Đồ án Công trình: Nhà kỹ thuật - Trung tâm điều hành thông tin cáp sợi quang ở khu đô thị mới Ngã 5- Sân bay Cát Bi

c1 không v-ợt quá trị số bé nhất trong 2 giá trị sau: +1/2 Khoảng cách hai mép trong của dầm: 1 2 Bo= 1 2 x(6.0-0.25) =2.875 m + 1/6 Nhịp tính toán của dầm = 1 6 6.0 = 1.0 m Vậy chọn c1= 1.0m cb = b+2.c1 = 0.25 + 2 1.0 = 2.25 m = 225 cm Xác định vị trí trục trung hòa: Chọn a = 5cm ho = 60 – 5 = 55cm. Thuyết minh đồ án tốt nghiệp. Đề tài: Trung tâm điều hành thông tin cáp sợi quang. 67 Mômen: Mc = Rn. )0.5h.(h.hb c0cc = 110 225 10 (55 – 0.5 10) =123.75 Tm Vậy ta có Mc > M =21.03 Tm Trục trung hoà đi qua cánh Ta tính toán nh- đối với tiết diện chữ nhật : b h = bc h = 225 60cm A= 2 n 0.b.h M R = 2 642000 110 225 55 = 0.008 < Ao = 0.412 Đặt cốt đơn. γ 0.5(1 1 2 )A = 0.996 0.γ. a a M F R h = 642000 2700 0.996 55 = 4.34 cm2 Chọn 2 20 có aF = 6.28 cm 2 , tt = 0.45 > min b. Tại tiết diện I-I M= 10.41 Tm Tiết diện chịu mô men âm cánh nằm trong vùng kéo nên bỏ qua ảnh h-ởng của vùng cánh trên sàn. Chọn a= 5cm ho = 60 – 5 = 55 cm . A= 2 n 0.b.h M R = 0.125 < Ao =0.412 Chỉ cần đặt cốt đơn. Ta có : γ 0,5 (1 1 2A)= 0.933 0.γ. a a M F R h = 1041000 2700 0.933 55 = 7.51 cm2 Chọn 3 18 có Fa = 7.6 cm 2, tt= 0.99 > min cắt ii-ii 2ỉ20 2ỉ14 ỉ6a200 1 0 0 5 0 0 250 ỉ8a200 2ỉ20 cắt i-i 3ỉ18 ỉ8a200 2ỉ14 ỉ6a200 1 0 0 5 0 0 250 2ỉ16 Thuyết minh đồ án tốt nghiệp. Đề tài: Trung tâm điều hành thông tin cáp sợi quang. 68 c.Tại tiết diện III-III M = 10.99 Tm Ta có A= 2 n 0.b.h M R = 0.132 < Ao = 0.412 Đặt cốt đơn. γ 0.5 (1 1 2 )A =0.929 0.γ. a a M F R h = 1099000 2700 0.929 55 =7.97 cm2 Chọn 3 18 có Fa = 7.6 cm2, tt= 0.55% > min d.Tính toán cốt đai. d1.Tính toán cốt đai cho tiết diện I - I: Qmax = 9.04 T. Kiểm tra điều kiện hạn chế : ko.Rn.b.ho= 0.35 110 25 55 = 52937.5 kG > Qmax Thoả mãn điều kiện hạn chế . Ta có 0,6.Rk.b.ho =0.6 8.8 25 55 = 7260 kG < Qmax = 9040 Phải tính toán cốt đai. Lực cắt cốt đai phải chịu 2 d 2 k o q 8.R .b.h Q = 2 2 9040 8 8.8 25 55 = 15.35 kG Chọn đai 8 có fa = 0,503 cm 2 ; Số nhánh n=2, ta có : + Khoảng cách tính toán của cốt đai : ad d tt d R .n.f 1700 2 0.503 U q 15.35 = 110.4 cm. + Khoảng cách lớn nhất giữa các cốt đai: 2 2 k o max 1,5.R .b.h 1.5 8.8 25 55 U Q 9040 = 111.16 cm + Khoảng cách cấu tạo của cốt đai : vì h0 = 55cm > 50cm nên công thức khoảng cách cấu tạo nh- sau: Uct < {h/3 ;30cm}= { 20cm ; 30cm} = 20 cm. cắt iii-iii 3ỉ18 ỉ8a200 2ỉ14 ỉ6a200 1 0 0 5 0 0 250 2ỉ16 Thuyết minh đồ án tốt nghiệp. Đề tài: Trung tâm điều hành thông tin cáp sợi quang. 