Thuyết minh đồ án bê tông cốt thép 1

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: NHĨM 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 tốn độ võng cho sàn..................................................................16
B - DẦM PHỤ
I. Chọn sơ bộ kích thước
1. Xác định tải trọng....................................................................................
2. Sơ đồ tính tốn.........................................................................................
3. Tổ hợp tải trọng.......................................................................................
4. Trình tự nhập Sap....................................................................................
5. Xuất nội lực............................................................................................
6. Tính tốn cốt thép dọc.............................................................................
7. Tính tốn cốt đai......................................................................................
8. Trạng thái giới hạn thứ II.........................................................................
a. Tính tốn độ võng......................................................................
b. Tính tốn 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 tốn.........................................................................................
3. Tổ hợp tải trọng.......................................................................................
4. Trình tự nhập Sap....................................................................................
5. Xuất nội lực............................................................................................
6. Tính tốn cốt thép dọc.............................................................................
7. Tính tốn cốt đai......................................................................................
8. Trạng thái giới hạn thứ II.........................................................................
a. Tính tốn độ võng......................................................................
b. Tính tốn 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 tồn 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 tốn nội lực cho từng sơ đồ chất tải và
biểu đồ bao mơmen.
 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 tốn 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

SVTH: NGUYÊN MINH ĐỨC

-MSSV: 1251160201

GVHD: LÊ QUANG THÔNG

Page 6


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  6,8 nhóm AI => Rs = 225 MPa , s= 1.
+ Cốt thép > 10 nhóm AII => Rs = 280 MPa , s= 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 7


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
+ Ơ 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 tốn
(daN/m2)
22
220
70.2
312.2

Tính tốn
(daN/m2)
22
330
70.2
422.2

+ Ơ 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 tốn : ơ 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 8


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 tốn cốt thép cho sàn:

- Tính theo sơ đồ đàn hồi.
- Tính bản đơn.
- Cắt b= 1000mm để tính.
- Sử dụng bê tơng B25 => Rb = 14,5 MPa , b= 0,9.
- Sử dụng thép :
SVTH: NGUYÊN MINH ĐỨC

+ Cốt thép  6,8 nhóm AI => Rs = 225 MPa , s= 1.
-MSSV: 1251160201

Page 9


ĐỒ ÁN BÊ TÔNG CỐT THÉP 1

GVHD: LÊ QUANG THÔNG

+ Cốt thép > 10 nhóm AII => Rs = 280 MPa , s= 1.
=>Tra bảng cốt thép AI: R= 0,651, R= 0,439.
=>Tra bảng cốt thép AII: R= 0,632, R= 0,432.
- Cốt thép được tính từ các cơng thức sau:


M
�aR
2
g
.R
.
b

.
h
b
b
o
m =

 x =1 - 1 - 2am �xR
xg
. .R .b.h
As = b b o
RS
Diện tích cốt thép:


 Với H0 = hs - agt


x .g .R
A
3.7% = R b b .100 =mmax � m= s �mmin =0.05%
Rs
b.h0
Kiểm tra:

a. Ô bản nhỏ: hs = 80mm
Momen
(kNm)

hs

(mm
)

a
(mm
)

h0
(mm
)



As
(mm2)

achọn

Nhịp

3,2

80

15

65

0,05
8

0,06

225

8a200

252

Gối

6,4

80

15

65

0,12

0,12
4

374,8

10a200

393



(%)
0,3
5
0,5
8

- Tại nhịp chọn  8a 200 ; tại gối chọn 10a 200
+ =2,1=>Asct> 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
)
0,04
5
0,02
2

