đồ án môn học kết cấu nhà bê tông cốt thép toàn khối
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (803.9 KB, 19 trang )
<span class="text_page_counter">Trang 1</span><div class="page_container" data-page="1">
<b>TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦY LỢI</b>
<b>PHÂN HIỆU - BỘ MÔN XÂY DỰNG DÂN DỤNG VÀ CÔNGNGHIỆP</b>
<b>ĐỒ ÁN MƠN HỌC</b>
<b>KẾT CẤU NHÀ BÊ TƠNG CỐT THÉP TỒN KHỐI</b>
<b>GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN : NGUYỄN VĨNH SÁNG</b>
</div><span class="text_page_counter">Trang 2</span><div class="page_container" data-page="2"><b>TP. HỒ CHÍ MINH – 2023</b>
<b>SỐ LIỆU THIẾT KẾ</b>
STT
</div><span class="text_page_counter">Trang 4</span><div class="page_container" data-page="4"><b>I. LỰA CHỌN GIẢI PHÁP KẾT CẤU1. Chọn vật liệu sử dụng</b>
Sử dụng bêtông cấp độ bền B20 có;
Sử dụng thép
+ Nếu thì dùng thép AI có: + Nếu thì dùng thép AII có:
<b>2. Lựa chọn giải pháp kết cấu</b>
Chọn giải pháp sàn sườn tồn khối, khơng bố trí dầm phụ, chỉ có các dầm qua cột
<b>3. Chọn kích thước chiều dày sàn</b>
Chọn chiệu dày sàn theo công thức:; với
<b>a. Với sàn trong phịng</b>
- Hoạt tải tính tốn:
Trong đó: lấy theo TCVN 2737-2023
- Tĩnh tải tính tốn (chưa kể trọng lượng bản sàn BTCT)
Bảng 1. Cấu tạo và tải trọng các lớp vật liệu sàn tầng 2,3,4
Lớp vật liệu Chiều dày ( <sup>Trọng lượng</sup><sub>riêng (d)</sub> <sup>Tiêu chuẩn</sup><sub>(d)</sub> n <sup>Tính tốn</sup><sub>(d)</sub>
</div><span class="text_page_counter">Trang 5</span><div class="page_container" data-page="5">Ta có =>
Ơ sàn trong phịng có:+
+ =>
Chiều dày sàn trong phịng
- Hoạt tải tính tốn:
Trong đó: lấy theo TCVN 2737-2023
- Tĩnh tải tính tốn (chưa kể trọng lượng bản sàn BTCT)Tương tự sàn trong phịng:
Vì vậy tải trọng phân bố tinh tốn trên sàn:
Ta có =>
Ơ sàn trong phịng có:+
+ =>
Chiều dày sàn phòng tắm, vệ sinh
</div><span class="text_page_counter">Trang 6</span><div class="page_container" data-page="6">- Hoạt tải tính tốn:
Trong đó: lấy theo TCVN 2737-2020
- Tĩnh tải tính tốn (chưa kể trọng lượng bản sàn BTCT)Tương tự sàn trong phịng:
Vì vậy tải trọng phân bố tinh tốn trên sàn:
Ta có =>
Ơ sàn trong phịng có:+
+ =>
Chiều dày sàn hành lang
</div><span class="text_page_counter">Trang 7</span><div class="page_container" data-page="7"><b>d. Với sàn mái</b>
- Hoạt tải tính tốn:
Trong đó: lấy theo TCVN 2737-2023
- Tĩnh tải tính tốn (chưa kể trọng lượng bản sàn BTCT)Bảng 2. Cấu tạo và tải trọng các lớp vật liệu sàn tầng mái
Lớp vật liệu Chiều dày ( <sup>Trọng lượng</sup><sub>riêng (d)</sub> <sup>Tiêu chuẩn</sup>
Tính tốn(d)
+ Tổng tải trọng phân bố tính tốn trên sàn mái
<b>4. Lựa chọn kết cấu mái</b>
Kết cấu mái dùng hệ mái tôn gác lên xà gồ, gác lên tường thu hồi.
