Hướng dẫn vẽ cad 2007 bê tông cốt thép 1

  • 1. TÔNG CỐT THÉP I 1 I, SỐ LIỆU CHO TRƯỚC. 1,sơ đồ kết cấu sàn. 2, Kích thước: 1 1,9[ ]L m ; 2 5,8[ ]L m Tường chịu lực: 340[ ]tb mm 19001900190019001900190019001900 570057005700 1 2 3 4 5 A B C D 5800 5800 5800 5800 19001900 V
  • 2. TÔNG CỐT THÉP I 2 3, Sàn nhà có cấu tạo mặt sàn gồm 3 lớp như hình vẽ. -Hoạt tải tiêu chuẩn: 2 10[ / ]tc p kN m 4, Vật liệu: bê tông B25. Cốt thép bản dùng CI, cốt dọc dầm dùng CII 2, TÍNH BẢN 2.1,Phân tích: Sàn có dầm theo 2 phương. Dầm tại các trục 2,3,4 là dầm chính. Các dầm vuông góc với dầm chính là dầm phụ. Ô bản kích thước: 1 1900L mm ; 2 5800L mm Có tỉ số: 2 1 5800 3,05 2 1900 L L    nên ta có bản làm việc theo 1 phương. 2.2: Chọn kích thước các cấu kiện. -Chọn chiều dày bản: 1 1,2 . .1900 65,1[ ] 35 b D h L mm m    => Chọn chiều dày bản: 70[ ]bh mm -Chọn tiết diện dầm phụ: 2 5800 414[ ] 14 dp L h mm m    =>Chọn 450[ ]dph mm Chọn 220[ ]dpb mm -Chọn tiết diện dầm chính: 13. 3.1900 570[ ] 10 dc L h mm m    =>Chọn 600[ ]dch mm Chọn 250[ ]dcb mm 2.3: sơ đồ tính: Bản 1 phương, lấy bề rộng bản bằng 1m vuông góc với dầm phụ làm đại diện để tính toán. Coi như dầm liên tục. Nhịp biên: 1 220 340 70 1900 1655[ ] 2 2 2 2 2 dp t ob b b b l l C mm         Nhịp giữa: 1 1900 220 1680[ ]o dpl l b mm     Chênh lệch giữa các nhịp: 1680 1655 1,48% 1680   2.4: tải trọng tính toán:
  • 3. TÔNG CỐT THÉP I 3 CÁC LỚP CẤU TẠO BẢN Chiều dày [mm] KHỐI LƯỢNG PHÂN BỐ[ kN/m2 ] HỆ SỐ VƯỢT TẢI GIÁ TRỊ TÍNH TOÁN[kN/m2 ] LỚP GẠCH 10 20 1,1 0,22 LỚP VỮA LÓT 30 18 1,3 0,702 BẢN SÀN BTCT 70 25 1,1 1,925 LỚP VỮA TRÁT 10 18 1,3 0,234 TỔNG CỘNG 3,081 -Lấy tròn: 2 3,08[ / ]bg kN m -Hoạt tải: 2 . 10.1,2 12[ / ]tc bp p n kN m   -Tải trọng tính toán toàn phần: 2 3,08 12 15,08[ / ]b b bq g p kN m     -Tính toán với dải bản 1m: 2 1.15,08 15,08[ / ]bq kN m  2.5,Nội lực tính toán: tính theosơ đồ khớpdẻo. Mômen tại nhịpbiênvàgối thứ 2: 2 2 2 . 15,08.1,655 3,76[ . ] 11 11 b ob nb g q l M M kN m       Mômentại nhipgiữavà gối giữa: 2 2 . 15,08.1,68 2,66[ . ] 11 16 b o ng gg q l M M kN m       Giá trị lựccắt lớnnhất: 0,6. . 0,6.15,08.1,655 14,97[ ]b obQ q l kN   q=15,08kN/m A B Lob=1655 Lo=1680 Lo=1680 3,76 3,76 2,66 2,66 2,66 2,66 M
  • 4. TÔNG CỐT THÉP I 4 2.6,Tính toán cốt thépchịu mômenuốn. Bê tông B25 có: 14,5bR MPa , Cốt thépAIcó: 225sR MPa Tính theosơ đồ khớpdẻo,hệ số hạn chế vùng nén: 0,255pl  Chọn a=15mm cho mọi tiếtdiện.Tacó: 70 15 55[ ]oh h a mm     *Tại gối biênvànhịpbiên: 6 4,03 . 4,03.10 .M kN m N mm  6 2 2 3,76.10 0,086 . . 14,5.1000.5 0, 55 5 2m b o pl M R b h      => 0,5.[1 1 2. ] 0,5.[1 1 2.0,086] 0,955m        Diện tích cốt thép: 6 23,76.10 318,16[ ] . . 225.0,955.55 s s o M A mm R h    Hàm lượng: min 318,16 0,58% 0,05% . 1000.55 s o A b h       Chọn thép đường kính ф8 có as=50,3mm2. Khoảng cách giữa các cốt thép: . 1000.50,3 s 158 318,16 s s b a mm A    => chọn 8a150 *Tại gối giữa và nhịp giữa: M=2,66 kN.m 6 2 2 2,66.10 0,06 . . 14,5.1000 0,255 .55 m b pl o M R b h      => 0,5.[1 1 2. ] 0,5.[1 1 2.0,06] 0,969m        Diện tích cốt thép: 6 22,66.10 221,83[ ] . . 225.0,969.55 s s o M A mm R h   
