Tải bản đầy đủ (.doc) (41 trang)

ĐỒ ÁN BÊ TÔNG CỐT THÉP 1

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (905.23 KB, 41 trang )

Trờng đại học hàng hảI việt nam
Khoa: công trình thủy

TKMH: BTCT1
GVHD: nguyễn Thanh Tùng

THIT K SN SN Bấ TễNG CT THẫP TON KHI
Cể BN LOI DM
I. S LIU TNH TON
1) S kt cu sn theo hỡnh 1
2) Kớch thc tớnh t gia trc dm v trc tng l 1=2,1m; l2=5,5m. Tng
chu lc cú chiu dy bt=0,34m. Ct bờ tụng ct thộp tit din bcxbc=0,4mx0,4m.
3) Sn nh dõn dng: cu to mt sn gm bn lp nh trờn hỡnh 1. Hot ti
tiờu chun PTC=1180 kG/m2=11,8 kN/m2, h s tin cy ca hot ti n=1,2.

Mặt bằng sàn
4) Vt liu: bờ tụng cp bn theo cng chu nộn B15, ct thộp ca bn
v ct ai ca dm dựng nhúm CI, ct dc ca dm dựng nhúm CII. Cỏc loi cng
tớnh toỏn:
Bờ tụng cp bn B15 cú Rb=8,5MPa ; Rbt=0,75MPa ; Eb=23x103MPa.
Ct thộp CI cú Rs=225MPa ; Rsc=225MPa ; Rsw=175MPa ; Es=21x104MPa.
Ct thộp CII cú Rs=280MPa ; Rsc=280MPa ; Rsw=225MPa ; Es=21x104MPa.
II. TNH BN
1. Chn kớch thc cỏc cu kin
* Chn chiu dy ca bn:
hb =

D
1,4
. l1 = .2100=78(mm)
m


35

Chn hb = 80mm

Sinh Viên: Nguyờn Mnh Hựng
Lớp: XDD53 - ĐH2
MSV: 46238


Trờng đại học hàng hảI việt nam
Khoa: công trình thủy

TKMH: BTCT1
GVHD: nguyễn Thanh Tùng

Trong ú:
l1 l nhp bn; theo s liu tớnh toỏn l1=2,1m
D l h s ph thuc ti trng tỏc dng lờn bn, D=0,8 1,4
Chn D=1,4 vỡ PTC=11,8kN/m2 l khỏ ln.
m l h s ph thuc liờn kt ca bn
Vi bn kờ bn cnh m=35 45
Vi bn loi dm m=30 35
Vi bn cụng xụn m=10 18
Chn m=35 vỡ õy l bn loi dm v liờn tc
*Chn tit din dm ph:
1

1

hdp= m . l2= .5500=458(mm) Chn hdp=500mm, bdp=200mm.

12
dp
Trong ú:
l2 l nhp dm ph; theo s liu tớnh toỏn l2=5,5m
mdp= (12 20)

Chn mdp=12

Chn bdp=(0,3 0,5)hdp
* Chn tit din dm chớnh:
1

1

1

hdc= m . l= m . 3l1= .3.2100=630(mm)
10
dc
dc

Chn hdc=700mm, bdc=300mm.

Trong ú:
l l nhp dm chớnh; trong s sn ny l=3l1
mdc=8 12

Chn mdc= 10

Chn bdc=(0,3 0,5)hdc

2. S tớnh
l2

5,5

-Xột t s hai cnh ụ bn l = 2,1 =2,62>2 , xem bn lm vic theo mt phng.
1
- Ct mt di bn rng b1=1m vuụng gúc vi dm ph v xem di bn lm
vic nh mt dm liờn tc (hỡnh 1, 2).
Sinh Viên: Nguyờn Mnh Hựng
Lớp: XDD53 - ĐH2
MSV: 46238


Trờng đại học hàng hảI việt nam
Khoa: công trình thủy

TKMH: BTCT1
GVHD: nguyễn Thanh Tùng

-Nhp tớnh toỏn ca bn:
Nhp biờn: lob=l1-

bdp bt hb
0,2 0,34 0, 08
- + =2,1+
=1,87 (m)
2
2
2

2 2 2

Nhp gia: lo=l1-bdp=2,1-0,2=1,9 (m)
Chờnh lch gia cỏc nhp :
(1,9 1,87) m
x100%=1,58%<10%
1,9m

3. Ti trng tớnh toỏn
Tnh ti c tớnh toỏn nh trong bng:
Bng 2: Xỏc nh tnh ti

Giỏ tr tiờu

H s

Giỏ tr tớnh

Lp gch lỏt dy 10mm, =20kN/m3
Lp va lút dy 30mm, =18kN/m3
Bn bờ tụng ct thộp dy 80mm,

chun (kN/m2)
0,01.20=0,200
0,03.18=0,540
0,08.25=2,000

tin cy
1,1
1,3

1,1

toỏn (kN/m2)
0,220
0,702
2,2

=25kN/m3
Lp va trỏt dy 10mm, =18kN/m3
Tng cng

0,01.18=0,180
2,920

1,3

0,234
3,356

Cỏc lp cu to bn

Ly trũn gb=3,36kN/m2
Hot ti pb=n.pTC=1,2.11,8=14,16(kN/m2)
Ti trng ton phn qb=gb+pb=3,36+14,16=17,52(kN/m2)
Tớnh toỏn vi di bn b1=1m cú qb=17,52kN/m2.1,0m=17,52(kN/m).

