Đề tài Thiết kế cao ốc văn phòng – Trung tâm thương mại Hà Nội

haøm löôïng coát theùp theo ñieàu kieän sau: 0.05%= 100%=0.48 =3.5% 2.Tính coát theùp cho goái Mgoái=0.4Mmax=0.4x5663=2265(daN.m) Dieän tích coát theùp ñöôïc tính baèng coâng thöùc sau: = 1-=1-=0.128 ==3.4 cm2 Kieåm tra haøm löôïng coát theùp theo ñieàu kieän sau: 0.05%= 100%=0.5 =3.5% Dữ liệu tính toán: Bề rộng dầm, b Chiều cao dầm, h Bề dày lớp bê tông bảo vệ, a Chiều cao tính toán, ho Cường độ chịu nén của bêtông mác 300, Rn Cường độ chịu kéo của thép CII, Ra cm cm cm Cm daN /cm2 daN /cm2 20 30 3 27 130 2600 Bảng tính thép cho nhịp và gối Vị trí Tải trọng q Chiều dài nhịp Momen A a Fntính daN/m m daN.m cm2 Nhịp 4594 3 5663 0.299 0.366 9.872 Gối  1837  3 2256 0.119 0.127 3.432 Bảng chọn thép cho nhịp và gối Vị trí Chọn thép Chọn Fnchọn Hàm lượng Kết quả cm2 m(%) Nhịp 5F16 10.05 1.5 ĐẠT Gối 3F14 4.62 0.57 ĐẠT 3 Tính coát ñai Ñieàu kieän haïn cheá ñeå tính löïc caét: Löïc caét lôùn nhaát taïi goái: Qmax=== 5972(daN) Trong ñoù: : löïc caét lôùn nhaát theo tính toaùn. : khaû naêng choáng caét cuûa beâ toâng. : khaû naêng chòu eùp vôõ cuûa beâ toâng. Trong ñoù: : heä soá phuï thuoäc vaøo maùc beâ toâng = 0.35 ñoái vôùi beâ toâng coù maùc < 400 : heä soá phuï thuoäc vaøo caáu kieän = 0.6: ñoái vôùi daàm = 0.8: ñoái vôùi saøn , : cöôøng ñoä chòu keùo, chòu neùn cuûa beâ toâng : chieàu cao tính toaùn cuûa caáu kieän Ta coù: max=5972 daN Nhaän xeùt: Neân phaûi caàn ñaët coát ñai theo tính toaùn. Choïn coát ñaïi 8 ; n=2 ; u=20cm ; Rañ= 1600 daN /cm2 Kieåm tra khaû naêng chòu caét cuûa daàm: Qñb== (daN) Dữ liệu tính toán Bề rộng dầm, b Chiều cao dầm, h Bề dày lớp bê tông bảo vệ, a Chiều cao tính toán, ho Cường độ chịu kéo của bêtông mác 300, Rk Cường độ chịu kéo của thép đai CI, Ra cm cm cm cm daN /cm2 daN /cm2 20 30 3 27 10 1600 Tính cốt đai tại gối Chọn cốt đai Diện tích cốt đai, fđ Số nhánh đai, n Bước đai, u Qđb cm cm2 cm daN f 8 0.50 2 25 8282 Nhaän xeùt: Qdb= 8282(daN) > Qmax=5972(daN) khoâng can boá trí coát xieân Vậy, taïi 1/4 nhòp tính töø goái ñaët coát ñai laø 6a200, ñai 2 nhaùnh. Vaø taïi giöõa nhòp( ñoaïn coøn laïi) ñaët coát ñai laø 6a300, ñai 2 nhaùnh. CHÖÔNG V TÍNH TOAÙN HOÀ NÖÔÙC MAÙI ¾™˜¾ V.1. YEÂU CAÀU COÂNG NAÊNG VAØ KÍCH THÖÔÙC Kích thöôùc beå : 7.5x4,5x1.5 m3. Ñaùy beå ñaët caùch saøn maùi 0,5m. H 5.1 Mặt bằng bản nắp hồ nước mái V.2. TAÛI TROÏNG TAÙC DUÏNG -Choïn vaät lieäu Baûng BT-5.1: Baûng ñaëc tröng vaät lieäu Beâ toâng M250 Coát theùp AI Coát theùp AII Rn Rk Ra Ra' Rad Ra Ra' Rad (daN/cm2) (daN/m2) (daN/cm2) (daN/cm2) (daN/cm2) (daN/cm2) (daN/cm2) (daN/cm2) 110 8,8 2300 2300 1800 3600 3600 2800 V.2.1. Xaùc ñònh sô boä kích thöôùc tieát dieän Chieàu cao tieát dieän daàm hd ñöôïc choïn theo nhòp: ( 5.1) trong ñoù: l d - nhòp daàm ñang xeùt; md - heä soá phuï thuoäc vaøo tính chaát cuûa khung vaø taûi troïng: md = 12 ¸ 16 vôùi daàm chính; md = 16 ¸ 20 