đồ án tốt nghiệp đỗ VĂN HIệP - LớP 94X3
a. chọn tiết diện
I .Lựa chọn sơ đồ tính
Để tính toán nội lực trong các cấu kiện của công trình, nếu xét đến một
cách chính xác và đầy đủ các yếu tố hình học của các cấu kiện thì bài toán rất
phức tạp. Do đó trong tính toán ta thay thế công trình thực bằng sơ đồ tính hợp lí
gọi là lựa chọn sơ đồ tính.
Sơ đồ tính của công trình là hình ảnh đơn giản hóa mà vẫn đảm bảo phản
ánh đợc sát với sự làm việc thực tế của công trình.Việc lựa chọn sơ đồ tính của
công trình có liên hệ mật thiết với việc đánh giá xem sơ đồ tính có bảo đảm phán
ánh đợc chính xác sự làm việc của công trình trong thực tế hay không. Khi lựa
chọn sơ đồ tính phải dựa trên nhiều giả thiết đơn giản hóa mà vẫn phải thỏa mãn
các yêu cầu về độ bền, độ cứng ổn định cũng nh các chỉ tiêu về kinh tế kĩ thuật
khác.
Muốn chuyển sơ đồ thực về sơ đồ tính cần thực hiện theo 2 bớc biến đổi sau:
- Bớc 1 : - thay các thanh bằng các đờng không gian gọi là trục.
- thay tiết diện bằng các đại lợng đặc trng E, J...
- thay các liên kết tựa bàng các liên kết lí tởng.
- đa các tải trọng tác dụng lên mặt cấu kiện về trục cấu kiện. Đây là
bớc chuyển công trình thực về sơ đồ công trình.
- Bớc 2 : chuyển sơ đồ công trình về sơ đồ tính bàng cách bỏ qua thêm một số
yếu tố giữ vai trò thứ yếu trong sự làm việc của công trình.
II. Quan niệm tính toán:
Do ta tính toán theo khung phẳng nên khi phân phối tải trọng thẳng đứng
vào khung, ta bỏ qua tính liên tục của dầm dọc hoặc của dầm ngang. Nghĩa là tải
trọng truyền lên khung đợc tính nh phản lực của dầm đơn giản đối với tải trọng
đứng truyền từ hai phía lân cận vào khung.
III. Lựa chọn sơ bộ kích thớc các cấu kiện :
9
Khung là kết cấu siêu tĩnh. Nội lực trong khung phụ thuộc vào độ cứng
của các kết cấu dầm, cột... vì vậy trớc hết ta phải sơ bộ xác định kích thớc các
tiết diện.
3.1. Kích thớc cột :
Diện tích tiết diện ngang của cột sơ bộ đợc chọn theo công thức
F = (1,2
ữ
1,5)
N
Rn
Rn : cờng độ chiu nén của bê tông
Chọn bê tông mác 300 có Rn = 130kg/cm2
N : tải trọng tác dụng lên cột
Để đơn giản ta tính tải trọng tác dụng lên cột nh sau :
Lấy gần đúng tải trọng sàn q
s
= 1,2 T/m2 sàn
N = n. N
1
n : số tầng nhà n=7
N
1
: tải trọng sơ bộ tác dụng lên cột
N
1
= ( 4,8 x 4 ) x1,2 = 23,04 T/tầng
N = 7 x 23,04 = 161,28T
Diện tích tiết diện ngang cột :
F cm= =1 3
161 2810
3
130
1613
2
, .
, .
Chọn cột tiết diện hình chữ nhật 550x300mm
3.2. Kích thớc tiết diện dầm:
Chiều cao tiết diện dầm đợc chọn theo CT : h =
1
m
x L
Chiều rộng tiết diện dầm đợc chọn b = h / (2-4)
- Đối với dầm theo phơng ngang nhà
h m= =
1
10
4 8 0 48. , ,
. Chọn bxh=220x500mm
- Đối với dầm theo phơng dọc nhà
10
đồ án tốt nghiệp đỗ VĂN HIệP - LớP 94X3
h m= =
1
10
4 0 4. ,
. Chọn bxh=220x400mm
3.3. Chọn chiều dày bản:
Chọn cho ô bản điển hình có kích thớc 4x4,8 m
h
b
=
D
m
x l
n
=
1
40
x4 = 0,1 m
Chọn h
b
= 10cm
b. tính toán tải trọng :
Tải trọng truyền vào khung gồm có tĩnh tải và hoạt tải,dới dạng tải trọng
tập trung ( P ) và tải trọng phân bố đều ( q ).
