TÍNH TOÁN THIẾT KẾ CÔNG TRÌNH SOUTHERN CROSS SKY VIEW.DOC

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 1996 – 2001
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 1996 – 2001
PHẦN KẾT CẤU – Chương 4 : TÍNH TẢI TRỌNG GIÓ Trang
28
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 1996 – 2001
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 1996 – 2001
GIỚI THIỆU CHUNG VỀ KIẾN TRÚC CÔNG TRÌNH
“ SOUTHERN CROSS SKY VIEW ”
I/ TỔNG QUAN VỀ KIẾN TRÚC :
- Công trình mang tên “SOUTHERN CROSS SKY VIEW” được xây dựng
ở khu vực A của vùng Nam Sài Gòn thuộc Quận 7, Tp Hồ Chí Minh .
- Chức năng sử dụng của công trình là phòng học, văn phòng làm việc và
căn hộ cho thuê .
- Công trình có tổng cộng 18 tầng với một tầng hầm sâu 3,3m và một tầng
mái . Tổng chiều cao của công trình là 66,35 m . Khu vực xây dựng rộng, trống,
công trình đứng riêng lẻ . Mặt đứng chính của công trình hướng về phía Nam ,
xung quanh được trồng cây, vườn hoa tăng vẽ mỹ quan cho công trình .
- Kích thước mặt bằng sử dụng 35m×35m , công trình được xây dựng trên
khu vực đòa chất đất nền rất yếu .
II/. ĐẶC ĐIỂM KHÍ HẬU Ở TPHCM : đặc điểm khí hậu thành phố Hồ Chí Minh
được chia thành hai mùa rõ rệt
1) Mùa mưa : từ tháng 5 đến tháng 11 có
 Nhiệt độ trung bình : 25
o
C
 Nhiệt độ thấp nhất : 20
o
C
 Nhiệt độ cao nhất : 36
o
C

 Lượng mưa trung bình : 274.4 mm (tháng 4)
 Lượng mưa cao nhất : 638 mm (tháng 5)
 Lượng mưa thấp nhất : 31 mm (tháng 11)
 Độ ẩm tương đối trung bình : 48.5%
 Độ ẩm tương đối thấp nhất : 79%
 Độ ẩm tương đối cao nhất : 100%
 Lượng bốc hơi trung bình : 28 mm/ngày đêm
2) Mùa khô :
 Nhiệt độ trung bình : 27
o
C
 Nhiệt độ cao nhất : 40
o
C
3) Gió :
- Thònh hàng trong mùa khô :
 Gió Đông Nam : chiếm 30% - 40%
 Gió Đông : chiếm 20% - 30%
- Thònh hàng trong mùa mưa :
 Gió Tây Nam : chiếm 66%
- Hướng gió Tây Nam và Đông Nam có vận tốc trung bình : 2,15 m/s
- Gió thổi mạnh vào mùa mưa từ tháng 5 đến tháng 11 , ngoài ra còn có
gió Đông Bắc thổi nhẹ
- Khu vực thành phố Hồ Chí Minh rất ít chòu ảnh hưởng của gió bão .
PHẦN KẾT CẤU – Chương 4 : TÍNH TẢI TRỌNG GIÓ Trang
29
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 1996 – 2001
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 1996 – 2001
III/. PHÂN KHU CHỨC NĂNG :
- Tầng hầm với chức năng chính là nơi để xe, đặt máy bơm nước, máy phát

điện . Ngoài ra còn bố trí một số kho phụ, phòng bảo vệ, phòng kỹ thuật điện,
nước, chữa cháy … Hệ thống xử lý nước thải được đặt ở góc của tầng hầm .
- Tầng trệt và tầng 2 được sử dụng làm phòng học, phòng làm việc . Ngoài
ra còn có đại sảnh và căn tin chung . Chiều cao tầng là 4,2m .
- Các tầng trên được sử dụng làm văn phòng và căn hộ cho thuê . Chiều
cao tầng là 3,3m . Mỗi căn hộ có 2 phòng ngủ , kích thước mỗi phòng là 3m×4m ,
1 nhà bếp, 1 nhà vệ sinh, 1 phòng khách và phòng ăn .
- Công trìnn có 2 thang máy và 2 thang bộ , tay vòn bằng hợp kim .
IV/. CÁC GIẢI PHÁP KỸ THUẬT KHÁC :
- Hệ thống điện : hệ thống đường dây điện được bố trí ngầm trong tường và
sàn , có hệ thống phát điện riêng phục vụ cho công trình khi cần thiết .
- Hệ thống cấp nước : nguồn nước được lấy từ hệ thống cấp nước của thành
phố kết hợp với nguồn nước ngầm do khoan giếng dẫn vào hồ chứa ở tầng hầm
và được bơm lên hồ nước mái . Từ đó nước được dẫn đến mọi nơi trong công trình
.
- Hệ thống thoát nước : nước thải sinh hoạt được thu từ các ống nhánh , sau
đó tập trung tại các ống thu nước chính bố trí thông tầng . Nước được tập trung ở
tầng hầm , được xử lý và đưa vào hệ thống thoát nước chung của thành phố .
- Hệ thống thoát rác : ống thu rác sẽ thông suốt các tầng, rác được tập
trung tại ngăn chứa ở tầng hầm, sau đó có xe đến vận chuyển đi .
- Hệ thống thông thoáng, chiếu sáng : các phòng đều đảm bảo thông
thoáng tự nhiên bằng các cửa sổ, cửa kiếng được bố trí ở hầu hết các phòng . Có
hệ thống máy lạnh điều hòa nhiệt độ . Các phòng đều được chiếu sáng tự nhiên
kết hợp với chiếu sáng nhân tạo .
- Hệ thống phòng cháy, chữa cháy : tại mỗi tầng đếu được trang bò thiết bò
chống hỏa đặt ở hành lang, trong nhà được lắp đặt hệ thống báo khói tự động .
PHẦN KẾT CẤU – Chương 4 : TÍNH TẢI TRỌNG GIÓ Trang
30
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 1996 – 2001
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 1996 – 2001

PHẦN KẾT CẤU – Chương 4 : TÍNH TẢI TRỌNG GIÓ Trang
31
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 1996 – 2001
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 1996 – 2001
PHẦN KẾT CẤU – Chương 4 : TÍNH TẢI TRỌNG GIÓ Trang
32
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 1996 – 2001
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 1996 – 2001
CHƯƠNG 1 :
TÍNH SÀN ĐIỂN HÌNH
Do công trình sử dụng kết cấu khung chòu lực là chính nên dùng phương án
sàn BTCT đổ toàn khối là giải pháp tương đối tốt nhất vì sàn có khả năng chòu tải
lớn và làm tăng độ cứng , độ ổn đònh cho toàn công trình .
1 * Vật liệu :
Bêtông mác 300 : Rn = 130 (KG/cm
2
) ; Rk = 10 (KG/cm
2
)
Thép sàn loại C II : Ra = 2600 (KG/cm
2
) .
2 * Xác đònh bề dày sàn (hs) : phải thỏa các điều kiện sau
Sàn phải đủ độ cứng để không bò rung động , dòch chuyển khi chòu
tải trọng ngang (gió, bảo, động đất ) làm ảnh hưởng đến công năng sử dụng .
Độ cứng trong mặt phẳng sàn đủ lớn để khi truyền tải trọng ngang
vào vách cứng, lỏi cứng giúp chuyển vò ở các đầu cột bằng nhau .
Trên sàn , hệ tường ngăn không có hệ dầm đỡ có thể được bố trí bất
kỳ vò trí nào trên sàn mà không làm tăng đáng kể độ võng của sàn .
Chọn bề dày sàn :