vôùi daàm phuï. Chieàu roäng tieát dieän daàm bd choïn trong khoaûng: ( 5.2) Vaäy kích thöôùc daàm choïn nhö sau: + Daàm ñaùy (b x h ) :DÑ1(25 x 50) cm;DÑ2(20x40)cm + Daàm naép (b x h ) :DN1(20 x 40) cm;DN2(20x30)cm Chieàu daøy baûn saøn phuï thuoäc vaøo nhòp vaø taûi troïng taùc duïng. Sô boä xaùc ñònh chieàu daøy hs theo coâng thöùc nhö sau : ( 5.3) trong ñoù: - heä soá kinh nghieäm phuï thuoäc hoaït taûi söû duïng; - ñoái vôùi baûn loaïi daàm; - ñoái vôùi baûn keâ boán caïnh; l - caïnh nhòp ngaén cuûa oâ baûn. Þ Choïn hbñaùy = 14 cm; hbnaép = 8 cm; hbthaønh = 10 cm - Choïn coät hoà nöôùc :Hồ nước mái có 4 cột ở góc được kéo từ cột khung lên tiết diện cột chọn sơ bộ (30x45)cm - 2 cột phu (25x30)cm các cột này chịu toàn bộ tải trọng hồ nước , do cột được kéo từ dưới lên nên phần tính toán cốt thép cho cột lấy theo kết quả tính toán trong phần giải khung . V.2.2.Xaùc ñònh taûi troïng taùc duïng a.Tónh taûi Baûng BT-5.2: Baûng tính tónh taûi baûn thaân hoà nöôùc TAÛI TROÏNG BAÛN NAÉP HOÀ NÖÔÙC Caùc lôùp caáu taïo Chieàu daøy δ (m) Beà roäng baûn (m) Troïng löôïng (daN/m3) Heä soá n Taûi tieâu chuaån (daN/m) Taûi tính toùan (daN/m) Lôùp vöõa loùt 0,02 1 1800 1,2 36 46,8 Beâ toâng choáng thaám 0,01 1 2000 1,2 20 22 Baûn naép BTCT 0,08 1 2500 1,1 200 220 Lôùp vöõa traùt 0,01 1 1800 1,2 18 23,4 Toåàng taûi troïng 312,2 TAÛI TROÏNG BAÛN THAØNH HOÀ NÖÔÙC Caùc lôùp caáu taïo Chieàu daøy δ (m) Beà roäng baûn (m) Troïng löôïng (daN/m3) Heä soá n Taûi tieâu chuaån (daN/m) Taûi tính toùan (daN/m) Lôùp gaïch men 0,01 1 2000 1,1 20 22 Lôùp vöõa loùt 0,02 1 1800 1,2 36 43,2 Beâ toâng choáng thaám 0,01 1 2000 1,1 20 22 Baûn töôøng BTCT 0,014 1 2500 1,1 350 385 Lôùp vöõa traùt 0,01 1 1800 1,2 18 21,6 Toåàng taûi troïng 499,2 TAÛI TROÏNG BAÛN ÑAÙY HOÀ NÖÔÙC Caùc lôùp caáu taïo Chieàu daøy δ (m) Beà roäng baûn (m) Troïng löôïng (daN/m3) Heä soá n Taûi tieâu chuaån (daN/m) Taûi tính toùan (daN/m) Lôùp gaïch men 0,01 1 2000 1,1 20 22 Lôùp vöõa loùt 0,02 1 1800 1,2 36 43.2 Beâ toâng choáng thaám 0,01 1 2000 1,2 20 24 Baûn ñaùy BTCT 0,014 1 2500 1,1 350 385 Lôùp vöõa traùt 0,01 1 1800 1,2 18 21,6 Toåàng taûi troïng 499,2 b.Hoïat taûi - Hoaït taûi tính toaùn: Theo TCVN 2737 – 1995 hoaït taûi tieâu chuaån ptc = 75 daN/m2 ptt = ptcxnp = 75x1,3=97,5 daN/m2 ( 5.4) - Aùp löïc thuyû tónh: qtt = n. .h =1x1000x1.5 = 1500 daN/m2 ( 5.5) - Tải trọng gió taïi cao ñoä 38.9m +Chỉ xét trường hợp bất lợi khi bản thành chịu gió hút W = W0.k.C.n ( 5.6) Trong đó : W0 = 95kG/m - Áp lực gió tiêu chuẩn ở khu vực II-A k = 1.273 - Hệ số ảnh hưởng độ cao và dạng địa hình Ch = 0.6,Cñ =0,8 - Hệ số khí động n = 1.2 Suy ra : Wh = 95x1.273x0.6x1.2 = 87.07(daN/m2). + Aùp löïc gioù ñaåy taïi cao ñoä 36 m: Wñ = 116,1 daN/m2 Baûng BT-5.3: Baûng tính hoạt taûi hoà nöôùc Caáu taïo Loïai taûi Chieàu daøy δ (m) Beà roäng baûn (m) Heä soá n Taûi tieâu chuaån (daN/m) Taûi tính toùan (daN/m) Baûn