Công ty cổ phần xuất nhập khẩu ngôi sao Vega - VegaStar
THIẾT KẾ KHUNG BÊTÔNG CỐT THÉP TOÀN KHỐI
Tên sinh viên:
Mã số sinh viên:
Số đề: 40
PHẦN THÔNG QUA KHI LÀM BÀI
Sinh viên thực hiện
(Ký và ghi rõ họ tên)I. Lựa chọn giải pháp kết cấu :
1. Chọn vật liệu sử dụng
Sử dụng bêtông cấp độ bền B25 có:
Page 1
a l C H
01
H
02
P
tc
W
o
Cấp độ
bền của
bê tông
Loại cốt
thép
(m) (m) (m) (m) (m)
(daN/m
2
)

s
kL
h
α
=
+
với
ng
d
L
L
α
=
ng
L
Chiều dài cạnh ngắn của sàn
d
L
Chiều dài cạnh dài của sàn
 Với sàn trong phòng
+ Hoạt tải tiêu chuẩn là
2
420( / )
c
p daN m=
suy ra hoạt tải tính toán là
2
. 1,2.420 504( / )
c
s

= 2000 daN/m
3
40 1.3 52
Cộng 147.6
Do không có tường xây trực tiếp trên sàn nên tĩnh tải tính toán: g
o
= 146,7 (daN/m
2
).
Vì vậy tải trọng phân bố tính toán trên sàn:
2
504 147,6 651,6( / )
o o s
q g p daN m= + = + =
Ta có q
o
> 400 (daN/m
2
) →
3
3
/ 400 651,6 / 400 1,1766
o
K q= = =
Page 2
Công ty cổ phần xuất nhập khẩu ngôi sao Vega - VegaStar
Ô sàn trong phòng có:
+ L
dài
= L

. . 147,6 2500.0,11.1,1 450,1( / )
s o bt s
g g h n daN m
γ
= + = + =
+ Tổng tải trọng phân bố tính toán trên sàn trong phòng:
2
504 450,1 954,1( / )
s s s
q g p daN m= + = + =
 Với sàn hành lang
+ Hoạt tải tiêu chuẩn p
c
= 420 (daN/m
2
)
+ Hoạt tải tính toán:
2
. 420.1,2 504( / )
c
hl
p p n daN m
= = =
+ Tĩnh tải tính toán (chưa kể trọng lượng của bản sàn BTCT):
2
147,6( / )
o
g daN m
=
Vậy tải trọng phân bố tính toán trên sàn:

= = =
Chiều dày sàn hành lang
Page 3
Công ty cổ phần xuất nhập khẩu ngôi sao Vega - VegaStar
2
1,1766.1,55
0,046( )
37 8 37 8.0,378
ng
s
kL
h m
α
= = =
+ +
→ Chọn
2
8( )
s
h cm=
Vậy nếu kể cả trọng lượng bản thân sàn BTCT thì:
+ Tĩnh tải tính toán của ô sàn hành lang
2
2
. . 147,6 2500.0,08.1,1 367,6( / )
hl o bt s
g g h n daN m
γ
= + = + =


cậy
n
TT
tính toán
(daN/m
2
)
Hai lớp gạch lá nem dày 40mm,γ
o
= 1800
daN/m
3
16 1.1 17.6
Hai lớp gạch chỉ rỗng chống nóng ,γ
o
= 895
daN/m
3
dày 100 mm
89.5 1.1 98.5
Lớp Bêtông chống thấm, dày 40mm,γ
o
=
2500daN/m
3

