N Bấ TễNG CT THẫP 1 GVHD: PHAN NGHIấM V
THUYT MINH N Bấ TễNG CT THẫP I
I. Số liệu tính toán
1-Sơ đồ sàn:
S mt bng sn
Kích thớc giữa trục tờng và trục dầm: l
1
=1,9 m l
2
=6,0 m
Tờng chịu lực có chiều dày b
t
= 300 mm,ct bờ tụng cú tit din b
c
xb
c
=360mm
2-Hoạt tải tiêu chuẩn:
P =9,5 KN/m
2
hệ số tin cậy: n =1,2
3-Số liệu về vật liệu:
- Bê tông B15 có : R
b
= 8500 KN/m
2
; R
bt
= 750 KN/m
2
; KN/m

2
; R
sw
=225000 KN/m
2
; Es
=21.10
7
KN/m
2

II. Thiết kế bản
1. Chọn kích thớc các cấu kiện
SVTH: TRN MNH S- LP XD K2Trang1
N Bấ TễNG CT THẫP 1 GVHD: PHAN NGHIấM V
a-Chiều dày bản sàn:

Trong đó: m = 30 đối với bản loại dầm
D=1,4
L là nhịp của bản l = l
1
= 1,9m
Chọn h
b
=90 mm
b-Kích thớc dầm phụ:
Chiều cao dầm h
dp
=
Chọn h

-Nhịp giữa: l
0
= l
1
- b
dp
=1,9-0.25=1,65m
Chênh lệch giữa các nhịp:<10%
125 125 125 125 125 125
1900 1900
120
1900
90
150 1625 1650 1650
S tớnh bn
3-Tải trọng tính toán:
SVTH: TRN MNH S- LP XD K2Trang2
N Bấ TễNG CT THẫP 1 GVHD: PHAN NGHIấM V
C u t o s n
-Tĩnh tải đợc tính toán và ghi trong bảng sau:
Bng 1:Xỏc nh ti trng
Các lớp cấu tạo bản
Giá trị tiêu
chuẩn(KN/
2
m
)
Hệ số độ tin
cậy
Giá trị tính

b
=4,25 KN/m
2
Hoạt tải p
b
=9,5*1.2=11,4KN /m
2
Tải trọng toàn phần q
b
=p
b
+ g
b
=4,251+11,4=15,65 KN/ m
2
Tính toán với dải bản rộng 1 m,q
b
=15,651 KN/ m
2
* 1m= 15,65 KN/ m
4-Nội lực tính toán:
Mô men nhịp biên và gối thứ 2:
M
nhb
=M
g2
=
Mômen nhịp giữa :
M
nhg

0
=15 mm cho mọi tiết diện
h
0
=90-15 =75 mm
- gối biên và nhịp biên với M=3,968KNm

Kiểm tra à=
Chọn thép có đờng kính 8, =50.3 mm
2

Khoảng cách giữa các cốt thép là
Chọn thép 8, =50.3,s=200mm
- gối giữa và nhịp giữa với M=2,663 KNm
Kiểm tra à=
Chọn thép 6, =28,3 mm
2

khoảng cách giữa các cốt thép là

Chọn thộp 6, =28.3 mm
2

, s=170mm
SVTH: TRN MNH S- LP XD K2Trang4
N Bấ TễNG CT THẫP 1 GVHD: PHAN NGHIấM V
Bng 2:B trớ xt thộp cho cỏc tit din chớnh ca bn.
Tiết diện
M
tt

