Thuyết minh đồ án môn học kết cấu bê tông

THUYẾT MINH
ĐỒ ÁN MÔN HỌC KẾT CẤU BÊ TÔNG
I. MẶT BẰNG SÀN
Công trình: Nhà công nghiệp
Mặt bằng tầng thứ i
Tường chịu lực có chiều dày t = 330 mm
Cột tiết diện 300 × 300
Bê tông B15 tương ứng M200 ⇒ Rb = 8,5 < 15 MPa ⇒ ξPl = 0,37 và αPL = 0,30
Hệ số điều kiện làm việc của bê tông γ b2 = 1,0
Cốt thép chọn để tính toán
+ d ≤ 10 dùng loại thép CI
+ d ≥ 10 dùng loại thép CII
Mặt bằng sàn + dầm phụ + dầm chính
3 L1

3 L1

3 L1

D
C
B
A

6000

1000

A

L2

B

L2

6000

C

L2

6000

D

L2

6000

E

3 L1

E

3 L1

2000

2000

2000

2000

6000

1

2000

2000

2000

6000

4

2000

2000

2000

6000

7

2000

2000

2000

6000

10

2000

2000

6000

13

16

BẢNG TỔNG HỢP SỐ LIỆU TÍNH TOÁN

1


c

t

L1

L2

P

mm

m

m

T/m2

330

2,0

6,0

0.7

γ f,p

Bê tông B15

MPa
Rb = 8,5
1,2 Rbt = 0,75
γb = 1,0

Cốt thép

Thép sàn Cốt đai
d ≤ 10
d ≤ 10
MPa
MPa

Cốt dọc
d ≥ 12
MPa

Rs = 225

Rs = 280

Rsw = 175

ĐỔI CÁC ĐƠN VỊ ĐỂ THUẬN CHO VIỆC TINH TOÁN

Trạng thái
Hoạt tải tiêu chuẩn
Cường độ chịu nén dọc trục của bê tông
Cường độ chịu kéo dọc trục của bê tông
Cường độ chịu kéo của cốt thép dọc
Cường độ chịu kéo của cốt thép dọc
(dầm)
Cường độ chịu kéo của cốt thép ngang

Ký hiệu
Pc
Rb

Rbt
Rs (sàn)
Rs và Rs’

Đơn vị gốc
0.7 T/m2
8,5 MPa
0,75 MPa
225 MPa
280 MPa

Đơn vị chuyển đổi
7 KN/m2
8,5 × 10 3KN/m2
7,5× 10 3 KN/m2
225 × 10 3 KN/m2
280 × 10 3 KN/m2

Rsw

175 MPa

175 × 10 3 KN/m2

II. TÍNH TOÁN BẢN SÀN.
1.Các lớp cấu tạo sàn.
1. G¹ch Ceramic dµy 10mm
2. V÷a lãt dµy 25 mm
3. Bª t«ng cèt thÐp B15 dµy = hb
4. V÷a tr¸t trÇn m¸c 50 dµy 20

Gạch Ceramic
Vữa lót
Bê tông cốt thép
Vữa trát

δ = 10 mm
δ = 25 mm
δ = hb mm
δ = 20 mm

γ g = 20 KN/m3
γ v = 18 KN/m3
γ bt = 25 KN/m3
γ g = 18 KN/m3

γ f = 1,2
γ f = 1,3
γ f = 1,1
γ f = 1,3

2


2. Phân loại bản sàn.
- Xét tỷ số hai cạnh ô bản:
= = 3 > 2 ⇒ Bản thuộc loại bản L62 dầm, bản làm việc theo một phương cạnh
L21
ngắn.
3. Chọn sơ bộ kích thước các bộ phận sàn.

2000
hb = = = 67 1×DL
1
30
m
mm > hmin = 60 mm
Chọn hb = 70 mm
-

Xác định sơ bộ kích thước dầm phụ
11 11
Ldp
 ÷÷ 6000
12 16
16
12

Chọn hdp = 400

11 11
hdp
 ÷÷ 400
 22 44

Chọn bdp = 200 mm
-

Chiều cao dầm phụ:
= = 500 ÷ 375 mm
Chiều rộng dầm phụ:

= = 200 ÷ 100 mm

hdp =
bdp =

Xác định sơ bộ kích thước dầm chính

Chọn hdc = 600

 11 11 
  ÷÷ 6000
 Ldc
12 
 88 12

Chiều cao dầmchính:
= = 750÷ 500 mm

hdc =

11 11
hdc
 ÷÷ 600
22 44

Chiều rộng dầmchính:
= = 300 ÷ 150 mm

bdc =

Chọn bdc = 300 mm

4. Sơ đồ tính
- Cắt theo phương cạnh ngắn một dải có chiều rộng b = 1,0 m xem bản như một dầm
liên tục nhiều nhịp, gối tựa là tường và các dầm phụ.
- Bản sàn được tính theo sơ đồ khớp dẻo, nhịp tính toán lấy theo mép gối.
+/ Đối với nhịp biên.
330
b70
htdpb 1770 mm = 1,77 m
Lb = L1 - - + = 2000 - -+ = 200
2
+/ Đối với nhịp giữa.
Lg = L1 - bdp = 2000 - 200 = 1800
mm = 1,8 m
330
120
SƠ ĐỒ NHỊP TÍNH TOÁN CỦA BẢN SÀN