D l
hs
m
×
=

với D = 0.9 ( hoạt tải tiêu chuẩn thuộc loại nhẹ )
l = 7.6 m ( cạnh ngắn )
m = 55 ( bản kê liên tục )
→
0.9 7.6
55
hs
×
=
= 12.4 (cm);để đảm bảo an toàn, tăng bề dày sàn thêm 20%
Vậy chọn bề dày sàn hs = 15 (cm) để thiết kế .
3 * Xác đònh nội lực sàn :
a/ Tónh tải :
* Trọng lượng bản thân sàn : sàn cấu tạo gồm 4 lớp
Các lớp cấu tạo sàn
γ
(KG/m
3
)
g
tc

(KG/m
2

)
HSVT
g
tt

(KG/m
2
)
1. Gạch men Ceramic (2cm)
2. Vữa Ximăng, cát (2 cm)
3. Bản BTCT ( 15 cm )
4. Vữa Ximăng, cát (1,5 cm)
2000
1800
2500
1800
0.02 ×2000 = 40
0.02 × 1800 = 36
0.15 × 2500 = 375
0.015 × 1800 = 27
1.2
1.1
1.1
1.1
48
39.6
412.5
29.7
→ Trọng lượng bản thân kết cấu sàn : g
tt

sàn
= 530 (KG/m
2
)
* Tải phân bố do kết cấu bao che gây ra trên sàn :
Tải trọng của các vách ngăn (tường) được qui về tải phân bố đều theo
diện tích ô sàn .
Các vách ngăn là tường gạch ống dày 100 ; g
tt
t
= 180 (KG/m
2
)
Các vách ngăn là tường gạch ống dày 200 ; g
tt
t
= 330 (KG/m
2
)
PHẦN KẾT CẤU – Chương 4 : TÍNH TẢI TRỌNG GIÓ Trang
33
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 1996 – 2001
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 1996 – 2001
Các khung nhôm + kính : g
tt
= 30 (KG/m
2
) .
Sàn Kích thước, diện tích sàn
Diện tích tường trên sàn

( m
2
)
γ
(KG/m
2
)
HS
VT
g
qđ
t
(KG/m
2
)
1 9.9m × 11.6m ( 115 m
2
) 65.36 m
2
tường 10 .
15.4 m
2
tường 20
180
330
1.1
1.1
161
2 7.6m × 9.8m ( 74.48 m
2

) 71.2 m
2
tường 10 180 1.1 190
3 7.6m × 9.8m ( 74.48 m
2
) 71.2 m
2
tường 10 180 1.1 190
4 6.6m × 7.6m ( 50.16 m
2
) 3.16 m
2
tường 20
44.22 m
2
tường 10
5.43 m
2
kính khung nhôm
330
180
30
1.1
1.1
1.1
200
5 7.6m × 9.8m ( 74.48 m
2
) 56.3 m
2

tường 10 180 1.1 150
6 6.6m × 7.6m ( 50.16 m
2
) 3.16 m
2
tường 20
44.22 m
2
tường 10
5.43 m
2
kính khung nhôm
330
180
30
1.1
1.1
1.1
200
7 4.5m × 6.6m ( 29.7 m
2
) Không có tường trên sàn
8 4.6m × 7.6m ( 34.96 m
2
) 32.34 m
2
tường 10 180 1.1 183
9
10
11

2.35m × 6.6m ( 15.51m
2
)
1.2m × 7.6m (9.12 m
2
)
1.2m × 3.95m ( 4.74 m
2
)
Không có tường trên sàn
Nt
nt
C.T 2.6m × 2.8m ( 7.28 m
2
) 7.3 m
2
tường 10 180 1.1 200
b/ Hoạt tải : dựa vào công năng của các ô sàn ; tra tiêu chuẩn ta có P
tc
của
các ô sau đó nhân thêm với hệ số giảm tải cho sàn .
Hệ số giảm tải : ψ = 0.4 +
0.6
9
A
với A : diện tích chòu tải > 9 (m
2
)
Sàn Chức năng
Diện tích

(m
2
)
p
tc
(KG/m
2
)
P
tt
(KG/m
2
)
hệ số
ψ
p
tt
sàn
(KG/m
2
)
1
2
3
4
5
6
7
8
9

10
11
C.T
Phòng
khách/ăn/bếp/WC
Nt
Nt
nt
nt
Sảnh cầu thang
Phòng ngủ
Phòng giặt, chứa đồ
Ban công
Nt
Bản cầu thang
115
74.48
74.48
50.16
74.48
50.16
29.7
34.96
15.51
9.12
4.74
7.28
200
200
200

200
200
200
300
200
200
200
200
300
240
240
240
240
240
240
360
240
240
240
240
360
0.57
0.61
0.61
0.65
0.61
0.65
1
0.71
0.86

1
1
1
137
147
147
157
147
157
360
169
206
240
240
360
PHẦN KẾT CẤU – Chương 4 : TÍNH TẢI TRỌNG GIÓ Trang
34
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 1996 – 2001
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 1996 – 2001
BẢNG KẾT QUẢ
TĨNH TẢI VÀ HOẠT TẢI SÀN
Sàn
Tónh tải tính toán (KG/m
2
) G
tt
(KG/m
2
)
P

tt
sàn
(KG/m
2
)
Tổng tải sàn
q
S
(KG/m
2
)
TLBT Tường qui đổi
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
C.T
530
530
530
530
530
530

530
530
530
530
530
530
161
190
190
200
150
200
0
183
0
0
0
200
691
720
720
830
680
730
530
713
530
530
530
730

137
147
147
157
147
157
360
169
206
240
240
360
828
867
867
887
827
887
890
882
736
770
770
1090
4*/ Tính cốt thép :
a/ Tính cốt thép các ô loại bản kê bốn cạnh :
Các bản làm việc theo 2 phương ( l
2
/ l
1

< 2 ) ; liên kết ngàm 4 cạnh và tải
phân bố đều .
Tính toán các ô bản theo sơ đồ đàn hồi ; tra bảng các hệ số m
91
;m
92
; k
91
; k
92
M
1
= m
91
× q
S
× l
1
× l
2
; M
2
= m
92
× q
S
× l
1
× l
2

M
I
= k
91
× q
S
× l
1
× l
2
; M
II
= k
92
× q
S
× l
1
× l
2
Giả thiết : a
bv
= 2 cm ; → h
o
= 13 cm .
Các công thức tính toán : A =
2
o
M