Tính cốt thép chịu mômen âm:
Tỷ số p
b
/g
b
=2,68 <3, lấy đoạn tính toán của cốt thép bằng 0,25.l
0
= 0,25.1,65 = 0,4125
m. Đoạn dài từ mút cốt thép đến trục dầm sẽ là: 0,4125 + = 0,5375 m,chn 0,54m
Với bản của ta dày 9 cm, có thể uốn cốt thép phối hợp. Chn gúc un bng 45
o
.
Khoảng cách từ mộp un đến mép dầm phụ là :
6. Cốt thép đặt theo cấu tạo :
Cốt chịu mômen âm đặt theo phơng vuông góc với dầm chính chọn 6,s = 200mm có
diện tích trong mỗi mét của bản là 141 mm
2
lớn hơn 50% cốt thép chịu lực tại gối giữa
và nhịp giữa của bản
Dùng các thanh cốt mũ với đoạn dài đến mép dầm chính là 1/4*l
1
=1/4.1,65= 0,4125
m,tính đến trục dầm là (0,4125 + 0,3/2)=0,5625m,chn 0,563m ;
Cốt thép phân bố đợc bố trí vuông góc với thép chịu lực ở phía dới chọn 6, s = 200
mm có diện tích trong mỗi mét bề rộng của bản là
28,3.1000/200=141,5 mm
2
lớn hơn 20% cốt thép chịu lực giữa nhịp(với nhịp biên:
0,2.245=49 mm
2

d
/2=6-0,3/2-0,36/2+0,22/2=5,78 m
Chênh lệch giữa các nhịp:
SVTH: TRN MNH S- LP XD K2Trang5
N Bấ TễNG CT THẫP 1 GVHD: PHAN NGHIấM V
S tớnh toỏn dm ph
2-Tải trọng tính toán:
- Hoạt tải: p
dp
=p
b
l
1
=11,4*1,9=21,66kN/m
- Tĩnh tải: g
dp
=g
b
l
1
+g
0
Trong đó g
0
=0,25(0,5-0,09).25.1,1=2,82 kN/m
g
dp
=4,25*1,9+2,82=10,9 kN/m
- Tải trọng tính toán toàn phần q
dp

=
1
*32,56*5,64
2
=
1
*1035,7kNm
Tung độ hình bao mômen nhánh âm
M
-
=
2
q
dp
l
o
2
=
2
*32,56*5,64
2
=
1
*1035,7kNm
Bng3: tớnh toỏn hỡnh bao momen ca dm ph
Nhp V trớ H s ql Tung biu din tung bao
M
SVTH: TRN MNH S- LP XD K2Trang6
N Bấ TễNG CT THẫP 1 GVHD: PHAN NGHIấM V
Nhỏnh dng Nhỏnh õm

Mô men dơng triệt tiêu cách mép gối tại nhịp biên m t đoạn : 0,15.5,78=0,867 m
Bi u momen d m ph (KN.m)
b-Lực cắt:
Q
A
=0,4q
d
l
ob
= 0,4*32,56*5,78=75,28 kN
Q
B
T
=0,6q
d
l
ob
=0,6*32,56.5,78=112,9 kN
Q
B
P
=0,5q
d
l
o
=0,5. 32,56.5,64=91,8 kN
SVTH: TRN MNH S- LP XD K2Trang7
N Bấ TễNG CT THẫP 1 GVHD: PHAN NGHIấM V
Bi u l c c t d m ph (KN)
4-Tính toán cốt thép dọc:

=500 l h p lý
a-Với mô men âm: Tính theo tiết diện chữ nhật b=250mm, h=500mm, giả thiết a =
45mm; h
0
=500-45 = 455 mm.
Tại gối B, với M=74,1kNm
=>
T i g i C,v i M=64,7KN.m

b-Với mômen dơng:
Tính theo tiết diện chử T cánh trong vùng nén, h
f
= 90mm
Giả thiết a = 45mm; h
0
=500-35=455 mm
SVTH: TRN MNH S- LP XD K2Trang8
N Bấ TễNG CT THẫP 1 GVHD: PHAN NGHIấM V
Độ vơn cánh S
f
lấy giá trị nhỏ hơn trong hai giá trị sau:
- Một nữa khoảng cách thông thủy của dầm phụ: 0,5.1,65=0,825m
( Do h
f
> 0.1 h
dp
)
- Một phần sáu khoảng cách giữa 2 mép trong của dầm chính: 1/6.5,7=0,95
Vậy S
f

