®å ¸n m«n häc bªt«ng cèt thÐp
®Ò bµi :
ThiÕt kÕ sµn sên cã b¶n dÇm theo c¸c sè liÖu sau :
- S¬ ®å sµn theo h×nh 1
- KÝch thíc tÝnh tõ trôc dÇm vµ trôc têng l 1= 2,4 m , l 2 = 5,2 cm
Têng chÞu lùc cã chiÒu dµy t = 34 cm
2m
kG ; n = 1,2 - Sµn nhµ s¶n xuÊt c«ng nghiÖp nhÑ ,cÊu t¹o mÆt sµn gåm 3 líp nh h×nh 1 Ho¹t t¶i tiªu chuÈn TCP = 1020
d
c
b
a
1
1
2
3
4
5
VËt liÖu : bªt«ng m¸c 200 cèt thÐp cña b¶n vµ cèt ®ai cña dÇm lo¹i AI ,cèt däc cña dÇm - lo¹i AII
S¬ ®å sµn bµi lµm :
2
2
2
2
Sè liÖu tÝnh to¸n cña vËt liÖu : kG 900 kG5,7 R = n R = k Bªt«ng m¸c 200 cã ; cm cm kG kG 2100 1700 R = a R = ad Cèt thÐp AI cã ;
a
' a
2
2
kG kG = = cm 2700 cm 2150 R R R = ax Cèt thÐp AII cã ; cm cm
i. tÝnh to¸n b¶n :
SV NGUYÔN gia kh¸nh LíP CTT42§H1 Trang 1
®å ¸n m«n häc bªt«ng cèt thÐp
1.S¬ ®å b¶n sµn :
2
2
1
1
= (cid:252) l m,25 > fi (cid:253) l l2 XÐt tØ sè hai c¹nh « b¶n : = l m42, (cid:254)
Bá qua sù uèn theo c¹nh dµi ( l 2 ) .Xem b¶n lµm viÖc 1 ph¬ng ( theo ph¬ng l 1) .Ta cã sµn sên toµn khèi b¶n dÇm.C¸c dÇm tõ trôc 2 ®Ðn trôc 5 lµ dÇm chÝnh,c¸c dÇm däc lµ dÇm phô.
§Ó tÝnh b¶n ,c¾t mét d¶i réng 1b =1 m vu«ng gãc víi dÇm phô vµ xem nh 1 dÇm liªn tôc.
2.Lùa chän kÝch thíc c¸c bé phËn :
* TÝnh s¬ bé chiÒu dµy b¶n :
= l ¸p dông c«ng thøc h b D m
2m
kG kh¸ lín LÊy D= 1,3 v× t¶i träng TCP = 1120
m= 35 v× b¶n lo¹i dÇm vµ b¶n liªn tôc
l= l 1 (c¹nh theo ph¬ng chÞu lùc) = 240 cm
fi .Chän = = = cm9 240 cm9,8 h b h b 3,1 35
dp
d
l h = dp * DÇm phô : ChiÒu cao tiÕt diÖn dÇm : 1 m
dp
2
= = l l = cm205m,25 Trong ®ã
dm =12 v× t¶i träng kh¸ lín
chän
= = fi .Chän ,chän = = cm45 cm20 205 cm34 h dp bdp h dp 1 21
dc
d
l h = dc * DÇm chÝnh : ChiÒu cao tiÕt diÖn dÇm : 1 m
dc
1
= = = l l3 m2,7 cm072 Trong ®ã
dm = 10 v× t¶i träng kh¸ lín
chän
c
fi .Chän ,chän = = = = cm27 cm30 072 cm72 h dc bdc h d 1 10
SV NGUYÔN gia kh¸nh LíP CTT42§H1 Trang 2
®å ¸n m«n häc bªt«ng cèt thÐp
3.NhÞp tÝnh to¸n cña b¶n :
1
dp
= = - - l b 042 20 cm022 NhÞp gi÷a l =
b
dp 2
b = + = + - - - NhÞp biªn l 402 2 cm517, -= l 1 20 2 34 2 9 2 t 2
h b 2 220 - 217 5, 100 Chªnh lÖch gi÷a c¸c nhÞp %=1,1% 220
4.T¶i träng trªn b¶n :
b
TC
2
kG = = = p P.n 1,2.1020 1224 - Ho¹t t¶i tÝnh to¸n cm
- TÜnh t¶i : ®îc tÝnh to¸n vµ ghi trong b¶ng :
C¸c líp Tiªu chuÈn n TÝnh to¸n
3
kG 2000 γ = o +V÷a xim¨ng 2 cm , m 40 1,2 48 0,02 . 2000 = 40
+B¶n bªt«ng cèt thÐp dµy 8 cm 200 1,1 220
0,08 . 2500 = 200
3
18 kG00 γ = o +V÷a tr¸t 1 cm , 18 1,2 21,6 m
0,01 . 1800 = 18
Céng 289,6
2
b
kG g = 318 TÜnh t¶i tÝnh to¸n m
2
b
b
b
kG = + = + q g p 318 = 66214134 - T¶i träng toµn phÇn tÝnh to¸n trªn b¶n : m
