Tải bản đầy đủ (.pdf) (42 trang)

THUYẾT MINH đồ án BÊTÔNG CỐT THÉP 1

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (727.9 KB, 42 trang )

Trường Đại học Bách Khoa Tp. HCM
Khoa Kỹ thuật Xây dựng
Bộ mơn cơng trình

THUYẾT MINH ĐỒ ÁN
BÊTƠNG CỐT THÉP 1
GVHD: Trần Ngọc Bích
SVTH: Trần Phan Đức Duy
MSSV: 1610506
Nhóm: A01-A


ĐỒ ÁN BÊ TÔNG CỐT THÉP 1

GVHD: TRẦN NGỌC BÍCH

I. SỐ LIỆU TÍNH TỐN
Cho mặt bằng dầm sàn như sau:

Sơ đồ mặt bằng sàn

Các lớp cấu tạo sàn
SVTH: TRẦN PHAN ĐỨC DUY

2

MSSV: 1610506


ĐỒ ÁN BÊ TÔNG CỐT THÉP 1


GVHD: TRẦN NGỌC BÍCH

Lớp gạch lát nền

p tc  0, 4 KN / m 2

Lớp vữa lót

δv = 20 mm,

Bản Bêtơng Cốt thép
Lớp vữa trát

δv = 15 mm,

n = 1,2
γb = 20 kN/m3,

n = 1,2

γb = 25 kN/m3,

n = 1,1

γb = 20 kN/m3,

n = 1,1

II. BẢN SÀN
1. Phân loại bản sàn

Xét tỉ số hai cạnh ô bản

L2 5,7
=
>2 , nên bản thuộc loại bản dầm, bản làm việc một
L1 2,2

phương theo cạnh ngắn.
2. Chọn sơ bộ kích thước các bộ phận sàn
Xác định sơ b chiu dy ca bn sn:
h b=

(0,8 ữ 1,4)
D
L1=
ì2200=(50 ữ 102) mm => Chọn h b = 90 mm.
m
(30 ÷ 35)

Xác định sơ bộ kích thước dầm phụ:

( 121 ÷ 161 ) L =( 121 ữ 161 )ì 5700=356 ữ 475 mm

h dp=

dp

 chọn hdp = 450mm.

( 12 ÷ 14 ) h =( 12 ữ 14 ) ì 450=112,5 ữ 225 mm


b dp=

dp

 chọn bdp = 200 mm.
Xác định sơ bộ kích thước của dầm chính:
h dc=

(

1 1
1 1
÷
Ldc = ÷
×6600=550 ÷ 825 mm
8 12
8 12

) (

)

 chọn hdc = 750 mm.
b dc=

( 12 ÷ 14 ) h =( 12 ÷ 14 ) ×750=187,5 ÷375 mm
dc

 chọn bdc = 300 mm.

3. Sơ đồ tính
SVTH: TRẦN PHAN ĐỨC DUY

3

MSSV: 1610506


ĐỒ ÁN BÊ TÔNG CỐT THÉP 1

GVHD: TRẦN NGỌC BÍCH

Để tính tốn, cắt theo phương cạnh ngắn L1 bản rộng dài 1m để tính

Bản làm việc như 1 bản dầm liên tục nhiều nhịp. Tính tốn bản theo sơ đồ có xét
đến biến dạng dẻo, nhịp tính tốn của bản được xác định:
Đối với nhịp biên:

Lob=L1−bdp=2200−200=2000 mm

Đối với nhịp giữa:

Lo  Lob = 2000 mm

Sơ đồ tính
4. Xác định tải trọng
4.1. Tĩnh tải
Xác định trọng lượng bản thân của các lớp cấu tạo sàn:
Tĩnh tải tác dụng lên sàn
Trị tiêu chuẩn


Hệ số
vượt tải

Trị tính tốn

0,4

1,2

0,48

Lớp vữa lót

0,02x20=0,4

1,2

0,48

Bản Bêtơng Cốt thép

0,09x25=2,25

1,1

2,475

Lớp vữa trát


0,015x20=0,3

1,1

0,33

Lớp cấu tạo

g s (kN/m2)

Lớp gạch lát nền

Tổng cộng

gs (kN/m2)

