thuyết minh đồ án bê tông
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (2.81 MB, 51 trang )
CHƯƠNG I
XÁC ĐỊNH TIÊU CHUẨN VÀ TẢI TRỌNG THIẾT KẾ
I. TIÊU CHUẨN THIẾT KẾ
Luận văn được thực hiện dựa trên các tiêu chuẩn chủ yếu sau:
TCXDVN 356-2005: Kết cấu bêtông và bê tông cốt thép – Tiêu chuẩn thiết kế.
TCXDVN 2737-1995: Tải trọng và tác động – Tiêu chuẩn thiết kế.
TCXDVN 5572-1991: Hệ thống tài liệu thiết kế xây dựng - Kết cấu bêtông và bêtông cốt
thép – Bản vẽ thi công.
II. TẢI TRỌNG THIẾT KẾ
1.Tĩnh tải
Tĩnh tải hay tải trọng thường xuyên là các tải tác dụng thường xuyên, liên tục,
không biến đổi trong quá trình xây dựng, sử dụng công trình.
Tĩnh tải tính toán là tích số giữa tải trọng tiêu chuẩn và hệ số tin cậy n.
gtt = gtc . n
Trong đó: g tt , g tc : tải trọng tính toán và tải trọng tiêu chuẩn.
n: hệ số tin cậy.
Bảng 1.1. Cấu tạo sàn tầng điển hình
STT
Loại vật liệu
Chiều
dày
(m)
1
2
3
4
Lớp gạch Ceramic 400x400x10
Vữa lót B5, D25
Bản sàn BTCT, B15, D100
Vữa trát B5, D15
0.01
0.025
0.1
0.015
Tải trọng
tiêu chuẩn
gtc
(daN/m3)
Hệ số
vượt
tải
2300
1600
2500
1600
1.2
1.3
1.1
1.3
Tổng cộng
Tải trọng
tính toán
gtt (daN/m2)
27.6
52
275
31.2
386
1
Bảng 1.2. Cấu tạo sàn vệ sinh-ban công
STT
Loại vật liệu
1
2
3
4
5
Lớp gạch Ceramic 300x300x10
Vữa lót B5, D25
Bê tông gạch vỡ B5, D100
Bản sàn BTCT, B15, D80
Vữa trát B5, D15
Chiều
dày
(m)
Tải trọng
tiêu chuẩn
gtc
(daN/m3)
Hệ số
vượt
tải
0.01
0.025
0.1
0.08
0.015
2300
1600
1800
2500
1600
1.2
1.3
1.3
1.1
1.3
Tải trọng
tính toán
gtt (daN/m2)
27.6
52
234
220
31.2
Tổng cộng
565
2. Hoạt tải
Hoạt tải: là tải trọng có thể thay đổi theo địa điểm (có thể không có trong một
giai đoạn nào đó của quá trình xây dựng và sử dụng), về giá trị và chiều tác dụng như
tải trọng trên sàn, tải trọng sửa chữa, tải trọng gió ...
Theo từng chức năng của các phòng trong công trình mà ta xác định hoạt tải
tính toán theo các ô sàn dựa theo TCVN 2737–1995 bảng 3 trang 13 cho công trình
như sau :
Được chia làm hai khi thiết kế xây dựng:
+ Tải trọng tiêu chuẩn ptc.
+ Tải trọng tính toán ptt = ptc * n.
n: hệ số tin cậy đối với tải trọng phân bố đều trên sàn và cầu thang.
Bảng 1.5. Hoạt tải tính toán của từng loại sàn
STT
Loại sàn
2
3
sàn phòng ngủ, phòng
khách
sàn khu vệ sinh
sàn hành lang
4
Sàn ban công
1
Hoạt tải
tiêu chuẩn
ptc
(daN/m2)
Hệ số
vượt
tải
Hoạt tải
tính toán
ptt(daN/m2)
150
1.3
195
150
300
1.3
1.2
195
360
200
1.2
240
2
CHƯƠNG II
THIẾT KẾ VÀ TÍNH TOÁN SÀN
I. PHÂN LOẠI SÀN
Ta căn cứ vào tỷ số cạnh dài l2 và cạnh ngắn l1 của bản sàn để phân loại sàn:
Khi bản sàn được liên kết ở một cạnh (liên kết ngàm) hoặc ở hai cạnh đối diện (kê tự
do hoặc ngàm) và chịu tải phân bố đều, bản chỉ chịu uốn theo một phương có liên kết,
bản chịu lực một phương gọi là sàn 1 phương (
l2
> 2).
l1
Khi bản sàn có liên kết ở bốn cạnh (tựa tự do hoặc ngàm), tải trọng tác dụng lên
các bản sàn truyền đến các liên kết theo cả hai phương, bản chịu uốn hai phương gọi là
sàn hai phương (
l2
≤ 2).
l1
II. CÔNG THỨC TÍNH TOÁN
1. Tính toán nội lực sàn một phương
Chọn cắt theo phương cạnh ngắn 1m để tính toán theo sơ đồ dầm liên kết ở hai đầu.