naép Hoïat taûi 0,1 1 1,3 75 97,5 Baûn thaønh Aùp löïc thuûy tænh 0,1 1 1 1000 1500 Aùp löïc gioù huùt 1 1 1,2 87.07 104.5 Baûn ñaùy Aùp löïc thuûy tænh 0,14 1 1 1000 1500 Toåàng taûi troïng 3202 V.3.TÍNH TOÙAN BAÛN NAÉP -Baûn naép Caùc oâ baûn coù hai caïnh lieân keát vôùi vaùch cöùng xem nhö laø goái coá ñònh kích thöôùc oâ baûn laáy töø truïc daàm ñeán truïc daàm -Choïn vaät lieäu: beâ toâng maùc 250 vaø theùp AI V.3.1.Sô ñoà tính L1=3.75m L2=4.5m Hình H 5.2: Sô ñoà tính baûn 2 phöông sô ñoà soá 9(baûn keâ 4 caïnh) +Sô ñoà tính toaùn cuûa oâ baûn naép: hd = 400 mm > 3 hb = 3x100 = 300 mm do ñoù baûn naép lieân keát vôùi caùc daàm ñöôïc xem laø lieân keát ngaøm, öùng vôùi oâ baûn thöù 9 trong 11 oâ baûn. Tæ soá ld/lng < 2 neân baûn thuoäc loaïi baûn keâ 4 caïnh. V.3.2.Xaùc ñònh noäi löïc Caùc oâ bản nắp thuộc loaïi oâ số 9 trong 11 loại oâ bản , tính toán theo oâ bản ñôn sơ ñoà ñaøn hồi Do Moâmen dương lớn nhất giữa nhịp laø : M1= m91.P (5.7) M2= m92.P (5.8) Với P=q.l1.l2 (5.9) Trong ñoù P- Tải trọng taùc duïngleân oâ baûng ñang xeùt m91, m92 - 9 laø loaïi oâ baûn 1 hoaëc 2laø phương của oâ bản ñang xeùt Moâmen lôùn nhaát treân goái : MI=k91.P (5.10) MII=k92.P (5.11) L1=3.75 Caùc hệ số m91, m92, k91, k92 Được tra bảng 1-19 (Sổ tay kết cấu coâng trình), Phụ thuộc vaøo tỷ số Kết quả được trình baøy trong Bảng 5.2 Bảng 5.2 Nội lực trong caùc oâ bản nắp KH l2/l1 M91 M92 K91 K92 P M1 M2 MI MII (kG) (kGm) (kG.m) (kG.m) (kG.m) OÂ1 1.2 0.0204 0,0142 0.0468 0,0325 6739,87 137,5 95.74 135.4 219 c) Tính toaùn coát theùp trong oâ bản nắp O bản nắp ñược tính như cấu kiện chịu uốn Giả thiết tính toán Chọn a = 1,5cm : Khoaûng caùch từ trọng taâm cốt theùp đñeán meùp beâ toâng chòu keùo h0 : Chiều cao tính toán tuyø vaøo phöông ñang xeùt h0 = hbn – a = 6,5cm (5.12) b = 100cm : Chiều rộng tính toán của bản nắp - Coát theùp cuûa oâ baûn ñöôïc tính nhö caáu kieän chòu uoán. (5.13) (5.14) (5.15) Sau khi tính toaùn coát theùp phaûi kieåm tra haøm löôïng coát theùp : (5.16) vôùi : . (5.17) Theo TCVN 5574-1991 qui ñònh - Keát quaû tính toaùn coát theùp cuûa baûn naép vaø baûn ñaùy ñöôïc laäp thaønh baûng sau: Baûng BT-5.5: Baûng tính coát theùp saøn baûn naép Momen ( daN .m) b (cm) h0 (cm) A Fatt Theùp choïn % Kiểm tra minmax a Fac M1 137.55 100 6.5 0.025 0.025 0.824 6 200 1,41 0,25 Thoả M2 95.74 100 6.5 0.017 0.018 0.572 6 200 1,41 0,25 Thoả MI 135.4 100 6.5 0.025 0.025 0.811 8 150 1,89 0,29 Thoả MII 219 100 6.5 0.040 0.041 1.323 8 150 1,89 0,29 Thoả V.3.3.Theùp gia cöôøng baûn naép - Loã thaêm hoà nöôùc maùi coù kích thöôc (600x600)mm - Do coát theùp ôû khu vöïc loã thaêm bò caét, neân caàn gia cöôøng theùp taïi khu vöïc naøy. Löôïng theùp bò caét laø 3F 8 Fgia cöôøng ³1.2Fbò caét = 1,2.1,51 = 1.81 cm2 ( 5.18) Söû duïng 2F12 (Fa = 2.26 cm2) laøm theùp gia cöôøng. Ñoaïn neo theùp lneo = 35F = 35*12 = 420 (mm) V.4.TÍNH TOÙAN BAÛN ÑAÙY -Baûn ñaùy goàm 