69 Trong phạm vi 3hd kể từ mép cột phải đặt cốt đai với khoảng cách a=200 mm Vậy ta chọn đai 8 a200 d2. Tính cốt đai cho tiết diện III - III: Qmax = 16.76 T. Kiểm tra điều kiện hạn chế : ko.Rn.b.ho= 0.35 110 25 55 = 52937.5 kG > Qmax Thoả mãn điều kiện hạn chế . Ta có 0,6.Rk.b.ho =0.6 8.8 25 55 = 7260 kG < Qmax = 16760 Phải tính toán cốt đai. Lực cắt cốt đai phải chịu 2 d 2 k o q 8.R .b.h Q = 2 2 16760 8 8.8 25 55 = 52.76 kG Chọn đai 8 có fa = 0,503 cm 2 ; Số nhánh n=2, ta có : + Khoảng cách tính toán của cốt đai : ad d tt d R .n.f 1700 2 0.503 U q 52.76 = 32.41 cm. + Khoảng cách lớn nhất giữa các cốt đai: 2 2 k o max 1,5.R .b.h 1.5 8.8 25 55 U Q 16760 = 59.56 cm + Khoảng cách cấu tạo của cốt đai : vì h0 = 55cm > 50cm nên công thức khoảng cách cấu tạo nh- sau: Uct < {h/3 ;30cm}= { 20cm ; 30cm} = 20 cm. Trong phạm vi 3hd kể từ mép cột phải đặt cốt đai với khoảng cách a=200 mm Vậy ta chọn đai 8 a200 d3. Tính cốt đai cho tiết diện II - II: Qmax = 2.82 T. Tại tiết diện II-II, lực cắt không lớn nên ta bố trí cốt đai theo cấu tạo 8a200 Thuyết minh đồ án tốt nghiệp. Đề tài: Trung tâm điều hành thông tin cáp sợi quang. 70 6.2. Tính cột trục 1. Số liệu tính toán. + Bê tông mác 250# : Rn = 110 kG/cm 2 Rk = 8,8 kG/cm 2 0 = 0,58 + Thép nhóm AII: Ra = Ra , = 2700 kG/cm2 : Rađ =2100kG/cm 2 1. Cột 1 (Tiết diện 45x45 cm) a. Số liệu tính toán. Chiều dài tính toán: L0 = 0,7.H = 0,7.2,9 = 2,03 m = 203 cm Giả thiết a = a’ = 5 cm h0 = 45 – 5 = 40cm Độ lệch tâm ngẫu nhiên: e0 , = max( 1 600 H ; c 1 30 h ) = max( 1 600 290 ; 1 30 45 ) = 1,5 cm -Điều kiện để xét đến ảnh h-ởng của uốn dọc: L0/h=203/45=4,51 < 8 không cần xét đến hệ số uốn dọc lấy =1 Cốt thép trong cột tính đối xứng nên ta chọn 2 cặp nội lực có giá trị Mmax/Nt- và Nmax/Mt- mà không cần chú ý đến dấu. Các cặp nội lực đ-ợc chọn thể hiện trong bảng sau: Phần tử Cặp NL M (T.m) N(T) e01= M/N (m) e0= e01+ e0 , (m) Mdh (T.m) Ndh (T) 1 Cặp 1 11,84 192,89 0,0613 0,0813 1.67 175,82 Cặp 2 11,43 214,77 0,0532 0,0732 1.67 175,82 b. Tính cốt thép đối xứng cho cặp 1 Chiều cao vùng nén: n N 192890 x= = =38,96cm R .b 110.450 x > 0.h0 = 40.0,58 = 23,2 cm tr-ờng hợp lệch tâm bé. Độ lệch tâm: Thuyết minh đồ án tốt nghiệp. Đề tài: Trung tâm điều hành thông tin cáp sợi quang. 71 e = .e0 +(0,5h- a) = 1.8,13+(0,5.45- 5) = 25,63 cm > 0,2h0= 8 cm Vậy tính lại x theo CT : x=1,8.(e0gh - η e0 ) + 0h0 Ta có: e0gh = 0,4.(1,25h - 0h0) = 0,4.(1,25. 50 – 23,2) = 14,56 x= 1,8.(14,56-26,1) + 14,56 < 0h0 = 23,2 cm Lấy x = 0h0 = 23,2 cm để tính. n 0 a a a 0 2 N.e-R .b.x.(h -0,5x) F =F' = R' .(h -a') 192890.25,63-110.45.23,2.(40-0,5.23,2) = =16,28cm 2700.(40-5) c. Tính cốt thép đối xứng cho cặp 2 Tính toán t-ơng tự với cặp 1 ta có Fa = 20,8 cm 2 Chọn cốt thép theo cặp 2 tra bảng chọn 5 25 có Fa = 22,81 cm2 Kiểm tra hàm l-ợng cốt thép ' t 0 Fa+Fa 2.22,81 μ = ì100%= ì100%=2,1% bìh 50ì45 a200 2. Cột 4 (Tiết diện 40x40 cm) a. Số liệu tính toán. Chiều dài tính toán: L0 = 0,7.H = 0,7.3,6 = 2,52 m = 252 cm Giả thiết a = a’ = 5 cm h0 = 40 – 5 = 35 cm Thuyết minh đồ án tốt nghiệp. Đề tài: Trung tâm điều hành thông tin cáp sợi quang. 