Đồ án tốt nghiệp KSXD khóa 2007
GVHD: TS. Đỗ Thanh Hải
CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU CÔNG TRÌNH VÀ GIẢI PHÁP KẾT CẤU
CHO CÔNG TRÌNH
1.1. TỔNG QUAN VỀ CÔNG TRÌNH
1.1.1. Mục đích xây dựng công trình
Hiện nay, TP.HCM là trung tâm thương mại lớn nhất và đây cũng là khu vực mật
độ dân số cao nhất cả nước, nền kinh tế không ngừng phát triển làm cho số lượng
người lao động công nghiệp và mức độ đô thị hoá ngày càng tăng, đòi hỏi nhu cầu
về nhà ở cũng tăng theo. Do đó, việc xây dựng nhà cao tầng theo kiểu chung cư là
giải pháp tốt nhất để đáp ứng nhu cầu nhà ở cho người dân, cán bộ công tác, lao
động nước ngoài… Chung cư này thích hợp cho nhu cầu ở của người có thu nhập
cao, người nước ngoài lao động tại Việt Nam, chung cư còn có thể cho thuê, mua
bán…
1.1.2. Vị trí xây dựng công trình
Công trình được xây dựng tại khu vực năng động và nhiều tiềm năng nhất thành
phố ta hiện nay là Quận 2, thành phố Hồ Chí Minh.
1.1.3. Điều kiện tự nhiên
Đặc điểm khí hậu thành phố Hồ Chí Minh được chia thành hai mùa rõ rệt.
Mùa mưa: từ tháng 5 đến tháng 11 có
Nhiệt độ trung bình: 25oC
Nhiệt độ thấp nhất: 20oC
Mùa khô:
Nhiệt độ trung bình: 27oC
Nhiệt độ cao nhất: 40oC
Gió:
Thịnh hàng trong mùa khô :
SVTH: Trần Đức Minh
MSSV: 20761193
Trang 1
Đồ án tốt nghiệp KSXD khóa 2007
GVHD: TS. Đỗ Thanh Hải
-
Gió Đông Nam :
Công trình Chung cư An Phú Giang thuộc công trình cấp I.
Công trình gồm 15 tầng: 1 tầng hầm và 14 tầng nồi với 112 căn hộ
Công trình có diện tích tổng mặt bằng (23x28) m2, bước cột lớn 7m chiều cao
tầng hầm 3.0 m các tầng còn lại là 3.5m.
Chức năng của các tầng
-
Tầng hầm diện tích: dùng làm chỗ để xe: 490 m2, phòng kỹ thuật máy phát
điện: 30,44 m2, bể chứa nước cứu hỏa: 24,85 m2, phòng máy bơm nước
32,64 m2, phòng bảo vệ.
-
Tầng trệt diện tích: 644 (m2) gồm: phòng dịch vụ : 61 (m2), phòng lễ tân
96,5(m2) + dịch vụ khác, cửa hàng bách hoá : 95,5(m2) + 191,2 (m2) và sảnh
lớn: 68,82 (m2)
-
Tầng 2->14 diện tích : 797 (m2) gồm một sãnh lớn và 8 căn hộ.
Đồ án tốt nghiệp KSXD khóa 2007
GVHD: TS. Đỗ Thanh Hải
Ngoài ra tất cả các căn hộ đều có lỗ thông tầng để lấy ánh sáng tự nhiên, trên
tầng mái tại các lỗ thông tầng ấy ta lắp đặt các tấm kính che nước mưa tạc
vào công trình.
1.3. CÁC GIẢI PHÁP KỸ THUẬT
1.3.1. Hệ thống điện
Nguồn điện cung cấp cho chung cư chủ yếu là nguồn điện thành phố (mạng
điện quận 2), có nguồn điện dự trữ khi có sự cố cúp điện là máy phát điện đặt
ở tầng trệt để bảo đảm cung cấp điện 24/24h cho chung cư.
Hệ thống cáp điện dược đi trong hộp gain kỹ thuật và có bảng điều khiển
cung cấp điện cho từng căn hộ.
