BÀI TẬP LỚN BÊ TÔNG II.
`
Đồ án Bê tông 2
Dimensionner un portique à l’axe suivant les donnés:
1. Dimensions
a b c d e f
L
1
(m) 5.4 6 6.3 6.6 7.2
L
2
(m) 2.1 2.4 2.4 2.7 2.8 2.8
B (m) 3.6 3.6 3.9 3.9 4.2 4.5
2. Hautear d’étage (H
2
); zone climatique; charge d’exploitation normalisée (p
tc
)
1 2 3 4 5 6 7
H
t
(m) 3.6 3.6 4.2 4.2 4.5 4.5 4.8
Zone
climatique
Hà Nội
Hải
Dương
Hải
Phòng
Vinh
Hà
7mm
δ
=
+ Mortier
30mm
δ
=
+ Dalle de plancher
+ Enduit
10mm
δ
=
1
BÀI TẬP LỚN BÊ TÔNG II.
`
3600
DCBA
1
2
3
4
5
10
AA
3900 3900 3900 3900
1200
1200
1200
1200 1200
1200
1000
1600
-
+
0.00
4.20
+
N
S
M
CARRELAGE : 7MM
MORTIER : 30 MM
DALLE DE PLANCHER
BETON L'EGER FORMANT LA PENTE: 100MM
ENDUIT: 10MM
MẶT CẮT A-A
ĐỒ ÁN: KHUNG BÊ TÔNG CỐT THÉP TOÀN KHỐI
I. LỰA CHỌN GIẢI PHÁP KẾT CẤU
1. Vật liệu sử dụng
- Sử dụng bê tông cấp độ bền B15 có: R
b
= 8.5 MPa; R
bt
= 0.75 MPa.
- Sử dụng thép: + Nếu Φ ≤ 12mm dùng nhóm AI có
225
s sc
R R MPa
= =
+ Nếu Φ > 12mm dùng nhóm AII có
=
Chọn
( )
12
s
h cm
=
∗ Với sàn trong phòng:
- Hoạt tải tính toán:
( )
2
350 1.2 420 /
tc
s
p p n daN m
= × = × =
- Tĩnh tải tính toán (chưa kể trọng lượng của bàn sàn BTCT)
Cấu tạo và tải trọng các lớp vật liệu sàn:
Các lớp vật liệu Tiêu chuẩn n Tính toán
- Gạch ceramic dày 7 mm, γ
0
= 2000 daN/m
3
0.007×2000 = 14 daN/m
2
14 1.1 15.4
- Vữa lót dày 30 mm, γ
0
( )
2
420 449.4 869.4 /
s s s
q p g daN m
= + = + =
∗ Với sàn hành lang:
Hoạt tải tính toán:
( )
2
300 1.2 360 /
c
hl
p p n daN m
= × = × =
+ Tĩnh tải tính toán (chưa kể trọng lượng của bản sàn BTCT) là
( )
2
119.4 /
o
g daN m
=
Vì vậy tải trọng phân bố tính toán trên sàn:
( )
2
119.4 360 479.4 /
hl o hl
q g p daN m
= + = + =
- Vậy nếu kể cả tải trọng bản thân sàn BTCT thì:
( )
2
2000 /
o
daN m
γ
=
( )
2
0.007 2000 14 /daN m
× =
14 1.1 15.4
-Vữa lót dày 30mm,
( )
2
2000 /
o
daN m
γ
=
( )
2
0.03 2000 60 /daN m
× =
60 1.3 78
- Bê tông tạo dốc dày 100mm,
( )
2
1200 /
o
2
0
275.4 97.5 372.9( / )
m
q g p daN m
= + = + =
Do tải trọng trên mái nhỏ nên ta chọn chiều dày ô sàn lớn và chiều dày ô sàn bé
trên mái
3
8
s
h cm
=
Vậy nếu kể cả tải trọng bản than BTCT thì:
2
0 3
275.4 2500 0.08 1.1 495.4( / )
m bt s
g g h n daN m
γ
= + × × = + × × =
+ Tổng tải trọng phân bố tính toán trên sàn mái
( )
2
97.5 495.4 592.9 /
m m m
q p g daN m
= + = + =
= 2.7m
h
d
= (1/8 1/12)L
2
= 225 337.5
Ta chọn chiều cao dầm
0.3
d
h m
=
, bề rộng dầm
0.22
d
b m
=
- Dầm dọc nhà
Nhịp dầm
3.9L B m
= =
,
1 1
( ) 260 390
10 15
d
h B
= ÷ = ÷
Ta chọn chiều cao dầm :
35
d
+ Lực dọc do tải trọng tường ngăn dày 220mm:
( )
2
6.3
514 3.9 4.2 15219.54
2
t t t
N g l h daN
= = × + × =
÷
(Lấy chiều cao tường bằng chiều cao tầng nhà
4.2
t t
h H m
= =
)
+ Lực dọc do tải phân bố đều trên bản sàn mái:
( )
3
592.9 16.965 10058.5
m B m
N q S daN
−
= = × =
+ Với nhà 2 tầng, 1 sàn học 1 sàn mái
13954 15219.54 10058.5 30179( )
i i
N n N daN
1
BÀI TẬP LỚN BÊ TÔNG II.
