Tinh toán thiết kế khung bê tông cốt thép nhà cao tầng

CHƯƠNG 1: THIẾT KẾ KHUNG
1.1 THƠNG SỐ TÍNH TỐN
- Vật liệu và tiết diện sơ bộ đã được trình bày trong Error: Reference source not found
Error: Reference source not found
- Tải trọng và tác động được tính tốn trong Error: Reference source not foundError:
Reference source not found
- Mơ hình bài toán đã được thực hiện trong
1.2 NHIỆM VỤ THIẾT KẾ
- Tính tốn thiết kế khung trục 5.
- Tính tốn và thiết kế lõi cứng thang máy khung trục 4.
- Thể hiện bản vẽ các cấu kiện thiết kế.
1.3 NỘI LỰC KHUNG
1.3.1 Nội lực khung trục 5

Hình 7-1: Biểu đồ bao momen cột khung trục 5.


Hình 7-2: Biểu đồ bao lực cắt cột khung trục 5.

Hình 7-3: : Biểu đồ bao lực dọc cột khung trục 5.


Hình 7-4: Biểu đồ bao momen dầm khung trục 5.

Hình 7-5: Biểu đồ bao lực cắt dầm khung trục 5.


1.4 THIẾT KẾ DẦM.
1.4.1 Kích thước dầm.
Các dầm cần tính tốn thiết kế bao gồm:
Khung trục 5: B6, B7, B8.

Hình 7-6: Tên dầm khung trục 2.
Bảng 7-1: Kích thước các dầm cần tính tốn
Khung trục

Tên dầm

5

B10
B11
B12

b (m)
0.3
0.3
0.3

Kích thước
h (m)
0.6
0.6
0.6

L (m)
8
8
8

1.4.2 Nội lực tính tốn.
Đối với dầm ta sử dụng nội lực lớn hơn của tổ hợp BAO1.1 mơ hình (tổ hợp nội lực
BAO1.1 được định nghĩa theo mục Error: Reference source not found) để tính cốt
thép. Tùy theo loại cốt thép cần tính sẽ lựa chọn những giá trị nội lực thích hợp sẽ
được trình bày cụ thể trong phần tính cốt đai, cốt dọc và cốt treo ở phần ngay sau đây.
Để cụ thể hóa các lí thuyết được nêu ở phần sau sinh viên sẽ thực hiện tính tốn cụ thể
cho dầm cho dầm B10 ở tầng trệt có nội lực như sau:
+ Momen:
Tầng

Phần tử

Vị trí

Trệt

B10
B10
B10

Đầu
Giữa
Cuối

b
mm
300
300
300

h
mm
600
600
600

M+
kN.m
0
162
0

MkN.m
-194
0
-223

Q+
kN

QkN
-168.35
-167.01
-128.56
-125.83
-21.89
0
0
0
0

+ Lực cắt:
Phần tử

Vị trí

Đầu Thanh
h0 ĐT
2.5h0 ĐT
L/4 ĐT
B10
Giữa Thanh
L/4 CT
2.5h0 CT
h0 CT
Cuối Thanh
1.4.3 Tính tốn cốt dọc

b
mm
300
300
300
300
300
300
300
300
300

h
mm
600
600
600
600
600
600
600
600
600

a
mm
25
25
25
25
25
25
25
25
25

h0
mm
575
575
575
575

575
575
575
575
575

0
0
0
0
36.27
93.88
139.6
172.06
172.93

1.4.3.1 Lí thuyết tính tốn.
Lý thuyết tính tốn theo TCVN 5574:2018. Do dầm là cấu kiện chịu uốn nên lí thuyết
tính tốn sẽ tương tự như mục Error: Reference source not found. Tuy nhiên để tiện
theo dõi sinh viên sẽ trình bày lại như sau:
Bước 1: Xác định momen tính tốn M, kích thước hình học của dầm b,h giả thiết abvgt
Bước 2: Tính h0, R , với:

h 0 h  a bvgt
R 

Bước 3: Tính  m ,  với:

xR
0.8



ho
1  s,el
 b2


m 

M
R b bh o2

 1  1  2 m
+ Nếu  R thực hiện Bước 4.
+ Nếu    R tăng tiết diện hoặc tính bài tốn cốt kép.

Bước 4: Tính

Astt 

R b bh o
RS

Bước 5: Chọn thép và tính lại abv
+ Nếu abv=abvgt thì nhận giá trị As là diện tích cốt thép cần tìm.
+ Nếu abv abvgt thì nhận gán abvgt=abv và thực hiện lại từ Bước 2 đến Bước 5.
+ Kiểm tra hàm lượng thép:

 min 0.05%   t 

A stt
R
100%   max  R b
b h 0
Rs

1.4.3.2 Thực hành tính tốn.
1. Tính tốn cốt dọc ở vị trí “Đầu” với giá trị momen âm M- cho dầm B10 tầng
trệt.
Bước 1:
- Xác định thông số đầu vào như mục 1.4.2. Cụ thể ta có M(-) = - 194 kNm
- Giả thiết abvgt = 60 mm.
- Sử dụng bê tông B30, cốt thép CB400-V.
Bước 2: Tính
h 0 h  a bvgt 600  60 540 mm