1.3.2. Hệ thống nước
Nguồn nước cung cấp cho chung cư là nguồn nước thành phố, được đưa vào
bể nước ngầm của chung cư sau đó dùng máy bơm đưa nước lên hồ nước
mái, rồi từ đây nước sẽ được cung cấp lại cho các căn hộ. Đường ống thoát
nước thải và cấp nước đều sử dụng ống nhựa PVC.
SVTH: Trần Đức Minh
MSSV: 20761193
Trang 3
Đồ án tốt nghiệp KSXD khóa 2007
GVHD: TS. Đỗ Thanh Hải
Tiêu chuẩn thiết kế nền nhà và công trình TCVN 45 - 1978.
Tiêu chuẩn thiết kế móng cọc TCVN 205 - 1998.
Tiêu chuẩn kỹ thuật thiết kế và thi công nhà cao tầng TCXD 198 – 1997
Nhà cao tầng – tiêu chuẩn thiết kế 195 – 1997
1.5.2. Giải pháp kết cấu cho công trình
Phân tích khái quát hệ chịu lực về nhà cao tầng nói chung.
Thường nhà cao tầng dưới tác động của tải trọng ngang được xem như một
thanh ngàm ở móng.
-
Đồi với công trình chịu tải động đất: do lực động đất là lực khối tác động
vào trọng tâm công trình theo phương ngang là chủ yếu nên bố trí vách
cứng sao cho độ cứng theo 2 phương xấp xĩ bằng nhau và cấu tạo thêm hệ
khung chịu tải đứng là hợp lý nhất.
Hệ khung chịu lực: Được tạo thành từ các thanh đứng (cột) và ngang (Dầm,
sàn ...) liên kết cứng tại chỗ giao nhau của chúng, các khung phẳng liên kết
với nhau tạo thành khối khung không gian.
Kết cấu cho công trình chung cư AN PHÚ GIANG chịu gió động:
Do công trình là dạng nhà cao tầng, có bước cột lớn, đồng thời để đảm bảo về
mỹ quan cho các căn hộ nên giải pháp kết cấu chính của công trình được chọn
như sau:
-
Kết cấu móng dùng hệ móng cọc nhồi hay cọc ly tâm ứng suất trước
SVTH: Trần Đức Minh
MSSV: 20761193
Trang 4
Tải trọng ngang (chủ yếu xét gió động) do hệ lõi cứng chịu. Xét gió động tác
dụng theo nhiều phương khác nhau nhưng ta chỉ xét theo 2 phương chính của
công trình là đủ và do một số yêu cầu khi cấu tạo vách cứng ta bố trí vách
cứng theo cả hai phương dọc và ngang công trình.
Toàn bộ công trình là kết cấu khung + lỏi cứng chịu lực bằng bê tông cốt
thép, khẩu độ chính của công trình là 4.5m và 7m theo cả 2 phương.
Tường bao che công trình là tường gạch trát vữa ximăng. Bố trí hồ nước mái
trên sân thượng phụ vụ cho sinh hoạt và cứu hỏa tạm thời, nước cứu hỏa và
sinh hoạt là được ngăn riêng biệt để sử dụng riêng.
1.6. CÁC CƠ SỞ TÍNH TOÁN CHO CÔNG TRÌNH
1.6.1. Tính toán trên máy tính: Sử dụng chương trình ETAB 9.7
Do ETAB là phần mềm phân tích thiết kế kết cấu chuyên cho nhà cao tầng nên
việc đưa số liệu và xử lý số liệu đơn giản và nhanh hơn so với các phần mềm
khác.
1.6.2. Quan niệm tính toán và phương pháp phần tử hữu hạn của chương trình
ETAB.
Phương pháp xác định NỘI LỰC
Hiện nay trên thế giới có ba trường phái tính toán hệ chịu lực nhà nhiều tầng
thể hiện theo ba mô hình như sau :
-
Khi giải quyết bài toán này ta thường chuyển hệ phương trình vi phân
thành hệ phương trình tuyến tính bằng phương pháp sai phân. Từ đó giải
các ma trận và tìm nội lực .