  • 5. TÔNG CỐT THÉP I 5 Hàm lượng: min 221,83 0,4% 0,05% . 1000.55 s o A b h       Chọn thép đường kính ф6 có as=28,1mm2. Khoảng cách giữa các cốt thép: . 1000.28,1 s 126 221,83 s s b a mm A    => chọn 6a120 Kiểm tra chiều cao làm việc ho: lớp bảo vệ chọn 10mm: hot=70-10-8.0,5=56[mm]>ho=55mm Vậy chiều cao làm việc tính toán thiên về an toàn. *Xét tỉ số: 12 3,89 3 3,08 b b p g   => Lấy: 1 3   . Đoạn vươncủa cốt thépchịu mômenâmtính từ mépdầm phụ: 1 .1680 560[ ] 3 ol mm   Tính từ trục dầm phụ: 1 0,5. .1680 0,5.220 670[ ] 3 o dpl b mm     Kiểmtra khảnăng chịulực cắt: min 0,5. . . 0,5.1,05.1000.55 28875[ ] 15520[ ]b bt oQ R b h N Q N     =>Bê tông đủ khả năng chịu cắt. 2.7, cốt thépcấu tạo: -Theophươngvuônggóc với dầmchính và theophươngvuônggóc với giằngtường:Chọnф6a200 -Cốtthépvuônggóc với thépchịulực: chọn ф6a250 3,Tínhtoán dầm phụ 3.1:sơ đồ tính: Dầm phụ là dầm liên tục 4 nhịp đối xứng. Xét nửa bên trái dầm. Dầmgối lên tường 1 đoạn 220mm 2 5800 min[ ; ] min[110 ; ] 110 2 40 40 d d S l C mm mm   -Nhịp tính toán của dầm phụ: 2 0,25 0,34 5,8 0,11 5,615[ ] 2 2 2 2 dc t pb d b b l l C m         -Nhịp giữa: 2 5,8 0,25 5,55[ ]p dcl l b m    
  • 6. TÔNG CỐT THÉP I 6 Chênh lệch giữa các nhịp: 5,615 5,55 0,89% 10% 5,615    3.2: Tải trọng tính toán T¶i träng t¸c dông lªn dÇm gåm tÜnh t¶i vµ ho¹t t¶i: -TÜnh t¶i gåm : -Do b¶n truyÒn vµo : gb.l1 = 3,08.1,9=5,85 kN/m. -Träng l-îng b¶n th©n dÇm phô :  0,22. 0,45 0,08 .25.1,1 2,24[ /.[ ].2500.1,1 ]dp dp bb h h kN m   Tæng tÜnh t¶i t¸c dông lªn dÇm phô : 5,85 2,24 8,09[ / ]pg kN m   -Ho¹t t¶i truyÒn tõ b¶n: 1. 12.1,9 22,8 / .p bp p l kN m   -T¶i träng tÝnh to¸n toµn phÇn: p 8,09 22,8 30,89 /p p pq g kN m     TØ sè 22,8 2,82 8,09 p p p g   3.3: néi lùc tÝnh to¸n: a, m«men uèng. -Tung ®é h×nh bao m«men [ nh¸nh d-¬ng ]: +t¹i nhÞp biªn: 2 2 1 1 1. . .30,89.5,63 973,9. [ . ]p pbM q l kN m      +t¹i nhÞp gi÷a: 2 2 1 1 1. . .30,89.5,58 951,5. [ . ]p pM q l kN m      -Tung ®é h×nh bao m«men [ nh¸nh ©m ]: 2 2 2 1 2. . .30,89.5,55 951,5. [ . ]p pM q l kN m      Víi tØ sè 22,8 2,82 8,09 p p p g   tra b¶ng ta cã k=0,285. KÕt qu¶ thÓ hiÖn trong b¶ng tÝnh sau:
  • 7. TÔNG CỐT THÉP I 7 NhÞp tiÕt diÖn Gi¸ trÞ  Tung ®é M[kN.m] β1 β2 M+ M- NhÞp biªn Gèi A 0 0,00 1 0,065 63,30 2 0,09 87,65 0,425.l 0,091 88,62 3 0,075 73,04 4 0,02 19,48 Gèi B - TD.5 - 0,0715 - 63,03 NhÞp 2 0,00 6 0,018 -0,035 17,13 - 33,30 7 0,058 -0,016 55,19 - 15,22 0,5.l 0,0625 59,47 8 0,058 - 0,0140 55,19 - 13,32 9 0,018 -0,029 17,13 - 27,59 10 - 0,0625 - 59,47 -Tiết diện mômenbằng 0 cách bên trái gối thứ 2 một đoạn: . 0,285.5615 1600[ ]pbx k l mm   -Tiết diện có mômen dương bằng 0 cách gối tựa 1 đoạn : +tại nhịp biên: 0,15. 0,15.5615 840[ ]pbl mm  +tại nhịp giữa: 0,15. 0,15.5550 830[ ]pl mm 
