5.10 Cột trục G, tầng 3 (phần tử 14) 550x300mm
Từ bảng tổ hợp nội lực ta chọn các cặp nội lực nguy hiểm sau
Cặp nội lực M (T.m) N (T)
1. M
max
8,0842 -80,5986
2. N
max
8,0842 -80,5986
3. e
max
7,8436 -70,2283
Lớp bảo vệ a = a' = 4cm.
5.10.1 Tính với cặp nội lực 1
M = 8,0842 T.m = 808420 Kg.cm.
N = -80,5986 T = 80598,6 Kg.
- Chiều dài tính toán của cột
l
o
= 0,7.H = 0,7.3,6 = 2,52m =252cm
- Ta có
l
h
o
= = <
252
55
4 58 8,
Không xét đến ảnh hởng của uốn dọc.
- Độ lệch tâm e
01

x
N
R b
cm
n
= = =
.
,
.
,
80598 6
110 30
24 42
- Ta có
o
h
o
= 0,58.51 = 29,58 cm
- 2a'< x <
o
h
o
xảy ra trờng hợp nén lệch tâm lớn.
- e = e
o
+ 0,5h - a
= 12,23 + 0,5.55 - 4
= 35,73cm
- Diện tích cốt thép đối xứng
158

01
e
M
N
cm
o1
= = =
784360
70228 3
1117
,
,
- Độ lệch tâm ngẫu nhiên
e
h
cm
ng
= = =
25
55
25
2 2,
- Độ lệch tâm tính toán
e
o
= e
o1
+ e
ng
= 11,17 + 2,2 = 13,37cm


( )
F F
N e h x
R h a
a a
o
a o
= =
+

'
, .
'.( ')
0 5
=
70228 3 36 87 51 0 5 21 28
2800 51 4
0 86
2
, .( , , . , )
.( )
,
+

= cm
Lấy à
t
= 1% , chọn 320 có F
a

l
h
o
= = <
252
40
6 3 8,
Không xét đến ảnh hởng của uốn dọc.
- Độ lệch tâm e
01
e
M
N
cm
o1
= = =
684170
44419 9
15 4
,
,
- Độ lệch tâm ngẫu nhiên, ta chọn
e
ng
= 2cm
160
- Độ lệch tâm tính toán
e
o
= e

+ 0,5h - a
= 17,4 + 0,5.40 - 4
= 33,4cm
- Diện tích cốt thép đối xứng

( )
F F
N e h x
R h a
a a
o
a o
= =
+

'
, .
'.( ')
0 5
=
44419 9 33 4 36 0 513 46
2800 36 4
2 05
2
, .( , , . , )
.( )
,
+

= cm

N
R b
cm
n
= = =
.
,
.
,
38467 1
110 30
11 66
- Ta có
o
h
o
= 0,58.36 = 20,88 cm
161
đồ án tốt nghiệp phạm anh tuấn 38x2
- 2a'< x <
o
h
o
xảy ra trờng hợp nén lệch tâm lớn.
- e = e
o
+ 0,5h - a
= 18,6 + 0,5.40 - 4
= 34,4cm
- Diện tích cốt thép đối xứng

= 2,05 cm
2
.
Kiểm tra hàm lợng cốt thép:
à = = =
F
b h
a
.
.
,
.
. ,100%
2 05
40 30
100% 0 17%
Hàm lợng cốt thép tổng cộng à
t
= 2à = 0,34%> à
min.
Lấy à
t
= 1%, chọn 318 có Fa = Fa' = 7,63 cm
2
.
Cốt thép đợc bố trí nh hình vẽ.
5.12 Cột trục D, tầng 5 (phần tử 20) 400x300mm
Từ bảng tổ hợp nội lực ta chọn các cặp nội lực nguy hiểm sau
Cặp nội lực M (T.m) N (T)
1. M