Rn b h× ×
; γ = 0.5 × (1+
1 2A−
)
o
M
Fa
Ra h
γ
=
× ×
; µ %
o
Fa
b h
=
×
Ô L
2
/l
1
q
S
2
m
KG
m
91
m
92

k
91
k
92
M
1
KG.m
M
2
KG.m
M
I
KG.m
M
I I
KG.m
1 1.17 828 0.0201 0.0146 0.0464 0.0339 1911 1388 4412 3223
2 1.29 867 0.0208 0.0123 0.0475 0.0281 1343 794 3067 1815
3 1.29 867 0.0208 0.0123 0.0475 0.0281 1343 794 3067 1815
4 1.15 887 0.02 0.015 0.0461 0.0349 890 667 2051 1553
5 1.29 827 0.0208 0.0123 0.0475 0.0281 1281 758 2926 1731
6 1.15 887 0.02 0.015 0.0461 0.0349 890 667 2051 1553
7 1.47 890 0.0209 0.0097 0.0467 0.022 552 256 1234 582
8 1.65 882 0.0202 0.0074 0.0446 0.0164 623 228 1375 506
CT 1.08
1090
0.019 0.0165 0.0448 0.0384 151 131 355 305
PHẦN KẾT CẤU – Chương 4 : TÍNH TẢI TRỌNG GIÓ Trang
35
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 1996 – 2001

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 1996 – 2001
BẢNG KẾT QUẢ CỐT THÉP CHO M
1
Ô
L
1

(m)
L
2

(m)
M
1
KG.cm
h
o
(cm)
A
1
γ
1
Fa
1
(cm
2
)
Chọn
Thép
Fa

1
chọn
µ %
1 9.9 11.6 191100 13 0.087 0.954 5.92 φ 10 a120 6.54 0.503
2 7.6 9.8 134300 13 0.061 0.968 4.10 φ8 a120 4.19 0.322
3 7.6 9.8 134300 13 0.061 0.968 4.10 φ8 a120 4.19 0.322
4 6.6 7.6 89000 13 0.041 0.979 2.69 φ8 a120 2.79 0.215
5 7.6 9.8 128100 13 0.058 0.97 3.91 φ8 a120 4.19 0.322
6 6.6 7.6 89000 13 0.041 0.979 2.69 φ 8 a120 2.79 0.215
7 4.5 6.6 55200 13 0.025 0.987 1.65 φ8 a200 2.5 0.192
8 4.6 7.6 62300 13 0.028 0.986 1.87 φ8 a180 2.79 0.215
CT 2.6 2.8 15100 13 0.007 0.997 0.45 φ8 a200 2.5 0.192
BẢNG KẾT QUẢ CỐT THÉP CHO M
2
Ô
L
1

(m)
L
2

(m)
M
2
(KG.cm)
h
o
(cm)
A

2
γ
2
Fa
2
(cm
2
)
Chọn
Thép
Fa
2
chọn
µ %
1 9.9 11.6 138800 13 0.063 0.967 4.25 φ10a180 4.63 0.356
2 7.6 9.8 79400 13 0.036 0.982 2.39 φ8 a200 2.5 0.192
3 7.6 9.8 79400 13 0.036 0.982 2.39 φ8 a200 2.5 0.192
4 6.6 7.6 66700 13 0.03 0.985 2.00 φ8 a200 2.5 0.192
5 7.6 9.8 75800 13 0.035 0.982 2.28 φ8 a180 2.79 0.215
6 6.6 7.6 66700 13 0.03 0.985 2.00 φ8 a200 2.5 0.192
7 4.5 6.6 25600 13 0.012 0.994 0.76 φ8 a200 2.5 0.192
8 4.6 7.6 22800 13 0.01 0.995 0.68 φ8 a200 2.5 0.192
CT 2.6 2.8 13100 13 0.006 0.997 0.39 φ8 a200 2.5 0.192
BẢNG KẾT QUẢ CỐT THÉP CHO M
I
Ô
L
1

(m)

L
2

(m)
M
I
(KG.cm)
h
o
(cm)
A
I
γ
I
Fa
I
(cm
2
)
Chọn
Thép
Fa
I
chọn
µ %
1 9.9 11.6 441200 13 0.201 0.887 14.72 φ12a80 14.14 1.088
2 7.6 9.8 306700 13 0.14 0.925 9.81 φ12a80 14.14 1.088
3 7.6 9.8 306700 13 0.14 0.925 9.81 φ10a80 9.81 0.755
4 6.6 7.6 205100 13 0.093 0.951 6.38 φ10a120 6.54 0.503
5 7.6 9.8 292600 13 0.133 0.928 9.33 φ10a80 9.81 0.755

6 6.6 7.6 205100 13 0.093 0.951 6.38 φ10a120 6.54 0.503
7 4.5 6.6 123400 13 0.056 0.971 3.76 φ10a200 3.92 0.302
8 4.6 7.6 137500 13 0.063 0.968 4.20 φ10a180 4.63 0.356
CT 2.6 2.8 35500 13 0.016 0.992 1.06 φ8a200 2.5 0.192
PHẦN KẾT CẤU – Chương 4 : TÍNH TẢI TRỌNG GIÓ Trang
36
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 1996 – 2001
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 1996 – 2001
BẢNG KẾT QUẢ CỐT THÉP CHO M
I I
Ô
L
1

(m)
L
2

(m)
M
I I
(KG.cm)
h
o
(cm)
A
I I
γ
I I
Fa

I I
(cm
2
)
Chọn
Thép
Fa
I I
chọn
µ %
1 9.9 11.6 322300 13 0.147 0.92 10.36 φ12a100 11.3 0.87
2 7.6 9.8 181500 13 0.083 0.957 5.61 φ10a140 5.61 0.432
3 7.6 9.8 181500 13 0.083 0.957 5.61 φ10a140 5.61 0.432
4 6.6 7.6 155300 13 0.071 0.963 4.77 φ10a160 4.91 0.378
5 7.6 9.8 173100 13 0.079 0.959 5.34 φ10a120 6.54 0.503
6 6.6 7.6 155300 13 0.071 0.963 4.77 φ10a160 4.91 0.378
7 4.5 6.6 58200 13 0.026 0.987 1.75 φ8a200 2.5 0.192
8 4.6 7.6 50600 13 0.023 0.988 1.51 φ8a200 2.5 0.192
CT 2.6 2.8 30500 13 0.014 0.993 0.91 φ8a200 2.5 0.192
b/ Tính cốt thép các ô loại bản dầm :
* Ô số 9 : l
2
= 6.6m ; l
1
= 2.35m ; q
S
= 736 (KG/m)
Tỉ số
2
1

l
l
= 2.81 > 2 nên tính theo trường hợp bản loại dầm ; cắt 1 dãy bản
rộng b=1m theo phương cạnh ngắn để tính .
M
nh
=
24
S
q l×
=
2
736 2.35
24
×
= 169.4 (KG.m)
M
g
=

2
12
q l×
=
2
736 2.35
12
×

= 138.8 (KG.m)

