Đồ án Bê tông cốt thép số 1 GVHD: TS. Vơng Ngọc Lu SVTH:
Bùi Thị Dung Diễm

99X2
Trang: 1
Đồ án môn học Kết cấu bê tông cốt thép số 1
Sàn sờn toàn khối có bản dầm

Sơ đồ sàn:


= 2300 kG/cm
2
; R
ađ
= 1800 kG/cm
2

Thép A
II
: R
a
= 2800 kG/cm
2
; R
ađ
= 2200 kG/cm
2Đồ án Bê tông cốt thép số 1 GVHD: TS. Vơng Ngọc Lu SVTH:
Bùi Thị Dung Diễm

99X2
Trang: 2
Thuyết minh tính toán
I. Tính bản sàn:
Xét tỷ số:


ữ = 5,2
20
1
12
1






ữ = (0,26 ữ 0,43)cm
Chọn h
dp
= 40cm
b
dp
= (0,3 ữ 0,5)h
dp
= (12 ữ 20)

Chọn b
dp
= 20cm
Vậy kích thớc dầm phụ: (20 x 40)cm
Giả thiết kích thớc dầm chính:
h
dp
=

Chọn h
dc
= 70cm
b
dc
= (0,3ữ0,5)h
dc
= (21ữ35)cm Chọn b
dc
= 35cm
Dầm chính giả thiết (35 x 70)cm
Chọn bản sàn có chiều dày h
b
= 8 cm
b. Xác định nhịp tính toán của bản:
Nhịp biên: l
b
= l
1
-
2
b
dp
-
2
b
t
+
2
h

p
= 1000 x 1,2 = 1200 (kG/m
2
)
Tĩnh tải: Căn cứ theo cấu tạo mặt sàn:
Cấu tạo sàn: 1 - Gạch lát dày 20mm
2 - Vữa lót dày 20mm
3 - Bản BTCT
4 - Vữa trát dày 10mm
Trọng lợng mỗi lớp: g
i
=
i
.
i
. n
i
Trong đó:
1
= 2000 (kG/m
3
); n
1
= 1,1;
2
= 1800 (kG/m
3
); n
2
= 1,2

2
. n
2
= 1800 x 0,015 x 1,2 = 32,4(KG/m
2
)
g
3
=
3
.
3
. n
3
= 2500 x 0,08 x 1,1 = 220(KG/m
2
)
g
4
=
4
.
4
. n
4
= 1800 x 0,015 x 1,2 = 32,4(KG/m
2
)
Tổng tĩnh tải tính toán:
g

m
= 1528,8 x 1 = 1528,8(kG/m) Đồ án Bê tông cốt thép số 1 GVHD: TS. Vơng Ngọc Lu SVTH:
Bùi Thị Dung Diễm

99X2
Trang: 4
2. Xác định nội lực trong bản sàn:
ở nhịp biên và gối thứ hai:
M
nhb
= M
gb
=
11
1,875x1529

o
= h
b
a
o

Chọn a
o
= 1,5 h
o
= 8 1,5 = 6,5 (cm)
Tính cốt thép cho bản sàn ta áp dụng công thức nh với dầm chịu uốn:
A =
2
on
h.b.R
M
; F
a
=
oa
h..R
M
(b = 100cm)
* ở gối biên và nhịp biên:
+ ở gối biên:
A =
2
on
h.b.R

Chọn
8 với a = 120mm có F
a
= 4,19 cm
2

+ ở nhịp biên:
Đồ án Bê tông cốt thép số 1 GVHD: TS. Vơng Ngọc Lu SVTH:
Bùi Thị Dung Diễm

99X2
Trang: 5
A =
2
on
h.b.R
M
=
2
90x100x6,5
48867
= 0,128
Tra bảng: từ A ặ = 0,931
F
a
=
x6,52300x0,931

M
=
2
90x100x6,5
34498
= 0,091
Tra bảng: từ A ặ = 0,952
F
a
=
x6,52300x0,952
34498
= 2,424 cm
2

