Download miễn phí Đề tài Thiết kế máng bê tông có cốt thép cho kênh dẫn nước đi qua vùng trũng có chiều dài 24m



NỘI DUNG ĐỒ ÁN MÔN HỌC
PhầnI-Các tài liệu thiết kế.
Phần II-Thiết kế các bộ phận cầu máng.
I.Thiết kế lề người đi.
II.Thiết kế vách máng.
III.Thiết kế đáy máng.
IV.Thiết kế dầm đỡ giữa.
PhầnIII-Các tài liệu tham khảo và bản vẽ kèm theo .
Phần IV-Kết luận và đề nghị.
 
 


http://s1.liketly.com/flash/edoc/jh2i1fkjb33wa7b577g9lou48iyvfkz6-swf-2013-12-12-de_tai_thiet_ke_mang_be_tong_co_cot_thep_cho_kenh.Z7s1ZwTlz9.swf /tai-lieu/de-tai-ung-dung-tren-liketly-49198/
Để tải bản Đầy Đủ của tài liệu, xin Trả lời bài viết này, Mods sẽ gửi Link download cho bạn sớm nhất qua hòm tin nhắn.
Ai cần download tài liệu gì mà không tìm thấy ở đây, thì đăng yêu cầu down tại đây nhé:
Nhận download tài liệu miễn phí

Tóm tắt nội dung tài liệu:

nội dung đồ án môn học
PhầnI-Các tài liệu thiết kế.
Phần II-Thiết kế các bộ phận cầu máng.
I.Thiết kế lề người đi.
II.Thiết kế vách máng.
III.Thiết kế đáy máng.
IV.Thiết kế dầm đỡ giữa.
PhầnIII-Các tài liệu tham khảo và bản vẽ kèm theo .
Phần IV-Kết luận và đề nghị.
phần I
Tài liệu thiết kế
Kênh dẫn nước đi qua vùng trũng có chiều dài L=24m.Sau khi so sánh phương án thiết kế đã đi tới kết luận cần xây dựng một máng bê tông có cốt thép qua vùng.
Dựa vào địa hình, qua tính toán thủy lực và thủy nông đã xác định được mức nước yêu cầu trong cầu máng như sau:
Số đề bài:
Số nhịp
L(m)
B(m)
Hmax(m)
M#
Nhóm thép
4
24
3.1
2.3
150
CI
Vùng xây dựng công trình có cường độ gió q1=1,2(KN/m2)
kgđ=0,8ị qgđ=0,96 (KN/m2)
kgh=0,6ị qgh=0,72 (KN/m2)
Tải trọng do người đi lại q2=2(KN/m)
*Các chỉ tiêu thiết kế
Bê tông M=150 công trình cấp III, Cốt thép nhóm CI ,Tổ hợp tải trọng cơ bản
Theo phụ lục 2 Rn=70(Kg/cm2)
Theo phụ lục 3 kn=1.15
Theo phụ lục 4 nc=1.0
Theo phụ lục 5 mb=1
Theo phụ lục 7 Ra=2100(Kg/cm2)
Theo phụ lục 8 ma=1.1(giả thiết số thanh cốt thép <10)
Theo phụ lục 11 a0=0.7
A0=a0(1-0.5a0)=0.455
phần.II
Thiết kế cầu máng
I.Thiết kế lề người đi
1.Sơ đồ tính toán
Cắt một mét dài theo chiều dọc máng.Xem kết cấu làm việc như một dầm côn son ngàm tại vách máng.(Sơ đồ xem hình1-I)
Bề rộng lề L=0,8m=80cm
Chiều dày lề thay đổi dần từ mép ngoài h1=8cm đến mép trong h2=12cm.
Để tiện lợi cho việc tính toán ta chọn chiều dày trung bình h=10cm
2.Tải trọng tác dụng
Tải trọng tác dụng lên lề gồm tĩnh tải và hoạt tải (coi giókhông ảnh hưởng đến phần lề ngường đi)
*Tĩnh tải . Tải do trọng lượng bản thân gây ra(qbt)
qbt=gb.h.b=2500.0,1.1=250(kg/m)
*Hoạt tải .Tải do người đi lại gây ra(qng)
qng=q2.b=200.1=200(kg/m)
Để đơn giản coi như tải trọng tác dụng đúng tâm của 1m dài cắt ra với tải trọng phân bố : qlê=nbt .qbt+nng.qng
Trong đó :
n: là hệ số vượt tải. tra bảng 1-Tập bảng tra –KCBT và BTCTTC
nbt=1,05
nng=1,1
qlề=1,05.250 +1,1.200=482,5(kg/m)
3. Xác định nội lực
Dầm conson tải trọng phân bố đều với qttlề= 482,5 (kg/ m)
M=qttlê.x2/2
Q= qttlềx
Xét mặt cắt đầu ngàm
M= qttlề.l2 = 482,5* 0,82/ 2 = 154,4 (kg.m)
Q = qttlề * x =482,5 * 0,8 =386 (kg)
4. Tính toán cốt thép
Cốt thép được tính từ giá trị Mmax với trường hợp mặt cắt chữ nhật cốt thép đơn. Chọn lớp bảo vệ a = 2cm ta có h0 = h – a = 8cm. Bè rộng b = 100cm.
Chọn a = 2 => h0 = h-a = 10-2 = 8 (cm)
ồX = 0 ma . Fa .Ra = mb . Rn .b . x
ồMFa = 0 kn . Nc . M = mb . Rn . b . x . (h0 - )
Đặt x = a . h0; A = a . (1 - )
Thay giá trị x, A vào hệ 1.2 ta được hệ:
ma . Fa .Ra = mb . Rn . b . a . h0
kn . Nc . M = mb . Rn . b . h02 . A
Từ (2’) ta có:
A =
A = 0,0396 < A0 = 0,455
Vậy Fa được tính theo công thức:
Fatt =
Trong đó a tra phụ lục 10. A = 0,0396 => a = 0,0407
Fatt = (cm2)
*Kiểm tra điều kiện Famin < Fa <Famax
Famin = mmin . b . h0 = 0,001.100.8 = 0,8(cm2)
Famin = = (cm2)
Famin= 0,8 cm2 < Fatt = 0,99 cm2 < Famax = 16,97 cm2
Vậy kích thước tiết diện Fatt = 0,99 (cm2)
5.Kiểm tra điều kiện đặt cốt đai, cốt xiên
s1 = < s2 = k1.mb4.Rk
Trong đó:
Q = 386 (kg)
Lề người đi được coi như một dầm conson. Vậy k1 = 0,6
mb4 = 0,9 (hệ số làm việc của bê tông)
s1 = (kg/cm2)
s2 = k1. mb4 . Rk = 0,6 . 0,9 . 6,3 = 3,402 (kg/cm2)
s1 = 0,555 < s2 = 3,402
Vậy bê tông đảm bảo được lực cắt.
6.Bố trí thép
Vì Fa = 0,99 (cm2) quá nhỏ nên chỉ cần đặt lưới thé cấu tạo. Chọn 5f8/1m dài và 3f6 đặt vuông góc với 5 thanh.
Bố trí thép xem cụ thể hình 4.1
5f6
f8 a=20
ã ã ã ã ã
ã ã ã ã ã
f8 a=20
5f6
Hình 4-1: sơ đồ bố trí thép lề người đI
II.thiết kế vách máng
