Đồ án Trường Cao Đẳng Công Nghệ Đà Nẵng – Tỉnh Đà Nẵng

22*3,5)m : 505,8*3,5*3,6*70% 4461,16 +Do cét biªn (300*600) vµ c¸c líp tr¸t truyÒn vµo: 558,18*3,1 1730,36 + Do 2 « sµn S3, d¹ng t¶i tam gi¸c : (0,625*374,8*1,8)*3,6 1517,94 Tæng céng 8462,98 P (T5,6,7,8) TËp trung + Träng l­îng dÇm däc (220*400)+ líp tr¸t: 209,31*3,6 753,52 9782,58 + Träng l­îng t­êng (0,22*3,5)m : 505,8*3,5*3,6*70% 4461,16 +Do cét (300*600) vµ c¸c líp tr¸t truyÒn vµo : 558,18*3,1 1730,36 + Do 2 « sµn S3, d¹ng t¶i tam gi¸c : (0,625*374,8*1,8)*3,6 1517,94 +Do 2 « sµn S4 d¹ng t¶i h×nh thang truyÒn vµo: 0,815*374,8*1,2*3,6 1319,60 Tæng céng 9782,58 P (T5,6,7,8) TËp trung + Träng l­îng dÇm däc (220*400)+ líp tr¸t: 209,31*3,6 753,52 3886,35 + Träng l­îng lan can hép s¾t : 156,13*3,6 562,07 +Do cét biªn (300*400) truyÒn vµo : 379,14*3,3 1251,16 +Do 2 « sµn S4 d¹ng t¶i h×nh thang truyÒn vµo: 0,815*374,8*1,2*3,6 1319,60 Tæng céng 3886,35 * TÜnh t¶i tÇng m¸i: S¬ ®å truyÒn tÜnh t¶I m¸i lªn khung (khung K3) B¶ng tÜnh t¶i ph©n bè tÇng m¸i truyÒn lªn khung K3 Ký hiÖu Lo¹i t¶i C¸c t¶i hîp thµnh vµ c¸ch tÝnh gi¸ trÞ (KG/m) g (KG/m) gm3 Ph©n bè + Träng l­îng dÇm khung + líp tr¸t (300*800) 635,59 1848,65 + Träng l­îng t­êng thu håi + líp tr¸t: 319,57 + Do 2 « sµn S1, d¹ng t¶i h×nh thang: gbs1 = (0,672*352,8*1,8)*2 853,49 + M¸i t«n vµ xµ gå lÊy 40 kG/m2 40 Tæng céng 1848,65 gm4 Ph©n bè + Träng l­îng dÇm khung + líp tr¸t (300*600) 456,55 1140,95 + Träng l­îng t­êng thu håi + líp tr¸t: 115,2 + Do 2 « sµn S2, d¹ng t¶i h×nh tam gi¸c: gbs2 = (0,625*352,8*1,2)*2 529,2 + M¸i t«n vµ xµ gå lÊy 40 kG/m2 40 Tæng céng 1140,95 gm5 Ph©n bè + Träng l­îng dÇm khung + líp tr¸t (300*600) 456,55 456,55 B¶ng tÜnh t¶i tËp trung tÇng m¸i truyÒn lªn khung K3 Ký hiÖu Lo¹i t¶i C¸c t¶i hîp thµnh vµ c¸ch tÝnh gi¸ trÞ (KG) P (KG) P5 TËp trung + Träng l­îng dÇm däc (220*400)+ líp tr¸t: 209,31*3,6 753,52 3185,61 + Träng l­îng t­êng thu håi + líp tr¸t 115,2*3,6 414,72 + M¸i t«n vµ xµ gå lÊy 40 kG/m2 40*3,6 144 + Do 2 « sµn S3, d¹ng t¶i tam gi¸c : (0,625*352,8*1,8)*3,6 1428,84 + Do 2 « sµn sªn« truyÒn vµo: 2*1,8*0,7/2*352,8 444,53 Tæng céng 3185,61 P6 TËp trung + Träng l­îng dÇm däc (220*400)+ líp tr¸t: 209,31*3,6 753,52 3593,2 + Do 4 « sµn S3, d¹ng t¶i tam gi¸c : (0,625*352,8*1,8)*2*3,6 2857,68 Tæng céng 3593,2 P7 TËp trung + Träng l­îng dÇm däc (220*400)+ líp tr¸t: 209,31*3,6 753,52 3424,5 + Do 2 « sµn S3, d¹ng t¶i tam gi¸c : (0,625*352,8*1,8)*3,6 1428,84 +Do 2 « sµn S4 d¹ng t¶i h×nh thang truyÒn vµo: 0,815*352,8*1,2*3,6 1242,14 Tæng céng 3424,5 P8 TËp trung + Träng l­îng dÇm däc (220*400)+ líp tr¸t: 209,31*3,6 753,52 2998,91 + Träng l­îng t­êng thu håi + líp tr¸t 115,2*3,6 414,72 + M¸i t«n vµ xµ gå lÊy 40 kG/m2 40*3,6 144 +Do 2 « sµn S4 d¹ng t¶i h×nh thang truyÒn vµo: 0,815*352,8*1,2*3,6 1242,14 + Do 2 « sµn sªn« truyÒn vµo: 2*1,8*0,7/2*352,8 444,53 Tæng céng 2998,91 P9 TËp trung + Träng l­îng t­êng sªn« : 115,2*3,6 414,72 859,25 + Do 2 « sµn Sªn« : gseno = 2*1,8*0,7/2*352,8 444,53 Tæng céng 859,25 b. Ho¹t