72 Độ lệch tâm ngẫu nhiên: e0 , = max( 1 600 H ; c 1 30 h ) = max( 1 600 360 ; 1 30 40 ) = 1,5 cm. -Điều kiện để xét đến ảnh h-ởng của uốn dọc: L0/h=252/40=6,3 < 8 không cần xét đến hệ số uốn dọc lấy =1 Cốt thép trong cột tính đối xứng nên ta chọn 2 cặp nội lực có giá trị Mmax/Nt- và Nmax/Mt- mà không cần chú ý đến dấu. Các cặp nội lực đ-ợc chọn thể hiện trong bảng sau: Phần tử Cặp NL M (Tm) N(T) e01= M/N (m) e0= e01+ e0 , (m) Mdh (Tm) Ndh (T) 4 Cặp 1 8,20 122,59 0,6689 0,8189 3,45 114,8 Cặp 2 8,88 136,66 0,6498 0,7998 3,45 114,8 b. Tính cốt thép đối xứng cho cặp 1 độ lệch tâm e = .e0 +(0,5h- a) = 1.8,19+(0,5.40- 5) = 23,19 cm n N 122590 x= = =27,86 cm R .b 110.40 x > 0.h0 = 35.0,58 = 20,3 cm Xảy ra tr-ờng hợp lệch tâm bé. Vậy tính lại x theo CT : x=1,8.(e0gh - η e0 ) + 0h0 Ta có: e0gh = 0,4.(1,25h - 0h0) = 0,4.(1,25. 40 – 20,3) = 11,88 e0 = 8,19 cm > 0,2ho = 8 cm x= 1,8.(11,88-8,19) + 20,3 = 29,84cm n 0 a a a 0 2 N.e-R .b.x(h -0,5x) F =F' = R' .(h -a') 122590.23,19-110.40.29,84.(35-0,5.29,84) = =7,69cm 2700.(30-5) c. Tính cốt thép đối xứng cho cặp 2 M = 8,88 Tm Thuyết minh đồ án tốt nghiệp. Đề tài: Trung tâm điều hành thông tin cáp sợi quang. 73 N = 136,6 T Tính toán t-ơng tự với cặp 1 ta có Fa = 11,39 cm 2 Chọn cốt thép theo cặp 2 tra bảng chọn 3 22 Fa = 11,4 cm2 Kiểm tra hàm l-ợng cốt thép ' t 0 Fa+Fa 11,4+11,4 μ = ì100%= ì100%=1,6% bìh 35ì40 a200 3. Cột 9 (Tiết diện 35x35 cm) a. Số liệu tính toán. Chiều dài tính toán: L0 = 0,7.H = 0,7.3,6 = 2,52 m = 252 cm Giả thiết a = a’ = 5 cm h0 = 35 – 5 = 30 cm Độ lệch tâm ngẫu nhiên: e0 , = max( 1 600 H ; c 1 30 h ) = max( 1 600 360 ; 1 30 35 ) = 1 cm Vì chỉ tính cốt thép đối xứng cho cột nên ta chọn 2 cặp nội lực có giá trị Mmax/Nt- và Nmax/Mt- mà không cần chú ý đến dấu. Nội lực và độ lệch tâm của cột Tên phần tử Cặp NL M (Tm) N(T) e01= M/N (m) e0= e01+ e0 , (m) Mdh (Tm) Ndh (T) 9 Cặp 1 5,72 16,16 0,3540 0,3640 4,21 14,63 Cặp 2 4,92 16,20 0,3037 0,3137 4,21 14,63 b. Tính cốt thép đối xứng cho cặp 1 M = 5,72Tm Thuyết minh đồ án tốt nghiệp. Đề tài: Trung tâm điều hành thông tin cáp sợi quang. 74 N = 16,16T -Điều kiện để xét đến ảnh h-ởng của uốn dọc: L0/h=252/35=7,2 < 8 không phải xét đến hệ số uốn dọc η =1 độ lệch tâm e = η .e0 +(0,5h- a) = 1.36,4+(0,5.35- 5) = 48,9cm n N 16160 x= = =4,19 cm R .b 110.35 x < 0.h0 = 30.0,58 = 17,14 cm Xảy ra tr-ờng hợp lệch tâm lớn. n 0 a a a 0 2 N.e-R .b.x(h -0,5x) F =F' = R' .(h -a') 16160.48,9-110.35.4,19.(30-0,5.4,19) = =3,84cm 2700.(30-5) c. Tính cốt thép đối xứng cho cặp 2 M = 4,92 Tm N = 16,2 T Tính toán t-ơng tự nh- cặp 1 ta có a aF =F' = 3,39 cm 2 Vậy ta chọn thép theo cặp 1: chọn 2 16 có Fa = 4,02 cm 2 a200 d. Tính cốt đai cho cột. - Đ-ờng kính cốt đai: 25 4 mm mm mm 4 max ( ;5 ) ( ;5 )=6d , chọn đai 6 thép AII - Khoảng cách cốt đai: Trong đoạn nối chồng thép dọc: Thuyết minh đồ án tốt nghiệp. Đề tài: Trung tâm điều hành thông tin cáp sợi quang. 