- Cốt thép CB400-V:

xR
0.8
0.8


0.533
s,el
1.75 10 3
ho
1
1
 b2

0.0035
R
350
 s 
1.75 10 3 ,  b2 0.0035
5
E s 2 10

R 

s,el
Trong đó:


+

s,el

s,el

là biến dạng tương đối của cốt thép chịu kéo khi ứng suất bằng R s,
R
 s
Es

+  b2 là biến dạng tương đối của bê tông chịu nén khi ứng suất bằng R b , lấy theo
chỉ dẫn trong mục 6.1.4.2, TCVN 5574-2018 khi có tác dụng ngắn hạn của tải
trọng  b2 0.0035
Bước 3: Tính
m 

M
194

0.1304
R b bh o2 17 1000 0.3 0.54 2

 1  1  2 m 1  1  2 0.1304 0.1402

Cốt thép CB400-V:

xR
0.8
0.8


0.5333
s,el
1.75 10 3
ho
1
1
 b2
0.0035
R
350
 s 
1.75 10 3 ,  b2 0.0035
5
E s 2 10

R 

s,el

Ta thấy  0.1402  R 0.5333
Bước 4: Tính.
A stt 

R b bh o
17 300 540
0.1402 
1103.17 mm 2
RS
350

2
Bước 5: Chọn thép. Chọn 318  218 có Asch 1270 mm

Tính lại abv
+ Chọn C0=25 mm (tính từ mép bê tơng đến mép ngồi thanh thép ngoài cùng).
+ Chọn t=30mm (khoảng hở giữa hay lớp thép tính từ mép trên thép lớp dưới đến
mép dưới thép lớp trên).
+ Giả thiết chọn đai 10
Ta có:

a bv

182 
18 

182 
18 
3    25  10    2    25  10  18  30  
4 
2
4 
2

63.32 mm
1270


Vì abv abvgt nên cần giả thiết lại abvgt = 60 mm và thực hiện lại các tính tốn từ Bước 2
đến Bước 5 tương tự như trình bày ở trên. Sau cùng với abvgt = 61 mm ta thu được

Astt 1117.04 mm 2 . Ta vẫn chọn 318  218 có:
Asch 1270 mm 2  A stt 1117.04 mm 2
2
A

1117.04
mm
stt
Lúc này ta có abv=abvgt. Nên
là giá trị cốt thép cần tìm.

Kiểm tra hàm lượng thép.
 t 

Astt

1117.04
100% 
100% 0.69%
b h 0
300 539

 min 0.05%   t 0.69%   max R

Rb
17
0.533 
2.6%
Rs
350


2. Tính tốn cho các giá trị momen khác của dầm B10 tầng trệt.
Thực hiện các tính tốn tương tự như mục 1. Ta thu được bảng tính thép như sau:
Vị Trí
Mặt
Cắt

Mmax
(kNm)

b
(mm)

Gối
Nhịp

Gối

-194
162
-223

300
300
300

h
c = c'
(mm
(mm)
)

h0
(mm
)

αm

600
600
600

539
558
542

0.15
0.11
0.17

25
25
25

ξ

As.TT
(cm2)

μTT
%

0.16
0.12
0.18

11.2
8.8
12.9

0.69 %
0.53 %
0.80 %

Chọn Thép
3

4
4

Φ 18
Φ 18
Φ 18

+ 2 Φ 18
+ 2 Φ 18

As.Chọn
(cm2)

μChọn
%

Hệ số
an
tồn

12.7
10.2
15.3

0.79
0.61
0.94

0.88
0.87

0.85

3. Tính tốn cốt dọc cho tất cả các dầm trong khung trục 2.
Bảng 7-2: Tính tốn và chọn cốt dọc cho dầm.
Dầm

TẦNG
TRỆT
A-B

TẦNG
TRỆT
B-C
TẦNG
TRỆT
C-D

Vị Trí
Mặt
Cắt

Mmax
b
(kNm) (mm)

h
(mm)

c = c'
(mm)

h0
(mm)

αm

Gối

-73

300

600

25

558

0.05

Nhịp

29

300

600

25

558

0.02

Gối

82

300

600

25

558

0.06

Gối

-194

300

600

25

539

0.15

Nhịp

162

300

600

25

558

0.11

Gối

-223

300

600

25

542

0.17

Gối

-173

300

600

25

558

0.12

Nhịp

109

300

600

25

558

0.08

ξ
0.0

5
0.0
2
0.0
6
0.1
6
0.1
2
0.1
8
0.1
3
0.0
8

As.Chọn
(cm2)

μChọn
%

Hệ số
an
tồn

Φ 18

5.1

0.30

0.75

2

Φ 18

5.1

0.30

0.29

0.26 %

2

Φ 18

5.1

0.30

0.85

11.2

0.69 %

3

Φ 18

12.7

0.79

0.88

8.8

0.53 %

4

Φ 18

10.2

0.61

0.87

12.9

0.80 %

4

Φ 18

15.3

0.94

0.85

9.5

0.57 %

4

Φ 18

10.2

0.61

0.93

5.8

0.35 %

3

Φ 18

7.6

0.46

0.76

As.TT
(cm2)