t¶i: §Ó xÐt ®Õn tr­êng hîp kÕt cÊu lµm viÖc nguy hiÓm khi ho¹t t¶i ë c¸c phßng kh«ng xuÊt hiÖn cïng 1 lóc, ta chÊt ho¹t t¶i thµnh 2 ph­¬ng ¸n lÖch tÇng lÖch nhÞp mµ tæng cña chóng b»ng ho¹t t¶i ®Æt ®Òu ë c¸c phßng. *. Ho¹t t¶i t¸c dông lªn khung tÇng 2, 3, 4, 5, 6, 7,8 ph­¬ng ¸n 1. S¬ ®å truyÒn ho¹t t¶i tÇng 2, 3, 4 ,5 ,6 ,7,8 lªn khung K3 ph­¬ng ¸n 1 B¶ng ho¹t t¶i tÇng 2, 3, 4, 5 ,6 ,7,8 truyÒn lªn khung K3 ph­¬ng ¸n 1. KÝ hiÖu Lo¹i t¶i C¸c t¶i hîp thµnh vµ c¸ch tÝnh §¬n vÞ q1 Ph©n bè +Do ¤ sµn S1 truyÒn vµo, d¹ng t¶i h×nh thang: (0,672*240*1,8)*2 580,61 (KG/m) P1 TËp trung + Do 2 « sµn S3, d¹ng t¶i tam gi¸c : (0,625*240*1,8)*3,6 972 ( KG) P2 TËp trung + Do 4 « sµn S3, d¹ng t¶i tam gi¸c : (0,625*240*1,8)*2*3,6 1944 (KG) P3 TËp trung + Do 2 « sµn S3, d¹ng t¶i tam gi¸c : (0,625*240*1,8)*3,6 972 (KG) *. Ho¹t t¶i t¸c dông lªn khung tÇng 2, 3, 4, 5, 6, 7,8 ph­¬ng ¸n 2. S¬ ®å truyÒn ho¹t t¶i tÇng 2, 3, 4 ,5 ,6 ,7,8 lªn khung K3 ph­¬ng ¸n 2 B¶ng ho¹t t¶i tÇng 2, 3, 4, 5, 6, 7,8 truyÒn lªn khung K3 ph­¬ng ¸n 2. KÝ hiÖu Lo¹i t¶i C¸c t¶i hîp thµnh vµ c¸ch tÝnh q2 Ph©n bè + Do 2 « sµn S2, d¹ng t¶i h×nh tam gi¸c: qbs2 = (0,625*480*1,2)*2 720 ( KG/m) P4 TËp trung +Do 2 « sµn S4 d¹ng t¶i h×nh thang truyÒn vµo: 0,815*480*1,2*3,6 1689,98 (KG) P5 TËp trung +Do 2 « sµn S4 d¹ng t¶i h×nh thang truyÒn vµo: 0,815*480*1,2*3,6 1689,98 (KG) *. Ho¹t t¶i t¸c dông lªn khung K3 tÇng m¸i Sª N« ph­¬ng ¸n 1. S¬ ®å truyÒn ho¹t t¶i tÇng m¸i Sª N« lªn khung K3 ph­¬ng ¸n 1. B¶ng ho¹t t¶i tÇng m¸i truyÒn lªn khung K3 ph­¬ng ¸n 1. KÝ hiÖu Lo¹i t¶i C¸c t¶i hîp thµnh vµ c¸ch tÝnh q3 Ph©n bè + Do 4 « sµn S1, d¹ng t¶i h×nh thang: qbs1 = (0,672*97,5*1,8)*2 235,87(KG/m) P6 TËp trung + Do 2 « sµn S3, d¹ng t¶i tam gi¸c : (0,625*97,5*1,8)*3,6 394,88(KG) P7 TËp trung + Do 4 « sµn S3, d¹ng t¶i tam gi¸c : (0,625*97,5*1,8)*2*3,6 789,75(KG) P8 TËp trung + Do 2 « sµn S3, d¹ng t¶i tam gi¸c : (0,625*97,5*1,8)*3,6 394,88(KG) P9 TËp trung + Do 2 « sµn sªn« truyÒn vµo: 2*1,8*0,7/2*330 415,8 KG P10 TËp trung + Do 2 « sµn sªn« truyÒn vµo: 2*1,8*0,7/2*330 415,8 KG *. Ho¹t t¶i t¸c dông lªn khung K3 tÇng m¸i ph­¬ng ¸n 2. S¬ ®å truyÒn ho¹t t¶i tÇng m¸i Sª N« lªn khung K3 ph­¬ng ¸n 2. B¶ng ho¹t t¶i tÇng m¸i truyÒn lªn khung K3 ph­¬ng ¸n 2. KÝ hiÖu Lo¹i t¶i C¸c t¶i hîp thµnh vµ c¸ch tÝnh q5 Ph©n bè + Do 2 « sµn S2, d¹ng t¶i h×nh tam gi¸c: qbs2 = (0,625*97,5*1,2)*2 146,25 (KG/m) P11 TËp trung + Do 2 « sµn sªn« truyÒn vµo: 2*1,8*0,7/2*330 415,8 KG P12 TËp trung + Do 2 « sµn sªn« truyÒn vµo: 2*1,8*0,7/2*330 415,8 KG P13 TËp trung +Do 2 « sµn S4 d¹ng t¶i h×nh thang truyÒn vµo: 0,815*97,5*1,2*3,6 343,28 KG P14 TËp trung +Do 2 « sµn S4 d¹ng t¶i h×nh thang truyÒn vµo: 0,815*97,5*1,2*3,6 343,28 KG 2.2.3. T¶i träng giã: T¶i träng giã gåm 2 thµnh phÇn tÜnh vµ ®éng. §èi víi c«ng tr×nh d©n dông cã chiÒu cao < 40 m th× chØ cÇn tÝnh víi thµnh phÇn giã tÜnh. - T¶i träng giã ph©n bè trªn 1 m2 bÒ mÆt th¼ng ®øng cña c«ng tr×nh ®­îc tÝnh nh­ sau: W = n * W0 * k * c Trong ®ã: n: HÖ sè ®é tin cËy. n = 1,2 Wo = 125KG/ m2 lµ gi¸ trÞ ¸p lùc giã x¸c ®Þnh theo tiªu chuÈn ViÖt Nam TCVN 2737-1995 (®èi víi c«ng tr×nh n»m ë ®Þa bµn Thµnh Phè §µ N½ng,thuéc khu vùc IIIB). K: HÖ sè tÝnh ®Õn sù thay ®æi ¸p lùc giã theo chiÒu cao vµ d¹ng ®Þa h×nh(lÊy theo ®Þa h×nh B ). C: HÖ sè khÝ ®éng: + PhÝa ®ãn giã C = + 0,8 + PhÝa hót giã C = - 0,6 - T¶i träng giã ph©n bè ®Òu: q = W*B = n *W0*k * c *B ® q® = n *W0 * k * c® * B ® qh = n * W0 * k *ch *B Víi B: chiÒu réng t­êng chÞu ¸p lùc giã ( B = b­íc cét =3,6m ) * TÝnh t¶i träng giã ph©n bè ®Òu trªn khung : TÇng W0 (KG/m2) n H ( m ) B (m) k HÖ sè KÕt qu¶  ®Èy hót  q® qh 1 125 1,2 4,2 3,6 0,848 0,8 0,6 366,34 274,75 2 125 1,2 8,1 3,6 0,954 0,8 0,6 412,13 309,10 3 125 1,2 12,0 3,6 1,032 0,8 0,6 445,82 334,37 4 125 1,2 15,9 3,6 1,05 0,8 0,6 453,6 340,2 5 125 1,2 19,8 3,6 1,128 0,8 0,6 487,30 365,47 6 125 1,2 23,7 3,6 1,163 0,8 0,6 502,42 376,81 7 125 1,2 27,6 3,6 1,198 0,8 0,6 517,54 388,15 8 125 1,2 31,5 3,6 1,233 0,8 0,6 532,66 399,5 - Víi t¶i träng giã t¸c dông vµo lan can c¸c tÇng ®­îc tÝnh nh­ t¶i träng tËp trung ®Æt t¹i nót khung cét biªn. P= qd *Hlc P= qh *Hlc * TÝnh t¶i träng giã tËp trung lan can t¸c dông vµo nót khung : TÇng Hlc (m) q® (KG/m) qh (KG/m) Pdlc (KG) Phlc (KG) 1 0,9 366,34 274,75 329,71 247,28 2 0,9 412,13 309,10 370,92 278,19 3 0,9 445,82 334,37 401,24 300,93 4 0,9 453,6 340,2 408,24 306,18 5 0,9 487,30 365,47 438,57 328,92 6 0,9 502,42 376,81 452,18 339,13 7 0.9 517,54 388,15 465,79 349,34 - Víi sªn« vµ m¸i. S¬ ®å t¶i träng giã t¸c dông vµo m¸i t«n. * TÝnh t¶i träng giã tËp trung t¸c dông vµo sªn«: Pm¸i = n *W0 * k * ce * B P®sn = q® *hsªn« + Pm¸i Phsn = qh *hsªn« + Pm¸i Víi = 19 vµ h/l =1,8/10,2 = 0,176 Tra b¶ng 4 s¸ch (khung bª t«ng cèt thÐp) Ce1 = - 0,211 ; Ce2 = - 0,4 P®m¸i =qmai*B*hmai =1,2*125*1,19*(0,211)*3,6 *1,8 = 244,06 (KG) Phm¸i = qmai*B*hmai =1,2*125*1,19*(0,4)*3,6*1,8 = 462,67 (KG) P®sn = 517,54*0,8 – 244,06 cos81= 375,85 (KG) Phsn = 388,15*0,8 + 462,67 cos81 = 382,9 (KG) 2.2.4. LËp s¬ ®å c¸c tr­êng hîp t¶I träng S¬ ®å chÊt tÜnh t¶i lªn khung K3. S¬ ®å chÊt ho¹t t¶i 1 lªn khung K3. S¬ ®å chÊt ho¹t t¶i 2 lªn khung K3. S¬ ®å giã tr¸i t¸c dông lªn khung K3. S¬ ®å giã ph¶i t¸c dông lªn khung K3. Ch­¬ng 3: TÝnh to¸n sµn 3.1. Sè liÖu tÝnh to¸n PhÇn x¸c ®Þnh t¶I träng nh­ trªn 3.2. TÝnh to¸n cèt thÐp. - Ta chän CÊp ®é bÒn B20, nhãm cèt thÐp CI tra b¶ng phô lôc 8 vµ phô lôc 3 s¸ch kÕt cÊu BTCT Trang , Rb=11,5 MPa, =0,437 , -Tra b¶ng phô lôc 5 s¸ch kÕt cÊu BTCT Trang => Rs= 225 MPa, Rsc=225 MPa , Rsw=175 MPa . -ViÖc tÝnh to¸n néi lùc c¸c « b¶n kª ®­îc thùc hiÖn theo 2 ph­¬ng ph¸p : +Ph­¬ng ph¸p theo s¬ ®å khíp dÎo : ph­¬ng ph¸p nµy cèt thÐp sÏ ®­îc tÝnh to¸n 1 c¸ch triÖt ®Ó ,chÊp nhËn vÕt nøt trong giíi h¹n cho phÐp. +Ph­¬ng ph¸p theo s¬ ®å ®µn håi: ph­¬ng ph¸p nµy cèt thÐp sÏ ®­îc tÝnh to¸n c¸c « b¶n nµy chÞu t¶i träng rung ®éng,vµ kh«ng cho phÐp xuÊt hiÖn vÕt nøt. + Ta lùa chän ph­¬ng ph¸p tÝnh to¸n theo s¬ ®å ®µn håi thiªn vÒ an toµn A .TÝnh b¶n kª 4 c¹nh. 1- TÝnh to¸n ¤ S¬ ®å tÝnh b¶n kª 4 