2 oâ baûn ñeàu nhau .Caùc oâ baûn coù hai caïnh lieân keát vôùi vaùch cöùng ,coät xem nhö laø ngaøm V.4.1.Sô ñoà tính L2=4.5m L1=3.75m Hình H 5.3: Sô ñoà tính baûn 2 phöông sô ñoà soá 9(baûn keâ 4 caïnh) Sô ñoà tính toaùn cuûa oâ baûn ñaùy: hd = 500 mm > 3 hb = 3x140 = 420 mm do ñoù baûn naép lieân keát vôùi caùc daàm ñöôïc xem laø lieân keát ngaøm, öùng vôùi oâ baûn thöù 9 trong 11 oâ baûn. Tæ soá ld/lng < 2 neân baûn thuoäc loaïi baûn keâ 4 caïnh. - Caét oâ baûn theo caïnh ngaén vaø caïnh daøi vôùi caùc daûi coù beà roäng 1m ñeå tính. V.4.2.Tính toùan noäi löïc Do Moâmen dương lớn nhất giữa nhịp laø : M1= m91.P (5.19) M2= m92.P (5.20) Với P=q.l1.l2 (5.21) Trong ñoù P- Tải trọng taùc duïngleân oâ baûng ñang xeùt m91, m92 - 9 laø loaïi oâ baûn 1 hoaëc 2laø phương của oâ bản ñang xeùt Moâmen lôùn nhaát treân goái : MI=k91.P (5.22) MII=k92.P (5.23) q= gstt + ptt=499.2+ 1500=1999.2 daN/m2 (5.24) P = q.L1.L2 =1999.2*4.5*3.75= 33736.5(KG) (5.25) Baûng BT-5.6: Baûng tính noäi löïc cuûa saøn ñaùy (baûn keâ 4 caïnh) KH l2/l1 M91 M92 K91 K92 P (kG) M1 (kGm) M2 (kG.m) MI (kG.m) MII (kG.m) Ô2 1.2 0.0204 0,0142 0.0468 0,0325 33736.5 688.2 479.1 1578.8 1096.4 V.4.3.Tính toaùn coát theùp - Coát theùp cuûa oâ baûn ñöôïc tính nhö caáu kieän chòu uoán. Giaû thieát: - a = 1.5cm khoaûng caùch cuûa lôùp beâtoâng baûo veä; - chieàu cao coù ích cuûa tieát dieän; (5.26) - b = 100cm beà roäng tính toaùn. (5.27) (5.28) (5.29) -Sau khi tính toaùn coát theùp phaûi kieåm tra haøm löôïng coát theùp : (5.30) vôùi :. (5.31) Theo TCVN 5574-1991 qui ñònh - Keát quaû tính toaùn coát theùp cuûa baûn ñaùy ñöôïc laäp thaønh baûng sau: Baûng BT-5.7: Baûng tính coát theùp saøn ñaùy O baûn Moâ men A α Ftta (cm2) Theùp choïn μmin (%) μ (%) μmax (%) Kieåm tra Ф (mm) a (mm) Fcha (cm2) Baûn ñaùy M1 688 0.073 0,076 3,23 8 150 3,86 0,1 0.594 2,77 Ñaït M2 479 0,051 0,052 2.22 8 150 1,89 0,1 0.291 2,77 Ñaït MI 1578 0,168 0,185 7,87 10 100 7.85 0,1 1.208 2,77 Ñaït MII 1096 0,117 0,124 5.28 10 150 5.49 0,1 0.845 1,77 Ñaït 5.5. TÍNH TOAÙN DAÀM NAÉP V.5.1.Sô ñoà tính - Taûi troïng töø baûn naép truyeàn vaøo daàm naép theo qui luaät hình thang vaø hình tam giaùc Hình H 5.4: Sô ñoà truyeàn taûi töø baûn vaøo daàm naép V.5.2.Tính taûi troïng taùc duïng - Troïng löôïng baûn thaân daàm naép: gtd =g.b.h.n (daN/m) (5.32) - Taûi troïng töø baûn naép vaø baûn ñaùy truyeàn vaøo daàm naép theo qui luaät hình thang vaø hình tam giaùc. Caùc taûi troïng naøy ñöôïc qui ñoåi veà taûi troïng töông ñöông phaân boá ñeàu leân daàm theo caùc coâng thöùc sau: Taûi töông ñöông qui ñoåi töø taûi tam giaùc: (5.33) Taûi töông ñöông qui ñoåi töø taûi hình thang: (5.34) vôùi: ; (5.35) Toång taûi troïng taùc duïng leân daàm seõ laø: qD = gD + åqDtñ (daN/m) (5.36) Baûng BT-5.9: Baûng taûi troïng baûn thaân daàm naép Boä Phaän Daàm b (cm) h (cm) n γ (daN/m3) gd daN/m) gs (daN/m) Daàm naép DN1 20 40 1.1 2500 220 