1770

200

2000
1

1800

200

2000
2

3

3


5. Xác định tải trọng.
5.1- Tĩnh tải.
- Xác định trọng lượng bản thân các lớp cấu tạo sàn.
gs = Σ(γ fi × γ i × δi)
LẬP BẢNG TÍNH

TT

Lớp Cấu tạo

0

1

1
2
3
4

Chiều dày
Trọng
lượng riêng

δ (m)
γ i (KN/m3)
2

3

Gạch Ceramic
0,01
20
Vữa lót
0,025
18
Bê tông cốt thép
0,07
25
Vữa trát trần
0,02
18
Tổng tĩnh tải tác dụng lên sàn.

Hệ số tin
cậy về tải
trọng γ f,i

Giá trị tính
toán gs
(KN/m2)

4

5

1,2
1,3
1,1
1,3

0,24
0,59
1,93
0,47
3,23

5.2 - Hoạt tải.
Ps = γf,i × Pc = 1.2 × 7 = 8,4 KN/m2
5.3 - Tổng tải trọng tác dụng lên sàn ứng với dải bản b = 1 m.
qs = (gs + ps) × b = (3,23 + 8,4) = 11,63 KN/m2
6. Xác định nội lực .
- Mô men lớn nhất ở nhịp biên.
Mnb = = = 3,31 KNm

q s×L12b,77 2
11,63
11

- Mô men lớn nhất ở gối biên ( gối
thứ 2 ).
Mgb = - = - = - 3,43 KNm
11,63
q s×L12g,80 2

11

4


- Mô men lớn nhất ở các nhịp giữa và gối giữa.
q s×L12g,80 2
Mng,gg = ± = ± = ±2,36 KNm 11,63
16

7. Vẽ biểu đồ mô men.

p

s

gs

1800

3.31 KNm

2.36 KNm

2.36 KNm

2.36 KNm

3.41 KNm

1770

BiÓu ®å m« men sµn

8. Tính cốt thép.
Giả thiết a = 15mm ⇒ ho = 70 – 15 = 55 mm = 0,055 m.
*Tính thép cho nhịp biên.
3,31
M
ng
8,5 × 10Rb×bh
1 ×2 o0.055 2
3

αm = = = 0,129 < αPL =
0,30

1 − 2 × 0,129
ξ = 1- = 0,139
3
-4
2
As = = = 2,88 × 10 m 0,139 × 8,5ξ×R10
b bho× 1 × 0,055
= 288 mm2
225R×s10 3
2
Chọn ( 6/8 @ 130 có Asc = 302 mm
(Sai số +4,86%).

- Kiểm tra hàm lượng.
As
µ = × 100% = × 100% = 0,55% 302
1000
55 3
R
×bh
8,5
µMax = ξpl = × 100% = 1,40% 0,37
b×
o × 10
µMin = 0.05% < µ = 0,55% < 225R×s 103
µMax = 1,40% ⇒ Thoả mãn điều kiện.

5


*Tính thép cho gối biên.
3M,43
αm = = = 0,133 < αPL =
gb
3
8,5 × 10Rb×bh
1 ×2 o0.055 2
0,30
1 − 2 × 0,133
ξ = 1- = 0,143
3
-4
2

As = = = 2,97 × 10 m 0,143 × 8,5ξ×R10
b bho× 1 × 0,055
= 297 mm2
225R×s 10 3
Chọn (6/8 @ 130 có Asc = 302 mm2
(Sai số +1,68%).
-Kiểm tra hàm lượng.
As
µ = × 100% = × 100% = 0,55% 302
1000
55 3
R
×bh
8,5
µMax = ξpl = × 100% = 1,40% 0,37
b×
o × 10
µMin = 0.05% < µ = 0,55% < 225R×s 103
µMax = 1,40% ⇒ Thoả mãn điều kiện.
*Tính thép cho nhịp giữa và gối giữa.
M2,ng36, gg
αm = = = 0,092 < αPl =
8,5 × 10R3 b×bh
1 ×2 o0.055 2
0,30
1 − 2 × 0,092
ξ = 1- = 0,0967
-4
2
bho3 × 1× 0,055

As = = = 2,01 × 10 m 0,0967 × 8,ξ5R×b10
= 201 mm2
225R×s10 3
2
Chọn (6 @ 130 có Asc = 218 mm (Sai
số +5,5%).
Kiểm tra hàm lượng.
As
µ = × 100% = × 100% = 0,40% 218
1000
55 3
R
×bh
8,5
µMax = ξpl = × 100% = 1,40% 0,37
b×
o × 10
µMin = 0.05% < µ = 0,40% < 225R×s 103
µMax = 1,40% ⇒ Thoả mãn điều kiện.
KẾT QUẢ TÍNH TOÁN CỐT THÉP CHO BẢN SÀN

Tiết diện
Nhịp biên
Gối biên
Nhịp giữa , gối giữa

M
KNm

αm

3,31 0,129
-3,43 0,133
±2,36 0,092

ξ

As
(mm2/m)