3,765

4.2. Hoạt tải
Hoạt tải tính tốn:

ps =n × pc =1,2 ×7,5=9 kN/ m

2

4.3. Tổng tải
Tổng tải trọng tác dụng lên bản sàn ứng với dải bản có chiều rộng b = 1 m:
q s=( g s + ps ) × b=( 3,765+ 9 ) × 1=12,765 kN/m

5. Xác định nội lực

Mômen lớn nhất ở nhịp biên: Mmax =
SVTH: TRẦN PHAN ĐỨC DUY

1
1
× q L20= ×12,765 × 22 = 4.64 kNm
11
11

4

MSSV: 1610506


ĐỒ ÁN BÊ TƠNG CỐT THÉP 1

GVHD: TRẦN NGỌC BÍCH

Mơmen lớn nhất ở gối thứ hai: Mmax =

−1
−1
× q L20=
×12,765 ×22= -4.64 kNm
11
11

Mômen lớn nhất ở các nhịp giữa và các gối giữa:
M max = ±


q L2o
16



12,765×22
16

= ± 3,19125 kNm
ps
gs

2000

2000

1

4,64 kNm

2000

3,19125 kNm
M
3,19125 kNm

4,64 kNm

Sơ đồ tính và biểu đồ bao mơmen của bản sàn
6. Tính cốt thép

Bêtơng có cấp độ bền chịu nén B20: Rb = 11,5 MPa
Cốt thép bản sàn sử dụng loại CI: Rs = 225Mpa
Từ các giá trị mômen ở nhịp và ở gối, giả thiết a = 20 mm, tính cốt thép theo các
cơng thức sau:
h o=h−a=90−20=70 mm
α m=

M
≤ α R =0,437 ;   1  1  2 m
2
γ b R b b ho

Diện tích cốt thép:

As 

 b R b bh o
Rs

Kiểm tra hàm lượng cốt thép:

SVTH: TRẦN PHAN ĐỨC DUY

5

MSSV: 1610506


ĐỒ ÁN BÊ TÔNG CỐT THÉP 1
μ min = 0.05% ≤ μ =


GVHD: TRẦN NGỌC BÍCH

As
ξr R b
0 , 6 45 × 11 .5
100% ≤ μ max =
100% =
100% = 3,3 %
b h0
Rs
225

Bảng tính cốt thép cho bản sàn
M
(kN/m)

αm

Nhịp biên

4.64

Gối 2

Tiết diện

Nhịp giữa, gối giữa

ξ


As
(mm2/m)

µ
(%)

0,082

0,086

308

4.64

0,082

0,086

3,19125

0,057

0,0587

Chọn cốt thép
d
(mm)

a

(mm)

Asc
(mm2/m)

0,44

8

160

314

308

0,44

8

160

314

210,02

0,3

6

130


217

7. Bố trí cốt thép
Xét tỉ số:
 1<

ps
9
=
=2,39
g s 3,765
ps
< 3⇒ α =0,25 ⇒ α Lo=0,25× 2000=500 mm
gs

Chọn αLo = αLob = 500 mm.
Đối với ơ bản có dầm liên kết ở bốn biên, có thể giảm được khoảng 20% lượng
thép so với kết quả tính được. Ở đây thiên về an tồn nên ta giữ nguyên kết quả tính.
Cốt thép cấu tạo chịu mơmen âm dọc theo các gối biên và phía trên dầm chính được
xác định như sau:
As,ct ≥ d 6a200
50% Asgg = 0.5×210 = 10 5 mm 2

{

Chọn d6a200 (Asc = 141 mm2).
Cốt thép phân bố chọn theo điều kiện sau:

L2 5700

2< =
=2,59<3
L1 2200

⇒ A s , pb ≥20 % A st =0,2× 308=61,6 mm2

chọn d6a300 (Asc = 94 mm2).
SVTH: TRẦN PHAN ĐỨC DUY

6

MSSV: 1610506


ĐỒ ÁN BÊ TÔNG CỐT THÉP 1

SVTH: TRẦN PHAN ĐỨC DUY

GVHD: TRẦN NGỌC BÍCH

7

MSSV: 1610506


ĐỒ ÁN BÊ TÔNG CỐT THÉP 1

GVHD: TRẦN NGỌC BÍCH

III. Dầm phụ

1. Sơ đồ tính

Sơ đồ xác định nhịp tính toán của dầm phụ
Dầm phụ là dầm liên tục 3 nhịp truyền lực trực tiếp tải trọng lên các dầm chính
nên gối tựa là các dầm chính trực giao với nó.
Tính dầm phụ theo sơ đồ biến dạng dẻo, nhịp tính tốn:
L0b = L0 = L2 - b dc = 5700 - 300 = 5400 mm