</div><span class="text_page_counter">Trang 8</span><div class="page_container" data-page="8"><b>5. Lựa chọn kích thước tiết diện các bộ phậna. Kích thước tiết diện dầm</b>
Dầm BC (dầm trong phòng)- Nhịp dầm
+ => Chọn +
Tương tự dầm CD ta chọn kích thước dầm AB: (22x30) cmDầm dọc nhà
Nhịp dầm +
=> Chọn +
=> Chọn
Vậy kích thước dầm dọc nhà: (22x30) cm
<b>b. Kích thước tiết diện cột</b>
</div><span class="text_page_counter">Trang 9</span><div class="page_container" data-page="9">Diện tích tiết diện cột xác định theo cơng thức:
Cột trục B
+ Diện truyền tải của cột trục B
+ Lực dọc do tải phân bố đều trên bản sàn
+ Lực dọc do tải trọng tường ngăn dày 220 mm
(ở đây lấy sơ bộ chiều cao tường bằng chiều cao tầng nhà )+ Lực dọc do tường thu hồi dày 110 mm
+ Lực dọc do tải phân bố đều trên bản mái
+ Với nhà năm tầng có bốn sàn học và một sàn mái
Để kể đến ảnh hưởng của mômen ta chọn =>
Vậy ta chọn kích thước cột Cột trục C
Cột trục C có diện chịu tải tương tự diện chịu tải của cột trục B, ta chọn kích thước tiết diện cột trục C giống với cột trục B:
Cột trục A
+ Diện truyền tải của cột trục A
+ Lực dọc do tải phân bố đều trên bản sàn hành lang
+ Lực dọc do tải trọng tường ngăn dày 220 mm
</div><span class="text_page_counter">Trang 10</span><div class="page_container" data-page="10">(ở đây lấy sơ bộ chiều cao tường bằng chiều cao tầng nhà )+ Lực dọc do tải trọng lan can dày 220 mm
(ở đây chiều cao lan can )
+ Lực dọc do tường thu hồi dày 110 mm
+ Lực dọc do tải phân bố đều trên bản mái
+ Với nhà năm tầng có bốn sàn học và một sàn mái
Để kể đến ảnh hưởng của mômen ta chọn =>
Vậy ta chọn kích thước cột Cột trục D
Cột trục D có diện chịu tải tương tự diện chịu tải của cột trục A, ta chọn kích thước tiết diện cột trục D giống với cột trục A:
* Càng lên cao lực dọc càng giảm nên ta chọn kích thước tiết diện cột như sau:- Cột trục B và C có kích thước
+ cho cột tầng 1 và tầng 2+ cho cột tầng 3 và tầng 4,tầng 5
- Cột trục A và D có kích thước từ tầng 1 lên tầng 5
<b>6. Mặt bằng bố trí kết cấu</b>
</div><span class="text_page_counter">Trang 11</span><div class="page_container" data-page="11"><b>II. SƠ ĐỒ TÍNH TỐN KHUNG PHẲNG1. Sơ đồ hình học</b>
(ở đây đã lấy trục cột là trục của cột tầng 3 và tầng 4)
<b>b. Chiều cao của cột</b>
Chiều cao của cột lấy bằng khoảng cách giữa các trục dầm. Do dầm khung thay đổi tiết diện nên ta sẽ xác định chiều cao của cột theo trục dầm hành lang (dầm có tiết diện nhở hơn).
+ Xác định chiều cao của cột tầng 1
Lựa chọn chiều sâu chơn móng từ mặt đất tự nhiên (cốt -0,45) trở xuống:
</div><span class="text_page_counter">Trang 12</span><div class="page_container" data-page="12">+ Tĩnh tải sàn phòng tắm, vệ sinh
+ Tĩnh tải sàn hành lang
+ Tĩnh tải sàn mái [phần sê nơ có: ]+ Tường xây 220
(=𝑞𝑞<small>220</small>)+ Tường xây 110
(=𝑞𝑞<small>110</small>)
<b>2. Hoạt tải đơn vị</b>
+ Hoạt tải sàn phòng ngủ
+ Hoạt tải sàn phòng tắm, vệ sinh
+ Hoạt tải sàn hành lang
+ Hoạt tải sàn mái [phần sê nơ có: ]
<b>IV. XÁC ĐỊNH TĨNH TẢI TÁC DỤNG VÀO KHUNG</b>
+ Tải trọng bản thân của các kết cấu dầm, cột khung sẽ do chương trình tính tồn kết cấu tự tính
+ Việc tính tốn tải trọng vào khung được thể hiện theo cách không quy đổi tải trọng
</div><span class="text_page_counter">Trang 13</span><div class="page_container" data-page="13"><b>Nhịp BC ()</b>
Do trọng lượng tường xây 220 trên dầm cao:
Do tải trọng từ sàn truyền vào dưới dạng hình thang với tung độ lớn nhất:Cộng và làm tròn
<b>Nhịp DC</b>
Do trọng lượng tường xây 220 trên dầm cao:
Do tải trọng từ sàn truyền vào dưới dạng hình tam giác với tung độ lớn nhất:1696,2
665,6TĨNH TẢI TẬP TRUNG – daN
Do trọng lượng bản thân dầm dọc
</div><span class="text_page_counter">Trang 14</span><div class="page_container" data-page="14">Do trọng lượng lan can tường 220 cao 1100 mm truyền vào:Do trọng lượng sàn hành lang truyền vào:
Cộng và làm tròn
