intTypePromotion=1
zunia.vn Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z zunia.vn zunia.vn
ADSENSE

Đồ án Bê tông 1: Thuyết minh tính toán đồ án BTCT số 1

Chia sẻ: Tong Van Chung | Ngày: | Loại File: DOCX | Số trang:44

514
lượt xem
106
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Đồ án Bê tông 1 "Thuyết minh tính toán đồ án BTCT số 1" được nghiên cứu với các nội dung: Sơ đồ kết cấu sàn, các số liệu tính toán, tính bản theo sơ đồ khớp dẻo, tính bản theo sơ đồ khớp dẻo, dầm chính,... Để hiểu rõ hơn về đồ án này mời các bạn cùng tham khảo tài liệu.

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: Đồ án Bê tông 1: Thuyết minh tính toán đồ án BTCT số 1

  1.  TRƯỜNG ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC HÀ NỘI                                              ĐỒ ÁN BÊ TÔNG  1   THUYẾT MINH TÍNH TOÁN ĐỒ ÁN BTCT SỐ 1 (sàn sườn btct toàn khối có bản loại dầm) I. SƠ ĐỒ KẾT CẤU SÀN. E D C B A 1 2 3 4 5 II. CÁC SỐ LIỆU TÍNH TOÁN. 1. Số liệu tính toán  Kích thước  Tải trọng hình học l1 (m) l2 (m) bt (m) ptc (kN/m2) 2,3 5,6 0,33 8 2.  Vật liệu. GVHD: Th.s LÊ THẾ ANH SVTH: TÒNG VĂN CHUNG­LỚP 13X5­MSV: 1351031005 Page 1
  2.  TRƯỜNG ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC HÀ NỘI                                              ĐỒ ÁN BÊ TÔNG  1 Bê tông: B20:  MPa ,  MPa,  MPa , , , ,  Cốt thép: CI       MPa,   MPa,    MPa, CII     MPa,  MPa,   MPa, CIII     MPa,   MPa, III. TÍNH BẢN THEO SƠ ĐỒ KHỚP DẺO 1.  Sơ đồ tính. Bản là loại bản dầm.  Khi tính toán bản sàn, cắt dải bản rộng m theo phương vuông góc với dầm phụ, và tính toán   như 1 dầm liên tục, gối tựa là tường và các dầm phụ. 2. Xác định sơ đồ tải trọng và tính toán bản dầm. a. Sơ bộ chọn kích thước, tiết diện các bộ phận - Xác định kích thước sơ bộ bản theo công thức: chọn  và   mm cm(Đối với nhà công nghiệp)  chọn cm - Giả thiết kích thước dầm phụ:  mmchọn mm mm   chọn mm Vậy chọn kích thước dầm phụ:   mm - Giả thiết kích thước dầm chính: m mm   chọn  mm mm    chọn mm Vậy chọn kích thước dầm chính:  mm. Kích thước các tiết diện Kích  Tiết diện Cạnh thước Sàn BTCT Bề dày (mm) 80 Dầm phụ Chiều cao  450 GVHD: Th.s LÊ THẾ ANH SVTH: TÒNG VĂN CHUNG­LỚP 13X5­MSV: 1351031005 Page 2
  3.  TRƯỜNG ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC HÀ NỘI                                              ĐỒ ÁN BÊ TÔNG  1 (mm) Bề rộng (mm) 200 Chiều cao  D ầ m  700 (mm) chính Bề rộng (mm) 300 b. Xác định nhịp tính toán của bản * Nhịp biên: Nhịp tính toán lob lấy bằng khoảng cách từ  mép dầm phụ  tới điểm đặt phản lực gối tựa trên   tường:  mm *Nhịp giữa: Nhịp tính toán lo lấy bằng khoảng cách giữa mép trong của hai dầm phụ:  m Chênh lệch giữa các nhịp : 
