Tính toán dầm dọc trục 3

CHƯƠNG 5: TÍNH TOÁN DẦM DỌC TRỤC 3 5.1. SƠ ĐỒ TRUYỀN TẢI . Hình 5.1 : Sơ đồ truyền tải vào dầm 5.2. SƠ BỘ CHỌN KÍCH THƯỚC TIẾT DIỆN. Chiều cao dầm: Trong đó: _ m: Là hệ số phụ thuộc vào tính chất của khung và tải trọng. m = 8 ¸ 12 đối với dầm chính, khung một nhịp. m = 12 ¸ 20 đối với dầm liên tục hoặc khung nhiều nhịp. _ l : Nhịp dầm. Bề rộng dầm: Kích thước dầm sơ bộ chọn như sau : bxh = 30x50 (cm) 5.3. XÁC ĐỊNH TẢI TRỌNG. 5.3.1. Tĩnh tải. Do trọng lượng bản thân dầm : tải trọng này do máy tự tính khi ta khai báo các trường hợp tải trọng trong phần mền SAP2000 với hệ số vượt tải là 1.1 Do trọng lượng bản thân tường : chỉ có ở nhịp giữa trục B và C ; Do tĩnh tải sàn truyền vào dầm : _ Do ô sàn S1 : có dạng phân bố hình tam giác _ Do ô sàn S2 : có dạng phân bố hình thang _ Do ô sàn S3 : truyên vào dầm dưới dạng phân bố đều _ Do ô sàn S4 : truyên vào dầm dưới dạng phân bố đều _ Do ô sàn S7: truyên vào dầm dưới dạng phân bố đều _ Do ô sàn S8 : truyền vào dẩm dưới dạng lực tập trung , ngoài ra dầm còn phải chiu trọng lượng bản thân dầm môi và tường xây trên dầm môi = 2674.3 (KG) _ Do ô sàn S9 : truyền vào dẩm dưới dạng lực tập trung , ngoài ra dầm còn phải chiu trọng lượng bản thân dầm môi và tường xây trên dầm môi = 3565.74 (KG) _ Do ô sàn S14 : truyền vào dầm dưới dạng lực tập trung _ Do ô sàn S15 : truyền vào dầm dưới dạng tam giác 5.3.2. Hoạt tải . _ Do ô sàn S1 : có dạng phân bố hình tam giác _ Do ô sàn S2 : có dạng phân bố hình thang _ Do ô sàn S3 : truyên vào dầm dưới dạng phân bố đều _ Do ô sàn S4 : truyên vào dầm dưới dạng phân bố đều _ Do ô sàn S7: truyên vào dầm dưới dạng phân bố đều _ Do ô sàn S8 : truyền vào dẩm dưới dạng lực tập trung , _ Do ô sàn S9 : truyền vào dẩm dưới dạng lực tập trung _ Do ô sàn S14 : truyền vào dầm dưới dạng lực tập trung _ Do ô sàn S15 : truyền vào dầm dưới dạng tam giác 5.4. TỔ HỢP TẢI TRỌNG . 5.4.1. Các trường hợp tải trọng . 1. Tĩnh tải : bao gồm : _ trọng lượng bản thân dầm _ trọng lượng bản thân tường xây _ tĩnh tải sàn 2. Hoạt tải 1 3. Hoạt tải 2 4. Hoạt tải 3 5. Hoạt tải 4 6. Hoạt tải 5 7. Hoạt tải 6 8. Hoạt tải 7 5.4.2. Cấu trúc tổ hợp . 5.4.3. Sơ đồ tải trọng . Hình 5.2: Tĩnh tải ( chưa kể TLBT) Hình 5.3: Hoạt tải 1 Hình 5.4: Hoạt tải 2 Hình 5.5: Hoạt tải 3 Hình 5.6: Hoạt tải 4 Hình 5.7: Hoạt tải 5 Hình 5.8: Hoạt tải 6 Hình 5.9: Hoạt tải 7 5.5. TÍNH TOÁN VÀ BỐ TRÍ CỘT THÉP . 5.5.1. Tính cốt thép dọc. _ Nội lực của dầm được giải bằng phần mền SAP2000 _ Cốt thép dầm chiếu nghỉ được tính toán như cấu kiện chịu uốn.(ta dùng chương trình EXCEL để tính) ,, Kiểm tra hàm lượng cốt thép: µmin =0.1% < µmax =< µmax =3.28% Hợp lý trong khoảng 0.8% < m < 1.5% Bảng số liệu tính toán Bê tông M350 Cốt thép CII Ra (kG/cm2) Bề rộng b (cm) h (cm) a (cm) h0 (cm) mmax % Rn αo E (kG/cm2) (kG/cm2) 155 0.55 3.1x105 2600 30 50 5 45 3.28 Bảng kết quả tính cốt thép dọc cho dầm Phân tữ Mặt cắt Cốt thép Mttốn (T.m) b (cm) h (cm) a (cm) ho (cm) A ﻻ Fatt Chọn thép Fach μ (%) (cm2) (cm2) 1 0 Trên 0 25 40 5 35 0 c.tạo 1.31 2Ø16 + 2Ø20 10.3 1.18% Dưới 0 25 5 35 0 c.tạo 1.31 2Ø16 4.02 0.46% 0.6 Trên -4.21 25 40 5 35 