trung tâm thương mại dịch vụ và nhà ở -KẾTCẤU - Pdf 68

TRƯỜNGĐẠIHỌCKINHTẾQUỐCDÂNBÀITẬPLỚNQUẢNTRỊDỰÁN
KẾTCẤU
(45%)
Giáo viên hướng dẫn: PGS.TS .NGUYỄNTIẾNCHƯƠNG
Sinh viên thực hiện:NGUYỄN VĂNTHÀNH
Nhiệm vụ :
- Thành lập các mặt bằng kết cấu cột tầng 1, tầng điển hình.
- Tính toán và vẽbản sàn tầng điển hình.
- Tính khung trục K7.
- Tính toán cầu thang bộtrục 3-5.
- Tính toán dầm trục A.
- Thống kê cốt thép.
I. CƠSỞVÀSỐLIỆUTÍNHTOÁN .
1. Cơ sở thiết kế :
- Công trình được thiết kế dựa trên TCVN 5574-1991 (Tiêu chuẩn thiết
kế kết cấu BTCT ).
2. Tải trọng , tácđộng :
- Tải trọng tác động được lấy theo TCVN 2737 – 1995 (Tiêu chuẩn tải
trọng và tác dụng).
3. Vật liệu sử dụng :
1
SINHVIÊNTHỰCHIỆN: NGUYỄN VĂN THÀNH LỚPK37 QUẢNTRỊKINHDOANHCNVÀXDCB
1
TRƯỜNGĐẠIHỌCKINHTẾQUỐCDÂNBÀITẬPLỚNQUẢNTRỊDỰÁN
Hệ chịu lực sử dụng vật liệu:
- Bêtông mác 250 , đá 1×2 có:
E
b
= 2, 65.10
5
KG/cm

Ta xét các phương án sàn sau:
2
SINHVIÊNTHỰCHIỆN: NGUYỄN VĂN THÀNH LỚPK37 QUẢNTRỊKINHDOANHCNVÀXDCB
2
TRƯỜNGĐẠIHỌCKINHTẾQUỐCDÂNBÀITẬPLỚNQUẢNTRỊDỰÁN
a.Sàn sườn toàn khối:Cấu tạo bao gồm hệ dầm và bản sàn.
Ưu điểm: Tính toán đơn giản, được sử dụng phổ biến ở nước ta với
công nghệ thi công phong phú, nên thuận tiện cho việc lựa chọn công nghệ
thi công.
Nhược điểm: Chiều cao dầm vàđộ võng của bản sàn rất lớn khi vượt
khẩu độ lớn, dẫn đến chiều cao tầng của công trình lớn, nên gây bất lợi cho
kết cấu công trình khi chịu tải trọng ngang và không tiệt kiệm chi phí vật liệu.
Không tiện kiệm không gian sử dụng.
b. Sàn ô cờ:
Cấu tạo gồm hệ dầm vuông góc với nhau theo hai phương, chia bản sàn
thành các ô bản kê bốn cạnh có nhịp bé, theo yêu cầu cấu tạo khoảng cách
giữa các dầm không quá 2m.
Ưu điểm: Tránh được có quá nhiều cột bên trong nên tiết kiệm được
không gian sử dụng và có kiến trúc đẹp , thích hợp với các công trình yêu cầu
thẩm mỹ cao và không gian sử dụng lớn như hội trường, câu lạc bộ.
Nhược điểm: Không tiết kiệm, thi công phức tạp. Mặt khác, khi mặt bằng
sàn quá rộng cần phải bố trí thêm các dầm chính. Vì vậy, nó cũng không tránh
được những hạn chế do chiều cao dầm chính phải cao để giảm độ võng.
c. Sàn không dầm (sàn nấm):
Cấu tạo gồm các bản kê trực tiếp lên cột. Đầu cột làm mũ cột đểđảm bảo
liên kết chắc chắn và tránh hiện tượng đâm thủng bản sàn.
Ưu điểm:
•Chiều cao kết cấu nhỏ nên giảm được chiều cao công trình.
•Tiết kiệm được không gian sử dụng
•Thích hợp với những công trình có khẩu độ vừa (6÷8 m) và rất kinh tế

