ĐỒ ÁN BÊ TÔNG CỐT THÉP 1 SƠ ĐỒ ĐÀN HỒI

ĐỒ ÁN BÊ TÔNG CỐT THÉP 1

GVHD: LÊ QUANG THÔNG

SỐ LIỆU THỰC HIỆN ĐỒ ÁN MÔN HỌC
KẾT CẤU BÊ TÔNG CỐT THÉP 1

1. Họ và tên: NGUYỄN MINH ĐỨC
2. Lớp: XC12A

Bộ môn: ĐA BTCT1

3. Số liệu đồ án: 2aadd

Khoa: KĨ THUẬT XÂY DỰNG

Nhóm: 02

CẤP ĐỘ BỀN B25
CỐT THÉP 6,8: NHÓM AI
CỐT THÉP >=10: NHÓM AII
Ln (m)
L1(m)
L2(m)
P1 (KG/m2)
P2 (KG/m2)

SVTH: NGUYÊN MINH ĐỨC

2,3
4,8

6,9
350
950

Ghi chú
Xem sơ đồ sàn
Xem sơ đồ sàn
Xem sơ đồ sàn
Hoạt tải tiêu chuẩn ô bản lớn S1
Hoạt tải tiêu chuẩn ô bản nhỏ S2

-MSSV: 1251160201

Page 1


ĐỒ ÁN BÊ TÔNG CỐT THÉP 1

GVHD: LÊ QUANG THÔNG

MỤC LỤC
I. Vật liệu
II. Chọn sơ bộ kích thước tiết diện sàn và dầm
1. Sàn.........................................................................................................8
2. Dầm.......................................................................................................8
A – SÀN
1. Tải trọng tác dụng lên sàn...................................................................10
2. Nội lực trong sàn.................................................................................11
3. Tính cốt thép cho sàn...........................................................................12
4. Bố trí thép............................................................................................14

5. Tính toán độ võng cho sàn..................................................................16
B - DẦM PHỤ
I. Chọn sơ bộ kích thước
1. Xác định tải trọng....................................................................................
2. Sơ đồ tính toán.........................................................................................
3. Tổ hợp tải trọng.......................................................................................
4. Trình tự nhập Sap....................................................................................
5. Xuất nội lực............................................................................................
6. Tính toán cốt thép dọc.............................................................................
7. Tính toán cốt đai......................................................................................
8. Trạng thái giới hạn thứ II.........................................................................
a. Tính toán độ võng......................................................................
b. Tính toán khe nứt......................................................................
9. Biểu đồ bao vật liệu.................................................................................
a. Khả năng chịu lực....................................................................
b. Điểm cắt lí thuyết....................................................................
c. Đoạn kéo dài W.......................................................................
SVTH: NGUYÊN MINH ĐỨC

-MSSV: 1251160201

Page 2


ĐỒ ÁN BÊ TÔNG CỐT THÉP 1

GVHD: LÊ QUANG THÔNG

d. Biểu đồ bao vật liệu.................................................................
10. Bố trí cốt thép........................................................................................

C - DẦM CHÍNH (DẦM TRỤC B)
I. Chọn sơ bộ kích thước
1. Xác định tải trọng....................................................................................
2. Sơ đồ tính toán.........................................................................................
3. Tổ hợp tải trọng.......................................................................................
4. Trình tự nhập Sap....................................................................................
5. Xuất nội lực............................................................................................
6. Tính toán cốt thép dọc.............................................................................
7. Tính toán cốt đai......................................................................................
8. Trạng thái giới hạn thứ II.........................................................................
a. Tính toán độ võng......................................................................
b. Tính toán khe nứt......................................................................
9. Biểu đồ bao vật liệu.................................................................................
a. Khả năng chịu lực....................................................................
b. Điểm cắt lí thuyết....................................................................
c. Đoạn kéo dài W.......................................................................
d. Biểu đồ bao vật liệu.................................................................
10. Bố trí cốt thép........................................................................................
D – THỐNG KÊ CỐT THÉP
E – PHƯƠNG PHÁP THI CÔNG MẠCH NGỪNG
1. Nguyên nhân của mạch ngừng................................................................
2. Mạch ngừng trong thi công sàn sườn toàn khối......................................
3. Trích dẫn Tiêu chuẩn Việt Nam...............................................................
F – TỔNG KẾT VÀ TÀI LIỆU THAM KHẢO

SVTH: NGUYÊN MINH ĐỨC

-MSSV: 1251160201

Page 3

ĐỒ ÁN BÊ TÔNG CỐT THÉP 1

GVHD: LÊ QUANG THÔNG

KHỐI LƯỢNG THỰC HIỆN ĐỒ ÁN










Phần bản sàn:


Tính theo sơ đồ đàn hồi, bản đơn.



