Tài liệu Tính toán về hệ khung phẳng trục 2: CHệễNG 5
TÍNH TOAÙN KHUNG PHAÚNG TRUẽC 2
PHÂN TÍCH HỆ CHỊU LỰC CỦA NHÀ
+ Khung là kết cấu chịu lực quan trọng nhất của cụng trỡnh, khung nhận toàn bộ tải trọng ngang (giú ), cộng với tải trọng đứng ...Hệ chịu lực chớnh của cụng trỡnh là khung chịu lực gồm cỏc dầm dọc và cỏc dầm ngang kết hợp với cột tạo thành hệ chịu lực chớnh của cụng trỡnh
+ Lý do chọn khung phẳng để tớnh:
Số nhịp của khung dọc nhiều hơn khung ngang , cho nờn khả năng chịu lực của khung dọc lún hơn khung ngang, do đú ta khụng cần tớnh khung khụng gian.
Cụng trỡnh cú chiều cao nhỏ hơn 40m nờn ta khụng cần phải tớnh giú động .
I. TÍNH KHUNG PHẲNG TRỤC 2 :
1. Sơ Đồ Truyền Tải :
DIỆN TÍCH TRUYỀN TẢI LấN KHUNG TRỤC 2
1. Chọn Sơ Bộ Tiết Diện Cột :
Tớnh Sơ Bộ Tiết Diện Cột Biờn Và Cột Giữa :
với Ac : Diện tớch tiết diện cột
N : lực nộn lớn nhất trong cột
K: Là hệ số xột đến ảnh hưởng khỏc như mụmen uốn , hàm lượng cốt
thộp , độ mảnh của cột , ( KGiữa = 1.1 , KBiờn = 1.2 ).
Tải trọng lớn nhất ...
23 trang |
Chia sẻ: hunglv | Lượt xem: 1575 | Lượt tải: 3
Bạn đang xem trước 20 trang mẫu tài liệu Tính toán về hệ khung phẳng trục 2, để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
CHƯƠNG 5
TÍNH TOÁN KHUNG PHẲNG TRỤC 2
PHÂN TÍCH HỆ CHỊU LỰC CỦA NHÀ
+ Khung là kết cấu chịu lực quan trọng nhất của cơng trình, khung nhận tồn bộ tải trọng ngang (giĩ ), cộng với tải trọng đứng ...Hệ chịu lực chính của cơng trình là khung chịu lực gồm các dầm dọc và các dầm ngang kết hợp với cột tạo thành hệ chịu lực chính của cơng trình
+ Lý do chọn khung phẳng để tính:
Số nhịp của khung dọc nhiều hơn khung ngang , cho nên khả năng chịu lực của khung dọc lĩn hơn khung ngang, do đĩ ta khơng cần tính khung khơng gian.
Cơng trình cĩ chiều cao nhỏ hơn 40m nên ta khơng cần phải tính giĩ động .
I. TÍNH KHUNG PHẲNG TRỤC 2 :
1. Sơ Đồ Truyền Tải :
DIỆN TÍCH TRUYỀN TẢI LÊN KHUNG TRỤC 2
1. Chọn Sơ Bộ Tiết Diện Cột :
Tính Sơ Bộ Tiết Diện Cột Biên Và Cột Giữa :
với Ac : Diện tích tiết diện cột
N : lực nén lớn nhất trong cột
K: Là hệ số xét đến ảnh hưởng khác như mơmen uốn , hàm lượng cốt
thép , độ mảnh của cột , ( KGiữa = 1.1 , KBiên = 1.2 ).
Tải trọng lớn nhất trong 1 m2 sàn là qs = 1÷ 1.4 T/m2 để xác định lực nén lớn nhất trong cột.