Sinh Viên: Nguyờn Mnh Hựng
Lớp: XDD53 - ĐH2
MSV: 46238



Trờng đại học hàng hảI việt nam
Khoa: công trình thủy

TKMH: BTCT1
GVHD: nguyễn Thanh Tùng

4. Ni lc tớnh toỏn

Hỡnh 2: S tớnh toỏn v ni lc ca di bn
a, S tớnh toỏn; b, Biu momen; c, Biu lc ct
-Giỏ tr mụmen un ln nht nhp biờn v gi th hai ca di bn:
q b l ob2
11

Mnh=Mg2=



17,52.1,87 2
=
= 5,57 (kNm).
11



-Giỏ tr mụmen un ln nht gia cỏc nhp trong v trờn gi bờn trong ca di bn:
qb l b2
Mnhg=Mgg=
16




17,52.1,9 2
=
= 3,953 (kNm).
16



-Giỏ tr lc ct:
Q1P =0,4qblob=0,4.17,52.1,87=13,1 (kN).
Q2T =0,6qblob=0,6.17,52.1,87=19,657 (kN).
Q2P =0,5qblo =0,5.17,52.1,9 = 16,64 (kN).

Sinh Viên: Nguyờn Mnh Hựng
Lớp: XDD53 - ĐH2
MSV: 46238


Trờng đại học hàng hảI việt nam
Khoa: công trình thủy

TKMH: BTCT1
GVHD: nguyễn Thanh Tùng

5. Tớnh ct thộp chu mụmen un
-Chn a=15mm cho mi tit din, chiu cao lm vic ca bn l:
ho = hb a = 80 15 = 65(mm).
-Ti gi biờn v nhp biờn, vi M = 5,57 kNm:

m =

M
5,57
=0,155
2 =
Rb bho 8500.1.0, 0652

Ni lc tớnh theo s hỡnh thnh khp do, nờn phi kim tra iu kin hn ch:
m =0,155< pl=0,255

Sau khi tha món iu kin hn ch, t m , tớnh :
1 1 2 m 1 1 2.0,155
=
=0,915

2
2

Din tớch ct thộp dc chu kộo do mụmen un M gõy ra c tớnh:
M

5,57

As= R h = 225000.0,915.0, 065 = 416(mm2)
s
o
Trong ú:
As l din tớch ct thộp tớnh toỏn cho di bn rng 1m
Rs l cng chu kộo tớnh toỏn ca ct thộp

õy, ct thộp bn l thộp CI nờn Rs = 225Mpa = 225000kN/m2
Hm lng ct thộp dc l:
%=

As
416
.100%=
.100%=0,64%
bho
1000.65

Vy min=0,05% < %= 0,64% <0,9% => chiu dy bn chn l hp lý.
Chn thộp cú ng kớnh 8mm, din tớch tit din ngang mt thanh l as=50,3mm2.
Khong cỏch gia cỏc ct thộp l:
b.as 1000.50,3
s= A =
=120,9(mm)
416
s
Chn 8, s=120 mm.
-Ti gi gia v nhp gia, vi M = 3,953kNm:
m =

M
3,953
=0,11< pl=0,255
2 =
Rb bho 8500.1.0, 0652

Sinh Viên: Nguyờn Mnh Hựng

Lớp: XDD53 - ĐH2
MSV: 46238


Trờng đại học hàng hảI việt nam
Khoa: công trình thủy

TKMH: BTCT1
GVHD: nguyễn Thanh Tùng

Tớnh :
1 1 2 m 1 1 2 0,11
=
=0,942

2
2

Din tớch ct thộp dc chu kộo do mụmen un M gõy ra c tớnh:
M

3,953

As= R h = 225000.0,942.0, 065 =286,9(mm2)
s
o
Hm lng ct thộp dc l:
% =

As

286,9
.100%=
.100%=0,44%
bho
1000.65

Chn thộp cú ng kớnh 6mm, din tớch tit din ngang mt thanh l as=28,3mm2.
Khong cỏch gia cỏc ct thộp l:
b.as 1000.28,3
s= A =
=98,64(mm)
286,9
s
Chn 6, s=100mm.
i vi nhng ụ bn c liờn kt ton khi vi dm ti c bn cnh thỡ thộp chu
lc c gim ti a 20% din tớch, cú As=286,9.0,8=229,52(mm2).
Hm lng ct thộp dc l:
%=

As
229,52
.100%
=
.100%=0,353%
bho
1000.65

Khong cỏch gia cỏc ct thộp l:
b.as 1000.28,3
s= A =

=123,3(mm)
229.52
s
Chn 6, s=120mm.
-Kim tra li chiu cao lm vic ho:
Ly lp bo v 10mm. Vi tit din dựng 8 cú ho= 80-10-0,5.8=66(mm), vi tit
din dựng 6 cú ho=80-10-0,5.6=67(mm) u xp x v nghiờng v phớa ln hn so
vi tr s ó dựng tớnh toỏn. Nh vy, tr s ó dựng tớnh toỏn ho=65mm l
thiờn v an ton.
-Ct thộp chu mụmen õm:

Sinh Viên: Nguyờn Mnh Hựng
Lớp: XDD53 - ĐH2
MSV: 46238


Trờng đại học hàng hảI việt nam
Khoa: công trình thủy
pb

14,16

TKMH: BTCT1
GVHD: nguyễn Thanh Tùng

1

vi g = 3,36 =4,21>3 nờn h s = , t ú ta cú:
3
b

thộp dc chu mụmen õm c t xen k nhau, on vn ca ct thộp di hn
Tớnh t mộp dm ph l: vlo =

1
.1,9 = 0,6(m)
3

Tớnh t trc dm ph l: vlo+0,5bdp=0,6+0,5.0,2=0,7(m), on vn ca ct thộp
ngn hn tớnh t mộp dm ph l:
Tớnh t trc dm ph l:

1
1
lo= .1,9=0,3 (m)
6
6

1
lo+0,5bdp=0,3 + 0,5.0,2=0,4(m).
6

-Ct thộp chu mụmen dng:
Thộp dc chu mụmen dng c t xen k nhau,
Khong cỏch t u mỳt ca ct thộp ngn hn n mộp tng l:

1
1
lob= .1,87 =
12
12


0,155(m)
Khong cỏch t u mỳt ca ct thộp ngn hn n mộp dm ph l:
1
1
lo= .1,9=0,24(m)
8
8