Giải nội lực bằng phương pháp cơ học kết cấu (đối với loại ô bản dầm),
dùng bảng tra đối với bản làm việc theo hai phương.

Phần dầm phụ:


Giải theo sơ đồ đàn hồi, dầm liên tục.



Sử dụng phần mềm SAP để tính toán nội lực cho từng sơ đồ chất tải và
biểu đồ bao mômen.



Tính cốt thép theo tiết diện chữ nhật, cốt đơn.



Bố trí thép.

Phần dầm chính(dầm trục B):


Giải theo sơ đồ đàn hồi,dầm liên tục.



Sử dụng phần mềm sáp để tính toán nội lực cho từng sơ đồ chất tải và
biểu đồ bao mô men.



Tính cốt thép theo tiết diện chữ nhật,cốt đơn.



Bố trí thép theo kinh nghiệm và xây dựng biểu đồ bao vật liệu.



Bố trí lại cốt thép theo kinh nghiệm và so sánh với hình bao vật liệu.

Thống kê côt thép:


Cho từng loại ô bản, dầm chính, dầm phụ.



Tổng hợp tổng khối lượng cốt thép.

Các quy phạm và tiêu chuẩn thiết kế:


TCVN 5574_2012: kết cấu bê tông cốt thép – tiêu chuẩn thiết kế



TCVN 2737_1995: tải trọng và tác động – tiêu chuẩn thiết kế

SVTH: NGUYÊN MINH ĐỨC

-MSSV: 1251160201

Page 4

ĐỒ ÁN BÊ TÔNG CỐT THÉP 1

SVTH: NGUYÊN MINH ĐỨC

-MSSV: 1251160201

GVHD: LÊ QUANG THÔNG

Page 5


ĐỒ ÁN BÊ TÔNG CỐT THÉP 1

GVHD: LÊ QUANG THÔNG

I. Vật liệu.
- Sử dụng bê tông B25 => Rb = 14,5 MPa , b= 0,9.
- Sử dụng thép :
+ Cốt thép Φ 6,8 nhóm AI => Rs = 225 MPa , γs= 1.
+ Cốt thép Φ> 10 nhóm AII => Rs = 280 MPa , γs= 1.
II. Lựa chọn kích thước sơ bộ sàn và dầm.
1.Sàn.
- Ô bản nhỏ S2 : Ln= 2300mm, L1= 4800mm (> 2) => bản 1 phương.
+ m = 35 , D= 1.
+ hs = = = 76.67 mm => chọn hs = 80 mm.
- Ô bản lớn S1 : L1= 4800mm, L2= 6900mm(< 2) => bản 2 phương.
+ m = 40 , D= 1.
+ hs = = = 120mm => chọn hs = 120 mm.

2. Dầm.
- Dầm phụ : L= 4800 mm.
+ hdp =( ÷). L = (240÷400) => chọn hdp= 400mm.
+ bdp =( ÷ ). hdp= (100÷200) => chọn bdp = 200mm.
- Dầm chính 1 : L = 4800 mm.
+ hdc =( ÷ ). L = (400÷600) => chọn hdc= 500 mm.
+ bdc =( ÷ ). hdc = (125÷250) => chọn bdc = 250 mm.
- Dầm chính 2: L = 6900 mm.
+ hdc =( ÷ ). L = (575÷862) => chọn hdc= 600 mm.
+ bdc =( ÷ ). hdc = (175÷350) => chọn bdc = 300 mm.