MI
M1
Moment tại các tiết diện được tính toán như sau:
ql 2
+ Tại gối: MI=
12
ql 2
+ Tại nhịp: M1=
24
Trong đó:
3
q: tải trọng toàn phần trên bản (daN/m)
l: nhịp theo phương tính toán (m)
Công thức tính toán và bố trí thép
αm =
M1
<α R
Rb bho2
ζ = 0.5(1 + 1 − 2α m )
As =
M
ζxRs ho
→ Chọn thép và kiểm tra hàm lượng
- Asc/As = ± 5%
- µ min < µ =
As
ξ R Rb
< µ max =
bho
Rs
Theo TCXDVN 356-2005: µmin = 0.05%
µ hợp lý: 0.3% ≤ µ ≤ 0.9%
2. Tính toán nội lực sàn hai phương
MI
L1
MII
M2
L2
M2
MI
M1
MII
MI
M1
MII
Căn cứ vào tỉ số cạnh dài trên cạnh ngắn nhỏ hơn 2 tra bảng ta được các hệ số : m91,
k91 , m92 , k92
Các giá trị moment được tính bằng công thức
M1 = m91 . P
MI = k91 . P
M2 = m92 . P
MII = k92 . P
4
Với P = (g+p)l1l2 = q l1l2
q : tải trọng phân bố đều lên sàn
g: tĩnh tải sàn, tính từ các lớp cấu tạo sàn (daN/cm2)
p: hoạt tải sàn (daN/cm2), lấy theo TCVN 2737-1995
Công thức tính toán và bố trí thép:
αm =
M
<α R
Rb bho2
ζ = 0.5(1 + 1 − 2α m )
As =
M
ζxRs ho
→ Chọn thép và kiểm tra hàm lượng
- Asc/As = ± 5%
A
µ min < µ = bhs < µ max =
o
ξ R Rb
Rs
Theo TCXDVN 356-2005: µmin = 0.05%
µ hợp lý: 0.3% ≤ µ ≤ 0.9%
III. TÍNH TOÁN SÀN ĐIỂN HÌNH
1. Mặt bằng sàn – dầm sàn tầng điển hình
5
2. Chọn chiều dày bản sàn
Chọn chiều dày sàn phụ thuộc vào nhịp và tải trọng tác dụng, có thể xác định sơ bộ
chiều dày sàn theo biểu thức sau: hs =
D
l2
m
m = 30÷35 đối với bản dầm
m = 40÷45 đối với bản kê bốn cạnh
D = 0.8÷1.4 phụ thuộc vào tải trọng
Chọn hs là một số nguyên theo cm, đồng thời phải đảm bảo điều kiện cấu tạo
hs≥50mm đối với mái bằng
hs≥60mm đối với sàn nhà dân dụng, thường chọn 80mm
hs≥70mm đối với sàn nhà công nghiệp, thường chọn ≥80mm
6
l2: Cạnh dài của ô sàn (cm)
1
1
hs = ÷ l 2
40 45
Đối với bản kê 4 cạnh, chiều dày sàn:
Bảng 2.1. Chiều dày bản sàn
Ô sàn
l2 (cm)
l1 (cm)
hs (cm)
L2 /l1 (m)
Loại sàn
S1
S2
S3
S4
450
450
450
450
450
325
125
225
( 11.2 ÷ 10 )
( 11.2 ÷ 10 )
( 11.2 ÷ 10 )
( 11.2 ÷ 10 )
1
1.38
3.6
2
2 phương
2 phương
1 phương
2 phương
S5
225
200
( 5.6 ÷ 5 )
1.25
2 phương
S6
240
225
( 6 ÷ 5.3 )
1.06
2 phương
S7
900
450
(22.5 ÷ 20)
2
2 phương
S8
1025
450
( 25.6 ÷ 22.7 )
2.27
1 phương
S9
200
160
( 5 ÷ 4.4 )
1.25
2 phương
S10
325
225
( 8.1 ÷ 7.2 )
1.44
2 phương
S11
225
125
( 5.6 ÷ 5 )
1.8
2 phương
S12
450
450
( 11.2 ÷ 10 )
1
2 phương
Chọn chiều dày sàn hstb = 10cm, lớp bảo vệ 2cm. Sử dụng BT B15: R b = 85
(daN/cm2), γ b = 1 . Thép CI: Rs = 2250 (daN/cm2), n.γ bt.hd.bd = 1,1.2500.0,4.0,2 = 220(Kg / m)
3. Tải trọng tác dụng lên sàn