N
cm
o1
= = =
1029160
71379 9
14 42
,
,
- Độ lệch tâm ngẫu nhiên
e
ng
= 2cm
- Độ lệch tâm tính toán
e
o
= e
o1
+ e
ng
= 14,42 + 2 = 16,42cm
- Chiều cao vùng nén
x
N
R b
cm
n
= = =
.
,

nên ta tính lại x theo công thức sau
x = 1,8.(e
ogh
- e
o
) +
o
h
o
= 1,8.(11,65 - 16,42) + 20,88
= 12,29cm
- e = e
o
+ 0,5h - a
= 16,42 + 0,5.40 - 4
163
®å ¸n tèt nghiÖp ph¹m anh tuÊn 38x2
= 32,42cm
- DiÖn tÝch cèt thÐp ®èi xøng

( )
F F
Ne Ra b x h x
R h a
a a
o
a o
= =
− −
−

,
- §é lÖch t©m ngÉu nhiªn
e
ng
= 2cm
- §é lÖch t©m tÝnh to¸n
e
o
= e
o1
+ e
ng
= 6,99 + 2 = 8,99cm
- ChiÒu cao vïng nÐn
x
N
R b
cm
n
= = =
.
,
.
,
79640 6
110 30
24 13
- Ta cã α
o
h

o
= 1,8.(11,65 - 8,99) + 20,88
= 25,66cm
164
- e = e
o
+ 0,5h - a
= 8,99 + 0,5.40 - 4
= 24,99cm
- Diện tích cốt thép đối xứng

( )
F F
Ne Ra b x h x
R h a
a a
o
a o
= =


'
. . . , .
'.( ')
0 5
=
79640 6 24 99 110 30 25 66 36 0 5 25 66
2800 36 4
0 31
2

o1
+ e
ng
= 14,97 + 2 = 16,97cm
- Chiều cao vùng nén
x
N
R b
cm
n
= = =
.
,
.
,
64516 6
110 30
19 55
- Ta có
o
h
o
= 0,58.36 = 20,88 cm
- 2a'< x <
o
h
o
xảy ra trờng hợp nén lệch tâm lớn.
- e = e
o

−
= cm
So s¸nh c¸c trêng hîp trªn chän diÖn tÝch cèt thÐp F
a
= F
a'
= 12,31cm
2
.
KiÓm tra hµm lîng cèt thÐp:
µ = = =
F
b h
a
.
.
,
.
. ,100%
12 31
40 30
100% 1 03%
Hµm lîng cèt thÐp tæng céng µ
t
= 2µ = 2,06% > µ
min.
Chän 2Φ25 + 1Φ20 cã Fa = Fa' = 16,1 cm
2
.
Cèt thÐp ®îc bè trÝ nh h×nh vÏ

- Độ lệch tâm e
01
e
M
N
cm
o1
= = =
1026090
71321 6
14 39
,
,
- Độ lệch tâm ngẫu nhiên
e
ng
= 2cm
- Độ lệch tâm tính toán
e
o
= e
o1
+ e
ng
= 14,39 + 2 = 16,39cm
- Chiều cao vùng nén
x
N
R b
cm

> 0,2h
o
nên ta tính lại x theo công thức sau
167
®å ¸n tèt nghiÖp ph¹m anh tuÊn 38x2
x = 1,8.(e
ogh
- ηe
o
) + α
o
h
o
= 1,8.(11,65 - 16,39) + 20,88
= 12,35cm
- e = ηe
o
+ 0,5h - a
= 16,39 + 0,5.40 - 4
= 32,39cm
- DiÖn tÝch cèt thÐp ®èi xøng

( )
F F
Ne Ra b x h x
R h a
a a
o
a o
= =

7 06
,
,
- §é lÖch t©m ngÉu nhiªn
e
ng
= 2cm
- §é lÖch t©m tÝnh to¸n
e
o
= e
o1
+ e
ng
= 7,06 + 2 = 9,06cm
- ChiÒu cao vïng nÐn
x
N
R b
cm
n
= = =
.
,
..
,
79551 3
110 30
24 11
- Ta cã α

) +
o
h
o
= 1,8.(11,65 - 9,06) + 20,88
= 23,34cm
- e = e
o
+ 0,5h - a
= 9,06 + 0,5.40 - 4
= 25,66cm
- Diện tích cốt thép đối xứng

( )
F F
Ne Ra b x h x
R h a
a a
o
a o
= =


'
. . . , .
'.( ')
0 5
=
79551 3 25 66 110 30123 34 36 0 5 23 34
2800 36 4

o
= e
o1
+ e
ng
= 14,46 + 2 = 16,46cm
- Chiều cao vùng nén
x
N
R b
cm
n
= = =
.
,
.
,
64516 6
110 30
19 54
- Ta có
o
h
o
= 0,58.36 = 20,88 cm
- 2a'< x <
o
h
o
xảy ra trờng hợp nén lệch tâm lớn.