Sơ đồ tính của dầm phụ

2. Xác định tải trọng
2.1. Tĩnh tải
Trọng lượng bản thân dầm phụ:
g 0 = n g γb bdp ( h dp - h b ) = 1,1×25×0,2× ( 0,45 - 0,09 ) = 1,98 ( kN /m )

SVTH: TRẦN PHAN ĐỨC DUY

8

MSSV: 1610506


ĐỒ ÁN BÊ TÔNG CỐT THÉP 1

GVHD: TRẦN NGỌC BÍCH

Tĩnh tải từ bản sàn truyền vào:
g 1 = g s L1 = 3 ,765×2 ,2 = 8,283 ( kN /m )

Tổng tĩnh tải:

g dp = g 0 + g 1 = 1,98+8,283 = 10,263 ( kN/m )

2.2. Hoạt tải
Hoạt tải tính tốn từ sàn truyền vào:
pdp = ps L1 = 9 ×2,2 = 19,8 (kN /m )

2.3. Tổng tải
Tải trọng tổng cộng:
q dp = gdp + pdp = 10,263 + 19,8 = 30,063 ( kN/m )

3. Xác định nội lực
3.1. Biểu đồ bao mômen
Xét tỉ số

pdp
19,8
=
= 1,929  k = 0,2469
g dp
10,263

Tung độ các tiết diện của biểu đồ bao moment được tính theo cơng thức sau:
M = β qdp L2

Mômen âm triệt tiêu cách gối tựa một đoạn:
x 1 = kL0b = 0,2469 × 5,4 = 1,333 (m)

Mơ men dương triệt tiêu cách gối tựa một đoạn:
Đối với nhịp biên:


x 2  0,15  Lob  0,15  5,4  0,81 m
Đối với nhịp giữa:

x 3  0,15  L o  0,15  5,4  0,81 m
Mômen dương lớn nhất cách gối tựa biên một đoạn:

x 4  0,425  L ob  0,425  5,4  2,295 m

SVTH: TRẦN PHAN ĐỨC DUY

9

MSSV: 1610506


ĐỒ ÁN BÊ TÔNG CỐT THÉP 1

GVHD: TRẦN NGỌC BÍCH

Xác định tung độ biểu đồ bao mômen của dầm phụ
Nhịp

Biên

Tiết diện

Lo
(m)

q dp L2o

(kNm)

max

Mmax

Mmin

(kNm)

(kNm)

0

0

0

1

0,065

57

2

0,09

78,93


0,091

79,807

3

0,075

65,775

4

0,02

17,54

0,425Lo

5,4

877

5

-0,0715

6
Giữa

min


5,4

7

877

0,5Lo

-62,7

0,018

0,029432

15,786

-25,81

0,058

0,008148

50,866

-7,15

0,0625

54,8125


3.2. Biểu đồ bao lực cắt
Tung độ của biểu đồ bao lực cắt được xác định như sau:
Gối thứ 1:
Q1 = 0,4 qdp Lob = 0,4 × 30,063 × 5,4 = 64,936 (kN)

Bên trái gối thứ 2:
Q2 = 0,6 qdp Lob = 0,6 × 30,063 × 5,4 = 97,404 (kN)

Bên trái và bên phải các gối giữa:
QP2 = QP3 = QT3 = 0,5 q dp Lo = 0,5 × 30,063 × 5,4 = 81,1701 (kN)

SVTH: TRẦN PHAN ĐỨC DUY

10

MSSV: 1610506


ĐỒ ÁN BÊ TÔNG CỐT THÉP 1

GVHD: TRẦN NGỌC BÍCH

Biểu đồ nội lực của dầm phụ

1333
25,81

62,7
0


1

2

57

3

4

5

6

65,775

78,93

17,54

79,807

15,786

810

7,15

M


7
50,866

(kNm)
54,8125

810

2295

2700

81,1701
64,936

Q
(kN)

