,1h;h=600mm và khoảng cách giữa
các dầm ngang lớn hơn khoảng cách giữa các dầm dọc 7,2m>3,0m.
S
f
min(1,15;1,39)m=1,15m. Chọn S
f
= 1150mm
Bề rộng cánh:
b
f
=b+2 S
f

=220+2.1150=2520mm
- Xác định vị trí trục trung hoà:
M
f
=R
b
b
f
h
f
(h
0
-0,5.h
f
)=11,5.2520.100.(565-0,5.100)
=1492,47.10
6
(N.mm)=1492,47(kN.m)
M
+
max
= 177,597(kN.m) < M
f
=1492,47(kN.m)Trục trung hoà
đi qua cánh.
*Tính theo tiết diện chữ nhật:b=b
f
=2520mm, h=600mm,
a=35mm,h
0

=565mm
+Tại nhịp biên: M
+
max
= 177,597 (kN.m)
6
2 2
0
177,597.10
0,019 0,255
. . 11,5.2520.565
m pl
b f
M
R b h

= = = < =


0,5. 1 1 2.0,019 0,990


= + =


6
2
0
177,597.10
1134( )

. . 280.0,990.565
s
s
M
A mm
R h

= = =
0 0
0 0
min
0
100 . 100 .1134
% 0,9% 0,05%
. 220.565
s
dp
A
b h
à à
= = = > =
*Tại nhịp 2, nhịp giữa: M
+
max
=118,855 (kNm)
6
2 2
0
118,855.10
0,012

. . 11,5.2520.565
M
b f
M
R b h

= = =


0,5. 1 1 2.0,012 0,993


= + =


6
2
0
118,855.10
756,6( )
. . 280.0,993.565
s
s
M
A mm
R h

= = =

SVTH: PHạM DUY THƯờNG_Lớp: XDB - K9

GVHD: HOàNG HIếU NGHĩA ĐạI HọC HảI PHòNG

0 0
0 0
min
0
100 . 100 .756,6
% 0,60% 0,05%
. 220.565
s
dp
A
b h
à à
= = = > =
Nhận xét : h
f
=100 mm < 0,2h
o
= 113,8 mm
Nh vậy hàm lợng cốt thép nằm trong phạm vi hợp lý.
5. Chọn và bố trí thép dọc.
Phơng án Nhịp biên Gối B Nhịp 2 Gối C Nhịp giữa
Diện tích 1134mm
2
975,7 mm
2
756,6 mm
2
816,6 mm

2
756,6 mm
2
1 2 20 + 2
22+2 16
2 22 + 2
20+2 16
2 20 + 2 22 1 20 + 2
22+1 16
2 22+2 20
Diện tích 1140,4 mm
2
1008,4 mm
2
763,4 mm
2
823,1 mm
2
763,4 mm
2
2 1 20 + 2 22 1 20 + 2 20 1 18 + 2 18 1 20 + 2 20 2 18+1 18
Diện tích 1140,4 mm
2
1008,4 mm
2
763,4 mm
2
823,1 mm
2
763,4 mm

2
Nhận xét và lựa chọn:
* Phơng án 1: Diện tích thép chọn khá sát với
chon
s
A
>
s
A
đảm bảo
thiên về an toàn. Sự chênh lệch về tiết diện các thanh thép không lớn.
Tiết diện các thanh thép chọn nhỏ nhằm tăng lực dính giữa cốt thép và
bê tông. Có thể phối hợp khá tốt thép giữa các vùng, nhịp và gối. Cụ
thể theo nh dự kiến là cắt và uốn thép trong dầm phụ, nhằm tiết
kiệm.Nên chọn phơng án 1,với phơng án này có thể thực hiện cắt và
uốn thép dễ dàng, đảm bảo sự kinh tế và an toàn.