Tại nhịp biên, với M = 99 KNm
Tại nhịp giữa, với M = 68,49KNm

=>
- Kiểm tra iu kin v hm lng ct thộp
à
maxdp
=0,69%,à
mindp
=0,468%,
à <
5-Chọn và bố trí cốt thép:
Bảng bố trí cốt thép dọc của dầm phụ :
Bng 4:B trớ ct thộp dc cho cỏc tit din chớnh ca dm
Tiết
diện
M
tt
(kN.m)

m
A
s
tt
(cm
2
/m)
à
(%)
Chọn thép

sw
=175MPa
Các giá trị lớn nhất của lực cắt :
Q
A
=0,4q
d
l
ob
= 0,4*32,56*5,78=75,28 kN
Q
B
T
=0,6q
d
l
ob
=0,6*32,56.5,78=112,9 kN
Q
B
P
=0,5q
d
l
o
=0,5. 32,56.5,64=91,8 kN
Lấy lực cắt lớn nhất bên trái gối B để tính cốt đai: Q
max
=Q
B

Kiểm tra:
Kiểm tra:
Lấy
Chọn đường kính cốt thép đai Ø6 ;a
sw
=28,3mm
2
,2 nhánh.
→A
sw
=2x28,3=56,6mm
2
Khoảng cách tính toán giữa các cốt đai:
Với dầm cao :h=500mm>450mm
Khoảng cách tính toán giữa các cốt đai:
S
ct
≤(h/3;500)=min(500/3;500)=min(166,6;500)=166mm
Chọn S
ct
=160mm
Khoảng cách lớn nhất giữa các cốt đai:
Vậy khoảng cách giữa các cốt đai:
S=min( )=min(176;524,4;160)=160mm
Chọn Ø6;s=160mm.
Tại các gối khác do có lực cắt bé hơn nên tính được lớn hơn,nhưng theo điều kiện cấu
tạo vẫn chọn s=160mm.
-Kiểm tra điều kiện cường độ trên tiết diện nghiêng:
Trong đoạn l
1

0
=0,92m
→ C
0
=2h
0
=0,92m
Q
sw
=q
sw
.C
0
= 61,9.0,92=56,94kN
Khả năng chịu lực trên tiết diện nghiêng:
Q
u
=Q
b
+Q
sw
=51,85+56,94=108,8KN
Lực cắt xuất hiện trên tiết diện nghiêng nguy hiểm:
Q* =Q
max
- q
1
.C=112,9 – 21,7x1,53=79,7kN < Q
u
=108,8KN

6
Nmm = 106,73KN.m
Tại gối B,momen âm,tiết diện chử nhật bxh=250x500mm,bố trí cốt thép
2Φ16+1Φ20,có diện tích A
s
=716,4mm
2
Lấy a
bv
= 20mm,a=h
0
=(500-29)=470mm
ζ=1-=1-0,5.0,2=0,9
M
td
=R
s
.A
s
. ζ.h
0
=280.716,4.0,9.470=84,85.10
6
Nmm = 84,85 KN.m
Kết quả tính toán khả năng chịu lực ghi trong bảng 5,mọi tiết diện đều được tính toán theo
trường hợp tiết diện đặt cốt thép đơn(với tiết diện chịu momen dương hay b=b
f
)
M
td

1Ø20+2Ø1
8
823,4 470 0.03 0.985 106.73
Cạnh nhịp
biên
uốn 1Ø20
còn 2Ø18
509 471 0.018
7
0.99 66.49
Trên gối B 2Ø16+1Ø2
0
716.4 470 0.2 0.9 84,85
Cạnh trái
gối B
uốn 1Ø20
còn 2Ø16
402.2 472 0.112
2
0.943 50.12
Cạnh phải
gối B
Cắt 1Ø20
còn 2Ø16
402.2 472 0.112
2
0.943 50.12
Giữa nhịp
2
1Ø14+2Ø1