  • 8. TÔNG CỐT THÉP I 8 b, Lực cắt: 1 0,4. . 0,4.30,89.5,63 69,4 kN.p pbQ q l   2 0,6. . 0,6.30,89.5,63 104,1 kN.t p pbQ q l   2 0,5. . 0,5.30,89.5,58 85,7[kN]p p pQ q l   H×nh bao m«men vµ bao vËt liÖu thÓ hiÖn trong h×nh sau: 3.4:Tính toán cốt thép dọc: Bê tông B25 có: 14,5bR MPa , Cốt thép AII có: 280s scR R MPa  1600 1 2 3 4 5 5 6 7 8 9 10 10 2 31 5800 55505615 250 250 87,65 63,3 88,62 73,04 19,48 68,03 55,47 59,47 59,47 68,03 55,1915,22 33,3 17,13 13,3255,19 27,5917,13 840 830 830 69,4 104,185,7 85,7 5800
  • 9. TÔNG CỐT THÉP I 9 Cốt đai AI: Rsw=175 MPa Tính theo sơ đồ khớp dẻo, hệ số hạn chế vùng nén: 0,255pl  0,3pl  a, Với mômen âm: Tính theo tiết diện chữ nhật: b=220 [mm], h=450[mm] Gi¶ thiÕt a0=3,5cm th× chiÒu cao h0 = 450-35 = 415mm. -T¹i gèi tùa 2 cã momen M= 63,03 kN.m 6 2 2 0 63,03.10 0,124 . . 14,5.220.415 m pl b M R b h      =0,255 1 1 [1 1 2. ] .[1 1 2.0,124] 0,934 2 2         Diện tích cốt thép: 6 263,03.10 580,76[ ] . . 280.0,934.415 s s o M A mm R h    Hàm lượng: min 580,76 0,64% 0,05% . 220.415 s o A b h       -T¹i gèi tùa 3 cã momen M= 59,47 kN.m 6 2 2 0 59,47.10 0,123 . . 14,5.220.415 m pl b M R b h      =0,255 1 1 [1 1 2. ] .[1 1 2.0,123] 0,934 2 2         Diện tích cốt thép: 6 259,47.10 547,96[ ] . . 280.0,934.415 s s o M A mm R h    Hàm lượng: min 547,96 0,6% 0,05% . 220.415 s o A b h       b, Với mômen dương:
  • 10. TÔNG CỐT THÉP I 10 - Tính theo tiết diện chữ T có cánh nằm trong vùng nén, bề dày h=70[mm]. -Độ vươn của cánh: 5580 1900 min[ ; ] 930[ ] 6 2 fS mm  -Bề rộng cánh: ' 2. 220 2.930 2080[ ]f fb b S mm     Tính ' ' ' 6 6 max. . .[ 0,5. ] 14,5.2080.70.[415 0,5.70] 802,2.10 [ . ] M 87,6.10 [ . ]f b f f o fM R b h h h N mm N mm        => trục trung hòa đi qua cánh. => Tính theo tiết diện chữ nhật: ' 2080[ ]fb b mm  ; 450h mm ; 35[ ]a mm ; 415[ ]oh mm *Tại biên: 6 maxM 87,6.10 [ . ]N mm  6 2 2 0 87,6.10 0,017 0,255 . . 14,5.2080.415 m pl b M R b h       =0,255 1 1 [1 1 2. ] .[1 1 2.0,017] 0,991 2 2 m        Diện tích cốt thép: 6 287,6.10 760,72[ ] . . 280.0,991.415 s s o M A mm R h    Hàm lượng: min 760,72 0,83% 0,05% . 220.415 s o A b h       * tại nhip 2: 6 maxM 55,47.10 [ . ]N mm  6 2 2 0 55,47.10 0,01 0,255 . . 14,5.2080.415 m pl b M R b h       =0,255 1 1 [1 1 2. ] .[1 1 2.0,01] 0,995 2 2 m        Diện tích cốt thép: 6 255,47.10 479,77[ ] . . 280.0,995.415 s s o M A mm R h    Hàm lượng: min 479,77 0,53% 0,05% . 220.415 s o A b h      
