Thuyết minh tính toán kết cấu đồ án: Bê tông cốt thép 1

ĐA BTCT 1 GVHD: LÊ QUANG THÔNG

Ụ

M C L C

ơ ồ S đ thi t k ế ế...........................................................................................................4 (cid:252)

ố ệ S li u thi t k ế ế.........................................................................................................4 (cid:252)

............................................................................................................4

(cid:252) M t b ng sàn ặ ằ

ư ặ ủ ậ ệ ..............................................................................5

(cid:252) Đ c tr ng tính toán c a v t li u

ướ ệ ầ c h d m sàn .........................................................................5

(cid:252) Ch n s b kích th ọ ơ ộ

ả ......................................................................................................6

(cid:252) Tính toán b n sàn

ả ướ ầ Sàn b n d m kích th c 3000x7000 ...........................................................6 (cid:252)

ả ướ Sàn b n kê kích th c 7000x9000 .............................................................10 (cid:252)

ầ ụ..................................................................................................17

(cid:252) Tính toán d m ph

ế ệ t di n d m ầ .................................................................................................15

(cid:252) Ti

ả ụ ...................................................................................................17

(cid:252) T i tác d ng

ơ ồ S đ tính .......................................................................................................18 (cid:252)

i n i l c ả ộ ự ....................................................................................................19

(cid:252) Gi

ố ...........................................................................................28

(cid:252) Tính toán c t thép

ộ .............................................................................30

(cid:252) Tính đ võng theo TTGH II

..............................................................................34

(cid:252) Tính khe n t theo TTGH II ứ

ể ồ ố ố .......................................................................35

(cid:252) Bi u đ bao và b trí c t thép

ụ ....................................................................................35

(cid:252) Tính toán d m chính tr c B ầ

ế ệ t di n d m ầ .................................................................................................16

(cid:252) Ti

LÊ CÔNG THẾ

Page 1

ĐA BTCT 1 GVHD: LÊ QUANG THÔNG

ả ụ ...................................................................................................35

(cid:252) T i tác d ng

ơ ồ S đ tính .......................................................................................................36 (cid:252)

i n i l c ả ộ ự ....................................................................................................37

(cid:252) Gi

ố ..................................................................................................41

(cid:252) Tính c t thép

ộ .....................................................................45

(cid:252) Tính toán đ võng theo TTGH II

ứ .....................................................................48

(cid:252) Tính toán khe n t theo TTGH II

ể ồ ậ ệ ....................................................................49

(cid:252) Tính toán bi u đ bao v t li u

ố ố ...............................................................................................49

(cid:252) B trí c t thép

ươ ạ ng pháp thi công m ch ng ng ừ ......................................................................54

(cid:252) Ph

ƯỢ

Ệ Ồ

Ự

KH I LỐ

NG TH C HI N Đ ÁN

ầ ả (cid:252) Ph n b n sàn:

ơ ồ ả ồ ơ Tính theo s đ đàn h i, b n đ n. (cid:252)

ươ ạ ả ầ Gi ố ớ ng pháp c h c k t c u (đ i v i lo i ô b n d m), dùng (cid:252)

ả ộ ự ằ ố ớ ả ơ ọ ế ấ ươ i n i l c b ng ph ệ ả b ng tra đ i v i b n làm vi c theo hai ph ng.

ầ ầ ụ (cid:252) Ph n d m ph :

ả ơ ồ ụ ầ ồ i theo s đ đàn h i, d m liên t c.

(cid:252) Gi

ơ ồ ấ ả ộ ự ừ ề ể ử ụ ồ ể i và bi u đ

(cid:252) S d ng ph n m m SAP đ tính toán n i l c cho t ng s đ ch t t

ầ bao mômen.

ố ế ố ơ ệ ữ ậ t di n ch nh t, c t đ n.

(cid:252) Tính c t thép theo ti

ố

(cid:252) B trí thép.

ầ ầ ụ ầ (cid:252) Ph n d m chính(d m tr c B):

ả ồ ầ ơ ồ ụ (cid:252) Gi i theo s đ đàn h i,d m liên t c.

LÊ CÔNG THẾ

Page 2

ĐA BTCT 1 GVHD: LÊ QUANG THÔNG

ơ ồ ấ ả ộ ự ử ụ ừ ề ể ồ ể i và bi u đ

(cid:252) S d ng ph n m m SAP đ tính toán n i l c cho t ng s đ ch t t

ầ bao mô men.

ố ế ữ ậ ố ơ ệ (cid:252) Tính c t thép theo ti t di n ch nh t,c t đ n.