c¹nh a. TÝnh t¶i träng: q = 374,8 + 240 = 614,8 KG/ m2 b. TÝnh m« men trong b¶n: M« men trong b¶n ®­îc tÝnh theo c¸c c«ng thøc sau: M1 = 11* P, + 91* P,, M2 = 12* P, + 92* P,, MI = 91*P MII = 92*P Trong ®ã: M1: M« men max gi÷a nhÞp c¹nh ng¾n. M2: M« men max gi÷a nhÞp c¹nh dµi. MI: M« men max gèi c¹nh ng¾n. MII: M« men max gèi c¹nh dµi. 11, 12, 91, 92, 91, 92: C¸c hÖ sè tra theo lo¹i s¬ ®å 9 trong “ phô lôc 17 s¸ch BTCT trang ”. Khi tû sè l2/ l1 = 3,9/3,6=1,08 ta néi suy ®­îc : 11 = 0,0393; 12 = 0,0334 91 = 0,0191; 92 = 0,0165 91 = 0,0445; 92 = 0,0381 M1 = 0,0393 * 1684,8 + 0,0191 * 6947 = 198,9 KG.m. M2 = 0,0334 *1684,8 + 0,0165 * 6947 = 170,9 KG.m. MI = 0,0445 * 8631,79 = 384,11 KG.m. MII = 0,0381 * 8631,79 = 328,87 KG.m. b. TÝnh cèt thÐp : TÝnh cho d¶i b¶n réng 100 cm, hb = 9 cm. Chän a = 1,5 cm cho mäi tiÕt diÖn. h0 = hb - a = 9 - 1,5 = 7,5 cm. *. TÝnh theo ph­¬ng c¹nh ng¾n: - Ta chän CÊp ®é bÒn B20 + nhãm cèt thÐp CI tra b¶ng phô lôc 8 vµ phô lôc 3 s¸ch kÕt cÊu BTCT Trang , Rb=11,5 MPa, =0,437 , -Tra b¶ng phô lôc 5 s¸ch kÕt cÊu BTCT Trang => Rs= 225 MPa, Rsc=225 MPa , Rsw=175 MPa . - ë nhip gi÷a :cã m«men M1 = 198,9 KG.m. néi suy ta cã: Chän thÐp f6 tÝnh b­íc cèt thÐp : a = VËy chän thÐp cÊu t¹o f6 a = 200 mm cã As = 1,41 cm2. KiÓm tra kh¶ n¨ng chÞu lùc cña thÐp f6 a = 200 mm M = R*A*h = 225*141*77 =2442825 N.mm = 244,28 KG.m -TÝnh cèt thÐp ©m ë gèi: MI = 384,11 KGm. néi suy ta cã: Chän thÐp f8 a= vËy ta chän thÐp f8a200 cã As = 2,5 cm2. *. TÝnh theo ph­¬ng c¹nh dµi: - ë nhip gi÷a : cã m«men M2 = 170,9 KG.m. < M = 244,28 KG.m => VËy ta chän thÐp cÊu t¹o f6 a = 200 mm cã As = 1,41 cm2. *TÝnh cèt thÐp ©m ë gèi : MII = 328,87 KGm. néi suy ta cã: Chän thÐp f6 a= vËy ta chän thÐp f6a140 cã As = 2,02 cm2. 2- TÝnh to¸n ¤9 S¬ ®å tÝnh b¶n kª 4 c¹nh a. TÝnh t¶i träng: q = 398,2 + 240 = 638,2 KG/ m2 b. TÝnh m« men trong b¶n: M« men trong b¶n ®­îc tÝnh theo c¸c c«ng thøc sau: M1 = 11* P, + 91* P,, M2 = 12* P, + 92* P,, MI = 91*P MII = 92*P Trong ®ã: M1: M« men max gi÷a nhÞp c¹nh ng¾n. M2: M« men max gi÷a nhÞp c¹nh dµi. MI: M« men max gèi c¹nh ng¾n. MII: M« men max gèi c¹nh dµi. 11, 12, 91, 92, 91, 92: C¸c hÖ sè tra theo lo¹i s¬ ®å 9 trong “ phô lôc 17 s¸ch BTCT trang ”. Khi tû sè l2/ l1 = 1,8/1,6=1,125 ta néi suy ®­îc : 11 = 0,0393; 12 = 0,0334 91 = 0,0191; 92 = 0,0165 91 = 0,0445; 92 = 0,0381 M1 = 0,0393 * 345,6 + 0,0191 * 1492,42 = 42,1 KG.m. M2 = 0,0334 *345,6 + 0,0165 * 1492,42 = 36,17KG.m. MI = 0,0445 * 1838,02 = 81,79 KG.m. MII = 0,0381 * 1838,02 = 70,03 KG.m. b. TÝnh cèt thÐp : TÝnh cho d¶i b¶n réng 100 cm, hb = 9 cm. Chän a = 1,5 cm cho mäi tiÕt diÖn. h0 = hb - a = 9 - 1,5 = 7,5 cm. *. TÝnh theo ph­¬ng c¹nh ng¾n: - Ta chän CÊp ®é bÒn B20 + nhãm cèt thÐp CI tra b¶ng phô lôc 8 vµ phô lôc 3 s¸ch kÕt cÊu BTCT Trang , Rb=11,5 MPa, =0,437 , -Tra b¶ng phô lôc 5 s¸ch kÕt cÊu BTCT Trang => Rs= 225 MPa, Rsc=225 MPa , Rsw=175 MPa . - ë nhip gi÷a :cã m«men M1 = 42,1 KG.m < M = 244,28 KG.m VËy chän thÐp cÊu t¹o f6 a = 200 mm cã As = 1,41 cm2. -TÝnh