  4.  TRƯỜNG ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC HÀ NỘI                                              ĐỒ ÁN BÊ TÔNG  1 1 Granito  30 20 1,1 0,66 2 Vữa xi măng 20              18 1,3 0,468 3 Bản BTCT 80 25 1,1 2,200 4 Lớp trát trần 15 18 1,3 0,351 5 Tổng tĩnh tải gb 3,679 * Hoạt tải . Căn cứ vào yêu cầu sử dụng của sàn  (kN /m2) Trong đó: là hệ số độ tin cậy lấy  do  (kN /m2). *Tổng tải: Vì bản được tính như  1 dầm liên tục đều nhịp có bề  rộng 1m nên tải trọng tính   toán phân bố đều trên 1m bản sàn là: kN/m. Kết quả xác định tải trọng Các lớp Chiều dày Hệ số cấu tạo Khối lượng (mm) tin cậy riêng (KN/m3) Tải tính Gạch granito 20 30 1,1 0,660 2) toán (KN/m Vữa xi măng 18 20 1,3 0,468 Sàn BTCT 25 80 1,1 2,200 Vữa trát trần 18 15 1,3 0,351 Hoạt tải tính  toán ứng với:  1,2 9,600 tc 2 p =8 kN/m Tổng tĩnh tải sàn 3,679 Tổng tải trọng trên sàn ứng với dải bản có b=1m 13,279 3.Nội lực. * Mômen: Giá trị tuyệt đối của Mômen dương ở các nhịp giữa và Mômen âm ở các gối giữa: Giá trị tuyệt đối của Mômen dương ở nhịp biên và Mômen âm ở gối biên: GVHD: Th.s LÊ THẾ ANH SVTH: TÒNG VĂN CHUNG­LỚP 13X5­MSV: 1351031005 Page 4
  5.  TRƯỜNG ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC HÀ NỘI                                              ĐỒ ÁN BÊ TÔNG  1 * Lực cắt: Bê tông của bản đã đủ chịu cắt nên không cần tính giá trị lực cắt. *Vẽ biểu đồ mômen, lực cắt: 4.Tính toán cốt thép bản sàn. ­Bản coi như một dầm liên tục có tiết diện chữ nhật:mm +Chọn mm    chiều cao làm việc của bản là:  mm +Chọn cốt thép thuộc nhóm CI có:    MPa,   MPa,    MPa, ­Tính cốt thép cho bản sàn ta áp dụng công thức như với dầm chịu uốn:   với   mm a. Tính toán cốt thép chịu lực. ­ Ở gối biên và nhịp biên : Diện tích cốt thép trong phạm vi dải bản bề rộng 1m: Kiểm tra :  0,59% € (0,3­0,9)%  thoả mãn. Chọn thép  8 có as=50,24mm2, có   Chọn thép  8a130 ­ Ở nhịp giữa và gối giữa : GVHD: Th.s LÊ THẾ ANH SVTH: TÒNG VĂN CHUNG­LỚP 13X5­MSV: 1351031005 Page 5
  6.  TRƯỜNG ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC HÀ NỘI                                              ĐỒ ÁN BÊ TÔNG  1 Diện tích cốt thép trong phạm vi dải bản bề rộng 1m: Kiểm tra :  0,37% € (0,3­0,9)%    thoả mãn. Chọn thép  8 có as=50,24mm2, có   Chọn thép  8a190 M h0  αm As m Chọn thép Tiết  x Chọn diện m 2 Asc  Sai  kNm mm % a(mm) m mm2 lệch (mm2) 0. Nhịp biên và gối  5.29 0.59 65 0.109 11 385 8 130 386 0.39% biên 8 % 6 0. Nhịp giữa  và  3.66 0.40 65 0.075 07 260 8 190 264 1.34% gối giữa 0 % 8 Vùng giảm cốt  ­ ­ ­ ­ 208 ­ 6 130  217 3.98% thép ­Đối với các ô bản có 4 cạnh liên kết với dầm, do  ảnh hưởng của hiệu  ứng vòm cho   phép giảm không quá 20% lượng thép so với tính toán. Kiểm tra lại hàm lượng cốt thép tại vùng được giảm:   € (0,3­0,9)%. Như vậy, tại vùng cốt thép được giảm hàm lượng cốt thép vẫn được đảm  bảo.  +Với As=206.0,8=208 (mm2), Chọn  6a130 có Asc=217(mm2), sai lệch 3,98%. ­Khoảng cách giữa các thanh cốt thép  phải đảm bảo:    200mm khi            khi      GVHD: Th.s LÊ THẾ ANH SVTH: TÒNG VĂN CHUNG­LỚP 13X5­MSV: 1351031005 Page 6
