Thiết kế tính toán cọc cầu dầm nhà dân dụng
1. Lựa chọn giải pháp kết cấu:
1.1 vật liệu sử dụng và các số liệu cho trước:
Bảng số liệu cho trước
Số
đề
a(m) l(m) c(m) H
01
(m) H
02
(m) P
tc
=(kg/m
2
) W
0
(kg/m
2
) M
4 3,5 8,6 1,65 4,5 4,2 430 70 B20
 Bêtông B20 có:
R
b
=11,5MPa=11,5.10
3
KN/m
2
; R
bt
=0,90MPa=0,9.10
3

Mpa
1.2 Chọn giải pháp kết cấu cho sàn:
Chọn giải pháp sàn sườn toàn khối, không bố trí dầm phụ chỉ có các dầm và
cột
1.3 Chọn chiều dày bản sàn:
Nguyễn Văn Vinh-K42M3
1
Thiết kế tính toán cọc cầu dầm nhà dân dụng
Chiều dày các bản sàn lựa chọn theo công thức
l
m
D
h
b
.
=
trong đó
4,18,8
÷=
D
hệ số phụ thuộc vào tải trọng;
3530
÷=
m
đối với bản loại dầm và l
nhịp ô bản
 Với ô bản B
1
và B
3

cmmh
b
3,9093,05,3.
34
9,0
===⇒
chọn h
b
=10cm
1.4 Chọn kích thước tiết diện dầm, cột :
 Kích thước tiết diện dầm:
Nguyễn Văn Vinh-K42M3
2
Thiết kế tính toán cọc cầu dầm nhà dân dụng
Kích thước tiết diện dầm được chọn theo công thức:
d
d
d
m
l
h
=
trong đó l
d
nhịp dầm và
128
÷=
d
m
đối với dầm ngang nhà;

6,8
6,8
===⇒=
chọn
cmbcmh
d
3080
=⇒=
đối với
dầm ngang nhà ở tầng 5 vì chịu tải của sàn mái bé hơn nên chọn
2
7030 cmxbxh
=
 Đối với dầm Côngxôn:
cmh
d
3333,0
5
65,1
===
chọn
2
3530 cmxbxh
=
 Kích thước tiết diện cột:
Vì kết cấu khung là đối xứng nên chỉ lựa chọn kích thước tiết diện cho cột
trục B còn cột trục C lấy kích thước giông với cột trục B
Nguyễn Văn Vinh-K42M3
3
Thiết kế tính toán cọc cầu dầm nhà dân dụng

825,20)6,8.5,065,1(5,3)5,0.( cmlcaS
=+=+=
Lực dọc do tải pân bố đề trên sàn phòng:
2
/28,916,512,4 mKNpgq
sss
=+=+=

KNqsN
s
26,28193,9.825,20.
1
==⇒
Lực dọc do tải trọng tường ngăn dày 220mm: Chiều cao tường
mhhHh
ddt
0,53,08,05,4
2401
=−+=−+=
khối xây gạch rổng
KNlbhnNmKN
ttt
08,755,3.5.22,0.15.3,1 /15
02
2
0
===⇒=
γγ
Lực dọc do tải trọng phân bố đều trên sàn mái:
KNqsNmKNq

≈=
chọn
2
5530 cmxxhb
CC
=
Kích thước cột được chọn sơ bộ như sau:
Cột tầng 1,2,3 chọn:
2
5530 cmxxhb
CC
=
Cột tâng 4,5 chọn:
2
4530 cmxxhb
CC
=
1.5 Mặt bằng bố trí kết cấu(hình vẽ):
2. Sơ đồ tính toán khung phẳng:
Nguyễn Văn Vinh-K42M3
5
Thiết kế tính toán cọc cầu dầm nhà dân dụng
a
b
c
d
d
22
x30
d

22
x30
d
15
x30
d
30
x35
d
30
x35
d
22
x30
d
15
x30
d
30
x80
d
22
x30
d
15
x30
d
30
x35
d

30
x80
d
22
x30
d
15
x30
d
30
x35
d
30
x35
d
30
x45
d
30
x55
d
30
x55
d
30
x55
d
30
x45
d

