Tải bản đầy đủ (.pdf) (26 trang)

Đồ án bê tông cốt thép 1 vinh 2

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (453.46 KB, 26 trang )

I, SỐ LIỆU CHO TRƯỚC.
1,sơ đồ kết cấu sàn.

1900
1900

5700

1900

C

1900
1900

5700

1900

B
A

1900
1900

5700

1900

D


5800

5800

1

2

5800

3

V

2, Kích thước:

L1  1,9(m) ; L2  5,8(m)
Tường chịu lực: bt  340(mm)
3, Sàn nhà có cấu tạo mặt sàn gồm 3 lớp như hình vẽ.
-Hoạt tải tiêu chuẩn: p tc  10(kN / m2 )

5800

4

5


4, Vật liệu: bê tông B25. Cốt thép bản dùng CI, cốt dọc dầm dùng CII
2, TÍNH BẢN

2.1,Phân tích:
Sàn có dầm theo 2 phương. Dầm tại các trục 2,3,4 là dầm chính. Các dầm vuông góc với dầm chính là
dầm phụ. Ô bản kích thước: L1  1900mm ; L2  5800mm
Có tỉ số:

L2 5800

 3, 05  2 nên ta có bản làm việc theo 1 phương.
L1 1900

2.2: Chọn kích thước các cấu kiện.
-Chọn chiều dày bản: hb 

D
1, 2
.L1 
.1900  65,1(mm) => Chọn chiều dày bản: hb  70(mm)
m
35

-Chọn tiết diện dầm phụ: hdp 

L2 5800

 414(mm) =>Chọn hdp  450(mm)
m
14
Chọn bdp  220(mm)

-Chọn tiết diện dầm chính: hdc 


3.L1 3.1900

 570(mm) =>Chọn hdc  600(mm)
m
10
Chọn bdc  250(mm)

2.3: sơ đồ tính:
Bản 1 phương, lấy bề rộng bản bằng 1m vuông góc với dầm phụ làm đại diện để tính toán. Coi như
dầm liên tục.
Nhịp biên: lob  l1 

bdp
2



bt
220 340 70
 Cb  1900 


 1655(mm)
2
2
2
2

Nhịp giữa: lo  l1  bdp  1900  220  1680(mm)

Chênh lệch giữa các nhịp:

1680  1655
 1, 48%
1680

2.4: tải trọng tính toán:
CÁC LỚP CẤU TẠO
BẢN

Chiều dày
(mm)

KHỐI LƯỢNG
PHÂN BỐ( kN/m2)

HỆ SỐ VƯỢT TẢI

LỚP GẠCH
LỚP VỮA LÓT
BẢN SÀN BTCT
LỚP VỮA TRÁT
TỔNG CỘNG

10
30
70
10

20

18
25
18

1,1
1,3
1,1
1,3

GIÁ TRỊ TÍNH
TOÁN(kN/m2)
0,22
0,702
1,925
0,234
3,081


-Lấy tròn: gb  3, 08(kN / m2 )
-Hoạt tải:

pb  p tc .n  10.1, 2  12( kN / m 2 )

-Tải trọng tính toán toàn phần:

qb  g b  pb  3, 08  12  15, 08(kN / m 2 )

-Tính toán với dải bản 1m: qb  1.15, 08  15, 08(kN / m 2 )
2.5,Nội lực tính toán: tính theo sơ đồ khớp dẻo.
Mômen tại nhịp biên và gối thứ 2: M nb  M g 2  


Mômen tại nhip giữa và gối giữa: M ng  M gg  

qb .lob2
15, 08.1, 6552

 3, 76(kN .m)
11
11

qb .lo2
15, 08.1, 682

 2, 66(kN .m)
11
16

Giá trị lực cắt lớn nhất: Q  0, 6.qb .lob  0, 6.15, 08.1, 655  14,97(kN )

q=15,08kN/m

Lob=1655

Lo=1680

Lo=1680

A

B

3,76
2,66

2,66

M
2,66
3,76

2.6,Tính toán cốt thép chịu mômen uốn.
Bê tông B25 có: Rb  14,5MPa , Cốt thép AI có: Rs  225MPa
Tính theo sơ đồ khớp dẻo, hệ số hạn chế vùng nén:  pl  0, 255
Chọn a=15mm cho mọi tiết diện. Ta có: ho  h  a  70  15  55(mm)