Giới thiệu về phương pháp phần tử hữu hạn (PPPTHH) :
Trong phương pháp phần tử hữu hạn vật thể thực liên tục được thay thế
bằng một số hữu hạn các phần tử rời rạc có hình dạng đơn giản, có kích
thước càng nhỏ càng tốt nhưng hữu hạn, chúng được nối với nhau bằng một
số điểm quy định được gọi là nút. Các vật thể này vẫn được giữ nguyên là
các vật thể liên tục trong phạm vi của mỗi phần tử, nhưng có hình dạng đơn
giản và kích thước bé nên cho phép nghiên cứu dễ dàng hơn dựa trên cơ sở
quy luật về sự phân bố chuyển vị và nội lực (chẳng hạn các quan hệ được
xác lập trong lý thuyết đàn hồi). Các đặc trưng cơ bản của mỗi phần tử
được xác định và mô tả dưới dạng các ma trận độ cứng (hoặc ma trận độ
mềm) của phần tử. Các ma trận này được dùng để ghép các phần tử lại
thành một mô hình rời rạc hóa của kết cấu thực cũng dưới dạng một ma
trận độ cứng (hoặc ma trận độ mềm) của cả kết cấu. Các tác động ngoài gây
ra nội lực và chuyển vị của kết cấu được quy đổi về các thành các ứng lực
tại các nút và được mô tả trong ma trận tải trọng nút tương đương. Các ẩn
số cần tìm là các chuyển vị nút (hoặc nội lực) tại các điểm nút được xác
định trong ma trận chuyển vị nút (hoặc ma trận nội lực nút). Các ma trận độ
cứng, ma trận tải trọng nút và ma trận chuyển vị nút được liên hệ với nhau
trong phương trình cân bằng theo quy luật tuyến tính hay phi tuyến tùy theo
ứng xử thật của kết cấu. Sau khi giải hệ phương trình tìm được các ẩn số,
người ta có thể tiếp tục xác định được các trường ứng suất, biến dạng của
kết cấu theo các quy luật đã được nghiên cứu trong cơ học.
Sau đây là thuật toán tổng quát của phương pháp PTHH:
Rời rạc hóa kết cấu thực thành thành một lưới các phần tử chọn trước cho
Giải hệ phương trình để xác định ma trận chuyển vị nút cả kết cấu.
Từ chuyển vị nút tìm được, xác định nội lực cho từng phần tử.
Vẽ biểu đồ nội lực cho kết cấu.
Thật toán tổng quát trên được sử dụng cho hầu hết các bài toán phân tích kết
cấu: phân tích tĩnh, phân tích động và tính toán ổn định kết cấu.
Phân tích tĩnh kết cấu đàn hồi tuyến tính
Phương trình cân bằng có dạng: [K] {u} = {P}
(1.1)
Trong đó:
[K] – ma trận độ cứng của kết cấu được ghép lại từ các ma trận độ
cứng của các phần tử hữu hạn.
{u} – ma trận chuyển vị nút của kết cấu được rời rạc hóa.
{P} – ma trận các tải trọng nút tương dương của kết cấu rời rạc hóa.
Phân tích động kết cấu đàn hồi tuyến tính
..
.
Phương trình cân bằng có dạng: {M]{ u } + [c]{ u } + [K]{u} = {P} (1.2)
Trong đó:
[M] – ma trận khối lượng tập trung từ các ma trận khối lượng của các
phần tử
Đồ án tốt nghiệp KSXD khóa 2007
GVHD: TS. Đỗ Thanh Hải
toán và sơ đồ tính khác nhau. Trong nội dung của Luận án tốt nghiệp này em
chọn mô hình thứ ba (Mô hình rời rạc và liên tục) với sự trợ giúp của phần mềm
ETAB và SAP2000 để xác định dao động và nội lực của hệ kết cấu.
Các giả thuyết khi tính toán cho mô hình NHÀ CAO TẦNG:
Sàn là tuyệt đối cứng trong mặt phẳng của nó (mặt phẳng ngang) và liên kết
ngàm với các phần tử khung hay vách cứng ở cao trình sàn. Không kể biến
dạng cong (ngoài mặt phẳng sàn) lên các phần tử (thực tế không cho phép
sàn có biến dạng cong). Bỏ qua sự ảnh hưởng độ cứng uốn của sàn tầng này
đến các sàn tầng kế bên.
Mọi thành phần hệ chịu lực trên từng tầng đều có chuyển vị ngang như nhau.