μTT
%

3.8

0.23 %

2

1.5

0.09 %

4.3

Chọn Thép

+ 2 Φ 18

+ 2 Φ 18

Dầm

TẦNG
TRỆT
D-E

TẦNG
TRỆT
E-F

TẦNG 2
B-C

TẦNG 2
C-D

TẦNG 2
D-E

TẦNG 3

Vị Trí
Mặt
Cắt

Mmax
b
(kNm) (mm)

h
(mm)

c = c'
(mm)

h0
(mm)

αm

Gối

-170

300

600

25

558

0.12

Gối

-225

300

600

25

542

0.17

Nhịp

163

300

600

25

558

0.11

Gối

-194

300

600

25

539

0.15

Gối

85

300

600

25

558

0.06

Nhịp

30

300

600

25

558

0.02

Gối

-75

300

600

25

558

0.05

Gối

-216

300

600

25

557

0.15

Nhịp

126

300

600

25

558

0.09

Gối

-227

300

600

25

540

0.17

Gối

-234

300

600

25

540

0.17

Nhịp

125

300

600

25

558

0.09

Gối

-226

300

600

25

537

0.17

Gối

-251

300

600

25

537

0.19

Nhịp

142

300

600

25

558

0.10

Gối

-232

300

600

25

543

0.17

Gối

-231

300

600

25

540

0.17

ξ
0.1
3
0.1
8
0.1
2
0.1
6
0.0
6
0.0
2
0.0
5
0.1
7
0.0
9
0.1
9

0.1
9
0.0
9
0.1
9
0.2
1
0.1
0
0.1
9
0.1

As.Chọn
(cm2)

μChọn
%

Hệ số
an
tồn

10.2

0.61

0.91

15.3

0.94

0.86

10.2

0.61

0.87

12.7

0.79

0.88

Φ 18

5.1

0.30

0.88

2

Φ 18

5.1

0.30

0.31

0.24 %

2

Φ 18

5.1

0.30

0.78

12.1

0.72 %

4

Φ 20

12.6

0.75

0.96

6.8

0.40 %

3

Φ 18

7.6

0.46

0.89

13.3

0.82 %

3

Φ 20

+ 2 Φ 18

14.5

0.90

0.91

13.7

0.85 %

3

Φ 20

+ 2 Φ 18

14.5

0.90

0.94

6.7

0.40 %

3

Φ 18

7.6

0.46

0.88

13.3

0.82 %

3

Φ 20

+ 2 Φ 20

15.7

0.98

0.85

14.9

0.93 %

3

Φ 20

+ 2 Φ 20

15.7

0.98

0.95

7.7

0.46 %

4

Φ 18

10.2

0.61

0.75

13.5

0.83 %

4

Φ 20

+ 2 Φ 18

17.7

1.08

0.76

13.5

0.83 %

3

Φ 20

+ 2 Φ 18

14.5

0.90

0.93

As.TT
(cm2)

μTT
%

9.3

0.56 %

4

Φ 18

13.1

0.80 %

4

Φ 18

8.9

0.53 %

4

Φ 18

11.2

0.69 %

3

Φ 18

4.5

0.27 %

2

1.6

0.09 %

3.9

Chọn Thép

+ 2 Φ 18

+ 2 Φ 18


Dầm

B-C

TẦNG 3
C-D

TẦNG 3
D-E

TẦNG 4
B-C

TẦNG 4
C-D
TẦNG 4
D-E

Vị Trí
Mặt
Cắt

Mmax
b
(kNm) (mm)

h
(mm)

c = c'
(mm)

h0
(mm)

αm

Nhịp

127

300

600

25

539

0.10

Gối

-240

300

600

25

537

0.18

Gối

-251

300

600

25

537

0.19

Nhịp

125

300

600

25

539

0.09

Gối

-240

300

600

25

543

0.18

Gối

-266

300

600

25

543

0.20

Nhịp

142

300

600

25

558

0.10

Gối

-246

300

600

25

543

0.18

Gối

-247

300

600

25

549

0.18

Nhịp

128

300

600

25

539

0.10

Gối

-251

300

600

25

543

0.19

Gối

-271

300

600

25

543

0.20

Nhịp

127

300

600

25

539

0.10

Gối

-256

300

600

25

543

0.19

Gối

-277

300

600

25

543

0.20

Nhịp

143

300

600

25

558

0.10

ξ
9
0.1
0
0.2
0
0.2
1
0.1
0
0.2
0
0.2
2
0.1
0
0.2
0
0.2
0
0.1
0

0.2
1
0.2
3
0.1
0
0.2
1
0.2
3
0.1
1

As.Chọn
(cm2)