  7.  TRƯỜNG ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC HÀ NỘI                                              ĐỒ ÁN BÊ TÔNG  1 Như vậy khoảng cách ở đây vẫn được đảm bảo. * Kiểm tra lại chiều cao làm việc ho : lấy  cm(bản sàn có chiều dày nhỏ hơn 100mm) ­Tính lại tiết diện dùng  8:  có  > 65 (mm);  Thỏa mãn. ­Tính lại tiết diện dùng  6:  có  > 65 (mm);  Thỏa mãn. * Cốt thép chịu Mômen âm: Sử dụng thép mũ. +Gối kê lên tường: Đoạn vươn của cốt thép tính từ mép tường: L1=lấy 270 mm +Gối biên: Tính từ mép dầm phụ:  L3=  lấy 530 mm +Gối giữa: Tính từ mép dầm phụ: L4=lấy 530 mm b. Cốt thép cấu tạo: * Cốt chịu Mômen âm đặt theo phương vuông góc với dầm chính (đặt tại vị  trí bản kê lên  tường và vị trí bản kê lên dầm chính) As,ct  ≥ Chọn  6a200 mm có As,ct=141 mm2. +Sử dụng cốt mũ : Đoạn vươn ra từ mép dầm chính: lấy 530 mm Tính từ trục dầm: mm GVHD: Th.s LÊ THẾ ANH SVTH: TÒNG VĂN CHUNG­LỚP 13X5­MSV: 1351031005 Page 7
  8.  TRƯỜNG ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC HÀ NỘI                                              ĐỒ ÁN BÊ TÔNG  1 c. Chọn cốt phân bố: Ta có : 2
  9.  TRƯỜNG ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC HÀ NỘI                                              ĐỒ ÁN BÊ TÔNG  1 1 2 3 GVHD: Th.s LÊ THẾ ANH SVTH: TÒNG VĂN CHUNG­LỚP 13X5­MSV: 1351031005 Page 9
  10.  TRƯỜNG ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC HÀ NỘI                                              ĐỒ ÁN BÊ TÔNG  1 a 1 2 3 a 1 2 3 GVHD: Th.s LÊ THẾ ANH SVTH: TÒNG VĂN CHUNG­LỚP 13X5­MSV: 1351031005 Page 10
  11.  TRƯỜNG ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC HÀ NỘI                                              ĐỒ ÁN BÊ TÔNG  1 IV. DẦM PHỤ 1. Sơ đồ tính A B C Dầm phụ  tính theo sơ  đồ  khớp dẻo.Sơ  đồ  tính là sơ  đồ  dầm liên tục 4 nhịp có các gối  tựa là tường biên và dầm chính. Nhịp tính toán của dầm phụ lấy theo nhịp gối tựa Đối với nhịp biên :       Lob = L2­ bdc/2 – t/2 + Cdp/2 = 5600 ­300/2 ­ 330/2 + 220/2 =5395 mm.     Đối với các nhịp giữa    Lo = L2­ bdc = 5600 – 300 = 5300 mm 2. Xác định tải trọng 1.Tĩnh tải - Trọng lương bản thân dầm phụ: g0 =  bdp . ( hdp – hb ) . . 1,1 =  0,2.(0,45­0,08).25.1,1  = 2,035 KNm. - Tĩnh tải từ bản sàn truyền vào: g1 = gs.L1 = 3,479.2,3  = 8,462 KNm. - Tổng tĩnh tải : gdp = g0+ g1 = 2,035+8,462  = 10,497 KNm. 2. Hoạt tải ­  Từ bản sàn truyền vào : Pdp = Ps . L1 = 9,6. 2,3= 22,08 KNm. 3. Tổng tải:  qdp = gdp + Pdp = 10,497 + 22,08 =32,577 KNm. 3.  Xác định nội lực a.Biểu đồ bao mômen : Pdp / gdp =   k=0,254  Tung  độ hình bao mômen :  GVHD: Th.s LÊ THẾ ANH SVTH: TÒNG VĂN CHUNG­LỚP 13X5­MSV: 1351031005 Page 11
