GVHD: TS.Hồ Đức Duy ĐAMH Kết Cấu Bêtông 1

Nguyễn Phước Thịnh Trang 1

MỤC LỤC
Đề mục
Trang
1. Bản sàn ___________________________________________
2
2. Dầm phụ __________________________________________
10
3. Dầm chính _________________________________________
23
4. Tính nội lực bằng Sap 2000 ______________________________
49
5. Thống kê vật liệu ____________________________________
62
h L mm h
m
   
; chọn h
b
= 80mm
Trong đó:

b
h
: chiều dày của bản sàn
 m: hệ số phụ thuộc loại bản, bản dầm m = (30 – 35)
 D: hệ số phụ thuộc vào tải trọng, D = (0,8 - 1,4)
 L
1
: chiều dài cạnh ngắn của ô bản
 h
min
: chiều dày tối thiểu của ô bản, h
min
=60mm đối với sàn của nhà công nghiệp.

- Chọn tiết diện dầm phụ:
2
11
. . 362,5 483,3
12 16 12 16
dp dp
h L L mm   


dc
= 300mm

Trong đó:
 h
dp
: chiều cao của dầm phụ
 L
dp
: nhịp dầm phụ, L
dp
= L
2

GVHD: TS.Hồ Đức Duy ĐAMH Kết Cấu Bêtông 1

Nguyễn Phước Thịnh Trang 3

 b
dp
: chiều rộng của dầm phụ
 h
dc
: chiều cao của dầm chính
 L
dc
: nhịp dầm chính, L
dc
= 3.L
1

C
t
L L mm        

 Nhịp giữa:
01
2200 200 2000
dp
L L b mm    

Chênh lệch giữa các nhịp:
(2000 1990)
.100% 0,5% 10%
2000



Trong đó:
 L
0b
: nhịp tính toán của nhịp biên
 L
0
: nhịp tính toán của nhịp giữa
 t: chiều dày của tường chịu lực
 C
b
: chiều dài của đoạn bản kê lên tường, chọn C
b
≥ (h

Trong đó:
n
g,i
: hệ số độ tin cậy về tải trọng (hệ số vượt tải) của lớp thứ i;
γ
i
: trọng lượng riêng của lớp thứ i;
δ
i
: chiều dày của lớp thứ i.
b. Hoạt tải:
Hoạt tải tính toán:
,
.
c
s f p
pp



n
p
: là hệ số tin cậy về tải trọng (hệ số vượt tải) của hoạt tải
p
c
: hoạt tải tiêu chuẩn
c. Tổng tải:
các lớp cấu tạo bản
chiều dày
δ


m
kN/m
3

kN/m
2kN/m
2

TT
Gạch ceramic
0.01
20
0.2
1.2
0.24
vữa lót
0.02
16
0.32
1.3
0.416
bê tông cốt thép
0.08
25
2
1.1

Momen nhịp giữa và gối giữa:
2
1
16
s
M q L

GVHD: TS.Hồ Đức Duy ĐAMH Kết Cấu Bêtông 1

Nguyễn Phước Thịnh Trang 7

Momen nhịp biên và gối thứ hai:
2
1
11
s
M q L

L được xác định như sau:
 Nhịp biên lấy L = L
0b

 Gối thứ hai lấy L = max(L
0b
; L
0
)
 Các nhịp giữa và gối giữa L = L
0

6. Tính cốt thép:
Tính cốt thép theo bài toán cấu kiện chịu uốn có tiết diện chữ nhật bxh
b
= 1000x70mm.
h
b
< 100mm; chọn a = 15mm.
0
80 15 65
b
h h a mm    

2
0

m
b
M
R b h



Do bản sàn tính nội lực theo sơ đồ khớp dẻo nên điều kiện hạn chế khi tính theo bài toán cốt
đơn:
m pl




tính chiều cao tương đối của vùng bê tông chịu nén ξ.
1 1 2
m

  

Diện tích cốt thép cần thiết:
0b
s
s
R bh
A
R



Kiểm tra hàm lượng cốt thép:
min ax
0
8,5
0.05% 0,37. 1,4%
225
sb
m pl
s
AR
bh R
   
      


nhịp biên
5.029
0.14
0.151
371
0.57
8
130
387
gối thứ 2
5.079
0.141
0.153
376
0.58
8
130
387
nhịp giữa,
gối giữa
3.492
0.097
0.102
250
0.38
6
110
257

7. Bố trí cốt thép:

- Cốt thép phân bố chọn theo điều kiện:
20%A
st
khi 2 
2
1
L
L
 3
15%A
st
khi
2
1
L
L
 3
Chọn d6@300

dc
b
C
b
t
L L mm        

 Nhịp giữa:
02
5800 300 5500
dc
L L b    

C
dp
= chiều dài đoạn dầm phụ kê lên tường, lấy bằng kích thước một viên
gạch C
dp
= 220mm.