ậ ệ ự ệ ể ố ồ (cid:252) B trí thép theo kinh nghi m và xây d ng bi u đ bao v t li u.

ạ ố ậ ệ ệ ớ ố (cid:252) B trí l i c t thép theo kinh nghi m và so sánh v i hình bao v t li u.

ố ố

(cid:252) Th ng kê c t thép:

ừ ầ ả ầ ạ ụ (cid:252) Cho t ng lo i ô b n, d m chính, d m ph .

ố ượ ổ ợ ổ (cid:252) T ng h p t ng kh i l ố ng c t thép.

ố ượ ụ ầ ầ ả ộ (cid:252)

ừ ố ng c t thép trên m t m bê tông cho t ng ô b n, d m ph d m chính và ặ ằ Kh i l cho toàn m t b ng sàn.

ẩ ạ (cid:252) Các quy ph m và tiêu chu n thi ế ế t k :

ế ấ ẩ ố ế ế t k

(cid:252) TCVN 5574_2012: K t c u bê tông và bê tông c t thép – Tiêu chu n thi

ả ọ ẩ ộ ế ế t k

(cid:252) TCVN 2737_1995: T i tr ng và tác đ ng – Tiêu chu n thi

Ả

Ệ

TÀI LI U THAM KH O

ườ ễ ố ố Sách “Sàn S n Bê Tông Toàn Kh i” GS Nguy n Đình C ng. (cid:252)

ế ấ ướ ầ ầ ẫ ồ Sách “H ng d n đ án k t c u BTCT 1” Th y Võ Bá T m. (cid:252)

ế ấ ơ ả ệ ầ ấ ố Sách “K t C u Bê Tông C t Thép, Ph n C u Ki n C B n” Phan Quang Minh. (cid:252)

ế ấ ử ệ ầ ấ Sách “K t c u BTCT C u ki n nhà c a” Võ Bá T m . (cid:252)

LÊ CÔNG THẾ

Page 3

ĐA BTCT 1 GVHD: LÊ QUANG THÔNG

Ấ

Ế

THUY T MINH TÍNH TOÁN K T C U

Ố

Ồ

Đ ÁN BÊ TÔNG C T THÉP 1

Ố Ệ

Ơ Ồ

Ế

I. CÁC S LI U VÀ S Đ THI T K

Ế :

ố ệ 1. S li u sàn :

ề Mã đ : 2accd, Bê tông B15(M200)

Giá trị

2,45 m Ln

7,15 m L1

7,35 m L2

320 kG/m2 P1

640 kG/m2 P2

Ơ Ồ

ƯỜ

S Đ SÀN S

Ố N TOÀN KH I

TL 1/100

ướ

1.1 Kích th

c sàn :

LÊ CÔNG THẾ

Page 4

ĐA BTCT 1 GVHD: LÊ QUANG THÔNG

ướ

ể

ả

ầ

L×L = 2450×7150 mm

(cid:0) Kích th

c ô b n d m đi n hình là :

ướ ả

ể

ạ

L×L = 7150×7350 mm

(cid:0) Kích th

c b n kê 4 c nh đi n hình là :

ấ ạ ả

ư

ẽ

ể 1.2 C u t o b n sàn đi n hình nh hình v trên :

BAÛN SAØN 2

0 5 3 7

BAÛN SAØN 1

DAÀM PHUÏ

0 5 4 2

DAÀM PHUÏ

0 5 4 2

0 5 3 7

0 5 4 2

0 5 3 7

7150

SÔ ÑOÀ SAØN 2

LÊ CÔNG THẾ

Page 5

ĐA BTCT 1 GVHD: LÊ QUANG THÔNG

ậ ệ

1.3 V t li u :

ố ệ S li u tính toán c a v t li u : ủ ậ ệ Bêtông B15(M200)

ủ ậ ệ ố ệ S li u tính toán c a v t li u :

ọ ụ ườ ộ ị 8,5 (MPa)

ộ ị ườ ụ ọ 0,75 (MPa)

ệ ố C ng đ ch u nén d c tr c tính toán là Rb C ng đ ch u kéo d c tr c tính toán là Rbt H s làm vi c c a bê tông là γ ệ ủ 1

ồ Modun đàn h i là E 23000 (MPa)

ϕ ϕ ố ạ ạ ố C t thép 6,8 lo i AI, c t thép >=10 lo i AII.

