Tài liệu Tính toán khung trục 2: CHƯƠNG 3
TÍNH TOÁN KHUNG TRỤC 2
I. PHÂN TÍCH HỆ CHỊU LỰC CỦA KHUNG
Hệ chịu lực của công trình chủ yếu là khung chịu lực, các tường bao, vách ngăn không chịu tác động của tải trọng. Hệ lưới cột chịu tải trọng từ dầm, sàn truyền vào và truyền tải trọng công trình xuống móng
Liên kết giữa dầm và sàn được xem là các liên kết ngàm, do dầm có độ cứng lớn hơn nhiều so với sàn, liên kết giữa cột và dầm được xem là các nút cứng cho phép chuyển vị rất nhỏ. Cột được liên kết ngàm với móng tại cổ móng
II. SƠ ĐỒ TÍNH KẾT CẤU KHUNG TRỤC 2
III. XÁC ĐỊNH TẢI TRỌNG TÁC DỤNG LÊN KHUNG
1. Tầng mái
Trọng lượng bản thân các lớp cấu tạo từ tầng mái đến tầng 1 ( trệt )
Trọng lượng bản thân sàn gs = Sdigini
Trong đó
d – chiều dày các lớp cấu tạo thứ i, m
g – trọng lượng riêng của vật liệu, kG/m3
n – hệ số vượt tải
Tầng
Đặc điểm
Loại tải trọng
Thành...
44 trang |
Chia sẻ: hunglv | Lượt xem: 1533 | Lượt tải: 0
Bạn đang xem trước 20 trang mẫu tài liệu Tính toán khung trục 2, để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
CHƯƠNG 3
TÍNH TOÁN KHUNG TRỤC 2
I. PHÂN TÍCH HỆ CHỊU LỰC CỦA KHUNG
Hệ chịu lực của công trình chủ yếu là khung chịu lực, các tường bao, vách ngăn không chịu tác động của tải trọng. Hệ lưới cột chịu tải trọng từ dầm, sàn truyền vào và truyền tải trọng công trình xuống móng
Liên kết giữa dầm và sàn được xem là các liên kết ngàm, do dầm có độ cứng lớn hơn nhiều so với sàn, liên kết giữa cột và dầm được xem là các nút cứng cho phép chuyển vị rất nhỏ. Cột được liên kết ngàm với móng tại cổ móng
II. SƠ ĐỒ TÍNH KẾT CẤU KHUNG TRỤC 2
III. XÁC ĐỊNH TẢI TRỌNG TÁC DỤNG LÊN KHUNG
1. Tầng mái
Trọng lượng bản thân các lớp cấu tạo từ tầng mái đến tầng 1 ( trệt )
Trọng lượng bản thân sàn gs = Sdigini
Trong đó
d – chiều dày các lớp cấu tạo thứ i, m
g – trọng lượng riêng của vật liệu, kG/m3
n – hệ số vượt tải
Tầng
Đặc điểm
Loại tải trọng
Thành phần cấu tạo
Chiều dày
d (m)
Trọng lượng riêng g
(kG/m3)
TT tiêu
chuẩn
gtc
(kG/m2)
Hệ số
n
TT tính toán
gtt
(kG/m2)
Mái
Sê–nô
Tĩnh
tải
Lớp chống thấm
0,03
2000
60
1,2
72
Vữa lót tạo dốc
0,015
1800
27
1,2
32,4
Đan bêtông cốt thép
0,08
2500
200
1,1
220
Nước khi nghẽn ống
0,03
1000
30
1,2
36
Vữa trát
0,01
1800
18
1,2
21,6
Tổng cộng
382
Hoạt tải
Hoạt tải sửa chữa
75
1,3
97,5
Mái
bằng
có
sử
dụng
Tĩnh
tải
Gạch lá nem
200 ´ 200 ´ 20
0,02
1200
24
1,2
28,8
Vữa lót tạo dốc
0,02
1800
36
1,2
43,2
Lớp chống thấm
0,03
2000
60
1,2
72
Lớp bêtông cách nhiệt
0,04
2200
88
1,1
96,8
Sàn bêtông cốt thép
0,12
2500
300
1,1
330
Trần trát vữa M75
0,015
1800
27
1,2
32,4
Tổng cộng
603,2
Hoạt tải
Dùng nghỉ ngơi
150
1,2
180
11 – 2
Phòng
khách,
phòng
ngủ
Tĩnh
tải
Gạch ceramic lát nền
0,02
2000
40
1,2
48
Vữa lát nền
0,03
1800
54
1,2
64,8
Sàn bêtông cốt thép
0,12
2500
300
1,1
330
Vữa trát trần M75
0,015
1800
27
1,2
32,4
Tổng cộng
475,2
Hoạt tải
150
1,3
195
Tầng
Đặc điểm
Loại tải trọng
Thành phần cấu tạo
Chiều dày
d (m)
Trọng lượng riêng g
(kG/m3)
TT tiêu
chuẩn
gtc
(kG/m2)
Hệ số
n
TT tính toán
gtt
(kG/m2)
Phòng
vệ
sinh,
bếp
Tĩnh
tải
Gạch ceramic lát nền
0,02
2000
40
1,2
48
Lớp chống thấm
0,03
2000
60
1,2
72
Vữa ximăng tạo dốc
0,02
1800
36
1,2
43,2
Sàn bêtông cốt thép
0,12
2500
300
1,1
330
Vữa trát trần M75
0,015
1800
27
1,2
32,4
Tổng cộng
470,6
Hoạt tải
150
1,3
195
Hành
Lang
Tĩnh
tải
Gạch ceramic lát nền
0,02
2000
40
1,2
48
Vữa lát nền
0,03
1800
54
1,2
64,8
Sàn bêtông cốt thép
0,12
2500
300
1,1
330
Vữa trát trần M75
0,015
1800
27
1,2
32,4
Tổng cộng
475,2
Hoạt tải
300
1,2
360
Ban
công,
lô gia
Tĩnh
tải
Gạch ceramic lát nền
0,02
2000
40
1,2
48
Lớp chống thấm
0,02
2000
40
1,2
48
Vữa lót tạo dốc
0,02
1800
36
1,2
43,2
Sàn bêtông cốt thép
0,08
2500
200
1,1
220
Vữa trát trần M75
0,01
1800
18
1,2
21,6
Tổng cộng
380,8
Hoạt tải
200
1,2
240
Trệt
Mái
hắt
Tĩnh
tải
Lớp chống thấm
0,02
2000
40
1,2
48
Vữa lót tạo dốc
0,015
1800
27
1,2
32,4
Đan bêtông cốt thép
0,05
2500
125
1,1
137,5
Vữa trát trần M75
0,01
1800
18
1,2
21,6
Tổng cộng
239,5
Phòng
sinh
hoạt
cộng
đồng
Tĩnh
tải
Gạch ceramic lát nền
0,02
2000
40
1,2
48
Vữa lát nền
0,03
1800
54
1,2
64,8
Sàn bêtông cốt thép
0,12
2500
300
1,1
330
Vữa trát trần M75
0,015
1800
27
1,2
32,4
Tổng cộng
475,2
Hoạt tải
400
1,2
480
Tùy vào diện truyền tải từ sàn vào dầm khung trục 2 có dạng tam giác, hình thang có công thức chuyển sang tải phân bố đều tương đương
- Tải trọng hình tam giác
gtđ = gtt ´ l1
- Tải trọng hình thang
gtđ = gtt ´ l1( 1 – 2b2 + b3 ) với b =
Trong đó l1 – chiều dài tính toán theo phương cạnh ngắn
l2 – chiều dài tính toán theo phương cạnh dài
1.1 Tĩnh tải
- Tải trọng phân bố đều
- Trọng lượng bản thân dầm