Các cột và vách cứng đều được ngàm ở chân cột và chân vách cứng ngay mặt
đài móng.
Khi tải trọng ngang tác dụng thì tải trọng tác dụng này sẽ truyền vào công
trình dưới dạng lực phân bố trên các sàn (vị trí tâm cứng của từng tầng) vì có
sàn nên các lực này truyền sang sàn và từ đó truyền sang vách.
thướt rất bé.
Khi ta chia càng mịn các cấu kiện thì kết quả sẽ càng chính xác. Do phần tử
hữu hạn truyền lực nhau qua các điểm liên kết của các phần tử với nhau.
Nếu ta chia các cấu kiện ra nhưng không đúng với quan niệm của phần mềm
thì các cấu kiện đó sẽ có độ cứng tăng đột ngột và làm việc sai với chức năng
của chúng trong quan niệm tính từ đó dẫn đến các kết quả tính của cả hệ kết
cấu sẽ thay đổi.
SVTH: Trần Đức Minh
MSSV: 20761193
Trang 8
Đồ án tốt nghiệp KSXD khóa 2007
GVHD: TS. Đỗ Thanh Hải
CHƯƠNG 2: TÍNH TOÁN SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH (tầng 2->16)
2.1. MẶT BẰNG SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH
Hình 2.1: Kích thước các ô sàn và các dầm điển hình (1/4 mặt bằng)
GVHD: TS. Đỗ Thanh Hải
Chọn chiều dày của sàn phụ thuộc vào nhịp và tải trọng tác dụng. Có thể
chọn chiều dày bản sàn xác định sơ bộ theo công thức
hs
D
L1
m
m = 30 ÷ 35 đối với bản dầm
m = 40 ÷ 45 đối với bản kê 4 cạnh
D = 0.8 ÷ 1.4 phụ thuộc vào tải trọng
Với mỗi ô sàn có kích thước khác nhau sẽ có những chiều dày bản khác nhau
tuỳ vào công năng sử dụng. Tuy nhiên trong thực tế, công trình cần yêu cầu
thẩm mỹ cũng như thuận tiện cho việc thi công do đó ta chỉ cần tính chiều
dày cho ô bản sàn lớn nhất để thi công toàn bộ cho tầng đển hình của công
trình.
Chọn D = 1.0 và m = 45
L1= 7 m: là chiều dài cạnh ngắn của ô bản điển hình (ô bản S1)
hs
1
7000 155.5mm
45
Vậy lấy chiều dày toàn bộ các tầng sàn h = 150 mm
-
Dầm công son : (300 x 400)mm
-
Dầm môi : (250 x 400)mm
SVTH: Trần Đức Minh
MSSV: 20761193
Trang 10
Đồ án tốt nghiệp KSXD khóa 2007
GVHD: TS. Đỗ Thanh Hải
-
Dầm mơi xung quanh lam thơng gió chọn (200x400)mm
-
Dầm phụ khác (200x300)mm
2.3. XÁC ĐỊNH TẢI TRỌNG
Các số liệu về tải trọng lấy theo TCVN 2737 – 1995 : Tải trọng và tác động – tiêu
chuẩn thiết kế.