75 (10 min;500 ) (10.18;500) 180a mm mm chọn a=150 mm Trong các đoạn còn lại: (15 min ;500 ) (15.18;500) 270a mm mm chọn a=200 mm 6.3. Tính cột trục 3. Số liệu tính toán. + Bê tông mác 250# : Rn = 110 kG/cm 2 Rk = 8,8 kG/cm 2 0 = 0,58 + Thép nhóm AII: Ra = Ra , = 2700 kG/cm2 : Rađ =2100kG/cm 2 Phần tử/ Tiết diện Cặp NL M (T.m) N(T) e01= M/N (m) e0= e01+ e0 , (m) Mdh (T.m) Ndh (T) 19 (450x450 ) Cặp 1 10,52 243,67 0,0432 0,0582 0.11 217,41 Cặp 2 11,43 214,77 0,0363 0,0513 0.11 217,41 22 (400x400 ) Cặp 1 7,77 165,9 0,0468 0,0568 0,19 143,97 Cặp 2 5,30 184,02 0,0288 0,0388 0,19 143,97 27 (350x350 ) Cặp 1 0,42 26,89 0,0156 0,0256 0,13 23,69 Cặp 2 1,71 25,05 0,0682 0,0782 0,13 23,69 Tính toán t-ơng tự nh- cột trục 1 bằng cách sử dụng ch-ơng trình Exel, ta có kết quả sau: a200 a200 a200 Cột 19 Cột 22 Cột 27 Tính cốt đai cho cột. Thuyết minh đồ án tốt nghiệp. Đề tài: Trung tâm điều hành thông tin cáp sợi quang. 76 - Đ-ờng kính cốt đai: max 25 4 mm mm mm 4 ( ;5 ) ( ;5 )=6d , chọn đai 6 thép AII - Khoảng cách cốt đai: Trong đoạn nối chồng thép dọc: min(10 ;500 ) (10.16;500) 160a mm mm chọn a=150 mm Trong các đoạn còn lại: min(15 ;500 ) (15.16;500) 240a mm mm chọn a=200 mm 6.4. Tính cột trục 2. Ta thấy cột trục 2 có nội lực xấp xỉ cột trục 3 nên bố trí cốt thép cột trục 2 giống cột trục 3 để tiện cho thi công. vii. tính sàn và cầu thang tầng điển hình 7.1.Tính toán sàn điển hình Thuyết minh đồ án tốt nghiệp. Đề tài: Trung tâm điều hành thông tin cáp sợi quang. 77 3 0 2 2 0 6 0 0 0 6 0 0 0 6 0 0 0 6 0 0 0 6 0 0 0 6000 600060006000 6000 500 5360 500 5500 5500 500 5500 500 5360 500 30220 5 0 0 5 3 6 0 5 0 0 5 5 0 0 5 0 0 5 0 0 5 5 0 0 5 0 0 5 0 0 500 5 5 0 0 5 3 6 0 3 0 2 2 0 mặt bằng sàn điển hình 1. Tính toán ô sàn S2. a. Xác định tải trọng. Ô sàn S2 là sàn nhà vệ sinh, tải trọng tác dụng lên sàn xác định nh- sau: + Tĩnh tải: Thuyết minh đồ án tốt nghiệp. Đề tài: Trung tâm điều hành thông tin cáp sợi quang. 78 TT Cấu tạo lớp sàn KG/m3 (m) gtc KG/m2 n gtt KG/m2 1 Thiết bị WC và t-ờng 70 1,1 77 2 Lớp gạch lát chống trơn 2200 0, 02 44 1,1 48,4 3 Vữa lót dày 2 cm 1800 0,02 36 1,3 46,8 4 Sàn BTCT dày 10 cm 2500 0,10 250 1,1 275 5 Lớp vữa trát 1,5 cm 1800 0,015 27 1,3 35,1 Tổng 482,3 + Hoạt tải : Theo TCVN 2737-1995 giá trị tác dụng của hoạt tải tiêu chuẩn lên sàn là ptc=200 kg/m2 Hệ số v-ợt tải n=1.2 ptt= nxptc =1.2x200=240 kg/m2 Tổng tải trọng tác dụng: qb = g + p tt = 482 + 240 = 722 (kg/m2) b. Xác định nội lực: 3 2 0 0 4300 Xác định nội lực và tính toán ô sàn vệ sinh theo sơ đồ đàn hồi. Xét ô bản đ-ợc kê 4 cạnh do đó ô bản thuộc sơ đồ loại bản 1 Nhịp tính toán: lt1=3,2-0,11-0,125=2,965 m lt2=4,3-0,24=4,05 m +Giá trị mômen d-ơng ở giữa bản đ-ợc xác định theo công thức : M1=m1.q. lt1.lt2 , M2=m2.q. lt1.lt2 Thuyết minh đồ án tốt nghiệp. Đề tài: Trung tâm điều hành thông tin cáp sợi quang. 