Kiểm tra:
à% =
100x6,5
2,424
x100% = 0,37% (0,3ữ0,9)%
Chọn cốt thép
6 có f
a
= 0,283cm
2

Khoảng cách giữa các cốt thép sẽ là: a =
2,424
100x0,283
= 11,67cm

P
b
= 1200 > 3g
b
= 3x328,8 = 986,4 ặ Chọn v = 0,3
Đồ án Bê tông cốt thép số 1 GVHD: TS. Vơng Ngọc Lu SVTH:
Bùi Thị Dung Diễm

99X2
Trang: 6
Đoạn dài tính toán cốt thép: 0,3 x l = 0,3 x 1875 = 562,5mm = 0,5625m
Đoạn dài từ cốt thép đến trục dầm: 0,5625 + 0,2/2 = 0,6625m
Với h
b
= 8cm có thể tiết kiệm cốt thép bằng cách uốn phối hợp. Đoạn thẳng từ
điểm uốn cốt thép đến mép dầm là: 1/6l = 1/6 x 1,875 = 0,3125m
Tính đến trục dầm là: 0,3125 + 0,1 = 0,425m
4. Đặt cốt thép cấu tạo:
Cốt thép chịu mômen âm đặt theo phơng vuông góc với dầm chính. Chọn cốt thép
6a200 có diện tích trong mỗi mét bản là: 1,41cm
2
lớn hơn 50% tại gối giữa của bản
(0,5x2,57 = 1,285cm
2
)
Dùng các thanh cốt mũ đoạn dài đến mép dầm: (1/4)l = 0,475m. Tính đến trục dầm
4750 + (330/2) = 650(mm)


0,56%
Gối biên 488,67 0,128 0,931 4,19
8a120
F
a
= 4,19cm
2

0,54%
Nhịp giữa
Gối giữa
344,98 0,091 0,952 2,424
6a110
F
a
= 2,57cm
2

0,37% §å ¸n Bª t«ng cèt thÐp sè 1 GVHD: TS. V−¬ng Ngäc L−u SVTH:
Bïi ThÞ Dung DiÔm

99X2
Trang: 7
- Dầm phụ là dầm liên tục bốn nhịp.
- Đoạn dầm phụ gối lên tờng là: S
d
= 22cm; t = 33cm.
- Bề rộng dầm chính giả thiết là: d
dc
= 35cm.
- Nhịp tính toán là:
+ Nhịp giữa: l = l
2
- b
dc
= 5,2 - 0,35 = 4,85m
+ Nhịp biên: l = l
2
-
2
b
dc
-
2
t
+
2
S

- Tĩnh tải do bản thân dầm phụ gây ra:
g
b
= b
dp
(h
dp
- h
b
)x1x2500x1,1 = 0,2(0,4 - 0,08)2500x1,1 = 176(kG/m)
g
0
- Tĩnh tải do bản truyền xuống: g
0
= 328,8 x 2,1 = 690,48(kG/m)
ặ g
dp
= 176 + 690,48 = 866,48(kG/m)
- Tải trọng toàn dầm: q
dp
= P
dp
+ g
dp
= 2520 + 86,48 = 3386,48 3386,5(kG/m)
Xét tỉ số:
48,866
2520
g
P

1
= 0,4 . q
dp
. l
b
= 0,4 x 3386,5 x 4970 = 6732 kG
Q
2
T
= 0,6 . q
dp
. l
b
= 0,6 x 3386,5 x 4970 = 10098,5 kG
Q
2
p
= Q
3
= 0,5 . q
d
. l
g
= 0,5 x 3386,5 x 4850 = 8212 kG
Tính toán hình bao mômen của dầm phụ: M = . 83649
Giá trị
Tung độ M (kG.m)
Nhịp tiết diện
Của M
max

Nhịp 2
6
7
0,5l

0,0180
0,0580
0,0625

- 0,03430
- 0,01470 1505,7
4851,6
5228,1

-2738
-1173
=
2
110x20x37
598100
= 0,243 < A
d
= 0,255
Tra bảng ặ
= 0,8586
F
a
=
0a
h..R
M
=
6x372800x0,858
598100
= 6,724 cm
2