-Vựng bn trờn dm chớnh cng cú mụmen õm, mc dự khụng tớnh n nhng cng
phi b trớ ct thộp chu mụmen ny:
chn 6, s=160mm, din tớch ct thộp trờn mi một ca bn l khong
6.28,3(mm2) =169,8(mm2), ln hn 50% din tớch ct thộp tớnh toỏn ti gi ta gia
ca bn l: 0,5.286,9(mm2)=143,45(mm2). S dng cỏc thanh ct m, on vn ra
tớnh t mộp dm chớnh l:

1
1
1
lo= .1,9=0,48(m); tớnh t trc dm chớnh l:
4
4
4

lo+0,5bdc=0,48+0,5.0,3=0,6(m).
-Bn khụng b trớ ct ai, lc ct ca bn hon ton do bờ tụng chu. Kim tra kh
nng chu lc ct ca bn:
Qmax=Q2T=19,657kN < Qb min=0,8Rbtb.ho=0,8.750.1.0,065=39kN.

Sinh Viên: Nguyờn Mnh Hựng

Lớp: XDD53 - ĐH2
MSV: 46238


Trờng đại học hàng hảI việt nam
Khoa: công trình thủy

TKMH: BTCT1
GVHD: nguyễn Thanh Tùng

6. Ct thộp cu to
Ct thộp phõn b c b trớ vuụng gúc vi ct thộp chu lc:
l2

5,5

do 2 < l = 2,1 =2,61<3 nờn yờu cu din tớch ct thộp phõn b A sct 20% din tớch
1
ct thộp chu lc As. Chn 6, s=250mm, din tớch ct thộp trờn mi một ca bn l
4.28,3(mm2)=113,2(mm2), ln hn 20% din tớch ct thộp tớnh toỏn ti gia nhp
(nhp biờn 0,2.416=83,2(mm2), nhp gia 0,2.286,9=57,38(mm2)).

Hỡnh 3. Mt bng sn vựng c gim ct thộp.

Hỡnh 4. Mt ct 1-1 v khai trin ct thộp.
Sinh Viên: Nguyờn Mnh Hựng
Lớp: XDD53 - ĐH2
MSV: 46238



Trờng đại học hàng hảI việt nam
Khoa: công trình thủy

TKMH: BTCT1
GVHD: nguyễn Thanh Tùng

Bng thng kờ vt liu bn sn

III. TNH DM PH
1. S tớnh
Dm ph l dm liờn tc nm nhp i xng, kờ lờn cỏc gi ta l tng ngoi v
cỏc dm chớnh. Tớnh ni lc dm ph theo s bin dng do.
Xột mt na bờn trỏi ca dm.
Dm gi lờn tng mt on khụng nh hn 220mm. Trong tớnh toỏn ly
Sd=220mm, trờn thc t nờn kờ dm ph lờn ton b chiu dy tng gim ng
sut cc b t u dm truyn lờn tng. B rng dm chớnh bdc=0,3(m).
Nhp tớnh toỏn ca dm ph:
Nhp biờn: lob=l2-

bdc bt S d
0,3 0,34 0, 22
- +
= 5,5+
= 5,29(m)
2 2 2
2
2
2

Nhp gia: lo=l2-bdc=5,5-0,3 = 5,2 (m)

Chờnh lch gia cỏc nhp:

5, 29 5, 2
.100% =1,7% <10%
5, 29

Sinh Viên: Nguyờn Mnh Hựng
Lớp: XDD53 - ĐH2
MSV: 46238


Trờng đại học hàng hảI việt nam
Khoa: công trình thủy

TKMH: BTCT1
GVHD: nguyễn Thanh Tùng

2. Ti trng tớnh toỏn
a. Tnh ti
Giỏ tr tnh ti tớnh toỏn tỏc dng lờn dm ph l:
gdp=gbl1+godp
Trong ú:
godp l ti trng bn thõn dm ph (khụng k phn bn dy 80mm):
godp=bdp(hdp-hb) n=0,2.(0,5 - 0,08).25.1,1=2,31(kN/m)
gbl1 l ti trng bn thõn cỏc lp sn:
gbl1=( i hi ni ).l1=3,36.2,0 = 7,06(kN/m)
Tnh ti ton phn:
gdp=gbl1+godp= 7,06+ 2,31 = 9,37(kN/m)
b. Hot ti
Hot ti tớnh toỏn tỏc dng lờn dm ph l:

pdp = pb.l1
Trong ú:
pb = ptc.n = 11,8.1,2 = 14,16(kN/m2)
l1 = 2,1 (m)
pdp= 14,64. 2,1 = 29,74 (kN/m)
Ti trng tớnh toỏn ton phn tỏc dng lờn dm ph l:
qdp = gdp + pdp = 9,37 + 29,74 = 39,11 (kN/m)
pdp

29, 74

T s g = 9,37 =3,17
dp
3. Ni lc tớnh toỏn
a. Mụmen un
Tung hỡnh bao mụmen (nhỏnh dng):
+Ti nhp biờn M+ = 1 qdp lob2 = 1 .38,9.5,292= 1 .1088,59 (kN.m)
+Ti nhp gia M+= 1 qdp lo2 = 1 .38,9.5,22= 1 .1051,86 (kN.m)
Tung hỡnh bao mụmen (nhỏnh õm):
M- = 2 qdp lo2 = 2 .38,9.5,22 = 2 .1051,86 (kN.m)
Sinh Viên: Nguyờn Mnh Hựng
Lớp: XDD53 - ĐH2
MSV: 46238


Trờng đại học hàng hảI việt nam
Khoa: công trình thủy

TKMH: BTCT1
GVHD: nguyễn Thanh Tùng


p

dp
Tra ph lc 11, vi t s g = 3,17cú h s k = 0,2935 v cỏc h s 1 , 2 .
dp

Kt qu tớnh toỏn c trỡnh by trong bng.
Bng3: Tớnh toỏn hỡnh bao mụmen ca dm ph
Nhp, tit din