Console : gd = bd( hd – hb )ngb = 0,3( 0,35 – 0,08 )1,1 ´ 2500 = 222,75 kG/m
Nhịp AB, BC, CD : gd = bd( hd – hb )ngb = 0,3( 0,5 – 0,12 )1,1 ´ 2500 = 313,5 kG/m
- Tải trọng do sàn truyền vào dầm
Console trái, phải
Phía bên trái và bên phải đều có dạng tải hình tam giác, trị số lớn nhất là gs chuyển sang tải phân bố đều tương đương
gtđ =´ 382 ´ 1,2 = 143,25 kG/m
Sgtđ = 2 ´ 143,25 = 286,5 kG/m
Nhịp AB
Phía bên phải có dạng tải hình thang trị số lớn nhất là gs chuyển sang tải phân bố đều tương đương
gtđ1 = ( 1 – 2 ´ 0,4762 + 0,4763 ) = 1184,74 kG/m
với
Phía bên trái có dạng tải hình tam giác, trị số lớn nhất là gs chuyển sang tải phân bố đều tương đương
gtđ2 =´ 603,2 ´ 6,3 = 1187,55 kG/m
Nhịp BC
Phía bên trái và bên phải đều có dạng tải hình tam giác, trị số lớn nhất là gs chuyển sang tải phân bố đều tương đương
gtđ3 = gtđ4 = ´ 603,2 ´ 2,2 = 414,7 kG/m
gtđ = 2 ´ 414,7 = 829,4 kG/m
Nhịp CD
Phía bên phải có dạng tải hình thang, trị số lớn nhất là gs chuyển sang tải phân bố đều tương đương
gtđ5 = ( 1 – 2 ´ 0,30162 + 0,30163 ) = 969 kG/m
với
Phía bên trái có dạng tải hình tam giác, trị số lớn nhất là gs chuyển sang tải phân bố đều tương đương
gtđ6 = ´ 603,2 ´ 6,3 = 1187,55 kG/m
Tổng tải trọng tĩnh tác dụng lên dầm khung trục 2 ở nhịp
Console trái gcs = gd + gs = 222,75 + 286,5 = 509,25 kG/m
AB gAB = gd + gtđ1 + gtđ2 = 313,5 + 1184,74 + 1187,55 = 2685,8 kG/m
BC gBC = gd + gtđ = 313,5 + 829,4 = 1143 kG/m
CD gCD = gd + gtđ5 + gtđ6 = 313,5 + 969 + 1187,55 = 2470 kG/m
Console phải gcs = gd + gs = 222,75 + 286,5 = 509,25 kG/m
- Lực tập trung do dầm môi truyền vào dầm khung
Chọn dầm môi có kích thước tiết diện b ´ h = 20 ´ 25 ( cm )
Trọng lượng dầm môi
gdm = bd( hd – hb )ngb = 0,2( 0,25 – 0,08 )1,1 ´ 2500 = 93,5 kG/m
Tải trọng do ban công phía bên trái truyền vào dầm môi có dạng tải hình thang trị số lớn nhất gs chuyển sang tải phân bố đều tương đương
gtđ1 = gs ( 1 – 2b2 + b3 ) = ( 1 – 2 ´ 0,0912 + 0,0913 ) = 225,577 kG/m
với
Tổng tải trọng tác dụng lên dầm môi
g = gdm + gtđ = 93,5 + 225,577= 319,08 kG/m
Qui thành lực tập trung đặt lên dầm khung
kG
Tải trọng do ban công phía bên phải truyền vào dầm môi có dạng tải hình thang trị số lớn nhất gs chuyển sang tải phân bố đều tương đương
gtđ2 = gs ( 1 – 2b2 + b3 ) = ( 1 – 2 ´ 0,12 + 0,13 ) = 224,845 kG/m
với
Tổng tải trọng tác dụng lên dầm môi
g = gdm + gtđ = 93,5 + 224,845 = 318,35 kG/m
Qui thành lực tập trung đặt lên dầm khung
kG
Tổng lực tập trung do dầm môi
G = Gt + Gp = 1053 + 955 = 2008 kG
1.2 Hoạt tải
- Tải trọng phân bố đều
Tải trọng do sàn truyền vào dầm
Console trái, phải
Phía bên trái và bên phải đều có dạng tải hình tam giác, trị số lớn nhất là ps chuyển sang tải phân bố đều tương đương
ptđ =´ 97,5 ´ 1,2 = 36,5625 kG/m
Sptđ = 2 ´ 36,5625 = 73,125 kG/m
Nhịp AB
Phía bên phải có dạng tải hình thang trị số lớn nhất là ps chuyển sang tải phân bố đều tương đương
ptđ1 = ( 1 – 2 ´ 0,4762 + 0,4763 ) = 353,537 kG/m
với
Phía bên trái có dạng tải hình tam giác, trị số lớn nhất là ps chuyển sang tải phân bố đều tương đương
ptđ2 =´ 180 ´ 6,3 = 354,375 kG/m
Nhịp BC
Phía bên trái và bên phải đều có dạng tải hình tam giác, trị số lớn nhất là ps chuyển sang tải phân bố đều tương đương
ptđ3 = ptđ4 = ´ 180 ´ 2,2 = 123,75 kG/m
ptđ = 2 ´ 123,75 = 247,5 kG/m
Nhịp CD
Phía bên phải có dạng tải hình thang, trị số lớn nhất là ps chuyển sang tải phân bố đều tương đương
ptđ5 = ( 1 – 2 ´ 0,30162 + 0,30163 ) = 289,164 kG/m
với
Phía bên trái có dạng tải hình tam giác, trị số lớn nhất là ps chuyển sang tải phân bố đều tương đương
ptđ6 = ´ 180 ´ 6,3 = 354,375 kG/m
Tổng hoạt tải tác dụng lên dầm khung trục 2 ở nhịp
Console phải, trái pcs = ps = 56,25 kG/m
AB pAB = ptđ1 + ptđ2 = 353,537 + 354,375 = 707,912 kG/m
BC pBC = ptđ = 247,5 kG/m
CD pCD = ptđ5 + ptđ6 = 289,164 + 354,375 = 643,54 kG/m
- Lực tập trung do dầm môi truyền vào dầm khung
Tải trọng do ban công phía bên trái truyền vào dầm môi có dạng tải hình thang trị số lớn nhất ps chuyển sang tải phân bố đều tương đương
ptđ1 = ps ( 1 – 2b2 + b3 ) = ( 1 – 2 ´ 0,0912 + 0,0913 ) = 57,58 kG/m
với
Tổng hoạt tải tác dụng lên dầm môi
p = ptđ = 57,58 kG/m
Qui thành lực tập trung đặt lên dầm khung
kG
Tải trọng do ban công phía bên phải truyền vào dầm môi có dạng tải hình thang trị số lớn nhất ps chuyển sang tải phân bố đều tương đương
ptđ2 = ps ( 1 – 2b2 + b3 ) = ( 1 – 2 ´ 0,12 + 0,13 ) = 57,4 kG/m
với
Tổng hoạt tải tác dụng lên dầm môi
p = ptđ = 57,4 kG/m
Qui thành lực tập trung đặt lên dầm khung
kG
Tổng hoạt tải tập trung do dầm môi
P = Pt + Pp = 190 + 172,2 = 362,2 kG
2. Tầng 2 – 11