  • 11. TÔNG CỐT THÉP I 11 3.5: Chọn và bố trí thép dọc: Tiết diện Nhịp biên Gối 2 Nhịp 2 Gối 3 As tính toán[mm2] 760,72 580,76 479,77 547,96 Bố trí cốt thép 3ф18 3ф16 2ф14+2ф16 2ф16+1ф14 Diện tích [mm2] 763,4 603,2 509 556 Kiểm tra lại ho: chiều dày lớp bảo vệ chọn c=20mm.=> 18 450 20 421 415[ ] 2 2 oh h c mm          3.8, tính toán cốt đai. Từ biểu đồ bao lực cắt ta có giá trị lớn nhất để tính cốt đai: 2 104,1 kN.t Q  Bê tông B25: Rb=14,5 Mpa ; Rbt=1,05 Mpa ; Rsw=175 Mpa Dầm: b=0,22[m] ; h=0,45[m] ; ho=0,415[m] -Kiểm tra điều kiện chịu ứng suất nén chính: 6 0,3R . . 0,3.14,5.10 .0,22.0,415 397155[ ] 104100[ ]b ob h N Q N    -Kiểm tra sự cần thiết đặt cốt đai: 6 min 0,5. . . 0,5.1,05.10 .0,22.0,415 47933[ ] 104100[ ]b bt oQ R b h N Q N     3 2Ø14 20430 450 220 20 450 220 2 2Ø16 1Ø14 4 430 1Ø16 2 1 2Ø18 1Ø18 1 20430 450 220 20 450 220 2 2Ø16 1Ø16 2 430
  • 12. TÔNG CỐT THÉP I 12 -Tính 2 2 2 6 2 w 104100 0,5 0,5.22800 30890 6. . . 6.1,05.10 .0,22.0,415 34545[ / ] 0,75 0,75 db bt o s Q p q R b h q N m        Tính 2 6 2 2. . . 2.1,05.10 .0,22.0,415 1,52[ ] 2 0,83[ ] 34545 bt o o o sw R b h c m h m q      -> Lấy 2. 0,83[ ]o oc h m  để tính lại: 6 w 0,75. . . 104100 0,75.1,05.10 .0,22.0,415 35779[ ] 1,5. 1,5.0,6 bt o s o Q R b h q N h      6 min 0,25. . 0,25.1,05.10 .0,22 57750[ / ] 35779[ / ]sw btq R b N m N m    =>Chọn w wmin 57750[ / ]s sq q N m  để tính cốt đai. -Chọn cốt đai ф6, 2 nhánh-> 2 5 2 w 3,14.0,006 2,826.10 [ ] 4 sA m   -Khoảng cách giữa các cốt đai: 5 6 w w w . . 2.2,826.10 .175.10 0,171[ ] 57750 s s tt s n A R S m q     -Khoảng cách : min[ ,500] 150[ ] 3 ct h S mm  -Khoảng cách : 2 6 2 max 1,5. . . 1,5.1,05.10 .0,22.0,415 0,573[ ] 104100 bt oR b h S m Q    -> Chọn khoảng cách cốt đai : maxmin[ , , ] 0,15[ ]tt ctS S S S m  Vậy chọn cốt đai 2 nhánh ф6 a 150. 3.7: Tính vẽ hình bao vật liêu: a, tính toán khả năng chịu lực: *tại nhịp biên, mômen dương tiết diện chữ T có cánh nằm trong vùng nén. Bề rộng cánh: ' 2,08[ ]fb b m  ; bố trí cốt thép: 3ф18 có  4 2 7,634.10As m  Lấy lớp bê tông bảo vệ: c=20[mm]=>ho=0,45-0,02-0,018/2=0,421[m]
  • 13. TÔNG CỐT THÉP I 13 6 4 ' 6 . 280.10 .7,634.10 0,017 . . 14,5.10 .2,08.0,421 s s b f o R A R b h      => ' . 0,017.0,421 0,007[ ] 0,07[ ]o fx h m h m     => trục trung hòa đi qua cánh 1 0,5. 1 0,5.0,017 0,992      6 4 d . . . 280.10 .7,634.10 .0,992.0,421 89270[N.m] 89,27[kN.m]t s s oM R A h      * tại gối 2, mômen âm. Tiết diện chữ nhật: bxh=220x450 [mm]. -Bố trí thép: 3ф16, diện tích: As=603,2[mm2 ] -Lớp bảo vệ c=20[mm]=> ho=0,45-0,02-0,016/2=0,422[m] 6 4 6 . 280.10 .6,03.10 0,125 . . 14,5.10 .0,22.0,422 s s b o R A R b h      1 0,5. 1 0,5.0,125 0,937      6 4 d . . . 280.10 .6,03.10 .0,937.0,422 66760[N.m] 66,76[kN.m]t s s oM R A h      KẾT QUẢ TÍNH TOÁN ĐƯỢC TÍNH TRONG BẢNG SAU: Tiết diện Bố trí thép Diện tích[mm2] ho ѯ ϧ Mtd [kN.m] giữa nhịp biên 3ф18 763,4 421 0,017 0,992 89,23 cạnh nhịp biên 2ф18 508,9 421 0,011 0,994 59,65 Trên gối 2 3ф16 603,2 422 0,125 0,937 66,80 Cạnh gối 2 2ф16 402,1 422 0,084 0,958 45,53 Giữa nhịp 2 2ф14+1ф16 509 423 0,011 0,994 59,95 Cạnh nhịp 2 2ф14 307,9 423 0,007 0,997 36,34 Trên gối 3 2ф16+1ф14 556 422 0,116 0,942 61,90 Cạnh gối 3 2ф16 402,1 422 0,084 0,958 45,53