79 +Giá trị mô men âm ở mép gối đ-ợc xác định theo công thức: MA=k1.q. lt1.lt2 , MB=k2.q. lt1.lt2 Trong đó : mi,ki đ-ợc tra bảng phụ lục phụ thuộc vào tỉ số = 1 2 l l (Sách KCBTCT của tác giả Nguyễn Đình Cống- Ngô Thế Phong- Huỳnh Chánh Thiên – NXB Đại Học và Trung Học Chuyên Nghiệp –Hà Nội 1978) Trong đó : Ta có : = 2 1 t t l l = 4,05 2,965 =1,37 Tra bảng phụ lục ta có các hệ số : m1=0.048, m2=0.0214 k1=0.0464, k2=0.0204 m i m ii m2 m'ii m'i m1 4300 32 00 m2 m1 m'i m i m ii m'ii M1=m1.q =0,048.722.4,05.2,965=447,8 kgm M2=m2.q =0.0214.722.4,05.2,965=195,9 kgm MA=k1.q =0,0464.722.4,05.2,965=432,9 kgm MB=k2.q =0.0204.722.4,05.2,965=190,34 kgm c. Tính toán cốt thép chịu mô men d-ơng M1 Sử dụng Bêtông M250 có Rn=110 kg/cm 2, Cốt thép nhóm AI có Ra=2100 kg/cm2 M1 = 513.2 kgm; hb = 10 cm chọn a = 2 cm h0 = hb- a = 10-2=8 cm; b =1m Thuyết minh đồ án tốt nghiệp. Đề tài: Trung tâm điều hành thông tin cáp sợi quang. 80 A = 2 2 0 44780 . . 110 *100 *8n M R b h = 0.064< Ad = 0,3 = 0,5.(1 + ).21 A = 0,5*(1+ 1 2*0.064) =0.971 Fa = 0 44780 . . 2100 *0.971*8a M R h = 2,75(cm2) Kiểm tra hàm l-ợng cốt thép: = 0 2,75 .100% .100% . 100*8 aF b h = 0,34%> min =0,05% Chọn thép 8 a=200, có fa = 3,02 cm 2, Tính toán t-ơng tự ta bố trí thép chịu mô men M2: 8 a200 d. Tính toán cốt thép chịu mô men âm MA M2 = 432,9 kgm; hb = 10 cm, chọn a = 2 cm h0 = hb- a = 10-2=8 cm; b =1m A = 2 2 0 43290 . . 110 *100 *8n M R b h = 0.061< Ad = 0,3 = 0,5.(1 + ).21 A = 0,5*(1+ 1 2*0.061) =0.968 Fa = 0 43290 . . 2100 *0.968*8a M R h = 2,66(cm2) Kiểm tra hàm l-ợng cốt thép: = 0 2,66 .100% .100% . 100*8 aF b h = 0,33%> min =0,05% Chọn thép 8 a=200 T-ơng tự ta có thép chịu mô men MB: 8 a200 2. Tính ô sàn S1 1 6 8 0 5985 l1=1.68 m, l2=5.985 m Tỷ số các cạnh: r = l2/l1 = 5,985 /1,68 = 3,55 > 2 Vậy bản làm việc theo 1 ph-ơng Thuyết minh đồ án tốt nghiệp. Đề tài: Trung tâm điều hành thông tin cáp sợi quang. 81 Ta có lt1= l1- 0,25 0,22 2 2 =1,445 m Lt2= l2- 0,25 0,25 2 2 =5,735 m +Tĩnh tải sàn TT Cấu tạo lớp sàn KG/m3 (m) qtc KG/m2 n qtt KG/m2 1 Lát sàn gạch granit dày 1 cm 2000 0, 01 20 1,1 22 2 Vữa lát dày 2 cm 1800 0,02 36 1,3 46,8 3 Sàn BTCT dày 10 cm 2500 0,10 250 1,1 275 4 Lớp vữa trát 1,5 cm 1800 0,01 18 1,3 23,4 Tổng 367,2 +Hoạt tải sàn Theo TCVN 2737-1995 giá trị tác dụng của hoạt tải tiêu chuẩn lên sàn là ptc=240 kg/m2 Tổng tải trọng tác dụng: qb = g + q tt = 367 + 240 = 607 (kg/m2) - Xác định nội lực: Ta tính toán nội lực nh- bản loại dầm, bản đ-ợc kê trên các gối, sơ đồ tính toán nh- hình vẽ. Mômen tính toán ở giữa nhịp đ-ợc tính theo công thức: M= 2 16 ql Ta có: M= 2 16 ql = 2607*1.445 16 =79,2 kGm -Tính cốt thép: Để tính toán cốt thép ta cắt ra dải bản rộng b=1m để tính nh- dầm tiết diện chữ nhật bxh = 100x10 cm. Thuyết minh đồ án tốt nghiệp. Đề tài: Trung tâm điều hành thông tin cáp sợi quang. 