Đồ án bê tông cốt thép 1 đại học Bách Khoa TPHCM

ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
KHOA KỸ THUẬT XÂY DỰNG
BỘ MÔN CÔNG TRÌNH
------------------

ĐỒ ÁN
KẾT CẤU BÊ TÔNG CỐT THÉP 1

GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN: Trần Thái Minh Chánh
SINH VIÊN THỰC HIỆN: Trần Đức Thắng
MSSV: 1413677
LỚP: L03-B
STT: 10

TP Hồ Chí Minh, ngày 7, tháng, năm 2016
1


Lời nói đầu…
Kết cấu bêtông - cốt thép 1 là môn học cung cấp cho sinh viên những kiến thức tổng
quan khi thực hiện các bài toán tính cốt thép cho từng loại cấu kiện bằng sơ đồ khối.
Môn học giúp sinh viên cũng cố cố, nắm vững phần lý thuyết đã học để giải quyết
được những bài toán đặt ra, một số bài tập tiêu biểu mà hay gặp trong thực tế.
Đồ án bêtông - cốt thép 1 là bài tập giúp sinh viên cũng cố và ứng dụng thực tế từ
những kiến thức đã học trên lớp, giúp các sinh viên hoàn thiện khả năng tính toán, rèn
luyện các kỹ năng thiết yếu cho việc học tập nghiên cứu các dự án sau này.
Đồ án bêtông - cốt thép 1 bao gồm 3 phần chủ yếu: Tính toán bản sàn, dầm chính và
dầm phụ. Việc tính toán bố trí dựa trên các kiến thức đã học trên lớp và các yêu cầu
kỹ thuật theo tiêu chuẩn Việt Nam (TCVN 5574: 2012)
Đồ án được sự hỗ trợ từ giáo viên hướng dẫn : Trần Thái Minh Chánh - Khoa Kỹ

Thuật Xây Dựng, trường đại học Bách Khoa TP.Hồ Chí Minh.
Trong quá trình tính toán, chắc chắn còn nhiều hạn chế và thiếu sót rất mong nhận
được nhiều ý kiến đóng góp từ giáo viên hướng dẫn.
Em xin chân thành cám ơn!

2


PHẦN 1: ĐỀ BÀI
I.Sơ đồ mặt bằng sàn

II.Tiết diện cột: (300-500)x(300-500) mm
III.Vật liệu sử dụng:
Cốt thép:
Nhóm thép
AI (∅6 − 10)
AII (> ∅10)

Rs (MPa)
225
280

Rsw (MPa)
175
225

Ghi chú
Thép sàn. thép đai
Thép dầm. thép xiên

3


Cấu tạo sàn:

IV. Yêu cầu
Thuyết minh:
- Tính toán bản, dầm phụ, dầm chính (dùng TCVN 5574: 2012)
- Trình bày đầy đủ, rõ ràng, ngắn gọn các bước tính toán.
Bản vẽ:
- Kích thước bản vẽ khổ A1 vẽ bằng AutoCAD
- Vẽ đúng tỷ lệ, thể hiện đầy đủ mặt bằng kết cấu, chi tiết thiết kế các cấu kiện, mặt
cắt, kích thước, trục.
- Có bảng thống kê cốt thép, bảng phân loại cốt thép, và bảng chi tiêu sử dụng vật
liệu.
V. Lịch hướng dẫn duyệt bài:
- Nhận thông báo từ GVHD - Trình tự duyệt bài: Bản sàn  Dầm phụ  Dầm chính

4


PHẦN 2: TÍNH BẢN SÀN

1.Phân loại bản sàn:
Xét tỷ số:

L2
L1

=

5.6
2.3

= 2.43 > 2 nên bản thuộc loại bản dầm – bản làm việc theo một

phương cạnh ngắn.
2.Chọn sơ bộ kích thước các cấu kiện:
− Chọn chiều dày của bản:
hb =

D
m

L1 =

1
×2300
30

= 76.67 chọn hb = 80 (mm)
5


− Chọn tiêt diện dầm phụ:
hdp =(

1
12

1

1

) Ldp = (
16

÷
1

1

÷

12

1

1

2

4

1
16

) × 5600 = 466.7÷350 (mm) ⇒ chọn hdp = 400 (mm)

bdp =( ÷ ) hdp = ( ÷ ) × 400 = 200÷100 (mm)