  • 14. TÔNG CỐT THÉP I 14 b, xác định mặt cắt lí thuyết của các thanh: -cắt cốt thép ở gối thứ 2 Dựa vào quan hệ hình học giữa các tam giác, ta xác định được các điểm cắt như hình vẽ:
  • 15. TÔNG CỐT THÉP I 15 -Lực cắt xác định được là: 65,4[ ]Q kN -Cốt đai: 2 nhánh ф6 a 150-> w w w . 175.56,6 66,03[ / ] 150 s s s R A q N mm s    Đoạn kéo dài: 3 w 65,4.10 W 5 5.16 580[ ] 2. 2.66,03s Q mm q       TƯƠNG TỰ CHO CÁC TIẾT DIỆN KHÁC, KẾT QUẢ GHI TRONG BẢNG SAU CỐT THÉP MẶT CẮT LÍ THUYẾT ĐOẠN KÉO DÀI CỐT THÉP SỐ 1 ĐẦU TRÁI [NHỊP NGOÀI] CÁCH GỐI 1 LÀ 1040mm 650mm CỐT THÉP SỐ 1 ĐẦU PHẢI [NHỊP NGOÀI] CÁCH MÉP TRÁI GỐI 2 LÀ 1895mm 770mm CỐT THÉP SỐ 2 ĐẦU TRÁI [NHỊP TRONG] CÁCH MÉP PHẢI GỐI 2 LÀ 1540mm 670mm CỐT THÉP SỐ 2 ĐẦU TRÁI [GỐI 3] CÁCH MÉP TRÁI GỐI 3 LÀ 440mm 1160mm CỐT THÉP SỐ 2 ĐẦU PHẢI [GỐI 3] CÁCH MÉP TRÁI GỐI 3 LÀ 440mm 1160mm 4, TÍNH TOÁN DẦM CHÍNH 45,53 63,03 63,03 45,53 33,3 66,8 [3Ø16] 45,53 [2Ø16] 45,53 [2Ø16] 250 662 4544501150 11161600 662 2790 104,1 54,8 85,7 65,4 W=580 90,2 W=760
  • 16. TÔNG CỐT THÉP I 16 4.1: sơ đồ tính Dầm chính là dầm liên tục 4 nhịp. kích thước tiết diện bxh=250x600[mm] Tiết diện cột: 300x300 [mm]. Nhịp tính toán L=5.7[m] Sơ đồ tính toán dầm chính. 4.2: tải trọng tính toán; -Trọng lượng bản than dầm quy về lực tập trung: 1.[ ]. . . 0,25.[0,6 0,07].25.1,1.1,9 6,92[ ]o dc dc bG b h h nl kN     -Tĩnh tải do dầm phụ truyền vào: 1 2. 8,09.5,8 46,92[ ]dpG g l kN   -Tĩnh tải tập trung: 1 6,92 46,92 53,84[ ]oG G G kN     -Hoạt tải tập trung: 2. 22,8.5,8 132,24[ ]dpP p l kN   4.3:Nội lực tính toán. a,xác định biểu đồ bao mômen -Dầm chính tính theo sơ đồ đàn hồi. -Biểu đồ mô men uốn do tĩnh tải G: . . .53,84.5,7 .306,89[ . ]GM G l kN m     -Biểu đồ momen do hoạt tải Pi tác dụng: . . .132,24.5,7 .753,77[ . ]PiM P l kN m     Tính : 1. 132,24.1,9 251,26[ . ]oM P l kN M   B C D 5700 5700 5700 5700 5700 5700 A
  • 17. TÔNG CỐT THÉP I 17 1 1 251,26 234,42. 173,12[ . ] 3 M kN M   2 2 251,26 234,42. 94,98[ . ] 3 M kN M   3 2 251,26 [234,42 60,3]. 60,3 74,88[ . ] 3 M kN M     4 1 251,26 [234,42 60,3]. 60,3 132,92[ . ] 3 M kN M     Kết quả tính toán các trường hợp tải trọng ghi trong bảng sau: momen[kN.m] 1 2 B 3 4 C MG α 0.244 0.156 -0.267 0.067 0.067 -0.267 M 74.881 47.875 -81.940 20.562 20.562 -81.940 Mp1 α 0.289 0.244 -0.133 -0.133 M 217.840 183.920 -100.251 -100.251 -100.251 -100.251 Mp2 α -0.044 -0.089 -0.133 0.200 0.200 M -33.166 -67.086 -100.251 150.754 150.754 -100.251 Mp3 α -0.311 -0.080 M 173.119 94.978 -234.422 74.878 132.918 -60.302 Mp4 α 0.044 -0.178 M 11.055 22.111 33.166 -22.613 -78.392 -134.171 Mmax 292.721 231.795 -48.774 171.316 171.316 -142.241 Mmin 41.715 -19.211 -316.362 -79.690 -79.690 -216.111 P P Mo=251,26 234,42 173,12 94,98 A B PP Mo=251,26 234,42 132,9274,88 CB 60,30