2.1 Tĩnh tải
- Tải trọng phân bố đều
- Trọng lượng bản thân dầm
Console : gd = bd( hd – hb )ngb = 0,3( 0,35 – 0,08 )1,1 ´ 2500 = 222,75 kG/m
Nhịp AB, BC, CD : gd = bd( hd – hb )ngb = 0,3( 0,6 – 0,12 )1,1 ´ 2500 = 396 kG/m
- Tải trọng do sàn truyền vào dầm
Console trái, phải
Phía bên trái và bên phải đều có dạng tải hình tam giác, trị số lớn nhất là gs chuyển sang tải phân bố đều tương đương
gtđ =´ 380,8 ´ 1,2 = 142,8 kG/m
Sgtđ = 2 ´ 142,8 = 285,6 kG/m
Nhịp AB
Phía bên phải có dạng tải hình thang trị số lớn nhất là gs chuyển sang tải phân bố đều tương đương
gtđ1 = ( 1 – 2 ´ 0,4762 + 0,4763 ) = 1180,814 kG/m
với
Phía bên trái có dạng tải hình tam giác, trị số lớn nhất là gs chuyển sang tải phân bố đều tương đương
gtđ2 =´ 615,2 ´ 6,3 = 1211,175 kG/m
Nhịp BC
Phía bên trái và bên phải đều có dạng tải hình tam giác, trị số lớn nhất là gs chuyển sang tải phân bố đều tương đương
gtđ3 = gtđ4 = ´ 475,2 ´ 2,2 = 326,7 kG/m
gtđ = 2 ´ 326,7 = 653,4 kG/m
Nhịp CD
Phía bên phải có dạng tải hình thang, trị số lớn nhất là gs chuyển sang tải phân bố đều tương đương
gtđ5 = ( 1 – 2 ´ 0,3022 + 0,3023 ) = 974,2 kG/m
với
Phía bên trái có dạng tải hình tam giác, trị số lớn nhất là gs chuyển sang tải phân bố đều tương đương
gtđ6 = ´ 596,6 ´ 6,3 = 1174,56 kG/m
Tổng tải trọng tĩnh tác dụng lên dầm khung trục 2 ở nhịp
Console trái gcs = gd + gs = 222,75 + 285,6 = 509,25 kG/m
AB gAB = gd + gtđ1 + gtđ2 = 313,5 + 1184,74 + 1187,55 = 2685,8 kG/m
BC gBC = gd + gtđ = 313,5 + 829,4 = 1143 kG/m
CD gCD = gd + gtđ5 + gtđ6 = 313,5 + 969 + 1187,55 = 2470 kG/m
Console phải gcs = gd + gs = 222,75 + 286,5 = 509,25 kG/m
- Lực tập trung do dầm môi truyền vào dầm khung
Chọn dầm môi có kích thước tiết diện b ´ h = 20 ´ 25 ( cm )
Trọng lượng dầm môi
gdm = bd( hd – hb )ngb = 0,2( 0,25 – 0,08 )1,1 ´ 2500 = 93,5 kG/m
Tải trọng do ban công phía bên trái truyền vào dầm môi có dạng tải hình thang trị số lớn nhất gs chuyển sang tải phân bố đều tương đương
gtđ1 = gs ( 1 – 2b2 + b3 ) = ( 1 – 2 ´ 0,0912 + 0,0913 ) = 225,577 kG/m
với
Tổng tải trọng tác dụng lên dầm môi
g = gdm + gtđ = 93,5 + 225,577= 319,08 kG/m
Qui thành lực tập trung đặt lên dầm khung
kG
Tải trọng do ban công phía bên phải truyền vào dầm môi có dạng tải hình thang trị số lớn nhất gs chuyển sang tải phân bố đều tương đương
gtđ2 = gs ( 1 – 2b2 + b3 ) = ( 1 – 2 ´ 0,12 + 0,13 ) = 224,845 kG/m
với
Tổng tải trọng tác dụng lên dầm môi
g = gdm + gtđ = 93,5 + 224,845 = 318,35 kG/m
Qui thành lực tập trung đặt lên dầm khung
kG
Tổng lực tập trung do dầm môi
G = Gt + Gp = 1053 + 955 = 2008 kG
1.2 Hoạt tải
- Tải trọng phân bố đều
Tải trọng do sàn truyền vào dầm
Console trái, phải
Phía bên trái và bên phải đều có dạng tải hình tam giác, trị số lớn nhất là ps chuyển sang tải phân bố đều tương đương
ptđ =´ 97,5 ´ 1,2 = 36,5625 kG/m
Sptđ = 2 ´ 36,5625 = 73,125 kG/m
Nhịp AB
Phía bên phải có dạng tải hình thang trị số lớn nhất là ps chuyển sang tải phân bố đều tương đương
ptđ1 = ( 1 – 2 ´ 0,4762 + 0,4763 ) = 353,537 kG/m
với
Phía bên trái có dạng tải hình tam giác, trị số lớn nhất là ps chuyển sang tải phân bố đều tương đương
ptđ2 =´ 180 ´ 6,3 = 354,375 kG/m
Nhịp BC
Phía bên trái và bên phải đều có dạng tải hình tam giác, trị số lớn nhất là ps chuyển sang tải phân bố đều tương đương
ptđ3 = ptđ4 = ´ 180 ´ 2,2 = 123,75 kG/m
ptđ = 2 ´ 123,75 = 247,5 kG/m
Nhịp CD
Phía bên phải có dạng tải hình thang, trị số lớn nhất là ps chuyển sang tải phân bố đều tương đương
ptđ5 = ( 1 – 2 ´ 0,30162 + 0,30163 ) = 289,164 kG/m
với
Phía bên trái có dạng tải hình tam giác, trị số lớn nhất là ps chuyển sang tải phân bố đều tương đương
ptđ6 = ´ 180 ´ 6,3 = 354,375 kG/m
Tổng hoạt tải tác dụng lên dầm khung trục 2 ở nhịp
Console phải, trái pcs = ps = 56,25 kG/m
AB pAB = ptđ1 + ptđ2 = 353,537 + 354,375 = 707,912 kG/m
BC pBC = ptđ = 247,5 kG/m
CD pCD = ptđ5 + ptđ6 = 289,164 + 354,375 = 643,54 kG/m
- Lực tập trung do dầm môi truyền vào dầm khung
Tải trọng do ban công phía bên trái truyền vào dầm môi có dạng tải hình thang trị số lớn nhất ps chuyển sang tải phân bố đều tương đương
ptđ1 = ps ( 1 – 2b2 + b3 ) = ( 1 – 2 ´ 0,0912 + 0,0913 ) = 57,58 kG/m
với
Tổng hoạt tải tác dụng lên dầm môi
p = ptđ = 57,58 kG/m
Qui thành lực tập trung đặt lên dầm khung
kG
Tải trọng do ban công phía bên phải truyền vào dầm môi có dạng tải hình thang trị số lớn nhất ps chuyển sang tải phân bố đều tương đương
ptđ2 = ps ( 1 – 2b2 + b3 ) = ( 1 – 2 ´ 0,12 + 0,13 ) = 57,4 kG/m
với
Tổng hoạt tải tác dụng lên dầm môi
p = ptđ = 57,4 kG/m
Qui thành lực tập trung đặt lên dầm khung
kG
Tổng hoạt tải tập trung do dầm môi