2,66


6
*Tại gối biên và nhịp biên: M  4, 03 kN .m  4, 03.10 N .mm

m 

M
3, 76.106

 0, 086   pl  0, 255
Rb .b.ho2 14,5.1000.552

=>   0,5.(1  1  2. m )  0,5.(1  1  2.0, 086)  0,955
Diện tích cốt thép: As 


M
3, 76.106

 318,16(mm 2 )
Rs . .ho 225.0,955.55

As
318,16

 0,58%  min  0,05%
b.ho 1000.55

Hàm lượng:  

Chọn thép đường kính ф8 có as=50,3mm2. Khoảng cách giữa các cốt thép:

s

b.as 1000.50,3

 158mm => chọn 8a150
As
318,16

*Tại gối giữa và nhịp giữa: M=2,66 kN.m
m 

M
2, 66.106


 0, 06   pl  0, 255
Rb .b.ho2 14,5.1000.552

=>   0,5.(1  1  2. m )  0,5.(1  1  2.0, 06)  0,969

M
2, 66.106
Diện tích cốt thép: As 

 221,83(mm 2 )
Rs . .ho 225.0,969.55
Hàm lượng:  

As
221,83

 0, 4%   min  0, 05%
b.ho 1000.55

Chọn thép đường kính ф6 có as=28,1mm2. Khoảng cách giữa các cốt thép:

s

b.as 1000.28,1

 126mm => chọn  6a120
As
221,83


Kiểm tra chiều cao làm việc ho: lớp bảo vệ chọn 10mm: hot=70-10-8.0,5=56(mm)>ho=55mm
Vậy chiều cao làm việc tính toán thiên về an toàn.
*Xét tỉ số:

pb
1
12

3,89  3 => Lấy:   . Đoạn vươn của cốt thép chịu mômen âm tính từ mép dầm phụ:
gb 3, 08
3

1
3

 lo  .1680  560(mm)


1
3

Tớnh t trc dm ph: lo 0,5.bdp .1680 0,5.220 670(mm)
Kim tra kh nng chu lc ct: Qb min 0,5.Rbt .b.ho 0,5.1, 05.1000.55 28875( N ) Q 15520( N )
=>Bờ tụng kh nng chu ct.
2.7, ct thộp cu to:
-Theo phng vuụng gúc vi dm chớnh v theo phng vuụng gúc vi ging tng: Chn 6a200
-Ct thộp vuụng gúc vi thộp chu lc: chn 6a250

3,Tớnh toỏn dm ph
3.1: s tớnh:

Dm ph l dm liờn tc 4 nhp i xng. Xột na bờn trỏi dm. Dm gi lờn tng 1 on
220mm
Cd min(

Sd l2
5800
; ) min(110mm;
) 110mm
2 40
40

-Nhp tớnh toỏn ca dm ph: l pb l2

bdc bt
0, 25 0,34
Cd 5,8

0,11 5, 615(m)
2 2
2
2

-Nhp gia: l p l2 bdc 5,8 0, 25 5, 55(m)
Chờnh lch gia cỏc nhp:

5, 615 5,55
0,89% 10%
5, 615

3.2: Ti trng tớnh toỏn

Tải trọng tác dụng lên dầm gồm tĩnh tải và hoạt tải:
-Tĩnh tải gồm :
-Do bản truyền vào : gb.l1 = 3,08.1,9=5,85 kN/m.
-Trọng lượng bản thân dầm phụ :
bdp .( hdp hb ).2500.1,1 0, 22. 0, 45 0, 08 .25.1,1 2, 24( kN / m)

Tổng tĩnh tải tác dụng lên dầm phụ : g p 5,85 2, 24 8, 09(kN / m)
-Hoạt tải truyền từ bản: p p pb .l1 12.1, 9 22,8kN / m.
-Tải trọng tính toán toàn phần: q p g p p p 8, 09 22,8 30,89kN / m


Tỉ số

pp
gp



22,8
2,82
8, 09

3.3: nội lực tính toán:
a, mômen uống.
-Tung độ hình bao mômen ( nhánh dương ):
+tại nhịp biên: M 1.q p .l pb2 1.30,89.5, 632 973, 9.1 (kN .m)
+tại nhịp giữa: M 1.q p .l p2 1.30,89.5,582 951,5.1 (kN .m)
-Tung độ hình bao mômen ( nhánh âm ): M 2 .q p .l p2 1.30,89.5,552 951, 5. 2 (kN .m)
Với tỉ số


pp
gp



22,8
2,82 tra bảng ta có k=0,285.
8, 09

Kết quả thể hiện trong bảng tính sau:
Nhịp tiết
diện
Nhịp biên
Gối A
1
2
0,425.l
3
4
Gối B TD.5
Nhịp 2
6
7
0,5.l
8
9
10