2. Xác định tải trọng:
2.1. Tĩnh tải:

- Trọng lượng bản thân của dầm phụ:
0
. . .( ) 1,1.25.0,2.(0,5 0,08) 2,31 /
g bt dp dp b
g n b h h kN m

    

g g L kN m  

- Tổng tĩnh tải tính toán:
01
2,31 6,97 9,28 /
dp
g g g kN m    

2.2. Hoạt tải:
1
. 10,8.2,2 23,76 /
dp s
p p L kN m  

2.3. Tổng tải:
- Tải trọng tính toán tổng cộng:
9,28 23,76 33 /
dp dp dp
q g p kN m    

3. Xác định nội lực:
3.1. Biểu đồ bao momen:
- Tỷ số:
23,76
2,56 0.27
9,28
dp
dp
p
k

- Momen dương lớn nhất cách gối tựa biên một đoạn:
40
0,425. 0,425.5,59 2,376
b
x L m  

- Tung độ của biểu đồ bao momen được tóm tắt trong bảng sau:
- Biểu đồ bao lực cắt:
Tung độ của biểu đồ bao lực cắt được xác định như sau:
 Lực cắt lớn nhất tại gối thứ nhất:
max
10
0,4. . 0,4.33.5,59 73,8
dp b
Q q L kN  GVHD: TS.Hồ Đức Duy ĐAMH Kết Cấu Bêtông 1

Nguyễn Phước Thịnh Trang 12

nhịp
tiết diện
L(m)
q
dp
.L
2

kNm

92.8

0,425.L
0b

0.0910

93.8

3
0.0750

77.3

4
0.0200

20.6

5

-0.0715

-73.7
thứ
2
6
5.5
998
0.0180


 Lực cắt nhỏ nhất bên phải gối thứ nhất và bên trái gối thứ 2:
min min
1 2 0
0,3. . 0,3.33.5,59 55,3
P T dp b
Q Q q L kN   

 Lực cắt lớn nhất bên trái gối thứ hai:
max
20
0,6. . 0,6.33.5,59 110,7
T dp b
Q q L kN  

 Lực cắt lớn nhất bên trái và bên phải các gối giữa:
max max max
2 3 3 0
0,5. . 0,5.33.5,5 90,8
P T P dp
Q Q Q q L kN    

 Lực cắt nhỏ nhất bên trái và bên phải các gối giữa:
max max max
2 3 3 0
0,3. . 0,3.33.5,5 54,5
P T P dp b
Q Q Q q L kN    
:
1
2200 200
1000
22
dp
Lb
mm




2
5800 300
916.67
66
dc
Lb
mm




'
6 6 6.80 480
fb
h h mm  Chọn S

= h – a = 500 – 45 = 455 mm.
Ta có:
'
' ' 3
0
0,08
. . .( ) 8,5.10 .1,16.0,08.(0,455 ) 327
22
f
f b f f
h
M R b h h kNm    

Ta thấy M < M
f
nên trục trung hòa qua cánh, tính cốt thép theo bài toán cấu kiện chịu
uốn có tiết diện chữ nhật
'
1160 500
f dp
b xh x mm
.
b) Tại tiết diện ở gối:

Tiết diện tính cốt thép dầm phụ
a) Tiết diện ở nhịp b) Tiết diện ở gối

Tiết diện chịu momen âm, bảng cánh nằm trong vùng chịu kéo nên xem như không tham gia
chịu lực với sườn, tính cốt thép theo tiết diện chữ nhật
200 500

a)500
0GVHD: TS.Hồ Đức Duy ĐAMH Kết Cấu Bêtông 1

Nguyễn Phước Thịnh Trang 15

0.37
m pl



Kiểm tra hàm lượng cốt thép:
min ax
0
8,5
0,05% % 0,37. 1,12%
. 280
s
m
A
bh
  
     

2


ξ

A
s
(mm
2
)

μ%
chọn cốt thép
chọn
A
sc

(mm2)
nhịp biên
93.8
0.046
0.047
753
0.8
2d14 + 4d12
760
gối 2
73.7
0.209
0.237
655
0.7

n
= 0.
+ Tại gối hai, cánh chịu nén tính theo tiết diện chữ nhật nên: φ
f
= 0.
GVHD: TS.Hồ Đức Duy ĐAMH Kết Cấu Bêtông 1

Nguyễn Phước Thịnh Trang 16

3
30
.(1 ). . . 0,6.(1 0 0).0,75.10 .0,2.0,455 40,95
b b n f bt
Q R b h kN
  
      

b
QQ
nên bê tông không đủ chịu cắt, phải bố trí cốt đai.
 Chọn cốt đai d6 (A
w
= 0.28 cm
2
) , số nhánh cốt đai n = 2.
Đối với bê tông nặng : φ
b2
= 2, φ
b4
= 1.5

421
110,7.10
b n b bt o
R bh
S mm
Q
  

  

+ Khoảng cách giữa các cốt đai theo cấu tạo: h
dp
= 500 mm.
* Bố trí trong đoạn dầm gần gối tựa L/4:
500
min ,300 min ,300 166,67( )
33
dp
ct
h
S mm


  




