ĐỒ án BTCT1 , hướng dẫn đồ án BTCT

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP.HỒ CHÍ MINH
KHOA XÂY DỰNG
BỘ MÔN KẾT CẤU CÔNG TRÌNH

`
`

ĐỒ ÁN KẾT CẤU BÊ TÔNG CỐT THÉP

SVTH: NGUYỄN HOÀNG TẤN VŨ
MSSV: 14149221
MÃ LỚP HP: 161RCSP211017
GVHD: TS. CHÂU ĐÌNH THÀNH
HỌC KỲ: 1 – NĂM HỌC: 2016-2017
TP.HỒ CHÍ MINH – 12/2016


MỤC LỤC


Đồ án Kết cấu BTCT1

GVHD: TS. Châu Đình Thành

ĐỀ BÀI
1. Sơ đồ sàn: Sơ đồ II

6
200

D

6
200

C

6
200

B

A

2200

2200

2200

2200

6600

1

2200

2200

2200

6600

2

2200

2200

2200

6600

3

2200

2200

6600

4

5

Hình 1. Sơ đồ sàn
2. Kích thước:
L1 = 2200 mm, L2 = 6200 mm ( các kích thước lấy từ trục dầm đến trục dầm).
3. Hoạt tải:
- Giá trị tiêu chuẩn ptc = 8.5 kN/m2.

- Hệ số vượt tải n = 1.2.
4. Vật liệu:
- Sử dụng bê tông B20.
- Cốt thép của bản loại AI (Ø10).
SVTH: Nguyễn Hoàng Tấn Vũ

Trang 3


Đồ án Kết cấu BTCT1

GVHD: TS. Châu Đình Thành

- Cốt thép dọc của dầm loại AI, AII (Ø>10).
- Cốt thép đai của dầm loại AI (Ø10).
5. Số liệu tính toán .
- Bê tông B20 có: Rb = 11.5 MPa; Rbt = 0.9 MPa; Eb = 27x103 MPa.
- Cốt thép AI có: Rs = Rsc = 225 Mpa; Rsw = 175 Mpa; Es = 21x104Mpa.
- Cốt thép AII có: Rs = Rsc = 280 Mpa; Rsw = 225 Mpa.
NỘI DUNG THUYẾT MINH TÍNH TOÁN
CHƯƠNG 1: TÍNH TOÁN BẢN SÀN
1. Sơ đồ tính – nhịp tính toán của bản:

Xét tỷ số hai cạnh của ô bản:


2.

L2
6200

=
= 2.818 > 2
L1
2200

Như vậy: bản thuộc loại bản dầm, làm việc một phương, theo phương cạnh ngắn.

Chọn sơ bộ kích thước các bộ phận sàn:


Xác định sơ bộ chiều dày bản sàn:
hb =

D
L1 =
m

 0.8 1.4 
÷

÷×2200 = ( 58.67 ÷ 88 ) mm
35 
 30

Chọn hb = 80 mm.
 Xác định sơ bộ kích thước dầm phụ:

Chiều cao dầm:

Ldp = L2= 6200 mm

 1 1
 1 1
h dp =  ÷ ÷Ldp =  ÷ ÷×6200 = ( 387.5 ÷ 516.67 ) mm
 16 12 
 16 12 

Chọn hdp = 400 mm


Chiều rộng dầm:
1 1
1 1
b dp =  ÷ ÷h dp =  ÷ ÷×400 = ( 100 ÷ 200 ) mm
4 2
4 2

Chọn bdp = 200 mm
 Xác định sơ bộ kích thước dầm chính:

SVTH: Nguyễn Hoàng Tấn Vũ

Trang 4


Đồ án Kết cấu BTCT1

GVHD: TS. Châu Đình Thành

Chiều cao dầm:



 1 1
 1 1
h dc =  ÷ ÷Ldc =  ÷ ÷×3×L1
 14 12 
 14 12 
1 1 
=  ÷ ÷×3×2200 = ( 471.43 ÷ 550 ) mm
 14 12 

Chọn hdc = 650 mm
Chiều rộng dầm:



1 1
1 1
b dc =  ÷ ÷h dc =  ÷ ÷×650 = ( 162.5 ÷ 325 ) mm
4 2
4 2

Chọn bdc = 250 mm
Để tính toán cắt theo phương cạnh ngắn L1 dải bản rộng 1m để tính.