Nguyễn Văn Vinh-K42M3
6
Thiết kế tính toán cọc cầu dầm nhà dân dụng
 Cột tầng 1:
mhhhhHH
cxdmn
925,535,0.5,08,05,03,05,45,0
4011
=−+++=−+++=

 Cột tầng 2, 3, 4:
mhhhHHHH
cxcxd
3,58,05,4
401432
=+=+−+===
 Cột tầng 5:
mhhHH
dcx
075,57,035,0.5,02,4.5,0
3025
=++=++=
3. Xác định tải trọng tác dụng lên khung:
3.1 Tĩnh tải:
3.11.Tải trọng tĩnh tải phân bố đều trên các bản
Ô
bản
Cấu tạo và cách tính tải
trọng
B

2
1.gạch lá nem và vữa xây(0,8)
2. lớp tạo dốc(0,7)
3. lớp chống nóng(0,9)
4.Bản BTCT(2,5)
5.Mái tôn và xà gồ(0,2)
6,Trát(0,18)
96,518,0.1,12,0.05,15,2.1,19,0.2,17,0.2,18,0.1,1
2
=+++++=
B
g
5,96
B
3
1.gạch ceramic(8);
3
0
/20 mKN=
γ
2.vữa lót(20)
3
0
/18 mKN=
γ
3.bản BTCT(80)
3
0
/25 mKN=
γ

0
/18 mKN=
γ
12,418.01,0.2,125.12,0.1,118.02,0.2,120.008,0.1,1
4
=+++=
B
G
4,12
Nguyễn Văn Vinh-K42M3
8
Thiết kế tính toán cọc cầu dầm nhà dân dụng
3.12.Trọng lượng bản thân các dầm:
Dầm bxh Tính tải trọng Tải trọng (kN/m)
D1 15x30 1,1x0,17x0,25x25 = 1,08 1,08
D2 22x30 1,1x0,24x0,23x25 = 1,52 1,52
D3 30x70 1,1x0,32x0,61x25 = 5,37 5,37
D4 30x80 1,1x0,32x0,69x25 = 6,07 6,07
CX 30x35 1,1x0,32x0,28x25 = 2,46 2,46
3.13. Tính tải cho các cấu kiện khác
-Tường chắn mái :
)/(54,1186,013,01,1
1
mkNxxxg
T
==
-Lan can dự tính :
)/(1 mkNg
LC
=

kNxxxHAn
Cbt
==
γ
+ Cột tầng 5:
)(37,172,4)47,032,0(251,1
01
kNxxxHAn
Cbt
==
γ
- Tường tầng 5:
Diện tích tường và cửa sổ: 4,6x3,2 = 14,72 m
2
=> Diện tích tường : 14,72 – 2,7 = 12,02 m
2
=> Trọng lượng tường và cửa sổ: 1,3x12,02x0,24x15 + 1,2 = 57,45 (kN)
Nguyễn Văn Vinh-K42M3
10
Thiết kế tính toán cọc cầu dầm nhà dân dụng
3.14. Truyền tải trọng tĩnh tải:
SƠ ĐỒ TRUYỀN TĨNH TẢI
Tải trọng phân bố đều
TT Cách tính Kết quả (kN/m)
g
1
Do tải trọng bản thân dầm côngxon gây ra 2,46 2,46
g
2
1. Do tĩnh tải B2 truyền vào: g-

3. Do trọng lượng tường ngăn 220: 21,06
g
3
= 14,42 + 6,07 + 21,06 = 41,55
41,55
Tải trọng tập trung Gi (kN)

Nguyễn Văn Vinh-K42M3
12
Thiết kế tính toán cọc cầu dầm nhà dân dụng
Nguyễn Văn Vinh-K42M3
TT Cách tính Kết quả (kN)
G1
1. Do tĩnh tải bản B1 truyền vào:
37,85,3.
2
65,1
.9,2.
2
.
1
==a
c
g
B
2. Do trọng lượng bản thân dầm D1 truyền vào
78,35,3.08,1.
1
==ag
d