- Tĩnh tải : trọng lợng bản thân của cột, dầm,sàn, tờng ngăn, các lớp lót
trát, các lớp cách âm, cách nhiệt, các loại cửa...
- Hoạt tải : tải trọng sử dụng trên sàn nhà ( ngời, thiết bị, dụng cụ, sản
phẩm...)
- Tải trọng gió.
Ngoài ra hoạt tải còn có một phần của tĩnh tải : trọng lợng của các vách
ngăn tạm thời, trọng lợng của các thiết bị gán trên sàn nhà.
Tải trọng tập trung ( P ) đợc xác định từ trọng lợng bản thân của cột, phản lực
của các dầm theo phơng vuông góc với mặt phẳng khung. Đây là phản lực của
các dầm đơn giản có gối tựa là các cột, chịu tải trong tập trung hoặc phân bố
đều.
Tải trọng phân bố đều ( q ) : gồm có trọng lợng bản thân của dầm, vách ngăn,
sàn truyền vào...
GHI Chú : Các loại tải trọng phân bố dạng tam giác hoặc hình thang trong quá
trình tính toán đều đợc qui về dạng phân bố đều qua các hệ số qui
đổi sau :
- Với tải trọng phân bố hình tam giác : 5/8
11
- Với tải trọng phân bố hình thang :
1 2
2 3
+
=
1
2
1
2
.
l
l
l
1
: chiều dài theo phơng cạnh ngắn.
l
2
: chiều dài theo phơng cạnh dài.
Tài liệu sử dụng để tính toán :
Tiêu chuẩn thiết kế : tcvn 27_ 37 _ 95 _ tải trọng và tác động.
12
đồ án tốt nghiệp đỗ VĂN HIệP - LớP 94X3
I. Tải trọng đơn vị
1.1 Tĩnh tải
tên cấu
kiện
các lớp tiêu
chuẩn
(kg/m
2
)
n tính
toán
(kg/m
2
)
1 2 3 4 5
mái
-Sàn BTCT dày 10cm : 0,1x2500
-Lớp gạch lá nem : 0,02x2000
-Vữa trát trần : 0,015x2000
-Vữa lót + tạo dốc : 0,05x2000
-Gạch chống nóng : 0,11x1200
Tổng
250
40
30
100
132
552
1,1
1,1
1,3
1,3
1,1
275
44
39
130
145,2
633
sàn nhà
- Sàn BTCT dày 10cm : 0,1x2500
- Vữa lót +trát : 0,04x2000
- Gạch lát nền : 0,02x2500
Tổng
250
80
40
370
1,1
1,3
1,1
275
104
44
432
sàn
khu wc
- Sàn BTCT dày 10cm : 0,1x2500
- Vữa lót + trát :0,035x1800
- Bê tông gạch vỡ : 0,1x1800
- Gạch chống trơn : 0,005x2000
Tổng
250
63
180
10
503
1,1
1,3
1,1
1,1
275
81,9
198
11
566
tờng
xây 220
- Gạch xây : 0,22x1400
- Vữa trát : 0,03x2000
Tổng
308
60
368
1,1
1,3
339
78
417
tờng
xây 110
- Gạch xây : 0,11x1400
- Vữa trát : 0,03x2000
Tổng
154
60
214
1,1
1,3
169,4
78
247
cột
btct
550x300
- btct : 0,45x0,3x2500
- Vữa trát : 4x0,015x0,55x1800
Tổng
337,5
59,4
397
1,1
1,3
371,5
77,2
449
dầm
btct
22x50
- BTCT : 0,22x0,5x2500
- Vữa trát 1,5cm
275
27,54
1.1
1,3
300
35,8
336
dầm
btct
22x40
- BTCT : 0,22x0,4x2500
- Vữa trát 1,5cm
220
22,14
1.1
1,3
242
28,8
270,8
dầm
btct
22x30
- BTCT : 0,22x0,3x2500
- Vữa trát 1,5cm
165
17,28
1.1
1,3
181,5
22,46
204
13