1

Giỏ tr

2

Tung M (kN.m)
M+
M-

Nhp biờn
Gi 1
1
0,065
70,758
2
0,090
97,973
0,425xl

0,091
99,062
3
0,075
81,644
4
0,020
21,772
Gi 2-Td.5
-0,0715
-75,208
Nhp 2
6
0,018
-0,03575
18,933
-37,657
7
0,058
-0,0173
61,008
-18,197
0,5xl
0,0625
65,741
8
0,058
-0,0150
61,008
-15,778

9
0,018
-0,0298
18,933
-31,345
Gi 3-Td.10
-0,0625
-65,741
Nhp 3
11
0,018
-0,0285
18,933
-29,978
12
0,058
-0,0113
61,008
-11,886
0,5xl
0,0625
65,741
Tit din cú mụmen õm bng 0 cỏch bờn trỏi gi th hai mt on l:
x = klob= 0,2935.5,29 = 1,53 (m)
Tit din cú mụmen dng bng 0 cỏch gi ta mt on l:
+Ti nhp biờn: 0,15lob=0,15.5,29= 0,794(m)
+Ti nhp gia: 0,15lo =0,15.5,2 = 0,78(m)
b. Lc ct
Tung biu bao lc ct ca dm ph c xỏc nh nh sau:
Q1P = 0,4qdplob = 0,4.38,9.5,29 = 82,312 (kN)

Q2T = 0,6qdplob = 0,6.38,9.5,29 = 123,467 (kN)

Q2P = 0,5qdplo = 0,5.38,9.5,2 = 101,14 (kN)

Sinh Viên: Nguyờn Mnh Hựng
Lớp: XDD53 - ĐH2
MSV: 46238


Trờng đại học hàng hảI việt nam
Khoa: công trình thủy

TKMH: BTCT1
GVHD: nguyễn Thanh Tùng

S tớnh dm ph
Hỡnh 6. S tớnh toỏn v ni lc trong dm ph.
a)S tớnh; b)Biu bao mụmen; c)Biu bao lc ct.
4. Tớnh ct thộp dc
Bờ tụng cp bn B15 cú Rb=8,5MPa ; Rbt=0,75MPa ; Eb=23x103MPa.
Ct thộp CI cú Rs=225MPa ; Rsc=225MPa ; Rsw=175MPa ; Es=21x104MPa.
Ct thộp CII cú Rs=280MPa ; Rsc=280MPa ; Rsw=225MPa ; Es=21x104MPa.
a. Vi mụmen õm
Tớnh theo tit din ch nht b=200mm, h=500mm.
Gi thit a = 35mm, ho = 500-35=465(mm).
Ti gi 2, vi M = 75,208 kNm:
m =

M
75, 208

=0,205< pl=0,255
2 =
Rb bho 8500.0, 2.0, 4652

1 1 2 m 1 1 2.0, 205
=
=0,884

2
2
M
75, 208.106
653mm 2
As= R h =
280000.0,884.0, 465
s
o

Kim tra
%=

As
653.102
.100%=
.100%=0,7%
bdp ho
20.46,5

Ti gi 3, vi M = 65,741 kNm:
Sinh Viên: Nguyờn Mnh Hựng

Lớp: XDD53 - ĐH2
MSV: 46238


Trêng ®¹i häc hµng h¶I viÖt nam
Khoa: c«ng tr×nh thñy
m =

TKMH: BTCT1
GVHD: nguyÔn Thanh Tïng

M
65,741
 0,179 <  pl=0,255
2 =
Rb bho
8500.0, 2.0, 4652

1  1  2 m
1  1  2.0,179
=
=0,9
 
2
2
M
65,741.106
As= R h =
= 561mm2
280000.0,9.0,

465
s
o

Kiểm tra
 %=

As
561
.100%=
.100%=0,603%
bdp ho
200.465

b. Với mômen dương
Tính theo tiết diện chữ T, có cánh nằm trong vùng nén, bề dày cánh hf = 80mm.
Giả thiết a = 35mm, ho=500- 35=465(mm).
Độ vươn của cánh Sf lấy không lớn hơn giá trị bé nhất trong các trị số sau:
*

1
1
ld= .5,2=0,867(m)
6
6

* do h b = 0,08m > 0,1.hdp=0,1.0,5 =0,05m và khoảng cách giữa các dầm
ngang lớn hơn khoảng cách giữa các dầm dọc 5,5m > 2,1m nên có một nửa khoảng
cách thông thủy giữa hai dầm phụ cạnh nhau là: 0,5lo= 0,5.1,9= 0,95(m)
Vậy Sf �min(0,867; 0,95)m

Chọn Sf = 0,867m.
Bề rộng cánh bf = b+2Sf = 0,21 + 2.0,867= 1,944(m).
Giả thiết trục trung hòa đi qua mép dưới cánh.
Tính Mf = Rb.bf.hf(ho-0,5hf) = 8500.1,944.0,08.(0,465 - 0,5.0,08) = 561,82(kN.m)
M+max = 99,062 kN.m < Mf = 561,82 kN.m � Trục trung hòa đi qua cánh.
Tính theo tiết diện chữ nhật b = bf =1,944m; h=0,5m; a = 0,035m; ho=0,465m.
Tại nhịp biên, với M=99,062 kN.m:
m =