SVTH: NGUYÊN MINH ĐỨC

-MSSV: 1251160201

Page 6


ĐỒ ÁN BÊ TÔNG CỐT THÉP 1

GVHD: LÊ QUANG THÔNG

A – BẢN SÀN
1. Tải trọng tác dụng lên sàn:
a. Tĩnh tải:

+ Ô bản nhỏ S2: hs = 80mm
Trọng lượng bản thân sàn
Vật liệu
Bề dày

Trọng lượng riêng
(cm)
(KN/m3)
Gạch men
1
20
Bê tông
8
25
Vữa trát + lót
3
18
Tổng
+ Ô bản lớn S1: hs = 120mm
Trọng lượng bản thân sàn
Vật liệu
Bề dày
Trọng lượng riêng
(cm)
(KN/m3)
Gạch men
1
20
Bê tông
12
25
Vữa trát + lót
3
18
Tổng

b. Hoạt tải:

Hệ số
1.1
1.1
1.3

Hệ số
1.1
1.1
1.3

Tính toán
(daN/m2)
22
220
70.2
312.2

Tính toán
(daN/m2)
22
330
70.2
422.2

+ Ô bản nhỏ : ps2tt = p2.1,2 = 950. 1,2 = 1140 daN/m2.
+ Ô bản lớn : ps1tt = p1.1,2 = 350. 1,2 = 420 daN/m2.
=> Tổng tải trọng tính toán : ô bản nhỏ : ps2tt = : gs2tt +ps2tt = 1452,2 daN/m2.
ô bản lớn : ps1tt = : gs1tt +ps1tt = 842,2 daN/m2.

SVTH: NGUYÊN MINH ĐỨC

-MSSV: 1251160201

Page 7


ĐỒ ÁN BÊ TÔNG CỐT THÉP 1

GVHD: LÊ QUANG THÔNG

2. Nội lực trong sàn:
a. Ô bản nhỏ S2 :
Ln= 2300mm, L1= 4800 mm, hs = 80mm, ps1 =
14,52 kN/m.
- = 2,1>2=> bản 1 phương.
- > 3 => liên kết giữa sàn và dầm là ngàm.
=> nội lực trong sàn :
+ Mn = ps1.= 14,52 x = 3,2 kN.m.
+ Mg = ps1. = 14,52 x= 6,4 kN.m.
b. Ô bản lớn S1 : L1= 4800mm, L2= 6900 mm,
hs = 120mm, ps2 = 8,42 kN/m2.
-= 1,4375< 2=> bản 2 phương.
-> 3 => liên kết giữa sàn và dầm là ngàm.
- Nội lực trong sàn : tra ô bản 9 với= 1,4375.
- P= ps2 .L1 .L2 =7,82 . 4,8 . 6,9 =279 kN.
=>m91= 0,0209, m92= 0,0102,
k91= 0,047, k91= 0,0227.
=> Moment của bản sàn :
•

•
•
•

M1 =m91. P = 0,0209 . 279 = 5,83 kN.m .
M2 = m92. P = 0,0102 . 279 = 2,85 kN.m .
MI = k91. P = 0,0470 . 279 = 13,11 kN.m .
MII =k91. P = 0,0227 . 279 = 6,33 kN.m .

3. Tính toán cốt thép cho sàn:
- Tính theo sơ đồ đàn hồi.
- Tính bản đơn.
- Cắt b= 1000mm để tính.
- Sử dụng bê tông B25 => Rb = 14,5 MPa , γb= 0,9.
- Sử dụng thép :
SVTH: NGUYÊN MINH ĐỨC

+ Cốt thép Φ 6,8 nhóm AI => Rs = 225 MPa , γs= 1.
-MSSV: 1251160201

Page 8


ĐỒ ÁN BÊ TÔNG CỐT THÉP 1

GVHD: LÊ QUANG THÔNG

+ Cốt thép Φ> 10 nhóm AII => Rs = 280 MPa , γs= 1.
=>Tra bảng cốt thép AI: ξR= 0,651, αR= 0,439.
=>Tra bảng cốt thép AII: ξR= 0,632, αR= 0,432.

- Cốt thép được tính từ các công thức sau:
•

m

=

M
£ aR
gb .R b .b.ho2

x =1 - 1 - 2am £ xR
•

•
•

•

Diện tích cốt thép:
Với H0 = hs - agt

xg
. .R .b.h
As = b b o
RS

x .g .R
A
3.7% = R b b .100 =mmax ³ m= s ³ mmin =0.05%

Rs
b.h0

Kiểm tra:

a. Ô bản nhỏ: hs = 80mm
Momen
(kNm)

hs
(mm
)

a
(mm
)

h0
(mm
)

ξ

µ

As
(mm2)

achọn

(%)

Nhịp

3,2

80

15

65

0,05
8

0,06

225

8a200

252 0,35

Gối

6,4

80

15

65

0,12

0,12
4

374,8

10a200

393 0,58

φ 8a 200

φ10a 200

Tại nhịp chọn
; tại gối chọn
ct
+ =2,1=>As > 20%As=> chọn thép cấu tạo chịu momen dương cạnh dài.

