Tính toán công dụng của hồ nước mái

CHÖÔNG 4 TÍNH TOAÙN HOÀ NÖÔÙC MAÙI 4.1. COÂNG NAÊNG VAØ KÍCH THÖÔÙC HOÀ NÖÔÙC MAÙI Hoà nöôùc maùi coù nhieäm vuï cung caáp nöôùc sinh hoaït cho toaøn boä toaø nhaø văn phòng vaø phuïc vuï coâng taùc cöùu hoûa khi caàn thieát. Xaùc ñònh dung tích hoà nöôùc maùi: + Soá ngöôøi laøm vieäc trong vaên phoøng khoảng: 500 ngöôøi. + Nhu caàu duøng nöôùc sinh hoaït cho moãi ngöôøi : 60 lít/ngöôøi/ngaøy + Toång löôïng nöôùc sinh hoaït caàn thieát: 500 x 0.06 = 30 m3/ngaøy. + Dự phòng nước cứu hỏa : 50 m3 Choïn dung tích hoà nöôùc maùi laø: 7x8x1.5 = 84 m3. Hình 4.1: Maët baèng baûn naép hoà nöôùc maùi 2 2 Hình 4.2: Maët caét ngang hoà nöôùc maùi 4.2. TÍNH TOAÙN CAÙC CAÁU KIEÄN CUÛA HOÀ NÖÔÙC MAÙI 4.2.1. Baûn naép a. Taûi troïng taùc duïng leân baûn naép Chieàu daøy baûn naép ñöôïc choïn sô boä theo coâng thöùc sau: (4.1) trong ñoù: D = 0.8 - heä soá phuï thuoäc taûi troïng; ms = 40 - ñoái vôùi saøn laøm vieäc 2 phöông; l - ñoä daøi caïnh ngaén cuûa oâ saøn. Suy ra: m = 7 cm. Choïn hbn = 8 cm. + Tónh taûi Baûng 4.1: Taûi troïng baûn thaân baûn naép  + Hoaït taûi söûa chöõa Theo baûng 3/[1], hoaït taûi söûa chöõa coù giaù trò tieâu chuaån laø: ptc = 75 daN/m2. Suy ra: ptt = ptc.np = 75x1.3 = 97.5 daN/m2. (4.2) + Toång taûi troïng taùc duïng qtt = gtt + ptt = 301.9 + 97.5 = 399.4 daN/m2. b. Sô ñoà tính baûn naép Baûn naép ñöôïc chia thaønh 4 oâ baûn S1 nhö treân hình 4.1.Caùc oâ baûn S1 ñöôïc tính nhö baûn keâ 4 caïnh coù 2 caïnh ngaøm (lieân keát vôùi D1 vaø D2) vaø 2 caïnh khôùp (ñaët tröïc tieáp leân baûn thaønh). Hình 4.4: Sô ñoà tính baûn naép c. Xaùc ñònh noäi löïc baûn naép Caùc oâ baûn naép thuoäc oâ baûn soá 6 trong 11 loaïi oâ baûn. Tính toaùn theo oâ baûn ñôn, duøng sô ñoà ñaøn hoài. Do ñoù, momen döông lôùn nhaát giöõa nhòp laø: M1 = m61.P (4.3) M2 = m62.P (4.4) vôùi: P = qtt.lng.ld (4.5) trong ñoù: P – toång taûi troïng taùc duïng leân oâ baûn ñang xeùt; m61, m62 – 6 laø loaïi oâ baûn, 1(hoaëc 2) laø phöông cuûa oâ baûn ñang xeùt. Momen aâm lôùn nhaát treân goái: MI = k61.P (4.6) MII= k62.P (4.7) Caùc heä soá m61, m62, k61, k62 ñöôïc tra baûng 1-19 [25], phuï thuoäc vaøo tæ soá . Keát quaû tính toaùn ñöôïc trình baøy trong baûng 4.2. Baûng 4.2: Noäi löïc trong caùc oâ baûn naép d. Tính toaùn coát theùp baûn naép OÂ baûn naép ñöôïc tính nhö caáu kieän chòu uoán. Giaû thieát tính toaùn: a1= 2cm - khoaûng