M
99,062
=0,028<  pl=0,255
2 =
Rb bho
8500.1,944.0, 4652

1  1  2 m
1  1  2.0,028
=
= 0,986
 
2
2

Sinh Viªn: Nguyễn Mạnh Hùng
Líp: XDD53 - §H2
MSV: 46238


Trờng đại học hàng hảI việt nam

Khoa: công trình thủy

TKMH: BTCT1
GVHD: nguyễn Thanh Tùng

M
99,062.106
As= R h =
= 772mm2
280000.0,986.0,
465
s
o

Kim tra
%=

As
772
.100%=
.100% =0,83%
bdp ho
200.465

Ti nhp 2, vi M = 65,741 kN.m:
m =

M
65,741
=0,018 < pl=0,255

2 =
Rb bho
8500.1,944.0, 4652

1 1 2 m
1 1 2.0,018
=
=0,991

2
2
M
65,741.106
As= R h =
= 510 mm2
280000.0,991.0, 465
s
o

Kim tra
%=

As
510
.100%=
.100%=0,55%
bdp ho
200.465

5. Chn v b trớ ct thộp dc

Bng 4: B trớ ct thộp dc cho cỏc tit din chớnh ca dm
Tit din
As tớnh

Nhp biờn

Gi 2

Nhp 2

Gi 3

Nhp gia

772 mm2

653 mm2

510 mm2

561mm2

510 mm2

toỏn
Ct thộp 2 20+1 18 1 18+2 18 2 16+1 16
3 16
2 16+1 16
2
2

2
2
Din tớch
882,9mm
763,5 mm
603,3 mm 603,3 mm
603,3 mm2

Hỡnh 7. B trớ ct thộp chu lc trong cỏc tit din chớnh ca dm ph.
6. Tớnh ct thộp ngang
Cỏc giỏ tr lc ct trờn dm:
Q1P = 0,4qdplob = 0,4.38,9.5,29 = 82,313(kN)

Sinh Viên: Nguyờn Mnh Hựng
Lớp: XDD53 - ĐH2
MSV: 46238


Trờng đại học hàng hảI việt nam
Khoa: công trình thủy

TKMH: BTCT1
GVHD: nguyễn Thanh Tùng

Q2T = 0,6qdplob = 0,6.38,9.5,29 = 123,467(kN)

Q2P = 0,5qdplo = 0,5.38,9.5,2 = 101,14 (kN)

Ly lc ct ln nht bờn trỏi gi 2, Q max = 123,467 kN tớnh ct ai, cú: a = 2,9cm
(Do a = c +


max
1,8
= 2+ = 2,9 cm ta li cú c ( max ; co); Trong dm cú chiu cao h
2
2

> 250mm thỡ co = 20mm (25mm) )
nờn ho = 50 2,9 = 47,1(cm).
Xỏc nh :
Qbmin= b3Rbtbho=0,6.750.0,2.0,471 = 42,39(kN)
Nh vy Qmax > Qbmin nờn cn phi tớnh toỏn ct ai.
Kim tra iu kin m bo bn trờn di nghiờng gia cỏc vt nt xiờn:
T
Qmax = Q2 < 0,3 w1 b1Rbbho

Vi bờ tụng nng dựng ct liu bộ, cp bn khụng ln hn B25, t ct ai tha
món iu kin hn ch theo yờu cu cu to thỡ w1. b1 1,0
Vy ta tớnh c:
0,3 w1 b1Rbbho= 0,3.1.8500.0,2.0,471= 240,2 (kN) > Qmax
Tớnh q1 = gdp + 0,5pdp = 9,16 + 0,5.29,74= 24,03 (kN/m)
Tớnh Mb= b2Rbtb ho2 (1+ f + n)
f = 0 vỡ tit din l ch nht

n = 0 vỡ khụng cú lc dc trong dm
b2 = 2,0

Mb= 2.750.0,2.0,4712.1 = 66,55 (kN.m)
Qb1=2 M b q 1 = 2 66,55.66,55 = 79,98 (kN)
Qb1 79,98

133,3 (kN)
=
0,6
0,6
Mb
66,55
+Qb1=
+79,98 = 221,18 (kN)
ho
0, 471

Nh vy xy ra trng hp:

Sinh Viên: Nguyờn Mnh Hựng
Lớp: XDD53 - ĐH2
MSV: 46238


Trờng đại học hàng hảI việt nam
Khoa: công trình thủy

TKMH: BTCT1
GVHD: nguyễn Thanh Tùng

Qb1
=133,3(kN) > Qmax= 123,467 (kN)
0,6

Xỏc nh qsw theo cụng thc:
qsw=


Qm2ax Qb21
4.M b

123, 467 2 79,982
33, 236 (kN/m)
=
4.66,55

Kim tra:
Qmax Q
b1 = 123, 467 79,98 46, 27 (kN/m) > qsw = 33,236(kN/m)
2.0,471
2ho

Kim tra:
Q
b min = 42,39 45 (kN/m) > qsw= 31,871(kN/m)
2.0, 471
2ho

Ly qsw = 45(kN/m) tớnh tip.
Chn ng kớnh ct thộp ai 6 cú asw=28,3mm2, hai nhỏnh.
Asw= n.asw=2.28,3=56,6(mm2).

Khong cỏch tớnh toỏn gia cỏc ct ai:
stt=

Rsw Asw 175.56,6
=

= 220,11(mm).
q sw
45

Vi dm cao h = 500mm thỡ khong cỏch cu to gia cỏc ct ai:
h
3

sct = min ( ; 500)mm = min(

500
; 500)mm =166,67(mm).
3

Chn Sct=160mm.
Khong cỏch ln nht gia cỏc ct ai:
b4 R bt bh 02 1,5.0,75.200.4712
404, 27 (mm).
smax=
=
Q max
123467

Vy chn khong cỏch gia cỏc ct ai:
s min(Stt, Sct, max)= min(220,11; 160; 404,27)mm = 160mm
Chn 6, s=160mm.
Ti cỏc gi ta khỏc do cú lc ct bộ hn nờn tớnh c s tt ln hn, nhng
theo iu kin cu to vn chn s = 160mm; khu vc gia dm ly s=250mm.
Tớnh chiu di khu vc gn gi ta:
Rsw . Asw


qsw1= s
gụ'i

=

175.56,6
61,91 (N/mm)
160

Sinh Viên: Nguyờn Mnh Hựng
Lớp: XDD53 - ĐH2
MSV: 46238


Trêng ®¹i häc hµng h¶I viÖt nam
Khoa: c«ng tr×nh thñy
Rsw . Asw

qsw2= s
=
nhi . p

TKMH: BTCT1
GVHD: nguyÔn Thanh Tïng

175.56,6
 39,62 (N/mm)
250


qsw1-qsw2 = 61,91 – 39,62 = 22,29(N/mm) < q1=23,67(N/mm)
Tính l1 theo công thức:
�M b