312,2 DN2 20 30 1.1 2500 165 312,2 Taûi troïng toaøn phaàn Tænh taûi: gtt = gd + gtd (daN/m) (5.37) Hoaït taûi: ptt = ptd (daN/m). (5.38) Taûi troïng qtt= gtt+ ptt (5.39) Baûng BT-5.10: Baûng taûi troïng do baûn saøn truyeàn vaøo daàm naép Daàm O baûn ld m ln m Dieän tích truyeàn taûi gs daN/m2 ps daN/m2 β gd daN/m2 gtd daN/m2 gtt daN/m2 ptt daN/m2 qtt daN/m DN2 S1 4.5 3.75 tam giaùc 312 97.5 0.416 165 365.9 530.9 121.88 652,78 S1 6 4 tam giaùc 312 97.5 0.416 165 365.9 530.9 121.88 652,78 DN1 S1 6 4 hình thang 312 97.5 0.416 220 424.98 645 132.7 777.7 S1 6 4 hình thang 312 97.5 0.416 220 424.98 645 132.7 777.7 -Heä daàm ñôõ baûn naép beå nöôùc, xem lieân keát giöõa heä daàm vaø vaùch cöùng laø lieân keát khôùp. * Caùc tröôøng hôïp taûi troïng 1 : Tónh taûi (TT) Hình H 5.5: Sô ñoà tónh taûi chaát ñaày daàm naép  2 : Hoaït taûi caùch nhòp (HTCN1) Hình H 5.6: Sô ñoà hoaït taûi caùch nhòp phaûi daàm naép 3 : Hoaït taûi lieàn nhòp (HTCN2) Hình H 5.7: Sô ñoà taûi hoaït taûi caùch nhòp traùi daàm naép 4 : Hoaït taûi lieàn nhòp (HTLN) Hình H 5.8: Sô ñoà hoạt taûi lieàn nhòp daàm naép V.5.3. Tính noâi löïc daàm naép *. Caùc tröôøng hôïp toå hôïp Baûng BT -5.8: Baûng keâ taûi phaân boá treân daàm naép Loaïi toå hôïp COMBO1 TT+HTCN1 COMBO2 TT+HTCN 2 COMBO3 TT+ HTLN BAO COMBO1,COMBO2,COMBO3 - Söû duïng Chöông trình Sap 2000 version 10.0.1 ñeå tìm noäi löïc trong daàm naép Hình H 5.9:Bieåu ñoà bao moâ men cuûa daàm naép Hình H 5.10:Bieåu ñoà bao löïc caét cuûa daàm naép  V.5.4.Tính toùan coát theùp -Tính theo tieát dieän chöõ nhaät (bxh)ñoái vôùi hai daâm bieân. Daàm giöõa tính theo tieát dieän hình chöõ T Hình H 5.11:Tieát dieän chöõ nhaät Choïn a = 3.5 cm =>h0DN1=36,5cm Choïn a = 3 cm =>h0DN2=27cm ( 5.40) ( 5.41) ( 5.42) -Sau khi tính toaùn coát theùp phaûi kieåm tra haøm löôïng coát theùp : ( 5.43) vôùi : . ( 5.44) Keát quaû tính toaùn ñöôïc laäp thaønh baûng sau: Baûng BT-5.11: Baûng tính coát theùp cuûa daàm nắp O baûn Moâ men daN.m A α Ftta (cm2) Theùp choïn μmin (%) μ (%) μmax (%) Kieåm tra Ф (mm) soá thanh Fcha (cm2) DN1 Goái 0 12 2 2.262 0.1 0.35 2,77 Ñaït Nhòp 2444 0.083 0.087 3.04 18 2 5.09 0.1 0.330 2.77 Ñaït DN2 Goái 1405 0.091 0.096 2.4 16 2 4.022 0.1 0.261 2.77 Ñaït Nhòp 836 0.054 0.026 1.41 12 2 2.262 0.1 0.15 2.77 Ñaït V.5.5.Kieåm tra khaû naêng chòu caét cuûa beâ toâng daàm - Löïc caét lôùn nhaát treân daàm DN1=Qmax = 21,99 KN = 2199 daN DN2=Qmax = 18,79KN = 1879 daN - Ñeå ñaûm baûo beâ toâng khoâng bò phaù hoaïi do öùng suaát neùn chính, caàn phaûi thoaû maõn ñieàu kieän: k1 = 0.6 ( Đối với dầm ) ko = 0.35 (Đối với beâ toâng Mac 400) a.Daàm DN1 Ko*Rn*b*ho=0.35*110*20*36.5=28105 daN => Qmax=2199daN < 28105 daN ( 5.45) à vaäy khoâng caàn taêng tieát dieän daàm. 0.6*Rk*b*ho=0.6*8.8*20*36.5= 3854.4 daN => Qmax=2199 daN<0.6*Rk*b*ho=3854.4 daN ( 5.46) à khoâng bò phaù hoïai treân maët caét nghieâng Löïc coát ñai phaûi chòu: Qd=2.58daN/cm ( 5.47) - Choïn ñai F6 coù fñ = 0.283 cm2, ñai hai nhaùnh n = 2, theùp AI coù Rañ =1800 kG/cm2 - Khoaûng caùch tính toaùn coát ñai: Utt = ( 5.48) Umax = ( 5.49) - Khoaûng caùch ñai laáy theo caáu taïo: +Treân ñoaïn gaàn goái töïa ( 5.50) +Treân ñoaïn giöõa daàm ( 5.51) - Khoaûng caùch coát ñai ñöôïc choïn laø U = min(Utt, Uct, Umax) Do ñoù choïn: +Ñoaïn gaàn goái (l/4): F6 U = 150 mm + Ñoaïn giöõa nhòp (l/2): F6U = 300 mm b.Daàm DN2 Ko*Rn*b*ho=0.35*110*20*27=20790 daN => Qmax=1879daN < 20790 daN ( 5.52) à vaäy khoâng caàn taêng tieát dieän daàm. 0.6*Rk*b*ho=0.6*8.8*20*27= 2851.2 daN =>Qmax=1879daN<0.6*Rk*b*ho=2851.2daN ( 5.53) à khoâng bò phaù hoïai treân maët caét nghieâng. - Löïc coát ñai phaûi chòu: Qd=3.4 daN/cm ( 5.54) - Choïn ñai F6 coù fñ = 0.283 cm2, ñai hai nhaùnh n = 2, theùp AI coù Rañ =1800 kG/cm2 - Khoaûng caùch tính toaùn coát ñai: Utt = ( 5.55) Umax = ( 5.56) - Khoaûng caùch ñai laáy theo caáu taïo: +Treân ñoaïn gaàn goái töïa ( 5.57) +Treân ñoaïn giöõa daàm ( 5.58) - Khoaûng caùch coát ñai ñöôïc choïn laø U = min(Utt, Uct, Umax) Do ñoù choïn: +Ñoaïn gaàn goái (l/4): F6 U = 150 mm + Ñoaïn giöõa nhòp (l/2): F6U = 300 mm V.6. TÍNH TOAÙN DAÀM ÑAÙY V.6.1.Sô ñoà tính - Taûi troïng töø baûn naép vaø baûn ñaùy truyeàn vaøo daàm ñaùy theo qui luaät hình thang vaø hình tam giaùc cuûa saøn S2 Hình H 5.12: Sô ñoà truyeàn taûi töø baûn vaøo daàm ñaùy V.6.2. Tính toùan taûi troïng - Troïng löôïng baûn thaân daàm ñaùy: gd =g.b.h.n (daN/m) (5.59) - Trọng lượng do bản Thành truyền vào gbt = gbttt . h = 499,2x1,5 = 748,8 (daN/m) ( 5.60) - Taûi troïng töø baûn ñaùy truyeàn vaøo daàm ñaùy theo qui luaät hình thang vaø hình tam giaùc. Caùc taûi troïng naøy ñöôïc qui ñoåi veà taûi troïng töông ñöông phaân boá ñeàu leân daàm theo caùc coâng thöùc sau: Taûi töông ñöông qui ñoåi töø taûi tam giaùc: (5.61) Taûi töông ñöông qui ñoåi töø taûi hình thang: (5.62) vôùi: ; (5.63) Toång taûi troïng taùc duïng leân daàm seõ laø: qD = gD + åqDtñ (daN/m) (5.64) Boä Phaän Daàm b (cm) h (cm) n γ (daN/m3) gd (daN/m) gs (daN/m) gt (daN/m) Daàm đ áy D Đ1 25 50 1.1 2500 343,75 499,2 748,8 D Đ2 20 40 1.1 2500 220 499,2 748,8 -Tải trọng tòan phần +Tænh taûi: gtt = gd + gtd+gbt (daN/m) (5.65) +Hoaït taûi: ptt = ptd (daN/m) (5.66) +Taûi troïng qtt= gtt+ ptt (daN/m) (5.67) Baûng BT-5.14: Baûng taûi troïng do baûn saøn truyeàn vaøo daàm ñaùy Daàm O baûn ld m ln m Dieän tích truyeàn taûi gs daN/m2 ps daN/m2 β gd daN/m2 gt daN/m2 gtd daN/m2 gtt daN/m2 ptt daN/m2 qtt daN/m DÑ2 S2 4.5 3.75 tam giaùc 499 1,500 0.416 220 788.80 584.77 1593.6 1757.8 3351.4 S2 6 4 tam giaùc 499 1,500 0.416 220 788.80 584.77 1593.6 1757.8 3351.4 DÑ1 S2 6 4 hình thang 499 1,500 0.416 344 788.80 679.3 1812.1 2041.8 3854 S2 6 4 hình thang 499 1,500 0.416 344 788.80 679.3 1812.1 2041.8 3854 -Heä daàm ñôõ baûn đáy beå nöôùc, xem như lieân keát ngaøm. a. Caùc tröôøng hôïp taûi troïng 1 : Tónh