điểm H là Q=71KN,tại khu vực này cốt đai được bố trí là Ø6a160.
Tính:
Do khu vực cắt thép số 2 không bố trí cốt xiên ,nên Q
s,inc
=0
Ta có: =
Chọn=673mm,điểm cắt thực tế cách mép phải gối B 1 đoạn :
673mm+618mm=1290mm.Cách trục định vị một đoạn:180+1290=1470mm.
Tiến hành tương tự cho các cốt thép khác ,kết quả như bảng sau:
Bảng 6:mặt cắt lý thuyết của các cốt thép.
Cốt thép Mặt cắt lý thuyết Đoạn kéo dài
Cốt thép số 2(đầu bên phải)
Cách mép phải gối B là
618mm

=673mm
Cốt thép số 6(đầu bên trái)
Cách mép phải gối B là
2046mm
Cốt thép số 6(đầu bên phải)
Cách mép trái gối C là
2048mm
Cốt thép số 5(đầu bên trái) Cách mép trái gối C là 454mm
C-kiểm tra về uốn cốt thép:
Cốt thép số 2 được sử dụng vừa chịu momen dương ở nhịp biên,vừa chịu momen âm
tại gối B,nó được uốn tại bên trái gối B.
Nếu coi thép số 2 được uốn từ trên gối xuống ,điểm bắt đầu uốn cách tiết diện trước
511mm,lớn hơn h
0
/2=285mm,điểm kết thúc uốn cách mép gối B một đoạn

2-Xác định tải trọng
Hoạt tải tập trung :
P = p
dp
l
2
= 21,66kN/m.6m = 129,96 kN.
Trọng lợng bản thân dầm đa về các lực tập trung:
G
0
=
Tĩnh tải do dầm phụ truyền vào:
G
1
= g
dP
.l
2
= 10,9x6 = 65,4kN.
Tĩnh tải tác dụng tập trung:
G = G
1
+ G
0
=9,6+65,4=75kN.
3-Ni lc tớnh toỏn:
a-xỏc nh biu bao mụmen:
Tỡm cỏc trng hp ti trng tỏc dng gõy bt li cho dm.
Xỏc nh biu momen un do tnh ti G:
Ta cú:M

M
3
=246,924-(237.8-35,6)x2/3-35,6=76.5(KN.m)
M
4
=246,924-(237.8-35,86)x1/3-35,6=143,9(KN.m)
Sơ đồ tính bổ trợ momen tại một số tiết diện
Bảng7: tính toán và tổ hợp Momen.
Momen(kN.m) 1 2 B 3 4 C
M
G
α 0.238 0.143 -0.286 0.079 0.111 -0.19
M 100.9 60.6 -121.3 33.25 47.1 -80.6
M
p1
α 0.286 0.238 -0.143 -0.127 -0.111 -0.095
M 211.9 176.3 -105.9 -94.1 -82.2 -70.4
M
p2
α -0.048 -0.095 -0.143 0.206 0.222 -0.095
M -35.3 -70.6 -105.9 152.6 164.5 -70.4
M
p3
α -0.321 -0.048
M 167.6 88.4 -237.8 76,5 143,9 -35.6
M
p4
α -0.031 -0.063 -0.095 -0.826
M -23 -46.7 -70.4 129.3 82.2 -211.9
M

G
+ min(M
Pi
).
-Xác định momen ở mép gối:
Từ hình bao momen trên gối 2 ,thấy rằng
phía bên phải gối 2 ,độ dốc của biểu
đồ M
min
nhỏ hơn phía trái.
Tính momen mép phải gối 2 sẻ có giá trị
lớn hơn.