� c  qsw1.co1  Qmax  q1.c �
l1  c  �

qsw1  qsw 2





Trong đó:
c


Mb
66,55
2,0

 6,184(m) > b 2 ho=
0,471 = 1,57 (m)
b 3
q1  qsw1  qsw 2
24,03  61,91  39,62
0,6

Vậy chọn c = 1,57 (m)
Co1 =


Mb
66,55
 1,037(m)
=
qsw1
61,91

Thay số ta có:
�66,55

�1,57  61,91.1,037  123, 467  23,67.1,57 �
l1  1,57  �
� 0,91( m)
61,91  39,62







l1= 910 (mm) <
Lấy luôn l1 =

l 5200

 1300(mm)
4
4


l
4

5290
�1325mm
4
5200
 1300mm
Với nhịp giữa chọn: l1 =
4
Kết luận: Chọn đai  6 hai nhánh với khoảng cách s=160mm trên đoạn 1,3m

Với nhịp biên chọn: l1 =

ở nhịp giữa gần gối tựa và 1,325m ở nhịp biên. Phần còn lại ở giữa dầm dùng đai 
6 hai nhánh với s=250mm.
* Kiểm tra điều kiện cường độ trên tiết diện nghiêng:
Trên đoạn l1=1,3m tính từ gối, bố trí  6a160, ta có Asw=2.28,3=56,6(mm2)
 =

Asw
2.28,3
=
=0,00177
b.s 200.160

ES 21.104
=
=9,13

Eb 23.103
Sinh Viªn: Nguyễn Mạnh Hùng
Líp: XDD53 - §H2
MSV: 46238

=


Trêng ®¹i häc hµng h¶I viÖt nam
Khoa: c«ng tr×nh thñy
1 =1+5  =1+5.9,13.0,00177=1,081

TKMH: BTCT1
GVHD: nguyÔn Thanh Tïng

 b1=1-  Rb=1-0,01.8,5=0,915

Xét tích:
Qbt=0,3  w1  b1Rbbho=0,3.1,081.0,915.8500.0,20,471=237,54(kN)
Như vậy:

Qbt > Qmax=123,467(kN)

Hệ số  f xét đến ảnh hưởng của cánh chịu nén trong tiết diện chữ T, do trong đoạn
l1=1,3m tính từ gối, cánh nằm trong vùng kéo, nên  f =0.
Do dầm không chịu nén nên  n=0
Do vậy

(1+  f +  n)=1
Mb=2.750.0,2.0,4712 .1= 66,55(kN.m)


Xác định
Tính qsw=

Rsw . Asw 175.28,3.2
=
=61,91(N/mm)
s
160

0,56 qsw= 0,56.61,91= 34,67(N/mm)
Như vậy tải trọng dài hạn: q1= 24,03(kN/m) < 0,56 qsw= 34,67(kN/m)
� c=

Mb
=
q

b 2
2,0
66,55
=1,66(m) >
ho=
0,471=1,57(m)
b 3
0,6
24,03

� c= 1,57(m)


Qb=

M b 66,55
=
= 42,39(kN) = Qbmin = 42,39(kN)
1,57
c

� Qb = Qbmin= 42,39(kN)

Tính co=

Mb
66,55
=
= 1,037(m) > 2ho=0,942(m)
qsw
61,91

� co=0,942(m)

Qsw= qsw co=61,91.0,942 = 58,32(kN)
Khả năng chịu lực trên tiết diện nghiêng:
Qu = Qb+Qsw= 42,39+ 58,32= 100,71(kN)
Lực cắt xuất hiện trên tiết diện nghiêng nguy hiểm:
Q* = Qmax - q1.c= 123,467– 24.03.1,57 = 85,74(kN) < Qu= 100,71(kN)
Vậy điều kiện cường độ trên tiết diện nghiêng được đảm bảo.
7. Tính, vẽ hình bao vật liệu
Sinh Viªn: Nguyễn Mạnh Hùng
Líp: XDD53 - §H2

MSV: 46238


Trờng đại học hàng hảI việt nam
Khoa: công trình thủy

TKMH: BTCT1
GVHD: nguyễn Thanh Tùng

a. Tớnh kh nng chu lc
Tớnh nhp biờn, mụmen dng, tit din ch T cú cỏnh nm trong vựng nộn, b
rng cỏnh b=bf =1,944m; b trớ ct thộp 1 18+2 20, din tớch As=8,829 m2.
Ly lp bờtụng bo v l 20mm,
a = 20 +

20
= 30(mm) < agt = 35(mm)
2

ho= h a =500 - 30=470(mm)


Rs As
280.882,9
=
=0,032
Rbb f ho 8,5.1930.470

x ho =0,032.470 =15,04(mm) < hf = 80(mm) trc trung hũa i qua cỏnh.


1 0,5 = 1- 0,5.0,032=0,984

Mtd=RsAs ho=280.882,9.0,984.470=114,350.106(N.mm) = 114,35(kN.m)
Ti gi 2, mụmen õm, tit din ch nht b.h = 200.500mm, b trớ ct thộp 1 18+2
18, din tớch As= 7,635cm2.