  • 18. TÔNG CỐT THÉP I 18 G G G G G G 74.881 47.875 20.562 20.562 81.940 81.940 217.840 183.920 -100.251 -100.251 -100.251 -100.251 150.754 150.754 33.166 67.086 173.119 94.978 234.422 74.878 132.918 60.302 11.053 22.110 33.166 22.613 78.392 134.171
  • 19. TÔNG CỐT THÉP I 19 Ta vẽ được biểu đồ bao momen cho dầm: -Xác định momen ở mép gối: từ hình bao momen trên gối B, ta thấy biểu đồ Mmin phía trái dốc hơn phía phải, nên ta tính momen mép phải có độ lớn lớn hơn: 3 1 3 .[ ] 2. 47,875 94,978 142,853[ . ] 0,3.[316,362 142,853] 316.362 280,108[ . ] 2.1,9 c g mg g B mg h M M M M l M kN m M kN m           MG+MP1 MG+MP2 MG+MP3 MG+MP4 292.721 231.795 -48.77447.715 -19.211 -316.362 -79.689 A B 171.216
  • 20. TÔNG CỐT THÉP I 20 b,xác định biểu đồ bao lực cắt: Tung độ biểu đồ bao lực cắt: -Do tác dụng của tĩnh tải G : . .53,84[ ]GQ G kN   -Do tác dụng của hoạt tải P : . 132,24. [ . ]Pi iQ P kN m   Lực cắt[kN] Phải gối A Giữa nhịp biên Trái gối B Phải gối B Giữa nhịp giữa Trái gối C QG β 0.733 -1.267 1.000 Q 39.465 -14.375 -68.215 53.840 0.000 -53.840 QP1 β 0.867 -1.133 Q 114.652 -17.588 -149.828 -17.588 -17.588 -17.588 QP2 β -0.133 -0.133 1.000 Q -17.588 -17.588 -17.588 132.240 0.000 -132.240 QP3 β 0.689 -1.311 1.222 -0.778 Q 91.113 -41.127 -173.367 161.597 29.357 -102.883 QP4 β 0.044 -0.222 Q 5.819 5.819 5.819 -29.357 -29.357 -29.357 Qmax 154.117 -8.557 -62.397 215.437 29.357 -186.080 Qmin 21.877 -55.502 -241.582 24.483 -17.588 -71.428 316.362 B Mmg=280.108 1900 1900 142.853 150
  • 21. TÔNG CỐT THÉP I 21 Biểu đồ bao lực cắt: 4.4: tính toán cốt thép dọc. Bê tông B25 có Rb=14,5 Mpa ; Rbt=1,05 Mpa Cốt thép CII có Rs=Rsc=280 Mpa. Tra bảng phụ lục ta được: 0,595 0,418 R R     a, với momen âm: Tính theo tiết diện chữ nhật: bxh=250x600 [mm] Giả thiết a=60[mm], ho=h-a=600-60=540[mm] Tại gối B có: 280,108[ . ]mgM kN m 6 2 2 280,108.10 0,265 0,418 . . 14,5.250.540 m R b o M R b h       154.117 21.877 -8.557 -55.502 -62.397 -241.582 215.437 24.483 29.357 -17.588A B
  • 22. TÔNG CỐT THÉP I 22 1 1 2. 1 1 2.0,265 0,843 2 2 m         6 2280,108.10 2197,59[ ] . . 280.0,843.540 s s o M A mm R h    Kiểm tra hàm lượng cốt thép: min 2197,59 .100% .100% 1,63% 0,05% . 250.540 s o A b h       Tại gối C bố trí cốt thép như gối B. b. với momen dương Tính theo tiết diện chữ T có cùng cánh nằm trong vùng nén. 70[ ]fh mm Giả thiết a=50[mm], ta có ho=h-a=600-50=550[mm] Độ vươn của cánh: 5700 5480 min[ ; ] min ; 950[ ] 6 2 6 2 tt f ll S mm         -Bề rộng cánh: ' 2. 250 2.950 2150[ ]f fb b S mm     Tính ' ' ' 6 6 max. . .[ 0,5. ] 14,5.2150.70.