-Tại gối 3:
b-xác định biểu đồ bao lực cắt.
Tung độ của biểu đồ bao lực cắt:
-Do tác dụng của tỉnh tải G:
-Do tác dụng của tỉnh tải P
i
:
Trong đó hệ số lấy theo phụ lục 12,các trường hợp tải trọng lấy theo hình sơ đồ
momen trong dầm,kết quả ghi trong bảng tính toán tổ hợp lực cắt.
Trong đoạn giữa nhịp,suy ra lực cắt Q theo phương pháp mặt cắt,xét cân bằng của
đoạn dầm.Ví dụ ở nhịp biên:
Thông thường đoạn giữa nhịp có lực cắt khá bé nên đặt thép đai theo yêu cầu cấu tạo.
SVTH: TRẦN MẠNH SĨ- LỚP XD K2Trang18
ĐỒ ÁN BÊ TÔNG CỐT THÉP 1 GVHD: PHAN NGHIÊM VŨ
Bảng8: tính toán và tổ hợp lực cắt.
Lực cắt(kN)
Bên phải

β -0.095 …. -0.095 0.81 …. -1.19
Q -12.34 -12.34 -12.34 105.26 -24.7 -154.65
Q
P5
β 0.81 …. -1.19 0.286 …. 0.286
Q 105.26 -24.7 -154.65 107.34 107.34 107.34
Q
P6
β 0 0 0.036 0.187 …. ….
Q 0 0 4.68 24.3
Q
max
163.77 -33.33 -89.7 238.93 108.3 34.3
Q
min
33.82 -62.71 -266.05 79.6 -24.73 -227.67
Biểu đồ bao lực cắt.
4-Tính cốt thép dọc:
Betong cã cÊp ®é bÒn B15 cã R
b
= 8500KN/m
2
, R
bt
=750 KN/m
2
;
Cèt thÐp däc nhãm AII cã R
s
= 280000 KN/m

S
f
lấy theo trị số bé nhất trong các trị số:
- Mt na khong cỏch thụng thu ga cỏc dm chớnh cnh nhau:
0,5*5.64=2.82m (Do h
f
> 0.1 h,vi h=600mm v cỏc dm ngang l cỏc dm ph cú
khong cỏch 1900mm)
- Một phần sáu nhịp dầm: (1/6)*5,7 = 0.95m
Vậy S
f
min(2,82;0,95)=0.95m =>ch n S
f
=0.95m.
b
f
=360+2*950=2260 mm
Tính M
f
=
0
'
( )
2
f
b f f
h
R b h hì ì ì
=
8.5*.2260*90(565-0,5*90)=899*10

=0,66%,
à <
Bng 9:B trớ ct thộp dc cho cỏc tit din chớnh ca dm
Tiết
diện
M
tt
(kN.m)

m
A
s
tt
(cm
2
/m)
à
(%)
Chọn thép
Số lửụùng, loại thép
A
s
c
(cm
2
/m)
Nhịp
biên
312.8 0.051 0.974 2030 0.99
225+228

Tớnh vi lc ct Q
P
1
=163.77 kN.Trong on ny ch b trớ ct ai khụng b trớ ct
xiờn.
Kiểm tra điều kiện giới hạn :
SVTH: TRN MNH S- LP XD K2Trang21
ĐỒ ÁN BÊ TÔNG CỐT THÉP 1 GVHD: PHAN NGHIÊM VŨ
→Thoả mản điều kiện bài toán.
Tính:
=
Tính: C
1
=l
1
-0,5.b
c
=1,9-0,5.0,36=1,72m
C
i
≤
Chọn C
1
=min(1,72;1,883)=1,72m
Trong đó:C
0
=2h
0
Như vậy xảy ra trường hợp:
→