`
Cột trục A và trục D có diện chịu tải nhỏ hơn cột trục B, để thiên về an toàn và
định hình hóa ván khuôn,ta chọn kích thước cột trục A và trục D
( )
22 22
c c
b h cm
× = ×
3900
630024006300
s
A
s
B
s
C
s
D
2 3 4
A
B
C
D
3900
Hình: Diện chịu tải của cột
1
BÀI TẬP LỚN BÊ TÔNG II.
`
D-22x35
D-22x35
D-22x35
D-22x35
D-22x35
D-22x35
Hình: Mặt bằng kết cấu tầng điển hình
1
BÀI TẬP LỚN BÊ TÔNG II.
`
II. SƠ ĐỒ TÍNH TOÁN KHUNG PHẲNG
1. Sơ đồ hình học
-0.500 -0.500
42004200500
500
110 6300 2400 6300 110
C-22x22
C-22x22
C-22x22
C-22x22
D-22x60 D-22x60
D-22x60D-22x60
D-22x35
D-22x35
D-22x35
D-22x35
D-22x35
D-22x35
D-22x35
D-22x35
m
h mm m
= =
1
BÀI TẬP LỚN BÊ TÔNG II.
`
( )
1
300
4200 500 500 5050
2 2
d
t t m
h
h H Z h mm
⇒ = + − − = + + − =
( với
( )
500Z mm
=
là khoảng cách từ cốt +0.000 đến mặt đất tự nhiên)
+ Xác định chiều cao cột tầng 2:
( )
2
4200
t t
h H mm
= =
Hình: Sơ đồ kết cấu khung ngang
42005050
g daN m
=
+ Tĩnh tải sàn mái
( )
2
495.4 /
m
g daN m
=
+ Tĩnh tải tường xây 220mm
( )
2
514 /
t
g daN m
=
+ Tĩnh tải tường xây 110mm
( )
2
296 /
t
g daN m
=
Hoạt tải đơn vị
1
BÀI TẬP LỚN BÊ TÔNG II.
`
+ Hoạt tải sàn phòng học:
( )
2
với
1
3.9
0.309 0.839
2 2 6.3
B
k
L
β
= = = ⇒ =
×
b. Với ô sàn hành lang, kích thước
( )
2.4 3.9 m
×
Tải trọng phân bố tác dụng lên khung có dạng hình tam giác. Để qui đổi sang dạng
tải trọng phân bố hình chữ nhật, ta có hệ số
5
8
k
=
1
BÀI TẬP LỚN BÊ TÔNG II.
`
IV. XÁC ĐỊNH TĨNH TẢI TÁC DỤNG VÀO KHUNG
+ Tải trọng bản thân của các kết cấu dầm, cột khung sẽ do chương trình tính toán kết
cấu tự tính.
+ Việc tính toán tải trọng vào khung được thể hiện theo 2 cách:
- Cách 1: Chưa qui đổi tải trọng
- Cách 2: Qui đổi tải trọng thành phân bố đều.
G
D
DCBA
6300
2400
6300
G
A
G
C
G
D
G
B
g
2
g
1
g
1
Hình : Sơ đồ phân tĩnh tải tầng 2
TĨNH TẢI PHÂN BỐ - daN/m
1
BÀI TẬP LỚN BÊ TÔNG II.
`
TT Loại tải trọng và cách tính Kết quả
1
g
1.
Do trọng lượng tường xây trên dầm cao
+ =
1470.48
3683.88
2
g
1. Do trọng lượng bản than dầm hành lang
22 30×
2500 1.1 0.22 0.3 181.5
× × × =
181.5
2. Do tải trọng từ sàn truyền vào dưới dạng hình tam giác với tung độ lớn nhất:
339.4 (2.4 0.22) 739.89
tg
g
= × − =
Đổi ra tải phân bố đều với
5
8
k
=
:
5
739.89 462.4
8
× =
Cộng làm tròn:
2
181.5 462.4 643.9g
= + =
462.4
5097.6
Cộng làm tròn:
7444.9
1.