.02,3.
2
.
3
==a
c
g
B
2. Do trọng lượng bản thân dầm D1 truyền vào
78,35,3.08,1.
1
==ag
d
3. Do trọng lượng lan can truyền vào: 1.3,5 =
3,5
G3= 8,72 + 3,78 + 3,5 = 16,00
16,00
G4
1. Do tĩnh tải bản B3 truyền vào:
72,85,3.
2
65,1
.02,3.
2
.
3
==a
c
g
B

tc
= 1,2x4,3= 5,16 kN/m
2
Hoạt tải phân bố trên sàn hành lang:
P
hl
= max{ P
S
và 1,2x4= 4,8 kN/m
2
} => P
hl
= P
S
= 5,16 kN/m
2
Truyền hoạt tải giống với quy tắc truyền tĩnh tải ta có:
kN
c
aPP
m
03,3
2
65,1
.5,3.05,1
2

1
===
kN

W
o
= 70 kg/m
2
= 0,7 kN/m
2
H
o
= 26,9 m
Vì công trình bé hơn 40 m ta chỉ xét đến tác dụng tĩnh của tải trọng gió
Công thức tính tải trọng gió truyền lên khung
Nguyễn Văn Vinh-K42M3
15
Thiết kế tính toán cọc cầu dầm nhà dân dụng
+ Gió đẩy: q
d
= n.k
i
W
o
C
đ
.a
+ Gió hút: q
h
= n.k
i
W
o
C

q
đ
(KN/m) q
h
(KN/m)
1 5,925 5,925 0,56 1,2 3,5 0,8 0,6 1,32 0,99
2 5,3 11,225 0,68 1,2 3,5 0,8 0,6 1,60 1,20
Nguyễn Văn Vinh-K42M3
16
Thiết kế tính toán cọc cầu dầm nhà dân dụng
3 5,3 16,225 0,76 1,2 3,5 0,8 0,6 1,79 1,34
4 5,3 21,825 0,82 1,2 3,5 0,8 0,6 1,93 1,45
5 5,075 26,9 0,86 1,2 3,5 0,8 0,6 2,02 1,52
 Tải trọng gió tác dụng lên mái quy về lực tập trung đặt ở đầu cột tầng 5 gồm
S
đ
và S
h
được tính toán theo công thức sau:
∑
=
ii
hCawknS
0
với h
i
là chiều cao mái có hệ số khí động C
i
; hệ số k=0,87
 Hình dạng mái là mái dốc 2 phía, xét tỷ số:

KNS
d
01,5)2.8,06,0.6,0.(5,3.7,0.87,0.2,1 =+=
⇒
sơ đồ tải trọng gió tác dụng vào khung
Nguyễn Văn Vinh-K42M3
17
Thiết kế tính toán cọc cầu dầm nhà dân dụng

SƠ ĐỒ TÁC DỤNG CỦA GIÓ TRÁI SƠ ĐỒ TÁC DỤNG CỦA GIÓ PHẢI
4. Xác định nội lực:
Bảng nội lực của dầm, cột
TABLE: Element Forces -
Frames
Fram
e
Stati
on
Outp
utCa
se
CaseTy
pe
P V2 V3 T M2 M3
Text m Text Text KN KN KN KN-m KN- KN-m
Nguyễn Văn Vinh-K42M3
18
Thiết kế tính toán cọc cầu dầm nhà dân dụng
m
C01 0.00 DEA

117.90 34.50 0.00 0.00 0.00 -95.15
C01 0.00 GP LinStati
c
-117.90 -41.33 0.00 0.00 0.00 -131.44
C01 5.93 GP LinStati
c
-117.90 -35.47 0.00 0.00 0.00 96.09
C02 0.00 DEA
D
LinStati
c
-
1016.30
-31.83 0.00 0.00 0.00 -88.22
C02 5.30 DEA
D
LinStati
c
-
1016.30
-31.83 0.00 0.00 0.00 80.47
Nguyễn Văn Vinh-K42M3
19
Thiết kế tính toán cọc cầu dầm nhà dân dụng
C02 0.00 HT1 LinStati
c
-187.02 -7.14 0.00 0.00 0.00 -4.11
C02 5.30 HT1 LinStati
c
-187.02 -7.14 0.00 0.00 0.00 33.74