μChọn
%

Hệ số
an
toàn

+ 1 Φ 20

8.2

0.51

0.86

Φ 20

+ 2 Φ 20

15.7

0.98

0.90

3

Φ 20

+ 2 Φ 20

15.7

0.98

0.95

0.43 %

2

Φ 18

+ 1 Φ 20

8.2

0.51

0.85

14.0

0.86 %

4

Φ 20

+ 2 Φ 18

17.7

1.08

0.79

15.7

0.97 %

4

Φ 20

+ 2 Φ 18

17.7

1.08

0.89

7.7

0.46 %

4

Φ 18

10.2

0.61

0.75

14.4

0.88 %

4

Φ 20

+ 2 Φ 18

17.7

1.08

0.82

14.3

0.87 %

4

Φ 20

+ 1 Φ 18

15.1

0.92

0.94

7.1

0.44 %

2

Φ 18

+ 1 Φ 20

8.2

0.51

0.87

14.7

0.90 %

4

Φ 20

+ 2 Φ 18

17.7

1.08

0.83

16.1

0.99 %

4

Φ 20

+ 2 Φ 18

17.7

1.08

0.91

7.1

0.44 %

2

Φ 18

+ 1 Φ 20

8.2

0.51

0.86

15.1

0.93 %

4

Φ 20

+ 2 Φ 18

17.7

1.08

0.85

16.5

1.01 %

4

Φ 20

+ 2 Φ 18

17.7

1.08

0.93

7.7

0.46 %

4

Φ 18

10.2

0.61

0.76

As.TT
(cm2)

μTT
%

7.1

0.44 %

2

Φ 18

14.2

0.88 %

3

14.9

0.93 %

7.0

Chọn Thép


Dầm

TẦNG 5
B-C

TẦNG 5
C-D

TẦNG 5
D-E

TẦNG 6
B-C

TẦNG 6
C-D

TẦNG 6

Vị Trí
Mặt
Cắt

Mmax
b
(kNm) (mm)

h
(mm)

c = c'
(mm)

h0
(mm)

αm

Gối

-261

300

600

25

543

0.19

Gối

-251

300

600

25

549

0.18

Nhịp

130

300

600

25

539

0.10

Gối

-257

300

600

25

543

0.19

Gối

-282

300

600

25

543

0.21

Nhịp

128

300

600

25

539

0.10

Gối

-263

300

600

25

543

0.19

Gối

-284

300

600

25

543

0.21

Nhịp

145

300

600

25

534

0.11

Gối

-264

300

600

25

543

0.20

Gối

-254

300

600

25

549

0.18

Nhịp

130

300

600

25

539

0.10

Gối

-252

300

600

25

543

0.19

Gối

-279

300

600

25

543

0.21

Nhịp

127

300

600

25

539

0.10

Gối

-258

300

600

25

543

0.19

Gối

-279

300

600

25

543

0.21

ξ
0.2
2
0.2
0
0.1
0
0.2
1
0.2

4
0.1
0
0.2
2
0.2
4
0.1
2
0.2
2
0.2
0
0.1
0
0.2
1
0.2
3
0.1
0
0.2
1
0.2

As.Chọn
(cm2)

μChọn
%

Hệ số
an
toàn

+ 2 Φ 18

17.7

1.08

0.87

Φ 20

+ 1 Φ 18

15.1

0.92

0.96

2

Φ 18

+ 1 Φ 20

8.2

0.51

0.88

0.93 %

4

Φ 20

+ 2 Φ 18

17.7

1.08

0.86

16.8

1.03 %

4

Φ 20

+ 2 Φ 18

17.7

1.08

0.95

7.1

0.44 %

2

Φ 18

+ 1 Φ 20

8.2

0.51

0.87

15.5

0.95 %

4

Φ 20

+ 2 Φ 18

17.7

1.08

0.88

17.0

1.04 %

4

Φ 20

+ 2 Φ 18

17.7

1.08

0.96

8.2

0.51 %

2

Φ 18

+ 2 Φ 18

10.2

0.64

0.81

15.6

0.96 %

4

Φ 20

+ 2 Φ 18

17.7

1.08

0.88

14.7

0.89 %

4

Φ 20

+ 1 Φ 18

15.1

0.92

0.97

7.3

0.45 %

2

Φ 18

+ 1 Φ 20

8.2

0.51

0.88

14.8

0.91 %

4

Φ 20

+ 2 Φ 18

17.7

1.08

0.84

16.6

1.02 %

4

Φ 20

+ 2 Φ 18

17.7

1.08

0.94

7.1

0.44 %

2

Φ 18

+ 1 Φ 20

8.2

0.51

0.86

15.2

0.93 %

4

Φ 20

+ 2 Φ 18

17.7

1.08

0.86

16.6

1.02 %

4

Φ 20

+ 2 Φ 18

17.7

1.08

0.94

As.TT
(cm2)

μTT
%

15.4

0.95 %

4

Φ 20

14.5

0.88 %

4

7.3

0.45 %

15.1

Chọn Thép


Dầm

D-E

TẦNG 7
B-C

TẦNG 7
C-D

TẦNG 7
D-E

TẦNG 8

B-C
TẦNG 8
C-D

Vị Trí
Mặt
Cắt

Mmax
b
(kNm) (mm)

h
(mm)

c = c'
(mm)

h0
(mm)