Kiểm tra tỷ lệ cốt thép: :
à% =
20x37
6,724
= 0,909% >à
min
= 0,05%
b. Với mômen dơng: Tính theo tiết diện chữ T cánh nằm trong vùng nén.
- + Xác định b
+ Xác định vị trí trục trung hoà:
M
c
= R
n
.b
c
.h
c
.(h
o
- 0,5h
c
) = 110x160x8x(36 - 0,5x8) = 3686400 (kG.cm)
Có M
max
= 7612,1(kG.m) < M
c
= 36864(kG.m) Trục trung hoà đi qua cánh nên
tiết diện chữ T đợc qui về tính nh tiết diện chữ nhật với (b . h) = (160 x 40)cm.
Đồ án Bê tông cốt thép số 1 GVHD: TS. Vơng Ngọc Lu SVTH:
Bùi Thị Dung Diễm

99X2
Trang: 12


Kiểm tra:
à% =
36x20
7,714
= 0,13% >à
min
= 0,05
Tại nhịp giữa: Có M = 522810 (kG.cm) với h
o
= 36cm
A =
2
ocn
h.b.R
M
=
2
36x160x90
522810
= 0,0 < A
d
= 0,255
Tra bảng ặ = 0,979
F
a
=
0n
h..R
M

=8,825cm
2
)
318
(F
a
=7,63cm
2
)
216+18
(F
a
=7,101)
Bố trí cốt thép chịu lực cho các tiết diện chính của dầm: Đồ án Bê tông cốt thép số 1 GVHD: TS. Vơng Ngọc Lu SVTH:
Bùi Thị Dung Diễm

99X2
Trang: 13

min
= Q
1
= 6733kG có h
o
= 36cm
0,6R
k
. b . h
0
= 0,6x7,5x20x36 = 3240kG < Q
1
= 6733kG nên cần phải tính cốt đai
* Tính cho phần bên trái gối 2 với Q = 10098,5kG và h
o
= 36cm
q
d
=
2
0k
2
h.b.8R
Q
=
2
2
36x20x5,7x8
5,10098
= 65,6 kG/cm

5,10098
36x20x5,7x5,1
2
= 28,9cm
Chọn U = 15cm thoả mãn điều kiện:
U h
dp
/2 = 40/2 = 20cm
U 15cm
U U
max
= 28,9cm
ặ Không cần tính cốt xiên.
7. Kiểm tra chịu lực tại một số tiết diện: Trong dầm phụ không yêu cầu vẽ biểu đồ bao
vật liệu để cắt uốn thép cho thật tiết kiệm. Việc cắt uốn thép tuân theo qui phạm ặ đảm
bảo chịu lực cho tiết diện có sự thay đổi về bố trí thép.
Đồ án Bê tông cốt thép số 1 GVHD: TS. Vơng Ngọc Lu SVTH:
Bùi Thị Dung Diễm

99X2
Trang: 14
III. Tính toán dầm CHíNH:
1. Sơ đồ tính toán:
Dầm chính là dầm liên tục bốn nhịp. Kích thớc dầm đã đợc giả thiết: b = 35cm;
h = 70cm. Giả thiết kích thớc cột (30x40)cm. Đoạn dầm chính kê lên tờng đúng bằng
chiều dày tờng là 33cm. Nhịp tính toán ở nhịp giữa và nhịp biên đều bằng l = 6,3mm. Sơ
đồ tính toán trên hình vẽ:

. l
2
= 866,48x5,2 = 4505,7 KG = 4,5 (T)
- Tải tập trung: G = G
1
+ G
o
= 4,5 + 1,25 = 5,75 (T)
3. Tính toán và vẽ biểu đồ bao mômen:
Lợi dụng tính chất đối xứng của sơ đồ tính toán
để vẽ biểu đồ mômen theo cách tổ hợp nội lực.
a. Biểu đồ M
G
: Dùng số liệu bảng IV của phụ lục để tra hệ số xác định nội lực
trong dầm liên tục 4 nhịp đều nhau chịu tải trọng tập trung P tính theo sơ đồ đàn hồi.
Tính M
G
= . G . l = 5,75x6,3 = 36,225
b. Các biểu đồ M
Pi
: Xét sáu trờng hợp bất lợi của hoạt tải 1,2,3,4,5,6 nh trên
hìmh vẽ sau: a,b,c,d,e,f,g,h Đồ án Bê tông cốt thép số 1 GVHD: TS. Vơng Ngọc Lu SVTH:
Bùi Thị Dung Diễm



M 8.622 5.48 -10.36 2.862 4.021 -6.883

0.286 0.238 -0.143 -0.127 -0.111 -0.095
M
P1

M 25.1 20.89 -12.55 -11.15 -9.74 -8.34

-0.048 -0.095 -0.143 0.206 0.222 -0.095
M
P2

M -4.21 -8.34 -12.55 18.08 19.49 -8.34

-0.321 -0.018
M
P3

M 18.146 8.78 -28.18 7.4 15.404 -4.21

-0.031 -0.063 -0.095 -0.286
M
P4

M -2.72 -5.53 -8.34 13.666 8.08 -25.1

-0.19 0.095
M
P5

P4
do vây ta cần phải tính toán thêm:
Với M
P3
: M
1
= 18,146(Tm) M
2
= 18,146(Tm)
M
3
= 7,4(Tm) M
4
= 15,404(Tm)
Với M
P4
: M
3
= 13,666(Tm) M
4
= 8,08(Tm)

= -2,07(Tm); M
4
= -7,31(Tm)
Đa số liệu vừa tính đợc vào bảng.
c. Biểu đồ bao mômen: Tung độ của biểu đồ bao mômen
M
max
= M
G
+ max(M
p
)
M
min
= M
G
+ min(M
p
)

Đồ án Bê tông cốt thép số 1 GVHD: TS. Vơng Ngọc Lu SVTH:

/2 = 12,5x0,3/2 = 1,875 (Tm)
M
mg
= M
g
- M = 31,983 - 1,875 = 30,108 (Tm)
4. Tính và vẽ biểu đồ bao lực cắt: (tiến hành nh biểu đồ bao mômen)
Q
G
= .G Q
pi
= .P
i
Sơ đồ Đoạn
Bên phải
gối A
Giữa nhịp
biên
Bên trái
gối A
Bên phải
gối B
Giữa
nhịp giữa
Bên phải
gối B

0.714 -1.286 1.005 -0.995
Q
G


Q 10.64 -2.500 -15.64 3.758 3.758 3.758

0.036 -0.187
Q
p6

Q 0 0 0.473 -2.457 -2.475 0
Q
Max
15.36 -2.898 -6.922 22.52 3.787 9.478
Q
Min
2.221 -5.870 -24.76 3.322 -2.471 -9.92
Đồ án Bê tông cốt thép số 1 GVHD: TS. Vơng Ngọc Lu SVTH:
Bùi Thị Dung Diễm

99X2
Trang: 18
Trong đoạn giữa nhịp, Q tính theo phơng pháp mặt cắt. Xét cân bằng của đoạn dầm.
Ví dụ: Q
G
= Q
A
- G = 4,106 - 5,75 = -1,644 (T)
Q
P1

= 0,428;
Số liệu R
n
= 90(kG/cm
2
) ; R
a
= R
a
= 2800(kG/cm
2
)
a. Tính với mômen dơng: Tiết diệt chữ T có cánh nằm trong vùng nén. Bề rông
cánh dùng trong tính toán : b
c
= b + 2C
1
; C
1
lấy theo trị số bé nhất trong ba trị số :
- Một nửa khoảng cách giữa hai mép trong của dầm: 0,5(520 - 35) = 242,5cm
- Một phần sáu nhịp dầm:1/6x630 = 105cm
- 9h
c
= 9x8 = 72cm
ặ C
1
= 70cm nên b
c
= 35 + 2x70 = 175cm; Giả thiết a = 5cm; h