82 Sử dụng Bêtông M250 có Rn=110 kg/cm 2, cốt thép nhóm AI có Ra=2100 kg/cm2 hb = 10 cm, chọn a = 2 cm h0 = hb - a = 10-2=8 cm; b =1m A = 2 2 0 7920 . . 110 *100 *8n M R b h = 0,011< Ad = 0,3 = 0,5.(1 + ).21 A = 0,5*(1+ 1 2*0,011) =0,962 Fa = 0 7920 . . 2100*0,962*8a M R h = 0,96(cm2) Kiểm tra hàm l-ợng cốt thép: = 0 0,96 .100% .100% . 100*8 aF b h = 0,12%> min = 0,05% Chọn thép 6 a200 Ph-ơng còn lại đặt theo cấu tạo 6 a200 3. Tính ô sàn S3 3 0 0 0 6000 l1=3 m, l2=6 m Tỷ số các cạnh: r = l2/l1 = 6 /3 = 2 Vậy bản làm việc theo 1 ph-ơng Ta có lt1= l1- 0.25 0.22 2 2 =2.765 m Lt2= l2- 0.25 0.25 2 2 =5.75 m - Tổng tải trọng tác dụng: qb = g + p tt = 367 + 240 = 607 (kg/m2) - Xác định nội lực: Ta tính toán nội lực nh- bản loại dầm, bản đ-ợc kê trên các gối, sơ đồ tính toán nh- hình vẽ. Thuyết minh đồ án tốt nghiệp. Đề tài: Trung tâm điều hành thông tin cáp sợi quang. 83 Mômen tính toán ở giữa nhịp đ-ợc tính theo công thức: M= 2 16 ql Ta có: M= 2 16 ql = 2607* 2,765 16 =290,04 kgm -Tính cốt thép: Để tính toán cốt thép ta cắt ra dải bản rộng b=1m để tính nh- dầm tiết diện chữ nhật bxh = 100x10 Sử dụng Bêtông M250 có Rn=110 kg/cm 2, Cốt thép nhóm AI có Ra=2100 kg/cm2 hb = 10 cm, chọn a = 2 cm h0 = hb - a = 10-2=8 cm; b =1m A = 2 2 0 29004 . . 110 *100 *8n M R b h = 0,041< Ad = 0,3 = 0,5.(1 + ).21 A = 0,5*(1+ 1 2*0,041) =0,979 Fa = 0 29004 . . 2100*0,979*8a M R h = 1,76 (cm2) Kiểm tra hàm l-ợng cốt thép: = 0 1,76 .100% .100% . 100*8 aF b h = 0,22%> min =0,05% Chọn thép 6 a140 có Fa=1,98 cm 2 Ph-ơng còn lai đặt theo cấu tạo 6 a200 Thuyết minh đồ án tốt nghiệp. Đề tài: Trung tâm điều hành thông tin cáp sợi quang. 84 7.2. Tính cầu thang bộ. 150011301500 bt1 bt1 cn1 bt2 cn2 2 2 0 2 3 0 0 2 2 0 1 2 8 0 dt Mặt bằng kết cấu thang. 1. Chọn vật liệu và kích th-ớc các cấu kiện *Chọn vật liệu Dùng bê tông mác 250 có Rn=110KG/cm 2, Rk=9 KG/cm 2. - Thép đai và thép bản dùng thép AI có Ra=Ra’=2100KG/cm2. - Thép dọc dùng thép AII có Ra=Ra’=2700KG/cm2. - Bậc xây bằng gạch có chiều rộng b=28 cm, chiều cao h=15cm. *Chọn kích th-ớc các cấu kiện cầu thang - Chọn chiều dày bản thang hb=10cm - Bản chiếu nghỉ hb=10cm - Chọn dầm DT: 150x300mm. -Lớp vữa lót dày 2 cm, lớp Granitô dày 2cm -Độ nghiêng của bản thang tg = h/b =15/28 = 0,54 =28,180 Cos =0,881 2. Tính toán bản thang BT1 a.Tải trọng tác dụng lên bản thang. - Tải trọng tác dụng lên bản thang BT1, BT2 Thuyết minh đồ án tốt nghiệp. Đề tài: Trung tâm điều hành thông tin cáp sợi quang. 85 Quy trọng l-ợng bản thân bậc về phân bố đều trên diện tích sàn Với độ dày quy -ớc: 2 2 0,5.0,15.0,28 0,067 0,15 0,28 b m=67mm Cấu tạo qtc Kg/m2 n ttq Kg/m2 Bậc cầu thang 0,067x1800 Bản thang 0,1x2500 Vữa trát bậc 0,015x1800 Vữa trát d-ới 0,015x1800 Granitô 0,01x2000 Hoạt tải 120,6 250 27 27 20 300 1,1 1,1 1,3 1,3 1,2 1,2 132,66 275 35,1 35,1 24 360 Tổng 861,86 Lấy q= 862 (kG/m2 ) b. Tính cốt thép Cắt dải bản rộng 1 m để tính toán nh- dầm đơn giản liên kết 2 đầu là gối tựa. Thuyết minh đồ án tốt nghiệp. Đề tài: Trung tâm điều hành thông tin cáp sợi quang. 