[550 0,5.70] 1123,86.10 [ . ] M 292,701.10 [ . ]f b f f o fM R b h h h N mm N mm        => trục trung hòa đi qua cánh. => Tính theo tiết diện chữ nhật: ' 2150[ ]fb b mm  ; 600h mm ; 50[ ]a mm ; 550[ ]oh mm *Tại biên: 6 maxM 292,701.10 [ . ]N mm  6 2 2 0 292,701.10 0,031 0,418 . . 14,5.2150.550 m R b M R b h       =0,255 1 1 [1 1 2. ] .[1 1 2.0,031] 0,984 2 2 m        Diện tích cốt thép: 6 2292,701.10 1931,1[ ] . . 280.0,984.550 s s o M A mm R h    Hàm lượng: min 1931,1 1,40% 0,05% . 250.550 s o A b h      
  • 23. TÔNG CỐT THÉP I 23 * tại nhip 2: 6 maxM 171,216.10 [ . ]N mm  6 2 2 0 171,216.10 0,018 0,418 . . 14,5.2150.550 m R b M R b h       1 1 [1 1 2. ] .[1 1 2.0,018] 0,991 2 2 m        Diện tích cốt thép: 6 2171,216.10 1115,34[ ] . . 280.0,991.550 s s o M A mm R h    Hàm lượng: min 1115,34 0,81% 0,05% . 250.550 s o A b h       Tiết diện Nhịp biên Gối B Nhịp giữa As tính toán[mm2] 1931,1 2197,59 1115,34 Bố trí cốt thép 4ф25 2ф28+2ф25 3ф22 Diện tích [mm2] 1963,5 2213,3 1140,4 Khoảng hở cốt thép: max 250 2.28 2.25 2.30 28[ ] 3 t mm        4.5, tính toán cốt thép chịu lực cắt. 4Ø25 1 250 2Ø28 3 250 3Ø22 2 250 40 2Ø25 4 40 600 50 600 600
  • 24. TÔNG CỐT THÉP I 24 a, lực cắt bên phải gối A: 154,117[ ]p AQ kN kích thước dầm: 250[ ], 600[ ], 550[ ]b mm h mm ho mm   -Kiểm tra điều kiện chịu ứng suất nén chính: 0,3R . . 0,3.14,5.250.550 598125[ ] 154117[ ]b ob h N Q N    -Kiểm tra sự cần thiết đặt cốt đai: min 0,5. . . 0,5.1,05.250.550 72187[ ] 154117[ ]b bt oQ R b h N Q N     -Tính 2 2 w 2 154117 66,47[ / ] 4,5. . . 4,5.1,05.250.550 db s bt o Q q N mm R b h   min 0,25. . 0,25.1,05.250 65,625[ / ] 66,47[ / ]sw btq R b N mm N mm    -Chọn cốt đai ф8, 2 nhánh-> 2 2 w 2.3,14.8 100,48[ ] 4 sA mm  -Khoảng cách giữa các cốt đai: w w w . 100,48.175. 265[ ] 66,47 s s tt s A R S mm q    -Khoảng cách : min[ ,500] 200[ ] 3 ct h S mm  -Khoảng cách : 2 2 max . . 1,05.250.550 515[ ] 154117 bt oR b h S mm Q    -> Chọn khoảng cách cốt đai : maxmin[ , , ] 200[ ]tt ctS S S S mm  Vậy chọn cốt đai 2 nhánh ф8a200. b, lực cắt bên trái gối B: 241528[ ]t BQ N kích thước dầm: 250[ ], 600[ ], 540[ ]b mm h mm ho mm   -Kiểm tra điều kiện chịu ứng suất nén chính: 0,3R . . 0,3.14,5.250.540 587250[ ] 241528[ ]b ob h N Q N    -Kiểm tra sự cần thiết đặt cốt đai:
  • 25. TÔNG CỐT THÉP I 25 min 0,5. . . 0,5.1,05.250.540 70874[ ] 241528[ ]b bt oQ R b h N Q N     -Tính 2 2 w 2 2 241528 169,36[ / ] 4,5. . . 4,5.1,05.250.540 db s bt o Q q N mm R b h   min 0,25. . 0,25.1,05.250 65,625[ / ] 169,36[ / ]sw btq R b N mm N mm    -Chọn cốt đai ф8, 2 nhánh-> 2 2 w 2.3,14.8 100,48[ ] 4 sA mm  -Khoảng cách giữa các cốt đai: w w w . 100,48.175. 104[ ] 169,36 s s tt s A R S mm q    -Khoảng cách : min[ ,500] 200[ ] 3 ct h S mm  -Khoảng cách : 2 2 max . . 