µ
(%)

0,139
0,143
0,096

288
297
201

0,52
0,54
0,36

Chọn cốt thép
φ
(mm)
6/8
6/8

6

@
(mm)

Asc
(mm2/m)

130
130
130

296
296
218

9. Bố trí cốt thép
hb < 80 mm ⇒ Không xét đến hệ số α.
Bố trí thép nhịp và gối tách riêng.
*Cốt thép cấu tạo chịu mô men âm dọc theo các gối biên và phía trên dầm chính

6


được xác định:
φ6 @ 200
50% As gối giữa = 0,5 × 201 = 100 mm2
Chọn (6 @ 200 (Asc = 141 mm2)
As,ct ≥

*Cốt thép phân bố chọn theo điều kiện
> 3 ⇒ As, pb ≥ 15%Ast = 0,15 × 298 = 447 L2 mm2
Chọn (6 @ 300 (Asc = 94 mm2)
L1
*Đối với các ô bản có dầm liên kết ở bốn bên thì ta giảm 20% lượng thép so với kết
quả tính được.
- ở các gối giữa và các nhịp giữa.
As = 0,8 × 201 = 160 mm2
Chọn (6 @ 160 (Asc = 166 mm2)
*Chiều dài đoạn neo cốt thép nhịp vào gối tựa: Lan ≥ 10d

7


C

E

C

Vïng gi¶m 20% cèt thÐp

6000

A

D

D

D

A

B

A

6000

B

6000

C

6000

B

2000

330
300
120 1

2000

2000

2000

2000

6000

2000

2000

6000

4

2φ6 @300

L = 29830

2000

2000

2000

6000

7

2000

2000

2000

6000

10

450

2000

2000

6000

300

13

450

16

9

4φ6 @300

9

L = 380

5

600

φ6 @ 200

600

400

70

70

L = 29830

8

MÆt c¾t C - C

φ6 @ 200
L = 1200

MÆt c¾t D - D

8

330

300

450

200

450

450

2φ6 @300 7
1

φ6 @ 300
L = 23880

φ6 @ 200
L = 380

4

φ6 @ 300

7

L = 23880

φ8 @ 260

L = 1100

60

φ6 @260
L = 1920

4

60

4φ6 @300

7

7

φ6 @130
L = 1100
60

60

60
50
130

50

φ6 @130

L = 1100

3

60

φ 6 @ 260
4
L = 1100
1

450

2000

5

60

3

7

2000

1
φ6 @ 200
L = 380
60

4φ6 @300

φ6 @130
L = 26000

130

5

φ6/8 @130
L = 1920

2

φ6/8 @130
3 4
L = 1100

200

50

φ6 @130
L = 26000

50

6

50

φ8 @260
2
L = 1920

MÆt c¾t a - a

300

450

2φ6 @300 7
L = 23880
φ6/8 @130

1

L = 1920

φ6/8 @130
2
L = 1100

φ6 @ 300
L = 23880
5

φ6 @ 200
L = 380

60

1

φ6 @ 260
L = 1920

130

50
50
2

450

4φ6 @300
7
L = 23880

φ6 @160
L = 26000

4

φ6 @ 300
L = 23880

7

φ8 @130

L = 1100

φ6 @130
4
L = 1100
60

φ6 @160
L = 1100

450

4φ6 @300

7

7

3

60
4

60

60

φ6 @160
L = 1100
60

50
50

φ8 @ 260
L = 1920

3

200

2000

60

φ6 @ 200
L = 380

60

450

2000

1
5

200

130

330

φ6 @160
L = 26000

6

50

MÆt c¾t b - b

9


III. TÍNH TOÁN CỐT THÉP DẦM PHỤ
1.Sơ đồ tính.

A

C

B

S¬ ®å tÝnh cña dÇm phô

Xác định nhịp tính toán: Lấy theo mép gối tựa.
-Đối với nhịp biên.
300
330

C
btdcdp = 5,795 m
Lb = L2 - - + = 6000 - - + = 5795 mm 220
2
-Đối với nhịp giữa.
Lb = L2 – bdc = 6000 - 300 = 5700 mm =
5,70 m
2. Xác định tải trọng.
2.1 Tĩnh tải.
* Trọng lượng bản thân dầm phụ.
g o = γf,g × γbt × bdp(hdp - hb) = 1,1 × 25 × 0,2 (0,4 – 0,07) = 1,82 KN/m
* Tĩnh tải từ bản sàn truyền vào.
g1 = gs + L1 = 3,23 × 2,0 = 6,46 KN/m
* Tổng tĩnh tải
gdp = go + g1 = 1,82 + 6,46 = 8,28
2.2 Hoạt tải.
Pdp = Ps × L1 = 8,4 × 2 = 16,8 KN/m
2.3 Tổng tải trọng tác dụng lên dầm phụ.
qdp = gdp + Pdp = 8,28 + 16,8 = 25,08 KN/m
3. Xác định nội lực
3.1 Biểu đồ bao mô men
*Xét tỉ số: = = 2,0
*Mô men âm triệt tiêu cách mép gối tựa

16
Pdp,8
8g,28
dp

một đoạn.