-

+ Chọn thép mũ chịu momen theo phương cạnh dài : .
b. Ô bản lớn: hs = 120mm
Momen
(kNm)

h
(mm
)

a
(mm
)

h0
(mm
)

M1

5,83

120

20

100

M2

2,85

120

20

100

MI
MII

13,11
6,33

120
120

20
20

100
100

SVTH: NGUYÊN MINH ĐỨC

ξ

0,04
5
0,02
2
0,1
0,04

0,04
6

0,02
2
0,11
0,05

-MSSV: 1251160201

µ

As
(mm2)

achọn

(%)

265

8a200

251 0,26

128

8a200

251 0,13

494
232

10a150
10a200

524 0,49
393 0,23
Page 9


ĐỒ ÁN BÊ TÔNG CỐT THÉP 1

GVHD: LÊ QUANG THÔNG
9

(*) Neo cốt thép sàn vào dầm.
- Cốt thép nhịp : neo cốt thép vào dầm từ lneo = 10÷15Φ, uốn cong 50mm.
- Cốt thép mũ : neo cốt thép vào dầm từ lneo =10÷15Φ , uốn xuống vuông góc 1 đoạn l
= hs - 2ao .

4. Bố trí cốt thép

SVTH: NGUYÊN MINH ĐỨC

-MSSV: 1251160201

Page 10


ĐỒ ÁN BÊ TÔNG CỐT THÉP 1

SVTH: NGUYÊN MINH ĐỨC

-MSSV: 1251160201

GVHD: LÊ QUANG THÔNG

Page 11


ĐỒ ÁN BÊ TÔNG CỐT THÉP 1

GVHD: LÊ QUANG THÔNG

5.Kiểm tra độ võng của sàn.
- Cắt 1m bề rộng theo phương cạnh ngắn để kiêm tra độ võng sàn.
a. Ô bản nhỏ S2:
- Tĩnh tải tiêu chuẩn: gc2tc =20.0,01+18.0,02+25.0,08+18.0,01 = 2,74 KN/m2.
- Tải trọng tiêu chuẩn: pc2tc = gc2tc+ps2tc = 2.74 + 9,5 = 12,24 KN/m2.
- E = 30.106 KN/m2
- J = = = 4,3.10-5 m4.
=> Độ võng f = =

=3,5.10-3 m = 3,5 mm

f <= 11,5mm => thõa mãn điều kiện độ võng
b. Ô bản lớn S1:
-Tĩnh tải tiêu chuẩn: gc1tc =20.0,01+18.0,02+25.0,12+18. 0,01 = 3,74 KN/m2.
- Tổng tải trọng tiêu chuẩn: pc1tc = gc1 tc+ps1tc = 3,74 + 3,5 = 7,24 KN/m2.
- Với= 1,4375 Tra bảng( phục lục 14/Võ Bá Tầm) =>χ1 = 0,8091
- Tải trọng tác dụng theo phương cạnh ngắn là :

+ pcntc = χ1 . pc1tc = 0,8091.7,24 = 5,86 KN/m2.
- E = 30.106 KN/m2
-J = = = 1,44.10-4 m4.
=> Độ võng f = =

= 9,38.10-3 m = 9,4 mm

f<= 24mm => thõa điều kiện độ võng.

SVTH: NGUYÊN MINH ĐỨC

-MSSV: 1251160201

Page 12


ĐỒ ÁN BÊ TÔNG CỐT THÉP 1

GVHD: LÊ QUANG THÔNG

B – TÍNH TOÁN DẦM PHỤ
I – Chọn sơ bộ kích thước tiết diện
Tiết diện được chọn có bxh = 200x400 mm
1. Xác định tải trọng:
- Tĩnh tải:
+ Trọng lượng bản thân dầm phụ:
gdp = b x ( hdp – hs2) x ng x γb = 0,2 x( 0,4 - 0,08 )x1,1x 2500 =176 daN/m.
+Trọng lượng bản thân sàn S2:gs2tt = 312,2 daN/m2
gsdS2= 0,5 x gs2tt x (L1tr+L1ph) = 0,5 x 312,2 x (2,3 + 2,3) = 718,06daN/m.
+ Tổng tĩnh tải: gdp =gdp + gsdS2=176 +718,06= 894,06daN/m.

