THUYT MINH N TT NGHIP PHN KT CU
II. Tính thép cột:
1. Tính thép cột:
Nhiệm vụ thiết kế: tính toán, bố trí thép cho các cột C1, C2.
1.1. Lý thyết tính toán cột chịu nén lệch tâm xiên:
* Số liệu:
Tiết diện chữ nhật cạnh a
x
a
y
, tg1=
ax
ay
1.
Cốt thép đặt đều theo chu vi, đối xứng qua hai trục.
A
s
- Diện tích tiết diện toàn bộ cốt thép.
A
c
- Diện tích tiết diện bê tông,
A
c
=a
x
.a
y
.
à
t
kG/cm
2
160 200 240 280
Bảng tra giá trị f
y
Nhóm cốt thép AI AII AIII
f
y
kG/cm
2
2300 3000 4000
* Nội lực:
N Tổng lực nén, M
x
mômen uốn tác dụng trong mặt phẳng chứa a
x
M
y
mômen uỗn tác dụng trong mặt phẳng chứa a
y
N, M
x
, M
y
lấy theo tổ hợp tính toán.
42
THUYT MINH N TT NGHIP PHN KT CU
Mx
My
)
Đặt h= a
y
; b= a
x
M
1
= M
y
; M
2
= M
x
Đặt h= a
x
; b= a
y
M
1
= M
x
; M
2
= M
y
Với:
t - khoảng cách từ trục cốt thép của hàng cốt thép đến mép tiết diện gần nhất
d
1
= h - t ; d
NNu
và 1).
a
=
2
0
)
1
(
2000
1
d
l
; a
u
=
a
.K.h.
a
u
: Độ lệch tâm tăng lên do ảnh hởng của uốn dọc.
M
*
: Mômen uốn tăng lên do uốn dọc M
*
= M
s
để tính N
u
, N
a
.. M sau đó tính lại A
s
và so sánh với giả
thiết:
=
h
e
o
; s=
fcbd
N
1
9,0
Xét ba trờng hợp sau:
Trờng hợp 1 : khi
0,3 , Tính =
)2)(5,0(
1
+
.
A
s
> 0,3 đồng thời s > 0,3
A
s
=
)'(.4,0
.19,0)5,0(
1
2
11
tdf
bdfhdeN
y
co
+
1.2. á p dụng tính toán:
- Bê tông sử dụng mác 300 f
c
=240 kG/cm
2
- Thép sử dụng: thép AII f
y
=3000 kG/cm
2
1.2.1. Tính toán cốt thép cột C1, tầng 1:
Tính toán với cặp nội lực:
N
= 621,51 T
M
My
= 10483,3 kG >
80
2004000
=
x
a
Mx
=25050 kG Tính theo trờng hợp 2 :
h= 80cm, b= 60 cm.
M
1
= M
x
= 20040 kGm, M
2
= M
y
= 6290 kGm.
Chiều cao làm việc của bê tông
h = 80 cm h
o
= 75cm
b = 60 cm b
o
= 55 cm.
Giả thiết diện tích cốt thép dọc à
gt
= 2,2% F
at
NoNdt
NNdt
và 1) = min (
270000794016
621510794016
;1)= 0,392
a
=
2
0
0
)(
2000
1
h
l
=
2
)
75
364
(
2000
1
= 0,0118
h
M
2
= 21968,1 + 0,371 .
55
75
.6290 = 25152,5 kGm.
- Độ lệch tâm tơng đơng:
e
o
=
N
M
+ e
ng
=
621510
2515250
+ 3,2= 7,25 cm.
Trong đó e
ng
độ lệch tâm ngẫu nhiên = max(2, h/25) = max (2,80/25)=3,2 cm.
*Tính cốt thép:
=
h
e
o
=
80
25,7
=
3000.75,0
4800.240.4,0621510.168,1
= 117,93cm
2
.
Ta thấy lợng thép tính ra là khá sát so với lợng thép đã giả thiết để tính toán.
Chọn 2425 có F
a
= 117,81 cm
2
à =
%100.
4800
81,117
=2,45%
Bố trí thép dọc và thép đai cho cột đợc thể hiện nh hình bên:1.2.2 Các cấu kiện còn lại:
Dựa trên nguyên lý tính toán trên, việc tính toán cốt thép hoàn toàn tơng tự cho các phần
tử cột khác, vì vậy ta có thể dùng cách trình bày dới dạng bảng tính. Bảng tính toán đ-
ợcỏtình bày trong phần phụ lục. Để tính toán ta chỉ cần vào số liệu về nội lực, kích thớc
hình học, mác bêtông, mác thép và thử dần hàm lợng thép cho đến khi diện tích cốt thép giả
thiết và tính toán chênh nhau không đáng kể là đợc. Nếu cốt thép tính toán có hàm lợng à%
< 0.5 % thì chọn theo hàm lợng tối thiểu à
min