Giá trị
1


2

0
0,065
0,09
0,091
0,075
0,02

0,018
0,058
0,0625
0,058
0,018

Tung độ M(kN.m)
M+

M-

0,00
63,30
87,65
88,62
73,04
19,48
-0,0715

-63,03


-0,035
-0,016

0,00
-33,30
-15,22

-0,0140
-0,029
-0,0625

17,13
55,19
59,47
55,19
17,13

-13,32
-27,59
-59,47


-Tiết diện mômen bằng 0 cách bên trái gối thứ 2 một đoạn:
x  k .l pb  0, 285.5615  1600(mm)

-Tiết diện có mômen dương bằng 0 cách gối tựa 1 đoạn :
+tại nhịp biên: 0,15.l pb  0,15.5615  840(mm)
+tại nhịp giữa: 0,15.l p  0,15.5550  830(mm)
b, Lực cắt:

Q1   0, 4.q p .l pb   0, 4.30,89.5, 63   69, 4 kN.
Q2t   0, 6.q p .l pb  0, 6.30,89.5, 63  104,1 kN.
Q2p   0, 5.q p .l p   0,5.30,89.5, 58   85, 7(kN)

H×nh bao m«men vµ bao vËt liÖu thÓ hiÖn trong h×nh sau:
3

5

4

5615
5800

5

7

6

9

10 10

250

5550
5800

250


59,47

27,59

13,32

33,3

55,47
55,19

17,13

830

85,7

830

17,13

68,03

840

104,1

19,48


88,62
73,04

87,65

63,3

68,03

1600

15,22

3

55,19

2

1

69,4

8

59,47

2

85,7


1


3.4:Tính toán cốt thép dọc:
Bê tông B25 có: Rb  14,5MPa ,
Cốt thép AII có: Rs  Rsc  280MPa
Cốt đai AI: Rsw=175 MPa
Tính theo sơ đồ khớp dẻo, hệ số hạn chế vùng nén:

 pl  0, 255
 pl  0, 3
a, Với mômen âm: Tính theo tiết diện chữ nhật: b=220 (mm), h=450(mm)

Gi¶ thiÕt a0=3,5cm th× chiÒu cao h0 = 450-35 = 415mm.
-T¹i gèi tùa 2 cã momen M= 63,03 kN.m
m 

M
63, 03.106

 0,124   pl =0,255
Rb .b.h02 14,5.220.4152

1
2

1
2


  (1  1  2. )  .(1  1  2.0,124)  0,934

Diện tích cốt thép: As 

Hàm lượng:  

M
63, 03.106

 580, 76(mm 2 )
Rs . .ho 280.0,934.415

As
580, 76

 0, 64%  min  0, 05%
b.ho 220.415

-T¹i gèi tùa 3 cã momen M= 59,47 kN.m
M
59, 47.106
m 

 0,123   pl =0,255
Rb .b.h02 14,5.220.4152

1
2

1

2

  (1  1  2. )  .(1  1  2.0,123)  0,934
M
59, 47.106
Diện tích cốt thép: As 

 547,96(mm 2 )
Rs . .ho 280.0,934.415
Hàm lượng:  

As
547,96

 0, 6%  min  0, 05%
b.ho 220.415


b, Với mômen dương:
- Tính theo tiết diện chữ T có cánh nằm trong vùng nén, bề dày h=70(mm).
-Độ vươn của cánh: S f  min(

5580 1900
;
)  930(mm)
6
2

-Bề rộng cánh: b 'f  b  2.S f  220  2.930  2080( mm)
Tính

M f  Rb .b 'f .h 'f .( ho  0,5.h 'f )  14, 5.2080.70.(415  0,5.70)  802, 2.106 ( N .mm)  M max  87, 6.106 ( N .mm)

=> trục trung hòa đi qua cánh.
=> Tính theo tiết diện chữ nhật: b  b 'f  2080( mm) ; h  450mm ; a  35(mm) ; ho  415(mm)
*Tại biên: M max  87, 6.106 ( N .mm)
M
87, 6.106
m 

 0, 017   pl  0, 255 =0,255
Rb .b.h02 14,5.2080.4152

1
2

1
2

  (1  1  2. m )  .(1  1  2.0, 017)  0,991
M
87, 6.106
Diện tích cốt thép: As 

 760, 72(mm2 )
Rs . .ho 280.0,991.415
Hàm lượng:  

As
760, 72


 0,83%  min  0, 05%
b.ho 220.415

* tại nhip 2: M max  55, 47.106 ( N .mm)

m 

M
55, 47.106

 0, 01   pl  0, 255 =0,255
Rb .b.h02 14,5.2080.4152

1
2

1
2

  (1  1  2. m )  .(1  1  2.0, 01)  0,995
Diện tích cốt thép: As 

Hàm lượng:  