ườ ộ ị C ng đ ch u kéo, MPa ộ ố C t thép ngang ườ C ng đ ị ch u nén ố ọ C t thép d c Nhóm thép thanh

CI , AI 225 175 225

CII,AII 280 225 280

ồ Modun đàn h i E=210000 MPa

Ả

2. TÍNH TOÁN B N SÀN.

LÊ CÔNG THẾ

Page 6

ĐA BTCT 1 GVHD: LÊ QUANG THÔNG

ọ ố ệ Ch n s li u :

2.1 ả

ầ

B n d m :

2.1.1

h = × L = ×2450 = 82 mm

(cid:0) ọ Ch n h = 100 mm

ả

ạ

2.1.2 B n kê 4 c nh :

ﾸ

(

)

(

)

1 40

1 45

1 40

1 45

hbk = x Ln = x7150 = (178,8(cid:0) 158,9) mm

(cid:0) 170 mm. Ch n h = ọ

ụ

ầ

2.1.3 D m ph :

ﾸ

(

)

(

)

1 12

1 16

1 12

1 16

h = × L = ×7150 = (595,8(cid:0) 446,9) mm

(cid:0) ọ Ch n h = 500 mm

b = (0,25(cid:0) 0,5) x hdp = (0,25(cid:0) 0,5) x500 = (125(cid:0) 250) mm

(cid:0) ọ Ch n b= 250 mm

ọ Ch n h = 500 mm ; b= 250 mm

ầ

2.1.4 D m chính :

ụ

Theo tr c A,B,C,D

:

ﾸ

(

)

(

)

1 8

1 12

1 8

1 12

hdc = x Ldc = x 7350 = ( 918,8 612,5) mm

bdc= (0,25(cid:0) 0,5) x hdc = (0,25(cid:0) 0,5) x700 = (175(cid:0) 350) mm

(cid:0) ọ Ch n h= 700 mm , b= 300 mm

ụ Theo tr c 1,2,3,4:

ﾸ

(

)

(

)

1 8

1 12

1 8

1 12

hdc = x Ldc = x 7150 = ( 893,8 595,8) cm

bdc= (0,25(cid:0) 0,5) x hdc = (0,25(cid:0) 0,5) x700 = (175(cid:0) 350) mm

ọ Ch n h= 700 mm, b= 300 mm

2.2 ạ ả Lo i b n 1

ạ ả ị 2.2.1 Xác đ nh lo i b n sàn :

715 245

ỷ ố ữ ạ Xét t s gi a 2 c nh : = = 2,92 > 2

LÊ CÔNG THẾ

Page 7

ĐA BTCT 1 GVHD: LÊ QUANG THÔNG

(cid:0) ạ ả ầ ả ươ ệ ả ọ ươ Đây là lo i b n d m,b n 1 ph ỉ ng. T i tr ng ch làm vi c theo ph ạ ng c nh

ắ ươ ể ưở ượ ộ ả ắ ng n (ph ng L), do đó khi tính toán có th t ng t ề ộ ng c t ra m t d i có chi u r ng

ộ ươ ộ ự ể ắ ạ ố ị m t mét theo ph ị ự ặ ng c nh ng n đ xác đ nh n i l c và tính toán c t thép ch u l c đ t

(cid:0) ươ ườ ố ả ầ ầ ừ ụ ụ theo ph ng L.Ta có sàn s n toàn kh i b n d m. Các d m t Tr c A Tr c D là

(cid:0) ầ ừ ữ ụ ụ ầ ầ d m chính. Các d m ngang t gi a Tr c 2 ụ Tr c 3 là d m ph .

ọ ơ ồ 2.2.2 Ch n s đ tính :

ộ ả ộ ớ ầ ụ ể ả ả ắ ơ Đ tính b n, ta c t m t d i r ng b = 1m vuông góc v i d m ph và xét 1 b n đ n ta

có:

50 10

= = 5 > 3

BAÛN SAØN 1

DAÀM PHUÏ

0 5 4 2

DAÀM PHUÏ

0 5 4 2

0 5 3 7

0 5 4 2

7150

ầ ả (cid:0) ầ Đây là b n d m 2 đ u ngàm.

Ơ Ồ Ả

Ầ

S Đ B N D M TL 1/100

ả ọ 2.2.3 ị Xác đ nh t i tr ng :

ả ụ Tĩnh t i tính toán tác d ng lên sàn :

ố ượ ể Kh i l Stt i n

1 2 3 ớ ấ ạ Các l p c u t o sàn ạ G ch ceramic ớ ữ L p v a lót ả B n sàn ng th tích (kG/m3) 2000 1800 2500 B dàyề (m) 0,01 0,03 0,1 H sệ ố ượ ả t t v 1,1 1,2 1,1 T ngổ (kG/m2) 22 64,8 275

LÊ CÔNG THẾ

Page 8

ĐA BTCT 1 GVHD: LÊ QUANG THÔNG

ớ ữ 4 L p v a trát 0,02 1,2

1800 T ngổ 43,2 405

ạ ả

ụ

Ho t t

i tính toán

tác d ng lên sàn:

Ptt = ptc x n = 640 x 1,2 = 768 kG/m2.