phương pháp mới có thể dùng các sơđồ tính sát với thực tế hơn, có thểxét tới
sự làm việc phức tạp của kết cấu với các mối quan hệ phụ thuộc khác nhau
trong không gian.
Với độ chính xác cho phép và phù hợp với khả năng tính toán hiện nay,
đồán này sử dụng sơđồ tính toán chưa biến dạng (sơđồđàn hồi) hai chiều
(phẳng). Hệ kết cấu gồm hệ sàn sườn BTCT toàn khối.
4
SINHVIÊNTHỰCHIỆN: NGUYỄN VĂN THÀNH LỚPK37 QUẢNTRỊKINHDOANHCNVÀXDCB
4
TRƯỜNGĐẠIHỌCKINHTẾQUỐCDÂNBÀITẬPLỚNQUẢNTRỊDỰÁN
2. Tải trọng:
2.1. Tải trọng đứng :
Gồm trọng lượng bản thân kết cấu và các hoạt tải tác dụng lên sàn, mái.
Tải trọng tác dụng lên sàn, kể cả tải trọng các tường, thiết bị … đều qui về tải
phân bốđều trên diện tích ô sàn.
2.2 . Tải trọng ngang:
Tải trọng gióđược tính toán qui vềtải trọng tập trung tải đỉnh cột.
IV. KÍCHTHƯỚCCẤUTẠOSƠBỘCỦACÁCCẤUKIỆNCHÍNH:
*Đối với phương án1:
1. Xác định chiều dày bản sàn :
Xét tỉ số:
218,3
2,2
4,8
2
1
>==
l
l
Với bản loại dầm:

1
12
1
(
÷=÷=÷
Ta chọn h
dp
=450 mm.
5
SINHVIÊNTHỰCHIỆN: NGUYỄN VĂN THÀNH LỚPK37 QUẢNTRỊKINHDOANHCNVÀXDCB
5
TRƯỜNGĐẠIHỌCKINHTẾQUỐCDÂNBÀITẬPLỚNQUẢNTRỊDỰÁN
B
dp
=
mmh
dp
)5,112225(450).
4
1
2
1
().
4
1
2
1
(
÷=÷=÷
Ta chọn b

mmh
dc
)150300(600).
4
1
2
1
().
4
1
2
1
(
÷=÷=÷
Ta chọn b
dc
=250mm.
3.Xác định sơ bộ kích thước cột:
8400
4350
16800
6600 2100
SơĐồ Bố Phân Tải
Diện tích tiết diện ngang của cột sơ bộ chọn theo công thức:
F
cột
=( 1, 2 ÷1, 5) .
n
R
N

Ta chọn tiết diện cột là 60x80cm.
Cột ở biên ta chọn côt là cột có tiết diện là:60x60 cm.
Kiểm tra kich thước cột đã chọn:Cột có sơđồ tính là một ngàm một khớp
chiều dài tính toán của cột là:
l
o
= 0, 7×H = 0, 7×4, 5 = 3, 15m.

b
l
o
=
40
315
= 7, 875 < [λ] = 31.
Như vậy tiết diện cột đã chọn đảm bảo điều kiện ổn định.
*Đối Với phương án 2
1. Xác định chiều dày bản sàn :
Xét tỉ số:
218,3
2,2
4,8
2
1
>==
l
l
Với bản loại dầm:
m = 30 ÷ 35, chọn m = 30
D = 0, 8 ÷ 1, 4, chọn D = 1

().
20
1
12
1
(
÷=÷=÷
Ta chọn h
dp
=450 mm.
B
dp
=
mmh
dp
)5,112225(450).
4
1
2
1
().
4
1
2
1
(
÷=÷=÷
Ta chọn b
dp
=200mm.

)150300(600).
4
1
2
1
().
4
1
2
1
(
÷=÷=÷
Ta chọn b
dc
=250mm.
3.Xác định sơ bộ kích thước cột:
8400
4350
16800
6600 2100
SơĐồ Bố Phân Tải
Diện tích tiết diện ngang của cột sơ bộ chọn theo công thức:
F
cột
=( 1, 2 ÷1, 5) .
n
R
N
8
SINHVIÊNTHỰCHIỆN: NGUYỄN VĂN THÀNH LỚPK37 QUẢNTRỊKINHDOANHCNVÀXDCB

Kiểm tra kich thước cột đã chọn:Cột có sơđồ tính làmột ngàm một khớp
chiều dài tính toán của cột là:
l
o
= 0, 7×H = 0, 7×4, 5 = 3, 15m.