X1 = k × Lb = 0,25 × 5,795 = 1,45 m = 1450 mm

*Mô men dương triệt tiêu cách mép gối tựa một đoạn.

10


Đối với nhịp biên:
X2 = 0,15 × Lb = 0,15 × 5,795 = 0,87 m = 870 mm
Đối với nhịp giữa:
X3 = 0,15 × Lb = 0,15 × 5,70 = 0,86 m = 860 mm
*Mô men dương lớn nhất cách gối tựa biên một đoạn.
X4 = 0,425 × Lb = 0,425 × 5,795 = 2,46 m = 2460 mm
BẢNG XÁC ĐỊNH TUNG ĐỘ BIỂU ĐỒ BAO MÔ MEN CỦA DẦM PHỤ

Nhịp

Tiết
diện

Lb

q Lb2
(KN/m)

β Max

β Min

MMax

MMin

1

2

3

4

5

6

7

8

Biên

Thứ 2

0
1
2
0,425Lb
3
4

5
6
7
0,5Lg
8
9
10

5,795

5,70

842

815

0
0,065
0,090
0,091
0,075
0,020
0,018
0,058
0,0625
0,058
0,018

0
54,73

75,78
76,62
63,15
16,84
-0,0715
-0,030
-0,009
-0,006
-0,024
-0,0625

14,67
47,27
50,94
47,27
14,67

-60,20
-24,45
-7,34
-4,89
-19,56
-50,94

3.2 Biểu đồ bao lực cắt
Gối 1:
Q1 = 0,4 × qdp × Lb = 0,4 × 25,08 × 5,795 = 58,14 KN
Gối 2: Bên trái
Q1t = 0,6 × qdp × Lb = 0,6 × 25,08 × 5,795 = 87,20 KN
Gối 2: Bên phải

Q2p = Q3t = Q3p = 0,5 × qdp × Lg = 0,5 × 25,08 × 5,70 = 71,48 KN

11


12
0

58,14

1

2460

54,73

2
3
4

870

1450

5

860

60,2
6

2850

7

7,34

8

BiÓu ®å bao néi lùc cña dÇm phô

75,78
76,62
63,15
16,84
71,48
87,20

24,45

14,67
47,27
50,94
47,27

4,89

9

14,67

860

10

71,48
71,48

19,56
50,94

KN

Q

KN.m

M


4. Tính cốt thép.
4.1 Cốt dọc
* Tại tiết diện ở nhịp.
Tương ứng với giá trị mô men dương, bản cánh chịu nén, tiết diện tính toán là tiết
diện chữ T.
Xác định Sc : Dầm phụ trong sàn toàn khối nên ta xét điều kiện
Sc

≤

6000

( L2 −−b300
dc )
2000
( L1 −6−b200
dp )
2

= = 950 mm
= = 800 mm

Chọn Sc’ = 800 mm
Chiều rộng bản cánh.
bf’ = bdp + 2 Sc’ = 200 + 2×800 = 1800 mm
kích thước tiết diện chữ T
(bf’ = 1800 ; hf’ = 70 ; b = 200 ; h = 400)
Xác định vị trí trục trung hoà.
Giả thiết a = a’= 40mm ⇒ ho = h - a = 400 - 40 =360 mm.
Mf = Rb bf’ hf’(ho - 0,5 hf’) = 8,5 × 103 × 1,80 × 0,07(0,36 - 0,5×0,07) = 348,08 KNm
⇒ M < Mf nên trục trung hoà đi qua cánh, tính cốt thép theo tiết diện chữ nhật
bf’ × hdp = 1800 × 400 mm

800

200

400

330 70

1800

800

*Tại tiết diện ở gối
Tương ứng với giá trị mô men âm, bản cánh chịu kéo, tính cốt thép theo tiết diện chữ
nhật bdp × hdp = 200 × 400 mm.

400

200

*Tính thép cho nhịp biên ( 1800 × 400 )

13


M,62
76
nb
2
2
R
bh
8,5 × 10 ×b 1,80
o × 0.36
3

αm = = = 0,0386 < αPL =
0,30

1 − 2 × 0,0386
ξ = 1- = 0,0394
3
-4
As = = = 7,77 × 10 0,0395 × 8,5ξ×R10
b bho× 1,80 × 0,36
m2 = 7,77 cm2
280R×s10 3
Chọn 2( 16 + 1( 22 có Asc = (4,02 +
3,80)= 7,82 (Sai số + 0,64%).

- Kiểm tra hàm lượng.
µ = × 100% = × 100% = 1,09% 7A,82
s
×bo36× 103
R
×bh
8,5
µMax = ξpl = × 100% = 1,1% 0,3720
µMin = 0.05% < µ = 1,09% <
µMax = 1,1% ⇒ Thoả mãn điều kiện.