SVTH: PHạM DUY THƯờNG_Lớp: XDB - K9
GVHD: HOàNG HIếU NGHĩA ĐạI HọC HảI PHòNG

6. Tính toán cốt thép ngang.
* Cấp độ bền bê tông B20 :R
b
=11,5 MPa;R
bt
=0,90 MPa;
E
b
=27.10
3

MPa;
Cốt đai CI : R
S
= 225 MPa; R
sc
=225 MPa; R
sw
=175 MPa;
E
S
=21.10
4
Mpa
* Các giá trị lực cắt trên dầm:
Q
A
=111,68 (kN)
Q
T
B
=167,52 (kN)
Q
P
B
= Q
C
=137,80 (kN)
Lấy lực cắt lớn nhất bên trái gối B,Q
max
=167,52 (kN) để tính cốt đai,có

h
0
=569mm.
Xác định:
Q
bmin
=
3 0
. . . 0,6.0,90.220.569 67597,2
b bt
R b h

= =
N=67,597 kN
Nh vậy Q
A
> Q
bmin
nên cần tính cốt đai.
+ Kiểm tra điều kiện đảm bảo độ bền trên dải nghiêng giữa các vết nứt xiên:
Q
max
= Q
T
B
<
1 1 0
0.3 . . . . 0,3.1,0.11,5.220.569 431871
w b b
R b h

= =
N=431,871kN
Với bêtông nặng dùng cốt liệu bé, cấp độ bền không lớn hơn B25, đặt cốt
đai thỏa mãn điều kiện hạn chế theo yêu cấu cấu tạo thì
1 1
. 1,0
w b


Tính q
1
=g
dp
+0,5 p
dp
=14,743+0,5.25,2=27,343kN
M
b
=
2 2
2 0
. . . 2.0,90.220.569 128209356
b bt
R b h

= =
Nmm=128,209 kN
Q
b1

=2
1
. 2. 128,209.27,343 118,416
b
M q = =
kN

SVTH: PHạM DUY THƯờNG_Lớp: XDB - K9
GVHD: HOàNG HIếU NGHĩA ĐạI HọC HảI PHòNG

1
118,416
197,36
0,6 0,6
b
Q
= =
kN

1
197,36
0,6
b
Q
=
kN > Q
max
=167,52 (kN)
1
0

128,209
118,416 343,739
0,569
b
b
M
Q
h
+ = + =
kN
+ Xác định lực cắt theo công thức:
q
sw
=
2 2 2 2
1
167,52 118,416
27,378
4 4.128,209
max b
b
Q Q
M

= =
kN/m
- Kiểm tra:
1
0
167,52 118,416

43,149
2 2.0,569
max b
Q Q
h

= =
kN/m> q
sw
= 27,378 kN/m
- Kiểm tra:
min
0
67,597
59,39
2 2.0,569
b
Q
h
= =
9kN/m> q
sw
= 27,378 kN/m
Nh vậy chọn q
sw
= 59,399kN/m.
+ Chọn đờng kính cốt thép đai 6,a
s
= 28,3mm
2

,2 nhánh.
A
sw
=2.28,3=56,6mm
2
.
+ Khoảng cách tính toán giữa các cốt đai :
S
tt
=
sw sw
sw
A .R 175.56,6
166,75
59,399q
= =
mm.
Chọn S
tt
= 160mm
+ Với dầm cao: h=600mm>450 mm.Khoảng cách cấu tạo giữa các cốt đai
S
ct
=min(
3
h
;500) mm=min(
600
200
3

=
;500)mm=200mm.
+ Khoảng cách lớn nhất giữa các cốt đai:
s
max
=
2 2
4 0
max
. . . 1,5.0,9.220.569
574,003
Q 167520
b bt
R b h

= =
mm.
Vậy chọn khoảng cách giữa các cốt đai:
S min(S
tt
; S
ct
;S
max
)=min(160;200;574,003)mm=160mm.
Chọn thép 6,s=160mm.

