Đang tải... (xem toàn văn)
Đồ án bê tông cốt thép 1 sàn sườn toàn khối loại bản dầm.Xét tỉ số 2 cạnh ô bản nên bản thuộc kiểu bản loại dầm, chủ yếu chịu lực theo phương cạnh ngắn. Cắt một dãy rộng 1m theo phương cạnh ngắn (phương ) để tính toán, và vì các ô bản hoàn toàn giống nhau, kế tiếp nhau nên bản sẽ làm việc như một dầm liên tục nhiều nhịp, nhịp tính toán được tính lấy theo mép gối tựa, gối tựa là tường biên và các dầm phụ.
SVTH: NGUYN HNG TM LP: XD12A1 MSSV: 12520801026 KHOA XY DNG N Bấ TễNG CT THẫP 1 GVHD: TS. PHNG NGC DNG 1 I. S KT CU DM SN Hỡnh 1: S kt cu dm sn 50005000500050005000 2100 2100 2100 2100 2100 2100 2100 2100 2100 6300 6300 6300 1 2 3 4 F E D C B A Sễ ẹO KET CAU DAM SAỉN TL 1/100 SVTH: NGUYỄN HỒNG TÂM LỚP: XD12A1 MSSV: 12520801026 KHOA XÂY DỰNG ĐỒ ÁN BÊ TƠNG CỐT THÉP 1 GVHD: TS. PHÙNG NGỌC DŨNG 2 II. SỐ LIỆU TÍNH TỐN 1.Gạch lát: 2.Vữa lát: 3 1800 / , 3 , 1,3 kG m cm n 3.Bản BTCT: 3 2500 / , 1,1 kG m n 4.Lớp trát 3 1800 / , 3 , 1,3 kG m cm n Hình 2: Các lớp cấu tạo trên sàn 1 L ( )m 2 L ( )m Giá trị tiêu chuẩn của hoạt tải c p 2 ( / )kN m Chiều dày tường ( )m Bê tơng 15B ( )Mpa Cốt thép Sàn CI ( )Mpa Cốt đai CI ( )Mpa Thép dọc CII ( )Mpa 2,1 5 11 0,34 8,5 0,75 1 b bt b R MPa R MPa 225 s R w 175 s R 280 s R Bê tơng B15 : 8.5 b R MPa , 0.75 bt R MPa , 3 23 10 b E MPa . Cốt thép CI : 225 s R MPa , 175 sw R MPa , 225 sc R MPa , 4 21 10 s E MPa 1 b , 0,645 R , 0, 437 R , 0,37 pl , 0,3 pl . Cốt thép CII : 280 s R MPa , 225 sw R MPa , 280 sc R MPa , 4 21 10 s E MPa 1 b , 0,623 R , 0, 429 R , 0,37 pl , 0,3 pl . gạch lát 1 vữa lát 2 bê tông 3 lớp trát 4 3 2500 / , 1,5 , 1,1 kG m cm n SVTH: NGUYỄN HỒNG TÂM LỚP: XD12A1 MSSV: 12520801026 KHOA XÂY DỰNG ĐỒ ÁN BÊ TÔNG CỐT THÉP 1 GVHD: TS. PHÙNG NGỌC DŨNG 3 THUYẾT MINH TÍNH TOÁN A. THIẾT KẾ BẢN SÀN I. PHÂN LOẠI BẢN SÀN Xét tỉ số 2 cạnh ô bản 2 1 2,38 2 L L nên bản thuộc kiểu bản loại dầm, chủ yếu chịu lực theo phương cạnh ngắn. II. XÁC ĐỊNH SƠ BỘ KÍCH THƯỚC TIẾT DIỆN 1. Xác định sơ bộ chiều dày của bản sàn: Chiều dày sơ bộ của bản sàn được chọn: 1 1 1 60 84 35 25 b h L mm Chiều dày bản sàn còn thỏa yêu cầu: min 70 h h mm Trong đó 1 2100 L mm , min 70 h mm đối với sàn nhà công nhiệp. Vậy ta chọn chiều dày bản sàn 80 b h mm . 