  12.  TRƯỜNG ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC HÀ NỘI                                              ĐỒ ÁN BÊ TÔNG  1 Với nhip biên L=Lob=5395 5400 (mm) Các nhịp khác L= =5300 (mm)  MOMEN Ở CÁC TIẾT DIỆN  (qdp=32,577 kNm) Nhịp Tiết diện L0 (m) qdp.L2 (KNm)       Mmax (KNm) Mmin (KNm) 0 0,0000       1 0,0650   61,63   2 0,0900   85,34   Biên 0,425 L0b 5,395 948,18 0,0910   86,28   3 0,0750   71,11   4 0,0200   18,96   5   ­0,0715   ­67,79 6 0,0180 ­0,0306 16,47 ­28,02 7 0,0580 ­0,0096 53,07 ­8,80 Thứ  0,5 L0 0,0625   57,19   5,3 915,08 2 8 0,0580 ­0,0066 53,07 ­6,06 9 0,0180 ­0,0246 16,47 ­22,53 10   ­0,0625   ­57,19 ­Mô men âm bằng không cách gối tựa B một đoạn kLob: X1= 0,254.5395 = 1371 mm ­Mô men dương  bằng không cách gối tựa B một đoạn 0,15L: Nhịp biên: X2 = 0,15 . 5395 = 809 mm. Nhịp giữa: X3 = 0,15 . 5300 =  795 mm ­Mô men dương lớn nhất ở nhịp biên cách gối tựa biên A một đoạn 0,425L ob: X4 = 0,425 . 5395  = 2293 mm Mô men dương lớn nhất  ở  nhịp giữa cách gối tựa biên B một đoạn 0,5.L o: X4 = 0,5 . 5300 =  2650 mm b. Biểu đồ bao lực cắt *Tung độ biểu đồ bao lực cắt: - Gối thứ nhất : Q1 = 0,4.32,577.5,395 = 70,30 kN - Gối B (phía trái) :  = 0,6.32,577.5,395 = 105,45 kN - Phía phải gối B,trái và phải gối C : GVHD: Th.s LÊ THẾ ANH SVTH: TÒNG VĂN CHUNG­LỚP 13X5­MSV: 1351031005 Page 12
  13.  TRƯỜNG ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC HÀ NỘI                                              ĐỒ ÁN BÊ TÔNG  1  = 0,5.32,577.5,3 = 86,33 kN 4.Tính cốt thép: Vật liệu Bê tông B20 Cốt   thép   dọc   loại  Cốt   thép   đai   loại  CII CI Chỉ   tiêu  Rb = 11,5 (MPa) RS = 280(MPa) RSW  = 175(MPa) VL Rbt= 0,90 (MPa) Es= 27.103 (MPa ­Các chỉ tiêu của thép: CI       MPa,   MPa,    MPa,  MPa CII     MPa,  MPa,   MPa, a.Tính toán cốt dọc :  *Tại tiết diện nhịp: GVHD: Th.s LÊ THẾ ANH SVTH: TÒNG VĂN CHUNG­LỚP 13X5­MSV: 1351031005 Page 13
  14.  TRƯỜNG ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC HÀ NỘI                                              ĐỒ ÁN BÊ TÔNG  1 ­Tương ứng với giá trị mômen dương bản cánh chịu nén,tiết diện tính toán là tiết   diện chữ T ­Độ vươn của bản cánh Sf   Sf    Sf  ­Ta chọn độ vươn cánh là 800 mm ­Bề rộng cánh bf = bdp +2.Sf = 200+ 2.800 = 1800 mm Chọn bf=1800 (mm) ­Kích thước tiết diện chữ T (bf =1800; hf =80;b=200;h=450). Với mô men âm(Tiết diện ở gối): tính theo tiết diện chữ nhật  b = 200 mm , h =   450 mm  .                  Giả thiết a = 50 mm  ho = 450 ­ 50= 400 mm ­Gối B :  M = 67,795 KNm   =  Đảm bảo điều kiện hạn chế thép.   As =  =  +Kiểm tra hàm lượng:    =  ­Gối C  :  Chọn a=50mm h0=400mm; M = 57,192 KNm.  =  Đảm bảo điều kiện hạn chế thép.   =  GVHD: Th.s LÊ THẾ ANH SVTH: TÒNG VĂN CHUNG­LỚP 13X5­MSV: 1351031005 Page 14
  15.  TRƯỜNG ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC HÀ NỘI                                              ĐỒ ÁN BÊ TÔNG  1 Kiểm tra hàm lượng:    =   Với mômen dương (tiết diện ở nhịp): Tính theo tiết diện chữ T, có cánh chịu nén , có  hf  =  80 mm. ­Nhịp biên có mômen lớn dự kiến dùng nhiều thanh thép: +Giả thiết  a = 50 mm  h0 = 400 mm. Mf =  .Rb.bf . hf .( h0 ­ 0.5hf ) = 1.11,5. 103.1800.0,08.(0,40­0,05.0,08) =596,16 (kNm)  Nhịp biên : Mmax = 86,284 KNm 