5.TÝnh momen :
2
2
Gi¸ trÞ tuyÖt ®èi cña momen d¬ng ë c¸c nhÞp gi÷a vµ momen ©m ë c¸c gèi gi÷a :
gg
nhg
1 662 = = = = M M Gm205 l.q b 16 2,2. 16
SV NGUYÔN gia kh¸nh LíP CTT42§H1 Trang 3
®å ¸n m«n häc bªt«ng cèt thÐp
2
2
Gi¸ trÞ tuyÖt ®èi cña momen d¬ng ë c¸c nhÞp biªn vµ momen ©m ë c¸c gèi biªn :
gb
nhb
1 662 = = = = M M kGm417 l.q b b 11 ,172. 5 11
H×nh 2.S¬ ®å tÝnh to¸n cña d¶i b¶n
o
b
= -= = - h h a 5,19 cm5,7 ChiÒu cao lµm viÖc
= + - F = a , - TÝnh ,
]A21
a
o
6.TÝnh cèt thÐp : - Chän oa =1,5 cm cho mäi tiÕt diÖn fi [ A = 10,5 γ M h.γ.R M 2 o1n hbR
+ë gèi biªn vµ nhÞp biªn :
d
2
00417 = = < = A 0,3 • 5,7
2
A40,1 ] = + = - γ 90.100. [ 10,5 1 2.0,1 4 0,92 3 •
= = cm91,4 • F a 71 400 2100.0,92 5,7.3
0
= = 0,65 • KiÓm tra tØ lÖ cèt thÐp μ % = 100. 100. 1,94 5,7 100 F a hb 1
2
hîp lÝ )
2
a
π = = fi • Dù kiÕn dïng cèt thÐp 8Φ f cm0,5
2
= = = cm18,01 fi Kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c cèt : a 100.0,5 1,94 ( μ % n»m trong kho¶ng 0,3÷0,9 fi .0,8 4 fb a1 F a
3,87 cm • Chän cèt thÐp lµ 8Φ , a=13 cm F = tra b¶ng phô lôc II ta ®îc a
+ë gèi gi÷a vµ nhÞp gi÷a :
2
= = A 0, • 00 5,7
2
098 ] = + = - γ 502 90.100. [ 10,5 1 2.0, 098 0, 948 •
= = cm36,3 • F a 502 2100.0,9 00 5,7.48
SV NGUYÔN gia kh¸nh LíP CTT42§H1 Trang 4
®å ¸n m«n häc bªt«ng cèt thÐp
2
2
a
= = fi • Dù kiÕn dïng cèt thÐp 6Φ f 0, 2826 cm
100.0, 2826 = = = cm42,8 fi Kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c cèt : a 36,3 6.0,π 4 fb a1 F a
2
• Chän cèt thÐp lµ
a
cm14,3 6Φ , a=9 cm F = tra b¶ng phô lôc II ta ®îc
• T¹i c¸c nhÞp gi÷a vµ gèi gi÷a ë trong vïng ®îc phÐp gi¶m 20% cèt thÐp
aF
fi = 80%.3,36 = 2,68 cm 2
68,2 = 350, TØ lÖ cèt thÐp μ % = % 100. 5,7
2
6Φ , a=10 cm F =
hîp lÝ ) 100.0, 2826 ( μ % n»m trong kho¶ng 0,3÷0,9 fi = = = cm10 • Kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c cèt : a 68,2 fb a1 F a • Chän cèt thÐp lµ
a
cm83,2 tra b¶ng phô lôc II ta ®îc
0h : LÊy líp b¶o vÖ dµy 1 cm (
1C = 1 cm )
- KiÓm tra l¹i chiÒu cao lµm viÖc
+ë gèi biªn vµ nhÞp biªn : cèt thÐp lµ 8Φ
ott
1
(cid:246) (cid:230) (cid:246) (cid:230) -= + + = =(cid:247) (cid:231) (cid:231) h Ch -=(cid:247) 9 1 cm,67 cm6,5 fi chiÒu cao lµm viÖc tÝnh to¸n > h o ł Ł ł Ł Φ 2 0,8 2
6Φ
dïng ®îc.
fi +ë gèi gi÷a vµ nhÞp gi÷a : cèt thÐp lµ
ott
1
(cid:246) (cid:230) (cid:246) (cid:230) -= + + = =(cid:247) (cid:231) (cid:231) h Ch -=(cid:247) 9 1 cm7,7 cm6,5 fi chiÒu cao lµm viÖc tÝnh to¸n > h o ł Ł ł Ł Φ 2 60, 2
dïng ®îc.
fi - Cèt thÐp chÞu momen ©m :
+§o¹n dµi tõ mót cèt thÐp mò ®Õn mÐp dÇm phô lÊy b»ng vl.
