Đố Án BêTông Cốt Thép GVHD: Phạm Tiến Cường
CHƯƠNG I
SỐ LIỆU TÍNH TOÁN
1. Sơ đồ mặt bằng kết cấu.
Thực hiện: SV.Vương Ngọc Ánh – CD04074 Trang 1
Đố Án BêTông Cốt Thép GVHD: Phạm Tiến Cường
2. Vật liệu:
* Bê tông Cấp độ bền : B20 (M250)
-
b
R
= 1150
2
/KN m
-
bt
R
= 900
2
/KN m
-
7
b
E 27.10=
2
/KN m
* Thép
- Thép CI
+
s sc
R =R
4
Mpa
+
R
ζ
= 0.623
+
R
α
= 0.429
3. Tải trọng.
* Tĩnh tải:
- Tải trọng bản thân bản.
Lớp vật liệu
Bề dày
(
δ
-mm)
KL riêng
(
3
KN / mγ −
)
HS vượt tải
GTTC
(
3
KN / m
)
GTTT
=
Trong đó:
- m = (30:35)
- l
t
= 2650 mm Chiều dài tính toán (Chiều dài nguyên thủy)
h
b
= 2650/30 = 88.33 mm
Chọn h
b
= 100 mm
Chọn các lớp vật liệu trong bản.
- Lớp gạch lót dày 12 mm
- Lớp Vữa lót trên dày 15 mm
- Bản BTCT dày 100 mm
- Lớp vữa trát dưới dày 10 mm
2. Chọn kích thước dầm phụ.
Chiều cao:
dp t
1
h l
m
=
Trong đó:
- m = (12:20)
- l
t
= 5830 mm Chiều dài tính toán (Chiều dài nguyên thủy)
h
dc
= 600 mm
Bề rộng : b
dp
= (0.25 – 0.5)h
dp
Chọn b
dc
= 300 mm
Thực hiện: SV.Vương Ngọc Ánh – CD04074 Trang 3
Đố Án BêTông Cốt Thép GVHD: Phạm Tiến Cường
CHƯƠNG III
TÍNH TOÁN BẢN SÀN
1. Xác định sơ đồ tính.
Hình 3.1 Sơ đồ tính bản sàn.
- Sơ đồ tính như dầm liên tục (Siêu tĩnh) Tính theo sơ đồ dẻo
- Lấy dải bản rộng b = 1 m để tính toán.
- Chiều dài nhịp giữa: l = lo = l
1
– b
dp
= 2650-200 = 2450 mm
- Chiều dài nhịp biên : l
b
= l
1
– 1.5b
dp
= 2650.1.5*200 = 2350 mm
2. Tải trọng tác dụng.
ql 11.544*2.45
M 4.33KNm
16 16
= = =
Thực hiện: SV.Vương Ngọc Ánh – CD04074 Trang 4
Đố Án BêTông Cốt Thép GVHD: Phạm Tiến Cường
Hình 3.2 Biểu đồ momen bản sàn.
4. Tính toán cốt thép.
- Xem bản làm việc như cấu kiện chịu uốn tiết diện chử nhật hxb = 0.1x1 m.
- Thép được dùng là thép CI
+
R
ζ
= 0.645
+
R
α
= 0.473
Hình 3.3 Mặt cắt tính toán cốt thép bản sàn.
Chọn a
o
= 20 mm
h
o
= 100-20 =80 mm
a) Tính cốt thép tại giữa nhịp biên (monen dương) và gối số (2) (momen âm).
M = 5.79 KNm
2 2
b o
M 5.79
µ
= 0.05%
3
s
o
A
0.368*10
0.46%
b.h 1*0.08
−
µ = = =
b
max
S
R
R
µ = ζ
Vì
R
α < α
nên
max
µ < µ
Thép sử dụng là thép CI
φ
8 có f
a
=0.503 cm
2
=0.061
3 2
b o
S
.R .b.h
0.061*11500*0.08
As 0.249*10 m
R 225000
−
ζ
= = =
Kiểm tra hàm lượng cốt thép:
b
min max R
s
R
R
µ < µ < µ = ζ
Trong đó:
min
µ
= 0.05%
3
s
o
A
0.249*10
0.31%
b.h 1*0.08
−
Chọn a = 0.2 m
Vậy trong 1m có 8
φ
8 có f
a
=0.2515 cm
2
Thực hiện: SV.Vương Ngọc Ánh – CD04074 Trang 6
Đố Án BêTông Cốt Thép GVHD: Phạm Tiến Cường
c) Chọn thép cấu tạo và tính toán bố trí thép trong bản sàn.