Bản làm việc như một dầm liên tục nhiều nhịp. Tính toán bản theo sơ đồ có xét đến biến
dạng dẻo, nhịp tính toán của bản được xác định như sau:
-

Đối với nhịp giữa:

L 01 = L1 - bdp = 2200 - 200 = 2000 mm

-

Đối với nhịp biên:
L 0 b1 = L1 -

3
3
× b dp = 2200 - × 200 = 1900 mm
2
2

3. Xác định tải trọng:
3.1. Tĩnh tải:
Tĩnh tải là trọng lượng các lớp cấu tạo sàn, sàn gồm 4 lớp:

Hình 1.1. Các lớp cấu tạo sàn
-

Xác định trọng lượng bản thân các lớp cấu tạo sàn:
SVTH: Nguyễn Hoàng Tấn Vũ

Trang 5


Đồ án Kết cấu BTCT1
g s =γ×
∑ h( ×i γ

i

f,i

GVHD: TS. Châu Đình Thành

)

3.2 Hoạt tải:
- Hoạt tải tính toán:

ps = γ×f,p p =c 1.2×8.5 = 10.2 (KN/m ) 2

=> Kết quả tính toán được trình bày trong bảng 1.
Bảng 1.1. Tải trọng tác dụng lên sàn
Loại tải
trọng
Tĩnh tải

Các lớp cấu tạo
sàn
Gạch bông
Vữa lót sàn
Bản BTCT
Vữa trát trần

Chiều dày
sàn (mm)
10
20

80
15

Trọng lượng
riêng (kN/m3)
20
20
25
20

Hoạt tải

1.2

Do dãy bản rộng 1m nên:
-

Tổng tải tính toán:

q s = ( g stt + pstt ) ×1m = ( 3.26 + 10.2 ) ×1 = 13.46 (KN/m)

4. Xác định nội lực:
- Moment lớn nhất ở nhịp biên :
2
q s ×l0b1
13.46×1.92
M max =
=
= 4.42 (KNm)
11

11

-

Moment lớn nhất ở gối thứ 2:
2
q s ×l 01
13.46×22
M max = == - 4.895 (KNm)
11
11

-

Moment lớn nhất ở các nhịp giữa và các gối giữa:
2
q s ×l01
13.46×22
M max = ±
= ±
= ± 3.365 (KNm)
16
16

SVTH: Nguyễn Hoàng Tấn Vũ

Hệ số vượt
tải
1.1
1.2

1.1
1.2

Trang 6

Giá trị tính toán
(kN/m2)
0.22
0.48
2.2
0.36
3.26
10.2


Đồ án Kết cấu BTCT1

GVHD: TS. Châu Đình Thành

qs=13.46KN/m
1900

2000

4.895 KNm

4.42 KNm
1900

3.365 KNm

3.365 KNm
2000

Hình 1.2. Sơ đồ tính và biểu đồ moment
5. Tính toán cốt thép:
b×h = 1000×h b = 1000×80 (mm)

- Tính như cấu kiện chịu uốn có tiết diện

a/ Do hb= 80 mm < 100mm nên chọn a = 15 mm
b/ Chiều cao có ích của bản: ho = hb – a = 80 – 15 = 65 (mm)
c/ Tính αm , ξm :
αm =


M
≤ αR
γ b R b bh 02

ξ = 1- 1 - 2α m ≤ ξ R


d/ Tính diện tích cốt thép:
As =

ξγ b R b bh 0
; γb = 1
Rs


, Trong đó: + as : diện tích 1 thanh thép (mm2)
+ s tt: Khoảng cách cốt thép theo tính toán (mm)

 stt =
-


Đường kính cốt thép d6,8,10.
Khoảng cách cốt thép: 100 @ 200 mm

e/ Kiểm tra hàm lượng cốt thép:
μmin= 0.05% μ = μmax= ξR. = 0.675x = 3.45 %
Kết quả tính cốt thép được tóm tắt trong bảng 2