Ô sàn S1, S2 ,S4, S7, S8, S12 có diện tích A > A1 =9m2, nên hoạt tải nhân với hệ số
ψ A1
ψ A1 = 0.4 +
0 .6
A / A1
7
Ô sàn
l2 (m)
S1
S2
S3
S4
S5
S6
S7
S8
S9
S10
S11
S12
4.5
4.5
4.5
4.5
2.25
2.4
9
10.25
2
3.25
2.25
4.5
Bảng 2.2. Tải trọng tác dụng lên sàn
Diện tích
ψ A1
l1 (m)
gtt(daN/m2)
(m2)
4.5
20.25
386
0.8
3.25
14.625
386
0.87
1.25
5.625
565
2.25
10.125
0.96
386
2
4.5
565
2.25
5.4
386
4.5
40.5
0.68
386
4.5
46.125
0.66
386
1.6
3.2
565
2.25
7.32
386
1.25
2.82
565
4.5
20.25
386
0.8
ptt x ψ A1
(daN/m2)
156
170
240
187
195
195
133
129
195
195
240
288
4. Tính toán các ô sàn 1 phương
* Tính toán nội lực ô sàn S3 (1.25 x 4.5 m)
Ta có:
l2
4.5
=
= 3.6 → sàn 1 phương
l1
1.25
Cắt bản theo cạnh ngắn với bề rộng b = 1m, ta có:
Tĩnh tải: gtt= 565 (daN/m2)
Hoạt tải:ptt= 240 (daN/m2)
Tải trọng phân bố đều lên ô bản
q= (gtt+ ptt) = 565 + 240 = 805 (daN/m2)
Mômen ở nhịp: M 1 =
Mômen ở gối: M I =
ql12 805 x1.25 2
=
= 52 (daN.m)
24
24
ql12 805 x1.25 2
=
= 105 (daN.m)
12
12
* Tính thép chịu moment dương ở nhịp
αm =
M1
5200
= 0.02 < α R = 0.439
2 =
Rb bho
85 x100 x 6 2
ζ = 0.5(1 + 1 − 2α m ) = 0.5(1+ 1 − 2 x 0.02 ) = 0.989
8
M1
5200
=
= 0.4 cm2
ζxRs ho 0.989 x 2250 x 6
As =
→ Chọn thép φ6a200 As = 1.1 cm2
* Kiểm tra hàm lượng
µ=
As
1.1
=
x 100% = 0.18 %
bho 100 x6
µ max =
ξ R Rb
0.673 x85
x 100% =
x100% = 2.54%
Rs
2250
→ µ min < µ < µ max → thỏa về mặt hàm lượng.
* Tính thép chịu moment âm ở gối
αm =
MI
10500
= 0.034 < α R = 0.439
2 =
Rb bho
85 x100 x 6 2
ζ = 0.5(1 + 1 − 2α m ) = 0.5(1+ 1 − 2 x0.034 ) = 0.982
As =
MI
10500
=
= 0.8cm2
ζxRs ho 0.982 x 2250 x 6
→ Chọn thép φ6a250 As = 1.1 cm2
* Kiểm tra hàm lượng
µ=
As
1.1
=
x 100% = 0.18 %
bho 100 x6
µ max =
ξ R Rb
0.673 x85
x 100% =
x100% = 2.54%
Rs
2250
→ µ min < µ < µ max → thỏa về mặt hàm lượng
* Tính toán nội lực ô sàn S8 (4.5 x 10.25 m)
Ta có:
l2
10.25
=
= 2.27 → sàn 1 phương
l1
4.5
Cắt bản theo cạnh ngắn với bề rộng b = 1m, ta có:
Tĩnh tải: gtt= 386 (daN/m2)
Hoạt tải:ptt= 129 (daN/m2)
Tải trọng phân bố đều lên ô bản
q= (gtt+ ptt) = 386 + 129 = 515 (daN/m2)
ql12 515 x 4.5 2
=
= 434.5 (daN.m)
Mômen ở nhịp: M 1 =
24
24
9
Mômen ở gối: M I =
ql12 515 x 4.5 2
=
= 869 (daN.m)
12
12
* Tính thép chịu moment dương ở nhịp
αm =
M1
43450
= 0.08 < α R = 0.439
2 =
Rb bho
85 x100 x8 2
ζ = 0.5(1 + 1 − 2α m ) = 0.5(1+ 1 − 2 x 0.08 ) = 0.958
M1
43450
=
= 2.52 cm2
ζxRs ho 0.958 x 2250 x8
As =
→ Chọn thép φ6a250 As = 1.1 cm2
* Kiểm tra hàm lượng
µ=
As
1.1
=
x 100% = 0.14 %
bho 100 x8
µ max =
ξ R Rb
0.673 x85
x 100% =
x100% = 2.54%
Rs
2250
→ µ min < µ < µ max → thỏa về mặt hàm lượng.