Kiểm tra : Điều kiện bê tông chịu nén giữa các vết nứt nghiêng :

w1 0
0,3. .(1 0,01. . ). . .
bt b b b
Q Q R R bh

  

Trong đó:
Hệ số
w1

là hệ số xét đến ảnh hưởng của cốt đai:
GVHD: TS.Hồ Đức Duy ĐAMH Kết Cấu Bêtông 1

Nguyễn Phước Thịnh Trang 17

w1
1 5 1.3
w
 
  
; Với
;
.
s sw
w
b
EA

Q R R bh kN

    

Suy ra : Q ≤ Q
bt

Vậy: Dầm không bị phá hoại bởi ứng suất nén chính vì thế không cần đặt thêm
cốt xiên cho dầm phụ.
5. Biểu đồ vật liệu:
5.1. Tính khả năng chịu lực của tiết diện:
Trình tự tính như sau :
Tại tiết diện đang xét, cốt thép bố trí có tiết diện A
s
.
Chọn chiều dày lớp bê tông bảo vệ cốt thép dọc chịu lực là a
o
= 2.5cm, khoảng cách thông thủy
giữa các thanh thép theo phương chiều cao dầm là t = 2.5cm
Xác định khoảng cách a thật : a
th
=> h
oth
= h
dp
- a
th
.
Tính khả năng chịu lực từ các công thức sau :
x


(mm
2
)
a
th

(mm)
ho
th

(mm)

α
m

M
(kNm)
Nhịp Biên
(1160x500) 2d14 + 4d12
760
44
456
0,047
0,046
94,7
cắt 2d12, còn 2d14 + 2d12

226
31
469
0,079
0,076
28,5
Nhịp 2
(1160x500)
2d14 + 2d12
534
32
468
0,032
0,032
68,8
cắt 2d14, còn 2d12
226
31
469
0,014
0,014
29,5
Gối giữa
(200x500)

2d14 + 2d12
534
32
468
0,188

3
(2d12)

78
23,1
Nhịp biên
bên phải
3
(2d12)

168
50,7
2
(2d14)

175
50,7
Gối 2
bên trái
5
(2d12)

925
48,8
6
(2d12)

391
48,8
GVHD: TS.Hồ Đức Duy ĐAMH Kết Cấu Bêtông 1

bên phải
6
(2d12)

515
37,1
5
(2d12)

232
19
Nhịp 2
bên trái
(phải lấy
đối xứng)
8
(2d14)

317
36,3
Gối giữa
bên trái
(phải lấy
đối xứng)
10
(2d14)

1053
32,2
GVHD: TS.Hồ Đức Duy ĐAMH Kết Cấu Bêtông 1


tiết diện
Thanh thép
Q(KN)
q
sw

W
tinh

20d
(mm)
W
chon

(KN/m)
(mm)
(mm)
Nhịp biên
bên trái
2
(2d14)
60
65
439
280
440

240
360
6
(2d12)
48,8
65
360
240
360
GVHD: TS.Hồ Đức Duy ĐAMH Kết Cấu Bêtông 1

Nguyễn Phước Thịnh Trang 22 Gối 2 phải
6
(2d12)
37,1
65
288
240
290

5
(2d12)
19
65
177
240
240

> 1/3
x 760 = 253 mm
2
. Các nhịp giữa bố trí 2d14 + 2d12 có A
s
= 534 mm
2
, neo vào gối 2d12 có
A
s
= 226 mm
2
> 1/3 x 534 = 178 mm
2
.
Chọn chiều dài đoạn neo vào gối biên là 190 mm và các gối giữa là 420 mm.
Tại nhịp 2, nối thanh số 4(2d12) và thanh số 9(2d12)
Chọn chiều dài đoạn nối là 480mm > 20d = 440 mm.

GVHD: TS.Hồ Đức Duy ĐAMH Kết Cấu Bêtông 1

Nguyễn Phước Thịnh Trang 23

PHẦN 3: DẦM CHÍNH

G g L kN  

Tổng tĩnh tải:
GVHD: TS.Hồ Đức Duy ĐAMH Kết Cấu Bêtông 1

Nguyễn Phước Thịnh Trang 24

01
10,56 53,8 64,4G G G kN    

b. Hoạt tải:
Từ dầm phụ truyền lên dầm chính:
2
. 23,8.5,8 138
dp
P p L kN  

3. Xác định nội lực:
Biểu đồ bao momen:
a. Các trường hợp đặt tải:
b. Xác định biểu đồ momen cho từng trường hợp tải:
GVHD: TS.Hồ Đức Duy ĐAMH Kết Cấu Bêtông 1

Nguyễn Phước Thịnh Trang 25

Tung độ của biểu đồ bao moment tại tiết diện bất kì cho từng trường hợp tải dược tính theo công
thức :

G

102
62
-120
32
42
-90
52
52
-90
α -0,14
-0,129
-0,117
-0,105
0,228
0,228

M
p1
-128
-117
-107
-96


-0,057 -0,118
M
p3
-290 -52 -107
α -0,093 -0,297 -0,054
M
p4


-85
α -0,188 -0,085 -0,156
M
p6
-171 77 -142