2. Xác định sơ bộ kích thước dầm phụ: Ta có chiều cao dầm phụ: 1 1 1 1 . .5000 (312 417) 16 12 16 12 dp dp h L mm .Ta chọn 400 dp h mm Bề rộng dầm phụ: 1 1 ( ).h 100 200 4 2 dp dp b mm . Ta chọn 200 dp b mm Vậy kích thước sơ bộ dầm phụ 200 400 b h mm 3. Xác định sơ bộ kích thước dầm chính Ta có chiều cao dầm chính 1 1 1 1 . .3.2100 (525 787) 12 8 12 8 dc dc h L mm .Ta chọn 700 dc h mm . SVTH: NGUYỄN HỒNG TÂM LỚP: XD12A1 MSSV: 12520801026 KHOA XÂY DỰNG ĐỒ ÁN BÊ TƠNG CỐT THÉP 1 GVHD: TS. PHÙNG NGỌC DŨNG 4 Bề rộng dầm chính 1 1 ( ).h 175 350 4 2 dc dc b mm . Ta chọn 300 dc b mm Vậy kích thước sơ bộ dầm chính là 300 700 b h mm III. SƠ ĐỒ TÍNH Cắt một dãy rộng 1m theo phương cạnh ngắn (phương 1 L ) để tính tốn, và vì các ơ bản hồn tồn giống nhau, kế tiếp nhau nên bản sẽ làm việc như một dầm liên tục nhiều nhịp, nhịp tính tốn được tính lấy theo mép gối tựa, gối tựa là tường biên và các dầm phụ. Hình 3: Cắt 1 dải bản có bề rộng 1m Bản sàn được tính theo sơ đồ khớp dẻo. Đoạn bản kê lên tường: ( ,120 ) b b C h mm Chọn 120 b C mm . 1000 50005000500050005000 2100 2100 2100 2100 2100 2100 2100 2100 2100 6300 6300 6300 1 2 3 4 F E D C B A SƠ ĐỒ KẾT CẤU DẦM SÀN SVTH: NGUYỄN HỒNG TÂM LỚP: XD12A1 MSSV: 12520801026 KHOA XÂY DỰNG ĐỒ ÁN BÊ TÔNG CỐT THÉP 1 GVHD: TS. PHÙNG NGỌC DŨNG 5 Nhịp tính toán đối với nhịp biên: 1 1890 2 2 2 dp b ob b C t L L mm Đối với các nhịp giữa: 1 1900 o dp L L b mm Trong đó: ob L : Nhịp tính toán của nhịp biên. o L : Nhịp tính toán nhịp giữa. 1 L : Chiều dài cạnh ngắn của ô bản. dp b : Chiều rộng dầm phụ. t : Chiều dày tường chịu lực, 340 t mm . b C : Đoạn kê lên tường, Chênh lệch giữa b L và g L là 1900 1890 .100% 0,53% 10% 1900 L . Sơ đồ nhịp tính toán Hình 4: Sơ đồ nhịp tính toán của bản. 80 2100 1890 120 340 400 200 1900 200 2100 SVTH: NGUYỄN HỒNG TÂM LỚP: XD12A1 MSSV: 12520801026 KHOA XÂY DỰNG ĐỒ ÁN BÊ TÔNG CỐT THÉP 1 GVHD: TS. PHÙNG NGỌC DŨNG 6 IV. XÁC ĐỊNH TẢI TRỌNG 1. Tĩnh tải Xác định trọng lượng bản thân các lớp cấu tạo sàn: (n ) s i i g Trong đó: n : Hệ số độ tin cậy về tải trọng. i : Trọng lượng riêng lớp thứ i. i : Chiều dày lớp thứ i. Ta có bảng thống kê tĩnh tải sau: Lớp cấu tạo Chiều dày ( )cm