taûi (TT) Hình H 5.13: Sô ñoà tænh taûi chaát ñaày daàm ñaùy 2 : Hoaït taûi lieàn nhòp (HTLN) Hình H 5.14: Sô ñoà hoaït taûi lieàn nhòp daàm ñaùy V.6.3. Tính noâi löïc daàm ñaùy Baûng BT -5.12: Baûng keâ taûi phaân boá treân daàm ñaùy Loaïi toå hôïp COMBO1 TT+HTLN BAO COMBO1 - Söû duïng Chöông trình Sap 2000 version 10.0.1 ñeå tìm noäi löïc trong daàm ñaùy Hình H 5.17:Bieåu ñoà bao moâmen cuûa daàm ñaùy Hình H 5.18:Bieåu ñoà bao löïc caét cuûa daàm ñaùy V.6.4.Tính toùan coát theùp -Tính theo tieát dieän chöõ nhaät (bxh) ñoá vôùi hai daàm bieân. Daàm giöõa tinh theo hình chöõ T Hình H 5.19:Tieát dieän chöõ nhaät Choïn a = 3.5 cm =>h0DĐ1=46,5cm;h0DĐ2=36,5cm, ( 5.68) ( 5.69) ( 5.70) -Sau khi tính toaùn coát theùp phaûi kieåm tra haøm löôïng coát theùp : ( 5.71) vôùi : . ( 5.72) Keát quaû tính toaùn ñöôïc laäp thaønh baûng sau: Baûng BT-5.15: Baûng tính coát theùp cuûa daàm ñaùy O baûn Moâ men daN.m b (cm) h Ftta (cm2) Theùp choïn μ (%) Kieåm tra Ф (mm) soá thanh Fcha (cm2) DÑ1 Goái 3445 20 40 3.397 18 4 10.18 0.369 Ñaït Nhòp 1659 25 50 1.597 16 3 6.033 0.174 Ñaït DÑ2 Goái 3295 25 50 3.233 16 3 6.033 0.351 Ñaït Nhòp 1030 20 40 0.985 16 2 4.022 0.107 Ñaït Nhaän Xeùt :Taát caû caùc tieát dieän ñeàu coù 0.1%= μmin<= μtính<= μmax<=3.5% V.6.5.Kieåm tra khaû naêng chòu caét cuûa beâ toâng daàm - Löïc caét lôùn nhaát treân daàm DÑ1=Qmax = 45.94 KN = 4594 daN DÑ2=Qmax = 32.96 KN = 3296daN - Ñeå ñaûm baûo beâ toâng khoâng bò phaù hoaïi do öùng suaát neùn chính, caàn phaûi thoaû maõn ñieàu kieän: k1 = 0.6 ( Đối với dầm ) ko = 0.35 (Đối với beâ toâng Mac 400) a.Daàm DĐ1 Ko*Rn*b*ho=0.35*110*25*46.5=44756 daN => Qmax=4594daN < 44756 daN ( 5.73) à vaäy khoâng caàn taêng tieát dieän daàm. 0.6*Rk*b*ho=0.6*8.8*25*46.5= 6138 daN =>Qmax=4594 daN<0.6*Rk*b*ho=6138 daN ( 5.74) à khoâng bò phaù hoïai treân maët caét nghieâng Löïc coát ñai phaûi chòu: Qd=5.6 daN/m ( 5.75) - Choïn ñai F6 coù fñ = 0.283 cm2, ñai hai nhaùnh n = 2, theùp AI coù Rañ =1800 kG/cm2 - Khoaûng caùch tính toaùn coát ñai: Utt = ( 5.76) Umax = ( 5.77) - Khoaûng caùch ñai laáy theo caáu taïo: +Treân ñoaïn gaàn goái töïa ( 5.78) +Treân ñoaïn giöõa daàm ( 5.79) - Khoaûng caùch coát ñai ñöôïc choïn laø U = min(Utt, Uct, Umax Do ñoù choïn: +Ñoaïn gaàn goái (l/4): F6 U = 150 mm + Ñoaïn giöõa nhòp (l/2): F6U = 300 mm b.Daàm DĐ2 Ko*Rn*b*ho=0.35*110*20*36.5=28105 daN ( 5.80) Qmax=3296daN < 28105daN à vaäy khoâng caàn taêng tieát dieän daàm. 0.6*Rk*b*ho=0.6*8.8*20*36.5= 3854.4 daN ( 5.81) =>Qmax=3296 daN<0.6*Rk*b*ho=3857.4 daN à khoâng bò phaù hoïai treân maët caét nghieâng. Löïc coát ñai phaûi chòu: Qd=5.6 daN ( 5.82) - Choïn ñai F6 coù fñ = 0.283 cm2, ñai hai nhaùnh n = 2, theùp AI coù Rañ =1800 kG/cm2 - Khoaûng caùch tính toaùn coát ñai: Utt = ( 5.83) Umax = ( 5.84) - Khoaûng caùch ñai laáy theo caáu taïo: +Treân ñoaïn gaàn goái töïa ( 5.85) +Treân ñoaïn giöõa daàm ( 5.86) - Khoaûng caùch coát