0,04
6
0,02
2

100

0,1

100

0,04
9

M1

5,83

120

20

100

M2

2,85

120

20

100

MI

13,11

120

20

MII

6,33

120

20

SVTH: NGUYÊN MINH ĐỨC



As
(mm2)

achọn

265

8a200

251

128

8a200

251

0,11

494

10a150

524

0,05

232

10a200

393

-MSSV: 1251160201



(%)
0,2
6
0,1
3
0,4
9
0,2
3

Page 10


ĐỒ ÁN BÊ TÔNG CỐT THÉP 1

GVHD: LÊ QUANG THÔNG

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

4. Bố trí cốt thép

SVTH: NGUYÊN MINH ĐỨC

-MSSV: 1251160201

Page 11


ĐỒ ÁN BÊ TÔNG CỐT THÉP 1

SVTH: NGUYÊN MINH ĐỨC

-MSSV: 1251160201

GVHD: LÊ QUANG THÔNG

Page 12


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) =>1 = 0,8091
- Tải trọng tác dụng theo phương cạnh ngắn là :
+ pcntc = 1 . 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 13


ĐỒ ÁN BÊ TÔNG CỐT THÉP 1

GVHD: LÊ QUANG THÔNG

B – TÍNH TỐN 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 14


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 15


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): khơng 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 16


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 17


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 18


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 tốn cốt thép dọc chịu lực:
- Ta tính thép cho dầm theo tiết diện chữ nhật.
- Sử dụng bê tông B25 => Rb = 14,5 MPa , b= 0,9.
-Cốt thép >10 nhóm AII=> Rs = 280 MPa , s= 1.
=>Tra bảng: R= 0,632, R= 0,432.
- Cốt thép được tính từ các cơng thức sau:


M
�aR
2
g
.R
.
b
.
h
b
b
o
m =

 x =1 - 1 - 2am �xR
 Diện tích cốt thép:
x.g .R .b.h
As = b b o
RS

 Với H0 = hs - agt



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

SVTH: NGUYÊN MINH ĐỨC

-MSSV: 1251160201

Page 19


ĐỒ ÁN BÊ TÔNG CỐT THÉP 1

GVHD: LÊ QUANG THÔNG

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

a
mm

m



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 tốn 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.
+ E = 30000 Mpa , = 0,01.

75
160

360

- Chọn cốt đai 6, n=2, với b2 = 2:
- Điều kiện bê tông đủ khà năng chịu cắt:
Q  Q1= b3 ( 1 + f + n ) b.Rbt.b.ho

Với b3 = 0,6 , f = n = 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 tốn cho
phần (L/4) gần gối.
S = R×n××d2w ×
=175×2××62× = 181 mm.
Smax = = = 356mm.
S ( ; 150 mm)min = ( 200mm ; 150mm )min = 150mm.
S = ( S; S; S)min = (181mm, 356mm, 150mm)min = 150mm.
Với đoạn (L/2) ở giữa dầm bố trí theo cấu tạo:
SVTH: NGUYÊN MINH ĐỨC

-MSSV: 1251160201

Page 20

 (%)

1,
2
2,
95
2,
95


ĐỒ ÁN BÊ TÔNG CỐT THÉP 1

GVHD: LÊ QUANG THÔNG

S ( \f(3h,4 ; 500 mm)min=(300mmm;500mm)min= 300mm.
- Kiểm tra lại cốt đai đã chọn :
+ A = = = 28,3 mm2.
+ q = \f(R×n×A,s = = 66,03 N/mm.
=>Q =2
=(2)/103= 114KN.
=> Q < Q ( Đảm bảo khả năng chịu lực cắt)
+ = \f(E,E == 7
+ = \f(A,b×s = = 9,4310-4;
+  = 1 - ×R = 1- 0,0114,5=0,855;
+  = 1 + 5×× = 1+ 5×7×9,4310-4 = 1,03;
=>Q = 0,3×××b×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 21


ĐỒ ÁN BÊ TÔNG CỐT THÉP 1

GVHD: LÊ QUANG THÔNG

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

Sơ đồ tính tốn 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 tơng cấp độ bền B25 có: Rb.ser = 18.8 MPa

Rbt.ser = 1.6 MPa

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

a=

Es 21.104
=
=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 tơng 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