2
2
b
b
b
kG kG = = < = < = = g3 3. 318 954 p 1 344 g5 5. 318 1 590 V× nªn lÊy v=0,3 m m
vl = 0,3.2,2 = 0,66 m fi
= + = fi §o¹n dµi tõ mót cèt thÐp mò ®Õn trôc dÇm : vl+ 660, m670, b dp 2 0.2 2
SV NGUYÔN gia kh¸nh LíP CTT42§H1 Trang 5
®å ¸n m«n häc bªt«ng cèt thÐp
bh = 9 cm fi
+ Cã tiÕt kiÖm cèt thÐp b»ng c¸ch uèn phèi hîp
1 1 = = l 2,2. m70,3 §o¹n tõ ®iÓm uèn ®Õn mÐp dÇm 6 6
dp 2
b + = + = §o¹n tõ ®iÓm uèn ®Õn trôc dÇm l 70,3 m70,4 1 6 0,2 2
7.Cèt thÐp ®Æt theo cÊu t¹o :
6Φ .§Ó cèt Cèt chÞu momen ©m ®Æt theo ph¬ng vu«ng gãc víi dÇm chÝnh ,chän thÐp chÞu momen ©m theo cÊu t¹o kh«ng Ýt h¬n 5 6Φ vµ còng kh«ng Ýt h¬n 50% cèt thÐp chÞu lùc tÝnh to¸n ë c¸c gèi gi÷a ( 50% .3,36 = 1,68 cm 2 ) chän a = 16 cm (diÖn tÝch cèt thÐp trªn 1 m cña b¶n lµ 1,77 cm 2 )
= = l 2,2. m550, Dïng c¸c thanh cèt mò ,®o¹n dµi ®Õn mÐp dÇm : 1 4 1 4
fi + = + = l 550, m70, .KÓ ®Õn 2 mãc vu«ng ( c¾m 1 4 b dc 2 0,3 2 chiÒu dµi toµn thanh 2(0,7+0,07) = 1,54 m
2
diÖn tÝch tiÕt diÖn trong mçi m
2
π = cm01,1 . lín h¬n 20% cèt thÐp chÞu lùc gi÷a nhÞp : ®o¹n dµi ®Õn trôc dÇm : th¼ng xuèng líp bªt«ng b¶o vÖ ) fi Cèt thÐp ph©n bè ë phÝa díi chän 6Φ , a= 28 cm fi 100 bÒ réng cña b¶n : 28 .0,6 4
ë nhÞp biªn 0,2.4,91 = 0,982 cm2 ë nhÞp gi÷a 0,2.2,68 = 0,536
Trªn h×nh 3a thÓ hiÖn bè trÝ cèt thÐp trªn mÆt c¾t vu«ng gãc víi dÇm phô ë trong ph¹m vi gi÷a trôc 1 vµ trôc 2 , còng nh gi÷a trôc 5 vµ trôc 6 cña mÆt b»ng sµn , ®ã lµ ph¹m cha gi¶m 20% cèt thÐp . MÆt c¾t thÓ hiÖn ba nhÞp cña b¶n tõ trôc A ®Õn trôc B.CÊu t¹o cña b¶n tõ trôc C ®Õn trôc D lÊy theo ®èi xøng víi ®o¹n ®îc vÏ.C¸c « b¶n ë gi÷a tõ trôc B ®Õn trôc C ®îc cÊu t¹o gièng nh « b¶n thø ba, xem lµ « b¶n gi÷a.
Tõ trôc 2 ®Õn trôc 5 ,cèt thÐp ë c¸c « b¶n gi÷a ®îc gi¶m 20% mÆt c¾t cña b¶n còng ®îc thÓ hiÖn nh trªn h×nh 3a nhng c¸c kho¶ng c¸ch cèt thÐp tõ « thø hai trë ®i lÊy lµ a= 200 thay cho a= 180
H×nh 3.Bè trÝ cèt thÐp trong b¶n amÆt c¾t vu«ng gãc víi dÇm phô trong ®o¹n gi÷a trôc 1 vµ trôc 2, còng nh gi÷a trôc 5 vµ trôc 6
bmÆt c¾t vu«ng gãc víi c¸c dÇm chÝnh
cvïng c¸c « b¶n ®îc gi¶m 20% cèt thÐp
SV NGUYÔN gia kh¸nh LíP CTT42§H1 Trang 6