SVTH: Nguyễn Hoàng Tấn Vũ

Trang 7


Đồ án Kết cấu BTCT1

GVHD: TS. Châu Đình Thành
Bảng 1.2. Tính cốt thép cho bản sàn

Chọn cốt thép
Tiết diện

M
(KNm)

αm

ξ

(mm2/m
)

d

@

(mm
(mm) (mm)
)

μ=
2

/m

(%)

Nhịp biên

4.42

0.0819

0.086

285.71

8

160

314

0.44

Gối 2

4.895

0.1008

0.106

352.16

8

140

360

0.55

3.365

0.0621

0.064

212.62

6

120

236

0.33

Nhịp giữa
(gối giữa)

6. Chọn và bố trí cốt thép:





Tại nhịp biên : chọn Ø8 @160 mm.
Tại gối 2: chọn Ø8 @140 mm.
Tại nhịp giữa (gối giữa) : chọn Ø6 @120mm.
Cốt thép cấu tạo cho sàn để chống moment âm tại vị trí các gối biên và vùng giao
tiếp với dầm chính: As,ct = max(d6 @ 200; 50% As giữa nhịp)
= max (Ø6@200;106.31)




Chọn Ø8 @ 200.
Cốt thép theo phương cạnh dài:

Do 2< = = 2.82 < 3 nên As, pb 20% As = 20% x 352.16 = 70.43 (mm2/m)
 Chọn Ø6@200 (As = 142 mm2/m).


Bố trí thép: Bản vẽ đính kèm!

CHƯƠNG 2: THIẾT KẾ DẦM PHỤ
1.
-

Xác định sơ đồ tính:

Dầm liên tục.
Tính theo sơ đồ khớp dẻo.

SVTH: Nguyễn Hoàng Tấn Vũ

Trang 8


Đồ án Kết cấu BTCT1
-

GVHD: TS. Châu Đình Thành

Dầm phụ là dầm liên tục truyền trực tiếp tải trọng lên các dầm chính nên gối tựa là
các dầm chính trực giao với nó. Tính dầm phụ cũng theo sơ đồ có xét đến biến dạng
dẻo, nên nhịp tính toán lấy bằng khoảng cách giữa hai mép dầm chính.

6
2
0
0

D

6
2
0
0

C

6
2
0
0

B

A
2200 2200 2200 2200 2200 2200 2200 2200 2200 2200 2200 2200
6600

6600
6600
6600

1

2

3

4

5

700

400

Hình 2.1. Sơ đồ sàn

250

250

6200

A

B

Hình 2.2. Sơ đồ dầm phụ

SVTH: Nguyễn Hoàng Tấn Vũ

Trang 9

6200

250

C


Đồ án Kết cấu BTCT1
-

GVHD: TS. Châu Đình Thành

Cdp: Đoạn dầm phụ kê lên tường, chọn Cdp = 220 mm.
Nhịp tính toán của dầm phụ lấy theo mép gối tựa.
Kích thước dầm phụ thiết kế: bdp= 200 mm; hdp= 400 mm
Kích thước dầm chính: bdc= 250 mm; hdc= 500 mm
Đối với nhịp giữa:
L02 = L2 - bdc = 6200 – 250 = 5950 mm
Đối với nhịp biên:
L0b2 = L2 - bdc = 6200 - x 250 = 5825 mm
2. Xác định tải trọng:
2.1. Tĩnh tải:

Trọng lượng bản thân dầm:

go= γf,0. γbt. bdp. (hdp – hb)= 1,1.25.0.2.(0.4-0.08) = 1.76 (kN/m)
Trong đó:+ γf,0 : hệ số tin cậy của tải trọng dầm bê tông; γf,0 = 1,1
+ γbt : trọng lượng riêng của bê tông, γbt = 25 kN/m3
Tĩnh tải từ sàn truyền vào: g1= gs. L1 = 3,26. 2,2= 7.172 (kN/m)
Tổng tĩnh tải: gdp= g0 + g1 = 1.76 + 7.172= 8.932 (kN/m)
Hoạt tải tính toán:
Hoạt tải tính toán từ bản sàn truyền vào:
pdp= ps. L1 = 10,2. 2.2 = 22.44 (kN/m)
2.3.
Tổng tải trọng tính toán:
qdp= gdp + pdp = 8.932 + 22.44 = 31.372 (kN/m)
3. Xác định nội lực:
2.2.

q= 31.372 KN/m

5825

5950

Hình 2.3 .Tải trọng tác dụng lên dầm phụ
3.1.

Biểu đồ bao moment:

SVTH: Nguyễn Hoàng Tấn Vũ

Trang 10

Đồ án Kết cấu BTCT1

GVHD: TS. Châu Đình Thành

 Khi chênh lệch giữa các nhịp tính toán ∆L 0 ≤ 10%, thì tung độ biểu đồ bao

moment của dầm phụ tính theo sơ đồ khớp dẻo được xác định như sau:
M = β.qdp. L2
 Moment âm bằng không ở nhịp biên cách gối thứ 2 một đoạn kL 0b2, moment
dương lớn nhất ở nhịp biên cách gối biên một đoạn 0.425L 0b2, moment dương






bằng không cách gối tựa một đoạn 0.15L0b2.
Xét tỷ số:
=> k = 0.27
Mô men âm triệt tiêu cách mép gối tựa một đoạn:
x1 = k.L0b2 = 0,27.5825 = 1572.8 (mm)
Mô men dương triệt tiêu cách mép gối tựa một đoạn:
+ Đối với nhịp biên:
x2 = 0,15. L0b2 = 0,15. 5825= 873.8 (mm)
+ Đối với nhịp giữa:
x3 = 0,15. L02 = 0,15. 5950= 892.5 (mm)
Momnet dương lớn nhất cách mép gối tựa một đoạn:
+ Đối với nhịp biên:
x4= 0,425 . L0b2 = 0,425. 5825= 2475.6 (mm)
+ Đối với nhịp giữa:

x5 = 0,5. L02 = 0,5. 5950= 2975 (mm)
Bảng 2.1: Xác định tung độ biểu đồ bao moment của dầm phụ

Nhịp

Biên

Thứ 2

Tiết diện

L0 (m)

qdp
(kN/m)

βmax

βmin

Mmax
(kN.m)

0

0.000

0

1

2
0,425 L0b
3
4
5
6
7
0,5 L0
8
9
10

0.065
0.090
0.091
0.075
0.020

69.19
95.80
96.87
79.84
21.29

5.825

5.95

SVTH: Nguyễn Hoàng Tấn Vũ

31.372

31.372

0.018
0.058
0.0625
0.058
0.018

Trang 11

-0.0715
-0.033
-0.012
-0.009
-0.027
-0.0625

19.99
64.42
69.42
64.42
19.99

Mmin
(kN.m)

-76.12
-36.65

-13.33
-10.0
-29.99
-69.42


Đồ án Kết cấu BTCT1

GVHD: TS. Châu Đình Thành

893

2476

69.42

13.33

36.65
893

5825

A

64.42

19.9

21.29

79.84

95.8

96.87

69.19

76.12

1573

5950

B

Hình 2.4. Biểu đồ bao moment dầm phụ
3.2. Biểu đồ bao lực cắt:

Tung độ của biểu đồ lực cắt được xác định như sau:
-

Gối thứ I:
Q1 = 0,4.qdp. L0b2 = 0,4. 31,372. 5,825 = 70.10 ( KN)

-

Bên trái gối thứ 2:
= 0,6. qdp. L0b2 = 0,6. 31,372. 5,825 = 109.65 ( KN)

-

Bên phải gối thứ 2

109 .65

7 0.1

93.33

= 0,5. qdp. L02 = 0,5. 31,372. 5,95 = 93.33 ( KN)