86 2300 269 0 28,18 o - Chiều dài tính toán của bản thang: l = 2 21,4 2,3 = 2,69 m - Góc nghiêng của bản thang so với ph-ơng ngang là: = 28,180 - Tải trọng vuông góc trên bản: qtt =q.cos28,180 = 862.0,881 =759,42 (kG/m2). - Mô men d-ơng lớn nhất tại giữa nhịp: M= 2 ttq l 8 = 2759,42.2,69 8 =686,9 kGm -Tính toán cốt thép: Dùng thép loại AI có 22100 / .aR KG cm Sàn dày 10 cm, giả thiết a =2cm cmh 82100 02 2 n 0 2 a a 0 min M 68690 A= = =0,097<A =0,3 R .b.h 110.100.8 γ=0,5. 1+ 1-2.0,097 =0,948 M 68690 F = = =4,31cm R .γ.h 2100.0,948.8 4,31 μ= =0,0054=0,54%<μ =0,05%. 100.8 Thuyết minh đồ án tốt nghiệp. Đề tài: Trung tâm điều hành thông tin cáp sợi quang. 87 Chọn thép 6a125 có Fa=4,52 cm 2. 3. Tính bản thang BT2 và bản chiếu nghỉ CN1, CN2 a. Tải trọng tác dụng bản chiếu nghỉ CN1,CN2 STT Cấu tạo tcq 2/ mkg n ttq 2/ mkg 1 2 3 4 Bản thang = 10cm 0,1x2500 Vữa trát d-ới = 1,5cm 0,015x1800 Granitô = 1,5 cm 0,015x200 Hoạt tải 250 27 30 300 1, 1 1, 3 1, 2 1, 2 275 35,1 36 360 Tổng 706,1 b.Tính toán - Bản thang BT2 và hai bản chiếu nghỉ CN1 và CN2 coi nh- một bản liên tục có kích th-ớc 4,13x1,28 m. Cắt một dải bản rộng b=1m để tính toán. Vì tải trọng tính toán vuông góc trên bản thang BT2 lớn hơn bản chiếu nghỉ nên cắt dải bản tại vị trí bản thang BT2 - Tải trọng tính toán tt q =qxb=759,42.1=759,42 kg/m - Nội lực: Thuyết minh đồ án tốt nghiệp. Đề tài: Trung tâm điều hành thông tin cáp sợi quang. 88 q=759,42 kG/m M1 M2 1280 tt 2 2 q l 1,28 M1 = =759,42 =155,53 kgm 16 16 tt 2 tt 2 tt 2 2 q l q l q l 759,42.1,28 M2 = =3 3 =233,29 kgm 8 32 32 32 Chiều dày bản thang: h=10 cm, a=1,5cm, h0=8,5cm - Tính toán cốt thép cho M1 A= 2 n 0 M1 15553 = =0,019 R .b.h 110*100*8,5 =0,5(1 1 2 0,5(1 1 2*0,019 0,99A Fa= 2 a 0 M 15553 = =0,88 cm R .γ.h 2100*0,99*8,5 = a 0 F 0,88*100% *100%= =0,12% b.h 100*8,5 Chọn 6 a200 có Fa= 1,41 cm 2 - Tính toán cốt thép cho M2: A= 2 n 0 M2 23329 = =0,029 R .b.h 110*100*8,5 =0,5(1 1 2 0,5(1 1 2*0,029 0,994A Fa= 2 a 0 M 23329 = =1,32 cm R .γ.h 2100*0,994*8,5 = a 0 F 1,32*100% *100%= =0,2% b.h 100*6,5 Chọn 6 a200 có Fa= 1,41 cm 2 Cốt thép cấu tạo Thuyết minh đồ án tốt nghiệp. Đề tài: Trung tâm điều hành thông tin cáp sợi quang. 89 Fct 3 6/m dài=0,849 cm 2 20%Famax=0,282 cm 2 Bố trí 6a200 minb.h0=0,42 cm 2 4. Tính dầm thang DT (220x300) -Tải trọng phân bố tác dụng lên dầm DT bt1 bt1 dt cn bt2 cn Thuyết minh đồ án tốt nghiệp. Đề tài: Trung tâm điều hành thông tin cáp sợi quang. 