αm

Nhịp

145

300

600

25

534

0.11

Gối

-268

300

600

25

543

0.20

Gối

-260

300

600

25

537

0.20

Nhịp

128

300

600

25

534

0.10

Gối

-243

300

600

25

543

0.18

Gối

-276

300

600

25

543

0.20

Nhịp

126

300

600

25

539

0.09

Gối

-253

300

600

25

543

0.19

Gối

-268

300

600

25

543

0.20

Nhịp

144

300

600

25

534

0.11

Gối

-274

300

600

25

543

0.20

Gối

-265

300

600

25

543

0.20

Nhịp

125

300

600

25

539

0.09

Gối

-232

300

600

25

543

0.17

Gối

-276

300

600

25

543

0.20

Nhịp

126

300

600

25

539

0.09

ξ
3
0.1
2
0.2
2
0.2
2
0.1
0
0.2
0
0.2
3
0.1
0
0.2
1
0.2
2
0.1
2
0.2

3
0.2
2
0.1
0
0.1
9
0.2
3
0.1
0

As.Chọn
(cm2)

μChọn
%

Hệ số
an
toàn

+ 2 Φ 18

10.2

0.64

0.81

Φ 20

+ 2 Φ 18

17.7

1.08

0.90

3

Φ 20

+ 2 Φ 20

15.7

0.98

0.99

0.45 %

2

Φ 18

+ 2 Φ 18

10.2

0.64

0.71

14.2

0.87 %

4

Φ 20

+ 2 Φ 18

17.7

1.08

0.80

16.4

1.01 %

4

Φ 20

+ 2 Φ 18

17.7

1.08

0.93

7.0

0.43 %

2

Φ 18

+ 1 Φ 20

8.2

0.51

0.85

14.9

0.91 %

4

Φ 20

+ 2 Φ 18

17.7

1.08

0.84

15.9

0.97 %

4

Φ 20

+ 2 Φ 18

17.7

1.08

0.90

8.2

0.51 %

2

Φ 18

+ 2 Φ 18

10.2

0.64

0.80

16.3

1.00 %

4

Φ 20

+ 2 Φ 18

17.7

1.08

0.92

15.7

0.96 %

4

Φ 20

+ 2 Φ 18

17.7

1.08

0.89

7.0

0.43 %

2

Φ 18

+ 1 Φ 20

8.2

0.51

0.85

13.5

0.83 %

4

Φ 20

+ 2 Φ 18

17.7

1.08

0.76

16.4

1.01 %

4

Φ 20

+ 2 Φ 18

17.7

1.08

0.93

7.0

0.43 %

2

Φ 18

+ 1 Φ 20

8.2

0.51

0.85

As.TT
(cm2)

μTT
%

8.2

0.51 %

2

Φ 18

15.9

0.97 %

4

15.6

0.97 %

7.2

Chọn Thép


Dầm

TẦNG 8
D-E

TẦNG 9
B-C

TẦNG 9
C-D

TẦNG 9
D-E

TẦNG 10
B-C

TẦNG 10

Vị Trí
Mặt
Cắt

Mmax
b
(kNm) (mm)

h
(mm)

c = c'
(mm)

h0
(mm)

αm

Gối

-250

300

600

25

543

0.18

Gối

-257

300

600

25

543

0.19

Nhịp

142

300

600

25

534

0.11

Gối

-280

300

600

25

543

0.21

Gối

-265

300

600

25

543

0.20

Nhịp

125

300

600

25

539

0.09

Gối

-217

300

600

25

547

0.16

Gối

-264

300

600

25

547

0.19

Nhịp

124

300

600

25

539

0.09

Gối

-237

300

600

25

543

0.18

Gối

-239

300

600

25

543

0.18

Nhịp

142

300

600

25

534

0.11

Gối

-281

300

600

25

543

0.21

Gối

-265

300

600

25

543

0.20

Nhịp

125

300

600

25

539

0.09

Gối

-205

300

600

25

547

0.15

Gối

-255

300

600

25

547

0.19

ξ
0.2
1
0.2
1
0.1
2

0.2
3
0.2
2
0.1
0
0.1
7
0.2
2
0.1
0
0.1
9
0.2
0
0.1
2
0.2
4
0.2
2
0.1
0
0.1
6
0.2

As.Chọn
(cm2)

μChọn
%

Hệ số
an
toàn

+ 2 Φ 18

17.7

1.08

0.83

Φ 20

+ 2 Φ 18

17.7

1.08

0.86

2

Φ 18

+ 2 Φ 18

10.2

0.64

0.79

1.03 %

4

Φ 20

+ 2 Φ 18

17.7

1.08

0.95

15.7

0.96 %

4

Φ 20

+ 2 Φ 18

17.7

1.08

0.89

7.0

0.43 %

2

Φ 18

+ 1 Φ 20

8.2

0.51

0.85

12.4

0.76 %

4

Φ 20

+ 1 Φ 20

15.7

0.96

0.79

15.5

0.94 %

4

Φ 20

+ 1 Φ 20

15.7

0.96

0.98

6.9

0.43 %

2

Φ 18

+ 1 Φ 20

8.2

0.51

0.84

13.8

0.85 %

4

Φ 20

+ 2 Φ 18

17.7

1.08

0.78

13.9

0.86 %

4

Φ 20

+ 2 Φ 18

17.7

1.08

0.79

8.1

0.50 %

2

Φ 18

+ 2 Φ 18

10.2

0.64

0.79

16.8

1.03 %

4

Φ 20

+ 2 Φ 18

17.7

1.08

0.95

15.7

0.96 %

4

Φ 20

+ 2 Φ 18

17.7

1.08

0.89

7.0

0.43 %

2

Φ 18

+ 1 Φ 20

8.2

0.51

0.85

11.7

0.71 %

4

Φ 20

+ 1 Φ 20

15.7

0.96

0.74

14.9

0.91 %

4

Φ 20

+ 1 Φ 20

15.7

0.96

0.95

As.TT
(cm2)