M
55, 47.106

 479, 77(mm 2 )
Rs . .ho 280.0,995.415


As
479, 77

 0,53%   min  0, 05%
b.ho 220.415


3.5: Chọn và bố trí thép dọc:

1

2Ø18

1Ø18

Gối 3
547,96
2ф16+1ф14
556

2

1Ø14

3

1

220


2Ø14

220

Kiểm tra lại ho: chiều dày lớp bảo vệ chọn c=20mm.=> ho  h  c 

1Ø16

2

220

220


18
 450  20   421  415(mm)
2
2

3.8, tính toán cốt đai.
Từ biểu đồ bao lực cắt ta có giá trị lớn nhất để tính cốt đai: Q2t  104,1 kN.
Bê tông B25: Rb=14,5 Mpa ; Rbt=1,05 Mpa ; Rsw=175 Mpa
Dầm: b=0,22(m)

; h=0,45(m) ; ho=0,415(m)

-Kiểm tra điều kiện chịu ứng suất nén chính:

0, 3R b .b.ho  0,3.14, 5.106.0, 22.0, 415  397155( N )  Q  104100( N )

-Kiểm tra sự cần thiết đặt cốt đai:

Qb min  0, 5.Rbt .b.ho  0, 5.1, 05.106.0, 22.0, 415  47933( N )  Q  104100( N )

-Tính

qsw

Tính co 

4

20

450

430

20

2 2Ø16

20

Nhịp 2
479,77
2ф14+2ф16
509

20


430

1Ø16

450

2 2Ø16

Gối 2
580,76
3ф16
603,2

430
450

Nhịp biên
760,72
3ф18
763,4

430
450

Tiết diện
As tính toán(mm2)
Bố trí cốt thép
Diện tích (mm2)


Qdb2
1041002

0,5
p

q
 0,5.22800  30890
6.Rbt .b.ho2
6.1, 05.106.0, 22.0, 4152


 34545( N / m)
0, 75
0, 75
2.Rbt .b.ho2
2.1, 05.106.0, 22.0, 4152

 1, 52(m)  2ho  0,83(m)
qsw
34545


-> Lấy co  2.ho  0,83(m) để tính lại:

qsw 

Q  0, 75.Rbt .b.ho 104100  0, 75.1, 05.106.0, 22.0, 415

 35779( N )

1,5.ho
1,5.0, 6

qsw min  0, 25.Rbt .b  0, 25.1, 05.106.0, 22  57750( N / m)  35779( N / m)

=>Chọn qsw  qswmin  57750( N / m) để tính cốt đai.

3,14.0, 0062
 2,826.105 (m 2 )
-Chọn cốt đai ф6, 2 nhánh-> Asw 
4
-Khoảng cách giữa các cốt đai:

Stt 

n. Asw .Rsw 2.2,826.105.175.106

 0,171(m)
qsw
57750

h
3

-Khoảng cách : Sct  min( ,500)  150(mm)

-Khoảng cách : Smax 

1,5.Rbt .b.ho2 1,5.1, 05.106.0, 22.0, 4152


 0,573(m)
Q
104100

-> Chọn khoảng cách cốt đai : S  min( Stt , Sct , Smax )  0,15(m)
Vậy chọn cốt đai 2 nhánh ф6 a 150.
3.7: Tính vẽ hình bao vật liêu:
a, tính toán khả năng chịu lực:
*tại nhịp biên, mômen dương tiết diện chữ T có cánh nằm trong vùng nén.

 

Bề rộng cánh: b  b 'f  2, 08( m) ; bố trí cốt thép: 3ф18 có As  7, 634.10 4 m 2
Lấy lớp bê tông bảo vệ: c=20(mm)=>ho=0,45-0,02-0,018/2=0,421(m)



Rs . As
280.106.7, 634.10 4

 0, 017
Rb .b 'f .ho 14,5.106.2, 08.0, 421

=> x   .ho  0, 017.0, 421  0, 007( m)  h 'f  0, 07( m) => trục trung hòa đi qua cánh

  1  0,5.  1  0,5.0, 017  0,992
M td  Rs . As . .ho  280.106.7, 634.104.0,992.0, 421  89270(N.m)  89, 27(kN.m)


* tại gối 2, mômen âm. Tiết diện chữ nhật: bxh=220x450 (mm).