Ly lp bờtụng bo v l 20mm,
a = 20 +

18
= 29(mm) < agt = 35(mm)
2

ho= h a =500 - 29=471(mm)


Rs As
280.763,5
=
=0,267 < pl 0,3
Rbb.ho 8,5.200.471

1 0,5 =1-0,5.0,267=0,867

Mtd=RsAs ho=280.763,5.0,867.471=87,248.106(N.mm)=87,248(kN.m)
Kt qu tớnh toỏn kh nng chu lc ghi trong bng, mi tit din u c
tớnh toỏn theo trng hp tit din t ct thộp n (vi tit din chu mụmen
dng thay b bng bf)



Rs As
; 1 0,5 ; Mtd=RsAs ho
Rbbho
Bng 5: Kh nng chu lc ca cỏc tit din

Tit
Din
Gia
Nhp

s lng v din tớch ct thộp

ho(mm)





Mtd(KN.m)

2 20+1 18-As = 882,9

470

0,032

0,984

114,33


Sinh Viên: Nguyờn Mnh Hựng
Lớp: XDD53 - ĐH2
MSV: 46238


Trêng ®¹i häc hµng h¶I viÖt nam
Khoa: c«ng tr×nh thñy

TKMH: BTCT1
GVHD: nguyÔn Thanh Tïng

Biên
Cạn
h
Nhịp
Biên
trên
gối 2
cạnh
gối 2
Giữa
Nhịp
2
cạnh
nhịp
2
trên
gối 3
cạnh
gối 3

giữa
nhịp
giữa
cạnh
nhịp
giữa

uốn 1ϕ18+2ϕ20-As = 628,4

470

0,0228

0,989

81,755

2ϕ18+1ϕ18-As = 763,5

471

0,267

0,867

87,299

uốn 1ϕ18 còn 2ϕ18-As = 508,9

472


0,178

0,911

61,27

2ϕ16+1ϕ16-As =603,3

472

0,0217

0,98

78,855

cắt 1ϕ16+2ϕ16-As =402,2

472

0,014

0,993

52,783

2ϕ16+1ϕ16-As = 603,3

472


0,211

0,895

71,36

cắt 1ϕ16+2ϕ16-As = 402,2

472

0,014

0,993

51,663

2ϕ16+1ϕ16-As = 603,3

472

0,0217

0,0989

78,855

cắt 1ϕ16+2ϕ16-As = 402,2

472


0,014

0,993

52,783

b. Xác định mặt cắt lý thuyết của các thanh
+ Cốt thép số 2 (đầu bên phải): sau khi cắt cốt thép số 2, tiết diện gần gối 2,
nhịp thứ hai còn lại cốt thép số 3 (2  18) khả năng chịu lực ở thơ trên là 61,27 kNm.
Biểu đồ bao vật liệu cắt biểu đồ bao mômen ở điểm H, đây là mặt cắt lý thuyết của
cốt thép số 2. Bằng quan hệ hình học giữa các tam giác đồng dạng, xác định được
khoảng cách từ điểm H đến mép gối 2 là 675mm (hình 8).

Sinh Viªn: Nguyễn Mạnh Hùng
Líp: XDD53 - §H2
MSV: 46238


Trêng ®¹i häc hµng h¶I viÖt nam
Khoa: c«ng tr×nh thñy

TKMH: BTCT1
GVHD: nguyÔn Thanh Tïng

Hình 8: Sơ đồ tính mặt cắt lý thuyết cho cốt thép số 2.
Xác định đoạn kéo dài W2: bằng quan hệ hình học giữa các tam giác đồng
dạng, xác định lực cắt tương ứng tại điểm H là Q =75 kN. Tại khu vực này cốt đai
được bố trí là  6a160, tính :
qsw=


Rsw . Asw 175.28,3.2
=
=61,906(N/mm) = 61,906 (kN/m)
s
160

Do tại khu vực cắt cốt thép số 2 không bố trí cốt xiên nên Qs,inc=0.
Ta có W2=

Q  Qs ,inc
75  0
+5  =
+5.0,018=0,69 (m)>20  =20x0,018=0,36(m)
2qsw
2.61,906

Chọn W2=690mm. Điểm cắt thực tế cách mép gối 2 một đoạn 675+690 = 1365(mm),
cách trục định vị một đoạn 1365+150=1515(mm).
Tiến hành tương tự cho các cốt thép khác, kết quả như trong bảng.
Bảng 6: Mặt cắt lý thuyết của các cốt thép

Cốt thép

Mặt cắt lý thuyết

Đoạn kéo dài

Cốt thép số 2 (đầu bên phải)


cách mép phải gối 2 là 675mm

W2p =690mm

Cốt thép số 3 (đầu bên phải)

cách mép trái gối 2 là 1545 mm

W3t =860mm

Cốt thép số 5(đầu bên trái)

cách mép trái gối 2 là 1735mm

W5t =360mm

Cốt thép số 5 (đầu bên phải)

cách mép phải gối 3 là 1735mm

W5P =360mm

Cốt thép số 6 (đầu bên trái)

cách mép trái gối 3 là 405mm

W6T =780mm

Cốt thép số 6 (đầu bên phải)


cách mép trái gối 3 là 405mm

W6P =780mm

Sinh Viªn: Nguyễn Mạnh Hùng
Líp: XDD53 - §H2
MSV: 46238


Trêng ®¹i häc hµng h¶I viÖt nam
Khoa: c«ng tr×nh thñy

TKMH: BTCT1
GVHD: nguyÔn Thanh Tïng

c. Kiểm tra về uốn cốt thép
-Cốt thép số 2 được sử dụng kết hợp vừa chịu mômen dương ở nhịp biên, vừa
chịu mômen âm tại gối 2, nó được uốn từ trên gối xuống, điểm bắt đầu uốn cách
mép trái gối 2 là 610mm, điểm có M td = M cách mép trái gối 2 là 512mm, điểm kết
thúc uốn cách mép trái gối 2 một đoạn 610+430=1040(mm).
d. Kiểm tra về neo cốt thép
- Cốt thép ở phía dưới sau khi được uốn, cắt, số còn lại khi neo vào gối đều
phải đảm bảo lớn hơn

1
diện tích cốt thép ở giữa nhịp.Nhịp biên 1  18+2  20 uốn
3

1  18 còn 2  20, diện tích còn 71,17% khi vào gối;
Nhịp giữa 2  16+1  16 cắt 1  16 còn 2  16, diện tích còn 66,67% khi vào gối.

b 4 Rbt bho2 1,5.0,75.200.4702

Điều kiện tại gối: Qmax �
=52762(N)= 52,762kN.
c
1570

Tại gối 1: Qmax =81,447kN, như vậy la=15  =15.18=270mm.
e. Cốt thép cấu tạo
Cốt thép số 7 (2  12): Cốt thép này được sử dụng làm cốt giá ở nhịp biên, trong
đoạn không có mômen âm.
Diện tích cốt thép là 226mm2, không nhỏ hơn 0,1%bho=0,1%.200.470 = 94mm2.