cèt thÐp ©m ë gèi: MI = 81,79 KGm < M = 244,28 KG.m vËy ta chän thÐp f6a200 cã As = 1,41 cm2. *. TÝnh theo ph­¬ng c¹nh dµi: - ë nhip gi÷a : cã m«men M2 = 36,17 KG.m. < M = 244,28 KG.m => VËy ta chän thÐp cÊu t¹o f6 a = 200 mm cã As = 1,41 cm2. *TÝnh cèt thÐp ©m ë gèi : MII = 70,03 KGm < M = 244,28 KG.m vËy ta chän thÐp f6a200 cã As = 1,41 cm2. B¶ng tÝnh thÐp c¸c « sµn tÇng 3 ®¬n nguyªn 2 Tªn « b¶n KÝch th­íc Néi lùc (kG.m) ao (cm) ho (cm) (cm2) Chän thÐp % L2 (m) L1 (m) Mtt M ¤3 3,9 3,6 M1 198,9 244,28 1,5 7,5 6a200 1,41 0,188 M2 170,9 244,28 6a200 1,41 0,188 MI 384,11 244,28 0,0594 0,969 2,35 8a200 2,5 0,333 MII 328,87 244,28 0,051 0,974 2,0 6a130 2,18 0,291 ¤9 1,8 1,6 M1 42,1 244,28 1,5 7,5 6a200 1,41 0,188 M2 36,17 244,28 6a200 1,41 0,188 MI 81,79 244,28 6a200 1,41 0,188 MII 70,03 244,28 6a200 1,41 0,188 2. Bè trÝ cèt thÐp: §èi víi thÐp ©m kho¶ng c¸ch tõ mót cèt thÐp ®Õn mÐp dÇm lµ L0 nhÞp gi÷a vµ L0/6 nhÞp biªn. Cèt thÐp cÊu t¹o kh¸c chän f 6 a=200. Chi tiÕt bè trÝ cèt thÐp ®­îc thÓ hiÖn trªn b¶n vÏ KC-02. Ch­¬ng 4. TÝnh to¸n dÇm. 4.1. C¬ së tÝnh to¸n - TÝnh thÐp cho phÇn tö : 4 - Chän vËt liÖu. + Bª t«ng cÊp ®é bÒn B20 cã: - Rbt = 0,9 MPa - Rb = 11,5 Mpa - Eb = 27.103 MPa + ThÐp nhãm C - II cã : - Rs = Rsc = 280 MPa - Rsw =225 MPa - Es = 21.104 Mpa + Tra b¶ng ®­îc c¸c hÖ sè : aR = 0,437 ; = 0,645 - Tõ kÕt qu¶ néi lùc ta chän ra c¸c cÆp néi lùc cña mçi phÇn tö cã gi¸ trÞ nguy hiÓm nhÊt. T¹i c¸c MÆt c¾t I-I (tr¸i); MÆt c¾t II-II (gi÷a); MÆt c¾t III-III (ph¶i). - DÇm ®­îc ®æ liÒn khèi víi b¶n sµn, xem mét phÇn b¶n tham gia chÞu lùc víi dÇm nh­ lµ c¸nh cña tiÕt diÖn ch÷ T . Tuú theo momen lµ d­¬ng hay ©m mµ trong khi tÝnh to¸n ta cã thÓ kÓ ®Õn hoÆc kh«ng kÓ ®Õn. 4.2. TÝnh to¸n dÇm 1 - TÝnh cèt thÐp däc: ¨ TÝnh to¸n cô thÓ cho phÇn tö 4. a. TÝnh to¸n cho mÆt c¾t I-I (Tr¸i). - Tõ b¶ng tæ hîp néi lùc chän ra cÆp néi lùc nguy hiÓm nhÊt:(346) M = 188,928 KN.m Q = -35,983 KN - Víi tiÕt diÖn gi÷a dÇm chÞu momen d­¬ng, c¸nh thuéc vïng chÞu nÐn tÝnh to¸n theo tiÕt diÖn ch÷ T. - X¸c ®Þnh trôc trung hoµ: Mf = Rb.bf.hf.(ho - 0,5.hf) Trong ®ã : hf = hbs = 9 cm TÝnh bÒ réng c¸nh bf = b + 2.Sf XÐt tû sè => Sf = Min = => Sf = Min => Sf = 81 cm bf = b + 2.Sc = 30 + 2.81 = 192 cm =1920mm Þ Mf = 11,5.1920.90.(760 - 0,5.90) = 1420848000 N.mm = 1420,85 kN.m M = 188,928 kN.m < Mf = 1420,85 kN.m Þ Trôc trung hoµ ®i qua c¸nh, tÝnh nh­ tiÕt diÖn ch÷ nhËt: bf´h = (192´80) cm + Gi¶ thiÕt a = 4 cm; Þ ho = h - a = 80 - 4 = 76 cm < = 0,437 TÝnh cèt thÐp As : As = =8,95 cm2 b. TÝnh to¸n cho mÆt c¾t II-II (Gi÷a). - Tõ b¶ng tæ hîp néi lùc chän ra cÆp néi lùc nguy hiÓm nhÊt:(346) M = 194,98 KN.m Q = 29,767 KN - Víi tiÕt diÖn gi÷a dÇm chÞu momen d­¬ng, c¸nh thuéc vïng chÞu nÐn tÝnh to¸n theo tiÕt diÖn ch÷ T. - X¸c ®Þnh trôc trung hoµ: Mf = Rb.bf.hf.(ho - 0,5.hf) Trong ®ã : hf = hbs = 9 cm TÝnh bÒ réng c¸nh bf = b + 2.Sf XÐt tû sè => Sf = Min = => Sf = Min => Sf = 81 cm bf = b + 2.Sc = 30 + 2.81 = 192 cm =1920mm Þ Mf = 11,5.1920.90.