Giống như mục 1,3 của đã tính ở trênDo trọng lượng tường xây 220 trên dầm cao: Do trọng lượng sàn phòng ngủ truyền vào:
Cộng và làm tròn
Giống với <b>G<small>B </small></b>trừ đi mục 3 tại G<small>A</small>
Dựa vào mặt cắt kiến trúc, ta có diện tích tường thu hổi xây trên nhịp BC là:
Như vậy nếu coi tải trọng tường phân bố đều trên nhịp BC thì tường có độ cao trung bình là:
Tính tốn tường tự cho nhịp AB và CD, trong cả hai đoạn này tường đều có chiều cao trung bình là:
TĨNH TẢI PHÂN BỐ - daN/mT
</div><span class="text_page_counter">Trang 15</span><div class="page_container" data-page="15"><b>Nhịp BC ()</b>
Do trọng lượng tường thu hồi 110 cao trung bình:
Do tải trọng từ sàn truyền vào dưới dạng hình thang với tung độ lớn nhất:Cộng và làm tròn
<b>Nhịp AB</b>
Do trọng lượng tường thu hồi 110 cao trung bình:
Do tải trọng từ sàn truyền vào dưới dạng hình tam giác với tung độ lớn nhất:145,34663,52
<b>Nhịp DC</b>
Do trọng lượng tường thu hồi 110 cao trung bình: (đã tính ở trên)Do tải trọng từ sàn truyền vào dưới dạng hình tam giác với tung độ lớn nhất:
145,34663,52TĨNH TẢI TẬP TRUNG – daN
Do trọng lượng bản thân dầm dọc Do trọng lượng sàn hành lang truyền vào:Do trọng lượng sênô nhịp 0,6:
Do trọng lượng tường sênô cao , dày bằng bê tơng cốt thép:Cộng và làm trịn
1. Giống như mục 1,2 của đã tính ở trên
1. Giống như tải tập trung đã tính ở trên 1653.1
1. Giống như tải tập trung đã tính ở trên 3013
MOMEN – daN.m
</div><span class="text_page_counter">Trang 16</span><div class="page_container" data-page="16">1. Do trọng lượng bản thận sênô và tường sênô
<b>V. XÁC ĐỊNH HOẠT TẢI TÁC DỤNG VÀO KHUNG</b>
<b>1. Trường hợp hoạt tải 1</b>
HOẠT TẢI 1 – TẦNG 2,4
Do tải trọng từ sàn truyền vào dưới dạng hình tam giác với tung độ lớn nhất:
3 <sup>Do tải trọng từ sàn truyền vào dưới dạng hình thang với tung độ lớn nhất:</sup> 741
HOẠT TẢI 1 – TẦNG MÁI
</div><span class="text_page_counter">Trang 17</span><div class="page_container" data-page="17">Do tải trọng từ sàn truyền vào dưới dạng hình thang với tung độ lớn nhất:
Do tải trọng từ sàn truyền vào dưới dạng hình thang với tung độ lớn nhất:
Do tải trọng từ sàn truyền vào dưới dạng hình tam giác với tung độ lớn nhất:
</div><span class="text_page_counter">Trang 18</span><div class="page_container" data-page="18">Do tải trọng sàn hành lang truyền vào:
HOẠT TẢI 2 – TẦNG MÁI
Do tải trọng từ sàn truyền vào dưới dạng hình tam giác với tung độ lớn nhất:
Do tải trọng sàn hành lang truyền vào:
VI. XÁC ĐỊNH TẢI TRỌNG GIĨ
Cơng trình được xây dựng tại Bãi Cháy Quảng Ninh thuộc vùng gió III có áp lực gió cơ sở: và Cơng trình xây dựng khu vực được che chắn nhiều nên có địa hình dạng C.
Đối với kết cấu cứng (chu kỳ giao động riêng cơ bản thứ nhất T ≤ <small>1 </small>1s) thì G = 0,85.<small>f</small>
Tải trọng gió tác dụng lên khung sẽ được tính theo cơng thức:
Gió đẩy: q<small>df</small>.W<small>3 ,10s</small> . ( ). .k z C G B<small>edf</small>.
Gió hút: q<sub>h</sub> <sub>f</sub>.W<small>3 ,10</small><sub>s</sub> . ( ). .k z C G B<sub>e</sub> <sub>h</sub> <sub>f</sub>.
Chiều cao nhà h = 18,1 (m) (tính từ cốt ±0.0 đến chân tường chắn mái).
Tường chắn mái chiều cao h = 1(m) <small>p</small>
Chiều cao tương đương z = h + h = 18.1+1= 19.1 (m)<small>ep</small>
=>Hệ số k(z ) = 0.883 (tra bảng 9 : hệ số k(z ) – TCVN <small>ee</small>2737:2023)
Chiều rộng nhà (kích thước vng góc với hướng gió) b = 41,8(m)Kích thước song song với hướng gió d = 12,1 (m)
Tỉ số h/d =18,1/12,1= 1.5 nằm giữa khoảng 1 ≤ h/d ≤ 5. Tra bảng F.4 TCVN 2727:2023
</div><span class="text_page_counter">Trang 19</span><div class="page_container" data-page="19">=>Hệ số khí động vùng D và vùng E với C = +0,8, C = <small>dh</small>-0,58
Bảng tính tốn tải trọng gióTần
γf Gf B(m)
C<small>đ</small> C<small>h</small> qd(/m)
--0.4 <sup>-</sup><sub>0.76</sub>+0.4
góc dốc α
-Phía gió đẩy:
-Phía gió hút:
S
<sub>d</sub>830,74 ( 0.4 1.390.82.5)2121,37(daN)
.
</div>