90 Loại tải trọng tcq mkg / n ttq mkg / Do bản BT1 truyền vào 1,5.861,86=1486,71 kg Do bản CN truyền vào 1,5.706,1=797,89 kg Do bản thang BT2 truyền vào 1,13.861,86=1486,71 kg Do bản thân dầm 250022,030,0 xx Vữa trát dầm 180002,062,0 xx 1292,79 1059,15 973,9 165 22,32 1,1 1,3 1292,79 1059,15 973,9 181,5 29,02 -Sơ đồ tính nh- hình vẽ: q=2562,46 kg/m 7 0 0 q=1 184 ,42 kg/m 1500 1130 1500 q=2562,46 kg/m - Dựa vào ch-ơng trình SAP2000 ta có biểu đồ nội lực trong dầm nh- sau: 768,77 3108,31 Biểu đồ lực cắt (kg) 910,22 1235,92 Biểu đồ mô men (kg.m) 1755,8 683,21 1498,87 4293,44 Thuyết minh đồ án tốt nghiệp. Đề tài: Trung tâm điều hành thông tin cáp sợi quang. 91 +Thép chịu mô men d-ơng 2 2 n 0 2 a a 0 M=1235,92kg.m M 123592 A= = =0,075<Ao=0,428 γ=0,961 R .b.h 110.22.26 M 123592 F = = =1,83cm R .γ.h 2700.0,961.26 chọn 2 14 có 23,08aF cm +Thép chịu mô men âm 2 2 n 0 2 a a 0 M=4293,44kg.m M 429344 A= = =0,262<Ao=0,428 γ=0,844 R .b.h 110.22.26 M 429344 F = = =6,17cm R .γ.h 2700.0,844.26 chọn 2 20 có 26,28aF cm +Tính cốt đai: MaxQ =4293,44 kg +Kiểm tra điều kiện hạn chế 00,35. . . 0,35 110 22 26 22022nR b h x x x kg MaxQ =4293,44 kg 22022kg thoả mãn +Kiểm tra đk tính cốt đai 00,6. . . 0,6 9 22 26 3089kR b h x x x kg Max Q k 00,6.R .b.h =3089 kg phải tính cốt đai 2 2 k 0 Max 2 2 d 2 2 k 0 1,5.R .b.h 1,5x9x22x26 U = = =45,3cm Q 4293,44 Q 4293,44 q = = =18,32kg/cm 8.R .b.h 8x9x22x26 Khoảng cách cốt đai tính toán: d dad tt q fnR U .. Dùng đai 6, 2 nhánh n=2 , Fa=0,283cm 2 cmUtt 54 84,18 283,0.2.1800 Thuyết minh đồ án tốt nghiệp. Đề tài: Trung tâm điều hành thông tin cáp sợi quang. 92 -Khoảng cách cấu tạo 1 1 . .300 150 2 2 150 CT U h mm mm Chọn đai 6 a=150 mm mkg u fnR q dadttd /92,67 15 283,0.2.1800.. Khả năng chịu cắt của cốt đai và BT 2 08. . . . 8 9 22 26 26 .67,92 7785db k dQ R b h q x x x x x kg QMax= 4430kg 3 0 0 220 a 3 a 3 a 3 2 1 220 3 0 0 2 1 3 1-1 2-2 4 5 a 150 3 7 a 150 a 1 50 1 3 2 250 220 3 0 0 3 0 0 3 1 1 4 2 5 6 150011301500 7 0 0 220 3 0 0 6 7 3-3 7.3. Tính móng khung trục E. 1. Điều kiện địa chất : -Số liệu địa chất đ-ợc khoan khảo sát tại công tr-ờng và thí nghiệm trong phòng kết hợp với số liệu xuyên tĩnh, xuyên tiêu chuẩn cho thấy đất nền trong khu xây dựng bao gồm các lớp đất có thành phần và trạng thái nh- sau : + Lớp 1 : Cát pha dẻo mềm, dày 2,2m + Lớp 2 : Sét nhão, dày 7,0m + Lớp 3: Cát hạt vừa, chăt vừa, dày 3,5m Thuyết minh đồ án tốt nghiệp. Đề tài: Trung tâm điều hành thông tin cáp sợi quang. 93 + Lớp 4: Cát sỏi, chặt vừa, rất dày Tacó số liệu địa chât theo bảng sau: Lớp đất (T/m3) W % Wd% Wch % tt E0 (T/m2) qc (MPa ) N 1 2 3 4 1,86 1,73 1,86 1,96 27,9 36,5 16,8 17 24,5 18,1 - - 30,4 32,8 - - 10o 405 330 360 800 105 1500 2400 2,68 2,69 2,64 2,63 2,0 0,21 7,5 12,0 8 1 28 40 -Công trình có tải trọng t-ơng đối lớn -N-ớc ngầm không xuất hiện trong phạm vi khảo sát -Căn cứ vào cột địa chất ta chọn giải pháp móng cọc đài thấp, dùng ph-ơng pháp ép cọc. Dùng cọc BTCT 30x30cm, đặt đài vào lớp đất 1, mũi cọc hạ vào lớp 4 khoảng 70cm. - Lớp đất thứ nhất là lớp đất có c-ờng độ yếu nên không thể đặt móng lên lớp đất này đ-ợc. - Lớp thứ 2 và 3 có c-ờng độ không lớn nê