(760 - 0,5.90) = 1420848000 N.mm = 1420,85 kN.m M = 194,98 kN.m < Mf = 1420,85 kN.m Þ Trôc trung hoµ ®i qua c¸nh, tÝnh nh­ tiÕt diÖn ch÷ nhËt: bf´h = (192´80) cm + Gi¶ thiÕt a = 4 cm; Þ ho = h - a = 80 - 4 = 76 cm < = 0,437 TÝnh cèt thÐp As : As = =9,23 cm2 c. TÝnh to¸n cho mÆt c¾t III-III (Ph¶i). - Tõ b¶ng tæ hîp néi lùc chän ra cÆp néi lùc nguy hiÓm nhÊt: M = -466,68 KN.m Q = 225,892 KN - Víi tiÕt diÖn cuèi dÇm chÞu momen ©m, c¸nh thuéc vïng chÞu kÐo tÝnh to¸n theo tiÕt diÖn ch÷ nhËt b´h = (30´80) cm + Gi¶ thiÕt a = 4 cm; Þ ho = h - a = 80 - 4 = 762 cm < = 0,429 => TÝnh cèt thÐp As : As = =25,35 cm2 2. TÝnh to¸n cèt ®ai: - §Ó thuËn lîi cho qu¸ tr×nh thi c«ng vµ dÔ dµng trong tÝnh to¸n ta tÝnh cho mÆt c¾t cã lùc c¾t lín nhÊt vµ bè trÝ cho toµn dÇm. - MÆt c¾t III-III (ph¶i) cña phÇn tö 4 cã gi¸ trÞ lùc c¾t: Q = Qmax = 225,892 KN * KiÓm tra ®iÒu kiÖn h¹n chÕ cho tiÕt diÖn chÞu lùc c¾t lín nhÊt: Qmax 0,3..Rb. b .ho Trong ®ã : Qmax = 225,892 KN = 225892 ( N ) ho = h - a = 80 - 4 = 760cm Rb= 11,5 ( Mpa ) vµ Rbt = 0,9 MPa b = 30 cm ( V× lµ bª t«ng nÆng ) ( V× lµ tiÕt diÖn ch÷ nhËt ) ( V× lµ kh«ng cã lùc nÐn vµ kÐo) = 1 + 5..w 1,3 ta chän = 1,0 = 1 - Rb = 1 - 0,01.11,5 = 0,885 =0,01 Q = 0,3..Rb. b .ho = 0,3.1.0,885.11,5.300.760 = 696141 N VËy: Qmax = 696141 (N) < Q = 225892 ( N) Th¶o m·n ®iÒu kiÖn h¹n chÕ. * KiÓm ®iÒu kiÖn TÝnh to¸n cèt ®ai: Qi max 0,75.Rbt.b.ho = 0,75.0,9.300.760 = 153900 (N) NhËn thÊy Qi max = Q = 225892 ( N ) > 153900 ( N) ph¶i tÝnh cèt ®ai Do dÇm cã chiÒu cao 80cm nªn chon ®­êng kÝnh cèt thÐp ®ai lµ 8 vµ lµ thÐp C- I nªn cã Rsw =175Mpa , Asw = 0,503 cm, 2 nh¸nh . *Tinh kho¶ng c¸ch ®ai theo c¸c ®iÒu kiÖn : Kho¶ng c¸ch cho phÐp lín nhÊt gi÷a c¸c cèt ®ai (Smax) Smax = = = 1036mm Kho¶ng cach cho phÐp lín nhÊt gi÷a c¸c cèt ®ai lµ: 103,6cm - S1 = Sct = min §èi víi ®o¹n ®Çu dÇm ( ký hiÖu a® ) - Ta cã a®= 1/4 chiÒu dµi dÇm . Víi h > 45 cm th×: Sct = Min( h/3 ,150mm) = Min( 800/3 , 150) =Min(266,7 , 150)mm VËy thiªn vÒ an toµn kho¶ng c¸ch c¸c cèt ®¹i vÞ trÝ ®Çu dÇm ( 1/4 nhÞp) ta lÊy lµ : S1 = a® = 15cm ( ®Çu dÇm ) KiÓm tra S1 theo ®iÒu kiÖn : S1 =150mm < 3,3215 mm Cßn ®o¹n ë gi÷a dÇm lÊy S2 = Sct = min(3h/4, 200mm) Sct2 = min(2400/4 , 500 mm) = min(600mm , 200 mm ) VËy còng thiªn vÒ an toµn ta lÊy a® ®o¹n gi÷a dÇm cã a® = 20 cm ( ®o¹n gi÷a dÇm ). TÝnh kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c líp cèt ®ai theo tÝnh to¸n Stt ®­îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc : Stt = Chän kho¶ng c¸ch cèt ®ai ®Ó bè trÝ S = min(S1,Stt) = min(150; 430mm) = 150mm => Tõ Smax , S ta chän kho¶ng c¸ch ®ai nh­ sau : - Chän ®o¹n ®Çu dÇm L® = 1/4Ld cã S1 = F8a150. - Chän ®o¹n gi÷a dÇm L® = 1/2Ld cã S2 = F8a200. ¨ KiÓm tra ®iÒu kiÖn cèt xiªn: Q < Qu = Trong ®ã : qsw = C = Víi M = 2. 0,9 . 300 . 7602 =311,9x106 N.mm Þ C = = 1630 ( mm ) so s¸nh víi 2ho =2x760 = 1520mm - Ta thÊy C= 1630mm > 2ho =1520 mm nªn ta lÊy C = 1520 mm ®Ó tÝnh Qu : Qu = Qu = 383602 N Ta cã Q = Qmax = 225892 (N) kh«ng ph¶i tÝnh cèt xiªn . 