ả

ụ

ổ T ng t

i tính toán tác d ng lên sàn:

qtt

s = (ptt

s + gtt

s) x b = (768+405) x 1=1173 kG/m2

ộ ự

ơ ồ

ư

ả

ồ

ị

Ta tính n i l c b n sàn theo s đ đàn h i. Xem nh p tính toán là nh nhau và

ằ b ng 2450 mm.

250

300

2450

7350

qtt=1173 kG/m2

2450

586,74 kG.m

586,74 kG.m 586,74 kG.m

293,37 kG.m

2.2.4 ố Tính c t thép :

ở ố ố ả ế g i. Ta tính c t thép gi thi t a = 1,5cm

γ b

ị ở ị nh p và ư ự ượ đ c tính toán nh sau :

ừ T các giá tr moment Trình t (cid:0) Tính : h0 = h a = 101,5 = 8,5cm M (cid:0) Tính : (cid:0) = R b h . . b 0

(cid:0) Tính: (cid:0) = 1 1 2 mα-

(cid:0) (cid:0)

A s

(cid:0) ệ ẽ (cid:0) ố Di n tích c t thép s là :

bhR b 0 R s sA b h 0.

(cid:0) ạ ượ ố i hàm l ng c t thép : =

(cid:0) Ki m tra l ể N u ế (cid:0)

= 0,05% ≤ (cid:0) = ≤ (cid:0)

LÊ CÔNG THẾ

Page 9

ĐA BTCT 1 GVHD: LÊ QUANG THÔNG

ượ ố ợ Hàm l ng c t thép h p lý : 0,3 ≤ µ ≤ 0,9

ả ố ế ả K t qu c t thép có trong b ng sau :

2.2.5

(cid:0) (cid:0) (cid:0) = (cid:0)

tt As (cm) 3,23 1,57

tế Ti di nệ G iố Nh pị M (KG.m) 586,74 293,37 0,096 0,101 0,048 0,049 A s 125 150 10 8 A 6,28 3,35 0,74 % 0,394 %

ố ề ệ

7,15 2, 45

3,35 = 0,67 cm2 ố ọ C t thép phân b ch n theo đi u ki n : 20% Ast = 0,2 (cid:0) As, pb (cid:0) = 2,92 (cid:0) =

ct (cid:0)

ố ề ệ Ch n ọ (cid:0) 6 a 250 ọ ấ ạ C t thép c u t o ch n theo đi u ki n :

As (cid:0) (cid:0) 6a200; 50%As (cid:0) = 50% x3,35=1,1675 cm2

Ch n ọ (cid:0) 6 a 200

ố 2.2.6 ố B trí c t thép :

1

613

3 1 6

613

0 5 4 2

3 1 6

613

3 1 6

613

0 5 4 2

3 1 6

613

3 1 6

613

0 5 4 2

3 1 6

7150

1

Chú thích: Thanh s 1: ố (cid:0) 6 a 250

LÊ CÔNG THẾ

Page 10

ĐA BTCT 1 GVHD: LÊ QUANG THÔNG

Thanh s 2: ố (cid:0) 8 a 150

Thanh s 3: ố (cid:0) 10 a 125

ố Thanh s 4 : (cid:0) 6 a 200

Ố

Ặ

Ằ

B TRÍ C T THÉP M T B NG

300

613

613 250 613

613

300

0 0 1

(cid:0) 8 a150

(cid:0) 6 a250

(cid:0) 8 a150

(cid:0) 6 a250

0 0 7

2450

7350

(cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0)

(cid:0) 10 a125

(cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0)

(cid:0) 8 a150

(cid:0) (cid:0)

Ố

Ặ

Ắ

B TRÍ C T THÉP M T C T 11

ể ả ầ ộ 2.2.7 Ki m tra đ võng b n d m :

x x 5 1173 2, 45 12 3 x 384 23 10 0,1

tt 4 sq l 1. EI

5 384

f1= = = 0,00287 m=2,87 mm

L 200

2450 200

ả Theo TCVN 55742012 b ng 4 ta có: [f]= =12,25 mm >f1 =2,87mm =

(cid:0) ả ề ề ộ ệ Sàn tho đi u ki n v đ võng.