1,05.250.550 515[ ] 154117 bt oR b h S mm Q    -> Chọn khoảng cách cốt đai : maxmin[ , , ] 100[ ]tt ctS S S S mm  Vậy chọn cốt đai 2 nhánh ф8 a 100. c, lực cắt bên phải gối B: 215437[ ]p BQ N Chọn cốt đai 2 nhánh ф8 a 100. 4.6: tính cốt treo Tại vị trí dầm phụ, lực tập trung truyền vào dầm chính là: 1 1 132,24 46,92 179,16P P G     [kN] Cốt treo dưới dạng cốt đai với diện tích tính toán: 1 w w 100.[1 ] 179160.[1 ] 550 682,51[ / ] 175 s o s s h P h A N mm R      Với 550 450 100[ ]sh mm   Chọn đai ф10, hai nhánh có: 2 w 157[ ]sa mm
  • 26. TÔNG CỐT THÉP I 26 Số đai cần thiết là: w w 682,51 4,35 157 s s A m a    Chọn 6 đai, mỗi bên mép dầm phụ 3 đai, khoảng cách 30mm., đai trong cùng cách mép dầm phụ 40mm 4.7: tính vẽ bao vật liệu: a, tính khả năng chịu lực: *, tại nhịp biên: - Momen dương, tiết diện chữ T có cánh nằm trong vùng nén. - Bề rộng cánh: ' 2150[ ]fb b mm  - Cốt thép: 4ф25 có As=1962,5 [mm2] 25 600 40 547[ ] 2 oh mm    . 280.1962,5 0,032 . . 14,5.2150.547 s s b o R A R b h     . 0,032.557 17,82[ ]ox h mm   => trục trung hòa đi qua cánh. 1 0,5 1 0,5.0,032 0,984      6 . . . 280.1962,5.0,984.547 295,73.10 [ . ] 295,73[ ]td s s oM R A h N mm kNm    *, tại gối B: 50100450 600 220 100100 420
  • 27. TÔNG CỐT THÉP I 27 - Momen dương, tiết diện chữ nhật có bxh=250x600[mm] - Cốt thép: 2ф28+2ф25 có As=2213,3 [mm2] 28 600 50 536[ ] 2 oh mm    . 280.2213,3 0,319 0,595 . . 14,5.250.536 s s R b o R A R b h       1 0,5 1 0,5.0,313 0,840      6 . . . 280.2213,3.0,84.536 279,20.10 [ . ] 279,20[ ]td s s oM R A h N mm kNm    Ta lập được bảng tính toán khả năng chịu lực của các tiết diện: Tiết diện số lượng và diện tích thép [mm2 ] ho Mtd[kNm] giữa nhịp biên 4ф25, As=1962,5 547 0.032 0.984 295.73 cạnh nhịp biên 2ф25, As=981,25 547 0.016 0.992 149.08 Gối B 2ф28+2ф25, As=2213,3 536 0.319 0.841 279.20 Cạnh gối B 2ф25, As=981,25 537 0.141 0.929 137.13 giữa nhịp giữa 3ф22, As=1139,82 549 0.019 0.991 173.58 cạnh nhịp giữa 2ф22, As=759,88 549 0.012 0.994 116.08 b, tính toán mặt cắt lí thuyết của các thanh cốt thép số 2: sau khi cắt 1 thanh, tiết diện nhịp giữa còn 2ф22, Mtd=116,08 kN.m -Bằng quan hệ hình học ta xác định được các khoảng cách như sau:
  • 28. TÔNG CỐT THÉP I 28 -Độ dốc của biểu đồ moomen: 280.1 171,216 237.534[ ] 1,9 Q kN    -Khu vực này bố trí cốt đai 2 nhánh ф8 a 100: w w w . 100,48.175. 175,84[ ] 100 s s s tt A R q mm S    -> 3 2 w 237.534.10 W 5 5.22 780[ ] 2 2.175,84 t s Q mm q       1900 116,08[2Ø22] W=730 B 150 171,216 116,08 316,362 1233 443 225 667 D O G H 1528 222
  • 29. TÔNG CỐT THÉP I 29 Mặt cắt lí thuyết của các thanh cốt thép: cốt thép mặt cắt lí thuyết đoạn kéo dài cốt thép số 1 [đầu trái ] cách trục gối A 970 [mm] 560 [mm] Cốt thép số 1 [ đầu phải ] Cách trục gối B 1520 [mm] 750 [mm] cốt thép số 4 [ đầu trái ] cách trục gối B 740 [mm] 810 [mm] Cốt thép số 4 [đầu phải] Cách trục gối B 830 [mm] 280 [mm]

Chủ Đề