- Hoạt tải:
+ Hoạt tải từ sàn truyền vào dầm phụ có dạng hình chữ nhật có trị số:
Pdp = 0,5 x ps2tt x (L1tr+L1ph) = 0,5 x 1140 x (2,3 + 2,3) = 2622 daN/m.
=>Tổng tải tác dụng lên dầm phụ:
qdp = gdp + Pdp = 894,06+ 2622 = 3156,06 daN/m.
2. Sơ đồ tính toán:

3. Tổ hợp tải trọng:
COMBO1 = TT + HT1 (hoạt tải chất đầy)
COMBO2 = TT + HT2 (hoạt tải cách nhịp lẻ)
COMBO3 = TT + HT3 (hoạt tải cách nhịp chẵn)
COMBO4 = TT + HT4 (hoạt tải liền nhịp)
COMBO5 = TT + HT5 (hoạt tải liền nhịp)
BAO = COMBO1 + COMBO2 + COMBO3 + COMBO4 + COMBO 5
4. Trình tự nhập chương trình Sap2000:
- Khai báo đơn vị: kN/m
SVTH: NGUYÊN MINH ĐỨC

-MSSV: 1251160201

Page 13


ĐỒ ÁN BÊ TÔNG CỐT THÉP 1

GVHD: LÊ QUANG THÔNG

- Khai báo loại vật liệu: Define/Materials . . .

-

Khai báo tiết diện: Define/ Section properties / Frame Section

-

Gán tiết diện: Assign / Frame / Frame section.

SVTH: NGUYÊN MINH ĐỨC

-MSSV: 1251160201

Page 14


ĐỒ ÁN BÊ TÔNG CỐT THÉP 1
-

GVHD: LÊ QUANG THÔNG

Khai báo tải trọng: Define/ Load pattern.. .

Giá trị TT (Self Weight Muliter = 0): không tính đến trọng lượng bản thân dầm
-

Gán tải trọng cho từng phần tử: Assign / Frame load / distributed.

-

Tổ hợp tải trọng:

SVTH: NGUYÊN MINH ĐỨC

-MSSV: 1251160201

Page 15


ĐỒ ÁN BÊ TÔNG CỐT THÉP 1

GVHD: LÊ QUANG THÔNG

Tổ hợp cho CB1 -> CB5 : Linear Add
Tổ hợp cho CB Bao : Evelope

5. Xuất nội lực:

TĨNH TẢI

BIỂU ĐỒ MOMEN TĨNH TẢI

HOẠT TẢI 1 (HOẠT TẢI CHẤT ĐẦY)

BIỂU ĐỒ MOMEN HOẠT TẢI 1

HOẠT TẢI 2 (HOẠT TẢI CÁCH NHỊP LẺ)

SVTH: NGUYÊN MINH ĐỨC

-MSSV: 1251160201

Page 16


ĐỒ ÁN BÊ TÔNG CỐT THÉP 1

GVHD: LÊ QUANG THÔNG

BIỂU ĐỒ MOMEN HOẠT TẢI 2

HOẠT TẢI 3 (HOẠT TẢI CÁCH NHỊP CHẴN)

BIỂU ĐỒ MOMEN HOẠT TẢI 3

HOẠT TẢI 4 (HOẠT TẢI LIỀN NHỊP)

BIỂU ĐỒ MOMEN HOẠT TẢI 4

HOẠT TẢI 5 (HOẠT TẢI LIỀN NHỊP)