Hình 9: Hình bao vật liệu dầm phụ.
Sinh Viªn: Nguyễn Mạnh Hùng
Líp: XDD53 - §H2
MSV: 46238


Trêng ®¹i häc hµng h¶I viÖt nam
Khoa: c«ng tr×nh thñy

TKMH: BTCT1
GVHD: nguyÔn Thanh Tïng

Hình 10: Mặt cắt dọc dầm phụ.

Hình 11: Khai triển cốt thép dầm phụ.

Hình 12: Các mặt cắt ngang dầm phụ.

Bảng thống kê vật liệu dầm phụ

Sinh Viªn: Nguyễn Mạnh Hùng
Líp: XDD53 - §H2
MSV: 46238


Trờng đại học hàng hảI việt nam
Khoa: công trình thủy

TKMH: BTCT1
GVHD: nguyễn Thanh Tùng

IV. TNH DM CHNH
1. S tớnh
Dm chớnh l dm liờn tc bn nhp, kớch thc tit din dm h dc=700mm,
bdc=300mm, b rng ct bc=400mm, on dm kờ lờn tng bng chiu dy tng
bt=340mm. Nhp tớnh toỏn nhp biờn v nhp gia u bng l=6,3m. S tớnh
toỏn trờn hỡnh13.

Hỡnh 13: S tớnh toỏn dm chớnh.
a) S dm chớnh b) S tớnh dm chớnh
2. Ti trng tớnh toỏn
Trng lng bn thõn dm quy v cỏc lc tp trung:
Go=bdc(hdc-hb) n1l1=0,3.(0,7-0,08).25.1,1.2 = 10,23(kN).
Tnh ti do dm ph truyn vo: G1=gdpl2=9,37.5,5 = 51,54(kN).
Tnh ti tỏc dng tp trung: G = Go+G1 = 10,23+51,54 = 61,77(kN).
Hot ti tỏc dng tp trung truyn vo t dm ph:
P = pdpl2 = 29,74.5,5 = 163,57(kN).
3. Ni lc tớnh toỏn

a. Xỏc nh biu bao mụmen
Tỡm cỏc trng hp ti trng tỏc dng gõy bt li cho dm (hỡnh 15).
Xỏc nh biu mụmen un do tnh ti G:
Tra bng ph lc 12, c h s , ta cú:
MG = Gl= .61,77.6,3= .389,15(kNm)
Xỏc nh cỏc biu mụmen un do cỏc hot ti Pi tỏc dng:
Xột sỏu trng hp bt li ca hot ti, xem cỏc hỡnh 15.c, d, e, f, g, h.
Ta cú MPi = Pl= .163,57.6,3= .1030,49(kNm).
Trong s MP3 = cũn thiu tớnh mụmen ti cỏc tit din 1, 2, 3, 4.
tớnh toỏn tin hnh ct ri cỏc nhp AB, BC. Nhp 1 v 2 cú ti trng tớnh, tớnh M o
Sinh Viên: Nguyờn Mnh Hựng
Lớp: XDD53 - ĐH2
MSV: 46238


Trờng đại học hàng hảI việt nam
Khoa: công trình thủy

TKMH: BTCT1
GVHD: nguyễn Thanh Tùng

ca dm n gin kờ lờn hai gi t do M o= Pl1= 163,57.2,1 = 343,5(kNm). Dựng
phng phỏp treo biu , kt hp cỏc quan h tam giỏc ng dng (hỡnh 14), xỏc
nh c giỏ tr mụmen:
1
=233,238(kNm);
3
2
M2= 343,5 330,787. = 112,975(kNm);
3

2
M3=343,5 - (330,787 49,464). - 49,464 = 106,487(kNm);
3
1
M4=343,5 - (330,787 49,464). - 49,464 =200.262(kNm).
3

M1=343,5 330,787.

Kt qu tớnh toỏn ghi trong bng 7.

Hỡnh 14: S tớnh b tr mụmen ti mt s tit din
momen kN.m


Mg
Mp
1

M


M


Mp2

M

1

0,238
92,618
0,286
294,72
-0,048
-49,464


Mp3

M


Mp4

M

233,238
-0,031
-31,945


Mp5

M

278,235


Mp6


M
Mmax
Mmin

387,388
60,673

2 B
3
4 C
0,143 -0,0286
0,079
0,0111
-0,19
55,648 -111,297
30,743
43,196 -73,939
0,238
-0,143
-0,127
-0,111
-0,095
245,257 -147,36 -130,872 -114,384 -97,897
-0,095
-0,143
0,206
0,222
-0,095
-97,897 -147,36 212,281 228,769

97,897
-0,321
122,975 -330,787 106,487 200,262
49,464
-0,063
-0,095
-0,286
-64,921 -97,897
178 114,388 -294,72
-0,19
0,095
212,971 -195,794 -97,897
0
97,897
0,036
-0,143
37,098
-24,39 -85,874 -147,36
300,905 -74,199 243,024 271,965
23,958
-42,249 -442,084 -100,129 -71,188 -368,659

Bng 7: Tớnh toỏn v t hp mụmen
Sinh Viên: Nguyờn Mnh Hựng
Lớp: XDD53 - ĐH2
MSV: 46238


×