ñai ñöôïc choïn laø U = min(Utt, Uct, Umax) Do ñoù choïn: +Ñoaïn gaàn goái (l/4): F6 U = 150 mm + Ñoaïn giöõa nhòp (l/2): F6U = 300 mm V.7. TÍNH BAÛN THAØNH Baûn thaønh laø caáu kieän chòu neùn uoán ñoàng thôøi,löïc neùn trong baûn thaønh gay ra do löïc cuûa baûn thaân thaønh vaø löïc neùn leäch neùn leäch taâm do naép thaønh truyeàn xuoáng. Tính nhö caáu kieän chòu neùn leäch taâm (keå ñeán löïc doïc N do troïng löôïng baûn thaân baûn thaønh. Nhöng ñeå ñôn giaûn, boû qua N, vaø noäi löïc ñöôïc tính chuû yeáu theo caáu kieän chòu uoán.chæ chòu taûi troïng gioù huùt vaø aùp löïc thuûy tónh.Sau khi choïn theùp ta seõ kieåm tra laïi tröôøng hôïp chòu neùn leäch taâm - Chieàu daøy baûn thaønh choïn sô boä hbt=10cm V.7.1.Sô ñoà tính Vì l/h =7.5 /1.5 = 5>2 vaø 4.5/1,5=3>2 neân baûn thaønh hoà nöôùc ñöôïc tính nhö baûn daàm. Caét daûi baûn roäng 1m ñeå tính. Thaønh hoà chòu taùc ñoäng cuûa taûi troïng gioù huùt vaø aùp löïc thuûy tónh Hình H 5.20:Sô ñoà tính baûn thaønh Hình H 5.21:Sô ñoà tính baûn thaønh chòu aùp luïc gioù huùt vaø aùp löïc thuûy tónh V.7.2.Tính taûi troïng cuûa hoà Baûng BT-5.16: Baûng tính hoïat taûi hoà nöôùc Caáu taïo Loïai taûi Chieàu daøy δ (m) Beà roäng baûn (m) Heä soá n Taûi tieâu chuaån (daN/m) Taûi tính toùan (daN/m) Baûn thaønh Aùp löïc thuûy tænh 0,1 1 1 1000 1500 Aùp löïc gioù huùt 1 1 1,2 63,74 76,49 Toåàng taûi troïng 1076,49 + Áp lực Thuỷ Tĩnh tại chân bản thành gnước = n. .h ( 5.87) =1.1x1000x1.5 = 1x1500x1.5 = 2250(daN/m2) V.7.3.Tính toùan noäi löïc cuûa hoà 87.07 Hình H 5.22:Bieåu ñoà moâmen baûn thaønh Ta có : MW gối = 24.49(daN.m) = 0.2449(KN.m) ( 5.88) MW nhịp = 13.77(daN.m) = 0.1377(KN.m) (5.89) Mnước gối = (5.90) Mnước nhịp = ( 5.91) Tính toán thiên về an toàn ta sẽ lấy tổng giá trị Momen ở gối và nhịp để tính toán + Giá trị Momen tại gối của bản thành : Mtổng gối = Mw gố + Mnước gối ( 5.92) = 24.49 + 337,5 = 362 (daN.m) + Giá trị Momen tại nhịp của bản thành Mtổng nhịp = MW nhịp + Mnước nhòp ( 5.93) = 13.77 + 150,66 = 176.53(daN.m) V.7.4. Tính toán cốt thép bản thành Baûng BT-5.17: Baûng caùc ñaëc tröng vaät lieäu Beâ toâng M250 Coát theùp AI Coát theùp AIII Rn Rk Ra Ra' Rad Ra Ra' Rad (daN/cm2) (daN/m2) (daN/cm2) (daN/cm2) (daN/cm2) (daN/cm2) (daN/cm2) (daN/cm2) 110 8,8 2300 2300 1800 3600 3600 2800 - Bản thành được tính như cấu kiện chịu uốn + a = 1,5 Khoảng cách từ trọng tâm cốt thép đến mép bê tông chịu kéo + h0 = hbt – a =10-1,5=8,5cm ( 5.94) + b = 100cm bề rộng tính toán của dải bản ( 5.95) ( 5.96) ( 5.97) -Sau khi tính toaùn coát theùp phaûi kieåm tra haøm löôïng coát theùp : ( 5.98) vôùi : . ( 5.99) - Keát quaû tính toaùn ñöôïc laäp thaønh baûng sau: Baûng BT-5.18: Baûng tính coát theùp baûn thaønh O baûn thaønh A α Ftta (cm2) Theùp choïn μmin (%) μ (%) μmax (%) Kieåm tra Moâ men daN.m Ф (mm) a Fcha (cm2) MGoái 362 0.046 0.047 1.896 8 200 2,52 0,1 0.2 2,8 Ñaït MNhòp 176.53 0.022 0.022 0.