2
4

⇒ chọn bdp = 200 (mm)

− Chọn tiết diện dầm chính:
hdc =(

1

12
1

÷

1

1

1

8

12

) Ldc = ( ÷
16

1

1

1

2

4

) × 6900 =862.5÷575 (mm) ⇒ chọn hdc = 700 (mm)

bdc =( ÷ ) hdc= ( ÷ ) × 700 = 350÷175 (mm)
2
4

⇒ chọn bdc = 300 (mm)

3.Sơ đồ tính
Cắt theo phương cạnh ngắn 1 dải bản có chiều rộng b = 1 m, xem bản như 1 dầm liên
tục nhiều nhịp, gối tựa là các dầm phụ.
Bản sàn được tính theo sơ đồ khớp dẻo, nhịp tính toán lấy theo mép gối tựa.
Nhịp tính toán của bản:
− Nhịp biên:
Lob = L1 − bdp = 2300−200 = 2100 (mm)
− Nhịp giữa:
Lo = L1 − bdp = 2300−200 = 2100 (mm)

Hình 1: Sơ đồ xác định nhịp tính toán của bản sàn
4.Xác định tải trọng
4.1 Tĩnh tải (căn cứ theo cấu tạo mặt sàn)
Ta có: 𝐠 𝐬 = ∑(𝛄𝐟.𝐢 × 𝛄𝐢 × 𝛅𝐢 )

6


Bảng 1: Tĩnh tải thành phần
Các lớp cấu tạo bản
Lớp gạch lát nền
Lớp vữa lót dày 30mm, γ = 20kN/m3
Bản bê tông cốt thép dày 80mm, γ = 25kN/m3
Lớp vữa trát dày 15mm, γ = 20kN/m3
Tổng cộng

Giá trị tiêu
chuẩn (kN/m2)
0.4
0.03×20 = 0.6
0.08×25 = 2.0
0.015×20 = 0.3
3.3

Hệ số
vượt
tải
1.2
1.3
1.1
1.3

Giá trị
tính toán

𝐠 𝐬 (kN/m2)
0.48
0.78
2.2
0.39
3.85

4.2 Hoạt tải:
Hoạt tải tính toán:
ps = γf.p × pc = np × pc = 8 × 1.2 = 8.4 (kN/m2 )
4.3 Tải trọng toàn phần:
Tổng tải trọng tác dụng lên bản sàn ứng với dải bản có chiều rộng b = 1 m:
qs = (g s + ps ) × b = (3.85 + 8.4) × 1 = 12.25 (kN/m)
5.Nội lực
Mômen lớn nhất ở nhịp biên:
qs L2ob 12.25 × 2.12
Mnb =
=
= 4.91 (kNm)
11
11
Mômen lớn nhất ở gối thứ hai:
Mg2

qs L2ob 12.25 × 2.12
=−
=
= −4.91 kNm
11
11

Mômen lớn nhất ở các nhịp giữa và các gối giữa:
Mng = Mgg

qs L2o
12.25 × 2.12
=±
=±
= ±3.38 kNm
16
16

Hình 2: Sơ đồ tính của bản sàn
7


Hình 3: Biểu đồ bao mômen của bản sàn
6. Tính cốt thép
Tính cốt thép theo bài toán cấu kiện chịu uốn tiết diện chữ nhật: b×h=1000× hb
(mm)
Bê tông có cấp độ bền chịu nén B15: R b = 8.5 MPa, γb = 1.
Cốt thép sàn sử dụng loại AI : R s = 225MPa. R sw = 175 MPa
Giả thiết a = 15 (mm)
⇒ h0 = hb − a = 80 − 15 = 65 (mm)
Mặt tiết diện nhịp biên:

⇒ αm =

M
γb Rb bh20

=

4.91×106
1×8.5×1000×65

2

= 0.137 < αpl = 0.3

⇒ ξ = 1 − √1 − 2αm = 0.147
⇒ As =

ξγb R b bh0 0.147 × 1 × 8.5 × 1000 × 65
=
= 362.5 (mm2 )
Rs
225

⇒ Kiểm tra hàm lượng cốt thép:
μmin = 0.05% ≤ μ =

As
bh0

γb Rb

= 0.56% ≤ μmax = ξpl

Rs

= 0.37 ×

1×8.5
225

= 1.4%

⇒ Kết quả tính toán cốt thép được tóm tắt trong bảng sau:
Bảng 2: Kết quả tính toán cốt thép bản sàn
Tiết diện
Nhịp biên
Gối 2
Nhịp giữa. gối giữa