-111.44 -4.95 0.00 0.00 0.00 -30.01
C03 5.30 HT1 LinStati
c
-111.44 -4.95 0.00 0.00 0.00 -3.76
C03 0.00 HT2 LinStati -120.78 -6.98 0.00 0.00 0.00 -0.24
Nguyễn Văn Vinh-K42M3
20
Thiết kế tính toán cọc cầu dầm nhà dân dụng
c
C03 5.30 HT2 LinStati
c
-120.78 -6.98 0.00 0.00 0.00 36.73
C03 0.00 GT LinStati
c
40.56 28.15 0.00 0.00 0.00 62.80
C03 5.30 GT LinStati
c
40.56 18.67 0.00 0.00 0.00 -61.27
C03 0.00 GP LinStati
c
-40.56 -26.98 0.00 0.00 0.00 -61.79
C03 5.30 GP LinStati
c
-40.56 -19.87 0.00 0.00 0.00 62.36
C04 0.00 DEA
D
LinStati
c
-431.70 -21.86 0.00 0.00 0.00 -56.51
C04 5.30 DEA

-16.02 -10.95 0.00 0.00 0.00 38.08
C05 0.00 DEA
D
LinStati
c
-154.47 -27.57 0.00 0.00 0.00 -68.01
C05 5.08 DEA
D
LinStati
c
-154.47 -27.57 0.00 0.00 0.00 71.92
C05 0.00 HT1 LinStati
c
-6.06 -6.44 0.00 0.00 0.00 -26.83
C05 5.08 HT1 LinStati
c
-6.06 -6.44 0.00 0.00 0.00 5.84
C05 0.00 HT2 LinStati
c
-15.40 -0.12 0.00 0.00 0.00 6.07
C05 5.08 HT2 LinStati
c
-15.40 -0.12 0.00 0.00 0.00 6.70
C05 0.00 GT LinStati
c
3.04 11.01 0.00 0.00 0.00 17.41
C05 5.08 GT LinStati
c
3.04 0.75 0.00 0.00 0.00 -12.42
C05 0.00 GP LinStati

C06 5.93 HT2 LinStati
c
-226.16 9.10 0.00 0.00 0.00 -36.17
C06 0.00 GT LinStati
c
-117.90 41.33 0.00 0.00 0.00 131.44
C06 5.93 GT LinStati
c
-117.90 35.47 0.00 0.00 0.00 -96.09
C06 0.00 GP LinStati
c
117.90 -42.32 0.00 0.00 0.00 -132.43
C06 5.93 GP LinStati
c
117.90 -34.50 0.00 0.00 0.00 95.15
C07 0.00 DEA
D
LinStati
c
-
1016.30
31.83 0.00 0.00 0.00 88.22
C07 5.30 DEA
D
LinStati
c
-
1016.30
31.83 0.00 0.00 0.00 -80.47
Nguyễn Văn Vinh-K42M3

-722.02 32.07 0.00 0.00 0.00 80.93
C08 5.30 DEA
D
LinStati
c
-722.02 32.07 0.00 0.00 0.00 -89.05
C08 0.00 HT1 LinStati
c
-111.44 4.95 0.00 0.00 0.00 30.01
C08 5.30 HT1 LinStati
c
-111.44 4.95 0.00 0.00 0.00 3.76
C08 0.00 HT2 LinStati -120.78 6.98 0.00 0.00 0.00 0.24
Nguyễn Văn Vinh-K42M3
24
Thiết kế tính toán cọc cầu dầm nhà dân dụng
c
C08 5.30 HT2 LinStati
c
-120.78 6.98 0.00 0.00 0.00 -36.73
C08 0.00 GT LinStati
c
-40.56 26.98 0.00 0.00 0.00 61.79
C08 5.30 GT LinStati
c
-40.56 19.87 0.00 0.00 0.00 -62.36
C08 0.00 GP LinStati
c
40.56 -28.15 0.00 0.00 0.00 -62.80
C08 5.30 GP LinStati