Trọng lượng riêng 3 ( / ) i kN m Giá trị tiêu chuẩn của tĩnh tải 2 (kN/ m ) Hệ số độ tin cậy n Giá trị tính toán của tĩnh tải 2 (kN/ m ) Gạch lát 1,5 25 0,375 1,1 0,413 Vữa lát 3 18 0,54 1,3 0,702 Lớp BTCT 9 25 2,25 1,1 2,475 Vữa trát 3 18 0,54 1,3 0,702 TỔNG CỘNG 3,705 4,292 2. Hoạt tải Hoạt tải tính toán . c s s p n p Trong đó: s n : hệ số độ tin cậy về tải trọng của hoạt tải. c p : hoạt tải tiêu chuẩn. 11 c p kN , lấy hệ số độ tin cậy về tải trọng hoạt tải 1,2 s n . SVTH: NGUYỄN HỒNG TÂM LỚP: XD12A1 MSSV: 12520801026 KHOA XÂY DỰNG ĐỒ ÁN BÊ TÔNG CỐT THÉP 1 GVHD: TS. PHÙNG NGỌC DŨNG 7 2 1,2.11 13, 2( / ) s p kN m 3. Tổng tải Tổng tải trọng tác dụng lên bản sàn ứng với bề rộng 1b m : ( ) 1m 17,492(kN/ m) s s s q g p V. XÁC ĐỊNH NỘI LỰC Đối với dãy bản đang xét ở trên, sẽ làm việc như dầm liên tục chịu tải phân bố đều s q . 0,53% 10% o L , nội lực trong sàn tính theo sơ đồk hớp dẻo và được xác định bằng các công thức lập sẵn như sau: Momen lớn nhất ở nhịp biên : 2 max . 5,680 11 s ob q L M kNm Momen nhỏ nhất ở gối thứ 2: 2 2 min min . . 5,741 11 11 ax , s s o ob o o q L M q L M kNm L m L L L Momen lớn nhất và nhỏ nhất ở các nhịp giữa và các gối giữa: 2 max min . 3,947 16 s o q L M kNm 80 2100 1890 120 340 400 200 1900 200 2100 SVTH: NGUYỄN HỒNG TÂM LỚP: XD12A1 MSSV: 12520801026 KHOA XÂY DỰNG ĐỒ ÁN BÊ TÔNG CỐT THÉP 1 GVHD: TS. PHÙNG NGỌC DŨNG 8 Hình 5: Sơ đồ tính toán và nội lực của bản a) Sơ đồ tính toán, b) biểu đồ momen VI. TÍNH CỐT THÉP CHO BẢN 1. Số liệu tính toán Bê tông có cấp độ bền chịu nén 15B : 8,5 b R Mpa . Cốt thép bản sàn sử dụng loại CI có 225 s R Mpa . Tra bảng: : 0,437 R 0,645 R , 0,3 pl , 0,37 pl . 2. Tính toán cốt thép Do dãy sàn được cắt để tính toán có chiều rộng là 1m nên : Tiết diện tính toán của bản 1000 b mm và o b h h a . Sàn chịu uốn tiết diện chữ nhật 1000 b b h h . Giả thiết chọn 15 a mm (Do 100 b h mm ) 65 o b h h a mm . Do bản sàn tính theo sơ đồ khớp dẻo nên điều kiện hạn chế: 2 0,3 . . . m pl b b o M R b h . Từ m ta tính được 1 1 2 m . s g s p 2 . 5,680 11 s ob q L kNm 2 . 