100 1.1 110
Lớp vữa tạo dốc dày 60mm, γ
o
=

2
3
. . 434,1 2500.0,1.1,1 709,1( / )
m o bt s
g g h n daN m
γ
= + = + =
+ Tổng tải trọng phân bố tính toán trên sàn:
2
97,5 709,1 806,6( / )
m m m
q p g daN m
= + = + =
4. Lựa chọn kết cấu mái
Chọn kết cấu mái sàn sườn toàn khối, không có dầm phụ, chỉ có dầm qua cột.
5. Lựa chọn kích thước tiết diện dầm, cột
 Kích thước tiết diện dầm
a) Với dầm BC (dầm trong phòng)
Nhịp dầm L = 7,3 (m)
7,0
0,66( )
11
d
d
d
L
h m
m
= = =
Chọn chiều cao dầm

h m
m
= = =
Vậy ta chọn chiều cao dầm:
0,3( )
d
h m=
, bề rộng
0,22( )
d
b m=
 Kích thước tiết diện cột
Diện tích tiết diện cột được xác định theo công thức:
b
kN
A
R
=
Bảng 1.3 Cấu tạo và tải trọng các lớp vật liệu tường xây 220
Các lớp vật liệu
TT
tiêu chuẩn
(daN/m
2
)
Hệ số
độ tin cậy
n
TT
tính toán

)
Hai lớp vữa trát, γ
o
= 2000 daN/m
3
, dày 30mm
60 1.3 78
Khối xây gạch, γ
o
= 1800 daN/m
3
, dày 110mm 198 1.1 217.8
Cộng 295.8
a) Cột trục B,C:
Hình 1.5 Diện chịu tải của cột trục B,C
+ Diện truyền tải của cột trục B, C
Page 6
Công ty cổ phần xuất nhập khẩu ngôi sao Vega - VegaStar
2
7,3
S ( 1,55 0,11).4,1 21,771( )
2
b
m= + + =
+ Lực dọc do tải phân bố đều trên bản sàn:
1
. 954,1.21,771 20771,8( )
s b
N q S daN= = =
+ Lực dọc do tải trọng tường ngăn dày 220 mm

Vậy ta chọn kích thước tiết diện cột b
c
xh
c
= 22x30 cm có A =660 (cm
2
) cho các cột
trục B và cột trục C.
6. Mặt bằng bố trí kết cấu
II. Sơ đồ tính toán khung phẳng
1. Sơ đồ hình học
Page 7
Công ty cổ phần xuất nhập khẩu ngôi sao Vega - VegaStar
Hình 1.7. Sơ đồ hình học khung ngang
2. Sơ đồ kết cấu
Mô hình hóa kết cấu khung (frame) với Các thanh đứng là cột (column) và các
thanh ngang là dầm (beam) với trục của hệ kết cấu được tính đến trọng tâm tiết
diện của các thanh.
a) Nhịp tính toán của dầm:
Nhịp tính toán của dầm lấy bằng khoảng cách giữa các trục cột
+ Xác định nhịp tính toán của dầm BC
2 2 2 2
0,22 0,22 0,3 0,3
7,3 7,22( )
2 2 2 2
c c
BC
BC
h h
t t

( )
2
1 01 1
0,3
+ - 5 0,45 0,55 +0,65 6,5
2 2
d
t m d
h
h H Z h h m→ = + + = + + − =
( với Z = 0,45 m là khoảng cách từ cốt ±0.000 đến mặt đất tự nhiên)
+ Xác định chiều cao của cột tầng 2
2
4,6 0,65 5,25( )
t
h m= + =
Ta có sơ đồ kết cấu như sau:

Hình 1.8 Sơ đồ kết cấu khung ngang
III. Xác định tải trọng đơn vị
1. Tĩnh tải đơn vị
+ Tĩnh tải sàn phòng :
2
450,1( / )
s
g daN m=
Page 9
Công ty cổ phần xuất nhập khẩu ngôi sao Vega - VegaStar
+ Tĩnh tải sàn hành lang:
2

hl
p daN m
=
+ Hoạt tải sàn mái:
2
97,5( / )
hl
p daN m
=
IV. Xác định tĩnh tải tác dụng vào khung
+ Tải trọng bản thân của các kết cấu dầm, cột trên khung sẽ do chương trình tính
toán kết cấu tự tính.
1. Tĩnh tải tầng 2