,
− +
−
= cm
So s¸nh c¸c trêng hîp trªn chän diÖn tÝch cèt thÐp F
a
= F
a'
= 12,21cm
2
.
KiÓm tra hµm lîng cèt thÐp:
µ = = =
F
b h
a
.
.
,
.
.100%
12 21
40 30
100% 1%
Hµm lîng cèt thÐp tæng céng µ
t
= 2µ = 2% > µ
min.
Chän 2Φ25 + 1Φ20 cã Fa = Fa' = 16,1 cm
2

6 3 8,
Không xét đến ảnh hởng của uốn dọc.
- Độ lệch tâm e
01
e
M
N
cm
o1
= = =
44425 5
684120
15 4
,
,
- Độ lệch tâm ngẫu nhiên
e
ng
= 2cm
- Độ lệch tâm tính toán
e
o
= e
o1
+ e
ng
= 15,4 + 2 = 17,4cm
- Chiều cao vùng nén
x
N

( )
F F
N e h x
R h a
a a
o
a o
= =
− +
−
'
, .
'.( ')
0 5
=
44425 5 33 4 36 0 513 46
2800 36 4
2 05
2
, .( , , . , )
.( )
,
− +
−
= cm
5.14.2 TÝnh víi cÆp néi lùc 2
M = 4,2606 T.m = 426060 Kg.cm.
N = -42,7865 T = 42786,5 Kg.
- §é lÖch t©m e
01

.
,
.
,
42786 5
110 30
12 97
- Ta cã α
o
h
o
= 0,58.36 = 20,88 cm
- 2a'< x <α
o
h
o
→ x¶y ra trêng hîp nÐn lÖch t©m lín.
- e = ηe
o
+ 0,5h - a
= 11,96 + 0,5.40 - 4
= 27,96cm
- DiÖn tÝch cèt thÐp ®èi xøng

( )
F F
N e h x
R h a
a a
o

= = =
38465 5
630670
16 4
,
,
- Độ lệch tâm ngẫu nhiên
e
ng
= 2cm
- Độ lệch tâm tính toán
e
o
= e
o1
+ e
ng
= 16,4 + 2 = 18,4cm
- Chiều cao vùng nén
x
N
R b
cm
n
= = =
.
,
.
,
38465 5

, .
'.( ')
0 5
=
38465 5 34 4 36 0 511 66
2800 36 4
1 81
2
, .( , , . , )
.( )
,
+

= cm
So sánh các trờng hợp trên chọn diện tích cốt thép F
a
= F
a'
= 2,05cm
2
.
Kiểm tra hàm lợng cốt thép:
à = = =
F
b h
a
.
.
,
.

1
= -67960 kgcm
- Tiết diện tính toán là tiết diện chữ nhật bxh = 220x500 mm
- Chọn chiều dày lớp bảo vệ a = 5 cm, vậy h
o
= 45 cm
- Ta có
A
M
R bh
A
o
n
= = = <
0
2 2
67960
110 22 45
0 014
. .
,
- Tính hệ số theo công thức sau
= = =0 5 1 1 2 0 5 1 1 2 0 014 0 993, .( ) , .( . , ) ,A
- Diện tích cốt thép F
a
174
F
M
R h
cm

. .
,
- Tính hệ số theo công thức sau
= = =0 5 1 1 2 0 5 1 1 2 0 126 0 874, .( ) , .( . , ) ,A
- Diện tích cốt thép F
a
F
M
R h
cm
a
a o
= = =
. . . , .
,

617580
2800 0 993 45
5 61
2
- Chọn F
a
= 5,61cm
2
.
- Hàm lợng cốt thép
à à= = = >
F
b h
a