Cốt thép ở nhòp: dự kiến dùng φ8 → bề dày lớp bảo vệ : a
o
= 1.5 + 0.4 = 1.9
(cm)
h
o
= 15 – 1.9 = 13.1 (cm) ; A =
2
0
nh
n
M
R b h× ×
=
2
16940
130 100 13.1× ×
=0.008 → γ = 0.996
Diện tích cốt thép cần : Fa =
0
nh
M
Ra h
γ
× ×
=
16940
2600 0.996 13.1× ×
= 0.5 (cm
2

)
PHẦN KẾT CẤU – Chương 4 : TÍNH TẢI TRỌNG GIÓ Trang
37
l = 2.35m
2
M=ql /24
M=ql /12
2
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 1996 – 2001
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 1996 – 2001
Chọn cốt thép cho nhòp theo cấu tạo φ8 a200 với Fa
nh
chọn = 2.5 (cm
2
)
+ Cốt thép ở gối : dự kiến dùng φ8 → ho = 13.1 (cm) .
A =
2
0
g
M
Rn b h× ×
=
2
33880
130 100 13.1× ×
= 0.016 → γ = 0.992
Fa =
0
g

M
Ra h
γ
× ×
=
13880
2600 0.992 13.1× ×
= 0.41 (cm
2
)
Chọn cốt thép cho gối theo cấu tạo φ8 a200 với Fa
g
chọn = 2.5 (cm
2
)
- Cốt thép đặt theo phương cạnh dài của ô bản : lấy theo cấu tạo φ8 a200 .
* Ô bản 10 & 11 : đây là bản dầm; cắt 1 dãy rộng b = 1m theo phương
cạnh ngắn ; sơ đồ tính là một dầm công xôn .
Ô 10 : l
1
= 1.2m ; l
2
= 7.6m Ô 11 : l
1
=1.2m ; l
2
= 3.95m
Tổng tải tác dụng : q
S
= 770 (KG/m)

Sơ đồ tính :
M
ng
=
2
2
S
q l×
=
2
770 1.2
2
×
= 554.4 (kg.m) = 55440 (KG.cm)
Tính cốt thép : dùng φ8 ; có h
o
= 13.1 (cm) .
A =
2
0
ng
M
Rn b h× ×
=
2
55440
130 100 13.1× ×
= 0.0.25 → γ = 0.987
Fa =
0

ng
M
Ra h
γ
× ×
=
55440
2600 0.987 13.1× ×
= 1.65 (cm
2
)
Chọn thép đặt theo cấu tạo φ8 a200 ; Fa chọn = 2.5 (cm
2
)
Phương cạnh dài cũng chọn thép theo cấu tạo φ8 a200 .
CHƯƠNG 2 :
TÍNH CẦU THANG
MẶT BẰNG & MẶT CẮT CỦA THANG TẦNG ĐIỂN HÌNH
PHẦN KẾT CẤU – Chương 4 : TÍNH TẢI TRỌNG GIÓ Trang
38
q
S
= 770 (KG/m)
1,2 m
6750
9
5
0
2
0

0
2
0
0
9
5
0
3
0
0
2
6
0
0
200 1200 250x9=2250
1
2
2900 200
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 1996 – 2001
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 1996 – 2001
I ./ Cấu tạo cầu thang tầng điển hình :
Cầu thang là loại cầu thang 2 vế dạng bản;chiều cao tầng điển hình là
3,3m
Chọn bề dày bản thang là h
b
=10 cm để thiết kế .
Cấu tạo một bậc thang : l = 950 mm ; b = 250 mm ; h = 165 mm ; 9 bậc;
được xây bằng gạch thẻ .
Kích thước bản thang : 950 × 2790 mm
Bậc thang lát đá mài : γ = 2 (T/m

3
)
II ./ Tải trọng :
1) Chiếu nghó :
* Tónh tải : được xác đònh theo bảng sau
STT Vật liệu Chiều dày
(m)
γ
(KG/m
3
)
n Tónh tải tính toán
g
tt
(KG/m
2
)
1 Lớp đá mài tô 0.015 2000 1.1 33.0
2 Lớp vữa lót 0.020 1800 1.2 43.2
3 Bản BTCT 0.100 2500 1.1 275
4 Vữa trát 0.010 1800 1.2 21.6
Tổng cộng 0.15 372.6
PHẦN KẾT CẤU – Chương 4 : TÍNH TẢI TRỌNG GIÓ Trang
39
sàn tầng dưới
sàn tầng trên
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 1996 – 2001
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 1996 – 2001
* Hoạt tải : p
t t

= 1,2 × 300 = 360 (KG/m
2
)
* Tổng tải tác dụng lên 1m bề rộng bản chiếu nghó : q
1
=(p
t t
+g
t t
)×1=733 (KG/m)
2) Bản thang :
* Tónh tải :
- Trọng lượng bản thân của một bậc thang G
b
G
b
=(33+43.2) × (0.25+0.165) × 0.950 +
1
2
× 0.25 × 0.165 × 0.950 × 1800×1.1
G
b
= 70.42 (KG)
- Qui tải đứng phân bố trên bản thang :
g =
1
1
0.25 0.95 cos
G
α

×
×
với
2
2 2
1.65
cos
1.65 3.45
α
=
+
= 0.712→ g = 416.5 (KG/m
2
)
STT Vật liệu Chiều dày
(m)
γ
(KG/m
3
)
n Tónh tải tính
toán
g
tt
(KG/m
2
)
1 Lớp đá mài tô 0.015 2000 1.1 33.0
2 Lớp vữa lót 0.020 1800 1.2 43.2
3 Gạch thẻ 1800 1.1 416.5

4 Bản BTCT 0.100 2500 1.1 275
5 Vữa trát 0.015 1800 1.2 32.4
Tổng cộng 724
* Hoạt tải : p
tt
= 1.2 × 300 = 360 (KG/m
2
)
→ Tổng tải trọng tác dụng : Σg = 724 + 360 = 1084 (KG/m
2
)
→ Tải trọng phân bố trên 1m bề rộng bản thang : q
2
= 1084 (KG/m)
III ./ Xác đònh nội lực :
Sơ đồ tính và nội lực của vế thang thứ nhất :
PHẦN KẾT CẤU – Chương 4 : TÍNH TẢI TRỌNG GIÓ Trang
40
M=1528 KGm
A=2191 KG
B=1713 KG
q'=733kg/m
2.25m 1.2m
q=1084kg/m
1
.
6
5
m
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 1996 – 2001

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 1996 – 2001
Sơ đồ tính và nội lực của vế thang thứ hai :
IV./ Tính cốt thép cho 2 vế thang :
* Cốt dọc chòu lực của bản thang :
M = 152800 (KGcm) ; Rn = 130 (KG/cm
2
) ; Ra = 2600 (KG/cm
2
)
h = 10 cm ; a
o
= 1,5 cm .
Dự kiến dùng φ10 ; nên a = 1,5 + 0,5 = 2 cm → h
o
= 10 – 2 = 8 cm
A =
2 2
152800
0.184
130 100 8
n o
M
R b h
= =
× × × ×
→
( )
1
1 1 2 0.897
2