b
l
o
=
40
315
= 7, 875< [λ] = 31.
Như vậy tiết diện cột đã chọn đảm bảo điều kiện ổn định.
9
SINHVIÊNTHỰCHIỆN: NGUYỄN VĂN THÀNH LỚPK37 QUẢNTRỊKINHDOANHCNVÀXDCB
9
TRƯỜNGĐẠIHỌCKINHTẾQUỐCDÂNBÀITẬPLỚNQUẢNTRỊDỰÁN
PHẦN 1: TÍNHTOÁNSÀNTẦNG 1VÀDẦMPHỤ PHƯƠNGÁN 1.
I. TẢITRỌNGTÁCDỤNGLÊNSÀNGỒMCÓ:
1.Tĩnh tải:
Được xác định dựa trên cấu tạo cụ thể của các lớp sàn.
Ta tinh cho ô bản sàn tầng 1 va bố trí thép cho ô bản sàn tâng 1:
e
f
g
1
2
4 6
d*


2
8400 8400 8400
25200
660021006600
15300
660021006600
15300
3
5
7 8
8400 8400 8400
25200
210020002000 2000 2000 2000 2000
DÇM PHô
DÇM CHÝNH
1m
SơĐồBản Sàn Tầng 1.
Bản sàn được liên kết ngàm cứng tại các đầu biên với dầm phụ.
Theo sơ bô ta chọn kich thước tiết diện côt biên là:60x60 cm.
Dầm phụđượcgối lên dầm chính và sàn được gối lên trên dầm phụ.
Kích thước tính từ giữa trục dầm phụ và trục trục dầm phụ biên là:
l
1
= 2, 0 m, l
2
=8, 4 m.
Bản là bản loại dầm, tảI trọng chỉ truyền theo phương cạnh ngắn(phương
l
1

Tng 3, 01 3, 5
11
SINHVIấNTHCHIN: NGUYN VN THNH LPK37 QUNTRKINHDOANHCNVXDCB
1
l
1
l
=2000
1
l
=2000
1
l
=2000
1'
l
=2100
1
l
=2000
1
l
=2000
g+p
Mặt Cắt Dầm Rộng 1m
Sơ Đồ Chất Tải Trọng
1
l
1
l

tường trên các ô sàn sau đó chia đều cho diện tích toàn bản sàn của công
trình, quy về lực phân bốđều trên 1m
2
sàn.
Chiều cao tường được xác định:h
t
= H-h
d, s
Trong đó:h
t
- chiều cao tường
H - chiều cao tầng nhà
h
d, s
- chiều cao dầm, hoặc sàn trên tường tương ứng

Mỗi bức tường cộng thêm 3cm vữa trát 2 bên.

Ngoài ra khi tính trọng lượng tường, ta phải trừđi phần trọng lượng do
cửa đi, cửa sổ chiếm chỗ. Đểđơn giản tính toán kết quả tải trọng được nhân
với 0, 8 (trừđi 20% trọng lượng cửa)
12
SINHVIÊNTHỰCHIỆN: NGUYỄN VĂN THÀNH LỚPK37 QUẢNTRỊKINHDOANHCNVÀXDCB
12
TRƯỜNGĐẠIHỌCKINHTẾQUỐCDÂNBÀITẬPLỚNQUẢNTRỊDỰÁN
Bảng 3.Trọng lượng tường tác dụng trên sàn
tầng
loại
tường
vật liệu L d g H

γ
.
Theo TCVN 2737 thì tải trọng tác dụng lên sàn tầng 1 được xác định nhu
trong bảng
Bảng 4. Hoạt tải sàn tầng 1
Tên ô bản P
c
(KG/m
2
) n P
tt
(KG/m
2
)
(Phòng dịch vụ, hành lang). 400 1, 2 480
(Sàn phòng vệ sinh) 200 1, 2 240
13
SINHVIÊNTHỰCHIỆN: NGUYỄN VĂN THÀNH LỚPK37 QUẢNTRỊKINHDOANHCNVÀXDCB
13
TRƯỜNGĐẠIHỌCKINHTẾQUỐCDÂNBÀITẬPLỚNQUẢNTRỊDỰÁN
1.3.Xác định nội lực:
Quan niệm tính toán: Do các ô bản loại 2 cũng được đổ toàn khối cùng
với các ô bản khác, và chúng được kê lên hệ dầm. Các dầm này cóđộ cứng
lớn hơn bản do vậy ta coi các bản này nhưđược ngàm cứng 2 đầu.
Cắt 1 dải bản rộng 1m theo phương cạnh ngắn l
1
.
Bản sàn được tính toán theo sơđồ khớp dẻo, nhịp tính toán lấy theo mép
gối tựa.
Đối với nhịp biên:

:Là chiều rộng của dầm phụ.
t: Làđộ sâu ngàm vào dầm biên của bản sàn.
/11
q.l
0b
2
/11
q.l
0b
2
/16
q.l
0
2
/16
q.l
0
2
/16
q.l
0
2
/16
q.l
0
2
BiÓu §å Bao M« Men Cña B¶n Sµn
- Mô men dương tại giữa nhịp là :
16
.