5 825

A

5950

B

Hình 2.5. Biểu đồ bao lực cắt dầm phụ
4. Tính cốt thép:

Bê tông có cấp độ bền chịu nén B20: Rb = 11.5 MPa; Rbt = 0.9 MPa

SVTH: Nguyễn Hoàng Tấn Vũ

Trang 12

Đồ án Kết cấu BTCT1

GVHD: TS. Châu Đình Thành

Cốt thép dọc của dầm phụ sử dụng loại AII có:
Rs = Rsc = 280 MPa, Rsw = 225 MPa
Cốt thép đai của dầm phụ sử dụng loại AI có:
Rs = Rsc = 225 MPa, Rsw = 175 Mpa
4.1. Cốt dọc:
4.1.1. Tại tiết diện ở nhịp:

Tương ứng với tiết diện chịu mô men dương, bản cánh nằm trong vùng chịu nén
nên cùng tham gia chịu lực với sườn, tính tiết diện tính toán là tiết diện chữ T.
Xác định độ vươn của bản cánh Sf :

1
1

(L
-b
)
=
×(6200
250)
=
991.67
(mm)
2
dc

6

6


Sf ≤ 
6h 'f = 6×80 = 480 (mm)

 1

1
 (L1 -bdp ) = ×(2200 - 200) = 1000 (mm) 
2
 2

Chọn Sf = 450(mm)
Chiều rộng bản cánh đưa vào tính toán:
b’f = bdp + 2.Sf = 200 + 2. 450 =1100 (mm)
Kích thước tiết diện chữ T:
b’f = 1100 (mm); h’f = 80 (mm); bdp = 200 (mm); hdp = 400 (mm)
Xác định vị trí trục trung hòa:
Giả thiết a = 50 (mm) ⇒ h0 = h – a = 400 – 50 = 350 (mm):
Mf = γb. Rb. b’f. h’f. ( h0 - ) = 1. 11,5.103 . 1,1. 0,08. (0,35 - ) = 313.72 (kN.m)
Nhận xét: M = 96.87 (kN.m) < Mf = 313.72 (kN.m)


Trục trung hoà đi qua cánh , tính cốt thép theo tiết diện chữ nhật lớn:
b’f x hdp = 1100 x 400 (mm)
Tính:

αm = =

Từ đó tính:

ξ=

Diện tích cốt thép:
SVTH: Nguyễn Hoàng Tấn Vũ

Trang 13


Đồ án Kết cấu BTCT1

GVHD: TS. Châu Đình Thành

As = =
4.1.2. Tại tiết diện ở gối:

Tương ứng với giá trị moment âm, bản cánh chịu kéo, tính cốt thép theo tiết diện hình
chữ nhật có kích thước tiết diện:
bdp x hdp = 200 x 400 (mm)
Tính: αm = =
Từ đó tính: ξ =
Diện tích cốt thép: As = =

200

400

400

80

1100

450

200

450

a

b

Hình 2.6. Tiết diện tính toán
a/ Tại nhịp b/ Tại gối
Bảng 2.2: Tính cốt thép dọc cho dầm phụ
Tiết diện
Nhịp biên
(1100×400)
Gối thứ 2
(200×400)
Nhịp giữa
(1100×400)

Chọn cốt thép
d
(mm2)

M
(kN.m)

αm

ξ

(mm )

96.87

0.0625

0.0646

1021.5

3Ø16+3Ø14

1065

76.12

0.2702

0.322

925.8

4Ø16+1Ø14

958.3

69.42

0.0448

0.0458

725.2

2Ø16+3Ø12

741.4

SVTH: Nguyễn Hoàng Tấn Vũ

2

Trang 14


Đồ án Kết cấu BTCT1

GVHD: TS. Châu Đình Thành

Kiểm tra hàm lượng cốt thép:
μmin= 0.05% μ = μmax= ξR. = 0.675x = 2.77 %
4.2.