A
γ
= + − × =
2
152800
8.189( )
2600 0.897 8
a o
M
Fa cm
R h
γ
= = =
× × × ×
→
100
% 1.024%
a
o
F
b h
µ
×
= =
×
Chọn φ10 a90 (Fa = 8.72 cm
2
) để bố trí .
* Cốt ngang của bản thang chọn theo cấu tạo φ8 a200 .
V./ Tính dầm sàn :

1) Tải trọng tác dụng lên dầm cầu thang :
Chọn kích thước tiết diện dầm là 200×250 .
Tải trọng do sàn truyền vào phân bố lên dầm cầu thang dưới dạng tam
giác
q
1
= q
S
×
1
2
l
= 1090 ×
2.6
2
= 1417 (KG/m) .
Tải trọng do bản cầu thang kê lên dầm thang:
q
2
= 1713 (KG/m)
Trọng lượng bản thân của dầm :
q
3
= b×h× γ = 0.2 × 0.25 × 2500 = 125 (KG/m) .
PHẦN KẾT CẤU – Chương 4 : TÍNH TẢI TRỌNG GIÓ Trang
41
1.2m
q=733kg/m
2.25m
1.6

5m
q=1084kg/m
B=1713 KG
M=1528 KGm
A=2191 KG
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 1996 – 2001
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 1996 – 2001
2) Nội lực :
( + )

3) Tính cốt thép :
* Tính cốt thép dọc :
Dùng bêtông mác 300 có R
n
= 130 (KG/cm
2
) ; R
k
= 10 (KG/cm
2
)
Dùng thép CIII có Ra = 3400 (KG/cm
2
) .
Lấy lớp bảo vệ a
bv
=2 cm ; giả thiết a = 3cm → h
o
= 25 – 3= 22 (cm)
Tính dầm theo cấu kiện chòu uốn tiết diện chữ nhật 200 × 250

2 2
0
235100
0.187
130 20 22
n
M
A
R b h
= = =
× × × ×
→ γ = 0.896
0
235100
3400 0.896 22
M
Fa
Ra h
γ
= =
× × × ×
= 3.508 (cm
2
)
Chọn 2φ16 ( Fa = 4.02 cm
2
) với
0
100
%

Fa
b h
µ
×
=
×
= 0.914% >
min
%
µ
Tính lại h
o
: h
o
= 25 – ( 2 +
1.6
2
) = 22.2 (cm) > h
o
gt
= 22 (cm) : an toàn .
Khoảng cách giữa 2 cây φ16 : @ = 20 – 2×2 – 1.6×2 = 12.8 cm
Cốt giá cấu tạo đặt trong vùng nén chọn 2 φ 12 để bố trí .
* Tính cốt thép ngang:
Kiểm tra điều kiện hạn chế:
[ Q ]
≤
K
0
×R

n
×b×h
0
với K
0
= 0.35
K
0
R
n
bh
0
= 0.35 x 130 x 20 x 22.2 = 20202 (KG)
Mà Q = 3310 (KG) << [ Q ] như vậy điều kiện hạn chế thoả mãn.
PHẦN KẾT CẤU – Chương 4 : TÍNH TẢI TRỌNG GIÓ Trang
42
q
1
=1417KG/m
q
2
+q
3
=1838KG/m
1.3m 1.3m
M=2351KGm
Q = 3310 KG
Q = 3310 KG
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 1996 – 2001
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 1996 – 2001

Chọn φ6 làm cốt đai ; cốt đai 2 nhánh n=2 ; R
ad
= 2600 (kg/cm
2
) .
Chọn khoảng cách giữa các cốt đai 200 mm .
Ta có : q
d
=
.
2600 2 0.283
20
a d d
R n f
u
× × × ×
=
= 73.58(KG)
Khả năng chòu cắt của cốt đai và bêtông :
2 2
. 0
8 8 10 20 22.2 73.58
d b k d
Q R b h q= × × × × = × × × ×
= 7617 (KG)
Mà Q = 3310 (KG) << Q
d.b
nên cốt đai đã chọn thỏa điều kiện chòu cắt .
CHƯƠNG 3 :
KẾT CẤU HỒ NƯỚC

A /. TÍNH BẢN :
1) Bản đáy hồ nước :
Chọn chiều dày bản đáy là 12 cm để thiết kế .
a/ Tải trọng :
• Tónh tải :
STT Vật liệu
Chiều dày
(m)
γ
(KG/cm
2
)
n
Tónh tải
tính toán
(KG/m
2
)
1 Lớp gạch men 0.01 20 (KG/cm
2
) 1.1 22
2 Lớp vữa lót 0.02 1800 (KG/m
3
) 1.2 44
3 Lớp chống thấm 0.01 20 (KG/m
2
) 1.1 22
4 Bản đáy BTCT 0.12 2500 (KG/m
3
) 1.1 330

5 Lớp vữa trát 0.01 1800 (KG/m
3
) 1.2 22
Tổng cộng 0.16 g
tt
= 440
* Hoạt tải : tải trọng do bơm nước ( cao 2 m )
p
tt
= n × γ × h = 1 × 1000 × 2 = 2000 (KG/m
2
)
* Tổng tải trọng tác dụng lên bản đáy :
q
t t
= p
tt
+ g
tt
= 2000 + 440 = 2440 (KG/m
2
)
b/ Sơ đồ tính :
Bản làm việc theo 2 phương
2
1
l
l
=
4.8

3.3
= 1.45 < 2 .
Tính toán theo sơ đồ dàn hồi với bản đơn .Tra bảng các hệ số ứng với sơ
đồ 9 ( bản ngàm 4 cạnh ).
PHẦN KẾT CẤU – Chương 4 : TÍNH TẢI TRỌNG GIÓ Trang
43
DĐ1
D
Đ
2
C1
B1
2 3
6600
4
8
0
0
Cột 300x300
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 1996 – 2001
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 1996 – 2001
c/ Nội lực :
Tính toán các ô bản theo sơ đồ đàn hồi ; tra bảng các hệ số m
91
;m
92
; k
91
; k
92

M
1
= m
91
× q
S
× l
1
× l
2
; M
2
= m
92
× q
S
× l
1
× l
2

M
I
= k
91
× q
S
× l
1
× l

2
; M
II
= k
92
× q
S
× l
1
× l
2
Giả thiết : a
bv
= 2 cm ; → h
o
= 10 cm .
Các công thức tính toán : A =
2
o
M
Rn b h× ×
; γ = 0.5 × (1+
1 2A−
)
o
M
Fa
Ra h
γ
=

× ×
; µ %
o
Fa
b h
=
×
với thép AII : Ra = 2700 (KG/cm
2
)
Bêtông mác 300 : Rn = 130 (KG/cm
2
)
C.dài Hệ số Phương 1 Phương 2
l
1
m
L
2
M
M
91
m
92
K
91
K
92
M
1

Kg.m
M
I
kg.m
M
2
kg.m
M
II
kg.m
3.3 4.8 1.45 0.021 0.010 0.047 0.022
812 1817 387 850
d/ Tính thép :
Vò trí
M
Kg.
m
h
o
cm
A
γ
Fa
(cm
2
)
Chọn
Fa
chọn
(cm