* Tính thép chịu moment âm ở gối
αm =
MI
10500
= 0.02 < α R = 0.439
2 =
Rb bho
85 x100 x8 2
ζ = 0.5(1 + 1 − 2α m ) = 0.5(1+ 1 − 2 x 0.02 ) = 0.989
As =
MI
10500
=
= 0.59cm2
ζxRs ho 0.989 x 2250 x8
→ Chọn thép φa250 As = 1.1 cm2
* Kiểm tra hàm lượng
µ=
As
1.1
=
x 100% = 0.14 %
bho 100 x8
µ max =
ξ R Rb
0.673 x85
x 100% =
x100% = 2.54%
Rs
2250
→ µ min < µ < µ max → thỏa về mặt hàm lượng
5. Tính toán ô sàn 2 phương điển hình
* Tính toán nội lực ô sàn S1 (4.5 x 4.5 m)
Ta có:
l 2 4.5
=
= 1 → sàn 2 phương
l1 4.5
10
Tĩnh tải: gtt = 386 (daN/m2)
Hoạt tải: ptt = 156 (daN/m2)
Tải trọng phân bố đều lên ô sàn
q = gtt + ptt = 386+156 = 542 (daN/m2)
Tổng tải trọng tác dụng lên ô sàn
P = qlll2 = 542 x 4.5 x 4.5 = 10975 (daN)
Căn cứ vào tỉ số cạnh dài trên cạnh ngắn nhỏ hơn 2 tra bảng, ta được:
m91 = 0.0179
k91 = 0.0417
m92 = 0.0179
k92 = 0.0417
Các giá trị moment được tính bằng công thức:
M1 = m91 . P = 0.0179x 10975 = 196 (daN.m)
MI = k91 . P = 0.0417x 10975 = 458 (daN.m)
M2 = m92 . P = 0.0179x 10975 = 196(daN.m)
MII = k92 . P = 0.0417x 10975 = 458 (daN.m)
* Tính và bố trí thép
* Tính thép nhịp theo phương l1 (cạnh ngắn)
αm =
M1
19600
= 0.036 < α R =0.439
2 =
Rb bho 85 x100 x8 2
ζ = 0.5(1 + 1 − 2α m )= 0.5(1 + 1 − 2 x0.036 ) = 0.982
As =
M1
19600
=
= 1.11 cm2
ζxRs ho 0.979 x 2250 x8
→ Chọn thép φ6a200, As = 1.42 cm2
* Kiểm tra hàm lượng
µ=
As
1.42
=
x 100% = 0.18 %
bho 100 x8
µ max =
ξ R Rb
0.673 x85
x 100% =
x100% = 2.54%
Rs
2250
→ µ min < µ < µ max → thỏa về mặt hàm lượng
11
• Bố trí thép: xem bản vẽ kết cấu
•
Số
hiệu
ô
Cạnh
ngắn
L1
Cạnh
dài
L2
sàn
m91
Hoạt
Tĩnh
M1
m92
tải
tải
M2
k91
ptt
gtt
MI
k92
(m)
(m)
1
S1
2
4.5
3
4.5
4
1.00
S2
3.3
4.5
1.38
S4
2.3
4.5
2.00
S5
2.0
2.3
1.13
S6
2.3
2.4
1.07
S7
4.5
9.0
2.00
S9
1.6
2.0
1.25
S10
2.3
3.3
1.44
S11
1.3
2.3
1.80
5
0.0179
0.0179
0.0417
0.0417
0.0210
0.0110
0.0413
0.0249
0.0183
0.0046
0.0392
0.0098
0.0198
0.0154
0.0457
0.0358
0.0190
0.0167
0.0442
0.0385
0.0183
0.0046
0.0392
0.0098
0.0207
0.0133
0.0473
0.0303
0.0209
0.0101
0.0450
0.0226
0.0195
0.0060
0.0423
0.0131
daN/m
6
156
2
daN/m
7
386
2
8
10976
170
386
8132
187
386
5802
195
565
3420
195
386
3137
133
386
21020
195
565
2432
195
386
4249
240
565
2264
MII
(daN.m)
9
196
196
458
458
171
90
336
202
106
27
227
57
68
53
156
123
60
52
139
121
385
97
824
206
50
32
115
74
89
43
191
96
44
14
96
30
12
S12
4.5
4.5
1.00
0.0179
0.0179
0.0417
0.0417
288
386
13649
244
244
569
569
BẢNG TÍNH NỘI LỰC SÀN HAI PHƯƠNG
Ký
hiệu
Momen Giá trị M
ô
sàn
1
S1
2
b
Rb
Rs
(daN.cm
)
(cm
)
(cm
)
(MPa
)
(MPa
)
3
19646
4
5
6
7
8.0
100
8.5
225
8.0
100
8.5
225
8
0.03
6
0.03
6
M1
19646
M2
As
Chọn
thép
As
(cm )
φ
9
10
11
a
(m.m
)
12
0.982
1.11
6
0.982
1.11
2
µ%
chọn
13
14
200
1.42
0.18
6
200
1.42
0.18
45768
8.0
100
8.5
225
0.084 0.956
2.66
8
200
2.52
0.31
MII
45768
8.0
100
8.5
225
2.66
8
200
2.52
0.31
8.0
100
8.5
225
0.96
6
200
1.42
0.18
8.0
100
8.5
225
0.50
6
200
1.42
0.18
8.0
100
8.5
280
1.55
6
150
1.89
0.24
8.0
100
8.5
280
0.084 0.956
0.03
1
0.984
0.01