97.404

4. Tính cốt thép
Bêtơng có cấp độ bền chịu nén B20: Rb = 11,5MPa; Rbt = 0,9 Mpa
Cốt thép dọc của dầm phụ sử dụng loại CII: Rs = 280 Mpa
Cốt thép đai của dầm phụ sử dụng loại CI: Rsw = 175 Mpa
4.1. Cốt dọc
a) Tại tiết diện ở nhịp
Tương ứng với giá trị mơmen dương, bản cánh chịu nén, tiết diện tính tốn là tiết
diện chữ T.
1

1
L2 - bdc ) = × ( 57 00 - 300 ) = 900 mm
(
6
6
S

1
1
Xác định Sf: f
( L - b dp) = 2 × ( 2 200 - 200 ) = 1000 mm
2 1
6 h'f = 6×90 = 540 mm

{

Chọn Sf = 540 mm.
Chiều rộng bản cánh: b'f = bdp +2 Sf = 200 + 2×540 =1280 mm
SVTH: TRẦN PHAN ĐỨC DUY

11

MSSV: 1610506


ĐỒ ÁN BÊ TƠNG CỐT THÉP 1

GVHD: TRẦN NGỌC BÍCH

Kích thước tiết diện chữ T: b'f = 1280 mm ; h 'f = 90 mm ; b = 200 mm ; h = 450 mm

Xác định vị trí trục trung hòa:
Giả thiết a = 45 mm  ho = h – a = 450 – 50 = 400 mm
0,09
h'f
3
= 470,304 (kN.m)
M f = γ b R b b h ( h0 - ) = 1×11,5× 10 ×1,28×0,09× 0,4 2
2
'
f

(

'
f

)

Nhận xét: M = 79,807kNm < Mf =470,304 kNm, nên trục trung hịa đi qua cánh,
tính cốt thép theo tiết diện chữ nhật 1280 x 450 mm.
b) Tại tiết diện ở gối
Tương ứng với giá trị mômen âm, bản cánh chịu kéo, tính cốt thép theo tiết diện chữ
nhật 200 x 450 mm.

450

450

90


1280

200

200
Tiết diện tính cốt thép dầm phụ
ho = h – a = 450 – 50 = 400 mm
m 

M
  R  0, 429
  1  1  2 m
 b R b bh o2
;

Diện tích:

As 

 b R b bh o
Rs

Kiểm tra hàm lượng cốt thép:

 min  0,05%   

As
R
11,5
  max   pl b b  0,623 

 2,56%
bh o
Rs
280

SVTH: TRẦN PHAN ĐỨC DUY

12

MSSV: 1610506


ĐỒ ÁN BÊ TƠNG CỐT THÉP 1

GVHD: TRẦN NGỌC BÍCH

Tính ct thộp dc cho dm ph
M

Tit din

m

(kNm)

Nhp biờn
(1280ì450)

à


(mm2)

(%)

Chn

Asc
(mm2)

79,807

0,034

0,0346

727,59

0,912

316+114

757

62,7

0,17

0,188

617,71


0,772

216+212

628

54,8125

0,0233

0,0236

496,27

0,62

216+114

515

Gi 2
(200ì450)
Nhp gia
(1280ì450)



Chn cốt thép


As

4.2. Cốt ngang
Tính cốt đai cho tiết diện bên trái gối 2 có lực cắt lớn nhất Q = 97,404 kN.
Khả năng chịu lực cắt của bê tông:
Q b = φ b3 ( 1 + φf + φ n ) γ b R bt b h 0 = 0,6×(1+0+0)×0.9× 103 ×0,2×0,4 = 43,2 (kN)

 Q  b3 (1  f  n ) b R bt bh o
 bêtông khơng đủ chịu cắt, cần phải tính cốt đai chịu cắt.
Chọn cốt đai ϕ6 (Asw = 28 mm2), số nhánh cốt đai n = 2.
Xác định bước cốt đai:
Stt =