caùch töø troïng taâm coát theùp theo phöông caïnh ngaén ñeán meùp beâ toâng chòu keùo; a2 = 2.5 cm - khoaûng caùch töø troïng taâm coát theùp theo phöông caïnh daøi ñeán meùp beâ toâng chòu keùo; h0 - chieàu cao coù ích cuûa tieát dieän ( h0 = hbn – a), tuøy theo phöông ñang xeùt; b = 100 cm - beà roäng tính toaùn cuûa daûi baûn. Ñaëc tröng vaät lieäu laáy theo baûng 2.7. Dieän tích coát theùp ñöôïc tính baèng coâng thöùc sau: (2.12) trong ñoù: (2.13) (2.14) Kieåm tra haøm löôïng coát theùp μ theo ñieàu kieän sau: . Keát quaû tính toaùn ñöôïc trình baøy trong baûng 4.3. Baûng 4.3: Tính toaùn coát theùp cho baûn naép Coát theùp gia cöôøng cho loã thaêm ñöôïc tính theo coâng thöùc: Fgc = 1.5 x Fc = 1.5 x (4ø8) = 1.5 x 2.01 = 3.015 cm2 Choïn theùp gia cöôøng laø 2ø14 coù Fgc = 3.08 cm2 cho moãi phöông, ñoaïn neo laø: lneo≥ 30d = 30x14 = 420 mm. Choïn lneo = 450 mm. 4.2.2. Daàm ñôõ baûn naép a. Taûi troïng taùc duïng leân daàm ñôõ baûn naép Chieàu cao cuûa daàm naép ñöôïc choïn sô boä theo coâng thöùc sau: (4.8) trong ñoù: md - heä soá phuï thuoäc vaøo tính chaát cuûa khung vaø taûi troïng; md = 8 ÷ 12 - ñoái vôùi heä daàm chính, khung moät nhòp; md = 12 ÷ 16 - ñoái vôùi heä daàm chính, khung nhieàu nhòp; md = 16 ÷ 20 - ñoái vôùi heä daàm phuï; ld - nhòp daàm. Beà roäng daàm naép ñöôïc choïn theo coâng thöùc sau: (4.9) Kích thöôùc tieát dieän daàm naép ñöôïc trình baøy trong baûng 4.4 Baûng 4.4: Choïn sô boä kích thöôùc tieát dieän daàm naép Taûi troïng taùc duïng leân daàm naép bao goàm tónh taûi vaø hoaït taûi. Sô ñoà xaùc ñònh taûi troïng taùc duïng vaøo daàm naép ñöôïc theå hieän trong hình 4.5. Hình 4.5: Sô ñoà xaùc dònh taûi troïng taùc duïng vaøo daàm naép - Tónh taûi Troïng löôïng baûn thaân daàm: gd = g.bd.hd.n = 2500x0.25x0.42x1.1 = 288.75 daN/m (4.10) Tónh taûi do baûn naép truyeàn vaøo daàm coù giaù trò laø: daN/m2 (4.11) + Tĩnh taûi do baûn naép truyeàn vaøo daàm D1 daïng tam giaùc taùc duïng leân daàm có trị số lớn nhất: daN/m (4.12) + Tĩnh taûi do baûn naép truyeàn vaøo daàm D2 daïng hình thang taùc duïng leân daàm có trị số lớn nhất: daN/m (4.13) - Hoaït taûi Hoaït taûi do baûn naép truyeàn vaøo daàm coù giaù trò laø: daN/m2 (4.14) + Hoạt taûi phaân bố coù daïng tam giaùc taùc duïng leân daàm D1 có trị số lớn nhất:: daN/m (4.15) + Hoạt taûi phaân bố coù daïng hình thang taùc duïng leân daàm D2 có trị số lớn nhất:: daN/m (4.16) b. Sô ñoà tính daàm ñôõ baûn naép Heä daàm ñôõ baûn naép laø heä daàm tröïc giao, lieân keát khôùp ôû 2 ñaàu vaøo coät C2. c. Xaùc ñònh noäi löïc daàm ñôõ baûn naép Söû duïng phaàn meàm SAP2000 ñeå xaùc ñònh noäi löïc trong daàm. Keát quaû theå hieän treân hình 4.6 vaø 4.7. Hình 4.6: Bieåu ñoà momen M cuûa daàm ñôõ baûn naép D1 vaø D2 Hình 4.7:Bieåu ñoà löïc caét Q cuûa daàm ñôõ baûn naép D1 vaø D2 d. Tính toaùn coát theùp cho daàm ñôõ baûn naép + Coát theùp doïc: Daàm ñöôïc tính toaùn nhö caáu kieän chòu uoán. Giaû thieát tính toaùn: a = 3cm - khoaûng caùch töø troïng taâm coát theùp ñeán meùp beâ toâng chòu keùo; ho - chieàu cao coù ích cuûa tieát dieän ho = hd – a = 50 – 3 = 47 cm; Ñaëc tröng vaät lieäu, coâng thöùc tính toaùn coát theùp vaø kieåm tra haøm löôïng coát theùp töông töï nhö muïc 2.3.1.c. Keát quaû tính toaùn ñöôïc trình baøy trong baûng 4.5. Baûng 4.5: Tính toaùn coát theùp cho daàm ñôõ baûn naép + Coát ñai: tính toaùn theo [11] Duøng löïc caét Q = 3481 daN cuûa daàm D1 ñeå tính coát ñai. Kieåm tra ñieàu kieän: koRnbho = 0.35x115x25x45 = 45281.3daN (4.17) k1Rkbho = 0.6x9x25x45 = 5832 daN (4.18) Ta thấy: Q < koRnbho = 45281.3daN vaø Q < k1Rkbho = 5832 daN. Do ñoù daàm ñuû khaû naêng chòu caét. Coát ñai döôïc boá trí theo caáu taïo. Khoaûng caùch caáu taïo: cho daàm coù hd > 450 mm Cho ñoaïn gaàn goái töïa: uct ≤ cm uct ≤ 15 cm Cho ñoaïn giöõa daàm: uct ≤ cm uct ≤ 50 cm Choïn böôùc coát ñai nhoû nhaát trong caùc ñieàu kieän treân, ta choïn Ф6 a150 trong khoaûng ¼ nhòp daàm tính töø goái töïa vaø ñai Ф6 a250 ôû ñoaïn giöõa daàm. 4.2.3. Baûn ñaùy a. Taûi troïng taùc duïng leân baûn ñaùy Chieàu daøy baûn ñaùy ñöôïc choïn sô boä theo coâng thöùc sau: (4.19) trong ñoù: D = 1.4 - heä soá phuï thuoäc taûi troïng; ms = 40 - ñoái vôùi saøn laøm vieäc 2 phöông; l - ñoä daøi caïnh ngaén cuûa oâ saøn. Suy ra: m = 12.3 cm. Choïn hbñ = 14 cm. + Tónh taûi Baûng 4.6: Taûi troïng baûn thaân baûn ñaùy + Troïng löôïng nöôùc gnöôùc = γ.h.n = 1000x1.5x1.1 =1650 daN/m2 (4.20) + Toång taûi troïng taùc duïng qtt = gtt + gnöôùc = 488.9 + 1650 =2138.9 daN/m2. b. Sô ñoà tính baûn ñaùy Baûn ñaùy ñöôïc chia thaønh 4 oâ baûn S2 nhö treân hình 4.8. Hình 4.8: Sô ñoà tính caùc oâ baûn ñaùy c. Xaùc ñònh noäi löïc baûn ñaùy Caùc oâ baûn ñaùy thuoäc oâ baûn soá 9 trong 11 loaïi oâ baûn. Tính toaùn theo oâ baûn ñôn, duøng sô ñoà ñaøn hoài. Do