0.015
Đường ống,thiết bị
Tổng tĩnh tải tính tốn
SVTH: Trần Đức Minh
γ (kN/
m3)
22
18
25
18
gstc (kN/m2 )
n
gstt ( kN/m2 )
0.44
0.36
3.75
0.27
0.50
5.32
1.1
1.3
1.1
Trong đó:
bt : bề rộng tường (m)
ht : Chiều cao tường (m)
lt : chiều dài tường (m)
t : trọng lượng riêng của tường xây (kN/m3)
S : diện tích ô sàn có tường (m2)
n : hệ số vượt tải
Để đơn giản trong tính toán ta lấy tĩnh tải là giá trị trung bình trong 1 ô sàn khu nhà
ở và sàn vệ sinh
Bảng tóm tắt tĩnh tải do tường truyền vào
Ô SÀN
bt (m)
ht (m)
lt (m)
S1
S2
S4
S5
S7
S8
0.1
γt
n
3
(kN/m )
18
18
18
18
18
18
1.3
1.3
1.3
1.3
1.3
1.3
g ttt
(kN/ m2)
3.279
3.279
4.410
1.552
1.642
5.978
0
5.978
S4
5.978
4.410
10.388
S5
5.978
1.552
7.530
S6
5.978
0
5.978
Đồ án tốt nghiệp KSXD khóa 2007
GVHD: TS. Đỗ Thanh Hải
2.3.2. Hoạt tải
Giá trị của hoạt tải được chọn dựa theo chức năng sử dụng của các loại phòng. Hệ
số độ tin cậy n, đối với tải trọng phân bố đều xác định theo điều 4.3.3 trang 15 TCVN
2737 - 1995:
Khi ptc < 2 (kN/m2) n = 1.3
Khi ptc ≥ 2 (kN/m2) n = 1.2
Chức năng Phòng
Hành lang
Phòng Khách
Phòng vệ sinh
Phòng ngủ
Phòng ăn
Sảnh
Cầu thang
Ban công
ptc
(kN/m2)
n
ptts
Ô sàn
S1
S2
S3
S4
S5
Pstt ( kN/m2)
1.95
1.95
1.95
3.60
1.95
Ô sàn
S6
S7
S8
S9
Pstt ( kN/m2)
3.6
2.6
2.6
2.6
2.3.3. Tổng tải trọng tác dụng lên các ô bản:
SVTH: Trần Đức Minh
Bản kê 4 cạnh
l1
l2
(m)
(m)
7.00
7.00
7.00
7.00
3.55
4.50
3.80
4.30
2.05
3.45
MSSV: 20761193
l2
l1
1.00
1.00
1.26
1.13
1.68
Pstt
(kN)
ptt
(kN/m2)
3.6
2.6
2.6
2.6
l2
(m)
9.00
7.00
5.20
4.50
l2
l1
3.33
4.66
3.46
3.00
Pstt
(kN)
9.578
10.220
9.770
8.578
Moment âm lớn nhất ở gối:
SVTH: Trần Đức Minh
MSSV: 20761193
Trang 14
Đồ án tốt nghiệp KSXD khóa 2007
-
GVHD: TS. Đỗ Thanh Hải
Mômen ở gối theo phương cạnh ngắn L1
MI = ki1 P (kNm/m)
-
Mômen ở gối theo phương cạnh dài L2
MII = ki2 P (kNm/m)
Trong đó:
i : kí hiệu ứng với sơ đồ ô bản đang xét (i=1,2,…11)
1, 2 : chỉ phương đang xét là L1 hay L2
L1, L2 : nhịp tính toán cuả ô bản là khoảng cách giữa các trục gối tựa.
P : tổng tải trọng tác dụng lên ô bản:
P = g + p ×L1 × L2
Trong đó: g: tĩnh tải, p: hoạt tải
SVTH: Trần Đức Minh
M- =
q b × L21
4
MSSV: 20761193
Trang 15
Đồ án tốt nghiệp KSXD khóa 2007
GVHD: TS. Đỗ Thanh Hải
Trong đó: qb = (p +q) b.
Đối với những bản 3 đầu ngàm 1 đầu tựa đơn có sơ đồ tính
Cách tính: cắt bản theo phương cạnh ngắn vơí bề rộng b = 1m để tính như dầm 1
đầu ngàm và 1 đầu tựa đơn.
-
Moment:
Tại gối:
M- =
Tại nhịp: M+ =
Tại nhịp : M =
24
Trong đó: qb = (p +q) b
+
Đối với những bản 1 ngàm 3 khớp:
Cách tính: cắt bản theo phương cạnh ngắn vơí bề rộng b = 1m để tính như dầm 1
đầu ngàm và 1 đầu tựa đơn.
-
Moment:
q b × L21
Tại gối: M =
8
-
Tại nhịp: M+ =
9
×q b × L21
128
L1
Trong đó: qb = (p +q) b
Áp dụng đối với tất cả bản hành lang nơi đi qua lại : S6, S7, S8, S9 có hdmin =
400mm < 3 x hs = 3 x 150 = 450 mm (hay độ cứng của tất cả các dầm xung quanh các
ô bản loại dầm này đều nhỏ 3 lần độ cứng của ô bản sàn do đó 3 cạnh xung quanh ta
quan niệm chúng là các khớp).