6
0.992
0.96
0.062
8
0.03
0.98
7
1
0.92
6
150
1.89
0.24
17076
M1
8961
M2
33616
MI
20231
MII
M1
10617
8.0
100
8.5
225
0.020 0.990
0.60
6
200
1.42
0.18
M2
2669
8.0
100
8.5
225
0.005 0.998
0.15
6
200
1.42
0.18
MI
22742
8.0
100
8.5
225
1.29
6
200
1.42
0.18
8.0
100
8.5
225
0.042 0.979
0.01
0
0.995
0.32
6
200
1.42
0.18
6.0
100
8.5
225
0.51
6
200
1.42
0.24
6.0
100
8.5
225
0.022 0.989
0.01
0.99
7
1
0.39
6
200
1.42
0.24
5686
MII
S5
ζ
MI
S2
S4
αm
ho
M1
6758
5280
M2
MI
15616
6.0
100
8.5
225
0.051 0.974
1.19
6
200
1.42
0.24
MII
12250
6.0
100
8.5
225
0.93
6
200
1.42
0.24
8.0
100
8.5
225
0.33
6
200
1.42
0.18
0.29
6
200
1.42
0.18
8.0
100
8.5
225
0.040 0.980
0.01
1
0.994
0.01
0
0.995
MI
13874
8.0
100
8.5
225
0.026 0.987
0.78
6
200
1.42
0.18
MII
12085
8.0
100
8.5
225
0.68
6
200
1.42
0.18
8.0
100
8.5
225
2.22
8
200
2.52
0.31
8.0
100
8.5
225
0.022 0.989
0.07
0.96
1
3
0.01
0.99
8
1
0.54
6
200
1.42
0.18
S6
5955
M1
5239
M2
S7
38466
M1
9669
M2
13
82396
MI
8.0
100
8.5
225
8.0
100
8.5
225
S9
10
150
5.23
0.65
1.17
6
200
1.42
0.18
6.0
100
8.5
225
0.992
0.38
6
200
1.42
0.24
6.0
100
8.5
225
0.995
0.98
1
0.24
6
200
1.42
0.24
6.0
100
8.5
225
0.87
6
200
1.42
0.24
6.0
100
8.5
225
0.024 0.988
0.01
6
0.992
0.99
0.008
6
0.55
6
200
1.42
0.24
8.0
100
8.5
225
0.50
6
200
1.42
0.18
8.0
100
8.5
225
0.24
6
200
1.42
0.18
8.0
100
8.5
225
0.035 0.982
0.01
0.99
8
1
0.01
0.99
4
3
1.08
6
200
1.42
0.18
8.0
100
8.5
225
0.54
6
200
1.42
0.18
6.0
100
8.5
225
0.33
6
200
1.42
0.24
6.0
100
8.5
225
0.10
6
200
1.42
0.24
0.72
6
200
1.42
0.24
225
0.004 0.998
0.03
1
0.984
0.01
0
0.995
6.0
100
8.5
225
6.0
100
8.5
0.22
6
200
1.42
0.24
5034
M1
3235
M2
11503
MI
MII
S10
7369
8888
M1
4308
M2
MI
19110
9619
MII
S11
4415
M1
M2
1358
9577
MI
2966
MII
S12
0.91
7
0.98
1
4.99
20599
MII
0.15
1
0.03
8
0.01
6
0.01
1
0.03
8
M1
24431
8.0
100
8.5
225
0.045 0.977
1.39
6
200
1.42
0.18
M2
24431
8.0
100
8.5
225
0.045 0.977
1.39
6
200
1.42
0.18
MI
56914
8.0
100
8.5
225
0.105 0.945
3.35
10
200
3.93
0.49
MII
56914
8.0
100
8.5
225
0.105 0.945
3.35
10
200
3.93
0.49
BẢNG TÍNH THÉP SÀN HAI PHƯƠNG
6. Tính độ võng của sàn 2 phương điển hình
* Tính độ võng của sàn S2 (3x5.5m)
Độ võng của bản kê 4 cạnh được xác định theo công thức sau: ω = α .q.
l14
≤ l1/200
D
Trong đó: α là hệ số phụ thuộc vào tỷ số (l2/l1) của ô bản và được tra trong bảng sau:
Bảng tra hệ số α
l2/
l1
α
1.0
1.1
1.2
1.3
0.001 0.001 0.001 0.001
26
50
72
91
1.4
1.5
1.6
1.7
1.8
1.9
2.0
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.002
207
220
230
238
245
249
54
l2/l1 = 5.5/3=1.8 → α = 0.00245
14
D=
Eb h 3
, trong đó Eb = 230x103 daN/cm2 , h = 8cm , µ = 0.27
12 1 − µ 2
(
)
230 x10 3 x8 3
D=
= 105x104(daN.cm)
12 1 − 0.27 2
(
)
Độ võng của sàn
300 4
300
ω = 0.00245 x 467.1.x10 x
= 0.088 <
= 1.5 cm
4
200
105 x10
−4
→ Thỏa yêu cầu về độ võng.
CHƯƠNG III
THIẾT KẾ VÀ TÍNH TOÁN DẦM
I .TÍNH TOÁN THIẾT KẾ HỆ DẦM
1. Quan niệm tính toán và sơ đồ tính:
*Quan niệm tính toán:
- Quan niệm dầm dọc và dầm ngang đều là dầm chính liền nhịp.