P = Pt + Pp = 190 + 172,2 = 362,2 kG
BẢNG TẢI TRỌNG PHÂN BỐ ĐỀU
Tầng
Nhịp
Tĩnh tải ( kG/m )
Hoạt tải ( kG/m )
gd
gt
gs
Sg
ptt
P
Mái
Console AB
222,75
0
286,5
509,25
97,5
73,125
A – B
313,5
0
2372,3
2685,8
180
707,912
B – C
313,5
0
829,4
1143
180
247,5
C – D
313,5
0
2156,55
2470
180
643,54
Console CD
222,75
0
286,5
509,25
97,5
73,125
11 – 2
Console AB
222,75
178,2
442,35
843,3
240
180
A – B
313,5
534,6
2392
3240
195
766,91
B – C
313,5
534,6
653,4
1502
195
495
C – D
313,5
534,6
2149,2
2997,3
195
697,17
Console CD
222,75
178,2
189,3
590,25
240
90
BẢNG LỰC TẬP TRUNG DO DẦM MÔI
Tầng
Nhịp
Tĩnh tải
Hoạt tải
gdm
( kG/m )
gt
( kG/m )
gtđ
(kG/m)
SG
( kG )
ptđ
(kG/m)
P
( kG )
Mái
Console
93,5
0
225,584
2008
57,58
362,2
93,5
0
224,845
57,4
11 – 2
Console AB
93,5
178,2
342,392
3900,73
141,724
891,5
93,5
178,2
353,042
141,264
Console CD
93,5
178,2
298,1
1880,34
141,724
467,7
IV. XÁC ĐỊNH SƠ BỘ KÍCH THƯỚC TIẾT DIỆN
1. Dầm
L hd
= ( 52,5 ¸ 78,75 ) cm. Chọn hd = 60 cm
bd = 0,5 ´ 60 = 30 cm
Vậy chọn dầm có tiết diện b ´ h = 30 ´ 60 ( cm )
2. Cột
Tải trọng từ sàn truyền xuống một cột bất kỳ theo diện truyền tải từ một tầng Gọi diện tích truyền tải từ tầng thứ i là
Si = B ( m2 )
Tổng tải trọng tác dụng lên sàn qs = gs + ps
- Trọng lượng bản thân dầm dọc và dầm ngang trong phạm vi diện tích Si
Gd = Sbd ´ hd ´ n ´ gb ´ L
- Trọng lượng tường xây trên dầm
Gt = Sbt ´ ht ´ n ´ gt ´ L
- Trọng lượng bản thân cột của tầng đang xét
Gc = Sbc ´ hc ´ n ´ gb ´ L
- Lực dọc tác dụng lên chân cột
SNi = qsSi + Gd + Gt + Gc
Diện tích cột yêu cầu
Trong đó k – hệ số kể đến ảnh hưởng của gió
k = 0,9 ¸ 1,1 – cột chịu nén đúng tâm
k = 1,2 ¸ 1,25 – cột chịu nén lệch tâm
N – tổng lực dọc tính toán xác định đến chân cột
Rn – cường độ chịu nén tính toán của bêtông
Cột trục
Tầng
Ftruyềntải
( m2 )
gs
(kG/m)
ps
(kG/m)
Gd
( kG )
Gt
( kG )
Gdp
( kG )
Gt’
( kG )
N
( T )
A2
D2
Thượng-9
27,405
615,2
195
1722,6
2325,61
1645,875
3492,72
94,2
8 – 6
188,4
5 – 3
282,6
2 – 1
345,4
B2
C2
Thượng-9
26,775
615,2
240
1683
2272,05
1645,875
3492,72
96
8 – 6
192
5 – 3
288
2 – 1
352
Cột trục
Tầng
Ftruyềntải
( m2 )
q
( kG/m )
N
( T )
k
Fcột
( cm2 )
b ´ h
( cm )
Fcộtchọn
( cm2 )
A2
D2
Thượng-9
27,405
1145,8
94,2
1,1
0,0797
30 ´ 35
0,105
8 – 6
188,4
1,1
0,159
35 ´ 45
0,158
5 – 3
282,6
1,1
0,239
40 ´ 60
0,24
2 – 1
345,4
1,1
0,292
45 ´ 65
0,293
B2
C2
Thượng-9
26,775
1195,15
96
1,1
0,0812
30 ´ 35
0,105
8 – 6
192
1,1
0,162
35 ´ 50
0,175
5 – 3
288
1,1
0,244
45 ´ 60
0,27
2 – 1
352
1,1
0,298
50 ´ 65
0,325
V. XÁC ĐỊNH LỰC TẬP TRUNG TẠI NÚT KHUNG
1. Tầng mái
1.1 Tĩnh tải
Nút trục A
- Trọng lượng bản thân dầm dọc truyền vào
Gd = 0,25( 0,5 – 0,12 )1,1´ 2500 ´ 6,3 = 1645,875 kG
- Trọng lượng tường xây trên dầm
Gt = 0,1 ´ 0,9 ´ 1,1 ´ 1800 ´ 6,3 = 1122,66 kG
- Tải trọng sàn truyền vào
G1 = 360,4( 0,6 + 0,6 ) = 1232,57 kG
G2 = 603,2( 3,15 + ) = 5992,04 kG
GA = Gd + G1 + G2 = 1645,875 + 1122,66 + 1232,57 + 5992,04 = 9993,2 kG
Nút trục B
- Trọng lượng bản thân dầm dọc truyền vào
Gd = 0,25( 0,5 – 0,12 )1,1´ 2500 ´ 6,3 = 1645,875 kG
- Tải trọng sàn truyền vào
G1 = 603,2( 3,15 + ) = 5992,04 kG
G2 = 603,2( 1,1 + 1,1 ) = 3450,304 kG
GB = Gd + G1 + G2 = 1645,875 + 5992,04 + 3450,304 = 11088,22 kG
Nút trục C
- Trọng lượng bản thân dầm dọc truyền vào
Gd = 0,25( 0,5 – 0,12 )1,1´ 2500 ´ 6,3 = 1645,875 kG
- Tải trọng sàn truyền vào
G1 = 603,2( 1,1 + 1,1 ) = 3450,304 kG
G2 = 603,2( 3,15 + 1,9 ) = 5082,714 kG
GC = Gd + G1 + G2 = 1645,875 + 3450,304 + 5082,714 = 10178,893 kG
Nút trục D
- Trọng lượng bản thân dầm dọc truyền vào
Gd = 0,25( 0,5 – 0,12 )1,1´ 2500 ´ 6,3 = 1645,875 kG
- Trọng lượng tường xây trên dầm
Gt = 0,1 ´ 0,9 ´ 1,1 ´ 1800 ´ 6,3 = 1122,66 kG
- Tải trọng sàn truyền vào
G1 = 603,2( 3,15 + 1,9 ) = 5082,714 kG
G2 = 360,4( 0,6 + 0,6 ) = 1232,57 kG
GD = Gd + G1 + G2 = 1645,875 + 1122,66 + 5082,714 + 1232,57 = 9083,82 kG
1.2 Hoạt tải
Nút trục A
- Hoạt tải sàn truyền vào
Ptrái = 97,5( 0,6 + 0,6 ) = 333,45 kG
Pphải = 180( 3,15 + ) = 1788,075 kG
Nút trục B
- Hoạt tải sàn truyền vào
Ptrái = 180( 3,15 + ) = 1788,075 kG
Pphải = 180( 1,1 + 1,1 ) = 1029,6 kG
Nút trục C
- Hoạt tải sàn truyền vào
Ptrái = 180( 1,1 + 1,1 ) = 1029,6 kG
Pphải = 180( 3,15 + 1,9 ) = 1516,725 kG
Nút trục D
- Hoạt tải sàn truyền vào
Ptrái = 180( 3,15 + 1,9 ) = 1516,725 kG
Pphải = 97,5( 0,6 + 0,6 ) = 333,45 kG
2. Tầng 2 – 11
Việc tính toán tầng 2 – 11 hoàn toàn tương tự tầng mái, sau khi tính lập được bảng sau
BẢNG TỔNG HỢP LỰC TẬP TRUNG TẠI NÚT KHUNG
Cột trục
Tầng
Tĩnh tải ( kG )
Hoạt tải ( kG )
Gd
Gt
Gs
Gc
SG
Pp
Pt
A
Mái
1645,875
1122,66
7224,61
0
9993,15
333,45
1788,08
11 – 9
1645,875