2.3 ạ ả Lo i b n 2 :

ạ ả ị

2.3.1 Xác đ nh lo i b n sàn :

735 715

ỷ ố ữ ạ Xét t s gi a 2 c nh : = =1,03 < 2

ạ ả ệ ả ạ ọ ươ ươ (cid:0) Đây là lo i b n kê 4 c nh. T i tr ng làm vi c theo hai ph ng (ph ng L và

(cid:0) (cid:0) ươ ầ ừ ụ ụ ầ ầ ừ ụ ph ng L). Các d m t Tr c A Tr c D là d m chính và các d m ngang t Tr c 1

ụ ầ Tr c 4 là d m chính

ọ ướ ả ể Ch n kích th c b n đi n hình là L ×L= 7150×7350 mm

LÊ CÔNG THẾ

Page 11

ĐA BTCT 1 GVHD: LÊ QUANG THÔNG

ọ ơ ồ

2.3.2 Ch n s đ tính :

(

)

Ta có :

700 170

h dc A B C D , h bk

h dc

= = 4,12 > 3

700 170

(1,2,3,4) h bk

= = 4,12 > 3

ơ ồ ả ộ ầ Đây là b n ngàm vào d m thu c vào s đ 9.

ị

ả ọ

2.3.3 Xác đ nh t

i tr ng :

ả

ụ

Tĩnh t

i tính toán tác d ng lên sàn

ố ượ ớ ấ ạ Các l p c u t o Kh i l ng th ể B dàyề H sệ ố T ngổ Stt i n

1 2 3 4 sàn ạ G ch ceramic ớ ữ L p v a lót ả B n sàn ớ ữ L p v a trát (m) 0,01 0,03 0,17 0,02 ượ ả t t v 1,1 1,2 1,1 1,2

tích (kG/m3) 2000 1800 2500 1800 T ngổ (kG/m2) 22 64,8 467,5 43,2 597,5

ạ ả ụ Ho t t i tính toán tác d ng lên sàn:

Ptt = ptc x n = 320 x 1,2 = 384 KG/m2.

ả ụ i tính toán tác d ng lên sàn:

T ng t ổ

s = (ptt

s + gtt

s) x b = (384+597,5) x 1= 981,5 KG/m2.

qtt

ộ ự

2.3.4 Xác đ nh n i l c : ị

735 715

Ta có : (cid:0) = = =1,03 <2

ả ườ ễ ố ố Tra b ng PL6 sách Sàn s n bê tông toàn kh i GS Nguy n Đình C ng cho các tr ị

sau : m91 = 0,0183 m92 = 0,0175 k91 = 0,0428 k92= 0,0404

ừ ượ ị ề ứ ằ T đó ta tính đ c các giá tr v môment b ng công th c sau :

s.L1 .L2

. qtt

s .L1 .L2

. qtt

s .L1 .L2

. qtt =

s .L1 .L2

.qtt =

LÊ CÔNG THẾ

Page 12

ĐA BTCT 1 GVHD: LÊ QUANG THÔNG

ố

2.3.5 Tính c t thép :

ừ ị ở ở ố ố ả ế T các giá tr moment ị nh p và g i. Ta tính c t thép gi thi t a = 1,5 cm

ư ự ượ đ c tính toán nh sau :

Trình t (cid:0) Tính : h = ha = 171,5 = 15,5 cm

(cid:0)

Tính : (cid:0)

=

(cid:0)

Tính: (cid:0) = 1

ζ = 10,5

×(cid:0)

(cid:0) (cid:0)

A s

(cid:0) (cid:0)

ẽ

ệ

ố Di n tích c t thép s là :

bhR b 0 R

(cid:0) (cid:0)

ể

ạ

ượ

ố

Ki m tra l

i hàm l

ng c t thép :

=

N u ế (cid:0)

= 0,05% ≤ (cid:0)

= ≤ (cid:0)

ả ố ế ả

2.3.6 K t qu c t thép có trong b ng sau :

tt As

Ti tế M A (cid:0) (cid:0) (cid:0) = (cid:0)

di nệ M1 M2 MI MII (kG.m) 946,4 900,2 2208,6 2084,5 0,046 0,976 0,044 0,977 0,108 0,943 0,102 0,946 (cm) 2,78 2,64 5,40 5,08 s 150 150 125 125 A 3,35 3,35 6,28 6,28 8 8 10 10 0,23% 0,23% 0,41% 0,41%