ñoù, momen döông lôùn nhaát giöõa nhòp laø: M1 = m91.P (4.21) M2 = m92.P (4.22) vôùi: P = qtt.lng.ld (4.23) trong ñoù: P – toång taûi troïng taùc duïng leân oâ baûn ñang xeùt; m91, m92 – 9 laø loaïi oâ baûn, 1(hoaëc 2) laø phöông cuûa oâ baûn ñang xeùt. Momen aâm lôùn nhaát treân goái: MI = k91.P (4.24) MII= k92.P (4.25) Caùc heä soá m91, m92, k91, k92 ñöôïc tra baûng 1-19 [21], phuï thuoäc vaøo tæ soá ld/lng. Keát quaû tính toaùn ñöôïc trình baøy trong baûng 4.7. Baûng 4.7: Noäi löïc trong caùc oâ baûn ñaùy d. Tính toaùn coát theùp baûn ñaùy OÂ baûn ñaùy ñöôïc tính nhö caáu kieän chòu uoán. Giaû thieát tính toaùn: a1 = 2 cm - khoaûng caùch töø troïng taâm coát theùp theo phöông caïnh ngaén ñeán meùp beâ toâng chòu keùo; a2 = 2.5 cm - khoaûng caùch töø troïng taâm coát theùp theo phöông caïnh daøi ñeán meùp beâ toâng chòu keùo; h0 - chieàu cao coù ích cuûa tieát dieän ( h0 = hbd – a), tuøy theo phöông ñang xeùt; b = 100 cm - beà roäng tính toaùn cuûa daûi baûn. Ñaëc tröng vaät lieäu laáy theo baûng 2.7. Tính toaùn vaø kieåm tra haøm löôïng μ töông töï phaàn 2.3.1.c. Keát quaû tính toaùn ñöôïc trình baøy trong baûng 4.8. Baûng 4.8: Tính toaùn coát theùp cho baûn ñaùy e. Kieåm tra nöùt baûn ñaùy (theo traïng thaùi giôùi haïn 2) Theo TCVN 5574:1991([2]), ta coù: an < angh (4.26) angh = 0.25 mm (4.27) trong ñoù: angh - khe nöùt giôùi haïn cuûa caáu kieän caáp 3, coù moät phaàn tieát dieän chòu neùn, laáy theo baûng 1/[2]; k = 1 - caáu kieän chòu uoán; C = 1.5 - heä soá keå ñeán taùc duïng taûi troïng daøi haïn; η = 1 - heä soá aûnh höôûng beà maët thanh theùp; Ea - moñun ñaøn hoài cuûa theùp ( Ea = 2.1x106 daN/cm2); d - ñöôøng kính coát theùp chòu löïc; P - haøm löôïng coát theùp doïc chòu keùo; ; (4.28) ; (4.29) ; (4.30) ; (4.31) ; (4.32) . (4.33) Keát quaû tính toaùn ñöôïc trình baøy trong baûng 4.9 vaø 4.10. Baûng 4.9: Noäi löïc tieâu chuaån trong caùc oâ baûn ñaùy Baûng 4.10: Kieåm tra beà roäng khe nöùt baûn ñaùy 4.2.5. Baûn thaønh Taûi troïng taùc duïng leân baûn thaønh + Tónh taûi Choïn beà daøy baûn thaønh laø 12 cm. Baûng 4.12: Taûi troïng baûn thaân baûn thaønh + AÙp löïc thuûy tónh taïi chaân baûn thaønh gnöôùc = n.g.h.1m = 1x1000x1.5x1 = 1500 daN/m + Taûi troïng gioù Chæ xeùt tröôøng hôïp baát lôïi nhaát khi baûn thaønh chòu gioù huùt. Tính toaùn theo [1]. W = W0.k.C.n (4.34) vôùi: W0 = 83 daN/m2 - aùp löïc gioù tieâu chuaån khu