SVTH: NGUYÊN MINH ĐỨC

-MSSV: 1251160201

Page 17


ĐỒ ÁN BÊ TÔNG CỐT THÉP 1

GVHD: LÊ QUANG THÔNG

BIỂU ĐỒ MOMEN HOẠT TẢI 5

BIỂU ĐỒ BAO LỰC CẮT

BIỂU ĐỒ BAO MOMEN
6. Tính toán cốt thép dọc chịu lực:
- Ta tính thép cho dầm theo tiết diện chữ nhật.
- Sử dụng bê tông B25 => Rb = 14,5 MPa , γb= 0,9.
-Cốt thép >10 nhóm AII=> Rs = 280 MPa , γs= 1.
=>Tra bảng: ξR= 0,632, αR= 0,432.
- Cốt thép được tính từ các công thức sau:
•

m

=

M
£ aR
gb .R b .b.ho2

x =1 - 1 - 2am £ xR
•
•

Diện tích cốt thép:
x.g .R .b.h
As = b b o
RS

•

Với H0 = hs - agt

SVTH: NGUYÊN MINH ĐỨC

-MSSV: 1251160201

Page 18


ĐỒ ÁN BÊ TÔNG CỐT THÉP 1

Kiểm tra:

•
-

GVHD: LÊ QUANG THÔNG

x .g .R
A
3% = R b b .100 =mmax ³ m= s ³ mmin =0.05%
Rs
b.h0

Kết quả tính được thể hiện ở bảng sau:
M
kNm

a
mm

αm

ξ

200

400 76,89

40

200

400 91,08

40

200

400

40

0,22
7
0,26
9
0,14

9

0,26
2
0,32
1
0,16
2

Vị trí

b
h
mm mm

Nhịp
1&3
Gối B
&C
Nhịp
2

50,4
6

As
tính
mm
877

Thép chọn
316 +214

As
chọn
mm
911

1076

416 + 2

1112

545

3

603

7. Tính toán cốt đai:
- Thép sử dụng: AI
+ Rsw = 175MPa , Rs = 225 MPa.
+ E= 210000 MPa.
- Bê tông cấp độ bền B25
+ Rbt = 1,05 MPa, Rb = 14,5 MPa.
75
+ E = 30000 Mpa , β= 0,01.
160
360

- Chọn cốt đai Φ6, n=2, với ϕb2 = 2:
- Điều kiện bê tông đủ khà năng chịu cắt:
Q ≤ Q1= ϕb3 ( 1 + ϕf + ϕn ) γb.Rbt.b.ho
Với ϕb3 = 0,6 , ϕf = ϕn = 0;
=> Q ≤ 0,6×0,9×1,05×200×360 = 40824 N = 40,824 kN ( bê tông không đủ
khả năng chịu cắt) => Tính cốt đai.
- Tại gối 1 bên trái và gối 4 bên phải lực cắt không lớn hơn so với khả năng
chịu cắt của bê tông nên bố trí theo cấu tạo .
- Tại gối 2 và gối 3 lực cắt khá lớn. Chọn Qmax = 103,36 kN để tính toán cho
phần (L/4) gần gối.
S = R×n×π×d2w ×
=175×2×π×62× = 181 mm.
Smax = = = 356mm.
S≤ (

h
2

; 150 mm)min = ( 200mm ; 150mm )min = 150mm.

SVTH: NGUYÊN MINH ĐỨC

-MSSV: 1251160201

Page 19

µ (%)

1,2
2,9

5
2,9
5


ĐỒ ÁN BÊ TÔNG CỐT THÉP 1

GVHD: LÊ QUANG THÔNG

S = ( S; S; S)min = (181mm, 356mm, 150mm)min = 150mm.
Với đoạn (L/2) ở giữa dầm bố trí theo cấu tạo:
S≤ ( ; 500 mm)min=(300mmm;500mm)min= 300mm.
- Kiểm tra lại cốt đai đã chọn :
+ A = = = 28,3 mm2.
+ q = = = 66,03 N/mm.
=>Q =2
=(2×)/103= 114KN.
=> Q < Q ( Đảm bảo khả năng chịu lực cắt)
+α = == 7
+µ = = = 9,43×10-4;
+ ϕ = 1 - β×R = 1- 0,01×14,5=0,855;
+ ϕ = 1 + 5×α×µ = 1+ 5×7×9,43×10-4 = 1,03;
=>Q = 0,3×ϕ×ϕ×γb×R×b×h
= 0,3×1,03×0,855×0,9×14,5×200×360 = 248,24 KN;
=> Q < Q ( thõa điều kiện đảm bảo khả năng chịu ứng suất nén chính của
dầm).