Đồ án tốt nghiệp KSXD khóa 2007
Hàm lượng cốt thép μ =
GVHD: TS. Đỗ Thanh Hải
AS
μ m = 0.05 % (Theo TCXDVN). Đối với sàn nên
b h0
lấy μ = 0.3% ÷ 0.9% là tương đối hợp lý.
Kết quả tính thép sàn (xem bảng bên dưới)
Bảng tra các hệ số của các ô bản kê dựa vào tỷ số L2/L1
Ô sàn
S1
S2
S3
S4
S5
L1(m)
7.00
7.00
3.55
3.80
2.05
L2(m)
7.00
k91
0.0417
0.0417
0.0452
0.0473
0.0441
k92
0.0417
0.0417
0.0367
0.0299
0.0157
Trang 18
Đồ án tốt nghiệp KSXD khóa 2007
Ô
Sơ đồ tính
Sàn
Hệ số
Pstt
(kN)
Hệ số Giá trị
µ(%)
Môment
Giá trị
M1
9.829
0.040 0.041 276.018
419
Φ8a120
0.30
M2
9.829
0.040 0.041 276.018
419
Φ8a120
0.30
0.093 0.098 659.750
654
Φ10a120 0.50
m91
0.0179
M1
9.829
0.040 0.041 276.018
419
Φ8a120
0.30
m92
0.0179
M2
9.829
0.093 0.098 659.750
654
Φ10a120 0.50
m91
0.0195
M1
2.890
0.012 0.012 99.3861
252
Φ8a200
0.18
m92
0.0158
M2
2.312
0.022 0.022 184.812
393
Φ10a200 0.28
m91
0.0207
M1
5.183
0.021 0.021 179.119
252
Φ8a200
0.18
m92
0.0131
M2
3.209
7.405
0.030 0.031 257.094
393
Φ10a200 0.28
SVTH: Trần Đức Minh
549.140
549.140
144.490
246.820
MSSV: 20761193
Trang 19
Đồ án tốt nghiệp KSXD khóa 2007
S5
S6
Mgoái
10.22
9.77
L1
Mnhòp
SVTH: Trần Đức Minh
8.578
GVHD: TS. Đỗ Thanh Hải
M1
1.348
0.005
0.006
46.2
252
Φ8a200
0.18
MII
Mg
Mn
Mg
Mn
Mg
Mn
Mg
Mn
1.053
8.728
4.909
2.874
1.616
2.748
1.546
2.413
1.357
0.004
0.036
0.020
0.012
0.007
0.011
0.006
0.010
0.006
MSSV: 20761193
0.28
0.28
0.18
0.28
0.18
0.28
0.18
0.28
0.18
Trang 20
Đồ án tốt nghiệp KSXD khóa 2007
GVHD: TS. Đỗ Thanh Hải
2.6. KIỂM TRA ĐỘ VÕNG CỦA SÀN
Kiểm tra theo TCXDVN 356: 2005
Cấu kiện nói chung và sàn nói riêng nếu có độ võng quá lớn sẽ ảnh hưởng đến
việc sử dụng kết cấu một cách bình thường: làm mất mỹ quan, làm bong lớp ốp trát, gây
tâm lý bất an cho người sử dụng. Do đó cần phải giới hạn độ võng do tải trọng tiêu
chuẩn gây ra (Tính toán theo trạng thới giới hạn thứ hai).
Ô sàn S2 có kích thước (7x7)m
Gọi f1(mm) là độ võng theo phương cạnh ngắn (L1)
f2(mm) là độ võng theo phương cạnh dài (L2)
Điều kiện cần thỏa là f1 = f2 ≤ [ f ] = 2.5(cm) (theo TCXD 356: 2005).
4
L1 + L 2
B: độ cứng tương đương của bê tông.
Do độ võng của sàn theo 2 phương là bằng nhau nên ta chỉ cần tính toán độ võng
theo 1 phương. Cắt theo phương cạnh ngắn (L1) 1 dãy bản có bề rộng b=1m để tính
toán.