- Tiết diện dầm chịu mô men dương ở các nhịp của dầm tính với tiết diện chử
nhật( b x h )
Với b : bế rộng của dầm (m)
h : chiều cao của dầm (m)
- Tiết diện dầm chịu mô men ở các gối của dầm tính với tiết diện chử T( b c x h )
Với bc : bế rộng của cánh chử T (m)
h : chiều cao của dầm (m)
- Quan niệm bỏ qua trọng lượng bản thân chính, dầm dọc và dầm ngang
( sap2000tính ),chỉ tính trọng lượng bản thân phụ gối lên dầm dầm dọc và dầm ngang.
Dầm BTCT B15 (M200) => A0 = 0,428 , α0 = 0,62
15
- Thép sử dụng CII : Ra = 2600 kg/cm2
- Thép đai sử dụng CI : Rad = 1800 kg/cm2
- Hệ số điều kiện làm việc của bê tông : m = 0,85 ( làm việc bình thường )
- Hệ số điều kiện làm việc của thép :
ma = 1 ( làm việc bình thường)
II.CHỌN SƠ BỘ TIẾT DIỆN DẦM
1. Xác định sơ bộ tiết diện dầm:
a.Tiết diện dầm dọc và ngang :
hd >= (1/8 ÷ 1/ 12) LNhịp
- Đối với nhịp L= 4,5
hd >= (1/8 ÷ 1/ 12) LNhịp = (1/8 ÷ 1/ 12) x4500 = 562 ÷ 375 mm
=> Chọn hd = 400 mm
=> Chọn bd = (1/2 ÷ 1/4)hd = (1/2 ÷ 1/4)400= 200 ÷100 mm
=> Chọn bd = 200 mm
Vậy tiết diện của dầm ( b x h ) = ( 200 x 400 ).
b.Tiết Diện Dầm Phụ:
hd >= (1/10 ÷ 1/ 15) LNhịp
- Đối với nhịp L= 4,5 m
hd >= (1/10 ÷ 1/ 15) LNhịp = (1/10 ÷ 1/ 15) x4500= 450÷ 300 mm
=> Chọn hd =300 mm
=> Chọn bd = (1/2 ÷ 1/4)hd = (1/2 ÷ 1/4)x300 = 150 ÷75 mm
=> Chọn bd = 150 mm
Vậy tiết diện của dầm ( b x h ) = ( 150 x 300 ).
- Đối với nhịp L= 2,25 m
hd >= (1/10 ÷ 1/ 15) LNhịp = (1/10 ÷ 1/ 15) x2250= 225÷ 150 mm
16
=> Chọn hd =200 mm
=> Chọn bd = (1/2 ÷ 1/4)hd = (1/2 ÷ 1/4)x200 = 100 ÷50 mm
=> Chọn bd = 100 mm
Vậy tiết diện của dầm ( b x h ) = ( 100 x 200 ).
c. Xác định tải trọng tác dụng lên dầm
n.γ bt..hbd d = 1, .250 .0,4.0,2= 2 0(Kg/)m
17
Hình 4: Mặt Bằng Truyền Tải Từ Sàn Vào Dầm
III. TÍNH TOÁN DẦM
1. Dầm phụ:
1.1. Dầm phụ dọc trục 1’, 5’, nhịp B-C tiết diện 150x300::
a. Tĩnh tải:
* Tải trọng sàn tác dụng vào dầm:
- Do ô sàn S2 truyền vào dạng hình thang:
qtd = (1 − 2 β 2 + β 3 ) g
l1
3, 25
=(1-2x0,362 + 0,363)x386x
=219,5(Kg/m)
l2
4,5
l
3, 25
1
Với:β = l 0,5 = 4,5 0,5 =0,36
2
- Ô sàn S3 truyền vào dạng bản dầm:
qtd =
l1
1, 25
g=
x565 = 353,13 (kG/m)
2
2
* Trọng lượng bản thân dầm:
gd = η .γ bt .hd .bd =1,1.2500.0,3.0,15=124(Kg/m)
Trọng lượng tường xây trên dầm:
gt1 = bthtnγ = 0,1 . (3,6 – 0,3) .1,1 . 1800 = 653,4(kG/m)
Vậy tải trọng phân bố đều trên dầm là:
219,5 + 353,13 +653,4= 1226(Kg/m)
b. Hoạt tải:
-Do ô sàn S2 truyền vào dạng hình thang:
qtd = (1 − 2 β 2 + β 3 ) g
l1
3, 25
=(1-2x0,362 + 0,363)x195x
=111(Kg/m)
l2
4,5
18
l
3, 25
1
Với:β = l 0,5 = 4,5 0,5 =0,36
2
- Ô sàn S3 truyền vào dạng bản dầm:
qtd =
l1
1, 25
g=
x 240 = 150 (kG/m)
2
2
Vậy tải trọng phân bố đều trên dầm là:
111 + 150= 260(Kg/m)
1.2. Dầm phụ dọc trục B’ đoạn 2’-3, 4-4’ tiết diện 100x200:
a. Tĩnh tải:
* Tải trọng sàn tác dụng vào dầm:
- Do ô sàn S6 truyền vào dạng hình tam giác:
5
8
l
2
5
8
qtd = .g1tt . 1 = .537,3.