BỐ TRÍ CỐT THÉP THEO KINH NGHIỆM

SVTH: NGUYÊN MINH ĐỨC

-MSSV: 1251160201

Page 20


ĐỒ ÁN BÊ TÔNG CỐT THÉP 1

GVHD: LÊ QUANG THÔNG

8. Tính toán ở Trạng thái giới hạn thứ II :
a. Tính toán độ võng của dầm :

Sơ đồ tính toán là dầm đơn giản hai đầu khớp
316 + 2  As = 911mm2
b = 200mm

2  As’ = 402 mm2

h = 400mm

l = 4.8m

Tĩnh tải tiêu chuẩn: gc = 7,9 kN/m
Hoạt tải tiêu chuẩn: pc = 21,85 kN/m
Cốt thép AII có : Es = 21.104 MPa
Bê tông cấp độ bền B25 có: Rb.ser = 18.8 MPa

Rbt.ser = 1.6 MPa

Eb = 30.103 MPa
a. Tính f1 (độ võng toàn bộ do tải trọng tác dụng ngắn hạn)
(q c +p c ) L2 (7,9 +21,85)4,82
M=
=
=85, 68kNm
8
8
Es 21.104
a= =
=7
Eb 30.103

; a = 40mm; h0 = 400 – 40 = 360mm; a’ = 40mm

 Tính các hệ số:
u =0.45

j

j

ls

f

=1,1

(cốt thép có gân)

b =1,8

(bê tông nặng)

a. A' / (2.u) 7.402 / (2.0, 45)
= s
=
=0, 0434 =l
b.h0
200.360

A
911
m= s =
=0.01265
b.h0 200.360
SVTH: NGUYÊN MINH ĐỨC

-MSSV: 1251160201

Page 21


N Bấ TễNG CT THẫP 1
d=

x=

M
85, 68.106

=
=2, 066
Rbt .ser bh0 1, 6.200.360 2

1
1
=
=0, 0674
1 +5(d +l )
1 +5(2, 066 +0, 0434)
b+
1,8 +
10 ma
10.0, 01265.7

ộ ổh f
ờ ỗ j
ờ ỗh
Z =ờ1 - ỗ 0
ờ ỗ 2(j
ờ ỗ
ỗ
ờ ố
ở

f

f

ửự

+x 2 ữỳ
ộ ổ
ửự
ữỳ
0, 06742
ữỳ.360 =353mm
ữỳh0 =ờ1 - ỗ
ữỳ
ờ ỗ
+x) ữỳ
2(0,
0434
+
0,
0674)
ố
ứỷ
ở
ỳ
ữ
ữ
ỳ
ứỷ

Wpl =n.W0 =1, 75

j

m

GVHD: Lấ QUANG THễNG

=

Rbt .ser Wpl

yb =0,9

M

b.h 2
200.4002
=1, 75
=9,3.106 mm3
6
6

18,5.9, 3.106
=
=2 >1
85, 68.106

vi

= 1, 75

ly bng 1 tớnh

(bờ tụng nng cú cp cao hn 7,5)

y s =1, 25 - j lsj

m

=1, 25 - 1,1.1 =0,15

cng dm:
B=

ys
+
Es As (j

vừng

h0 Z
f

j b
+x)uEbbh0

=

350.353
0,15
0,9
+
4
21.10 .911 (0,0434 +0, 0674)0, 45.30.103.200.360

=14,8.1012 Nmm 2

5 M 2 5 85, 68.106
f1 =
L =
48002 =13,89mm
48 B
48 14,8.1012

b. Tớnh f2 ( vừng do ti trng di hn tỏc dng ngn hn)
M=

SVTH: NGUYấN MINH C

g c L2 7,9.4,82
=
=22, 75kNm
8
8

-MSSV: 1251160201

Page 22


N Bấ TễNG CT THẫP 1
a=

Es 21.104
=

=7
Eb 30.103

GVHD: Lấ QUANG THễNG

; a = 40mm; h0 = 400 40 = 360mm; a = 40mm

Tớnh cỏc h s:
u =0.45

j

j

ls

f

=1,1

= 1,8

(ct thộp cú gõn)