3492,72
8063,56
952,875
14155
820,8
1937,08
8 – 6
1645,875
3492,72
8063,56
1429,3
14631,46
820,8
1937,08
5 – 3
1645,875
3492,72
8063,56
2178
15380,16
820,8
1937,08
2
1645,875
3492,72
8063,56
2654,44
15856,6
820,8
1937,08
B
Mái
1645,875
0
9442,344
0
11088,22
1788,08
1029,6
11 – 9
1645,875
3492,72
8766,387
952,875
14857,86
1937,08
1372,8
8 – 6
1645,875
3492,72
8766,387
1588,125
15493
1937,08
1372,8
5 – 3
1645,875
3492,72
8766,387
2450,25
16355,23
1937,08
1372,8
2
1645,875
3492,72
8766,387
2949,375
16845,36
1937,08
1372,8
C
Mái
1645,875
0
8533,02
0
10178,9
1029,6
1516,725
11 – 9
1645,875
3492,72
7772,47
952,875
13864
1372,8
1643,12
8 – 6
1645,875
3492,72
7772,47
1588,125
14499,2
1372,8
1643,12
5 – 3
1645,875
3492,72
7772,47
2450,25
15361,32
1372,8
1643,12
2
1645,875
3492,72
7772,47
2949,375
15860,44
1372,8
1643,12
D
Mái
1645,875
1122,66
6315,284
0
9084
1516,725
333,45
11 – 9
1645,875
3492,72
5966
952,875
12057,47
1643,12
432
8 – 6
1645,875
3492,72
5966
1429,3
12534
1643,12
432
5 – 3
1645,875
3492,72
5966
2178
13282,6
1643,12
432
2
1645,875
3492,72
5966
2654,44
13759
1643,12
432
VI. TẢI TRỌNG GIÓ
Cường độ gió tính toán
W = W0 ´ k ´ c ´ n ´ B ( kG/m )
W0 – áp lực gió tiêu chuẩn lấy theo bản đồ phân vùng địa danh hành chính
Khu vực TP.HCM thuộc khu vực II – A, địa hình tương đối trống trải, ít nhà cao tầng, lấy W0 = 95 kG/m2
k – hệ số kể đến sự thay đổi áp lực gió phụ thuộc độ cao z và dạng địa hình
c – hệ số khí động phụ thuộc vào hình dáng công trình
Đón gió c = + 0,8
Khuất gió c’ = – 0,6
n – hệ số tin cậy, n = 1,2
B – bề rộng đón gió của khung trục 2
Tầng
Cao độ đón gió
(m)
W0
(kG/m2)
k
Hệ số khí động
Hệ số tin cậy n
Bề rộng đón
gió
Tải trọng gió tính toán ( kG/m )
Đón gió
Khuất gió
Đón gió
Khuất gió
Mái
36,8
95
1,261
0,8
- 0,6
1,2
6,3
714,405
- 543,304
11
33,5
95
1,241
0,8
- 0,6
1,2
6,3
713,03
- 534,77
10
30,2
95
1,221
0,8
- 0,6
1,2
6,3
701,65
- 526,24
9
26,9
95
1,192
0,8
- 0,6
1,2
6,3
684,933
- 513,7
8
23,6
95
1,162
0,8
- 0,6
1,2
6,3
667,87
- 500,9
7
20,3
95
1,133
0,8
- 0,6
1,2
6,3
650,804
- 488,103
6
17,0
95
1,1
0,8
- 0,6
1,2
6,3
632,016
- 474,012
5
13,7
95
1,06
0,8
- 0,6
1,2
6,3
608,574
- 456,43
4
10,4
95
1,006
0,8
- 0,6
1,2
6,3
578,237
- 433,678
3
7,1
95
0,93
0,8
- 0,6
1,2
6,3
534,57
- 400,928
2
3,8
95
0,832
0,8
- 0,6
1,2
6,3
478,034
358,525
1
0,0
95
0,832
0,8
- 0,6
1,2
6,3
478,034
358,525
Phần tải trọng gió tác dụng lên mái từ sàn sân thượng trở lên được đưa về thành lực tập trung đặt ngay tại đầu cột
Tại cao độ z = 39,3 m k1 = 1,276
Tại cao độ z = 40,8 m k2 = 1,285
Ktb = ( k1 + k2 ) = ( 1,276 + 1,285 ) = 1,273
Lực tập trung
- Đón gió
S = W0 ´ ktb ´ c ´ h ´ n ´ B = 95 ´ 1,273 ´ 0,8 ´ 4 ´ 1,2 ´ 6,3 = 2925,2 kG
- Khuất gió
S’ = W0 ´ ktb ´ c’ ´ h ´ n ´ B = 95 ´ 1,273 ´ 0,6 ´ 4 ´ 1,2 ´ 6,3 = 2194 kG
VII. CÁC TRƯỜNG HỢP TẢI TRỌNG VÀ TỔ HỢP TẢI TRỌNG
1. Các trường hợp tải trọng
Sử dụng chương trình SAP200 để phân tích nội lực cho các trường hợp tải trọng
Trường hợp 1 : Tĩnh tải chất đầy
Trường hợp 2 : Hoạt tải cách tầng chẵn
Trường hợp 3 : Hoạt tải cách tầng lẻ
Trường hợp 4 : Hoạt tải đặt cách tầng cách nhịp 1
Trường hợp 5 : Hoạt tải đặt cách tầng cách nhịp 2
Trường hợp 6 : Hoạt tải kề gối 1
Trường hợp 7 : Hoạt tải kề gối 2
Trường hợp 8 : Gió trái
Trường hợp 9 : Gió phải
2. Các trường hợp tổ hợp tải trọng
Cấu trúc tổ hợp
Các trường hợp
Các trường hợp tổ hợp tải trọng
Hệ số tổ hợp
Trường hợp 1
TH1+TH2
1/1
Trường hợp 2
TH1+TH3
1/1
Trường hợp 3
TH1+TH4
1/1
Trường hợp 4
TH1+TH5
1/1
Trường hợp 5
TH1+TH6
1/1
Trường hợp 6
TH1+TH7
1/1
Trường hợp 7
TH1+TH8
1/1
Trường hợp 8
TH1+TH9
1/1
Trường hợp 9
TH1+TH2+TH8
1/0.9/0.9
Trường hợp 10
TH1+TH2+TH9
1/0.9/0.9
Trường hợp 11
TH1+TH3+TH8
1/0.9/0.9
Trường hợp 12
TH1+TH3+TH9
1/0.9/0.9
Trường hợp 13
TH1+TH4+TH8
1/0.9/0.9
Trường hợp 14
TH1+TH4+TH9
1/0.9/0.9
Trường hợp 15
TH1+TH5+TH8
1/0.9/0.9
Trường hợp 16
TH1+TH5+TH9
1/0.9/0.9
Trường hợp 17
TH1+TH6+TH8
1/0.9/0.9
Trường hợp 18
TH1+TH6+TH9
1/0.9/0.9
Trường hợp 19
TH1+TH7+TH8
1/0.9/0.9
Trường hợp 20
TH1+TH7+TH9
1/0.9/0.9
Trường hợp 21
TH1+TH2+TH3+TH8
1/0.9/0.9/0.9
Trường hợp 22
TH1+TH2+TH3+TH9
1/0.9/0.9/0.9
Dùng phần mềm SAP2000 để giải tìm nội lực, và dùng chương trình RCD để tổ hợp nội lực và tính cốt thép cho cột và dầm
( Phần nội lực khung và tổ hợp nội lực xem Phụ lục kèm theo )
VIII. TÍNH TOÁN CỐT THÉP
Dùng bêtông M300 Rn = 130 kG/cm2; Rk = 10 kG/cm2
Cốt thép AII Ra = 2800 kG/cm2; Rađ = 2200 kG/cm2
1. Tính toán cốt thép cột
- Tính toán cấu kiện có tiết diện chữ nhật
Lệch tâm lớn khi e0 ³ e0gh
Lệch tâm bé khi e0 < e0gh
Với e0gh = 0,4( 1,25h – a0h0 )
- Xét đến ảnh hưởng của uốn dọc