vöïc II-A; k = 1.37 - heä soá aûnh höôûng ñoä cao vaø daïng ñòa hình; (laáy ôû +30 m vaø daïng ñòa hình A) Ch = 0.6 - heä soá khí ñoäng; n = 1.2 Suy ra: W = 83x1.37x0.6x1.2 = 83.66 daN/ m2 Sô ñoà tính baûn thaønh Baûn thaønh laø caáu kieän chòu neùn uoán ñoàng thôøi. Löïc neùn trong baûn thaønh gaây ra bôûi troïng löôïng baûn thaân cuûa noù vaø löïc neùn leäch taâm do baûn naép truyeàn xuoáng. Ñeå ñôn giaûn ta xem baûn thaønh chæ chòu uoán, töùc laø chæ chòu taûi troïng gioù huùt vaø aùp löïc thuûy tónh. Sau khi choïn coát theùp cho baûn thaønh ta seõ kieåm tra laïi tröôøng hôïp baûn thaønh chòu neùn leäch taâm. Xeùt tæ soá caïnh daøi treân caïnh ngaén: + Truïc 1 - 2: => Baûn moät phöông + Truïc C - D : => Baûn moät phöông Hình 4.12:Sô ñoà tính vaø taûi troïng taùc duïng leân baûn thaønh c. Xaùc ñònh noäi löïc baûn thaønh Hình 4.13:Bieåu ñoà momen do gioù huùt taùc duïng leân baûn thaønh Hình 4.14:Bieåu ñoà momen do aùp löïc thuûy tónh taùc duïng leân baûn thaønh Ta coù: MW goái daNm (4.35) MW nhòp daNm (4.36) Mnöôùc goái daNm (4.37) Mnöôùc nhòp daNm (4.38) Tính toaùn thieân veà an toaøn ta seõ laáy toång giaù trò momen ôû goái vaø nhòp. Giaù trò momen taïi goái cuûa baûn thaønh: M goái = MW goái + Mnöôùc goái = 23.5+225 = 248.5 daNm (4.39) Giaù trò momen taïi nhòp cuûa baûn thaønh: M nhòp = MW nhòp + Mnöôùc nhòp = 13.24+100.45 = 113.69 daNm (4.40) d. Tính toaùn coát theùp baûn thaønh Baûn thaønh ñöôïc tính nhö caáu kieän chòu uoán. Giaû thieát tính toaùn: a1 = 2cm - khoaûng caùch töø troïng taâm coát theùp ñeán meùp beâ toâng chòu keùo; h0 - chieàu cao coù ích cuûa tieát dieän; h0 = hbt – a = 12 -2 = 10 cm b = 100 cm - beà roäng tính toaùn cuûa daûi baûn. Ñaëc tröng vaät lieäu laáy theo baûng 2.7. Tính toaùn vaø kieåm tra haøm löôïng μ töông töï phaàn 2.3.1.c. Keát quaû tính toaùn ñöôïc trình baøy trong baûng 4.14. Baûng 4.14: Tính toaùn coát theùp cho baûn thaønh e. Kieåm tra baûn thaønh chòu neùn leäch taâm Baûn thaønh chòu löïc neùn N = daN do baûn naép truyeàn xuoáng Kieåm tra baûn thaønh laøm vieäc nhö caáu kieän chòu neùn leäch taâm. Keát quaû trình baøy trong baûng 4.15. Baûng 4.15: Kieåm tra khaû naêng chòu löïc cuûa baûn thaønh chòu neùn leäch taâm f. Kieåm tra nöùt baûn thaønh (theo traïng thaùi giôùi haïn 2) Theo [2], tính toaùn töông töï phaàn 4.2.3.e. Taûi troïng tieâu chuaån taùc duïng leân baûn thaønh: + AÙp löïc thuûy