2
)
µ%
P.ngắn Gối 1817 10 0.140 0.924 7.28 φ10 a100 7.85 0.785
Nhòp 812 10 0.062 0.968 3.11 φ8 a150 3.35 0.335
P.dài Gối 850 10 0.065 0.966 3.26 φ8 a150 3.35 0.335
Nhòp 387 10 0.030 0.985 1.46 φ8 a200 2.50 0.250
e/ Kiểm tra nứt ở bản đáy :
Theo TCVN 5574 – 1991 :
• Cấp chống nứt cấp 3 : a
gh
= 0.25 mm.
• Khi tính với tải trọng dài hạn giảm đi 0.05 mm nên a
gh
= 0.20 mm
• Kiểm tra nứt theo điều kiện : a
n
≤ a
gh

Với : a
n
= K × C × η ×
a
a
E
σ
( 70 – 20×P )
3
d

K : hệ số phụ thuộc loại cấu kiện ; cấu kiện uốn K = 1.
C : hệ số kể đến tác dụng của tải trọng dài hạn C = 1.5
PHẦN KẾT CẤU – Chương 4 : TÍNH TẢI TRỌNG GIÓ Trang
44
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 1996 – 2001
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 1996 – 2001
η : phụ thuộc tính chất bề mặt của cốt thép, thép thanh tròn trơn
η=1.3 ; thép có gân η = 1
E
a
: 2.1 × 10
6
(KG/cm
2
) .
σ
a
=
1
tc
M
Fa Z×
=
0
( . )
tc
M
Fa h
γ
; M

tc
= M
tt
×
0.907
tc
tt
tt
q
M
q
=
; Z
1
= γ × h
o
P = 100 µ
d : đường kính cốt thép chòu lực .
Vậy : a
n
=
3
6
1 1.5 1
(70 20 100 )
2.1 10
a
d
σ µ
× ×

− ×
×
BẢNG KIỂM TRA NỨT ĐÁY HỒ
Vò trí
M
tc
Kgm
H
o
C
m
Fa
Cm
2
A
γ
Z
1
(cm)
σ
a
KG/cm
2
100µ
a
n
(mm)
Pngắn Gối
1648
10

7.85
0.127 0.932 9.32 2253
0.785
0.126
Nhòp
736
10
3.35
0.057 0.971 9.71 2263
0.335
0.136
P.dài Gối
771
10
3.35
0.059 0.970 9.70 2373
0.335
0.136
Nhòp
351
10
2.50
0.027 0.986 9.86 1424
0.250
0.172
Ta thấy a
n
< a
gh
nên đáy hồ thỏa mãn điều kiện về khe nứt .

2) Tính bản thành hồ :
Chọn chiều dày thành bản hồ là 12 cm để thiết kế .
a/ Tải trọng :
• p lực nước phân bố hình tam giác .
p lực nước lớn nhất ở đáy hồ : q
n
tt
= n×γ×h = 1.1×1000× 2 = 2200
(KG/cm
2
)
• Tải trọng gió : xem gió tác dụng phân bố đều lên thành hồ .
Xem gió tác dụng phân bố đều lên thành hồ :
Gió đẩy q
đẩy
tt
= 160 (KG/m
2
) Gió hút q
hút
tt
= 120 (KG/m
2
)
b/ Sơ đồ tính :
Bản làm việc theo kiểu bản một phương với
2
1
4.8
2.4

2
l
l
= =
> 2 ; vì vậy cắt
một dãy có bề rộng 1 m theo phương cạnh ngắn để tính .
Sơ đồ tính : dầm một đầu ngàm , một đầu khớp chòu tải phân bố tam giác .
Các trường hợp tác dụng của tải trọng lên thành hồ :
 Hồ đầy nước , không có gió .
 Hồ đầy nước có gió đẩy .
 Hồ đầy nước, có gió hút .
 Hồ không có nước , có gió đẩy (hút) .
Tải trọng gió nhỏ hơn nhiều so với áp lực của nước lên thành hồ , ta thấy
trường hợp nguy hiểm nhất cho thành hồ là : Hồ đầy nước + gió hút .
PHẦN KẾT CẤU – Chương 4 : TÍNH TẢI TRỌNG GIÓ Trang
45
nhòp
2
m
M
p=2 (T/m)
q=0.12 (T/m)
M
g
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 1996 – 2001
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 1996 – 2001
c/ Nội lực :
Mg = -0.59 (T.m) = - 59000 (KG.cm)
Mnhòp = 0.273 (T.m) = 27300 (KG.cm)
d/ . Tính thép :

Moment gối lớn nên dùng Mg để tính cốt thép cho thành bể ; dự kiến đặt
thép 2 lớp chòu cả Mnhòp (thiên về an toàn) để dễ thi công và chòu Mg theo chiều
ngược lại khi hồ không có nước .
M
(KGcm)
Ho
(cm)
A
γ
Fa
(cm
2
)
Chọn
Fa chọn
(cm
2
)
µ%
59000 10 0.045 0.976 2.239 φ8 a250 2.50 0.25
Kiểm tra khe nứt :
M
tc
KGcm
Ho
Cm
Fa
(cm
2
)

A
γ
Z
1
(cm)
σ
a
(kg/cm
2
)
100 µ
d
(mm)
a
n
(mm)
53513 10 2.50 0.045 0.976 9.76 2193 0.25 8 0.2
Ta thấy a
n
< a
gh
nên thành hồ thỏa mãn điều kiện về khe nứt .
3) Tính bản nắp hồ :
Chọn bề dày bản nắp là 8 cm để thiết kế .
a/ Kích thước :
PHẦN KẾT CẤU – Chương 4 : TÍNH TẢI TRỌNG GIÓ Trang
46
DN
C1
B1

2
3
6600
4800
Cột 300x300
DN
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 1996 – 2001
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 1996 – 2001
b/ Tải trọng :
Trọng lượng bản thân nắp hồ : g
tt
= 1.1 × 0.08 × 2500 = 220 (KG/m
2
)
Hoạt tải sửa chữa : p
tt
= 1.3 × 75 = 97.5 (KG/m
2
)
⇒ tải trọng tổng cộng tác dụng lên nắp : q
tt
= 220 + 97.5 = 317.5 (KG/m
2
)
c/ Sơ đồ tính :
Bản làm việc theo 2 phương :
2
1
6.6
1.375

4.8
l
l
= =
< 2; tính toán theo sơ đồ đàn
hồi với bản đơn , các hệ số tra bảng với sơ đồ 9 m
91
;m
92
; k
91
; k
92
M
1
= m
91
× q
S
× l
1
× l
2
; M
2
= m
92
× q
S
× l

1
× l
2

M
I
= k
91
× q
S
× l
1
× l
2
; M
II
= k
92
× q
S
× l
1
× l
2
Giả thiết : a
bv
= 1.5 cm ; → h
o
= 6.5 cm .
Các công thức tính toán : A =