5,741 11 s o q L kNm 2 3,947 16 s o q L kNm 1890 1900 2 3,947 16 s o q L kNm 2 3,947 16 s o q L kNm SVTH: NGUYỄN HỒNG TÂM LỚP: XD12A1 MSSV: 12520801026 KHOA XÂY DỰNG ĐỒ ÁN BÊ TÔNG CỐT THÉP 1 GVHD: TS. PHÙNG NGỌC DŨNG 9 Diện tích cốt thép cần thiết: . . . b o s s R b h A R . Kiểm tra hàm lượng cốt thép: min max . 0,05% . 1,40% . s b b pl o s A R b h R Đối với loại bản dầm nên nằm trong khoảng hợp lý (0,3 0,9)% hl . Khoảng cách đặt thép: . s s b a a A Trong đó: b : bề rộng đặt thép 1000 b mm . s a : tiết diện ngang của thép. Khoảng cách cốt thép chịu lực còn tuân theo những yêu cầu cấu tạo : Với thép chịu momen dương min max a a a Trong đó: min 70 a mm max 150 200 b h mm a mm Với cốt thép chịu momen âm 100 200 a . Chênh lệch diện tích cốt thép 5% s A . Chọn cốt thép theo phụ lục. Kết quả tính toán cốt thép được tóm tắt thành bảng sau : Tiết diện Momen ( )kNm m s A 2 ( ) mm m (%) Chọn cốt thép ( )mm tinh a ( )mm chon a ( )mm 2 ( ) s chon A mm m (%) chon s A (%) Nhịp biên 5,680 0,158 0,173 424.8 0,654 8 118,4 120 419 0,645 1,37 Gối 2 5.741 0,160 0,175 429,7 0,661 8 117,1 120 419 0,645 2,49 Nhịp giữa, gối giữa 3,947 0,120 0,117 287,3 0,442 8 175,1 170 296 0,455 2,94 SVTH: NGUYN HNG TM LP: XD12A1 MSSV: 12520801026 KHOA XY DNG N Bấ TễNG CT THẫP 1 GVHD: TS. PHNG NGC DNG 10 Kim tra li giỏ trớ momen gii hn M gi 2 khi chn ớt thộp hn so vi tớnh toỏn. 2 (1 0,5 ) 5,61 . . 2,28% s s b o b o R A M R bh kNm R b h M Vy lng thộp c chn vn cú th m bo an ton. Hỡnh 6: Vựng ụ bn c phộp gim 20% ct thộp. i vi cỏc ụ bn cú dm liờn kt vi 4 biờn, vựng gch chộo, c gim 20% lng ct thộp so vi kt qu tớnh toỏn do nh hng ca hiu ng vũm khi hỡnh thnh khp do, cỏc nhp gia v gi gia cú s phõn phi li ni lc nờn c phộp gim lng thộp so vi kt qu tớnh toỏn. 2 0,8.287,3 229,84 s A mm . 50005000500050005000 2100 2100 2100 2100 2100 2100 2100 2100 2100 6300 6300 6300 1 2 3 4 F E D C B A VUỉNG ẹệễẽC GIAM 20% LệễẽNG THEP A A B B CC DD [...]... 13 90 13 90 11 25 BIỂU ĐỒ BAO VẬT LIỆU DẦM PHỤÏ TỈ LỆ 1/ 50 340 11 35 2400 11 45 300 11 45 610 2 14 640 11 10 9 2 14 420 1 12 350 2 14 1 2 14 2 12 2 540 2 14 8 2 12 4790 2 14 7 300 4700 5000 6 10 80 18 0 4 7 300 2350 2500 11 2 14 2 12 512 0 3050 3270 15 50 2 12 5 4090 3 2 12 2 14 2 14 2 8 5000 7640 1 790 5 10 80 4 980 3 1 430 2 3 700 400 2 12 11 95 12 10 400 4 11 55 5 2 12 300 13 80 10 60 3 1 5 2 14 11 55 4 11 60 6 2400... 