-Bố trí thép: 3ф16, diện tích: As=603,2(mm2)
-Lớp bảo vệ c=20(mm)=> ho=0,45-0,02-0,016/2=0,422(m)

Rs . As
280.106.6, 03.104


 0,125
Rb .b.ho 14,5.106.0, 22.0, 422

  1  0,5.  1  0,5.0,125  0,937
M td  Rs . As . .ho  280.106.6, 03.104.0, 937.0, 422  66760(N.m)  66, 76(kN.m)
KẾT QUẢ TÍNH TOÁN ĐƯỢC TÍNH TRONG BẢNG SAU:

Tiết diện
giữa nhịp biên
cạnh nhịp biên
Trên gối 2
Cạnh gối 2
Giữa nhịp 2
Cạnh nhịp 2
Trên gối 3
Cạnh gối 3

Bố trí thép
3ф18
2ф18
3ф16
2ф16
2ф14+1ф16

2ф14
2ф16+1ф14
2ф16

Diện
tích(mm2)
763,4
508,9
603,2
402,1
509
307,9
556
402,1

ho
421
421
422
422
423
423
422
422

ѯ
0,017
0,011
0,125
0,084

0,011
0,007
0,116
0,084

ϧ
0,992
0,994
0,937
0,958
0,994
0,997
0,942
0,958

Mtd
(kN.m)
89,23
59,65
66,80
45,53
59,95
36,34
61,90
45,53


b, xác định mặt cắt lí thuyết của các thanh:
-cắt cốt thép ở gối thứ 2
Dựa vào quan hệ hình học giữa các tam giác, ta xác định được các điểm cắt như hình vẽ:

1150

450

250

662

454

66,8 (3Ø16)
W=760
45,53 (2Ø16)

W=580

1116

65,4

662
104,1

90,2

54,8

85,7

1600


33,3

45,53

63,03

45,53

63,03

45,53 (2Ø16)

2790

-Lực cắt xác định được là: Q  65, 4(kN )
-Cốt đai: 2 nhánh ф6 a 150-> qsw 

Rsw . Asw 175.56, 6

 66, 03( N / mm)
s
150

Đoạn kéo dài: W 

Q
65, 4.103
 5 
 5.16  580(mm)

2.qsw
2.66, 03

TƯƠNG TỰ CHO CÁC TIẾT DIỆN KHÁC, KẾT QUẢ GHI TRONG BẢNG SAU
CỐT THÉP
CỐT THÉP SỐ 1 ĐẦU TRÁI (NHỊP NGOÀI)
CỐT THÉP SỐ 1 ĐẦU PHẢI (NHỊP NGOÀI)
CỐT THÉP SỐ 2 ĐẦU TRÁI (NHỊP TRONG)
CỐT THÉP SỐ 2 ĐẦU TRÁI (GỐI 3)
CỐT THÉP SỐ 2 ĐẦU PHẢI (GỐI 3)

MẶT CẮT LÍ THUYẾT
CÁCH GỐI 1 LÀ 1040mm
CÁCH MÉP TRÁI GỐI 2 LÀ 1895mm
CÁCH MÉP PHẢI GỐI 2 LÀ 1540mm
CÁCH MÉP TRÁI GỐI 3 LÀ 440mm
CÁCH MÉP TRÁI GỐI 3 LÀ 440mm

ĐOẠN KÉO DÀI
650mm
770mm
670mm
1160mm
1160mm


4, TÍNH TOÁN DẦM CHÍNH
4.1: sơ đồ tính
Dầm chính là dầm liên tục 4 nhịp. kích thước tiết diện bxh=250x600(mm)
Tiết diện cột: 300x300 (mm). Nhịp tính toán L=5.7(m)


5700

5700

A

B

5700

5700

C

5700

D

5700

Sơ đồ tính toán dầm chính.
4.2: tải trọng tính toán;
-Trọng lượng bản than dầm quy về lực tập trung:

Go  bdc .(hdc  hb ). .n.l1  0, 25.(0, 6  0, 07).25.1,1.1,9  6,92(kN )
-Tĩnh tải do dầm phụ truyền vào: G1  g dp .l2  8, 09.5,8  46,92(kN )
-Tĩnh tải tập trung: G  Go  G1  6,92  46,92  53,84(kN )
-Hoạt tải tập trung: P  pdp .l2  22,8.5,8  132, 24(kN )
4.3:Nội lực tính toán.

a,xác định biểu đồ bao mômen
-Dầm chính tính theo sơ đồ đàn hồi.
-Biểu đồ mô men uốn do tĩnh tải G: M G   .G.l   .53,84.5, 7   .306,89(kN .m)
-Biểu đồ momen do hoạt tải Pi tác dụng: M Pi   .P.l   .132, 24.5,7   .753, 77(kN .m)
Tính : M o  P.l1  132, 24.1,9  251, 26(kN .M )