2
o
M
Rn b h× ×
; γ = 0.5 × (1+
1 2A−
)
o
M
Fa
Ra h
γ
=
× ×
; µ %
o
Fa
b h
=
×
với thép AII : Ra = 2700 (KG/cm
2
)
Bêtông mác 300 : Rn = 130 (KG/cm
2
)
C.dài Hệ số Phương 1 Phương 2
l
1
m

L
2
M
m
91
m
92
K
91
k
92
M
1
KG.m
M
I
KG.m
M
2
KG.m
M
II
KG.m
4.8 6.6 1.37 0.021 0.011 0.047 0.025
211 473 111 252
d/ Tính thép :
Vò trí
M
KGm
h

o
cm
A
γ
Fa
(cm
2
)
Chọn
Fa
chọn
(cm
2
)
µ%
Cạnh
Ngắn
Gối 473 6.5 0.086 0.955 2.82 φ8 a150 3.35 0.52
Nhòp 211 6.5 0.038 0.980 1.23 φ8 a150 3.35 0.52
Cạnh
Dài
Gối 252 6.5 0.046 0.976 1.47 φ8 a150 3.35 0.52
Nhòp 111 6.5 0.020 0.989 0.64 φ8 a200 2.51 0.39
B/ TÍNH HỆ ĐÀ :
1/ Tính hệ đà nắp : chọn sơ bộ tiết diện đà
PHẦN KẾT CẤU – Chương 4 : TÍNH TẢI TRỌNG GIÓ Trang
47
ĐN2 (200×350)
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 1996 – 2001
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 1996 – 2001

ĐN2 (200×350)
Tải trọng phân bố lên các đà nắp = tải trọng phân bố từ bản nắp q
tt
= 317.5
(KG/m
2
) và trọng lượng bản thân đà .
• ĐN1(200×300):q=
5 4.8
317.5
8 2
+ 1.1×0.2×(0.3-0.08)×2500 = 597.25 KG/m
• ĐN2(200×350):q’=
4.8
317.5
2
× 0.784 + 1.1×0.2×(0.35-0.08)×2500=745.41KG/m
PHẦN KẾT CẤU – Chương 4 : TÍNH TẢI TRỌNG GIÓ Trang
48
ĐN1(200×300)


Đ
N
1
(
2
0
0

×
3
0
0
)
↑
→
C1
B1
2460(kg)
Mmax=4059.71(kg.m)
Q
6600
M
q=745.41(KG/m)
Biểu đồ nội lực ĐN2
(200×350)
1433(kg)
Mmax=1720.5(kg.m)
Q
4800
M
q=597.25(KG/m)
Biểu đồ nội lực ĐN1
(200×300)
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 1996 – 2001
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 1996 – 2001
ĐN2 (200 × 350) : tính theo cấu kiện chòu uốn hình chữ nhật .
 Thép nhòp :chọn thử : a = 4 (cm)
M

KG.m
B
(cm)
Ho
(cm)
A
γ
Fa
(cm
2
)
Chọn
Thép
Fachọn
(cm
2
)
µ% a
tk
(cm)
4059.7 20 31 0.162 0.911 4.23 4φ12 4.524 0.729 2.9
 Thép gối : lấy 30% thép nhòp để bố trí = 0.3 × 4.524 = 1.357 (cm
2
)
Chọn 2 φ10 ( Fa = 1.57 cm
2
) .
 Thép đai :
Q = 2460 (kg)
K

1
R
k
bh
o
= 0.6×10 ×20×27 = 3240 (kg)
K
o
Rnbh
o
= 0.35×130×20×27 = 24570 (kg)
Q < K
1
R
k
bh
o
⇒ không cần tính cốt đai ; chọn theo cấu tạo .
Đoạn đầu dầm : chọn φ6 a150 , đai 2 nhánh .
Đoạn cuối dầm : chọn φ6 a200, đai 2 nhánh .
ĐN1 (200 × 300) : tính theo cấu kiện chòu uốn tiết diện hình chử nhật
 Thép nhòp :chọn thử : a = 4 (cm)
M
KG.m
B
(cm)
ho
(cm)
A
γ

Fa
(cm
2
)
Chọn
Thép
Fachọn
(cm
2
)
µ% a
tk
(cm)
1720.5 20 26 0.098 0.948 2.01 2 φ12 2.262 0.435 2.9
Thép gối : lấy 30% thép nhòp để bố trí = 0.3 × 2.262 = 0.786 (cm
2
)
Chọn 2 φ10 ( Fa = 1.57 cm
2
) .
 Thép đai :
Q = 1433.76 (kg)
K
1
R
k
bh
o
= 0.6×10 ×20×27 = 3240 (kg)
K

o
Rnbh
o
= 0.35×130×20×27 = 24570 (kg)
Q < K
1
R
k
bh
o
⇒ không cần tính cốt đai ; chọn theo cấu tạo .
Đoạn đầu dầm : chọn φ6 a150 , đai 2 nhánh .
Đoạn cuối dầm : chọn φ6 a200, đai 2 nhánh .
2/ Tính hệ đà đáy : hệ đà đáy được tính như hệ dầm giao nhau tựa trên các
cột . Sơ đồ tính như sau
PHẦN KẾT CẤU – Chương 4 : TÍNH TẢI TRỌNG GIÓ Trang
49
ĐĐ 2
V
a
ù
c
h
Vách
4.8m
ĐĐ 1
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 1996 – 2001
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 1996 – 2001
* Chọn sơ bộ kích thước tiết diện các đà đáy hồ :
 ĐĐ 1 : chọn (b×h) = (0.4× 0.6) m

 ĐĐ 2 : chọn (b×h) = ( 0.3 × 0.5) m
* Xác đònh tải trọng truyền lên các ĐĐ :
 ĐĐ 2 : tải trọng phân bố từ bản đáy và trọng lượng bản thân đà
q
2
= 2440×3.3×0.808 + 1.1×0.3×(0.5 – 0.12)×2500 = 6820 (KG/m)
 ĐĐ 1 : tải trọng phân bố từ bản đáy + TLBT đà + trọng lượng thành
hồ+ trọng lượng do ĐĐ2 truyền lên P = 19641 (kg)
q
1
= 2440×
5
8
×
3.3
2
+ 1.1×0.4×(0.6 – 0.12)×2500 + 0.2×2×2500 = 4044 (KG/m)
P = 19641 (kg)
* Xác đònh nội lực trong các các đà đáy :
 ĐĐ 2 : có q
2
= 6820 (KG/m)
* Tính cốt thép cho ĐĐ 2 : dùng thép CIII có Ra = 3400 (KG/cm
2
); bêtông
mác 300 có R
n
= 130 (KG/cm
2
), R

k
=10 (KG/cm
2
);thép đai AII Ra= 2700 (KG/cm
2
)
 Thép dọc : M > 0 tính theo tiết diện chữ T
Giả thiết : h
o
= 50 – 6 = 44 cm .
Xác đònh bề rộng cánh b
c
: b
c
= b + 2C
1
PHẦN KẾT CẤU – Chương 4 : TÍNH TẢI TRỌNG GIÓ Trang
50
6.6 m
ĐĐ1
16368(kg)
Mmax=19641.6(kg.m)
Q
4800
M
q=6820(KG/m)
Biểu đồ nội lực
ĐĐ2 (300×500)
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 1996 – 2001
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 1996 – 2001