2, 25
= 271, 4( Kg / m)
2
- Do ô sàn S5 truyền vào dạng hình thang:
l
2
2
3
tt 1
2
3
qtd = (1 − 2.β + β ).g . 2 = (1 − 2.0, 44 + 0, 44 ).565. 2, 25 = 350,5( Kg / m)
l
2
1
Với: β = 0,5. l = 0,5. 2, 25 = 0, 44
2
Vậy tổng tĩnh tải tác dụng lên dầm là:
qtd = 271,4 + 350,5 = 621,9(Kg/m)
* Trọng lượng bản thân dầm:
gd = n.γ bt .hd .bd = 1,1.2500.0, 2.0,1 = 55( Kg / m)
Vậy tải trọng phân bố đều trên dầm là:
621,9+ 55 = 676,9(Kg/m)
b. Hoạt tải:
* Tải trọng sàn tác dụng vào dầm:
19
- Do ô sàn S6 truyền vào dạng hình tam giác:
5
8
l
2
5
8
2, 25
= 137( Kg / m)
2
qtd = . p1tt . 1 = .195.
- Do ô sàn S5 truyền vào dạng hình thang:
l
2
2
3
tt
2
3
qtd = (1 − 2.β + β ).g . 21 = (1 − 2.0, 44 + 0, 44 ).195. 2, 25 = 121( Kg / m)
l
2
1
Với: β = 0,5. l = 0,5. 2, 25 = 0, 44
2
Vậy tổng hoạt tải tác dụng lên dầm là:
qtd = 258(Kg/m)
1.3. Dầm phụ dọc trục 2’, 4’ đoạn B-C tiết diện 150x300:
a. Tĩnh tải:
* Tải trọng sàn tác dụng vào dầm:
- Do ô sàn S4 truyền vào dạng bản dầm:
qtd =
l1
2, 25
g=
x386 = 434, 25 (kG/m)
2
2
- Do ô sàn S5 truyền vào dạng hình tam giác:
5
8
l
2
5
8
2
2
qtd = .g1tt . 1 = .565. = 353( Kg / m)
- Do ô sàn S6 truyền vào dạng hình tam giác:
5
8
l
2
5
8
qtd = .g1tt . 1 = .386.
2, 25
= 271( Kg / m)
2
* Trọng lượng bản thân dầm:
gd = n.γ bt .hd .bd = 1,1.2500.0,3.0,15 = 123, 75( Kg / m)
Vậy tải trọng phân bố đều trên dầm là:
20
434,25 + 353+123,75+271 = 1182(Kg/m)
b. Hoạt tải:
- Do ô sàn S4 truyền vào dạng bản dầm:
qtd =
l1
2, 25
p=
x386 = 219, 4 (kG/m)
2
2
- Do ô sàn S5 truyền vào dạng hình tam giác:
5
8
l
2
5
8
2
2
qtd = . p1tt . 1 = .195. = 122( Kg / m)
- Do ô sàn S6 truyền vào dạng hình thang:
l
2
qtd = (1 − 2.β 2 + β 3 ). ptt . 1 = (1 − 2.0, 462 + 0, 463 ).195.
l
2, 25
= 147,8( Kg / m)
2
2, 25
1
Với: β = 0,5. l = 0,5. 2, 4 = 0, 46
2
Vậy tải trọng phân bố đều trên dầm là:
219,4+122+147,8=489,2(Kg/m)
* Tổng lực tập trung : 467,5 kg/m
2. Dầm chính dọc trục B:
2.1. Dầm chính trục B nhịp 1-2, 5-6:
a. Tĩnh tải:
* Tải trọng sàn tác dụng vào dầm:
- Do ô sàn S2 truyền vào dạng hình tam giác:
5
8
l
2
5
8
qtd = .g1tt . 1 = .386.
3, 25
= 392( Kg / m)
2
- Do ô sàn S1 truyền vào dạng hình tam giác:
5
8
l
2
5
8
qtd = .g1tt . 1 = .386.
4,5
= 543( Kg / m)
2
* Trọng lượng bản thân dầm:
21
gd = n.γ bt .hd .bd = 1,1.2500.0, 4.0, 2 = 220( Kg / m)
Vậy tải trọng phân bố đều trên dầm là:
543+392 + 220 = 1155(Kg/m)
b. Hoạt tải:
* Tải trọng sàn tác dụng vào dầm:
- Do ô sàn S2 truyền vào dạng hình tam giác:
5
8
l
2
5
8
qtd = . p1tt . 1 = .195.
3, 25
= 198( Kg / m)
2
- Do ô sàn S1 truyền vào dạng hình tam giác:
5
8
l
2
5
8
tt
qtd = . p1 . 1 = .195.
4,5
= 274( Kg / m)
2
Vậy tổng hoạt tải tác dụng lên dầm là:
qtd = 198+274 = 472(Kg/m)
* Lực tập trung tai 1,25: 743(Kg/m)
2.2. Dầm chính trục B nhịp 2-3, 4-5:
a. Tĩnh tải:
* Tải trọng sàn tác dụng vào dầm:
- Do ô sàn S6 truyền vào dạng hình tam giác:
5
8
l
2
5
8
qtd = .g tt . 1 = .386.