4 φ b2 ( 1+ φf +φ n ) γ b Rbt b h 2b
Q2

R sw n A sw=

4×2× ( 1+0+0 ) ×1 ×0,9 ×200× 4 0 0 2
×175×2× 28
( 97,404 × 103 )2

Bước cốt đai lớn nhất:

Smax

φ b4 ( 1+φ n ) γ b R bt b h 2s
=
Q
=


1.5× ( 1+0 ) × 1× 0,9 ×200× 4 0 02
= 443,5 mm
97,404 × 103

SVTH: TRẦN PHAN ĐỨC DUY

13

MSSV: 1610506


ĐỒ ÁN BÊ TÔNG CỐT THÉP 1

Sct ≤

h
45 0
=
= 225 mm
2
2
15 0 mm

{

GVHD: TRẦN NGỌC BÍCH

→ Sct = 150 mm


Chọn s = 150 mm bố trí trong đoạn L/4 đoạn đầu dầm.
Kiểm tra:
Hệ số xét đến ảnh hưởng của cốt đai vng góc với trục cấu kiện:
φ wl = 1 + 5

Es n A sw
21×10 4 2× 28
×
= 1+5
×
= 1 ,07 < 1.3
E b b.s
23×10 3 200×150

Hệ số xét đến khả năng phân phối lại nội lực của các loại bê tông khác nhau:
φ b1 = 1 - β γ b R b = 1- 0.01×1×11,5 = 0,885
→ 0.3 φ w1 φ b1 γ b R b b h 0 = 0.3×1,07×0,885×1×11,5× 103 ×0,2×0,45 = 231,96 kN

Để đảm bảo các dải nghiêng ở bụng dầm không bị phá hoại do nén :
=> Q ≤ 0.3 φ w1 φ b1 γb R b b h 0
Vậy dầm không bị phá hoại do nén
Đoạn giữa nhịp:
3 h0
3×450
=
= 337 ,5 mm
Sct ≤ 4
4
500 mm


{

Đoạn dầm giữa nhịp:
Chọn s = 300 mm bố trí trong đoạn L/2 ở giữa dầm
-Kiểm tra khả năng chống cắt của bê tông
q sw =

R sw . n .A sw
175×2× 28
=
= 65,3 (kN)
s
150

Qswb = 2 √ φ b2 R bt b h20 q sw = 2 √ 2×0.9×103 ×0,2×0,4 2 ×65,3 = 122,66 (kN)

 Q max = 97,404 < Qswb = 122.66(kN)
 Cốt đai đủ khả năng chịu lực cắt, khơng cần tính cốt xiên.
5. Biểu đồ bao vật liệu
5.1. Tính khả năng chịu lực của tiết diện
- Tại tiết diện đang xét, cốt thép bố trí có diện tích As.
SVTH: TRẦN PHAN ĐỨC DUY

14

MSSV: 1610506


ĐỒ ÁN BÊ TÔNG CỐT THÉP 1


GVHD: TRẦN NGỌC BÍCH

- Chọn chiều dày lớp bêtông bảo vệ cốt thép dọc ao = 25 mm; khoảng cách giữa hai thanh
thép theo phương chiều cao dầm t = 30 mm.
- Xác định a th =

∑ Asi Xi  h = h  a
oth
dp
th
∑ A si

- Tính khả năng chịu lực theo các công thức sau:
R s As

  m    1  0,5 
 b R b bh 0th



2
 M    m  b R b bh 0th

Kết quả tính tốn được tóm tắt trong bảng
Bảng tính tốn khả năng chịu lực của dầm phụ

Tiết diện

Nhịp biên
(1280×450)

Gối 2
(200×450)
bên trái

bên phải

Nhịp giữa
(1280×450)

As

ath

hoth

mm2

mm

mm

3ϕ16+1ϕ14

757

42,2

Cắt 1ϕ14, cịn 3ϕ16

603


Cắt 1ϕ16, cịn 2ϕ16

Cốt thép

[M]