3. TÝnh to¸n cèt treo cho dÇm khung: T¹i vÞ trÝ mµ dÇm däc kª lªn dÇm khung ph¶i cã gia cè tr¸nh tr­êng hîp bÞ dËt ®øt ®Ó trèng l¹i ta sö dông cèt treo d¹ng ®ai. Lùc tËp trung do dÇm däc truyÒn vµo lµ: P = P1 + P2 - Trong ®ã: P1: Lµ lùc tËp trung do tÜnh t¶i truyÒn vµo. P2: Lµ lùc tËp trung do ho¹t t¶i truyÒn vµo. ¨ TÝnh cho phÇn tö ®iÓn h×nh 4,5. - Cã: P1 = 37,894 kN ; P2 = 19,44 kN P = 37,894 + 19,44 = 57,334 kN - Cèt treo ®­îc ®Æt d­íi d¹ng cèt ®ai, diÖn tÝch cÇn thiÕt lµ: Asw = 0,155 m2 =1,55cm2 - Dïng ®ai F8, hai nh¸nh th× sè l­îng ®ai cÇn thiÕt lµ: Þ Chän = 3 ®ai Þ §Æt s¸t hai bªn mÐp dÇm phô mçi bªn 3 ®ai F8a200 mm. Ch­¬ng 5. TÝnh to¸n cét 5.1. Sè liÖu ®Çu vµo - T¶I träng vµ néi lùc x¸c ®Þnh ë trªn - TÝnh cèt thÐp cét khung ta chØ tÝnh tiªu biÓu mét vµi phÇn tö vµ ®em so s¸nh víi kÕt qu¶ tÝnh b»ng Sap2000 cô thÓ ta tÝnh cho phÇn tö 2; 3; 4; 5. §Ó ®¬n gi¶n trong tÝnh to¸n ta chän gi¶i ph¸p ®Æt cèt thÐp ®èi xøng cho cét (As = As’). mµ cét ®­îc ®æ bª t«ng theo ph­¬ng ®øng , yªu cÇu mçi líp ®æ kh«ng qu¸ 1,5m ®Ó thiªn vÒ an toµn ta cho hÖ sè ®iÒu kiÖn lµm viÖc cña bª t«ng b»ng 1. 5.2. TÝnh to¸n cét ¨ TÝnh thÐp cho phÇn tö 2(cét 300x700): a. TÝnh cho tiÕt diÖn trªn: - Tõ b¶ng tæ hîp néi lùc chän ra cÆp néi lùc nguy hiÓm nhÊt(3457): M = -291,32 KN.m ; Mdh = -21,27 KN.m N = -1788,1 KN ; Ndh = -1329,61 KN - ChiÒu dµi tÝnh to¸n: Lo =; víi nhµ khung bª t«ng cèt thÐp ®æ toµn khèi mét ®Çu ngµn mét ®Çu khíp = 0,7. Lo = 0,7*5,75 = 4,025 m = 4025 mm - KÝch th­íc tiÕt diÖn: b*h = (30*70) cm - Gi¶ thiÕt chän a = a’ = 4 cm Þ ho = 70 - 4 = 66 cm - §é lÖch t©m eo: eo = max( e1 , ea ) e1: lµ ®é lÖch t©m do néi lùc. e1 = m = 16,3 cm ea: lµ ®é lÖch t©m ngÉu nhiªn. ea ; ea => LÊy ea = 24 mm =2,4 cm Þ §é lÖch t©m: eo = 16,3+2,4 =18,7cm =187mm M« men qu¸n tÝnh cña tiÕt diÖn : M« men qu¸n tÝnh cña tiÕt diÖn cèt thÐp. X¸c ®Þnh hÖ sè kÓ ®Õn ¶nh h­ëng cña ®é lÖch t©m S : = 0,328 - Víi cÊu kiÖn bª t«ng cèt thÐp th­êng . HÖ sè xÐt ¶nh h­ëng cña t¶I träng t¸c dông dµi h¹n: Do M vµ M cïng dÊu nhau nªn hÖ sè x¸c ®Þnh theo c«ng thøc : =1,513 Lùc däc tíi h¹n: = 34212933(N) = 34213(kN) HÖ sè xÐt ®Õn ¶nh h­ëng cña uèn däc: §é lÖch t©m cã kÓ ®Õn ¶nh h­ëng cña uèn däc: §é lÖch t©m ph©n giíi : §é lÖch : e = X¸c ®Þnh chiÒu cao vïng nÐn x1 : x1 = Ta nh©n thÊy : 2a=60(mm) = 0,645*660 = 425,7(mm) kh«ng tho¶ m·n gi¶ thiÕt , tÝnh to¸n theo lÖch t©m bÐ .TÝnh l¹i vïng chÞu nÐn x (Theo TCVN 5574-1991) NhËn thÊy : = 187mm > 0,2h0 = 134mm lÊy x = 1,8(ep-e0)+ = 1,8(179,72-187)+425,7 = 412,6(mm) < = 0,645*660 = 425,7(mm) lÊy x = =425,7mm DiÖn tÝch cèt thÐp ®­îc x¸c ®Þnh : As = A = =1442mm) = 14,42(cm) Hµm l­îng cèt thÐp Chän 520 As = 15,71cm b. TÝnh cho tiÕt diÖn d­íi : - Tõ b¶ng tæ hîp néi lùc chän ra cÆp néi lùc nguy hiÓm nhÊt(346): M = -381,58 KN.m ; Mdh = -50,1 KN.m N = -1399,9 KN ; Ndh = -1329,61 KN - ChiÒu dµi tÝnh to¸n: Lo =; víi nhµ khung bª t«ng cèt thÐp ®æ toµn khèi mét ®Çu ngµn mét ®Çu khíp = 0,7. Lo = 0,7*5,75 = 4,025 m = 4025 mm - KÝch th­íc tiÕt diÖn: b*h = (30*70) cm - Gi¶ thiÕt chän a = a’ = 4 cm Þ ho = 70 - 4 = 66 cm - §é lÖch t©m eo: eo = max( e1 , ea ) e1: lµ ®é lÖch t©m do néi lùc. e1 = m = 27,3 cm ea: lµ ®é lÖch t©m ngÉu nhiªn. ea ; ea => LÊy ea = 24 mm =2,4 cm Þ §é lÖch t©m: eo = 27,3+2,4 = 29,7cm =297mm M« men qu¸n tÝnh cña tiÕt diÖn : M« men qu¸n tÝnh cña tiÕt diÖn cèt thÐp. X¸c ®Þnh hÖ sè kÓ ®Õn ¶nh h­ëng cña ®é lÖch t©m S : = 0,328 - Víi cÊu kiÖn bª t«ng cèt thÐp th­êng . HÖ sè xÐt ¶nh h­ëng cña t¶I träng t¸c dông dµi h¹n: Do M vµ M cïng dÊu nhau nªn hÖ sè x¸c ®Þnh theo c«ng thøc : =1,567 Lùc däc tíi h¹n: = 30725918(N) = 30726(kN) HÖ sè xÐt ®Õn ¶nh h­ëng cña uèn däc: §é lÖch t©m cã kÓ ®Õn ¶nh h­ëng cña uèn däc: §é lÖch t©m ph©n giíi : §é lÖch : e = X¸c ®Þnh chiÒu cao vïng nÐn x1 : x1 = =406(mm) Ta nh©n thÊy : 2a=60(mm) < x1 =406(mm) < = 0,645*660 = 425,7(mm) tho¶ m·n gi¶ thiÕt , tÝnh to¸n theo lÖch t©m lín x= x1 =406(mm) DiÖn tÝch cèt thÐp ®­îc x¸c ®Þnh : As = A = =1118mm) = 11,18(cm) Hµm l­îng cèt thÐp Chän 322 As = 11,4cm 2. TÝnh vµ bè trÝ cèt ®ai: - Cèt thÐp ®ai trong cét cã t¸c dông gi÷ æn ®Þnh cho cèt däc chÞu nÐn, gi÷ vÞ trÝ cña c¸c cèt däc khi ®æ bª t«ng. - Cèt ®ai còng cã t¸c dông chÞu lùc c¾t, chØ tÝnh cèt ®ai khi cét ph¶i chÞu lùc c¾t kh¸ lín, th«ng th­êng th× cèt ®ai ®­îc ®Æt theo cÊu t¹o. - §­êng kÝnh cña cèt ®ai kh«ng d­íi 5 mm vµ kh«ng bÐ h¬n 0,25 lÇn ®­êng kÝnh lín nhÊt (d1) cña cèt däc chÞu nÐn. - Kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c cèt ®ai kh«ng ®­îc v­ît qu¸ 15 lÇn ®­êng kÝnh bÐ nhÊt (d2) cña cèt däc chÞu nÐn vµ kh«ng lín h¬n c¹nh cña cét (bc). - Trong ®o¹n nèi buéc cèt thÐp däc, kho¶ng c¸ch cèt ®ai kh«ng ®­îc v­ît qu¸ 10d2. So s¸nh vµ nhËn xÐt c¸c kÕt qu¶ tÝnh thÐp c¸c phÇn tö so víi phÇn SAP ®· ch¹y khung K3 (Trôc 8): - Qua tÝnh to¸n c¸c phÇn tö ®iÓn h×nh 2 vµ 4 ta nhËn thÊy kÕt qu¶ thu ®­îc kh«ng sai lÖch nhiÒu so víi tÝnh to¸n qua phÇn mÒm SAP2000, do vËy ta sö dông kÕt qu¶ cña phÇn mÒm SAP2000 ®Ó bè trÝ cèt thÐp cho khung. Ch­¬ng 6: tÝnh to¸n cÇu thang bé ( CÇu thang 3 ®ît ) 6.1. Sè liÖu tÝnh to¸n 1. §Æc ®iÓm cÊu t¹o kÕt cÊu vµ kiÕn tróc cña cÇu thang. - §©y lµ cÇu thang bé chÝnh dïng ®Ó l­u th«ng gi÷a c¸c tÇng nhµ. CÇu thang thuéc lo¹i cÇu thang 3 ®ît cã cèn, ®æ bª t«ng cèt thÐp t¹i chç. - BËc thang ®­îc x©y b»ng g¹ch ®Æc, mÆt bËc l¸ng granit«. Lan can cÇu thang ®­îc lµm b»ng thÐp INOX - T¹i tÇng 2 : Tæng sè bËc cÇu thang lµ: 28 bËc tõ tÇng 1 lªn tÇng 2 vµ 26 bËc cho c¸c tÇng cßn l¹i, kÝch th­íc bËc cao h = 15cm, réng b = 30cm. - CÇu thang b¾t ®Çu tõ tÇng 1. KiÕn tróc cÇu thang kh«ng thay ®æi tõ tÇng 1 ®Õn sµn tÇng 8, v× vËy khi tÝnh to¸n chØ cÇn tÝnh cho 1 tÇng ®iÓn h×nh. * §Æc ®iÓm kÕt cÊu: - CÇu thang lµ 1 kÕt cÊu l­u th«ng theo ph­¬ng th¼ng ®øng cña toµ nhµ vµ chÞu t¶i träng ®éng cña con ng­êi. Khi thiÕt kÕ ngoµi yªu cÇu cÊu t¹o kiÕn tróc ph¶i chän kÝch th­íc c¸c dÇm vµ c¸c b¶n sao cho khèng chÕ ®­îc ®é vâng cña kÕt cÊu, ®Ó t¹o c¶m gi¸c an toµn cho ng­êi sö dông. B¶n thang kª lªn 2 dÇm,cèn vµ t­êng , b¶n chiÕu nghØ vµ b¶n thang ®ît 2 lµ b¶n BTCT gÉy khóc kª lªn dÇm chiÕu nghØ vµ t­ên