μTT
%

14.7

0.90 %

4

Φ 20

15.1

0.93 %

4

8.1

0.50 %

16.7

Chọn Thép


Dầm

C-D

TẦNG 10
D-E

TẦNG 11
B-C

TẦNG 11

C-D

TẦNG 11
D-E
TẦNG 12
B-C

Vị Trí
Mặt
Cắt

Mmax
b
(kNm) (mm)

h
(mm)

c = c'
(mm)

h0
(mm)

αm

Nhịp

122

300

600

25

539

0.09

Gối

-288

300

600

25

543

0.21

Gối

-225

300

600

25

543

0.17

Nhịp

143

300

600

25

534

0.11

Gối

-282

300

600

25

543

0.21

Gối

-265

300

600

25

543

0.20

Nhịp

124

300

600

25

539

0.09

Gối

-192

300

600

25

549

0.14

Gối

-251

300

600

25

549

0.18

Nhịp

122

300

600

25

539

0.09

Gối

-222

300

600

25

547

0.16

Gối

-212

300

600

25

547

0.15

Nhịp

142

300

600

25

534

0.11

Gối

-283

300

600

25

543

0.21

Gối

-264

300

600

25

543

0.20

Nhịp

123

300

600

25

539

0.09

ξ
1
0.1
0
0.2
4
0.1
8
0.1
2
0.2
4
0.2
2
0.1
0
0.1
5
0.2
0

0.1
0
0.1
8
0.1
7
0.1
2
0.2
4
0.2
2
0.1
0

As.Chọn
(cm2)

μChọn
%

Hệ số
an
toàn

+ 1 Φ 20

8.2

0.51

0.82

Φ 20

+ 2 Φ 18

17.7

1.08

0.98

4

Φ 20

+ 2 Φ 18

17.7

1.08

0.74

0.51 %

2

Φ 18

+ 2 Φ 18

10.2

0.64

0.80

16.8

1.03 %

4

Φ 20

+ 2 Φ 18

17.7

1.08

0.95

15.7

0.96 %

4

Φ 20

+ 2 Φ 18

17.7

1.08

0.89

6.9

0.43 %

2

Φ 18

+ 1 Φ 20

8.2

0.51

0.84

10.8

0.66 %

4

Φ 20

+ 1 Φ 18

15.1

0.92

0.72

14.5

0.88 %

4

Φ 20

+ 1 Φ 18

15.1

0.92

0.96

6.8

0.42 %

2

Φ 18

+ 1 Φ 20

8.2

0.51

0.82

12.7

0.78 %

4

Φ 20

+ 1 Φ 20

15.7

0.96

0.81

12.1

0.74 %

4

Φ 20

+ 1 Φ 20

15.7

0.96

0.77

8.1

0.50 %

2

Φ 18

+ 2 Φ 18

10.2

0.64

0.79

16.9

1.04 %

4

Φ 20

+ 2 Φ 18

17.7

1.08

0.96

15.6

0.96 %

4

Φ 20

+ 2 Φ 18

17.7

1.08

0.88

6.8

0.42 %

2

Φ 18

+ 1 Φ 20

8.2

0.51

0.83

As.TT
(cm2)

μTT
%

6.8

0.42 %

2

Φ 18

17.2

1.06 %

4

13.0

0.80 %

8.1

Chọn Thép


Dầm

TẦNG 12
C-D

TẦNG 12
D-E

TẦNG 13
B-C

TẦNG 13
C-D

TẦNG 13
D-E

TẦNG 14

Vị Trí
Mặt
Cắt

Mmax
b
(kNm) (mm)

h
(mm)

c = c'
(mm)

h0
(mm)

αm

Gối

-181

300

600

25

549

0.13

Gối

-245

300

600

25

549

0.18

Nhịp

121

300

600

25

539

0.09

Gối

-215

300

600

25

547

0.16

Gối

-200

300

600

25

547

0.15

Nhịp

142

300

600

25

534

0.11

Gối

-283

300

600

25

543

0.21

Gối

-260

300

600

25

543

0.19

Nhịp

123

300

600

25

539

0.09

Gối

-172

300

600

25

549

0.12

Gối

-240

300

600

25

549

0.17

Nhịp

121

300

600

25

539

0.09

Gối

-209

300

600

25

547

0.15

Gối

-191

300

600

25

547

0.14

Nhịp

142

300

600

25

534

0.11

Gối

-280

300

600

25

543

0.21

Gối

-265

300

600

25

543

0.20

ξ
0.1
4
0.2

0
0.1
0
0.1
7
0.1
6
0.1
2
0.2
4
0.2
2
0.1
0
0.1
3
0.1
9
0.1
0
0.1
7
0.1
5
0.1
2
0.2
3
0.2