ΔM

kNm

%

ξ

αm

407,8

0,035

0,0344

84,21

33

417

0,028


0,0276

71,67

402

33

417

0,0183

0,0181

46,84

2ϕ16+2ϕ12

628

48,8

401,2

0,191

0,1728

63,9


Cắt 2ϕ12, còn 2ϕ16

402

33

417

0,117

0,1102

44,07

Cắt 2ϕ12, còn 2ϕ16

402

33

417

0,117

0,1102

44,07

2ϕ16+1ϕ12


515

42,7

407,3

0,0241

0,0238

58,12

Cắt 1ϕ12, còn 2ϕ16

402

33

417

0,0183

0,0181

46,33

5,52

1,91


6,18

5.2. Xác định tiết diện cắt lý thuyết
- Vị trí tiết diện cắt lý thuyết, x, được xác định theo tam giác đồng dạng.
- Lực cắt tại tiết diện cắt lý thuyết, Q, lấy bằng độ dốc của biểu đồ bao momen
Xác định vị trí và lực cắt tại tiết diện cắt lý thuyết
Tiết

Than

Vị trí điểm cắt lý thuyết

SVTH: TRẦN PHAN ĐỨC DUY

15

x

Q

MSSV: 1610506


ĐỒ ÁN BÊ TÔNG CỐT THÉP 1
diện

GVHD: TRẦN NGỌC BÍCH

h thép


1ϕ14

(mm)

(kN)

357,5

20,3

192,5

52,8

Nhị
p
biên
bên
trái

1ϕ16

SVTH: TRẦN PHAN ĐỨC DUY

16

MSSV: 1610506



ĐỒ ÁN BÊ TÔNG CỐT THÉP 1

GVHD: TRẦN NGỌC BÍCH

1ϕ14

397

14,85

1ϕ16

424

44,66

2ϕ12

937

47,04

Nhị
p
biên
bên
phải

Gối
2

bên
trái

SVTH: TRẦN PHAN ĐỨC DUY

17

MSSV: 1610506


ĐỒ ÁN BÊ TÔNG CỐT THÉP 1

GVHD: TRẦN NGỌC BÍCH

Gối
2
bên
phải

Nhị
p
giữa

2ϕ12

1ϕ12

540

34,16


940,4

32,48

5.3. Xác định đoạn kéo dài W
Đoạn kéo dài W được xác định theo công thức:
W=

0.8Q - Q s.inc
+ 5 Ø ≥ 20Ø
2 qsw

Trong đó: Q - lưc cắt tại tiết diện cắt lý thuyết, lấy bằng độ dốc của biểu đồ bao
mômen.
Qs,inc - khả năng chịu cắt của cốt xiên nằm trong vùng cắt bớt cốt thép
dọc, mọi cốt xiên đều nằm ngoài vùng cắt bớt cốt dọc nên Qs,inc=0;
Qsw - khả năng chịu cắt của cốt đai tại tiết diện cắt lý thuyết
R na
q sw  sw sw
s
;
Trong đoạn dầm có cốt đai Ø6a150 thì:
SVTH: TRẦN PHAN ĐỨC DUY

q sw 

18

175  2  28

 66
150
kN/m
MSSV: 1610506


ĐỒ ÁN BÊ TÔNG CỐT THÉP 1

GVHD: TRẦN NGỌC BÍCH

Trong đoạn dầm có cốt đai Ø6a300 thì:
q sw 

175  2  28
 33
300
kN/m

Kết quả tính các đoạn W được tóm tắt trong bảng
Q

qsw

Wtính

20Ø

Wchọn

(kN)


(kN/m)

(mm)

(mm)

(mm)

1ϕ14

20,3

33

316

280

320

1ϕ16

52,8

66

400

320


400

1ϕ14

14,85

33

250

280

280

1ϕ16

44,66

33

621

320

630

2ϕ12

47,07


66

345

240

350

2ϕ12

34,16

66

267

240

270

1ϕ12

32,48

33

454

240


460

Tiết diện

Thanh thép

Nhịp biên
bên trái
Nhịp biên
bên phải
Gối 2
bên trái
Gối 2
bên phải
Nhịp giữa

5.4. Kiểm tra neo, nối cốt thép
Nhịp biên bố trí 3ϕ16+1ϕ14 có As = 757 mm2, neo vào gối 2ϕ16 có
1
3

As = 402 mm2 > ×757=252 mm2.
Các nhịp giữa bố trí 2ϕ16+1ϕ12 có As = 515 mm2, neo vào gối 2ϕ16 có
1
3

As = 402 mm2 > ×515=171 mm2.
Chọn chiều dài đoạn neo vào gối biên là mm 275mm > 10d = 160 mm và vào các
gối giữa là 320mm = 20d.