M
85, 68.10 6
d=
=
=2,066
Rbt .ser bh0 1, 6.200.3602
SVTH: NGUYÊN MINH ĐỨC

-MSSV: 1251160201

Page 22


ĐỒ ÁN BÊ TÔNG CỐT THÉP 1
x=

1
1
=
=0, 0674
1 +5(d +l )
1 +5(2, 066 +0, 0434)
b+

1,8 +
10 ma
10.0, 01265.7

� �h f
� � j
� �h0
Z =�
1- �
� �2(j
� �
�
�
� �

f

f

�
�
�
+x 2 �
�
�
� � �
�
0, 06742
�
�

�
h0 =�
1- �
.360 =353mm
�
�2(0, 0434 +0, 0674) �
�
� �
+x) �
�
�
�
�
�
�
�
�
�
�

Wpl =n.W0 =1, 75

j

m

GVHD: LÊ QUANG THÔNG

=

Rbt .ser Wpl

yb =0,9

M

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

với   1, 75

18,5.9, 3.106
=
=2 >1
85, 68.106
lấy bằng 1 để tính

(bê tơng nặng có cấp cao hơn 7,5)

y s =1, 25 - j lsj

m

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

Độ cứng dầm:

B=

ys
+
Es As (j

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
12
48 B
48 14,8.10

 Độ võng

b. Tính f2 (độ võng do tải trọng dài hạn tác dụng ngắn hạn)
M=

a=

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

Es 21.104
=
=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)

  1,8 (bê tông nặng)

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

SVTH: NGUYÊN MINH ĐỨC

-MSSV: 1251160201

Page 23


ĐỒ ÁN BÊ TÔNG CỐT THÉP 1

GVHD: LÊ QUANG THÔNG

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

d=

x=

M
22, 75.106
=
=0,549
Rbt .ser bh0 1, 6.200.3602

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

�
�
�
Z =�
1�
�
�
�

�h f

� j
�h0
�
�2(j
�
�
�

�
�
2 �
�
+
x
f
� �
�
�h0 =�
1�
�
�
+
x
)
�
f
� �
�
�
�

�
�

Wpl =n.W0 =1, 75

j

m

=

Rbt .ser Wpl

yb =0,9

M

�
�
�
0,1592
�
�
�
.360 =338mm
�2(0, 0434 +0,159) �
�
�
�
�

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

với n =1, 75

18,5.9,3.106
=
=7,5 >1
22,75.106
lấy bằng 1 để tính

(bê tơng nặng có cấp cao hơn 7,5)

y s =1, 25 - j lsj

m

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

Độ cứng dầm:
B=

ys
+
Es As (j

h0 Z
f

j b
+x)uEbbh0

=

350.338
=22,1.1012 Nmm2
0,15
0,9
+
21.104.911 (0, 0434 +0,159)0, 45.30.103.200.360

5 M 2 5 22, 75.106
f1 =
L =
48002 =2, 47 mm
12
48 B
48 22,1.10
 Độ võng
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

SVTH: NGUYÊN MINH ĐỨC

-MSSV: 1251160201

Page 24


ĐỒ ÁN BÊ TÔNG CỐT THÉP 1

GVHD: LÊ QUANG THÔNG

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
Độ võng tổng cộng:

f = f1 - f 2 +f 3 =13,89 - 2, 47 +2,97 =14,39mm

f 14,39
1
=
<
L 4800 200 thỏa điều kiện độ võng

b. Tính bề rộng khe nứt:
ss =

M
As Z

acrc =dj lh

M
Trường
(kNm
hợp
)

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



1



s
Z
D
As
2
(mm) (mm) (mm ) (N/mm2)

acrc.lt

85,68

2,66

1

1

353

16

911

266,4

acrc.1d

22,75 0,549

1

1

338

16

911

73,88

acrc.2

22,75 0,549

1

1

300

16

911

83,24

Khe
nứt
(mm)



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

0,38
0,022
0,025

Vết nứt tổng cộng: acrc =acrc.1t - acrc.1d +acrc.2 =0,38 - 0,022 +0,025 =0,383mm

acrc =0,383mm <0,4mm
SVTH: NGUYÊN MINH ĐỨC

(thỏa)

-MSSV: 1251160201

Page 25