M
(kNm)
4.91
4.91
3.38

𝛂𝐦

𝛏

0.137 0.148
0.137 0.148
0.094 0.099

𝐀𝐬

(mm2)

𝛍(%)

362.5
362.5
243.1

0.56
0.56
0.37

Chọn cốt thép
∅
@
𝐀𝐬𝐜
(mm) (mm) (mm2)
8/10
170
374
8/10
170
374
8
200
251
8


− Chênh lệch tiết diện cốt thép: ∆AS =

1250 − 1211.2
= 3.2% < 5% (thỏa)
1211.2

7.Bố trí cốt thép
ps
8.4
ps
− Xét tỉ số:
=
= 2.18 ⇒ 1 <
< 3 ⇒ Chọn α = 0.25
g s 3.85
gs
⇒ αLob = 0.25 × 2100 = 525 (mm)
− Đối với ô bản có dầm liên kết ở bốn biên, có thể giảm được khoảng 20% lượng
thép tính được các gối giữa và các nhịp giữa:
As = 80%× 243.1 = 194.48 (mm2) ⇒ Chọn ∅6 a140 (Asc = 202mm2 )

Hình 4: Vùng giảm cốt thép sàn
9


− Cốt thép cấu tạo chịu momen âm dọc theo các gối biên và phía trên dầm chính được
xác định như sau:
As.ct ≥ {

∅6 a200
50% As gối giữa = 121.55 (mm2 )

⇒ Chọn ∅6 a200 (Asc = 141mm2 )
− Cốt thép phân bố chọn theo điều kiện sau:
2<

L2 5.6
=
= 2.43 < 3
L1 2.3

⇒ Chọn As.pb ≥ 20% ⇒ As = 0.2 × 362.5 = 72.5 (mm2 )
⇒ Chọn ∅6 a300 (Asc = 94 mm2)
− Chọn chiều dài đoạn neo cốt thép nhịp vào gối tựa: Lan ≥10max = 10×10 =100 mm
⇒ Chọn Lan = 120 (mm)
PHẦN 3: TÍNH DẦM PHỤ
1.Sơ đồ tính
Dầm phụ tính theo sơ đồ khớp dẻo. Sơ đồ tính là dầm liên tục 4 nhịp có các gối tựa
là dầm chính.

Hình 5: Sơ đồ xác định nhịp tính toán của dầm phụ
Nhịp tính toán của dầm phụ lấy theo mép gối tựa.
+ Đối với nhịp biên:
Lob = L2 − bdc = 5600 − 300 = 5300 (mm)
+ Đối với các nhịp giữa:
Lo = L2 − bdc = 5600 − 300 = 5300 (mm)

10


2.Xác định tải trọng

2.1 Tĩnh tải
Trọng lượng bản thân dầm phụ:
g 0 = bdp (hdp − hs )ng γb = 0.2 × (0.4 − 0.08) × 1.1 × 25 = 1.76 (kN/m)
ng : hệ số tin cậy về tải trọng. ng = 1.1
Với {
γb : trọng lượng riêng của bê tông . γb = 25 (kN/m3 )
Tĩnh tải từ bản sàn truyền vào:
g1 = g s L1 = 3.85 × 2.3 = 8.855 (kN/m)
Tổng tĩnh tải:
g dp = g 0 + g1 = 1.76 + 8.855 = 10.615 (kN/m)
2.2 Hoạt tải:
Hoạt tải tính từ bản sàn truyền vào:
pdp = ps L1 = 8.4 × 2.3 = 19.32 (kN/m)
2.3 Tổng tải:
Tải trọng toàn phần: qdp = g dp + pdp = 10.615 + 19.32 = 29.935 (kN/m)

Hình 6: Sơ đồ tải trọng của dầm phụ
3.Xác định nội lực
3.1 Biểu đồ bao mômen
Pdp
19.32
Tỷ số:
=
= 1.82
g dp 10.615
Tung độ tại các biểu đồ bao mômen được tính theo công thức:
M = βqdp L0 2 (đối với nhịp biên L0=Lob) (β- tra bảng phụ lục 12)
11