Tiết diện tính toán được xem như 1 dầm đơn giản có tiết diện (1000x150)
Tải trọng tiêu chuẩn tác dụng lên ô sàn qc = 7.478 (kN/m2)
Tải trọng tiêu chuẩn tác dụng lên dãy tính toán
q1c =
L42
7.54
c
×q
=
× 7.478 = 3.739 kN / m
L41 + L42
7.54 + 7.54
Sơ đồ tính:
SVTH: Trần Đức Minh
MSSV: 20761193
Trang 21
Với Rb,ser là cường độ chịu nén tính toán dọc trục của bê tông ứng với trạng
thái giới hạn thứ 2.
-
Hệ số:
Es 21×104
α=
=
=7
E b 30 ×103
Với Es, Eb là modul đàn hồi của cốt thép và bê tông
-
Hệ số xét đến cánh chịu nén của tiết diện chữ T và cốt thép chịu nén A’ s
φf =
bf - b h f +
bh o
α
As
2ν
=0
Với bf bề rộng cánh chịu nén.
h f chiều cao bản cánh chịu nén.
A’s diện tích cốt thép chịu nén.
MSSV: 20761193
Trang 22
Đồ án tốt nghiệp KSXD khóa 2007
ξ=
GVHD: TS. Đỗ Thanh Hải
1
1
=
= 0.146
1+ 5 δ + λ
1 + 5 0.028 + 0
β+
1.8 +
10μα
10 ×0.0032 × 7
Với β hệ số lấy như sau:
Đối với bê tông nặng và bê tông nhẹ: 1.8
Đối vối bê tông hạt nhỏ: 1.6
Đối với bê tông rỗng và bê tông tổ ong: 1.4
-
Chiều cao vùng chịu nén của tiêt diện
x = ξh o = 0.146×130 = 18.98(mm)
-
bx 3 1000×18.983
=
= 2279120.9 mm 4
3
3
Moment quán tính của cốt thép A s
Iso = A s h - x - a = 419× 150 -18.98 - 20 = 5164359.5 mm 4
2
-
2
Moment quán tính của cốt thép A’s
Iso = As x - a = 0 mm 4
2
-
Moment tĩnh tiết diện bê tông vùng nén
bh - x
1000× 150 -18.98
Sbo =
=
= 8583120.2 mm 3
2
Đồ án tốt nghiệp KSXD khóa 2007
ψs = 1.25 - φ ls
R bt.ser Wpl
M
GVHD: TS. Đỗ Thanh Hải
= 1.25 - 0.8×
1.6×8004151.23
= -0.6120
6.094×106
Nên ta lấy ψs = 0.2
Với Rbt,ser là cường độ chịu kéo tính toán dọc trục của bê tông ứng với
trạng thái giới hạn thứ 2.
φls hệ số xét đến ảnh hưởng tác dụng dài hạn của tải trọng
Hệ số φls ứng với bê
Tính chất tác dụng dài hạn của tải trọng
1. Tác dụng ngắn hạn, khi cốt thép là
a) Thép thanh dạng
_ trơn
_ có gờ
b) Thép sợi
2. Tác dụng dài hạn (không phụ thuộc vào loại cốt thép)
hoz
130×120.51
=
ψs
ψb
0.2
0.9
+
+
4
E s A s νE b A b.red 21×10 × 419 0.15× 30×103 ×18980
= 1.22×1012 MPa
-
Độ cong tại giữa nhịp
1 M 8.96 106
1
6.56 106
12
r B 1.22 10
mm
-
Độ võng lớn nhất tại giữa nhịp
Rn = 14.5 Mpa
Ra = 225 Mpa
Rađ = 175 Mpa
3.2. CẤU TẠO HÌNH HỌC
3.2.1. Kích thước cầu thang như hình vẽ:
Hình 3.1: Kích thước thang bộ
3.3. CẤU TẠO CẦU THANG
Thang gồm 3 vế: vế đi lên có 6 bậc, vế giữa có 10 bậc, vế tới có 6 bậc.
Tổng cộng thang gồm 22 bậc :
Kích thước bậc:
h =
3500
= 159 (mm)
22
l = 250 (mm)
SVTH: Trần Đức Minh
MSSV: 20761193
Trang 25
Copyright: Tài liệu đại học ©