tónh taïi chaân baûn thaønh gnöôùc = g.h = 1000x1.5 = 1500 daN/m2 + Taûi troïng gioù Wtc = W0.k.C (4.41) vôùi: W0 = 83 daN/m2 - aùp löïc gioù tieâu chuaån khu vöïc II-A; k = 1.4 - heä soá aûnh höôûng ñoä cao vaø daïng ñòa hình; (laáy ôû +35 m vaø daïng ñòa hình A) Ch = 0.6 - heä soá khí ñoäng; Suy ra: Wtc = 83x1.4x0.6 = 69.72 daN/ m2 Ta coù: MW goái daNm (4.42) MW nhòp daNm (4.43) Mnöôùc goái daNm (4.44) Mnöôùc nhòp daNm (4.45) Giaù trò momen tieâu chuaån taïi goái cuûa baûn thaønh: M goái = MW goái + Mnöôùc goái = 19.61.225 = 244.61 daNm (4.46) Giaù trò momen tieâu chuaån taïi nhòp cuûa baûn thaønh: M nhòp = MW nhòp + Mnöôùc nhòp = 11.03+100.45=111.48 daNm (4.47) Keát quaû tính toaùn ñöôïc trình baøy trong baûng 4.16. Baûng 4.16: Kieåm tra beà roäng khe nöùt baûn thaønh 4.2.4. Daàm ñôõ baûn ñaùy Taûi troïng taùc duïng leân daàm ñôõ baûn ñaùy Chieàu cao cuûa daàm ñaùy ñöôïc choïn sô boä theo coâng thöùc sau: (4.48) trong ñoù: md - heä soá phuï thuoäc vaøo tính chaát cuûa khung vaø taûi troïng; md = 8 ÷ 12 - ñoái vôùi heä daàm chính, khung moät nhòp; md = 12 ÷ 16 - ñoái vôùi heä daàm chính, khung nhieàu nhòp; ld - nhòp daàm. Beà roäng daàm ñaùy ñöôïc choïn theo coâng thöùc sau: (4.49) Kích thöôùc tieát dieän daàm ñaùy ñöôïc trình baøy trong baûng 4.11 Baûng 4.11: Choïn sô boä kích thöôùc tieát dieän daàm ñaùy Sô ñoà xaùc ñònh taûi troïng taùc duïng vaøo daàm ñaùy ñöôïc theå hieän trong hình 4.9. Hình 4.9: Sô ñoà xaùc ñònh taûi troïng taùc duïng vaøo daàm ñaùy + Tónh taûi Troïng löôïng baûn thaân daàm: gD3 = gD4 = g.bd.hd.n = 2500x0.4x0.6x1.1 = 660daN/m (4.50) gD5 = gD6 = g.bd.hd.n = 2500x0.25x0.5x1.1 = 343.75daN/m (4.51) Tónh taûi do baûn ñaùy truyeàn vaøo daàm D3 vaø D5 daïng tam giaùc coù giaù trò lôùn nhaát laø: daN/m (4.52) Tónh taûi do baûn ñaùy truyeàn vaøo daàm D4 vaø D6 daïng hình thang coù giaù trò lôùn nhaát laø: daN/m (4.53) Tónh taûi do baûn thaønh vaø baûn naép truyeàn vaøo daàm D3 vaø D4 coù giaù trò laø: Phaân boá ñeàu:daN/m (4.54) Phaân hình tam giaùc:528.3daN/m (4.55) Phaân hình tam giaùc: 528.3daN/m (4.56) Baûng 4.12: Taûi troïng baûn thaân baûn thaønh gbt = gbttt .h = 433.9x0.9= 390.51 daN/m (4.57) + Hoaït taûi Hoaït taûi do nöôùc ñaùy truyeàn vaøo daàm D3 vaø D5 daïng tam giaùc coù giaù trò laø: daN/m (4.58) Hoaït taûi do nöôùc ñaùy truyeàn vaøo daàm D4 vaø D6 daïng hình thang coù giaù trò laø: daN/m (4.59) Ngoaøi