Sơ đồ cấu tạo
*Sơ bộ chọn kích thước máng như sau:
- Độ cao của máng Hvách = Hmax + d
Trong đó d là độ vượt cao an toàn. Lờy d = 0,5m
Hvách = 2,3 + 0,5 = 2,8m
- Bề dày của máng thay đổi dần từ hv1 đến hv2.
Chọn: hv1 = 12cm hv2 = 30cm
Sơ đồ tính toán (xem hình 1)
Dùng hai mặt cắt, cắt xén một mét dài máng.
Hv1
Hvách
Hv2
Hình 1-II: cấu tạo vách máng
2.Tải trọng tác dụng
Tính vách máng như một dầm conson dọc ngàm tại đáy, tải trọng tác dụng lên gồm hai loại:
- Các tải gây căng ngoài: Mlề, Mgió đẩy
- Các tải gây căng trong: Mng, Mlề, Mnước, Mgió hút
Chọn mặt cắt ngàm D làm mặt cắt tính toán.
3.Trường hợp căng ngoài
Xác định nội lực
Xét mô men tại mặt cắt ngàm:
Mcntt = Mlề + Mgió đẩy
Trong đó:
MLề : mô men do trọng lượng bản thân lề gây nên tại mặt cắt ngàm.
Mlề = 8400 (kg.cm)
Mgió đẩy : mô men do gió gây nên.
Mgió đẩy = (kg.m)
Mgió đẩy = 45158,4 (kg.cm)
Vậy áp lực căng ngoài:
Mcntt = 45158,4 – 8400 = 36758,4 (kg.cm)
Mlề Mgđ Mlề 8400
qgđ 45158,4 8400 36758,4
hình 2-II: biểu đồ nội lực (th.căng ngoài)
Tính thép
Mặt cắt tính toán dạng chữ nhật có tiết diện (30cm x 100cm). Tính thép trong trường hợp mặt cắt chữ nhật cốt thép đơn.
Chọn a = 2cm tính được h0 = h-a = 30-2 = 28cm
A = =
A = 0,01 < 0,455
Vậy Fatt =
Trong đó a tra phụ lục 10.
A = 0,01 => a = 0,01
Fatt = (cm2)
Kiểm tra điều kiện Famin < Fa < Famax
Famin = mmin . b . h0 = 0,001 . 100 . 28 = 2,8 (cm2)
Famax =
Fatt = 0,85 cm2 < Famin = 2,8 cm2
Vậy lấy Fatt = Famin = 2,8 cm2
Với Fa định như trên ta bố trí 5f9/1m (Fa = 3,18 cm2)
4. Trường hợp căng trong
Xác định nội lực
Xét mô men tại mặt cắt ngàm:
MCT = Mng + Mlề + Mac + Mgió hút
Trong đó:
Mng : mô men do người trên lề gây nên tại mặt cắt ngàm.
Mng = 7040 (kg.cm)
Mlề : mô men do trọng lượng bản thân lề gây nên tại mặt cắt ngàm.
Mlề = 8400 (kg.cm)
Mnc : mô men do áp lực nước. (áp lực nước phân bố theo quy luật tam giác)
Mnc =
Mnc = 202783 (kg.cm)
Mgió hút : mô men do gió gây nên.
Mgió hút =
Mgió hút = 33869 (kg.cm)
Vậy áp lực căng trong:
MCTtt = 7040 + 8400 + 202783 + 33869 = 252092 (kg.cm)
Mgh Mlề + Mng Mnc 15440
M(kg.cm)
33869 15440 202783 252092
Qgh Qlề + Qgh Qnc Q(kg)
Hình 4-II : biểu đồ nội lực (th. Căng trong)
Tính thép
Mắt cắt tính toán dạng chữ nhật có tiết diện (30cm x 100cm). Tính thép trong trường hợp mặt cắt chữ nhật cốt thép đơn.
Lớp bảo vệ a = 2cm tính được h0 = h-a = 30-2 = 28 cm
A = =
A = 0,053 < 0,455
Vậy Fatt được tính theo công thức cốt đơn:
Fatt =
Trong đó a tra phụ lục 10. A = 0,053 => a = 0,05
Fatt =
Kiểm tra điều kiện Famin < Fatt < Famax
Famin = 2,8 (cm2)
Famax = 38,6 (cm2)
Famin = 2,8 cm2 < Fatt = 4,24 cm2 < Famax = 40,3 cm2
Vậy Fatt = 4,24 cm2
Với Fa định như trên ta bố trí 5f12 (Fa = 5,65 cm2)
5. Kiểm tra điều kiện đặt cốt đai, cốt xiên
s1 =
Trong đó:
Q = ng . qgh . Hvách + gn . =
=1,2 . 0,72 . 2,8+(10 . 2,32)/2 = 28,87 (KN) = 2887 (kg)
s1
s2 = k1 . mb4 . Rk = 0,6 . 0,9 . 6,3 = 3,402 (kg/cm2)
s1 = 1,185 < s2 = 3,402
Vậy bê tông đảm bảo được lực cắt. Theo cấu tạo đặt 5f6.
6. Bố trí thép
ã ã ã ã ã f6 a=20 f12 a=20 f6
f6 a=20 f12 ã ã ã ã ã
a=20 ã ã ã ã ã
f9 ã
a=20 ã f6 f8 a=20
Hình 6-II: sơ đồ bố trí thép vách
7. Kiểm tra nứt
Vì trị só mômen căng trong lớn hơn trị số mômen căng ngoài nên nếu xảy ra nứt thì kết cấu sẽ nứt do mômen căng trong. Vậy trong tính toán kiểm tra ta tính với trường hợp mômen căng trong max.
Điều kiện để cấu kiện không bị nứt:
nc . Mtc Ê Mn
Trong đó:
nc: là hệ số tổng hợp tải trọng nc = 1
Mtc: mômen uốn do tác dụng của tải trọng tiêu chuẩn.
Mtc = 252092 (kg.cm)
Mn: mômen uốn mà tiết diện có thể ...

---