280R×s 103

*Tính thép cho gối biên ( 200 × 400 )

60
M ,gb2
8,5 × 10 R×
0,22 × 0.36 2

b bh o
3

αm = = = 0,273 < αPL =
0,30

1 − 2 × 0,273
ξ = 1- = 0,326
3
-4
2
As = = = 7,13 × 10 m 0,326 × 8,5ξ×R10
b bho× 0,2 × 0,36
= 7,13 cm2
280R×s10 3
Chọn 2( 18 + 2( 12 có Asc = (5,09 +
2,26) = 7,35 (Sai số + 3,1%).

- Kiểm tra hàm lượng.
µ = × 100% = × 100% = 1,02%
µMin = 0.05% < µ = 1,02% <

7A
,35
s
20bh
×o36

µMax = 1,1% ⇒ Thoả mãn điều kiện.

*Tính thép cho nhịp giữa ( 1800 × 400 )
0,30

αm = = = 0,0257 < αPl =

50
M,94
ng
2
2
8,5 × 10 R×b bh
1,80
o × 0.36
3

1 − 2 × 0,0257
ξ = 1- = 0,026
3
-4
As = = = 5,11 × 10 0,026 × 8,5ξ×R10
b bh×
o 1,80 × 0,36
2
2
m = 5,11 cm
280R×s 10 3
Chọn 2( 16 + 1( 12 có Asc = (4,02 +
1,13) = 5,15 (Sai số + 0,78%).
- Kiểm tra hàm lượng.
µ = × 100% = × 100% = 0,77% 5A,55

s

µMin = 0.05% < µ = 0,77% <

20bh
×o36

µMax = 1,1% ⇒ Thoả mãn điều kiện.

*Tính thép cho gối giữa ( 200 × 400 )
50
M,94
αm = = = 0,23 < αPl =
gg
3
2
8
,
5
×
10
×
0
0,30
Rb bh,22o× 0.36

14


1 − 2 × 0,23

ξ = 1- = 0,265
3
-4
2
As = = = 5,79× 10 m 0,265 × 8,5ξ×R10
b bho× 0,2 × 0,36
= 5,79 cm2
280R×s10 3
Chọn 2( 16 + 2( 12 có Asc = 6,28 (Sai
số +8,5%).

- Kiểm tra hàm lượng.
µ = × 100% = × 100% = 0,87%

6A
,28
s
20bh
×o36

µMin = 0.05% < µ = 0,87% <

µMax = 1,1% ⇒ Thoả mãn điều kiện.

KẾT QUẢ TÍNH TOÁN CỐT THÉP DỌC CHO DẦM PHỤ

Tiết diện
Nhịp biên (1800×400)
Gối biên (200×400)
Nhịp giữa (1800×400)

Gối giữa (200×400)

M
KNm

αm

ξ

As
(cm2/m)

µ
(%)

76,62 0,0386 0,0394
60,20 0,273 0,236

7,77

1,09

7,13

1,03

50,94 0,0257 0,026
50,94 0,23
0,265

5,11
5,79

0,77
0,84

Chọn cốt thép
φ (mm)

Asc
(cm2/m)

2φ16 + 1φ22
2φ18 + 2φ12
2φ16 + 1φ12
2φ16 + 2φ12

7,82
7,35
5,15
6,28

4.2 Cốt ngang.
*Số liệu tính:
Rb = 8.5MPa
Rbt = 0,75MPa
Rsw = 175MPa
Eb = 23 × 103 75MPa
Es = 21 × 104 75MPa ;
Tính cốt đai cho tiết diện bên trái gối 2 có lực cắt lớn nhất Q = 82,2

Kiểm tra điều kiện tính toán:
ϕb3 (1 + ϕf + ϕn)Rbtbho = 0,6(1+0+0) × 0,75 × 103 × 0,2 × 0,36 = 54 KN
⇒ Q = 82.2 > 54 KN
⇒ Bê tông không đủ chịu cắt,cần phải tính cốt đai chịu lực cắt.
Chọn cốt đai (6 (Asw = 28,3 cm2), Số nhánh cốt đai n = 2.
*Xác định bước cốt đai cho đoạn đầu dầm:
.Bước tính toán:
2
bho R
nAsw× 2 × 28,3
STT = = = 202
4 × 2(1 + 04ϕ+b 02 ()1×+0ϕ,75
×ϕ200
×
f +
n ) R×
bt360
sw175
2 3 2
mm
(87.2Q× 10 )
.Bước lớn nhất
2
SMax = = = 334 mm
1,5 × (1ϕ+b 40(1) ×+0ϕ,75
× 200 ×
360 2
n ) Rbt bho
.Bước Cấu tạo
Dầm có h = 400 < 450

87,2Q× 10 3

15


⇒ SCT

= 200 mm

h 400
=
2
2

150 mm

Chọn SCT = 150 mm bố trí trong đoạn L/4 đoạn đầu dầm.
Kiểm tra khả năng chịu ứng suất nén chính.
0,3ϕ w1ϕ b1 Rb bho
QMax ≤
Giả thiết hàm lượng cốt đai tối
thiểu: (6 và S = 150 mm
2 ×A28
,3
µw = = = 0,0019
sw
200
×10
150