− Moment dương lớn nhất cách gối tựa biên một đoạn:
x1 = 0.425Lob = 0.425 × 5.3 = 2.2525 (m)
− Moment dương triệt tiêu cách mép gối tựa một đoạn:
+ Đối với nhịp biên: x2 = 0.15Lob = 0.15 × 5.3 = 0.795 (m)
+ Đối với nhịp giữa: x3 = 0.15Lo = 0.15 × 5.3 = 0.795 (m)
− Moment âm triệt tiêu cách mép gối tựa thứ 2 một đoạn:
x4 = kLob = 0.2421 × 5.3 = 1.283 (m) (k – tra bảng phụ lục 12)
Bảng 3. Xác định tung độ biểu đồ bao mômen của dầm phụ
Nhịp

Biên

2

Tiết
Lo (m)
diện
0
1
2
0.425Lob
5.3
3
4
5
6
7
0.5Lo
5.3
8

9
10

𝐪𝐝𝐩 𝐋𝟐𝟎
(kNm)

841

841

𝛃𝐦𝐚𝐱

𝛃𝐦𝐢𝐧

0.0000
0.0650
0.0900
0.0910
0.0750
0.0200
0.0180
0.0580
0.0625
0.0580
0.0180

-0.0715
-0.0286
-0.0068
-0.0038

-0.0226
-0.0625

Mmax
(kNm)
0.00
54.67
75.69
76.53
63.08
16.82
15.14
48.78
52.56
48.78
15.14

Mmin
(kNm)

-60.13
-24.05
-5.72
-3.20
-19.01
-52.56

3.2 Biểu đồ bao lực cắt
Tung độ của biểu đồ bao lực cắt được xác định như sau:
+ Gối thứ 1:

Q1 = 0.4qdp Lob = 0.4 × 29.935 × 5.3 = 63.46 (kN)
+ Bên trái gối thứ 2:
QT2 = 0.6qdp Lob = 0.6 × 29.935 × 5.3 = 95.19 (kN)
+ Bên phải gối thứ 2 và bên trái gối thứ 3:
QP2 = QT3 = 0.5qdp Lob = 0.5 × 29.935 × 5.3 = 79.33 (kN)
12


Hình 7: Biểu đồ nội lực M của dầm phụ

Hình 8: Biểu đồ nội lực Q của dầm phụ
4.Tính cốt thép
4.1 Cốt dọc
* Tại tiết diện ở nhịp:
Tương ứng với giá trị mômen dương, bản cánh chịu nén, tiết diện tính toán là tiết diện
chữ T.
1

− Xác định Sf : Sf ≤

6
1
2

1

(L2 − bdc ) = × (5600 − 300) = 883.3 (mm)
6
1

(L1 − bdp ) = 2 × (2300 − 200) = 1050 (mm)

{ 6h′f = 6 × 80 = 480 (mm)
⇒ Chọn Sf = 480 (mm)

13


− Chiều rộng bản cánh:
b′f = bdp + 2Sf = 200 + 2 × 480 = 1160 (mm)
− Kích thước tiết diện chữ T
( b′f = 1160 mm; h′f = 80 mm; b = 200 mm; h = 400 mm)
− Xác định vị trí trục trung hòa:
Giả thiết: a = 50 (mm)  ho = h – a = 400 – 50 = 350 (mm)
Mf =

γb R b b′f h′f (ho

h′f
80
− ) = 1 × 8.5 × 1160 × 80 × (350 − ) = 244.53 (kNm)
2
2

Ta có: M = 76.53 kNm < Mf =244.53 kNm, nên trục trung hòa đi qua cánh, tính cốt
thép theo tiết diện chữ nhật: ( b′f × hdp ) = 1160 × 400 (mm)

Hình 9: Tiết diện ở nhịp
*Tại tiết diện ở gối:
Tương ứng với giá trị mômen âm, bản cánh chịu kéo, tính cốt thép theo tiết diện chữ

nhật (bdp × hdp ) = 200 × 400 (mm)