BẢNG TÍNH TOÁN TẢI TRỌNG PHÂN BỐ - daN/m
2
Page 10
Công ty cổ phần xuất nhập khẩu ngôi sao Vega - VegaStar
T
T
Loại tải trọng và cách tính
Kết
quả
1
g
1
Do trọng lượng tường ngăn 110 xây trên dầm cao 4,6m
g
t
= 295,8.4,6=1360,7

Do trọng lượng tường xây trên dầm dọc cao 4,6+0,65-0,3 = 4,95 (m)
với hệ số giảm lỗ cửa 0,7 => G
t
= 513,6.4,95.(4,1-0,22).0,7 = 7649,1
(daN)
7649,1
3 Do trọng lượng sàn truyền vào 0
Cộng 7649,1
1
G
c
Do trọng lượng bản thân dầm dọc 0,22x0,3:
G
dd
= 2500.1,1.0,22.0,3.4,1 = 744,2 (daN)
744,2
2
Do trọng lượng tường xây trên dầm dọc cao 4,6+0,65-0,3 = 4,95 (m)
với hệ số giảm lỗ cửa 0,7 => G
t
= 513,6.4,95.(4,1-0,22).0,7 = 4998,9
(daN)
6904,9
Cộng 7649,1
1
G
A,D
Do trọng lượng bản thân dầm dọc 0,22x0,3:
G
dd

Cộng 2751,3
1
g
m2
Do tải trọng từ sàn truyền vào dầm công xôn dưới dạng phân bố đều:
g = 709,1.(4,1-0,22) =2751,3 (daN/m)
2751,3
Cộng 2751,3
BẢNG TÍNH TOÁN TẢI TRỌNG TẬP TRUNG - daN
T
T
Loại tải trọng và cách tính
Kết
quả
1
G
B
Do trọng lượng bản thân dầm dọc 0,22x0,3:
G
dd
= 2500.1,1.0,22.0,3.4,1 = 744,2 (daN)
744,2
Cộng 744,2
1
G
c
Do trọng lượng bản thân dầm dọc 0,22x0,3:
G
dd
= 2500.1,1.0,22.0,3.4,1 = 744,2 (daN)

g= 504.4,1= 2066,4 (daN/m)
2066,4
Cộng 2066,4
Tầng
mái
p
m
Do tải trọng từ sàn truyền vào dưới dạng phân bố đều
g = 97,5.4,1= 399,75(daN/m)
399,75
Cộng 399,8
Page 13
Công ty cổ phần xuất nhập khẩu ngôi sao Vega - VegaStar
Page 14
Công ty cổ phần xuất nhập khẩu ngôi sao Vega - VegaStar
2. Trường hợp hoạt tải 2
Page 15
Công ty cổ phần xuất nhập khẩu ngôi sao Vega - VegaStar

Hình 1.15 Sơ đồ hoạt tải 2
Page 16
Công ty cổ phần xuất nhập khẩu ngôi sao Vega - VegaStar
BẢNG TÍNH TOÁN HOẠT TẢI 2 - daN/m
2
Sàn Hoạt tải 2
Kết
quả
Tầng 2
p
1

Gió hút: q
h
= W
o
×n×k
i
×C
h
×B
Bảng 3:Tính toán hệ số k
Tầng H tầng(m) Z(m) K
1 6,5 6,5 0,916
2 5,25 11,75 1,028
Để đơn giản cho tính và thiên về an toàn ta cũng có thể chọn chung 1 hệ số “k” cho 2
tầng.
Bảng tính toán tải trọng gió
Tần
g
H(m) Z(m) k n B(m) C
d
C
h
q
d
(daN/m) q
h
(daN/m)
1 5,7 5,7 0,916 1,2 4,1 0,8 0,6 360,5 270,4
2 4,75 10,45 1,028 1,2 4,1 0,8 0,6 404,6 303,5
Với q