2, 25
= 271, 4( Kg / m)
2
- Do ô sàn S1 truyền vào dạng hình tam giác:
5
8
l
2
5
8
qtd = .g tt . 1 = .386.
4,5
= 542,8( Kg / m)
2
Vậy tổng tĩnh tải tác dụng lên dầm là:
qtd = 542,8+271,4 = 814,2(Kg/m)
* Trọng lượng bản thân dầm:
22
gd = n.γ bt .hd .bd = 1,1.2500.0, 4.0, 2 = 220( Kg / m)
Vậy tải trọng phân bố đều trên dầm là:
814,2 + 220 = 1034,2(Kg/m)
b. Hoạt tải:
* Tải trọng sàn tác dụng vào dầm:
- Do ô sàn S6 truyền vào dạng hình tam giác:
5
8
l
2
5
8
qtd = . ptt . 1 = .195.
2, 25
= 137( Kg / m)
2
- Do ô sàn S1 truyền vào dạng hình tam giác:
5
8
l
2
5
8
tt
qtd = . p . 1 = .195.
4,5
= 274, 2( Kg / m)
2
Vậy tổng hoạt tải tác dụng lên dầm là:
qtd = 137+274,2 = 411(Kg/m)
* Lực tập trung tại 2,25:1069 (Kg/m)
2.3. Dầm chính trục B nhịp 3-4:
a. Tĩnh tải:
* Tải trọng sàn tác dụng vào dầm:
- Do ô sàn S12 truyền vào dạng hình tam giác:
5
8
l
2
5
8
qtd = .g tt . 1 = .565.
4,5
= 794,5( Kg / m)
2
* Trọng lượng bản thân dầm:
gd = n.γ bt .hd .bd = 1,1.2500.0, 4.0, 2 = 220( Kg / m)
Vậy tải trọng phân bố đều trên dầm là:
794,5 + 220 = 1014(Kg/m)
b. Hoạt tải:
* Tải trọng sàn tác dụng vào dầm:
23
- Do ô sàn S12 truyền vào dạng hình tam giác:
5
8
l
2
5
8
qtd = . ptt . 1 = .360.
4,5
= 506,3( Kg / m)
2
* Tổng lực tập trung tại
3. Dầm chính dọc trục 6:
3.1. Dầm chính trục 6 nhịp A-B:
a. Tĩnh tải:
* Tải trọng sàn tác dụng vào dầm:
- Do ô sàn S1 truyền vào dạng hình tam giác:
5
8
l
2
5
8
qtd = .g tt . 1 = .386.
4,5
= 542,8( Kg / m)
2
* Trọng lượng bản thân dầm:
gd = n.γ bt .hd .bd = 1,1.2500.0, 4.0, 2 = 220( Kg / m)
Vậy tải trọng phân bố đều trên dầm là:
542,8 + 220 = 762,8(Kg/m)
b. Hoạt tải:
* Tải trọng sàn tác dụng vào dầm:
- Do ô sàn S1 truyền vào dạng hình tam giác:
5
8
l
2
5
8
qtd = . ptt . 1 = .195.
4,5
= 274, 2( Kg / m)
2
3.2. Dầm chính trục 6 nhịp B-C:
a. Tĩnh tải:
* Tải trọng sàn tác dụng vào dầm:
- Do ô sàn S3 truyền vào dạng bản dầm:
qtd =
l1
1, 25
g=
x565 = 353, 2 (kG/m)
2
2
24
* Trọng lượng bản thân dầm:
gd = n.γ bt .hd .bd = 1,1.2500.0, 4.0, 2 = 220( Kg / m)
Vậy tải trọng phân bố đều trên dầm là:
353,2+220 = 573,2(Kg/m)
b. Hoạt tải:
* Tải trọng sàn tác dụng vào dầm:
- Do ô sàn S3 truyền vào dạng bản dầm:
qtd =
l1
1, 25
p=
x 240 = 150 (kG/m)
2
2
3.3. Dầm chính trục 6 nhịp C-D:
a. Tĩnh tải:
* Tải trọng sàn tác dụng vào dầm:
- Do ô sàn S8 truyền vào dạng hình tam giác:
5
8
l
2
5
8
qtd = .g tt . 1 = .386.
4,5
= 542,8( Kg / m)
2
* Trọng lượng bản thân dầm:
gd = n.γ bt .hd .bd = 1,1.2500.0, 4.0, 2 = 220( Kg / m)
Vậy tải trọng phân bố đều trên dầm là:
542,8+220 = 762,8(Kg/m)
b. Hoạt tải:
* Tải trọng sàn tác dụng vào dầm:
- Do ô sàn S8 truyền vào dạng hình tam giác:
5
8
l
2
5
8
qtd = . ptt . 1 = .195.
4,5
= 274, 2( Kg / m)
2
3.4. Dầm chính trục 6 nhịp D-E:
a. Tĩnh tải:
25