Lực dọc đặt lệch tâm sẽ làm cấu kiện có độ võng, độ lệch tâm ban đầu e0 sẽ tăng lên thành he0
Kết quả tính toán về ổn định ta có
h = ³ 1
Trong đó Nth = []
Jb ,Ja – momen của tiết diện bêtông và toàn bộ cốt thép dọc lấy đối với trục đi qua trung tâm tiết diện và vuông góc với mặt phẳng uốn
S – hệ số kể đến ảnh hưởng của độ lệch tâm
Khi e0 < 0,05h; lấy S = 0,84
Khi e0 > 5h; S = 0,122
Kdh – hệ số kể đến ảnh hưởng của tác dụng dài hạn
Kdh =³ 1
M,N – momen và lực dọc toàn phần
y – khoảng cách từ trọng tâm của tiết diện đến mép chịu kéo hoặc chịu nén
Cho phép bỏ qua ảnh hưởng của uốn dọc khi
Đối với tiết diện chữ nhật : lh = £ 8
Đối với tiết diện bất kì khi : lh = £ 28
Cấu kiện chịu nén lệch tâm lớn khi x < a0h0
Phương trình cân bằng
SM/Fa = 0 Û Ne £ Rnbx( h0 – 0,5x ) + R’aFa’( h0 – a’)
SX =0 Û N = Rnbx+ R’aF’a – RaFa
Trong đó e= he0 + 0,5h0 – a
Để ứng suất trong cốt thép Fa đạt Ra thì x < a0h0 hay a < a0
Để ứng suất trong cốt thép Fa’ đạt Ra’thì
Ne £ ARnbh02 + R’aF’a( h0 – a’)
N = aRnbh0+ R’aF’a – RaFa
Hàm lượng cốt thép
mmin = m =100 < mmax
Cấu kiện chữ nhật nén lệch tâm bé khi x > a0h0
Đặc điểm của cấu kiện nén lệch tâm bé là có thể có một vùng bê tông chịu kéo nhỏ ( khi x < h0 )
Ứùng suất trong trong cốt thép chịu kéo Fa là sa < Ra
Tiết diện có thể bị nén hoàn toàn ( khi x > h0 )
Ứùng suất trong trong cốt thép chịu kéo Fa là s’a < R’
Các giả thiết tính toán giống cấu kiện chịu uốn đặt cốt kép
Phương trình cân bằng
e = he0 + h/2 – a
e’=½h/2 – he0 – a’½
SM/Fa= 0 Û Ne £ Rnbx( h0 – 0,5x ) + R’aFa’( h0 – a’)
SM/F’a= 0 Û Ne’£ Rnbx( 0,5x – a’) ± saFa( h0 – a’)
SX= 0 Û N £ Rnbx + R’aFa’ ± saFa
( dấu + khi Fa chịu nén, dấu - khi Fa chịu kéo )
Điều kiện hạn chế : x > a0h0
2. Tính toán cốt thép dầm
- Tính cho tiết diện chữ nhật
Để đảm bảo cho tiết diện không vượt quá trạng thái giới hạn về cường độ
M < Mgh=Rnb .x .(ho-x/2)
Với Mgh – momen giới hạn
x – chiều cao miền bêtông chịu nén
h0 = h – a – chiều cao có ích của tiết diện
M – momen lớn nhất mà cấu kiện phải chịu
x mmin
A = a (1 – 0,5a ) g = 1 – 0,5a
Điều kiện hạn chế A < A0 và a < a0
Trong đó A, a, g – các hệ số tra bảng phụ lục 5
Tương tự tính cho trường hợp đặt cốt kép
Công thức tổng quát
Phương trình bằng mômen
SM/Fa = 0 ð Mgh = Rnbx (h0 – x/2 ) + R’aF’a( h0 – a’)
Điều kiện cường độ M < Mgh
Hàm lượng cốt thép
mmin < m =< mmax
mmin < m =< mmax
( h0 = h – a; h’0 = h – a’)
- Tính cho tiết diện chữ T
Đối với tiết diện chữ T, trục trung hòa qua cánh khi ( x hc )
Để xác định vị trí trục trung hòa, xét trường hợp trục trung hòa qua mép giữa cánh và sườn khi x = h’c
Phương trình cân bằng
SM/Fa = 0 ð Mc = Rn b’c h’c ( h0 – h/2 )
Trong đó
Mc – momen ứng với trục trung hòa qua mép giữa cánh và sườn khi đặt cốt đơn
M – mômen do tải trọng gây ra
b’c – chiều rộng của bản cánh chịu kéo, nén
h’c – chiều cao của bản cánh chịu kéo, nén
Nếu M < Mc thì trục trung hòa qua cánh, và tính toán giống như tiết diện chữ nhật ( b’c ´ h )
Nếu M > Mc thì trục trung hòa qua sườn, lúc này phần bêtông chịu nén cánh và sườn do vậy tính theo tiết diện chữ T
Các phương trình cân bằng
SM/Fa = 0 ð Mgh = Rnbx( h0 – x/2 ) + Rn ( b’c – b )h’c( h0 – h’c/2 )
SX= 0Þ RaFa =Rn.b.x+Rn(b’c –b)h’c
Cường độ giới hạn : M < Mgh
Đặt a = x/h0; A = a( 1 – 0,5a ); g = 1 – 0,5a
Điều kiện hạn chế x < ah0 hay A < A0
Hàm lượng cốt thép
mmin < m = < mmax = a0
Tương tự tính cho trường hợp đặt cốt kép
3. Thép đai dầm
Kiểm tra điều kiện hạn chế về lực cắt
Q £ k0Rnbh0 trong đó k0 = 0,35 đối với bêtông mác 400 trở xuống
Tính toán và kiểm tra điều kiện
Q £ 0,6Rkbh0
Nếu thỏa điều kiện này thì không cần tính toán cốt đai mà chỉ cần đặt theo cấu tạo, ngược lại nếu không thỏa thì phải tính toán cốt thép chịu lực cắt
Lực cắt mà cốt đai phải chịu
Chọn đường kính cốt đai và diện tích cốt đai là fđ ; số nhánh cốt đai n = 2
Khoảng cách tính toán của các cốt đai
Khoảng cách cực đại giữa hai cốt đai
Khoảng cách cốt đai chọn không được vượt quá Utt và Umax ; đồng thời còn phải tuân theo yêu cầu về cấu tạo như sau
Với h £ 45 cm thì Uct £ và 15 cm
Với h ³ 50 cm thì Uct £ và 30 cm
BẢNG TÍNH CỐT THÉP CỘT KHUNG TRỤC 2
Cột
Cột tầng
Nmin
( kG )
Mtư
( kGm )
Fa = Fan
( cm2 )
Fa chọn
( cm2 )
A-2
1-2
471800
-31364.21
43.085
7f28 + 7f28
3-4
460032.6
-10145.11
25.39
6f25 + 6f25
5-6
368583.5
-13647.48
15.57
5f25 + 5f25
7-8
278038.6
-12287.32
19.809
4f20 + 4f20
9-10
191343.14
-10283.63
10.706
3f18 + 3f18
11-12
108000
-8028.27
5.636
3f18 + 3f18
B-2
1-2
476090
-35405.11
39.103
6f30 + 6f30
3-4
400147.14
-30049.6
30.588
5f22 + 5f22
5-6
348832.61
-25491.32
26.086
5f20 + 5f20
7-8
299463
-23509.46