E4
= =9,13
21 ×bs
α = s3
= 1×+10
E5bαµ w
= 1 + 5 + 9,13 × 0,0019 ϕ w123
= 1,087 < 1,3
= 1 - 0,01 × 8,5 = 0,915 ϕ b1 = 1 − βRb
= 0,3 × 1,087 × 0,915 × 0,3ϕ w1ϕ b1 Rb bho
8,5 × 200 × 360
= 182609 N = 182,609 KN > QMax = 87.2 KN
⇒ Dầm không bị phá hoại do ứng suất nén chính.
*Xác định bước cốt đai cho đoạn giữa dầm:
⇒ SCT ≤

= 300 mm

3h 3 × 400
=
4
4

500 mm
Chọn S = 300 bố trí cho đoạn giữa dầm

16


5. Tính khả năng chịu lực của tiết diện

- Tại tiết diện đang xét, cốt thép bố trí có diện tích As.
- Chọn chiều dày lớp bảo vệ cốt thép dọc ao = 25 mm; khoảng cách thông thuỷ giữa
hai thanh thép theo phương chiều cao dầm t = 30 mm.
- Xác định att ⇒ hott = hdp - att
5.1 Khả năng chịu lực của cốt thép tại nhịp biên(Nhịp A-B):
402( 25 + 8) + 380( 25 + 11)
att = = 35 mm
782
hott = 400 – 34,5 =
365 mm
×
R 782
A
= = 0,0392 < ξPL = 0,37 ξ 280
= S S
8,5 × 1800
365
Rb bh×0TT
⇒ αm = ξ(1-0,5ξ) =
0,0392(1 - 0,5 × 0,0392) = 0,0384
⇒ Mgh = = 0,0384× 8,5 × α m Rb bh0tt2
103 × 1,80 × 0,3652
= 78,3 (KNm) > M = 76,62 (KNm)
*Kết luận: Đủ khả năng chịu lực
5.2 Khả năng chịu lực của cốt thép tại gối biên (Gối B):
226( 25 + 6 ) + 509( 25 + 9 )
att = = 33 mm
735
hott = 400 – 33 = 367
mm

× 741
R
A
= = 0,333 < ξPL = 0,37 ξ 280
= S S
8,5 × 200
×0367
Rb bh
⇒ αm = ξ(1-0,5ξ) =
TT
0,333(1 - 0,5 × 0,333) = 0,278
⇒ Mgh = = 0,278 × 8,5 × α m Rb bh0tt2
103 × 0,2 × 0,3672
= 63,65 (KNm) > M = 60,20 (KNm)
*Kết luận: Đủ khả năng chịu lực
5.3 Khả năng chịu lực của cốt thép tại nhịp giữa (Nhịp B-C):
402( 25 + 8) + 113( 25 + 6)
att = = 33 mm
515
hott = 400 – 33 = 367
mm
280 R
× 515
A
= = 0,0257 < ξPL =
ξ= S S
8,5 × 1800
367
Rb bh×0TT
0,37

⇒ αm = ξ(1-0,5ξ) =
0,0257 (1 - 0,5 × 0,0257) = 0,0254
⇒ Mgh = = 0,0254× 8,5 × α m Rb bh0tt2
103 × 1,80 × 0,3672
= 52,34 (KNm) > M = 50,94 (KNm)
*Kết luận: Đủ khả năng chịu lực

17


5.3 Khả năng chịu lực của cốt thép tại gối giữa (gối C):
226( 25 + 6) + 402( 25 + 8)
att = = 33 mm
628
hott = 400 – 33 = 367
mm
× 628
R
A
= = 0,282 < ξPL = 0,37 ξ 280
= S S
8,5 × 200
×0367
Rb bh
⇒ αm = ξ(1-0,5ξ) =
TT
0,282 (1 - 0,5 × 0,282) = 0,242
⇒ Mgh = = 0,242× 8,5 × α m Rb bh0tt2
103 × 0.2 × 0,3672
= 55,4 (KNm) > M = 50,94 (KNm)

*Kết luận: Đủ khả năng chịu lực
BẢNG TÍNH KHẢ NĂNG CHỊU LỰC CỦA DẦM PHỤ
Tiết diện

Cốt thép

Nhịp biên (1800×400)
Gối biên (200×400
Nhịp giữa (200×400)
Gối giữa (1800×400)

2φ16 + 1φ22
2φ18 + 2φ12
2φ16 + 1φ12
2φ16 + 2φ12

AS
(mm2)

aTT
mm

hoTT
(mm)

ξ

αm

Mgh

(KNm)

∆M
(%)

782

35

365

0,0392

0,0384

78,30

+2,20

735

33

367

0,3330

0,2780

63,65

+5,73

515

33

367

0,0257

0,0254

52,34

+2,75

628

33

367

0,2820

0,2420

55,40

+8,76

6. Neo, nối cốt thép trong dầm phụ
220

Lnèi ≥ 20d

≥ 30d

330

Lneo ≥ 20 d

220 - 20

Neo, nèi cèt thÐp

6.1 Neo cốt thép trong dầm phụ
-Tại nhịp biên bố trí 2 φ16+ 1φ22 có As = 782mm2
Neo vào gối 2 φ16 có As = 1 × 782 402 mm2 ≥ = 260,67 mm2.
-Tại nhịp 2 bố trí 2 φ16+ 1φ12 có As 3
= 512 mm2
Neo vào gối 2 φ16 có As = 1 × 512 402 mm2 ≥ = 170,67 mm2
3
*Chọn chiều dài neo thanh thép số
1vào gối biên kê tự do (tường 330) là
200 mm
Lneo = 200 > 10d = 16×10 = 160 mm
Chọn chiều dài neo thanh thép số 1và thanh thép số 4 vào các gối giữa là 320 mm
Lneo = 320 ≥ 20d = 20×16= 320 mm
6.2 Nối cốt thép trong dầm phụ