ra daàm D3 vaø D4 coøn chòu 1 löïc taäp trung giöõa daàm do daàm naép truyeàn xuoáng (qua coät C2) : PD3 = 2911 daN (4.60) PD4 = 3481 daN (4.61) b. Sô ñoà tính Tính heä daàm ñôõ baûn ñaùy theo sô ñoà heä daàm tröïc giao (caùc daàm giöõa coù lieân keát khôùp vôùi daàm bieân , caùc daàm bieân lieân keát ngaøm vôùi coät hoà nöôùc). c. Xaùc ñònh noäi löïc Söû duïng phaàn meàm SAP2000 ñeå xaùc ñònh noäi löïc trong daàm. Keát quaû theå hieän treân hình 4.10 vaø 4.11. Hình 4.10: Bieåu ñoà momen M cuûa daàm ñôõ baûn ñaùy Keát quaû noäi löïc trong daàm ñôõ baûn ñaùy ñöôïc thoáng keâ trong baûng 4.13 Baûng 4.13: Noäi löïc trong daàm ñaùy Hình 4.11:Bieåu ñoà löïc caét Q cuûa daàm ñôõ baûn ñaùy d. Tính toaùn coát theùp cho daàm ñôõ baûn ñaùy + Coát theùp doïc: Daàm ñöôïc tính toaùn nhö caáu kieän chòu uoán. Giaû thieát tính toaùn: a = 3 cm - khoaûng caùch töø troïng taâm coát theùp ñeán meùp beâ toâng chòu keùo; ho - chieàu cao coù ích cuûa tieát dieän; ho = hd – a Ñaëc tröng vaät lieäu, coâng thöùc tính toaùn coát theùp vaø kieåm tra haøm löôïng coát theùp töông töï nhö muïc 2.3.1.c. Keát quaû tính toaùn ñöôïc trình baøy trong baûng 4.13. Baûng 4.13: Tính toaùn coát theùp cho daàm ñôõ baûn ñaùy + Coát ñai: tính toaùn theo [11] Duøng löïc caét Q = 13027 daN cuûa daàm D4 ñeå tính coát ñai. Kieåm tra ñieàu kieän: koRnbho = 0.35x115x25x55 = 55343.75 daN (4.62) k1Rkbho = 0.6x9x25x55 = 7425 daN (4.63) Suy ra: Q < koRnbho = 55343.75 daN vaø Q > k1Rkbho = 7425daN. Do ñoù daàm khoâng ñuû khaû naêng chòu caét, löïc caét coát ñai phaûi chòu laø: daN/cm (4.64) Choïn ñai theùp CI coù Rañ = 1600daN/cm2, ñai ø8 coù fñ = 0.503 cm2, ñai 2 nhaùnh n = 2. Khoaûng caùch tính toaùn cuûa coát ñai: cm (4.65) cm (4.66) Khoaûng caùch caáu taïo: cho daàm coù hd ≥ 450 mm Cho ñoaïn gaàn goái töïa: uct ≤ cm uct ≤ 30 cm Cho ñoaïn giöõa daàm: uct ≤ cm uct ≤ 50 cm Choïn böôùc coát ñai nhoû nhaát trong caùc ñieàu kieän treân, ta choïn Ф8 a150 trong khoaûng ¼ nhòp daàm tính töø goái vaø ñai Ф8 a250 ôû ñoaïn giöõa daàm. e. Tính toaùn coát theùp treo cho daàm ñôõ baûn ñaùy Coát treo ñöôïc tính theo coâng thöùc sau: Trong ñoù Ftreo: dieän tích coát theùp treo(cm2) P: phaûn löïc cuûa daàm phuï leân daàm chính(daN) Ra: cöôøng ñoä chòu neùn cuûa coát theùp (daN/cm2) Coát treo ñöôïc tính cho daàm D3 ( coù phaûn löïc cuûa daàm D6 taùc duïng leân laø lôùn nhaát=7814 daN), ñeå thieân veà