Hình 10: Tiết diện ở gối
− Bê tông có cấp độ bền chịu nén B15: R b = 8.5 (MPa)
cấp độ bền chịu kéo R bt = 0.75 (MPa)
14


− Cốt thép dọc của dầm phụ sử dụng loại AII: Rs = 280 (Mpa)
− Cốt thép đai của dầm phụ sử dụng loại AI: Rsw = 175 (MPa)
Xét tiết diện tại nhịp biên:

⇒ αm =

M
γb Rb bh20

=

76.53×106
1×8.5×1160×350

2

= 0.063 < αpl = 0.3

⇒ ξ = 1 − √1 − 2αm = 0.066
⇒ As =

ξγb R b bh0 0.066 × 1 × 8.5 × 1160 × 350

=
= 807.36 (mm2 )
Rs
280

⇒ Kiểm tra hàm lượng cốt thép:
μmin = 0.05% ≤ μ =

As
bh0

= 0.199% ≤ μmax = ξpl

γb Rb
Rs

= 0.37 ×

1×8.5
280

= 1.12%

*Tính cốt thép dọc cho dầm phụ
Bảng 4: Kết quả tính toán cốt thép dầm phụ
Tiết diện

M
(kNm)

Nhịp biên (1160×400)
Gối 2 (200×400)
Nhịp giữa (1160×400)
Gối 3 (200×400)

76.53
60.13
52.56
52.56

Chọn cốt thép
αm
ξ
Asc
Chọn
(mm2)
0.063 0.066 807.36 3ϕ16+2ϕ12
829
0.289 0.350 743.7 2ϕ14+4ϕ12
760
0.044 0.045 548.5
5ϕ12
565
0.252 0.296 629.6 2ϕ14+3ϕ12
647

− Chênh lệch tiết diện cốt thép: ∆AS =

As
(mm2)

µ
(%)
0.20
1.09
0.14
0.92

2801 − 2729.2
= 2.63% < 5% (thỏa)
2729.2

4.2 Cốt ngang
− Tính cốt đai cho tiết diện bên trái gối 2 có lực cắt lớn nhất Q = 95.19 (kN)
− Khả năng chịu lực cắt của bê tông
Q b = φb3 γb R bt bho = 0.6 × 1 × 0.75 × 103 × 0.2 × 0.350 = 31.5 (kN)
Vì Q > Qb ⇒ bê tông không đủ chịu cắt, cần phải tính cốt đai chịu cắt.

− Tính cốt đai:
+ Chọn cốt đai ∅6 (Asw = 28.3 mm2), số nhánh cốt đai n = 2

15


q1 = g +

p
19.32
= 8.855 +
= 18.515 (kN/m)

2
2

+ Đặt M0 = φb2 γb R bt bh20 = 2 × 1 × 0.75 × 200 × 3502 = 36.75 (kNm)
+ Khoảng cách giữa các cốt đai theo tính toán là:
stt = nAsw R sw (

1
Q2
− q1
4M0

) = 2 × 28.3 × 175 × (

1
95.192
− 18.515
4 × 36.75

)

= 229.68 (mm)
qsw = nAsw

R sw
175
= 2 × 28.3 ×
= 41.4
stt
239.27

+ Kiểm tra:
Q b1 = 2√M0 q1 = 2 × √36.75 × 106 × 18.515 = 52.17 (kN)
Q − Q b1 95.19 × 103 − 52.17 × 103
=
=
= 61.46
2h0
2 × 350

qsw.min

qsw = 41.4 < qsw.min = 61.46 ⇒ Lấy qsw = 61.46 để tính
Vì

q1
18.515
=
= 33.06 < qsw = 61.46
0.56
0.56

Nên hình chiếu tiết diện nghiêng nguy hiểm nhất tính theo:

M0

c0 = √

q1

36.75 × 106

=√

18.515

= 1408.9 (mm)

Vì c0 > 2ho = 2 × 350 = 700( mm)nên lấy c0 = 2ho = 700 (mm)
+ Tính lại:
qsw = Q

√c 0

M0

− q1 = 95.19 ×

√0.7

36.75

− 18.515 = −16.35 (quá nhỏ)

