Tính toán và cấu tạo sàn sườn bêtông cốt thép toàn khối - pdf 18

Download miễn phí Đồ án Tính toán và cấu tạo sàn sườn bêtông cốt thép toàn khối



4) Tính biểu đồ bao nội lực:
a. Lực cắt:
Tung độ biểu đồ lực cắt được xác định như sau:
QA = 0,4 = 0,4. 2468. 3,8 = 3751 kG
QB,tr = 0,6. = 0,6.2468. 3,8 = 5627 KG
QB,ph = QC = 0,5. = 0,5. 2468.3,7 = 4566 kG.
b. Mômen:
-Mômen dương triệt tiêu cách mép gối B một đoạn:
+Tại nhịp biên: x = 0,15 . =0,15.3800 = 570 mm
+ Tại nhịp giữa: x = 0,15. = 0,15. 3700 = 555 mm.
-Mômen âm triệt tiêu cách mép gối B một đoạn:
x= k. = 0,28. 3800 = 1064 mm.
 



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:

TRƯỜNG ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC TP.HCM
KHOA XÂY DỰNG
BỘ MÔN KẾT CẤU CÔNG TRÌNH
THUYẾT MINH TÍNH TOÁN
ĐỒ ÁN MÔN HỌC KẾT CẤU BÊ TÔNG CỐT THÉP
SÀN SƯỜN BTCT TOÀN KHỐI CÓ BẢN DẦM
GVHD: NGUYỄN THANH NGHỊ
SVTH: LƯƠNG TIẾN DŨNG
LỚP : X05A3
MSSV: X050347.
TÍNH TOAÙN VAØ CAÁU TAÏO SAØN SÖÔØN
BEÂTOÂNG COÁT THEÙP TOAØN KHOÁI
Đề Bài: Thiết kế dầm sàn BTCT đổ toàn khối có sơ đồ mặt bằng như sau:
Sơ Đồ 2:
Bẳng số liệu tính toán:
STT:
8
L1
(m)
L2
(m)
(daN/m2)
Mác BT
Loại thép:
Sàn
Dầm chính
Dầm phụ
1,9
4
800
1,2
200
CI
CII
CI
Vật liệu sử dụng:
- Bê Tông Mac 200:
- Thép sàn, dầm phụ, cốt đai: CI
- Thép dầm chính: CII
A. TÍNH BẢN SÀN:
* Xét tỷ số: = = = 2,1 > 2
Vậy ta xem bản sàn là bản dầm. Khi tính toán bản sàn cắt một dải bản rộng 1m theo phương vuông góc với dầm phụ và ta tính như 1 dầm liên tục (do nhịp tính toán không chênh lệch nhau quá 10%).
1.XÁC ĐỊNH SƠ ĐỒ VÀ TẢI TRỌNG TÍNH TOÁN BẢN SÀN:
a. Xác định sơ bộ kích thước cho các cấu kiện:
*Chọn chiều dày bản sàn: = = .190 = 7,6 cm
=> Chọn = 8 cm.
*Chọn kích thước dầm phụ: (nhịp = = 400 cm)
+
*
*Chọn kích thước dầm chính: (Ldc = 3. = 3.190 = 570 cm) +
*
Xác định nhịp tính toán của bản:
Nhịp biên:
Nhịp giữa:
Chênh lệch giữa các nhịp:
Xác định tải trọng tinh toán:
+ Tĩnh tải: theo cấu tạo sàn ta có bảng tổng hợp sau.
Các lớp cấu tạo sàn:
TLR: γi
[ KG/m3 ]
Chiều dày:
δi, (m)
Hệ số an toàn: n
gi= n*γi * δi
(kG/m2)
- Gạch ceramics
2000
0,01
1,1
22
- Vữa lót.
1800
0,02
1,2
43,2
- Bản BTCT
2500
0,07
1,1
192,5
- Vữa tô trần
1800
0,015
1,1
29,7
Tổng tĩnh tải tính toán:
287,4
+ Hoạt tải: p = . = 800.1,2 = 960 (kG/m2).
+ Tải trọng toàn phần (tính trên giải bản rộng b=1m).
q= (p + g).1 = (960 + 287,4).1 = 1247,4 (kG/m)
Sơ đồ cấu tạo và sơ đồ tính toán bản sàn:
2.XÁC ĐỊNH NỘI LỰC TRONG BẢN SÀN:
+ Mômen ở nhịp biên và gối biên:
= 1/11*(q. ) = = 353,27 = 353 (kG.m)
+ Mômen ở nhịp giữa và gối giữa:
= = = 238.76 = 239 (kG.m)
3.TÍNH TOÁN CỐT THÉP BẢN SÀN:
a/ Tính cốt thép: Vì bản sàn được coi như dầm liên tục có tiết diện chữ nhật (100 x 8)
-Chiều cao tính toán của bản: ho = hb – a = 8 – 1,5 = 6,5 cm. (Chọn a = 1,5 cm)
-Bê tông mác 200,điều kiện hạn chế khi tính theo sơ đồ dẻo là AAd = 0,3.
- Tính cốt thép theo bảng dưới đây:
Tiết diện
M
(kG.m)
A=
γ = 0,5(1+
=
Chọn thép
µ
(%)
a(mm)
(cm2)
Nhịp biên, gối biên
353
0,093
0,951
2,86
6
100
2,83
0.44
Nhịp giữa, gối giữa
239
0,063
0,967
1.9
6
150
1,89
0.29
*Để tiết kiệm thép, ở các ô bản mà 4 phía là dầm: các ô bản ở nhịp giữa,gối giữa trong trục 2 và 3 thì được phép giảm 20% hàm lượng cốt thép tính toán,tức là có:
Fa’ = Fa*(100% - 20%) = 1,89 . 0,8 = 1,51 (cm2).
Suy ra, chọn thép 6 , a = 180 (Fa = 1,57 cm2).
b. Bố trí thép: Xem bản vẽ
+ ta có: tỷ số = = 3,34 Đoạn thẳng từ mút cốt thép mũ đến mép dầm lấy bằng 0,33L = 0,33. 1750 = 578 (mm); lấy tròn bằng 600 mm.
+ Cốt thép chịu momen âm theo cấu tạo: (vị trí dọc theo các gối biên khi bản được chèn cứng vào tường mà chúng ta đã bỏ qua khi tính toán), cần 56 và Fa ≥ 50% Fa max
Fa = 2,86. 0,5 = 1,43 (cm2) chọn a = 200 (Fa = 1,41 cm2).
+ Chọn cốt thép cấu tạo (phân bố): do 2 < = = 2,1 < 3
F cấu tạo = 20% . Fa biên = 0,2 . 2,86 = 0,57 (cm2); chọn a = 300 (Fa=0,94cm2)
B. TÍNH DẦM PHỤ:
Sơ đồ tính: Dầm phụ là dầm liên tục 3 nhịp, với các gối tựa là dầm chính.
Nhịp tính toán:
-Nhịp biên:
-Nhịp giữa:
-Chênh lệch giữa các nhịp:
3) Tải trọng tác dụng lên dầm phụ:
a.Hoạt tải: Pdp = n.. = 1,2 . 800. 1,9 = 1824 (kG/m)
b.Tĩnh tải: = . + n...( - ) = 287.1,9 + 1,2. 2500.0,15.(0,3-0,08) = 644 (kG/m).
c.Tải trọng toàn phần: = Pdp + = 1824 + 644 = 2468 (kG/m).
* Xét tỷ số: = = 2,83; tra bảng phụ lục III => k = 0,28
4) Tính biểu đồ bao nội lực:
a. Lực cắt:
Tung độ biểu đồ lực cắt được xác định như sau:
QA = 0,4 = 0,4. 2468. 3,8 = 3751 kG
QB,tr = 0,6. = 0,6.2468. 3,8 = 5627 KG
QB,ph = QC = 0,5. = 0,5. 2468.3,7 = 4566 kG.
b. Mômen:
-Mômen dương triệt tiêu cách mép gối B một đoạn:
+Tại nhịp biên: x = 0,15. =0,15.3800 = 570 mm
+ Tại nhịp giữa: x = 0,15. = 0,15. 3700 = 555 mm.
-Mômen âm triệt tiêu cách mép gối B một đoạn:
x= k. = 0,28. 3800 = 1064 mm.
-Tung độ biểu đồ bao mômen tính theo công thức: ,theo bảng sau:
Nhịp
Tiết diện
Hệ số β
.
Tung độ M,(kG.m)
Mmax
Mmin
(kG.m)
Mmax
Mmin
Biên
0
1
2
0,425.L
3
4
5
0
0.065
0.090
0.091
0.075
0.020
-0,0715
35638
-
-
-
-
-
-
0
2316
3207
3243
2673
713
-2548
Giữa
6
7
0,5L
0.018
0.058
0.0625
-0.0343
-0.0147
33787
-
-
608
1960
2112
-1159
-497
c.Biểu đồ bao mômen và lực cắt:
5.Tính cốt thép dọc:
Rn = 90 kG/cm2; Ra = Ra’ = 2000 kG/cm2.
a) Kiểm tra kích thước tiết diện dầm:
* Theo điều kiện mômen: = 2. = 2. = 40cm