15.226
4f20 + 4f20
9-10
209335.23
-17994.13
12.004
3f18 + 3f18
11-12
138571.65
-4977.34
4.372
3f18 + 3f18
C-2
1-2
49477.72
-7664.96
35.152
3f18 + 3f18
3-4
415816.89
-3968.64
22.954
3f18 + 3f18
5-6
330110.38
-3451.56
12.144
4f20 + 4f20
7-8
245636.73
-3792.40
10.952
4f20 + 4f20
9-10
163977.08
-4129.18
8.407
3f18 + 3f18
11-12
82637.09
-2124.87
3.871
3f18 + 3f18
D-2
1-2
300277.42
-3850.44
29.28
7f28 + 7f28
3-4
251851.45
-4548.55
17.641
6f25 + 6f25
5-6
198847.29
-3235.03
14.294
5f25 + 5f25
7-8
146802.09
-2699.67
13.153
4f20 + 4f20
9-10
96311.51
-2052.39
8.7
3f18 + 3f18
11-12
47709.52
-1182.38
4.831
3f18 + 3f18
Cốt đai cột được chọn theo cấu tạo
( Bảng tính toán nội lực và cốt thép dầm xem Phụ lục )
BẢNG TÍNH CỐT THÉP DẦM KHUNG TRỤC 2
PHẦN
NHỊP
MẶT CẮT
b
h
a
h0
A
g
CỐT DỌC ( cm2 )
mtt
mchon
f đai
TỬ
(m)
(cm)
(cm)
(cm)
(cm)
Fatt
Bố trí thep
Fachon
(%)
(%)
cm2
101
0
30
45
4
41
0.0000
1.000
0.00
3f18 + 2f20
13.91
0.000
1.131
0.503
0.6
30
45
4
41
0.0235
0.988
1.36
2f14
3.08
0.111
0.250
0.503
1.2
30
45
4
41
0.0525
0.973
3.08
3f18 + 2f20
13.91
0.251
1.131
0.503
102
0
30
60
4
56
0.0922
0.952
7.56
3f18 + 2f20
13.91
0.450
0.828
0.503
A - B
3.15
30
50
4
46
0.1315
0.929
9.07
3f18
7.63
0.657
0.553
0.503
6.3
30
50
4
46
0.2430
0.858
12.35
3f18 + 2f20
13.91
0.895
1.008
0.503
103
0
30
50
4
46
0.1299
0.930
8.95
3f18 + 2f20
13.91
0.649
1.008
0.503
B - C
1.1
30
50
4
46
0.0927
0.951
6.24
2f18
5.09
0.452
0.369
0.503
2.2
30
50
4
46
0.1314
0.929
9.06
3f18 + 2f20
13.91
0.656
1.008
0.503
104
0
30
50
4
46
0.2411
0.860
12.32
3f18 + 2f20
13.91
0.893
1.008
0.503
C - D
3.15
30
50
4
46
0.1212
0.935
8.30
3f18
8.04
0.602
0.583
0.503
6.3
30
50
4
46
0.1260
0.932
8.66
3f20
9.42
0.628
0.683
0.503
105
0
30
45
4
41
0.0525
0.973
3.08
3f20
9.42
0.251
0.766
0.503
0.6
30
45
4
41
0.0235
0.988
1.36
2f14
3.08
0.111
0.250
0.503
1.2
30
45
4
41
0.0000
1.000
0.00
3f20
9.42
0.000
0.766
0.503
91
0
30
45
4
41
0.0000
1.000
0.00
3f22 + 3f25
26.13
0.000
2.124
0.503
96
0.6
30
45
4
41
0.0783
0.959
3.19
2f14
3.08
0.259
0.250
0.503
1.2
30
45
4
41
0.1653
0.909
10.4
3f22 + 3f25
26.13
0.844
2.124
0.503
92
0
30
60
4
56
0.1755
0.903
15.16
3f22 + 3f25
26.13
0.902
1.555
0.503
97
A - B
3.15
30
60
4
56
0.0719
0.963
5.83
3f18
8.04
0.347
0.479
0.503
6.3
30
60
4
56
0.1939
0.891
16.97
3f22 + 3f25
26.13
1.010
1.555
0.503
93
0
30
60
4
56
0.0716
0.963
5.80
3f22 + 3f25
26.13
0.346
1.555
0.503
98
B - C
1.1
30
60
4
56
0.0376
0.981
3.0
2f18
5.09
0.178
0.303
0.503
2.2
30
60
4
56
0.0722
0.962
5.85
3f22 + 3f25
26.13
0.348
1.555
0.503
94
0
30
60
4
56
0.2024
0.886
17.82
3f22 + 3f25
26.13
1.061
1.555
0.503
99
C - D
3.15
30
60
4
56
0.0690
0.964
5.59
3f18
7.63
0.332
0.454
0.503
6.3
30
60
4
56
0.1446
0.922
12.24
4f22 + 2f25
25.02
0.729
1.489
0.503
95
0
30
45
4
41
0.0909
0.952
5.45
4f22 + 2f25
25.02
0.443
2.034
0.503
100
0.6
30
45
4
41
0.0414
0.979
2.41
2f14
3.08
0.196
0.250
0.503
1.2
30
45
4
41
0.0000
1.000
0.00
4f22 + 2f25
25.02
0.000
2.034
0.503
81
0
30
45
4
41
0.0000
1.000
0.00
4f22 + 2f25
25.02
0.000
2.034
0.503
86
0.6
30
45
4
41
0.0783
0.959
4.66
2f14
3.08
0.379
0.250
0.503
1.2
30
45
4
41
0.1653
0.909
10.4
4f22 + 2f25
25.02
0.844
2.034
0.503
82
0
30
60
4
56
0.2351
0.864
21.23
4f22 + 2f25
25.02
1.264
1.489
0.503
87
A - B
3.15
30
60
4
56
0.0740
0.961
6.01
3f18
5.09
0.358
0.303
0.503
6.3
30
60
4
56
0.2253
0.871
20.19
4f22 + 2f25
25.02
1.202
1.489
0.503
83
0
30
60
4
56
0.0928
0.951
7.61
4f22 + 2f25
25.02
0.453
1.489
0.503
88
B - C
1.1
30
60
4
56
0.0414
0.979
3.30
2f18
5.09
0.197
0.303
0.503
2.2
30
60
4
56
0.0943
0.950
7.74
4f22 + 2f25
25.02
0.461
1.489
0.503
PHẦN
NHỊP
MẶT CẮT
b
h
a
h0
A
g
CỐT DỌC ( cm2 )
mtt
mchon
f đai
TỬ
(m)
(cm)
(cm)
(cm)
(cm)
Fatt
Bố trí thep
Fachon
(%)
(%)
cm2
84
0
30
60
4
56
0.2334
0.865
21.04
4f22 + 2f25
25.02
1.252
1.489
0.503
89
C - D
3.15
30
60
4
56
0.0714
0.963
5.78
3f18
5.09
0.344
0.303
0.503
6.3
30
60
4
56
0.2061
0.883
18.20
3f22 + 3f22
22.81
1.083
1.358
0.503
85
0
30
45
4
41
0.0909
0.952
5.45
3f22 + 3f22
22.81
0.443
1.854
0.503
90
0.6
30
45
4
41
0.0414
0.979
2.41
2f14
3.08
0.196
0.250
0.503
1.2
30
45
4
41
0.0000
1.000
0.00
3f22 + 3f22
22.81
0.000
1.854
0.503
71
0
30
45
4
41
0.0000
1.000
0.00
3f22 + 3f22
22.81
0.000
1.854
0.503
76
0.6
30
45
4
41
0.0783
0.959
4.66
2f14
3.08
0.379
0.250
0.503
1.2
30
45
4
41
0.1653
0.909
10.4
3f22 + 3f22
22.81
0.844
1.854
0.503
72
0
30
60
4
56
0.2406
0.860
21.82
3f22 + 3f22
22.81
1.30
1.358
0.503
77
A - B
3.15
30
60
4
56
0.0694
0.964
5.62
3f18
7.63
0.334
0.454
0.503
6.3
30
60
4
56
0.2448
0.857
22.27
3f22 + 3f22
22.81
1.326
1.358
0.503
73
0
30
60
4
56
0.1383
0.925
11.66
3f22 + 3f22