⇒ Lấy qsw = 61.46
stt = nAsw

R sw
175
= 2 × 28.3 ×

= 161.16 (mm)
qsw
61.46

+ Khoảng cách lớn nhất của cốt đai:
16


φb4 γb R bt bh20 1.5 × 1 × 0.75 × 200 × 3502
smax =
=
= 289.55 (mm)
Q
95.19 × 103
h 400
+ Theo cấu tạo: sct ≤ { 2 = 2 = 200 ⇒ sct = 150 (mm)
150
Khoảng cách bố trí là: Min( Smax; Stt; Sct) = 150 (mm)
⇒ Chọn s = 150 (mm)
+ Kiểm tra:
φb = 1 − 0.01γb R b = 1 − 0.01 × 1 × 8.5 = 0.915
φw1 = 1 + 5

Es Asw
21 × 104
28.3
=1+5×
×
= 1.004
Eb bs

23 × 104 200 × 150

Q = 95.19 < 0.3φb φw1 γb R b bh0
= 0.3 × 0.915 × 1.004 × 8.5 × 103 × 0.2 × 0.350
= 164.0(kN)
Kết luận: chọn s = 150 mm bố trí trên đoạn L/4 ở đầu dầm
Trong đoạn L/2 còn lại giữa dầm có Q nhỏ nên cốt đai đặt theo cấu tạo:
∅6 s = 250 mm
5.Biểu đồ bao vật liệu
5.1 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 bê tông bảo vệ cốt thép dọc ao = 25 mm, khoảng cách giữa hai
thanh thép theo phương chiều cao dầm t = 25 mm.
Xác định ath ⇒ hoth = hdp  ath
Tính khả năng chịu lực theo các công thức sau:
ξ=

R s As
⇒ αm = ξ(1 − 0.5ξ)
γb R b bhoth

⇒ [M] = αm γb R b bh 20th
Xét tiết diện tại nhịp biên:
x1 = a0 +

d1
16
= 25 +
= 33 (mm)
2

2
17


d2
12
+ t = 25 + 16 +
+ 25 = 72 (mm)
2
2
As1 x1 + As2 x2 603 × 33 + 226 × 72
=
=
= 43.64(mm) < a (thỏa)
As1 + As2
829

x2 = a0 + d1 +
ath

⇒ h0th = h − ath = 400 − 43.64 = 356.36 (mm)
⇒ξ=

R s As
280 × 829
=
= 0.066 < ξR = 0.65
γb R b bhoth 1 × 8.5 × 1160 × 356.36

⇒ αm = ξ(1 − 0.5ξ) = 0.066 × (1 − 0.5 × 0.066) = 0.064

⇒ [M] = αm γb R b bh 20th = 0.064 × 1 × 8.5 × 1160 × 356.362 = 80.02 (kNm)
[M] = 80.02 (kNm) > M = 76.53 (kNm) (thỏa điều kiện chịu lực)
ΔM =

[M]−M
M

=

80.02−76.53
76.53

= 4.56% < 5% (thỏa)

Hình 11: Mặt cắt thép tại nhịp biên
Kết quả tính toán được tóm tắt trong bảng sau:
Bảng 5: Kết quả tính toán cốt thép dầm phụ
Tiết diện
Nhịp biên
(1160×400)
Gối 2 bên trái
(200×400)

Cốt thép
3ϕ16+2ϕ12
Cắt 1ϕ16
còn 2ϕ16+2ϕ12
Uốn 2ϕ12. còn 2ϕ16
2ϕ14+4ϕ12
Cắt 2ϕ12

còn 2ϕ14+2ϕ12

As
(mm2)
829

ath
(mm)
43.6

hoth
𝛏
𝛂𝐦
(mm)
356. 4 0.066 0.064

[M]
(kNm)
80.02

628

47.0

353.0

0.051 0.049

60.53

402
760

33.0
48.8

367.0
351.2

0.031 0.031
0.356 0.293

40.68
61.42

534

48.1

351.9

0.250 0.219

46.05

ΔM
(%)
4.56

2.14

18


Gối 2 bên phải
(200×400)
Nhịp 2
(1160×400)
Gối 3 bên trái
(200×400)

Uốn 2ϕ12. còn 2ϕ14
Cắt 2ϕ12
còn 2ϕ14+2ϕ12
Cắt 2ϕ12. còn 2ϕ14
5ϕ12
Cắt 1ϕ12. còn 4ϕ12
Cắt 2ϕ12. còn 2ϕ12
2ϕ14+3ϕ12
Cắt 1ϕ12. còn
2ϕ14+2ϕ12
Cắt 2ϕ12. còn 2ϕ14