18


-Tại nhịp 2, nối thanh thép số 6(2 φ12) và thanh thép số 7( 2 φ12 ), chọn chiều dài
đoạn nối là 400 mm > 20d = 20×16 = 320 mm
-Tại nhịp 3, nối thanh thép số 7(2 φ12) và thanh thép số 7( 2 φ12 ), chọn chiều dài
đoạn nối là 400 mm > 20d = 20×16 = 320 mm

19


200

A

330

1000

6

2

200

2φ 12

2 φ16

1

L = 6235

2φ16

1φ22
2
L =3485

2φ12
6
L =9235

1

5

200

2 φ16

2φ12

MÆt c¾t 2 - 2

2 φ18

2 φ16

2000

3

6

2φ18
5
L =3300

2

B

1500
φ6 @150
300 1500

1
1200

300

2

1 2

1500

1500

φ6 @150

1

2φ16 + 1 φ 22

2685
φ6 @300

MÆt c¾t 1 - 1

1φ 22

6

2 φ12

1500
φ6 @150

70 330

400

20

3

4

6

2 φ16

2 φ12

3

MÆt c¾t 3 - 3

200

7

3

7

3

1500

4

1500
φ6 @150

2 φ16 + 1φ 12

2 φ12

1φ12
4
L =3300

5

2φ16
L =6400

3

3

1φ 12

2φ12 vµ 2φ18

2700
φ6 @300

1500
φ6 @150

4

4

8

8

7

200

2 φ16

2 φ12

3

3

2φ16 + 2φ12

MÆt c¾t 4 - 4

2 φ16

2φ12
L =6400 7

L =3300

2 φ16

300 1500

2φ16

C

300

8

7


IV. Dm chớnh
1. S tớnh
Dm chớnh c tớnh theo s n hi, xem nh mt dm liờn tc cú 4 nhp ta lờn
tng biờn v cỏc ct.
Nhp tớnh toỏn ly theo khong cỏch t trc n trc
L = 3 L1 = 3 ì 2000 = 6000 mmm
Cdc : on dm chớnh kờ lờn tng, chn Cdc = bt = 330mm.

1

4

7

P

P

P

P

G

G

G

G

Sơ đồ tính của dầm chính

2. Xỏc nh ti trng.
Ti trng t bn sn truyn lờn dm ph ri t dm ph truyn lờn dm chớnh di
dng lc tp chung.
2000

2000

600

1000

400

1000

2000

Xác định tải trọng tác dụng lên dầm chính

21


2.1 Tnh ti.
Trng lng bn thõn dm chớnh.
So = (hdc - hb) L1 - (hdp - hb) bdp = (0.6 - 0,07) ì 2 - (0,4-0,07) ì0,2 = 0,994
f , g ì bt ì bdc ì S o
Go = = 1,1 ì 25 ì 0,3 ì
0,994 = 8,20 KN
T dm ph truyn lờn dm chớnh:
G1 = gdp ì L2 = 8,28 ì 6,0 = 49,68 KN
Tnh ti tớnh toỏn
G = Go + G1 = 8,20 + 49,68 = 57,88 KN
2.2 Hot ti
T dm ph truyn lờn dm chớnh.
P = Pdp ì L2 = 16,8 ì 6,0 = 100,8 KN
3. Xỏc nh ni lc
3.1 Biu bao mụ men
*cỏc trng hp t ti trng cho dm chớnh 5 nhp
a,

1

b,

1

c,

d,

2

1

2

1

2

1

2

1

2

f,

1
1

2

1

2

4

3

4

3

4

3

4

3

4

3

4

3

4

6

5

6

5

6

5

6

5

6

5

6

5

6

7

4

7

4

7

4

1

5

7

4

1

1

7
3

4

1

e,

g,

4
1

7

4

7

10

13

16

10

13

16

10

13

16

10

13

16

10

13

16

10

13

16

10

13

16

Các trƯờng hợp đặt tải trọng cho dầm 5 nhịp

22


3.2 Xác định biểu đồ mô men tại tiết diện bất kỳ của từng trường hợp đặt tải
trọng được xác định theo công thức:
MG = α × G × L2 = α × 57,88 × 6,0 = α × 347,28
MPi = α × P × L2 = α × 100,8 × 6,0 = α × 604,80
XÁC ĐỊNH TUNG ĐỘ CỦA BIỂU ĐỒ MÔ MEN (KNm)