4)
= 7686000(kG.cm) = 76,86(Tm )
Mômen dơng lớn nhất M
max
= 33,722 < M
c

= 76,86(Tm) ặ Vậy trục trung hoà đi qua cánh do đó ta tính nh với tiết diện chữ nhật:
(b
c
. h) = (175 x 70)cm
Đồ án Bê tông cốt thép số 1 GVHD: TS. Vơng Ngọc Lu SVTH:
Bùi Thị Dung Diễm

99X2
Trang: 19
+ Tính toán: Ta có h
c
= 8cm < 0,2h
o
= 0,2 x 65 = 13cm Có thể dùng công thức
gần đúng sau để tính F
a
:
F
a
=

2

Kiểm tra cốt thép: Nhịp 1: à = 19,74/(30x65) = 1%;
Nhịp 2: à = 13,765/(30x65) = 0,7%
b. Tính với mômen âm: Cánh nằm trong vùng chịu kéo, tính theo tiết diện chữ nhật
với b = 35cm (ở trên gối cốt thép dầm chính phải đặt xuống phía dới hàng trên cùng của
cốt thép dầm phụ nên a khá lớn: Giả thiết a = 8cm; h
o
= 70 - 8 = 62cm.
+ Tại mép gối B: M
mg
= 36,38000(Tm)
A =
2
on
mg
h.b.R
M
=
2
62x35x90
3638000
= 0,3
Tra bảng ặ = 0,815
F
a
=
0a
hR
M

0a
hR
M
..
=
62x815,0x2800
3010800
= 20,285cm
2

Kiểm tra tỷ số cốt thép: à% =
62x35
285,20
= 0,93%
ặ Tỉ số cốt thép nằm trong phạm vi hợp lí.

Đồ án Bê tông cốt thép số 1 GVHD: TS. Vơng Ngọc Lu SVTH:
Bùi Thị Dung Diễm

99X2
Trang: 20

c. Chọn và bố trí thép:
Bảng chọn cốt thép dọc
Tiết diện F
a
(cm


Kiểm tra: h
0
= (F
ai
. h
0i
)/F
ai
;
ở phía dới lấy lớp bảo vệ bằng 3cm;
ở trên lấy lớp bảo vệ bằng 4cm.
6. Tính toán cốt thép ngang:
* Kiểm tra điều kiện hạn chế: Q < 0,35R
n
. b . h
o


ok
Q
h.b.R5,1
=
24760
62x5,7x5,1
2
= 61,13cm
Chọn đai 8 có f
đ
= 0,503cm
2
; hai nhánh; khoảng cách U = 20cm thoả mãn điều
kiện cấu tạo và U < U
max
; U < h/3 = 70/3 = 23,33cm
Khả năng chịu lực của cốt đai:
q
đ
=
U
f.n.R
dad
=
20
503,0x2x1800
= 90,54(kG/cm)
Khả năng chịu lực cắt của bê tông và cốt đai trên tiết diện ngang nguy hiểm nhất
là:
Q

a
R
P
=
2300
17640
= 7,7cm
2
Dùng 8 hai nhánh thì số lợng đai cần thiết là: 7,7/(2x0,503) = 7,654đai
Đặt mỗi bên mép dầm phụ 4 đai. Trong đoạn h
1
= h
dc
- h
dP
= 70 - 40 = 30. Khoảng
cách giữa các đai là 10cm. S
tr
= b
dp
+ 2h
1
= 20 + 2x35 = 90cm. Đảm bảo S
tr
.
Đồ án Bê tông cốt thép số 1 GVHD: TS. Vơng Ngọc Lu SVTH:
Bùi Thị Dung Diễm