As.Chọn
(cm2)

μChọn
%

Hệ số
an
toàn

+ 1 Φ 18

15.1

0.92

0.67

Φ 20

+ 1 Φ 18

15.1

0.92

0.94

2

Φ 18

+ 1 Φ 20

8.2

0.51

0.82

0.75 %

4

Φ 20

+ 1 Φ 20

15.7

0.96

0.78

11.3

0.69 %

4

Φ 20

+ 1 Φ 20

15.7

0.96

0.72

8.1

0.50 %

2

Φ 18

+ 2 Φ 18

10.2

0.64

0.79

16.9

1.04 %

4

Φ 20

+ 2 Φ 18

17.7

1.08

0.96

15.3

0.94 %

4

Φ 20

+ 2 Φ 18

17.7

1.08

0.87

6.8

0.42 %

2

Φ 18

+ 1 Φ 20

8.2

0.51

0.83

9.6

0.58 %

4

Φ 20

+ 1 Φ 18

15.1

0.92

0.63

13.8

0.84 %

4

Φ 20

+ 1 Φ 18

15.1

0.92

0.91

6.7

0.42 %

2

Φ 18

+ 1 Φ 20

8.2

0.51

0.82

11.9

0.73 %

4

Φ 20

+ 1 Φ 20

15.7

0.96

0.76

10.8

0.66 %

4

Φ 20

+ 1 Φ 20

15.7

0.96

0.69

8.1

0.50 %

2

Φ 18

+ 2 Φ 18

10.2

0.64

0.79

16.7

1.03 %

4

Φ 20

+ 2 Φ 18

17.7

1.08

0.95

15.7

0.96 %

4

Φ 20

+ 2 Φ 18

17.7

1.08

0.89

As.TT
(cm2)

μTT
%

10.1

0.62 %

4

Φ 20

14.1

0.86 %

4

6.7

0.42 %

12.3

Chọn Thép


Dầm

B-C

TẦNG 14
C-D

TẦNG 14

D-E

THƯỢNG
B-C

THƯỢNG
C-D
THƯỢNG
D-E

Vị Trí
Mặt
Cắt

Mmax
b
(kNm) (mm)

h
(mm)

c = c'
(mm)

h0
(mm)

αm

Nhịp

121

300

600

25

539

0.09

Gối

-166

300

600

25

549

0.12

Gối

238

300

600

25

549

0.17

Nhịp

121

300

600

25

539

0.09

Gối

-205

300

600

25

547

0.15

Gối

-184

300

600

25

547

0.13

Nhịp

140

300

600

25

534

0.11

Gối

-284

300

600

25

543

0.21

Gối

-180

300

600

25

535

0.14

Nhịp

100

300

600

25

542

0.07

Gối

-122

300

600

25

543

0.09

Gối

-155

300

600

25

543

0.11

Nhịp

82

300

600

25

542

0.06

Gối

-123

300

600

25

543

0.09

Gối

-117

300

600

25

543

0.09

Nhịp

105

300

600

25

542

0.08

ξ
2
0.1
0
0.1
3
0.1
9
0.1
0
0.1
6
0.1
4
0.1
1
0.2

4
0.1
5
0.0
8
0.0
9
0.1
2
0.0
6
0.1
0
0.0
9
0.0
8

As.Chọn
(cm2)

μChọn
%

Hệ số
an
tồn

+ 1 Φ 20

8.2

0.51

0.82

Φ 20

+ 1 Φ 18

15.1

0.92

0.61

4

Φ 20

+ 1 Φ 18

15.1

0.92

0.91

0.42 %

2

Φ 18

+ 1 Φ 20

8.2

0.51

0.82

11.7

0.71 %

4

Φ 20

+ 1 Φ 20

15.7

0.96

0.74

10.4

0.63 %

4

Φ 20

+ 1 Φ 20

15.7

0.96

0.66

7.9

0.50 %

2

Φ 18

+ 2 Φ 18

10.2

0.64

0.78

17.0

1.04 %

4

Φ 20

+ 2 Φ 18

17.7

1.08

0.96

10.4

0.65 %

2

Φ 20

+ 2 Φ 18

11.4

0.71

0.91

5.5

0.34 %

2

Φ 18

+ 1 Φ 18

7.6

0.47

0.72

6.7

0.41 %

2

Φ 20

+ 1 Φ 18

8.8

0.54

0.76

8.7

0.53 %

2

Φ 20

+ 1 Φ 18

8.8

0.54

0.98

4.5

0.27 %

2

Φ 18

+ 1 Φ 18

7.6

0.47

0.58

6.8

0.42 %

2

Φ 20

+ 1 Φ 18

8.8

0.54

0.77

6.4

0.40 %

2

Φ 20

+ 1 Φ 18

8.8

0.54

0.73

5.8

0.35 %

2

Φ 18

+ 1 Φ 18

7.6

0.47

0.76

As.TT
(cm2)

μTT
%

6.7

0.42 %

2

Φ 18

9.2

0.56 %

4

13.7

0.83 %

6.7

Chọn Thép


Dầm

Vị Trí
Mặt
Cắt
Gối

Mmax
b
(kNm) (mm)
-182

300

h
(mm)

c = c'
(mm)

h0
(mm)