Giả thiết a= 4cm => hdp = 40 + 4 = 44 cm > hdp đã chọn
*Theo điều kiện lực cắt: [Q] = ko.Rn.b.ho = 0,35.90.15.(30-4) = 12285kG > Qmax =5627kG
Như vậy tiết diện đã chọn (150x300)mm là hợp lý/
b.Tiết diện chịu mômen âm: coi dầm làm việc theo tiết diện chữ nhật (15x30) cm
giả thiết a = 4cm => ho = h – a = 26 cm;
Tại các gối B,C tiết diện chịu mômen âm, ta sử dụng các công thức tính cốt thép như sau:
A = tra bảng : γ
Suy ra, Fa = = ; giá trị ghi trong bảng bên.
c.Tiết diện chịu mômen dương: Coi tiết diện làm việc là chữ T (hc = 8; bc ; h = 30; b= 15)cm.
-Xác định bề rộng cánh tham gia chịu nén: Sc,chiều rộng 1 bên cánh
Sc ≤ . = 1/2 . 175 = 88cm
Sc ≤ . = 1/6. 370 = 62 cm => chọn Sc = 60 cm
Sc ≤ 9 = 9.8 = 72cm.
Bề rộng bản cánh là: bc = + 2Sc = 15 + 2.60 =135 cm;
Giả thiết a = 4cm => ho = h – a = 30 – 4 = 26cm
*Vị trí trục trung hòa:
Mc = Rn.bc.hc.(ho – 0,5hc) = 90.135.8.(26 – 0,5.8) = 2138400 kGcm
Ta thấy: Mmax = 324300 kGcm Trục trung hòa đi qua nhánh của tiết diện chữ T; ta tính tiểt diện như tiết diện chữ nhật (135 x 30)cm
d.Tính chọn cốt thép: trong bảng dưới đây. (BT mac 200: A ≤ Ad = 0,3)
Tiết diện
M
(kG.cm)
A=
γ = 0,5(1+
=
Chọn thép
µ
(%)
,cm2
Δ,%
Gối B (15x30)
254800
0,279
0,832
5,89
316
6,03
2,4
1,5
Nhịp biên (135x30)
324300
0,039
0,980
6,36
212 +216
6,28
-1,3
0,2
Nhịp giữa (135x30)
211200
0,026
0,987
4,12
116 +212
4,27
3,7
0,12
6) Bố trí cốt thép: (chi tiết trên bản vẽ)
7) Tính cốt ngang và cốt xiên:
+ Kiểm tra điều kiện tính toán:
Q = k1.Rk.b.ho = 0,6. 7,5.15.26 = 1755 kG < Qmax = 5627 kG; _phải tính cốt đai.
+ Xét mặt cắt có lực cắt lớn nhất: Qmax = 5627 kG , ho = 26cm
-Chọn đai 6, Fd = 0,283cm2, đai 2 nhánh => n = 2; u = 150mm
-Tính bước đai cực đại: = = = 155mm
-Chọn bước đai u =150 mm, bảo đảm u min{/ 2 ; ; 150} = min{150;155;150}mm
-Lực cắt cốt đai chịu được:
-Kiểm tra điều kiện tính cốt xiên: > Qmax =5627 kG; vậy không cần đặt cốt xiên cho dầm phụ.
8) Tính và vẽ biểu đồ bao vật liệu:
Tiết diện
Cốt thép
Fa
(cm2)
a
(cm)
ho
(cm2)
α=
γ =1-
(Tm)=
Ra.Fa.ho
16
12
Nhịp biên (135x30)
2
2
2
6,28
2,26
3,23
3,1
26,77
26.9
0,039
0,014
0,981
0,993
3,30
1,21
Gối B
(30x60)
3
2
6,03
4,02
3,3
3,3
26,7
26,7
0,167
0,112
0,916
0,944
2,95
2,03
Nhịp giữa (135x30)
1
2
2
4,27
2,26
3,19
3,1
2,81
26.9
0,026
0,014
0,987
0,993
2,26
1,21
-Biểu đồ bao vật liệu:
9.Xác định điểm cắt lý thuyết và đoạn cắt thực tế: (xem chi tiết cách tính ở dầm chính).
Ta có bảng tính toán như sau:
Ký hiệu
x (cm)
Q (kG)
d (cm)
20d (cm)
W=.+5d;(cm)
L=(cm)
Nhịp biên
Xnb_2A
262,7
20080
1,6
32
141
403,7
Nhịp giữa
Xng...
Music ♫

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