308

32.0

368.0

0.138 0.128

29.54

534

48.1

351.9

0.250 0.219

46.05

308
565
452
226
647

32.0
45.8
49.5
31.0
45.1

368.0
354.2
350.5
369.0
354.9

0.138
0.045
0.037
0.017
0.300

0.128
0.044
0.036
0.017
0.255

29.54
54.811
43.58
23.17
54.65

534

48.1

351.9

0.250 0.220

46.05

308

32.0

368.0

0.138 0.128

29.54

4.28

3.98

5.2 Xác định tiết diện cắt lý thuyết
− Vị trí tiết diện cắt lý thuyết, x được xác định theo tam giác đồng dạng.
− Lực cắt tại tiết diện cắt lý thuyết, Q lấy bằng độ dốc của biểu đồ bao mômen.
Xác định vị trí và lực cắt tại tiết diện cắt lý thuyết
Bảng 6. Xác định vị trí và lực cắt tại tiết diện cắt lý thuyết
Tiết diện

Thanh
thép

x
(mm)

Q
(kN)

Nhịp biên

bên trái

1ϕ16

296

19.83

Nhịp biên
bên phải

1ϕ16

1002

43.64

Vị trí điểm cắt lý thuyết

19


Gối 2 bên
trái

2ϕ12

983

46.87

2ϕ12

414

34.04

2ϕ12

899

34.04

1ϕ12

896

31.74

2ϕ12

253

31.74

Gối 2
bên phải

Nhịp 2
bên trái (bên

phải lấy đối
xứng)

20


1ϕ12

206

31.65

2ϕ12

727

31.65

Gối 3
bên trái

5.3 Xác định đoạn kéo dài W
− Đoạn kéo dài W được xác định theo công thức:
W=

0.8Q − Q s.inc
+ 5d ≥ 20d
2qsw

Trong đó: Q - lưc cắt tại tiết diện cắt lý thuyết

Qs,inc - khả năng chịu cắt của cốt xiên nằm trong vùng cắt bớt cốt thép dọc.
mọi cốt xiên đều nằm ngoài vùng cắt bớt cốt dọc nên Qs,inc= 0
Qsw - khả năng chịu cắt của cốt đai tại tiết diện cắt lý thuyết
Qsw - khả năng chịu cắt của cốt đai tại tiết diện cắt lý thuyết: qsw =

Rsw nAsw
s

− Trong đoạn dầm có cốt đai d6 a150 thì:
qsw =

175 × 2 × 28.3
= 66.03 (kN/m)
150

− Trong đoạn dầm có cốt đai d6 a250 thì:

21


qsw =

175 × 2 × 28.3
= 39.62 (kN/m)
250

− Xét tiết diện tại nhịp biên bên trái:
Thanh thép cắt: 1d16, Q = 19.83 kN/m, qsw = 66.03 kN/m
W=

0.8 × 19.83 − 0
+ 5 × 0.016 = 200 (mm)
2 × 66.03

20d = 20 × 16 = 320 (mm)
⇒ Chọn W = 320 (mm)
Kết quả tính các đoạn W được tóm tắt trong bảng sau:
Bảng 7. Xác định đoạn kéo dài W của dầm phụ
Thanh thép

Tiết diện
Nhịp biên bên trái
Nhịp biên bên phải
Gối 2 bên trái
Gối 2 bên phải
Nhịp 2 bên trái
Nhịp 2 bên phải
Gối 3 bên trái