B C
G G
=
1.
Do trọng lượng sàn hành lang truyền vào
( )
339.4 (3.9 0.22) 3.9 2.4 (2.4 0.22) / 4 1021
× − + − × − =
1021
2.
Giống như mục 1,2,3 của
A
G
đả tính ở trên
7444.9
Cộng làm tròn:
8465.9
2. Tĩnh tải tầng mái
Sơ đồ tải trọng tương tự sàn tầng 2.
1
BÀI TẬP LỚN BÊ TÔNG II.
`
TĨNH TẢI PHÂN BỐ TRÊN MÁI - daN/m
TT Loại tải trọng và cách tính Kết quả
g
= × − =
Đổi ra tải phân bố đều với
5
8
k
=
:
5
1080 675
8
× =
675
TĨNH TẢI TẬP TRUNG TRÊN MÁI – daN
TT Loại tải trọng và cách tính Kết quả
A
m m
D
G = G
1.
2.
Do trọng lượng ô sàn lớn truyền vào:
( )
495.4 (3.9 0.22) 3.9 0.22 / 4 1677.23
× − × − =
Do trọng lượng bản than dầm dọc 22x35
2500 1.1 0.22 0.35 3.9 825.8
× × × × =
Cộng làm tròn:
6300 2400 6300
DCBA
3683.88 3683.88
643.9
7444.9 7444.9
1892.5 1892.5
675
2380.62 2380.62
3779.18
3779.18
8465.9
8465.9
V. XÁC ĐỊNH HOẠT TẢI TÁC DỤNG VÀO KHUNG
1
BÀI TẬP LỚN BÊ TÔNG II.
`
1. Trường hợp hoạt tải 1
DCBA
2
3
4
3900 3900
6300 2400 6300
220
220
220
220
P=420
P=420
P=420
A
P
B
P
C
P
D
I
I
I
I
2400
Hình: Sơ đồ phân hoạt tải 1 – tầng 2.
HOẠT TẢI 1 – TẦNG 2
Sàn Loại tải trọng và cách tính Kết quả
1
BÀI TẬP LỚN BÊ TÔNG II.
`
Sàn
tầng
2
( )
/daN m
I
1
p
Do tải trọng từ sàn truyền vào dưới dạng hình thang với tung độ lớn
nhất:
1
420 3.9 1638
m I
P=360
B
P
m I
C
P
m I
D
P
m I
P
tg
m I
P
2
m I
A
P
m I
B
P
m I
C
P
m I
D
P
m I
DCBA
1
97.5 2.4 234 /
ht
p daN m
= × =
Đổi ra phân bố đều với
5
8
k
=
:
( )
1
5
234 146.25 /
8
I
p daN m
= × =
146.25
( )
mI mI
B C
P P daN
=
Do tải trọng của sàn truyền vào:
( ) ( )
97.5 3.9 3.9 2.4 2.4 / 4 315.9
I mI
B C
3
4
3900 3900
6300 2400 6300
220
220
220
DCBA
6300 2400 6300
DCBA
6300 6300
Hình: Sơ đồ phân hoạt tải 2 – tầng 2
1
BÀI TẬP LỚN BÊ TÔNG II.
`
HOẠT TẢI 2 – TẦNG 2
Sàn Loại tải trọng và cách tính Kết quả
Sàn
tầng
2
( )
2
/daN m
II
p
Do tải trọng từ sàn truyền vào dưới dạng hình tam giác với tung độ
lớn nhất:
( )
360 2.4 864 /
II
963.9
1
BÀI TẬP LỚN BÊ TÔNG II.
`
DCBA
2
3
4
3900 3900
6300 2400 6300
220
220
220
220
p=97.5
P=97.5
P=97.5
P=97.5
DCBA
6300 2400 6300
P
A
P
B
P
C
P
D
DCBA
Hình: Sơ đồ phân hoạt tải 2 – tầng mái
1
BÀI TẬP LỚN BÊ TÔNG II.
`
HOẠT TẢI 2 – TẦNG MÁI
Sàn Loại tải trọng và cách tính Kết quả
Sàn
tầng
mái
( )
1
/daN m
mII
p
Do tải trọng từ sàn truyền vào dưới dạng hình thang với tung độ lớn
nhất:
( )
97.5 3.9 380.25 /
II
ht
p daN m
= × =
Đổi ra phân bố đều với
0.839k
=
:
( )
2
380.25 0.839 319 /
II