Tính toán cốt thép ngang:

Tính cốt đai cho tiết diện ở bên trái gối 2 có lực cắt lớn nhất Q = 109.65 (kN).
Kiểm tra điều kiện tính toán:
φb3(1+ φf + φn).γbRbtbh0 = 0.6(1+0+0)0.91030.20.35 = 37.8

⇒ Q > ϕb3 ( 1 + ϕf + ϕn ) γ b R bt bh 0
Vậy bê tông không đủ chịu cắt, cần phải bố trí cốt đai chịu lực cắt.
Chọn cốt đai 6, số nhánh cốt đai n = 2, Rsw = 175MPa, asw = 0.283(cm2)
Xác định bước cốt đai:

4ϕb2 ( 1 + ϕf + ϕn ) γ b R bt bh 02
s tt =
R sw na sw
Q2
stt = (mm)
smax =

 h 400
= 133.33 ( mm )
 =
s ct ≤  3
3

500 ( mm )

Chọn s = 100 (mm) bố trí trong đoạn L/4 đoạn đầu dầm.
Kiểm tra:

SVTH: Nguyễn Hoàng Tấn Vũ

Trang 15


Đồ án Kết cấu BTCT1

GVHD: TS. Châu Đình Thành

Ta có:

Vậy dầm không bị phá hoại trên tiết diện nghiêng do ứng suất nén chính gây ra.
Kiểm tra điều kiện bố trí cốt xiên:

Q ≤ Qsw.b

ϕb2 ( 1 + ϕf + ϕn ) R bt bh 02
=
+ q sw c
c

Trong đó:
Để an toàn ta phải xác định c sao cho Qsw.b nhỏ nhất:

Kiểm tra điều kiện bố trí cốt xiên:

Qmax = 109.65 KN < Qsw.b = 132.18 KN
Vậy không cần thiết đặt cốt thép xiên.

Cốt thép đai ở đoạn giữa nhịp dầm L/2:

 3h 3 × 400
= 300 ( mm )
 =
s ct ≤  4
4

500 ( mm )

Vậy khoảng cách S giữa các cốt đai bố trí trong đoạn L/2 ở giữa dầm: s = 300 (mm)
4.3.
4.3.1.

Biểu đồ vật liệu
Tính khả năng chịu lực của tiết diện

SVTH: Nguyễn Hoàng Tấn Vũ

Trang 16


Đồ án Kết cấu BTCT1

GVHD: TS. Châu Đình Thành

Hình 2.7. Tiết diện dầm
Tại tiết diện đang xét, cốt thép bố trí có diện tích As.
Chọn chiều dày lớp bê tông bảo vệ cốt thép dọc: a0 = 25 (mm)
Khoảng cách thông thuỷ giữa hai thanh thép theo phương chiều cao dầm: t =25(mm)
Xác định a

tt

:

Trong đó:
ASi – diện tích nhóm cốt thép thứ i;
ai – khoảng cách từ trọng tâm nhóm cốt thép thứ i đến mép bê tông chịu kéo.
Tính khả năng chịu lực theo các công thức sau:

α m = ξ ( 1 − 0.5ξ )

SVTH: Nguyễn Hoàng Tấn Vũ

Trang 17


Đồ án Kết cấu BTCT1

GVHD: TS. Châu Đình Thành

Bảng 2.3: Tính khả năng chịu lực của dầm phụ
Tiết diện

Nhịp biên
(1100x400)

Cốt thép

As

(mm2)

att
(mm)

h0.tt
(mm)

ξ

αm

3Ø16+3Ø14

1065

50.3

349.7

0.0674

0.0651

100.76

710

50.3

349.7

0.0449

0.0439

67.96

402.2

33

367

0.0243

0.0239

40.83

958.3

50.2

349.8

0.3335

0.2779

78.21

556.1

33

367

0.1845

0.1675

51.87

402.2

33

367

0.1334

0.1245

38.57

2Ø16+3Ø12

741.4

44.9

355.1

0.0462

0.0451

72.01

Cắt 3Ø12, còn
2Ø16

402.2

33

367

0.0243

0.0240

40.83

Cắt 1Ø14+1Ø16,
còn 2Ø16 +2Ø14
Cắt 2Ø14, còn
2Ø16
4Ø16 + 1Ø14

Gối 2
(200x400)

Nhịp giữa
(1100x400)

4.3.2.