Tiết diên

Sơ đồ a
a
MG
a
b
Mp1
a
c
Mp2
a
d
Mp3
a
e
Mp4
a
f
Mp5
a
g
Mp6

1

2

Gối 4

3

4

Gối 7

5

6

Gối 10

0,240

0,146

-0,281

0,076

0,099

-0,211

0,123

0,123

-0,211

83,34

50,70

-97,59

26,39

34,38

-73,28

42,72

42,72

-73,28

-0,140

-0,129

-0,117

-0,105

0,228

0,228

-0,105

173,38

145,15

-84,67

-78,02

-70,76

-63,50

137,90

137,90

-63,50

-0,0407

-0,094

-0,140

0,205

0,216

-0,105

-0,105

-0,105

-0,105

-24,62

-56,85

-84,67

124,00

130,60

-63,50

-63,50

-63,50

-63,50

-0,319
137,30

73,00

-192,9

-0,057
61,54

114,39

-0,093
-18,75

-37,50

-56,25

15,32

22,98

104,23

63,12

125,80

-113,7

-47,37

-60,37

-15,52

-54,03

-179,6

-92,53

70,98

119,96

-3,63

-32,66

-0,093
122,50

135,92

0,085
-58,66

-71.37

-0,054

-0,153

-0,188
163,70

-34,47

-0,297

0,038
7,66

-0,118

51,41

-56,25

-0,1156
-10,97

-29,48

-69,92

- Trong các sơ đồ b, c, d, e, f, g bảng tra không cho các trị số α tại một số tiết diện,
phải tính nội suy theo cơ học kết cấu.
Từ dầm phụ truyền lên dầm chính có.
P = Pdp × L2 = 16,8 × 6,0 = 100,8 KN
Mn = P × L1 = 201,60 KNm
*Sơ đồ b: Nội suy các điểm 1,2.

M1 = =
173,38
M2 = =

201,6 −

201,6 −

84,67
3

2 × 84,67
3

23


P

1

2

4

145,15

84,67

P

145,15

173,38

1

201,6
M1

M2

P

3

61,54

201,6
M1

P

4

M2

5

6

M5

73,37

7

66,37

4

47,37

P

34,37

2

114,39

P

73

1

137,3

1

192,9

*Sơ đồ d: nội suy các điểm 1, 2, 3, 4, 5, 6.

10

M6

201,6

M3

M4

192,9
M1 = 201,6 - = 137,3 KNm
2 × 192
3 ,9
M2 = 201,6 - = 73 KNm
192,9 −3 34,37
M3 = 201,6 - 2() - 34,37 =
3
61,54 KNm
192,9 − 34,37
M4 = 201,6 – () – 34,37 =
3
114,39 KNm
− 73,37 + 34,37)
M5= () - 34,37 = -47,37
3

KNm
M6= 2() - 34,37 = - 60,37 − 73,37 + 34,37)
3
KNm

5

P

201,6

M3

6

P

10

32,66

7

119,96

4

P

70,98

104,23

3

2

P

63,12

4
56,25

1

18,75

1

M2

37,5

M1

179,6

*Sơ đồ e: nội suy các điểm 1, 2, 3, 4, 5, 6.

201,6

M4

M5

M6

24


M2

56,25

92,53

54,03

15,52

4

5

7

M1

M3

4

M4

P

10

29,48

7

M6

5
M5

6
M6

10

10,97

3

3
36,27

4

58,66

P

M5

51,41

125,80

2

113,7

P

163,70

1

6

201,6

22,98
M1 = = 7,66 KNm
2 × 22
3 ,98

M2 = =15,32 KNm
M3 = 2()-92,53 = -15,52 KNm 22,98 −3 92,53
M4 = ()-92,53 = -54,03 KNm 22,98 −3 92,53
92,53 −3 52,25
M5 = 201,6 – 52,25 – 2() =
3
122,50 KNm
92,53 − 52,25
M6 = 201,6 – 52,25 – () =
3
135,92 KNm
*Sơ đồ g: nội suy các điểm 1, 2, 3, 4, 5, 6.
113,7
M1 = 201,6 - = 163,70 KNm
M2 = 201,6 - 2() = 125,80 KNm 1133,7
M3 =() -113,7 = -58,66 KNm 51,41 +3 113,7

1

P

135,92

M1

4
M4

3
M3

69,92

2

122,50

1

1

22,98

7,66

15,32

56,25
M1 = - = -18,75 KNm
2 × 56
3 ,25
M2 = - = - 37,50 KNm
179,6 −3 56,25
M3 = 201,6 - 56,25 – () =
3
104,23 KNm
179
,
6
−

56,25
M4 = 201,6 - 56,25 - 2() =
3
63,12 KNm
179
,
6
−
32,66
M5 = 201,6 - 32,66 - 2() =
3
70,98 KNm
179
,
6
−
32,66
M6 = 201,6 - 32,66 - () =
3
119,96 KNm
*Sơ đồ f: nội suy các điểm 1, 2, 3, 4, 5, 6.

M2

M4 =2() -113,7 = -3,63 KNm 51,41 + 113,7
51,41 +3 69,92
M5 = 2() – 69,92 = -10,97
KNm

3

M6 = () - 69,92 = -29.48 KNm 51,41 + 69,92
3

25