(bờ tụng nng)

a. A' / (2.u) 7.402 / (2.0, 45)
= s
=
=0, 0434 =l

b.h0
200.360

A
911
m= s =
=0.01265
b.h0 200.360

d=

x=

M
22, 75.106
=
=0,549
Rbt .ser bh0 1, 6.200.360 2

1
1
=
=0,159
1 +5(d +l )
1 +5(0,549 +0, 0434)
b+
1,8 +
10 ma
10.0, 01265.7

ộ
ờ
ờ
Z =ờ1 ờ
ờ
ờ
ở

ổh f
ỗ j
ỗ h0
ỗ
ỗ 2(j
ỗ
ỗ
ố

ửự
2 ỳ
ữ
+
x
f
ộ
ữỳ
ữỳh0 =ờ1 ờ
ỳ
f +x) ữ
ở
ỳ

ữ
ữỳ
ứỷ

Wpl =n.W0 =1, 75

j

m

=

Rbt .ser Wpl

yb =0,9

M

ổ
ửự
0,1592
ỗ
ữỳ
ỗ 2(0, 0434 +0,159) ữỳ.360 =338mm
ố
ứỷ

b.h 2
200.4002
=1, 75

=9,3.106 mm3
6
6

18,5.9,3.106
=
=7,5 >1
22,75.106

vi

n =1, 75

ly bng 1 tớnh

(bờ tụng nng cú cp cao hn 7,5)

y s =1, 25 - j lsj
SVTH: NGUYấN MINH C

m

=1, 25 - 1,1.1 =0,15
-MSSV: 1251160201

Page 23


ĐỒ ÁN BÊ TÔNG CỐT THÉP 1

GVHD: LÊ QUANG THÔNG

Độ cứng dầm:
B=

ys
+
Es As (j

 Độ võng

h0 Z
f

j b
+x)uEbbh0

=

350.338
0,15
0, 9
+
4
21.10 .911 (0, 0434 +0,159)0, 45.30.103.200.360

=22,1.1012 Nmm 2

5 M 2 5 22, 75.106
f1 =

L =
48002 =2, 47 mm
12
48 B
48 22,1.10

c. Tính f3 (độ võng do tải trọng dài hạn tác dụng dài hạn):
Tương tự ta có:
M= 25,75 kNm
u =0,15

(tải trọng tác dụng dài hạn)
j

f

=0,13 =l

m=0,01265
d =0,549
x =0, 435
Z =300mm
Wpl =9,3.106 mm3
j

m

=1

yb =0,9

y s =0,15
B =18, 4.1012 Nmm 2
5 M 2 5 22, 75.106
f3 =
L =
4800 2 =2, 97 mm
12
48 B
48 18, 4.10
 Đọ võng

f = f1 - f 2 +f 3 =13,89 - 2, 47 +2,97 =14,39mm
Độ võng tổng cộng:

f 14,39
1
=
<
L 4800 200

SVTH: NGUYÊN MINH ĐỨC

thỏa điều kiện độ võng
-MSSV: 1251160201

Page 24


ĐỒ ÁN BÊ TÔNG CỐT THÉP 1

GVHD: LÊ QUANG THÔNG

b. Tính bề rộng khe nứt:
ss =

M
As Z

acrc =dj lh

ss
20(3,5 - 100 m) 3 d
Es

Trườn
g hợp

M
(kNm
)

δ

ϕ1

η

acrc.lt

85,68

2,66

1

acrc.1d

22,75

acrc.2

22,75

0,54
9
0,54
9

Vết nứt tổng cộng:

σs

Z
(mm
)

D
(mm
)

As
(mm2
)

(N/mm2
)

1

353

16

911

266,4

1

1

338

16

911

73,88

1

1

300

16

911

83,24

µ

0,0126
5
0,0126
5
0,0126
5

Khe
nứt
(mm
)
0,38
0,02
2
0,02
5

acrc =acrc.1t - acrc.1d +acrc.2 =0,38 - 0, 022 +0,025 =0,383mm

acrc =0,383mm <0, 4mm

(thỏa)

9. Biểu đồ bao vật liệu :
a. Tính khả năng chịu lực của dầm phụ :
- Tại tiết diện đang xét, cốt thép bố trí có diện tích As .
- Khoảng cách thông thủy giữa hai thanh thép theo phương đứng ở lớp trên t=
25mm, và lớp dưới t= 25mm.
- Xác định trọng tâm lớp cốt thép att ,=>ho = h - att
- Tính khả năng chịu lực theo các công thức:
=
=> αm = ξ(1- 0,5ξ)
=> [M] = αm. Rb.b.ho2
Kết quả tính toán được tóm tắt trong bảng sau:
SVTH: NGUYÊN MINH ĐỨC

-MSSV: 1251160201

Page 25