Cắt 2Ø16, còn
2Ø16 + 1Ø 14
Cắt 1Ø14, còn
2Ø16

(KNm)

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 moment.

Bảng 2.4: Xác định vị trí và lực cắt tại tiết diện cắt lý thuyết
SVTH: Nguyễn Hoàng Tấn Vũ

Trang 18

4.03

2.70

3.73


Đồ án Kết cấu BTCT1

Tiết diện

GVHD: TS. Châu Đình Thành

Thanh thép

Vị trí điểm cắt lý thuyết

x (mm)

Q(kN)

1Ø14+1Ø16

1144.30

67.90

2Ø14

687.48

67.90

1Ø14+1Ø16

236.38

37.22

2Ø14

776.20

37.22

2Ø16

1071.88

48.39

1Ø14

797.04

48.39

2Ø16

731.12

33.17

Nhịp biên bên

trái

Nhịp biên bên
phải

Gối 2 bên trái

Gối 2 bên
phải

SVTH: Nguyễn Hoàng Tấn Vũ

Trang 19


Đồ án Kết cấu BTCT1

Nhịp giữa

GVHD: TS. Châu Đình Thành

1Ø14

1132.11

33.17

3Ø12

721.97

37.41

4.3.3. Xác định đoạn kéo dài W:

Đoạn kéo dài W được xác định theo công thức:

W=

0.8Q - Qs,inc
2q sw

+ 5d ≥ 20d

Trong đó:
Q – lực cắt tại tiết diện cắt lý thuyết, lấy bằng độ dốc của biểu đồ bao moment.
Qs,inc – khả năng chịu cắt của cốt xiên nằm trong vùng cắt bớt cốt dọc, mọi cốt xiên đều
nằm ngoài vùng cắt bớt cốt dọc nên Qs,inc = 0.
d – đường kính cốt đai được cắt.

q
qsw – khả năng chịu cắt của cốt đai tại tiết diện cắt lý thuyết:
Trong đoạn dầm có cốt đai Ø6a100 thì:

q sw =

R sw na sw 175×2×28.3×10-3
=
= 0.099 ( KN/mm )
s

100

SVTH: Nguyễn Hoàng Tấn Vũ

Trang 20

sw

=

R

sw

×n×a
s

sw


Đồ án Kết cấu BTCT1

GVHD: TS. Châu Đình Thành

Trong đoạn dầm có cốt đai Ø6a300 thì:

R sw na sw 175×2×28.3×10-3
q sw =
=
= 0.033 ( kN/m )

s
300
Bảng 2.5. Xác định đoạn kéo dài W của dầm phụ

1

qsw
Wtính (mm) 20d (mm) Wchọn (mm)
(kN/mm)
0.099
354
320
360

Tiết diện

Thanh thép

Q (kN)

Nhịp biên
bên trái

1Ø14+1Ø16

67.90

2Ø14

67.90

0.099

344

280

350

Nhịp biên
bên phải

1Ø14+1Ø16

67.9

0.033

903

320

910

2Ø14

37.22

0.033

521

280

530

Gối 2 bên
trái

(2Ø16)

48.39

0.099

276

320

320

1Ø14

48.39

0.099

265

280

280

Gối 2 bên
phải

2Ø16

33.17

0.099

214

320

320

1Ø14

33.17

0.099

204

280

280

Nhịp giữa

3Ø12

280

280

37.41
0.033
221
CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ DẦM CHÍNH

Sơ đồ tính và mục đích tính toán:
Dầm chính là dầm liên tục 4 nhịp tựa lên các cột được tính theo sơ đồ đàn hồi:

SVTH: Nguyễn Hoàng Tấn Vũ

Trang 21


Đồ án Kết cấu BTCT1

GVHD: TS. Châu Đình Thành

6
2
0
0

D

6
2
0
0

C

6
2
0
0

B

A
2200 2200 2200 2200 2200 2200 2200 2200 2200 2200 2200 2200
6600
6600
6600
6600

1

2

3

4

5

2200

2200

2200

2200

2200

6600

2200

6600

1

2
G (P)

2200

3

G (P)

2200

400

700

Hình 3.1. Sơ đồ sàn

G (P)

2200

2200

6600

G (P)

2200

G (P)

2200

6600

Hình 3.2. Sơ đồ tính dầm chính
Kích thước dầm phụ thiết kế: bdp = 200 (mm); hdp = 400 (mm)
SVTH: Nguyễn Hoàng Tấn Vũ

Trang 22

2200


Đồ án Kết cấu BTCT1

GVHD: TS. Châu Đình Thành

Kích thước dầm chính thiết kế: bdc = 250 (mm); hdp = 700 (mm)
Giả thiết tiết diện cột: bc = 300 (mm); hc = 300 (mm)
Nhịp tính toán của dầm chính:
Đối với nhịp giữa:

L0 = 3L1 = 3×2200 = 6600 (mm)
Đối với nhịp biên:

L0b = 3L1 -

bc
300
= 3×2200 = 6450 (mm)
2
2

Nhịp biên chênh lệch so với nhịp giữa là 2.3% < 10% => Xem như dầm liên tục đều nhịp.
2

Xác định tải trọng:
2.1. Tĩnh tải:

Tải trọng từ bản sàn truyền lên dầm phụ rồi từ dầm phụ truyền lên dầm chính dưới dạng
tải tập trung.
Do trọng lượng bản thân của dầm phụ và bản sàn truyền xuống:

G1 = g dp L 2 = 8.932×6.2 = 55.378 (KN)
Do trọng lượng bản thân dầm chính quy về lực tập trung:

G 0 = nγbt bdc L1 (hdc - hs ) = 1.1×25×0.25×2.2×( 0.7 - 0.08 ) = 9.378 (KN)
Tổng tĩnh tải tập trung tính toán:

G = G 0 + G1 = 9.378 + 55.378 = 64.756 (KN)
SVTH: Nguyễn Hoàng Tấn Vũ

Trang 23


Đồ án Kết cấu BTCT1

GVHD: TS. Châu Đình Thành

2.2. Hoạt tải:
Từ dầm phụ truyền lên dầm chính:

P = p dp L 2 = 22.44×6.2 = 139.128 (KN)
3. Xác định nội lực:
Đối với dầm chính cần tiến hành tổ hợp nội lực để xác định giá trị nội lực nguy hiểm cho
từng tiết diện.
3.1. Biểu đồ bao mô men:
3.1.1. Biểu đồ bao mô men cho từng trường hợp tải:
Do tính chất đối xứng, các trường hợp tải được trình bày như sau:

- Muốn tìm moment lớn nhất ở nhịp thì đặt hoạt tải ở nhịp đó và cách đó 1 nhịp.
- Muốn tìm moment lớn nhất ở gối thì đặt hoạt tải ở 2 nhịp liền bên gối đó và cách 1

nhịp so với 2 nhịp vừa kể.

SVTH: Nguyễn Hoàng Tấn Vũ

Trang 24


Đồ án Kết cấu BTCT1

GVHD: TS. Châu Đình Thành

G

G

P

P

G

G

G

G

P

P

G

G

a)

b)
P

P

P

P

P

P

P

P

P

P

c)

P

P

d)
P

P

P

P

e)
P

P

f)

P

P

g)

Hình 3.3. Các trường hợp đặt tải dầm chính

Tung độ của biểu đồ moment tại tiết diện bất kì của từng trường hợp đặt tải được xác định
theo công thức:

M G = αGL0 = α×64.756×6.6 = α×427.39 ( KNm)
M P = αPL0 = α×139.128×6.6 = α×918.24 ( KNm)

SVTH: Nguyễn Hoàng Tấn Vũ

Trang 25