Tính toán theo sơđồ chất tải như trên ta cóđược nội lực như sau:
269,9
BiÓu §å Bao M« Men Cña B¶n Sµn
269,9
189,74
189,74
189,74
189,74
Tính toán diện tích cốt thép:
*Đối vơi ô biên:
Tính toán cốt thép
+ Cốt thép chịu momen âm :
Thép chọn làφ8 lấy chiều dày bảo vệ là 1, 5cm ⇒ a
0
= 1, 8cm
=> h
0
= h
b
– a
0
= 7, 2cm.
3,0047,0
2,7.100.110
100.269
22
0
2
=<===
d

%1,0%2,0
2,7.100
58,1
.
%
min
0
=>===
µµ
hb
F
a
Dùng thép ∅8 có fa = 0, 283 cm
2
. Khoảng cách :
cm
F
fb
a
a
a
9,180
58,1
283,0.100
.
===
Bố trí∅6a180 dưới dạng cốt mũ dời .
+ Mômen dương có giá trị nhỏ hơn, ta đặt ∅6a180là hợp lý .
+ Cốt phân bốđặt vuông góc với cốt chịu lực đặt ∅6a250
*Đối với ô giữa:

2
0
2
1,1
2,8.987,0.2100
100.2,188
cm
hR
M
F
a
a
===
γ
Hàm lượng cốt thép :
%1,0%134,0
2,8.100
1,1
.
%
min
0
=>===
µµ
hb
F
a
Dùng thép ∅6 có fa = 0, 283 cm
2
. Khoảng cách :

=−=−=
dcg
bll
m.
+) Nhịp biên:
15,825,04,8
2
=−=−=
dc
bll
b
m
2. Tải trọng tác dụng trên dầm phụ:
- Hoạt tải phân bốđều trên dầm phụ:
)/(10081,2.480
2
1
mkGpp
l
bd
===
×
- Trọng lượng tính toán của 1m phần sườn dầm phụ:
g
0
= (h
df
– h
b
).b

g
d
= g
b
l
1
+ g
0
= 457.2, 1 +220 = 1179, 7 (kG/m)
- Tải trọng tính toán toàn phần là:
)/(7,21877,11791008 mkGgpq
ddd
=+=+=
- Tỷ số
854,0
7,1179
1008
==
d
d
g
p
=> Tra bảng 10.1(Có nội suy) Hệ số K = 0, 17
3. Tính toán nội lực:
- Tính toán lực cắt:
+) Tại gối A:
9,713115,8.7,2187.4,04,0
===
bdA
lqQ

β
=
1
β
.145312, 5.
Tung độ nhánh min của biểu đồ bao mômen:
18
SINHVIÊNTHỰCHIỆN: NGUYỄN VĂN THÀNH LỚPK37 QUẢNTRỊKINHDOANHCNVÀXDCB
18
TRƯỜNGĐẠIHỌCKINHTẾQUỐCDÂNBÀITẬPLỚNQUẢNTRỊDỰÁN
M
min
=
2
2
.. lq
β
=
2
β
.145312, 5.
346,4
122,3
122,3
138,6
9445
13078
13223
10898
2906

C
D
10697,8
8914,87
7131,9
A B
Hình 6: Biểu đồ lực cắt của dầm phụ
4 Tính toán cốt thép dọc:
a) Với mômen âm: Tính toán theo tiết diện chữ nhật có:
)(4520 cmhb
×=×
- Giả thiết a = 3cm => h
0
= 45 – 3 = 42cm
- Xét tiết diện tại gối B có M
B
= 10535 kGm.
301,0271,0
42.20.110
10.10535
..
2
2
2
0
<===
hbR
M
A
n