0.09 0.95 4.85 2Ø16 + 2Ø20 10.3 1.18% Dưới 0 25 5 35 0 c.tạo 1.31 2Ø16 4.02 0.46% 1.2 Trên -8.44 25 40 5 35 0.18 0.9 10.29 2Ø16 + 2Ø20 10.3 1.18% Dưới 0 25 5 35 0 c.tạo 1.31 2Ø16 4.02 0.46% 2 0 Trên -8.44 30 50 5 45 0.09 0.95 7.57 2Ø16 + 2Ø20 10.3 0.76% Dưới 0 30 5 45 0 c.tạo 2.03 2Ø16 4.02 0.30% 3 Trên 0 30 50 5 45 0 c.tạo 2.03 2Ø16 4.02 0.30% Dưới 4.31 30 5 45 0.05 0.98 3.77 2Ø16 4.02 0.30% 6 Trên -10.35 30 50 5 45 0.11 0.94 9.39 2Ø16 + 2Ø20 10.3 0.76% Dưới 0 30 5 45 0 c.tạo 2.03 2Ø16 4.02 0.30% 3 0 Trên -10.35 30 50 5 45 0.11 0.94 9.39 2Ø16 + 2Ø20 10.3 0.76% Dưới 0 30 5 45 0 c.tạo 2.03 2Ø16 4.02 0.30% 3 Trên 0 30 50 5 45 0 c.tạo 2.03 2Ø16 4.02 0.30% Dưới 8.84 30 5 45 0.09 0.95 7.95 4Ø16 8.04 0.60% 6 Trên -13.43 30 50 5 45 0.14 0.92 12.44 2Ø16 + 3Ø20 13.45 1.00% Dưới 0 30 5 45 0 c.tạo 2.03 2Ø16 4.02 0.30% 4 0 Trên -13.43 30 50 5 45 0.14 0.92 12.44 2Ø16 + 3Ø20 13.45 1.00% Dưới 0 30 5 45 0 c.tạo 2.03 2Ø16 4.02 0.30% 3.5 Trên 0 30 50 5 45 0 c.tạo 2.03 2Ø16 7.6 0.56% Dưới 7.72 30 5 45 0.08 0.96 6.89 4Ø16 8.04 0.60% 7 Trên -13.43 30 50 5 45 0.14 0.92 12.44 2Ø16 + 3Ø20 13.45 1.00% Dưới 0 30 5 45 0 c.tạo 2.03 2Ø16 4.02 0.30% 5 0 Trên -13.06 30 50 5 45 0.14 0.93 12.07 2Ø16 + 3Ø20 13.45 1.00% Dưới 0 30 5 45 0 c.tạo 2.03 2Ø16 4.02 0.30% 3.5 Trên 0 30 50 5 45 0 c.tạo 2.03 2Ø16 4.02 0.30% Dưới 8.52 30 5 45 0.09 0.95 7.65 4Ø16 8.04 0.60% 7 Trên -11.3 30 50 5 45 0.12 0.94 10.32 2Ø16 + 2Ø20 10.3 0.76% Dưới 0 30 5 45 0 c.tạo 2.03 2Ø16 4.02 0.30% Bảng kết quả tính cốt thép dọc cho dầm(tt) Phân Tử Mặt cắt Cốtthép Mttốn (T.m) b (cm) h (cm) a (cm) ho (cm) A ﻻ FaTT Chọn thép Fach (cm2) μ (%) (cm2) 6 0 Trên -11.3 30 50 5 45 0.12 0.94 10.32 2Ø16 + 2Ø20 10.30 0.76% Dưới 0.00 30 5 45 0.00 c.tạo 2.03 2Ø16 4.02 0.30% 3 Trên 0.00 30 50 5 45 0.00 c.tạo 2.03 2Ø16 4.02 0.30% Dưới 5.71 30 5 45 0.05 0.97 4.55 3Ø16 6.03 0.45% 6 Trên -5.63 30 50 5 45 0.06 0.97 4.97 3Ø16 6.03 0.45% Dưới 0.00 30 5 45 0.00 c.tạo 2.03 2Ø16 4.02 0.30% 7 0 Trên -5.63 30 50 5 45 0.06 0.97 4.97 3Ø16 6.03 0.45% Dưới 0.00 30 5 45 0.00 c.tạo 2.03 2Ø16 4.02 0.30% 1 Trên -2.17 30 50 5 45 0.00 c.tạo 2.03 2Ø16 4.02 0.30% Dưới 0.00 30 5 45 0.00 c.tạo 2.03 2Ø16 4.02 0.30% 2 Trên 0.00 30 50 5 45 0.00 c.tạo 2.03 2Ø16 4.02 0.30% Dưới 0.00 30 5 45 0.00 c.tạo 2.03 2Ø16 4.02 0.30% 5.5.2. Tính cốt đai: phân tử số 3 có lực cắt lớn nhất la Qmax = 11849(KG) , ta dùng giá trị lực cắt này để tính cốt đai rồi bố trí cho các phần tử còn lại _ Kiểm tra điều kiện hạn chế về ứng suất nén chính. k0Rnbh0 = 0,35x155x30x45= 73237.5 (KG) > Qmax = 11849(KG) Vậy không phải tăng kích thước tiết diện _ Kiểm tra điều kiện tính cốt đai. k1Rkbh0 = 0,6x11x30x45 = 8910 (KG) < Qmax = 11849 (KG) Vậy bê tông đủ chịu lực cắt cần phải tính toán cốt đai Chọn đai f8 với fđ = 0.503 cm2, đai 2 nhánh n = 2,thép CII có Rađ =2100 (KG/cm2) qđ =2 _Khoảng cách tính toán Utt = _ Khoảng cách tối đa giữa hai đai . Umax = _ Yêu cầu về cấu tạo + Đối với đoạn ¼ nhịp : + Đối với đoạn giữa nhịp : Khoảng cách cốt đai được chọn là , do đó ta chọn như sau: _ Đối với đoạn ¼ nhịp : F8 U = 150 (mm) _ Đối với đoạn giữa nhịp : F8 U = 250 (mm) Chi tiết kết cấu xem bản vẽ KC- 2/6