Tại nhịp biên nối 2 thanh .Chọn chiều dài đoạn nối là 400 mm > 20d =320 mm.

SVTH: TRẦN PHAN ĐỨC DUY

19

MSSV: 1610506


ĐỒ ÁN BÊ TÔNG CỐT THÉP 1

GVHD: TRẦN NGỌC BÍCH

IV. DẦM CHÍNH
1. Sơ đồ tính
Dầm chính là dầm liên tục 4 nhịp được tính theo sơ đồ đàn hồi.
Chọn tiết diện dầm: bdc = 300 mm, hdc = 750 mm.
Giả thiết cạnh tiết diện cột: 300x300 mm.

Nhịp tính tốn:
- Đối với nhịp giữa: L0 = 3L1 = 3×2200 = 6600(mm)
- Đối với nhịp biên: L0b = 3L1 − 0.5bc +0,5bdp
- Chênh lệch <10% nên xem là đều nhịp
2. Xác định tải trọng
Tải trọng từ sàn truyền lên dầm phụ rồi từ dầm phụ truyền lên dầm chính dưới dạng tải
tập trung.
a. Tỉnh tải
- Do trọng lượng bản thân của dầm phụ và bản sàn truyền xuống:
G1 = gdp×L2 = 10,263×5,7 = 58,4991 (kN)


SVTH: TRẦN PHAN ĐỨC DUY

20

MSSV: 1610506


ĐỒ ÁN BÊ TÔNG CỐT THÉP 1

GVHD: TRẦN NGỌC BÍCH

- Do trọng lượng bản thân dầm chính quy về lực tập trung:
G0 = nγbtbdc((hdc- hb)L1-(hdp- hb)bdc)
=1.1×25×0.3×((0.75-0.09)×2.2-(0.45-0.09)×0.2) = 11,385 (kN)
- Tổng tỉnh tải tập trung:
G = G1 + G0 = 58.4991+11,385 = 69,8841 (kN)
b. Hoạt tải
- Từ dầm phụ truyền lên dầm chính:
P = Pdp×L2 = 19,8×5,7 = 112,86 (kN)
3. Xác định nội lực
3.1. Vẽ biểu đồ bao moment
a. Các trường hợp đặt tải
- Tung độ của biểu đồ mô-men tại tiết diện bất kì của trường hợp đặt tải được xác định
theo cơng thức:
M G = αG L0 = α×69,8841×6,6 = 461,235α
M Pi = αP L0 = α×112,86×6,6 = 744,876α

- Do tính chất đối xứng nên chỉ cần tính cho 2 nhịp. KQ tính tốn ở bảng dưới
Tiết diện
1

2
gối B
3
4
Sơ đồ
α
0.238
0.143
-0.286
0.079
0.111
a
MG
109.77
65.96
-131.91
36.44
51.2
α
0.286
0.238
-0.143
-0.127
-0.111
b
M P1
213.03
177.28
-106.52
-94.6

-82.68
α
-0.048
-0.095
-0.143
0.206
0.222
c
M P2
-35.75
-70.76
-106.52
153.44
165.36
α
-0.321
d
M P3
168,59
76,85
88,89
-239.11
144,69
α
-0.031
-0.036
-0.096
e
M P4
82,44

129,61
-23.09
-26.82
-71.51
α
0.036
f
M P5
8,94
17,88
- 17,63
- 62,07
26.82
α
-0.190
g
M P6
201,12
153,94
- 70,77
-0,0033
-141.53

gối C
-0.190
-87.63
-0.095
-70.76
-0.095
-70.76

-0.048
-35.75
-0.286
-213.03
-0.143
-106.52
0.095
70.76

Trong các sơ đồ d. e, f và g , bảng tra không cho các trị số α tại một số tiết diện, ta
phải tính nội suy theo phương pháp cơ học kết cấu.
-

Sơ đồ d:

SVTH: TRẦN PHAN ĐỨC DUY

21

MSSV: 1610506


ĐỒ ÁN BÊ TÔNG CỐT THÉP 1

-

GVHD: TRẦN NGỌC BÍCH

Đoạn dầm AB
M = P L0 = 112,86 ×2 ,2 = 248,292 (kNm)