62,69 98,05 -11 6 ,13 -11 6 ,13 -11 6 ,13 98,05 -11 6 ,13 b MP1 c MP2 213 ,06 252,35 -77, 71 -38,42 -11 6 ,13 -11 6 ,13 213 ,06 -77, 71 252,35 -38,42 -2 71, 56 17 5,64 17 4,64 -77, 71 - 51, 81 d MP3 -25,93 84 ,12 11 0,02 14 8,73 200,54 -15 5,43 -90, 81 e MP4 -26,20 12 , 81 25, 61 38,42 -2 71, 56 18 7,44 f MP5 -25,93 - 51, 81 239,25 -77, 71 84 ,12 -15 5,43 11 0,02 14 8,73 200,54 -90, 81 -26,20 g MP6 38,42 25, 61 12, 81 187,44 239,25 BIỂU ĐỒ MOMEN... P4 1 2 Gối II 3 4 Gối III -0,267 10 7,29 5 6 -0,267 0,067 0,067 26,92 26,92 62,69 98,05 10 7,29 -0 ,13 3 -0 ,13 3 -0 ,13 3 0,289 0,244 252,35 213 ,06 213 ,06 252,35 11 6 ,13 11 6 ,13 11 6 ,13 11 6 ,13 -0 ,13 3 -0,044 -0,089 0,200 0,200 -38,42 -77, 71 174,64 17 4,64 -77, 71 -38,42 11 6 ,13 11 6 ,13 -0, 311 -0,089 200,54 11 0,02 84 ,12 14 8,73 -77, 71 - 51, 81 -25,93 2 71, 56 -0 ,17 8 0,044 12 , 81 25, 61 38,42 -26,20 -90, 81 187,44 239,25 15 5,43... phải Nhịp 2 bên trái (bên phải lấy đối xứng) Gối 3 bên trái Gối 3bên phải Nhịp 3 bên trái (bên phải lấy đối xứng) 27 SVTH: NGUYỄN HỒNG TÂM MSSV: 12 5208 010 26 LỚP: XD12A1 ĐỒ ÁN BÊ TƠNG CỐT THÉP 1 310 400 880 2420 860 15 014 0 500 22 ,17 3 (2 12 ) 15 ,305 23, 213 53 ,14 4 W=280 49, 317 15 ,305 49, 317 53 ,14 4 8,248 10 , 714 49, 317 15 ,305 W=240 W=280 22 ,17 3 (2 12 ) 28, 315 63 ,14 9 31, 379 (2 14 ) W= 310 54,063 (2 12 +2 14 ) W=360... 0,0679 31, 6 368,4 308 32,0 760 2 -2, 41 -2, 41 22 SVTH: NGUYỄN HỒNG TÂM MSSV: 12 5208 010 26 LỚP: XD12A1 KHOA XÂY DỰNG Gối 2 bên phải Nhịp 2 (11 60x400) Gối 3 bên trái (200x400) Gối 3 bên phải Nhịp 3 bên trái (11 60x400) (bên phải lấy đối xứng) ĐỒ ÁN BÊ TƠNG CỐT THÉP 1 Cắt 2 12 còn 2 12 2 14 Cắt 2 14 còn 2 12 2 12 2 14 Cắt 2 12 còn 2 14 3 12 2 1 4 Cắt 1 12 còn 2 12 2 14 Cắt 2 14 còn 2 12 3 12 ... W= 310 17 ,664 66,240 W=360 54,063 (2 12 +2 14 ) 80,3 71 79,488 57,408 31, 379 (2 14 ) 48,5 (2 12 +2 14 ) 48,5 (2 12 +2 14 ) W=240 W= 310 15 91 2493 61, 628 (4 12 +2 14 ) 48,500 W=300 (2 12 +2 14 ) 22 ,17 3 (2 12 ) 785 31, 379 (2 14 ) W=500 53 ,14 4 540 5, 612 3940 GVHD: TS PHÙNG NGỌC DŨNG 21, 598 KHOA XÂY DỰNG W=500 54,063 (2 12 +2 14 ) W=690 54,063 (2 12 +2 14 ) 80,234 (2 12 +4 14 ) 525 380 10 25 11 95 440 12 25 