Lựa chọn cách bố trí theo sơ đồ sau:
Hình 3.4 Sơ đồ bố trí thép trong bản
Xét
p 8
0.257 3
g 3.554
= = <
Chọn: v = 0.25
* Tính toán,chọn chiều dài các thanh thép.
- Tính chiều dài các thanh thép:
Thanh số (1):
= l
2
– a
bv
= 2650-20 = 2630 mm
Chiều dài các đoạn móc neo lấy bằng 8d chọn bằng 70 mm
Tính toán và chọn thép cấu tạo được bố trí như sau:
Hình 3.5 Bố trí thép trong bản.
• Chọn cốt thép phân bố
1. Sơ đồ tính toán.
Hình 4.1 Sơ đồ tính toán dầm phụ.
- Sơ đồ tính như dầm liên tục (Siêu tĩnh) Tính theo sơ đồ dẻo
- Chiều dài nhịp giữa: l = lo = l
1
– b
dp
= 5830 - 300 = 5530 mm
- Chiều dài nhịp biên : l
b
= l
1
– 1.5b
dp
= 5830 - 1.5*300 = 5380 mm
- Độ chênh lệch giữa 2 nhịp:
%10%9.0
5530
53805530
<=
−
2. Tải trọng tác dụng.
Cắt bản có bề rộng bằng l1 = 2650 để tính toán. Sao cho trục của mặt cắt trùng với trục của
dầm trục.
a) Hoạt tải.
m/KN44.252.1*2650*8n.l.pP
1d
===
b) Tĩnh tải.(g
d
dp
l.q.M β=
β
: tra bảng phụ lục [1]
Thực hiện: SV.Vương Ngọc Ánh – CD04074 Trang 9
Đố Án BêTông Cốt Thép GVHD: Phạm Tiến Cường
Hình 4.2 Sơ đồ tính toán biểu đồ bao cho ½ dầm phụ
a) Tính toán với nhánh M
max
của biểu đồ bao.
Ta có : q
d
= 36.5 KN/m
: l = 5.53 m
: l
b
= 5.38 m
Tính toán ta được bảng kết quả sau:
Điểm
β
M
Max
(KN.m
Nhịp biên Nhịp giữa
1
2
2*
3
4
6,9
Tra bảng, nội suy , tính toán được bảng kết quả sau:
Điểm
β
M
Min
KN.m)
5
6
7
-0.0715
-0.033
-0.01
-79.8085
-36.8347
-11.162
Bảng 4.2 Kết quả tính toán M
min
.
Tính toán các giá trị khác:
Hệ số k tra được k = 0.26
0.15 l
b
= 0.15*5380 = 870 mm
1/5 l
b
= 5380/5 = 1076 mm
Thực hiện: SV.Vương Ngọc Ánh – CD04074 Trang 10
Đố Án BêTông Cốt Thép GVHD: Phạm Tiến Cường
1/5l = 5530/5 = 1106 mm
0.15l = 0.15*5530 =829.5
= 0.6*36.5*5.380 = -117.8 KN
Q
2P
= 0.5q
d
.l
b
= 0.5*36.5*5.530 = 100.9 KN
Hình 4.4 Biểu đồ bao lực cắt dầm phụ.
5. Tính cốt thép dọc.
Dùng thép CII.
a) Tính cho momen âm tại gối.
M = 79.8 KN.m
Mặt cắt dầm bxh = 200x400 mm (Vì Bê tông chịu nén tốt, chịu kéo kém)
Giả thiết a
0
= 50 mm
Thực hiện: SV.Vương Ngọc Ánh – CD04074 Trang 11