P

P

A

P
B

P

B

C

Mo=251,26

Mo=251,26
234,42

234,42
60,30


74,88

94,98

173,12

132,92

1
M1  251, 26  234, 42.  173,12(kN .M )
3
2
M 2  251, 26  234, 42.  94,98(kN .M )
3
2
M 3  251, 26  (234, 42  60,3).  60,3  74,88(kN .M )
3
1
M 4  251, 26  (234, 42  60,3).  60,3  132,92(kN .M )
3
Kết quả tính toán các trường hợp tải trọng ghi trong bảng sau:
momen(kN.m)
MG
Mp1
Mp2
Mp3
Mp4
Mmax
Mmin


α
M
α
M
α
M
α
M
α
M

1
0.244
74.881
0.289
217.840
-0.044
-33.166

2
0.156
47.875
0.244
183.920
-0.089
-67.086

3
0.067
20.562

-0.133
-100.251
0.200
150.754

4
0.067
20.562

C
-0.267
-81.940

-100.251
0.200
150.754

-100.251

74.878

132.918

22.111
231.795

B
-0.267
-81.940
-0.133

-100.251
-0.133
-100.251
-0.311
-234.422
0.044
33.166
-48.774

-22.613
171.316

-78.392
171.316

-100.251
-0.080
-60.302
-0.178
-134.171
-142.241

173.119

94.978

11.055
292.721
41.715


-19.211

-316.362

-79.690

-79.690

-216.111


81.940

G

74.881

G

81.940

G

20.562

47.875

G

20.562


-100.251

217.840

G

-100.251

183.920
-100.251

33.166

67.086

-100.251

150.754

150.754

234.422
60.302

74.878
173.119

94.978


132.918
134.171
78.392

22.613
11.053

22.110
33.166

G


Ta vẽ được biểu đồ bao momen cho dầm:

-316.362

-79.689

-19.211
47.715

-48.774
B

A

171.216
292.721


231.795

M +M

P1

M +M

M +M

P2

M +M

G

G

G

G

P3

P4

-Xác định momen ở mép gối: từ hình bao momen trên gối B, ta thấy biểu đồ Mmin phía trái dốc hơn phía
phải, nên ta tính momen mép phải có độ lớn lớn hơn:

M mg  M g 


hc .( M g  M 3 )
2.l1

M 3  47,875  94,978  142,853(kN .m)
B
M mg
 316.362 

0,3.(316,362  142,853)
 280,108(kN .m)
2.1,9


316.362
Mmg=280.108

150
B
142.853
1900

1900

b,xác định biểu đồ bao lực cắt:
Tung độ biểu đồ bao lực cắt:
-Do tác dụng của tĩnh tải G : QG   .G   .53,84(kN )
-Do tác dụng của hoạt tải P : QPi   .Pi  132, 24. (kN .m)
Lực cắt(kN)


Phải gối A
β
Q
β
Q
β
Q
β
Q
β
Q

QG
QP1
QP2
QP3
QP4
Qmax
Qmin

0.733
39.465
0.867
114.652
-0.133
-17.588
0.689
91.113
5.819
154.117

21.877

Giữa nhịp
biên
-14.375
-17.588
-17.588
-41.127
5.819
-8.557
-55.502

Trái gối B

Phải gối B

-1.267
-68.215
-1.133
-149.828
-0.133
-17.588
-1.311
-173.367
0.044
5.819
-62.397
-241.582

1.000

53.840
-17.588
1.000
132.240
1.222
161.597
-0.222
-29.357
215.437
24.483

Giữa nhịp
giữa

Trái gối C

0.000

-53.840

-17.588

-17.588

0.000
29.357

-132.240
-0.778
-102.883


-29.357
29.357
-17.588

-29.357
-186.080
-71.428


Biểu đồ bao lực cắt:

215.437

154.117
21.877

24.483

-8.557

A

B
-55.502

29.357
-17.588

-62.397


-241.582
4.4: tính toán cốt thép dọc.
Bê tông B25 có Rb=14,5 Mpa ; Rbt=1,05 Mpa
Cốt thép CII có Rs=Rsc=280 Mpa.
Tra bảng phụ lục ta được:

 R  0,595
 R  0, 418

a, với momen âm:
Tính theo tiết diện chữ nhật: bxh=250x600 (mm)
Giả thiết a=60(mm), ho=h-a=600-60=540(mm)
Tại gối B có: M mg  280,108(kN .m)

m 

M
280,108.106

 0, 265   R  0, 418
Rb .b.ho2 14,5.250.5402

 