ặ M
td
= . R
a
. F
a
. h
o
= 0,972x2800x21,01x65,82 = 36,29(T)
* Gối B: Mômen âm, tiết diện chữ nhật b = 35cm; h = 70cm
=
0cn
aa
h.b.R
FR
=
90x35x63
2800x27,23
= 0,384
Từ tra bảng ặ = 0,81
ặ M
td
= . R
a
. F
a
. h
o
= 0,81x2800x27,23x63 = 37,75(T)
* Nhịp giữa: Mômen dơng, tiết diện chữ T, bề rông cánh 175cm

=
90x35x64,8
2800x22,33
= 0,31
Từ tra bảng ặ = 0,845
Đồ án Bê tông cốt thép số 1 GVHD: TS. Vơng Ngọc Lu SVTH:
Bùi Thị Dung Diễm

99X2
Trang: 23
ặ M
td
= . R
a
. F
a
. h
o
= 0,845x2700x22,33x64,8 = 33,3(T)
Khả năng chịu lực của các tiết diện
Tiết diện Cốt thép F
a
(cm
2
) ho (cm)

M

222+225 : 17,42
64,82 0,230 0,885 26,28
Gối C
b = 35cm
225 : 9,820
64,75 0,130 0,935 16,05
b. Xác định mặt cắt lý thuyết của các thanh:
* Theo hình bao mômen tại tiết diện 1:
- Xét bên trái tiết diện 1: Có độ dốc của hình bao mômen là:
i =
1,2
0722,33

= 16,06 (T)
Sau khi cắt 2 thanh số 3 (220) tiết diện còn 3 thanh số (325) khả năng chịu lực
của tiết diện còn lại là: M
td
= 25,63(Tm).
Tiết diện có M = -25,63(Tm) cách tiết diện 1 một doạn là:
X
1
=
06,16
63,25722,33

= 0,504m = 50,4cm
Tính đoạn neo cốt thép (đoạn kéo dài):
Theo lí thuyết phải neo một đoạn: W
1
= 20d = 20x2,0 = 40cm.

2
= 85cm > W
1
= 40cm do đó lấy W = 85cm
ặ Chiều dài đoạn thép từ tiết diện 1 đến điểm cắt thực tế là: Z
1
= 50,4 + 85 = 135,4cm.
Lấy bằng 136cm.
Sau khi cắt thêm 1 thanh số 2 (125) tiết diện còn 2 thanh số 2 (225) khả năng
chịu lực của tiết diện còn lại là: M
td
= 17,2(Tm).
Tiết diện có M = -17,2(Tm) cách tiết diện 1 một doạn là:
X
2
=
06,16
2,17722,33

= 1,03m = 103cm
Tính đoạn neo cốt thép (đoạn kéo dài):
Theo lí thuyết phải neo một đoạn: W
1
= 20d = 20x2,5 = 50cm.
Thực tế ta neo một đoạn: W
2
=
d
x
2q

Sau khi cắt 2 thanh số 3 (220) tiết diện còn 3 thanh số 2 (325) khả năng chịu
lực của tiết diện còn lại là: M
td
= 25,63(Tm).
Tiết diện có M = -25,63(Tm) cách tiết diện 2 về phía bên phải một doạn là:
X
3
=
84,15
63,2507,26

= 0,028m = 2,8cm
Đồ án Bê tông cốt thép số 1 GVHD: TS. Vơng Ngọc Lu SVTH:
Bùi Thị Dung Diễm

99X2
Trang: 25
Tính đoạn neo cốt thép (đoạn kéo dài):
Theo lí thuyết phải neo một đoạn: W
1
= 20d = 20x2,0 = 40cm.
Thực tế ta neo một đoạn: W
2
=
d
x
2q

4
=
84,15
2,1707,26

= 0,56m = 5,6cm
Tính đoạn neo cốt thép (đoạn kéo dài):
Theo lí thuyết phải neo một đoạn: W
1
= 20d = 20x2,5 = 50cm.
Thực tế ta neo một đoạn: W
2
=
d
x
2q
Q-0,8Q
+ 5d
Với: Q
x
= 0;
Q lấy bằng độ dốc của biểu đồ bao mômen; Q = 15,84(T)
q
đ
= 85,5(kG/cm)
W
2
=
85,5x2
0- x158400,8