SVTH: PHạM DUY THƯờNG_Lớp: XDB - K9
GVHD: HOàNG HIếU NGHĩA ĐạI HọC HảI PHòNG

* Tại các gối khác do các lực cắt bé hơn nên tính đợc S
tt
lớn hơn nhng theo
điều kiện cấu tạo vẫn chọn S=160 mm.
* Kiểm tra điều kiện cờng độ trên tiết diện nghiêng:
Trong đoạn
1
1,750l =
m tính từ gối bố trí 6a160,
A
sw
=2.28,3=56,6mm
2

56,6
0,001608
. 220.160
sw
A
b s

à
= = =
4
3
21.10
7,77
27.10
S
b

E
E

= = =
1
1 . 1 0,01 11,5 0,885
b b
R

= = ì =
1
1 5 . 1 5.7,77.0,001608 1,0624 1,3
w w
à
= + = + =
Xét tích số:
1 1w b

=0,885.1,0624=0,940

1,0

Q
bt
=0,3.
1 1 0
. . . . 0,3.0,940.11,5.220.569 405958.74
b b
R b h N

= =

405,958kN=

Q
max
=167,52kN< Q
bt
405,958kN=
+ Hệ số
f

xét đến ảnh hởng của cánh chịu nén trong tiết diện chữ T do
trong đoạn l
1
=1,750m tính từ gối cánh nằm trong vùng nén nên
0
f

=
.
Do dầm không chịu nén nên
0
n

=
.

(1 ) 1

n f

+ + =
+Xác định
M
b
=
2 2
2 0 2 0
.(1 ). . . . . .
b n f bt b bt
R b h R b h

+ + =

2
2.0,9.220.569 128209356 .N mm= =
=128,209 kN.m
+Tính q
sw
=
. 175.56,6
61,906
160
SW SW
R A N
s mm
= =
=61,906 kN/m

0,56. q
sw
=0,56.61,906=34,667 kN/m
Nh vậy tải trọng dài hạn: q
1
=27,343kN/m<0,56q
sw
Nên

SVTH: PHạM DUY THƯờNG_Lớp: XDB - K9
GVHD: HOàNG HIếU NGHĩA ĐạI HọC HảI PHòNG

C=
2
0
1 3
128,209 2
2,16 . .0,569 1,9
27,343 0,6
b b
b
M
m h m
q


= = > = =

C=1,9m
Q

b
=
min
128,209
67,478 67,597
1,9
b
b
M
kN Q kN
C
= = < =
.

Q
b
=Q
bmin
=67,597 kN
+Tính C
0
=
0
128,209
1,439 2. 2.0,569 1,138
61,906
b
sw
M
m h m

q
= = > = =

C
0
=2.h
0
=1,138m
Q
sw
=q
sw
.C
0
=61,906.1,138=70,449 kN
+Khả năng chịu lực trên tiết diện nghiêng:
Q
u
=Q
sw
+Q
b
=70,449+67,597=138,046 kN
+Lực cắt xuất hiện trên tiết diện nghiêng nguy hiểm:
Q
*
=Q
max
q
1

.C=167,52-27,343.1,9=115,568kN<Q
u
=138,046kN
Vậy điều kiện cờng độ trên tiết diện nghiêng đợc đảm bảo.
7. Tính và vẽ hình bao vật liệu.
a.Tính khả năng chịu lực:
*Tại nhịp biên,mômen dơng,tiết diện chữ T có cánh nằm trong vùng
nén,bề rộng cánh b=b
f
=2520mm,bố trí cốt thép 1 22 + 2 22; A
s
=1140,4mm
2
.
Lấy lớp bê tông bảo vệ là 20mm,a=(20+0,5.22)=31mm,h
0
=569mm
0
. 280.1140,4
0,019
. . 11,5.2520.569
s s
b f
R A
R b h

= = =
x=

.h

0
=0,019.569=10,811mm<h
f
=100mm.Trục trung hoà đi qua cánh.
1 0,5 1 0,5.0,019 0,990

= = =
M
td
= R
s
.A
s
.

.h
0
=280.1140,4.0,990.569 =179,8716427kN
*Tại gối B,mômen âm,tiết diện chữ nhật bxh=220x600mm,bố trí cốt thép
1 22+2 20,diện tích A
s
=1008,4 mm
2
.
Lấy lớp bê tông bảo vệ là 20mm,a=(20+0,5.22)=31mm,h
0
=600-
31=569mm

SVTH: PHạM DUY THƯờNG_Lớp: XDB - K9