As 

1  1  2. m 1  1  2.0, 265

 0,843

2
2

M
280,108.106

 2197,59(mm 2 )
Rs . .ho 280.0,843.540

Kiểm tra hàm lượng cốt thép:  

As
2197,59
.100% 
.100%  1, 63%   min  0, 05%
b.ho
250.540


Tại gối C bố trí cốt thép như gối B.
b. với momen dương
Tính theo tiết diện chữ T có cùng cánh nằm trong vùng nén. h f  70(mm)
Giả thiết a=50(mm), ta có ho=h-a=600-50=550(mm)

l ltt
 5700 5480 
)  min 
;
  950(mm)
6 2

2 
 6

Độ vươn của cánh: S f  min( ;

-Bề rộng cánh: b 'f  b  2.S f  250  2.950  2150( mm)
Tính
M f  Rb .b 'f .h 'f .( ho  0,5.h 'f )  14, 5.2150.70.(550  0, 5.70)  1123,86.106 ( N .mm)  M max  292, 701.106 ( N .mm)

=> trục trung hòa đi qua cánh.
=> Tính theo tiết diện chữ nhật: b  b 'f  2150( mm) ; h  600mm ; a  50(mm) ; ho  550(mm)
*Tại biên: M max  292, 701.106 ( N .mm)

m 

M
292, 701.106

 0, 031   R  0, 418 =0,255
Rb .b.h02 14,5.2150.5502

1
2

1
2

  (1  1  2. m )  .(1  1  2.0, 031)  0,984
Diện tích cốt thép: As 


Hàm lượng:  

M
292, 701.106

 1931,1(mm 2 )
Rs . .ho 280.0,984.550

As
1931,1

 1, 40%  min  0, 05%
b.ho 250.550

* tại nhip 2: M max  171, 216.106 ( N .mm)
M
171, 216.106
m 

 0, 018   R  0, 418
Rb .b.h02 14,5.2150.5502

1
2

1
2

  (1  1  2. m )  .(1  1  2.0, 018)  0,991
M

171, 216.106
Diện tích cốt thép: As 

 1115,34(mm 2 )
Rs . .ho 280.0,991.550


Hàm lượng:  

As 1115,34

 0,81%   min  0, 05%
b.ho 250.550

Tiết diện

Nhịp biên

Gối B

Nhịp giữa

As tính toán(mm2)

1931,1

2197,59

1115,34


Bố trí cốt thép

4ф25

2ф28+2ф25

3ф22

Diện tích (mm2)

1963,5

2213,3

1140,4

4

2Ø28

600

2

3Ø22

250

250


Khoảng hở cốt thép: t 

250  2.28  2.25  2.30
 28(mm)  max
3

4.5, tính toán cốt thép chịu lực cắt.
a, lực cắt bên phải gối A: QAp  154,117(kN )
kích thước dầm: b  250(mm), h  600(mm), ho  550(mm)
-Kiểm tra điều kiện chịu ứng suất nén chính:

0,3R b .b.ho  0,3.14,5.250.550  598125( N )  Q  154117( N )
-Kiểm tra sự cần thiết đặt cốt đai:

Qb min  0,5.Rbt .b.ho  0,5.1, 05.250.550  72187( N )  Q  154117( N )
-Tính

qsw 

Qdb2
154117 2
 66, 47( N / mm)
4,5.Rbt .b.ho2 4,5.1, 05.250.550

qsw min  0, 25.Rbt .b  0, 25.1, 05.250  65, 625( N / mm)  66, 47( N / mm)

40

4Ø25
40


1

600

600

50

3

2Ø25

250


-Chọn cốt đai ф8, 2 nhánh-> Asw 

-Khoảng cách giữa các cốt đai:

2.3,14.82
 100, 48(mm 2 )
4

Stt 

Asw .Rsw 100, 48.175.

 265(mm)
qsw

66, 47

h
3

-Khoảng cách : Sct  min( ,500)  200(mm)

-Khoảng cách : Smax 

Rbt .b.ho2 1, 05.250.5502

 515(mm)
Q
154117

-> Chọn khoảng cách cốt đai : S  min( Stt , Sct , Smax )  200(mm)
Vậy chọn cốt đai 2 nhánh ф8a200.

b, lực cắt bên trái gối B: QBt  241528( N )
kích thước dầm: b  250(mm), h  600(mm), ho  540(mm)
-Kiểm tra điều kiện chịu ứng suất nén chính:

0,3R b .b.ho  0,3.14,5.250.540  587250( N )  Q  241528( N )
-Kiểm tra sự cần thiết đặt cốt đai:

Qb min  0,5.Rbt .b.ho  0,5.1, 05.250.540  70874( N )  Q  241528( N )
-Tính

qsw 


Qdb2
2415282
 169,36( N / mm)
4,5.Rbt .b.ho2 4,5.1, 05.250.5402

qsw min  0, 25.Rbt .b  0, 25.1, 05.250  65, 625( N / mm)  169,36( N / mm)
2.3,14.82
 100, 48(mm 2 )
-Chọn cốt đai ф8, 2 nhánh-> Asw 
4
-Khoảng cách giữa các cốt đai:

Stt 

Asw .Rsw 100, 48.175.