1ϕ16
1ϕ16
2ϕ12
2ϕ12
2ϕ12
1ϕ12
2ϕ12
1ϕ14
2ϕ12
1ϕ12
2ϕ12

Q
(kN)
19.83
43.64
46.87
34.04
34.04
31.74
31.74
31.74
31.74
31.65
31.65

qsw
(kN/m)
66.03
39.62
66.03
66.03
66.03
39.62
39.62
39.62
39.62
66.03
66.03

Wtính

(mm)
200
521
344
266
266
380
380
380
380
252
252

20d
(mm)
320
320
240
240
240
280
280
280
280
240
240

Wchọn
(mm)
320

530
350
270
270
380
380
380
380
260
260

5.4 Kiểm tra về uốn cốt thép
*Nhịp biên bên trái: Uốn thanh thép số 3 từ nhịp biên lên gối
+ Tiết diện trước có M = 40.68 kNm (2d16)
+ Tiết diện sau có M = 60.53 kNm (2d16+2d12)
+ Điểm bắt đầu uốn cách tiết diện sau một đoạn 815 mm
815mm >

h0 350
=
= 175mm
2
2
22


+ Điểm kết thúc uốn cách tiết diện sau một đoạn 1115 mm
*Gối 2 bên trái: Uốn thanh thép số 3
− Uốn từ gối 2 xuống nhịp biên (xét phía mômen âm)
+ Tiết diện trước có M = 29.54 kNm (2d14)

+ Tiết diện sau có M = 46.05 kNm (2d14+2d12)
+ Điểm bắt đầu uốn cách tiết diện sau một đoạn 350 mm
350mm >

h0 350
=
= 175 mm
2
2

+ Điểm kết thúc uốn cách tiết diện sau một đoạn 750 mm
− Uốn từ nhịp biên lên gối 2 (xét phía mômen dương)
+ Tiết diện trước có M = 40.68 kNm (2d16)
+ Tiết diện sau có M = 60.53 kNm (2d16+2d12)
+ Điểm bắt đầu uốn cách tiết diện sau một đoạn 1110 mm
1110mm >

h0 350
=
= 175 mm
2
2

+ Điểm kết thúc uốn cách tiết diện sau một đoạn 1430 mm
5.5 Kiểm tra neo, nối cốt thép
− Nhịp biên bố trí 3d16 + 2d12 có As = 829 mm2, neo vào gối 2d16 có
As = 402 mm2 >

1
× 829 = 276 mm2

3

Chọn chiều dài đoạn neo vào gối biên là 270 mm > 10d = 160 mm
− Tại gối 2 nối 2 thanh số 1 (2d16) và 6 (2d12)
Chọn chiều dài đoạn nối là 320 mm ≥ 20d = 320 mm
− Tại nhịp 2 nối 2 thanh số 4 (2d14) và 9 (2d14)
Chọn chiều dài đoạn nối là 280 mm ≥ 20d = 280 mm

23


PHẦN 4: TÍNH DẦM CHÍNH
1.Sơ đồ tính
Dầm chính tính theo sơ đồ đàn hồi
Dầm chính là dầm liên tục 3 nhịp tựa lên cột

Hình 12. Sơ đồ xác định nhịp tính toán dầm chính

Hình 13. Sơ đồ tải trọng dầm chính
Nhịp tính toán lấy theo khoảng cách từ trục đến trục, cụ thể như sau:
+ Nhịp biên: L = 3L1 = 3 × 2300 = 6900 (mm) = 6.9 (m)
+ Nhịp giữa: L = 3L1 = 3 × 2300 = 6900 (mm) = 6.9 (m)
2.Xác định tải trọng
Tải trọng từ bản sàn truyền lên dầm phụ rồi từ dầm phụ truyền lên dầm chính dưới
dạng lực tập trung
2.1 Tĩnh tải
Trọng lượng bản thân dầm chính:
Go = ng γbt bdc [(hdc − hs )L1 − (hdp − hs )bdp ]
= 1.1 × 25 × 0.3 × [(0.7 − 0.08) × 2.3 − (0.4 − 0.08) × 0.2]
= 11.2365 (kN)

24


Trọng lượng bản thân dầm phụ truyền lên dầm chính:
G1 = g dp L2 = 10.615 × 5.6 = 59.444 (kN)
Tổng tĩnh tải: G = Go + G1 = 11.2365 + 59.444 = 70.6805 (kN)
2.2 Hoạt tải
Từ dầm phụ truyền lên dầm chính:
p = pdp L2 = 19.32 × 5.6 = 108.192 (kN)
3.Xác định nội lực
3.1 Biểu đồ bao mômen
* Các trường hợp đặt tải
Sơ đồ tính dầm chính đối xứng nên các trường hợp đặt tải được trình bày như sau:

a)
MG

b)
MP1

c)
MP2

d)
MP3

e)
MP4
25