13 90 960 960 13 90 13 90... XD12A1 KHOA XÂY DỰNG ĐỒ ÁN BÊ TƠNG CỐT THÉP 1 GVHD: TS PHÙNG NGỌC DŨNG Sơ đồ d: P P 2 71, 56 M1 2 71, 56 200,54kNm 3 2.2 71, 56 M 2 2 91, 06 11 0, 02kNm 3 M 1 2 91, 06 M2 2 91, 06 P P M4 2 M 3 2 91, 06 77, 71 (2 71, 56 77, 71) 84 ,12 kNm 3 1 M 4 2 91, 06 77, 71 (2 71, 56 77, 71) 14 8, 73kNm 3 M6 M1 2 71, 56 77, 71 M3 M5 77, 71 2.77, 71 51, 81kNm 3 77, 71 M2 25,93kNm 3 Sơ đồ. .. ĐỒ ÁN BÊ TƠNG CỐT THÉP 1 GVHD: TS PHÙNG NGỌC DŨNG 22 ,17 5 63 ,14 9 KHOA XÂY DỰNG 2 14 846 48,43 395 37.09 328 18 ,72 444 36,2 14 6 31, 82 x 2 12 28, 315 48,5 63 ,14 9 13 04 x Gối 2 bên phải 22 ,17 5 10 , 714 28, 315 940 2 14 x 940 940 49, 317 53 ,14 4 48,498 1 12 31, 379 Gối 3 bên trái 23, 213 2 12 15 ,305 x Nhịp 2 bên trái (bên phải lấy đối xứng) x 940 25 SVTH: NGUYỄN HỒNG TÂM MSSV: 12 5208 010 26 LỚP: XD12A1 ĐỒ ÁN BÊ... 90,459 73,753 11 0,629 2350 90,459 3 66,240 79,488 57,408 80,3 71 2 1 0 49, 317 2036 15 ,305 13 04 28, 315 ĐỒ ÁN BÊ TƠNG CỐT THÉP 1 63 ,14 9 KHOA XÂY DỰNG Hình 10 : Biểu đồ bao momen, biểu đồ bao lực cắt IV TÍNH CỐT THÉP CHO DẦM PHỤ Bê tơng cấp độ bền chịu nén B15 có: Rb 8,5MPa, Rbt 0, 75MPa Cốt thép dọc dầm phụ chọn thép CII có: Rs 280MPa Cốt thép đai dầm phụ chọn thép CI có: Rsw 17 5MPa 1 Cốt dọc: a... 12 50 mm 4 4 Ở đoạn còn lại của dầm ta đặt theo cốt cấu tạo 6 a 3 0 0 6 2 14 3 200 200 MẶT CẮT 1- 1 2 12 8 200 MẶT CẮT 2-2 MẶT CẮT 3-3 8 2 14 2 14 7 10 400 400 400 400 2 14 2 14 2 12 6 320 2 12 320 2 1 320 400 320 2 12 2 14 9 11 80 80 80 80 5 2 12 80 2 12 1 12 4 2 12 6 320 2 14 2 12 2 14 2 12 13 200 MẶT CẮT 4-4 200 MẶT CẮT 5-5 MẶT CẮT CHI TIẾT THÉP DẦM PHỤ TỈ LỆ 1/ 20 Hình 12 : Mặt cắt chi tiết thép . 12520801026 KHOA XÂY DỰNG ĐỒ ÁN BÊ TÔNG CỐT THÉP 1 GVHD: TS. PHÙNG NGỌC DŨNG 8 Hình 5: Sơ đồ tính toán và nội lực của bản a) Sơ đồ tính toán, b) biểu đồ momen VI. TÍNH CỐT THÉP. Sơ đồ nhịp tính toán Hình 4: Sơ đồ nhịp tính toán của bản. 80 2100 1890 120 340 400 200 1900 200 2100 SVTH: NGUYỄN HỒNG TÂM LỚP: XD12A1 MSSV: 12520801026 KHOA XÂY DỰNG ĐỒ ÁN BÊ. 4 F E D C B A SƠ ĐỒ KẾT CẤU DẦM SÀN SVTH: NGUYỄN HỒNG TÂM LỚP: XD12A1 MSSV: 12520801026 KHOA XÂY DỰNG ĐỒ ÁN BÊ TÔNG CỐT THÉP 1 GVHD: TS. PHÙNG NGỌC DŨNG 5 Nhịp tính toán đối với nhịp