-

M1 = M -

MB
239,11
= 248,292 = 168,59 (kNm)
3
3

M2 = M -

2 MB
2
= 248,292 - ×239,11 = 88,89 (kNm)
3
3

Đoạn dầm BC
M 3 = M - MC -

2(M B - MC )
3

= 248,292 - 35,75 M4 = M - MC -

-

-


2( 239,292 - 35,75 )
= 76,85 (kNm)
3

(M B - M C )
( 239,292 - 35,75 )
= 248,292 - 35,75 = 144,69 (kNm)
3
3

Sơ đồ e:

Đoạn dầm BC

SVTH: TRẦN PHAN ĐỨC DUY

22

MSSV: 1610506


ĐỒ ÁN BÊ TÔNG CỐT THÉP 1
M 3 = M - MB -

2(M C - MB )
2(2 13,03 - 71,51 )
= 248,292 - 71,51 = 82,44 (kNm)
3
3


M4 = M - MB -

-

-

-

GVHD: TRẦN NGỌC BÍCH

(MC - M B )
(2 13,03 - 71,51)
= 248,292 - 71,51 = 129,61 (kNm)
3
3

Sơ đồ f

Đoạn dầm AB
M1 =

M B 26,82
=
= 8,94 (kNm)
3
3

M2 =


2 M B 2× 26,82
=
= 17,88 (kNm)
3
3

Đoạn dầm BC
M3 =

2( M B + M C )
2× ( 26,82+ 106,52 )
- MC =
- 1 06,52 = - 17,63 (kNm)
3
3

SVTH: TRẦN PHAN ĐỨC DUY

23

MSSV: 1610506


ĐỒ ÁN BÊ TÔNG CỐT THÉP 1
M4 =

-

-


-

GVHD: TRẦN NGỌC BÍCH

( M B + MC )
( 26,82 +106,52 )
- MC =
- 1 06,52 = - 62,07 (kNm)
3
3

Sơ đồ g

Đoạn dầm AB
M1 = M -

MB
141,53
= 248,292 = 201,12 (kNm)
3
3

M2 = M -

2 MB
2
= 248,292 - ×141,53 = 153,94 (kNm)
3
3


Đoạn dầm BC
M3 =

( MB + MC )
( 1 41,53 +70,76 )
- MB =
- 1 41,53 = - 70,77 (kNm)
3
3

M4 =

2( M B + MC )
2× ( 1 41,53 +70,76 )
- MB =
- 1 41,53 = -0,0033 (kNm)
3
3

b. Xác định biểu đồ bao mô men
Tiết diện
1

2

gối B

3

4


gối C

M 1 = M G + M P1

322,8

242,97

-238,43

-58,16

-31,48

-158,39

M 2 = M G + M P2

74,02

-5,07

-238,43

189,88

216,56

-158,39


M 3 = M G + M P3

278,36

154,58

-371,02

113,29

195,89

-123,38

M 4 = MG + M P4

86,68

38,87

-203,42

118,88

180,81

-300,66

M 5 = M G + M P5


118,71

83,57

-105,09

18,81

-10,87

-194,15

M 6 = M G +M P6

310,89

219,63

-273,44

-34,33

51,2

-16,87

Momen

SVTH: TRẦN PHAN ĐỨC DUY


24

MSSV: 1610506


ĐỒ ÁN BÊ TÔNG CỐT THÉP 1

GVHD: TRẦN NGỌC BÍCH

M max

322,8

242,97

-105,09

189,88

216,56

-16,87

M min

74,02

-5,07


-371,02

-58,16

-31,48

-300,66

b. Biểu đồ bao moment

c. Xác định mô men mép gối

-

Tại gối B

(2222 0000 - 150 ) × ( 371,02 + 154,58 ) - 154,58 = 335,18 (kNm)
22 00 - 150
=(
) ×( 371,02 + 113,29 ) - 1 13,29 = 338 (kNm)
22 00

M B.tr
mg =
M B.ph
mg

SVTH: TRẦN PHAN ĐỨC DUY

25


MSSV: 1610506


×