an toaøn daàm D4 boá trí coát treo töông töï nhö daàm D3 Vaäy ta coù choïn 2Ø14 coù Fa=3,078(cm2) ÔÛ giao ñieåm cuûa daàm D1 vaø D2 ; D5 vaø D6 choïn coát treo theo caáu taïo 4Øa50 4.2.6. Coät hoà nöôùc Hoà nöôùc maùi coù: + 4 coät ôû goùc, keùo töø coät khung leân.Tieát dieän C1 (40x40 cm), caùc coät C1 chòu toaøn boä taûi troïng hoà nöôùc. + 4 coät ôû giöõa, tieát dieän C2 (25x30 cm), coù taùc duïng ñôõ daàm naép, caùc coät C2 ñöôïc xem nhö khoâng chòu taûi troïng cuûa hoà nöôùc. Taûi troïng taùc duïng leân coät hoà nöôùc + Taûi troïng baûn thaân gC1 = 0.4x0.4x2.5x2500x1.1 = 1100 daN + Taûi troïng do caùc boä phaän cuûa hoà nöôùc truyeàn vaøo Moãi coät C1 seõ chòu ¼ toång taûi troïng hoà nöôùc, bao goàm: Khoái löôïng baûn naép: gbn = 301.9x7x8 = 16906.4 daN Khoái löôïng baûn ñaùy: gbd = 488.9x7x8 = 27378.4 daN Khoái löôïng baûn thaønh: gbt = 433.9x0.9x2(7+8) = 11715.3 daN Khoái löôïng cuûa nöôùc khi hoà chöùa ñaày: gnöôùc = 7x8x1.5x1000x1.2= 147840 daN Khoái löôïng cuûa caùc daàm: gD1 = 288.75x7 = 2021.3 daN gD2 = 288.75x8 = 2310 daN gD3 = 412.5x7 = 2887.5 daN gD4 = 412.5x8 = 3300 daN gD5 = 343.75x7 = 2406.3 daN gD6 = 343.75x8 = 2750 daN + Taûi troïng do gioù Moãi coät C1 chòu 1 löïc gioù ñaåy taùc duïng laø: G = Wñ.h. = 83x1.4x0.8x1.2x1.5x = 669.3 daN (4.75) Löïc gioù taùc duïng ñaët caùch chaân coät 1 ñoaïn laø: a=1+= 1.75m Noäi löïc trong coät Caùc löïc taùc duïng ñöa veà chaân coät laø: N = gC1 +(gbn + gbd + gbt + gnöôùc + gD1 + gD2 + gD3 + gD4 + gD5 + gD6) N = 1100 + 54879 = 55979 daN M = G.a = 669.3x1.75= 1171.3 daNm Q = G = 669.3 daN Tính toaùn coát theùp coät hoà nöôùc Khaû naêng chòu neùn cuûa coät beâtoâng öùng vôùi tieát dieän ñaõ choïn laø: C1: Rn.b.h = 115x40x40 = 184000 daN C2: Rn.b.h = 115x25x30 = 86250 daN So vôùi löïc neùn taùc duïng taïi chaân coät ta thaáy baûn thaân beâtoâng coät ñaõ ñuû khaû naêng chòu löïc. Maët khaùc, coät ñöôïc keùo lieân tuïc töø coät khung neân ñaûm baûo khaû naêng chòu momen vaø löïc caét nhö treân. Do ñoù khoâng caàn tính coát theùp maø ñaët theùp theo caáu taïo. Choïn 2Ф16 cho moãi beân coät (4 Ф16 cho toaøn coät), boá trí ñoái xöùng cho C1 vaø C2. 4.2.7. Keát luaän Caùc keát quaû tính toaùn ñeàu thoaû maõn caùc ñieàu kieän kieåm tra. Vaäy caùc giaû thieát ban ñaàu laø hôïp lyù. 4.3. BOÁ TRÍ COÁT THEÙP HOÀ NÖÔÙC MAÙI Coát theùp hoà nöôùc maùi ñöôïc boá trí trong theo baûn veõ KC 03/07.