 104(mm)
qsw
169,36

h
3

-Khoảng cách : Sct  min( ,500)  200(mm)

-Khoảng cách : Smax 

Rbt .b.ho2 1, 05.250.5502

 515(mm)

Q
154117

-> Chọn khoảng cách cốt đai : S  min( Stt , Sct , S max )  100(mm)


Vậy chọn cốt đai 2 nhánh ф8 a 100.

c, lực cắt bên phải gối B: QBp  215437( N )
Chọn cốt đai 2 nhánh ф8 a 100.
4.6: tính cốt treo
Tại vị trí dầm phụ, lực tập trung truyền vào dầm chính là:

P1  P  G1  132, 24  46,92  179,16 (kN)
Cốt treo dưới dạng cốt đai với diện tích tính toán:

P1.(1 
Asw 

Rsw

hs
)
ho

179160.(1 


175


100
)
550  682,51( N / mm)

Với hs  550  450  100(mm)
Chọn đai ф10, hai nhánh có: asw  157(mm 2 )
Số đai cần thiết là: m 

Asw 682,51

 4,35
asw
157

100 220 100
420

50

100

600

450

Chọn 6 đai, mỗi bên mép dầm phụ 3 đai, khoảng cách 30mm., đai trong cùng cách mép dầm phụ 40mm


4.7: tính vẽ bao vật liệu:
a, tính khả năng chịu lực:

*, tại nhịp biên:
- Momen dương, tiết diện chữ T có cánh nằm trong vùng nén.
- Bề rộng cánh: b  b 'f  2150( mm)
- Cốt thép: 4ф25 có As=1962,5 (mm2)

25
 547(mm)
2
R .A
280.1962,5
 s s 
 0, 032
Rb .b.ho 14,5.2150.547
ho  600  40 

x   .ho  0, 032.557  17,82(mm) => trục trung hòa đi qua cánh.

  1  0,5  1  0,5.0, 032  0,984
M td  Rs . As . .ho  280.1962,5.0,984.547  295, 73.106 ( N .mm)  295, 73(kNm)
*, tại gối B:
- Momen dương, tiết diện chữ nhật có bxh=250x600(mm)
- Cốt thép: 2ф28+2ф25 có As=2213,3 (mm2)

28
 536(mm)
2
R .A
280.2213,3
 s s 
 0,319   R  0,595

Rb .b.ho 14,5.250.536
ho  600  50 

  1  0,5  1  0,5.0,313  0,840
M td  Rs . As . .ho  280.2213,3.0,84.536  279, 20.106 ( N .mm)  279, 20(kNm)

Ta lập được bảng tính toán khả năng chịu lực của các tiết diện:
Tiết diện

số lượng và diện tích thép (mm2)

ho

giữa nhịp biên
cạnh nhịp biên
Gối B
Cạnh gối B
giữa nhịp giữa
cạnh nhịp giữa

4ф25, As=1962,5
2ф25, As=981,25
2ф28+2ф25, As=2213,3
2ф25, As=981,25
3ф22, As=1139,82
2ф22, As=759,88

547
547
536

537
549
549

Mtd(kNm)
0.032
0.016
0.319
0.141
0.019
0.012

0.984
0.992
0.841
0.929
0.991
0.994

295.73
149.08
279.20
137.13
173.58
116.08


b, tính toán mặt cắt lí thuyết của các thanh
cốt thép số 2: sau khi cắt 1 thanh, tiết diện nhịp giữa còn 2ф22, Mtd=116,08 kN.m
-Bằng quan hệ hình học ta xác định được các khoảng cách như sau:


316,362

D

667
443
O

G
116,08

B

225

H
116,08(2Ø22)

171,216

1233

W=730
150

1528

222


1900
-Độ dốc của biểu đồ moomen: Q 

280.1  171, 216
 237.534(kN )
1,9

-Khu vực này bố trí cốt đai 2 nhánh ф8 a 100: qsw 

Asw .Rsw 100, 48.175.

 175,84(mm)
Stt
100

Q
237.534.103
 5 
 5.22  780(mm)
-> W 
2qsw
2.175,84
t
2


×