Với : C
1
= min {
1
2
l
o
;
1
6
l ; 9h
c
} = min {225cm; 80 cm; 108 cm}
⇒ chọn C
1
= 80 cm ⇒ bề rộng cánh b
c
= 30 + 80 = 110 (cm) .
Xác đònh vò trí trục trung hòa :
M
c
= R
n
×b
c
×h
c
×(h
0
–

1
2
h
c
) = 130×110×12× (44 -
1
2
12) = 6520800 (KG.cm)
Ta thấy : M
max
= 1964100 (KG.cm) < M
c
; như vậy trục trung hòa đi qua
cánh .
Tính : A =
2 2
0
1964100
130 110 44
n c
M
R b h
=
× × × ×
= 0.071 ⇒ γ = 0.963
Fa =
0
1964100
3400 0.963 44
a

M
R h
γ
=
× × × ×
= 13.63 (cm
2
)
Chọn 4φ18 + 2φ16 có Fa = 14.2 (cm
2
) ⇒
0
100
%
a
F
b h
µ
×
= =
×
1.029
So sánh với
µ
max
=
0
0.68 130
2.6%
3400

n
a
R
R
α
× ×
= =
>
µ
% =1.029 >
µ
min
Kiểm tra lại :h
o
= 50 – 4.9 = 45.1 (cm) > h
o
giả thiết : thỏa .
Khoảng cách giữa 2 cốt thép : @ =
30 2 2 1.8 4
3
− × − ×
= 6.27 (cm)
Diện tích cốt giá > 0.1%×b×h
o
= 0.1%×30×45.1= 1.353 (cm
2
)
⇒ chọn 2φ12 ( Fa = 2.26 cm
2
) làm cốt giá .

 Tính cốt đai :
Kiểm tra các điều kiện hạn chế :
K
1
×R
k
×b×h
o
= 0.6×10×30×45.1= 8118 (KG)
K
o
×R
n
×b×h
o
= 0.35×130×30×45.1= 61562 (KG)
Mà: K
1
×R
k
×b×h
o
< Q = 16368 (KG) < K
o
×R
n
×b×h
o
: nên cần phải tính cốt đai
Lực cốt đai phải chòu : q

đ
=
2 2
2 2
0
16368
8 8 10 30 45.1
k
Q
R bh x x x
=
= 54.88 (KG/cm)
Chọn đai φ6 với f
đ
= 0.283 cm
2
, đai 2 nhánh: n = 2; R

= 2700 (KG/cm
2
)
Khoảng cách tính toán:
U
t
=
2700 2 0.283
54.88
ad d
d
R n f

q
× × × ×
=
= 27.85 cm.
Khoảng cách tối đa giữa hai cốt đai :
U
max
=
Q
bhR
k
2
0
5.1
=
2
1.5 10 30 45.1
16368
x x x
= 55.9 cm
Khoảng cách cấu tạo của cốt đai :
Với h = 50cm, U
ct

≤







=
cm
cm
h
30
16
3
Chọn U = U
ct
= 15cm
Tính lại :
PHẦN KẾT CẤU – Chương 4 : TÍNH TẢI TRỌNG GIÓ Trang
51
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 1996 – 2001
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 1996 – 2001
q
đ
=
. . 2700 2 0.283
15
ad d
R n f
U
× ×
=
= 101.9 (KG/cm)
Khả năng chòu lực cốt đai và bê tông:
Q
đb

=
2 2
0
8 8 10 30 45.1 101.9
k d
R b h q× × × = × × × ×
=22303 (KG)
Q = 16368 (KG) < Q
đb
Như vậy, cốt đai và bê tông đủ khả năng chòu lực cắt, không tính cốt xiên.
Đặt cốt đai φ6 với U = 15 cm trong đoạn
1
1.2
4
l m=
gần gối tựa.
Nếu kể cả đoạn dầm kê lên gối thì đoạn đặt đai dày là 1.2 + 0.3 = 1.5m.
Trong đoạn giữa dầm cốt đai được đặt với φ6a250.
 ĐĐ 1 : có q
1
= 4044 (KG/m) và P = 19641 (KG)
Tương tự DĐ1 có : M = 54427 (KG.m) và Q = 23166 (KG)
* Tính cốt thép cho ĐĐ 1: dùng thép CIII có Ra = 3400 (KG/cm
2
); bêtông
mác 300 có R
n
= 130 (KG/cm
2
), R

k
=10 (KG/cm
2
);thép đai AII Ra= 2700 (KG/cm
2
)
 Thép dọc : tính theo cấu kiện chòu uốn tiết diện chữ nhật (400×600)
Lấy chiều dày lớp bảo vệ là 2 cm ; giả thiết a =6 (cm) ⇒ h
o
= 54 (cm)
Tính A =
2 2
0
5442700
0.359
130 40 54
n
M
R b h
= =
× × × ×
⇒ γ = 0.766
Fa =
0
5442700
3400 0.766 54
a
M
R h
γ

= =
× × × ×
38.7 (cm
2
)
Chọn 4φ28 + 4φ22 ( Fa = 39.84 cm
2
) ⇒
µ
min
<
0
100
%
Fa
b h
µ
×
= =
×
1.81 <
µ
max
Kiểm tra lại:h
o
=60 – 6.05 =53.95(cm) xấp xỉ h
o
giả thiết : chấp nhận được.
Khoảng cách giữa 2 cốt thép : @ =
40 2 2 2.8 4

3
− × − ×
= 8.3 (cm)
Diện tích cốt giá > 0.1%×b×h
o
= 0.1% × 40 × 55= 2.2 (cm
2
)
⇒ chọn 2φ14 ( Fa = 3.078 cm
2
) làm cốt giá .
 Thép đai :
Kiểm tra các điều kiện hạn chế :
K
1
×R
k
×b×h
o
= 0.6×10×40×54= 12960 (KG)
K
o
×R
n
×b×h
o
= 0.35×130×40×54= 98280 (KG)
Mà: K
1
×R

k
×b×h
o
< Q = 23166 (KG) < K
o
×R
n
×b×h
o
: nên cần phải tính cốt đai
Lực cốt đai phải chòu :
q
đ
=
2 2
2 2
0
23166
8 8 10 40 54
k
Q
R bh
=
× × ×
= 57.51 (KG/cm)
Chọn đai φ8 với f
đ
= 0.503 cm
2
, đai 2 nhánh: n = 2; R

= 2700 (KG/cm
2
)
Khoảng cách tính toán:
U
t
=
2700 2 0.503
57.51
ad d
d
R n f
q
× × × ×
=
= 57.23 (cm).
Khoảng cách tối đa giữa hai cốt đai :
PHẦN KẾT CẤU – Chương 4 : TÍNH TẢI TRỌNG GIÓ Trang
52