%05,0
min
0
===
=<===<=
s
R
b
R
hb
Fa
γ
ς
µµµ
b) Với mômen dương:
Tính toán theo tiết diện chữ T cánh trong vùng nén (h
c
= 10cm)
- ở nhịp giữa, giả thiết a = 3cm => h
0
= 42cm.
- ở nhịp biên, giả thiết a = 3cm => h
0
= 42cm.
- Ta có
20
SINHVIÊNTHỰCHIỆN: NGUYỄN VĂN THÀNH LỚPK37 QUẢNTRỊKINHDOANHCNVÀXDCB
20
TRƯỜNGĐẠIHỌCKINHTẾQUỐCDÂNBÀITẬPLỚNQUẢNTRỊDỰÁN
+)

6
==
- Vậy chọn
cm
lB
hS
cc
90
6
;
2
;9min
0
=






=
- Bề rộng cánh
cmSbb
cc
20090.2202
=+=+=
kGmkGcm
h
hhbRM
c

hbR
M
A
n
[ ]
982,0034,0.2115,0
=−+=
γ
)(45,11
280042.982,0
10.13223
..
2
0
2
cm
hRa
M
Fa ===
γ
Kiểm tra hàm lượng cốt thép:
%45,1
2800
110
.37,0
.
.
max
%36,1%100
42.20

<===
hbR
M
A
n
[ ]
989,0023,0.2115,0
=−+=
γ
)(8,7
42.2800.989,0
10.9082
..
2
0
2
cm
hRa
M
Fa ===
γ
Kiểm tra hàm lượng cốt thép:
%45,1
2800
110
.37,0
.
.
max
%93,0%100

ttFa
chonFa
0, 99 1, 02 0, 978
h
0
41, 9 41, 9 41, 9
6. Kiểm tra kích thước tiết diện:
- Theo lực cắt: Kiểm tra điều kiện hạn chế:
+) Tiết diện có lực cắt lớn nhất là
10697=
T
B
Q
(kG)
+)
3157041.20.110.35,0
00
==
bhRk
n
(kG) >
T
B
Q
=> Thoả mãn điều kiện hạn
chế.
22
SINHVIÊNTHỰCHIỆN: NGUYỄN VĂN THÀNH LỚPK37 QUẢNTRỊKINHDOANHCNVÀXDCB
22
TRƯỜNGĐẠIHỌCKINHTẾQUỐCDÂNBÀITẬPLỚNQUẢNTRỊDỰÁN

TT
) với:
2
0
2
8 bhR
Q
fnR
U
k
dad
TT
=
;
Q
bhR
U
k
2
0
max
5,1
=
+) Các công thức tính U
CT
:
a) Đối với đoạn đầu dầm:
- Khi
45


cm
h
U
CT
20;
3
min
- Kết quả tính toán cốt ngang như trong bảng sau:
Đoạn dầm Q 0, 6R
k
bh
0
U
TT
(cm)
U
CT
(cm)
U
max
(cm)
U
TK
(cm)
Bên phải gối A 7131, 9 4327 44, 77 15 79, 17 15
Bên trái gối B 10697, 8 4327 20 15 52, 78 15
Bên phải gối B
và các gối giữa
8914, 87 4327 28, 7 15 64, 25 15
Đối với đoạn giữa dầm thì cốt đai được đặt theo cấu tao:

123228
2
0
==
dkdb
qbhRQ
+) Đối với đoạn giữa dầm có:
1,32
30
283,0.1700.2
===
U
fnR
q
dad
d
123228
2
0
==
dkdb
qbhRQ
=> Như vậy dầm đủ khả năng chịu cắt không cần đặt cốt xiên.
24
SINHVIÊNTHỰCHIỆN: NGUYỄN VĂN THÀNH LỚPK37 QUẢNTRỊKINHDOANHCNVÀXDCB
24
TRƯỜNGĐẠIHỌCKINHTẾQUỐCDÂNBÀITẬPLỚNQUẢNTRỊDỰÁN
PHẦN 4:TÍNH TOÁNSÀNTẦNG 1 PHƯƠNGÁN 2
I. TẢITRỌNGTÁCDỤNGLÊNSÀNGỒMCÓ:
1.1Tĩnh tải:

h
a
n
g

s
è

2
21002100
1200 1200
25200
660021006600
15300
660021006600
15300
3
5
7 8
8400 8400 8400
25200
mÆt b»ng kÕt cÊu tÇng 1
¤1 ¤1 ¤1
¤1¤2
¤4
¤7
¤3 ¤3 ¤3
¤6
¤1
¤1


Nhờ tải bản gốc

Tài liệu, ebook tham khảo khác

Music ♫

Copyright: Tài liệu đại học © DMCA.com Protection Status