  16.  TRƯỜNG ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC HÀ NỘI                                              ĐỒ ÁN BÊ TÔNG  1 C % b.Tính cốt ngang : Tính cốt thép đai cho tiết diện bên trái gối 2 có lực cắt lớn nhất Q=105,45 kN. Kiểm tra điều kiện tính toán: ­Sức chống cắt của bê tông.  b3.(1+φf+φn).b.Rbt.b.h0=0,6.(1+0+0).1.0,9.103.0,2.0,4=43,2 kN  Q> b3.(1+φf+φn).b.Rbt.b.h0 Bê tông không đủ chịu lực cắt, cần phải tính cốt đai chịu lực cắt. ­Chọn cốt đai  6 (asw=28mm2),số nhánh cốt đai n=2 Xác định bước cốt đai:  stt= =  smax==     sct≤  Chọn s=150mm bố trí trong đoạn L/4 =5395/4=1349(mm)đoạn đầu dầm. ­Kiểm tra:     φwl=      φb1=  Ứng suất nén chính:     =  Q< Kết luận: Dầm không bị phá hoại do ứng suất nén chính. Đoạn dầm giữa nhịp: sct ≤ Chọn s=300mm bố trí trong đoạn L/2=5395/2=2698(mm) ở giữa dầm. ­Tính toán tương tự cho các tiết diện còn lại: Bảng tính toán cốt đai Sức  Ứng  chống  suất S tính  S  S cấu  Tiết  Số  cắt  Q  nén  toán max tạo  diện đai nhánh của  (KN) chính (mm) (mm) (mm) S bố  Bêtông (kN) trí  (kN) (mm) Gối A 70.30 6 2 261 43.2 461 615 150 150 GVHD: Th.s LÊ THẾ ANH SVTH: TÒNG VĂN CHUNG­LỚP 13X5­MSV: 1351031005 Page 16
  17.  TRƯỜNG ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC HÀ NỘI                                              ĐỒ ÁN BÊ TÔNG  1 Gối  105.45 6 2 205 410 150 trái B Gối  phải B  86.33 6 2 306 500 150 và gối  giữa Cốt thép đai bố trí đoạn giữa dầm theo cấu tạo 338 300 GVHD: Th.s LÊ THẾ ANH SVTH: TÒNG VĂN CHUNG­LỚP 13X5­MSV: 1351031005 Page 17
  18.  TRƯỜNG ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC HÀ NỘI                                              ĐỒ ÁN BÊ TÔNG  1 GVHD: Th.s LÊ THẾ ANH SVTH: TÒNG VĂN CHUNG­LỚP 13X5­MSV: 1351031005 Page 18
  19.  TRƯỜNG ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC HÀ NỘI                                              ĐỒ ÁN BÊ TÔNG  1 GVHD: Th.s LÊ THẾ ANH SVTH: TÒNG VĂN CHUNG­LỚP 13X5­MSV: 1351031005 Page 19
  20.  TRƯỜNG ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC HÀ NỘI                                              ĐỒ ÁN BÊ TÔNG  1 V. DẦM CHÍNH 1:  Sơ đồ tính  Dầm chính được tính theo sơ đồ đàn hồi, xem như 1 dầm liên tục có 4 nhịp tựa lên  tường biên và các cột.           Cdc­ đoạn dầm chính kê lên tường, chọn Cdc = t = 330 (mm), gibc = 400mm   Nhịp tính toán lấy theo khoảng cách từ trục đến trục, cụ thể như sau: L = 3.L1 = 3 2300 = 6900 mm 2. Xác định tải trọng Tải trọng từ bản sàn truyền lên dầm phụ rồi từ dầm phụ truyền lên dầm chính dưới  dạng lực tập trung. a:  Tĩnh tải tập trung:      KN Trong đó:Lực tập trung do dầm phụ truyền lên dầm chính                                       kN Trọng lượng bản thân dầm chính:  Go = nbt× bt ×bdc× [(hdc­ hb)×L1 ­ (hdp­ hb)× bdp ]  = 1,1×25 ×0,3×[(0,7 ­ 0,08)×2,3 ­ (0,45­0,08)×0,2]= 11,154 kN  G =11,154+58,78 = 69,94 (kN)         b: Hoạt tải tập trung: GVHD: Th.s LÊ THẾ ANH SVTH: TÒNG VĂN CHUNG­LỚP 13X5­MSV: 1351031005 Page 20
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

 

Đồng bộ tài khoản
2=>2