22.81
0.694
1.358
0.503
78
B - C
1.1
30
60
4
56
0.0211
0.989
1.66
2f18
5.09
0.099
0.303
0.503
2.2
30
60
4
56
0.1313
0.929
11.02
3f22 + 3f22
22.81
0.656
1.358
0.503
74
0
30
60
4
56
0.2520
0.852
23.07
3f22 + 3f22
22.81
1.373
1.358
0.503
79
C - D
3.15
30
60
4
56
0.0658
0.966
5.32
3f18
7.63
0.316
0.454
0.503
6.3
30
60
4
56
0.2135
0.878
18.96
3f20 + 3f20
18.85
1.128
1.122
0.503
75
0
30
45
4
41
0.0909
0.952
5.45
3f20 + 3f20
18.85
0.443
1.533
0.503
80
0.6
30
45
4
41
0.0414
0.979
2.41
2f14
3.08
0.196
0.250
0.503
1.2
30
45
4
41
0.0000
1.000
0.00
3f20 + 3f20
18.85
0.000
1.533
0.503
61
0
30
45
4
41
0.0000
1.000
0.00
4f22 + 2f25
25.02
0.000
2.034
0.503
66
0.6
30
45
4
41
0.0783
0.959
4.66
2f14
3.08
0.379
0.250
0.503
1.2
30
45
4
41
0.1653
0.909
10.4
4f22 + 2f25
25.02
0.844
2.034
0.503
62
0
30
60
4
56
0.2689
0.840
24.97
4f22 + 2f25
25.02
1.486
1.489
0.503
67
A - B
3.15
30
60
4
56
0.0711
0.963
5.76
3f18
7.63
0.343
0.454
0.503
6.3
30
60
4
56
0.2662
0.842
24.66
4f22 + 2f25
25.02
1.468
1.489
0.503
63
0
30
60
4
56
0.1725
0.905
14.87
4f22 + 2f25
25.02
0.885
1.489
0.503
68
B - C
1.1
30
60
4
56
0.0258
0.987
2.04
2f18
5.09
0.121
0.303
0.503
2.2
30
60
4
56
0.1649
0.909
14.14
4f22 + 2f25
25.02
0.842
1.489
0.503
64
0
30
60
4
56
0.2715
0.838
25.27
4f22 + 2f25
25.02
1.504
1.489
0.503
69
C - D
3.15
30
60
4
56
0.0677
0.965
5.47
3f18
7.63
0.326
0.454
0.503
6.3
30
60
4
56
0.2443
0.858
22.23
3f22 + 3f22
18.85
1.323
1.122
0.503
65
0
30
45
4
41
0.0909
0.952
5.45
3f22 + 3f22
18.85
0.443
1.533
0.503
70
0.6
30
45
4
41
0.0414
0.979
2.41
2f14
3.08
0.196
0.250
0.503
1.2
30
45
4
41
0.0000
1.000
0.00
4f22 + 2f25
18.85
0.000
1.533
0.503
51
0
30
45
4
41
0.0000
1.000
0.00
3f22 + 3f25
18.85
0.000
1.533
0.503
56
0.6
30
45
4
41
0.0783
0.959
4.66
2f14
3.08
0.379
0.250
0.503
1.2
30
45
4
41
0.1653
0.909
10.4
3f22 + 3f25
18.85
0.844
1.533
0.503
52
0
30
60
4
56
0.2603
0.846
24.0
3f22 + 3f25
18.85
1.428
1.122
0.503
57
A - B
3.15
30
60
4
56
0.0673
0.965
5.44
3f18
7.63
0.324
0.454
0.503
6.3
30
60
4
56
0.2551
0.850
23.41
3f22 + 3f25
15.85
1.393
0.943
0.503
53
0
30
60
4
56
0.2642
0.843
24.44
3f22 + 3f25
25.38
1.455
1.511
0.503
58
B - C
1.1
30
60
4
56
0.0123
0.994
0.97
2f18
4.02
0.058
0.239
0.503
PHẦN
NHỊP
MẶT CẮT
b
h
a
h0
A
g
CỐT DỌC ( cm2 )
mtt
mchon
f đai
TỬ
(m)
(cm)
(cm)
(cm)
(cm)
Fatt
Bố trí thep
Fachon
(%)
(%)
cm2
2.2
30
60
4
56
0.2554
0.850
23.45
3f22 + 3f25
25.38
1.396
1.511
0.503
54
0
30
60
4
56
0.2590
0.847
23.85
3f22 + 3f25
25.38
1.420
1.511
0.503
59
C - D
3.15
30
60
4
56
0.0635
0.967
5.12
3f18
6.03
0.305
0.359
0.503
6.3
30
60
4
56
0.2457
0.857
22.37
4f22 + 2f25
22.74
1.332
1.354
0.503
55
0
30
45
4
41
0.0919
0.952
5.51
4f22 + 2f25
6.03
0.448
0.490
0.503
60
0.6
30
45
4
41
0.0416
0.979
2.43
2f14
4.02
0.197
0.327
0.503
1.2
30
45
4
41
0.0000
1.000
0.00
4f22 + 2f25
3.08
0.000
0.250
0.503
106
0
20
40
4
36
0.1777
0.901
6.59
3f18
7.63
0.915
1.060
0.503
A - B
3.15
20
40
4
36
0.0545
0.972
1.88
2f14
3.08
0.261
0.428
0.503
6.3
20
40
4
36
0.1807
0.900
6.72
3f20
9.42
0.933
1.308
0.503
107
0
20
40
4
36
0.1864
0.896
6.95
3f20
9.42
0.966
1.308
0.503
B - C
1.1
20
40
4
36
0.0061
0.997
0.21
2f14
3.08
0.029
0.428
0.503
2.2
20
40
4
36
0.1834
0.898
6.83
3f20
9.42
0.948
1.308
0.503
108
0
20
40
4
36
0.1822
0.899
6.78
3f20
9.42
0.942
1.308
0.503
C - D
3.15
20
40
4
36
0.0544
0.972
1.87
2f14
3.08
0.260
0.428
0.503
6.3
20
40
4
36
0.1764
0.902
6.54
3f18
7.63
0.908
1.060
0.503
- Tính toán cốt đai cho dầm
Từ bảng kết quả tổ hợp nội lực, tại phần tử dầm 52 xuất hiện lực cắt lớn nhất
Qmax = 19762 kG
- Kiểm tra điều kiện để bêtông không bị phá hoại trên tiết diện nghiêng
Qmax £ k0Rnbh0
k0Rnbh0 = 0,35 ´ 130 ´ 30 ´ 56 = 76440 kG
Qmax = 19762 kG < 76440 kG nên không cần tính lại tiết diện
- Kiểm tra khả năng chịu cắt của bêtông
Qmax £ k1Rkbh0
k1Rkbh0 = 0,6 ´ 10 ´ 30 ´ 56 = 10080 kG
Qmax = 19762 kG > 10080 kG nên cần phải tính cốt thép chịu cắt
- Lực cắt tính toán
kG/cm
Chọn đường kính cốt đai f8, fđ = 0,503 cm2; 2 nhánh, n = 2
- Khoảng cách tính toán
cm
- Khoảng cách lớn nhất giữa hai cốt đai
cm
- Khoảng cách cấu tạo
Với hd = 60 cm thì Uct £ = = 20 cm
Chọn khoảng cách cốt đai U = 15 cm, thỏa mãn các điều kiện cấu tạo và nhỏ hơn Umax
- Kiểm tra khả năng chịu lực của cốt đai và bêtông
kG/cm
Khả năng chịu cắt của bêtông và cốt đai trên tiết diện nghiêng nguy hiểm nhất
Qdb = = 30142,8 kG
Qmax = 19762 kG < Qdb = 30142,8 kG
Cốt đai đủ khả năng chịu cắt nên không cần tính toán cốt xiên
Bố trí cốt đai ở đoạn ¼ nhịp gần gối tựa với bước đai U = 15 cm, đoạn ½ nhịp dầm với bước đai U = 20 cm
Các file đính kèm theo tài liệu này:
- Khungphang.doc