)=min(1,72;2x0,565)=1,13m

=1,4m >C
*
=1,13m

=1,4m >h
0
=0,565m
→lấy C
0
=1,4m
Khả năng chịu lực trên tiết diện nghiêng:
Q
2
T
=266.05kN >
Như vậy phần dầm bên trái gối 2 ,trong đoạn l
1
phải bố trí cốt xiên.
b-cấu tạo và tính toán cốt xiên.
+Bố trí cốt xiên:
-Trong đoạn dầm bên trái gối 2 ,trong đoạn l
1
bố trí 1 lớp cốt xiên.
+Cốt thép dọc Ø28 vừa chịu momen dương ở nhịp được uốn lên để vừa chịu momen
âm ở gối,vừa kết hợp làm cốt thép xiên có A
s.inc1
=1231,6mm
2

=Q
2
T
=266.05KN
- C
1
:khoảng cách từ lực tập trung đến điểm cuối lớp cốt xiên:
C
1
=0.930m
-M
b
/C
1
=172,8/0,93=185,8kN
Với -C
1
=0.930m<(φ
b2
/ φ
b3
)h
0
=(2/0,6)x0,565=1,88m
- C
1
=0. 930m>( φ
b2
/1,9)(1+ φ
n

Tại vị trí dầm phụ kê lên dầm chính cần bố trí cốt treo để gia cố cho dầm chính.
Lực tập trung do dầm phụ truyền vào dầm chính.
P
1
=P+G
1
=129,96+65,4=195,36KN.
Cốt treo được đặt dưới dạng cốt đai,diện tích tính toán:
A
sw
=
Dùng đai Ø10 có a
sw
=78,5mm
2
,số nhánh n
s
=2,số lượng đai cần thiết là
Đặt mổi bên mép dầm phụ 3 đai
Khoảng cách giữa các đai là 24mm,đai trong cùng cách mép dầm phụ 24mm.
7-Tính và vẽ hình bao vật liệu.
a-Tính khả năng chịu lực.
Tại nhịp biên momen dương,tiết diện chử T có cánh nằm trong vùng nén,bề rộng cánh
b=b
f
=2260mm,bố trí cốt thép 2Φ25+2Φ28,có diện tích A
s
=2213,6mm
2
Lấy a

.A
s
. ζ.h
0
=280.3445.0,7.535,3=364,3.10
6
Nmm = 364,3 KN.m
Kết quả tính toán khả năng chịu lực ghi trong bảng 10,mọi tiết diện đều được tính toán
theo trường hợp tiết diện đặt cốt thép đơn(với tiết diện chịu momen dương hay b=b
f
)
M
td
=R
s
.A
s
. ζ.h
0
Bảng 10:Khả năng chịu lực của các tiết diện.
Tiết diện Số lượng Diện tích cốt
thép As (mm
2
)
h
0
(mm) ξ ζ M
td
(KN.m)
Trên gối 1 2Ø28+2Ø28 2463,2 556 0,405 0,797 305,7

gối 2
Cắt 2Ø25,còn
2Ø28
1231,6 556 0,202 0.898 172,3
Giữa nhịp
giữa
2Ø25+2Ø20 1610 557,5 0,048 0,978 246
Cạnh nhịp
giữa
Cắt 2Ø20 còn
2Ø25
982 557,5 0,025 0,987 152,7
Trên gối 3 2Ø28+2Ø28 2463,2 556 0,405 0,797 305,7
Cạnh trái
gối 3
Cắt 2Ø28 còn
2Ø28
1231,6 556 0,202 0,898 172.3
b-xác định mặt cắt lý thuyết của các thanh.
Cốt thép số 2(đầu bên phải gối 2):sau
khi cắt cốt thép số 2,tiết diện giữa nhịp
2 còn lại cốt thép số 3(2Ø28) và cốt
thép số 1(2Ø25),khả năng chịu lực là
263,2kN.m.Biểu đồ vật liệu cắt biểu đồ
bao momen ở điểm H,đây là mặt cắt lý
SVTH: TRẦN MẠNH SĨ- LỚP XD K2Trang25