αm

600

25

535

0.14

ξ

As.TT
(cm2)

μTT
%

0.1
5

10.5

0.65 %

Chọn Thép
2

Φ 20

+ 2 Φ 18

As.Chọn
(cm2)

μChọn
%

Hệ số
an
toàn

11.4

0.71

0.92


1.4.4 .Tính tốn cốt đai cho dầm.
1.4.4.1 Lí thuyết tính tốn.
Lí thuyết tính tốn đai cho dầm tương tự như lí thuyết tính đai cho dầm chiếu tới của cầu
thang đã được trình bày ở mục Error: Reference source not found, để tiện theo dõi sinh viên
trình bày cụ thể lại như sau:
Khi tiết diện thẳng góc, mà trong đó kể đến lực cắt Q1, nằm gần gối tựa ở khoảng cách a
nhỏ hơn 2.5 h0 phải tính tốn theo công thức (93) theo TCVN 5574:2018, mục 8.1.3.3.1
trang 72 như sau:

Q Q b,1  Qsw,1
Trong đó:

Q Q
+ Q1 là lực cắt trong tiết diện thẳng góc do ngoại lực. b,1 , sw,1 được tính theo cơng
thức (94), (95) theo TCVN 5574:2018, mục 8.1.3.3.1 trang 72 như sau:

Q b,1 0.5 R bt b h 0
Qsw,1 q sw h 0
+ Khi lực cắt Q1 nằm gần gối tựa ở khoảng cách a nhỏ hơn 2.5h0 thì nhân gia trị Qb,1 với
hệ số bằng 2.5/(a/h0), nhưng lấy giá trị Qb,1 không lớn hơn 2.5Rbtbh0.
+ Khi lực cắt Q1 nằm gần gối tựa ở khoảng cách a nhỏ hơn h 0 thì nhân giá trị Qsw,1 với
hệ số bằng a/h0
- Theo những điều kiện trên ta có thể vẽ được biểu đồ thể hiện khả năng chịu lực của đoạn
dầm từ gối đến vị trí 2.5h0 được bố trí đai giống nhau như sau:

Hình 7-7: Biểu đồ bao lực cắt của đoạn dầm gần gối.


Trong đó:
+ Khi 0 a 0.5h 0 thì:

R1 (a) Q b,1  Qsw,1 2.5R bt bh 0  qsw a
+ Khi 0.5h 0 a h 0 thì:
R 2 (a) Q b,1  Qsw,1

1.25R bt bh 02

 q sw a
a

+ Khi h 0 a 2.5h 0 thì:
1.25R bt bh 02
R 3 (a) Q b,1  Qsw,1 
 q sw h 0
a

+ Khi a  2.5h 0 thì:

Q b,1  Qsw,1 0.5R bt bh 0  q sw h 0
Nhận xét:
+ Khi 0 a 0.5h 0 thì khả năng chịu lực dầm có độ dốc dương (suy ra từ đạo
hàm), cịn đồ thị của ngoại lực cắt có độ dốc âm. Điều này giúp ta suy ra nếu ta
thiết kế ở vị trí L = 0 thỏa điều kiện chịu lực thì tại vị trí z = 0.5h 0 chắc chắn cũng
sẽ thỏa. Vì thế ko cần kiểm tra lực cắt ở vị trí này.
+ Khi 0.5h 0 a h 0 ở đoạn này ta chưa biết chắc độ dốc tiếp tuyến của đồ thị là

âm hay dương vì trong đoạn này từ trái qua phải khi càng đi xa gối khả năng chịu
cắt của bê tơng ngày càng giảm cịn khả năng chịu lực cắt của cốt thép lại tăng. Để
thiên về an toàn ta giả thiết đồ thị khả năng chịu lực của dầm có độ dốc âm, khi ấy
ta cần tính tốn kiểm tra cốt đai ở vị trí a cách gối 1 đoạn h0
+ Khi h 0 a 2.5h 0 khả năng chịu lực của cấu kiện trong đoạn này giảm dần khi
ta tăng a, trong khi biểu đồ lực cắt cũng có xu hướng giảm dần, vì thế ta cần tính
tốn cốt đại cho 2 vị trí trong đoạn này là tại h 0 và 2.5h 0
Như đã trình bày ở phần thiết kế dầm chiếu tới thơng thường trong thi cơng ta chọn bố
trí đai có khoảng cách và đường kính bằng nhau trong đoạn từ gối đến L/4, trên giả
thiết đó dựa vào các nhận xét ở phần vừa nêu trên ta chia ra được 2 trường hợp tính
tốn sau đây:
+ Trường hợp 1: khi L/4 > 2.5h0. Tính tốn cốt đai tại 3 vị trí 1,2,3 ở gối trái
như Hình 7 -8 Sau đó lấy giá trị cốt thép lớn nhất trong 3 vị trí tính tốn này để
bố trí cốt thép cho đoạn L/4 ở gối trái. Tính tốn tương tự cho 3 vị trí 1’,2’,3’
cho gối phải. Ở nhịp lấy lực cắt ở vị trí 4 để tính tốn bố trí cốt đai cho đoạn L/2
giữa nhịp.