Yêu cầu về cấu tạo độ mãnh :
<= lgh , lgh = 31 đối với cột nhà
Gọi N1 là lực dọc tại chân cột tầng 1
Gọi N5 là lực dọc tại chân cột tầng 5
Gọi N8 là lực dọc tại chân cột tầng 8
Đối với cột giữa
N = dttt cột 2B x số tầng x 1.2 t/m2
N1 = 8.5 x 8.25 x 10 x 1.2 = 841 T
N5 = 8.5 x 8.25 x 6 x 1.2 = 505 T
N8 = 8.5 x 8.25 x 3 x 1.2 = 253 T
Đối với cột biên:
N = dttt cột 1B x số tầng x 1.2 t/m2
N1 = 8.5 x 4.25 x 10x 1.2 = 433.5 T
N3 = 8.5 x 4.25 x 6 x 1.2 = 260 T
N6 = 8.5 x 4.25 x 3 x 1.2 = 130 T
Đối với cột giữa
Ac1 = = 1.1 x 841 x 1000/130 = 7116 cm2
Chọn cột cĩ tiết diện 70x100 cm
Ac5 = = 1.1 x 505 x 1000/130 = 4273 cm2
Chọn cột cĩ tiết diện 55x85 cm
Ac8 = = 1.1 x 253 x 1000/ 130 = 2140 cm2
Chọn cột cĩ tiết diện 40x70 cm
Đối với cột biên:
Ac1 = = 1.2 x 433.5 x 1000/130 = 4001 cm2
Chọn cột cĩ tiết diện 50x80 cm
Ac5 = = 1.2 x 260 x 1000/130 = 2600 cm2
Chọn cột cĩ tiết diện 40x65 cm
Ac8 = = 1.2 x 130 x 1000/ 130 = 1200 cm2
Chọn cột cĩ tiết diện 30x50 cm
2. Xác Định Sơ Bộ Tiết Diện Dầm :
NHỊP (A-B),(B-C)& (C-D)
h = (1/12 ÷ 1/16)l =(1/12 ÷ 1/16)8.5 = (0.53 ÷ 0.73) cm
chọn hd = 60 cm
bd = ( 1/2÷1/3)hd
chọn bd = 30 cm
II. XÁC ĐỊNH TẢI TRỌNG TÁC DỤNG LÊN DẦM TRỤC 2 :
1. Tỉnh tải :
Trọng lượng bản thân dầm ( hệ số hoạt tải n = 1.1 ) : Phần mềm etabs tự tính
Trọng lượng hồn thiện : 275 daN/m2 .
Trọng lượng sàn truyền lên dầm :
Bảng 2.5: Tải trọng tường ngăn qui đổi
KH
A(m2)
lt(m)
ht(m)
Trọng lượng tiêu chuẩn γttc(daN/m2)
n
Trọng lượng qui đổi gtqd(daN/m2)
S3
24
2.95
3.3
180
1.3
66.441
S5
12.08
4.75
3.3
330
1.3
389.669
S7
18.2
2.35
3.3
180
1.3
69.795
S8
16.38
2.35
3.3
180
1.3
77.550
S11
9.54
2.15
3.3
180
1.3
121.820
S12
15.75
2.15
3.3
330
1.3
135.278
S15
19.5
2.35
3.3
180
1.3
65.142
Trọng lượng tường tác dụng lên dầm:
gt =bt x ht x n x g = 0.1 x (3.3-0.6) x 1.1 x 1800= 534.6 kG/m
2 . Hoại tải :
Bảng 2.4: Hoạt tải tác dụng lên sàn
KH
Công năng
ld(m)
ln(m)
Hoạt tải ptc(daN/m2)
ψA
n
Hoạt tải ptt(daN/m2)
S1
Hành lang giữa các phòng
7.5
2.8
300
0.793
1.2
285.405
S2
Hành lang giữa các phòng
6.3
2.8
300
0.829
1.2
298.286
S3
P. khách,ngủ,bếp,vệ sinh
7.5
3.2
150
0.767
1.3
149.648
S4
P. khách,ngủ,bếp,vệ sinh
4.5
3.2
150
0.874
1.3
170.497
S5
P. khách,ngủ,bếp,vệ sinh
4
3.2
150
0.903
1.3
176.107
S6
P. khách,ngủ,bếp,vệ sinh
4
2.4
150
0.981
1.3
191.285
S7
P. khách,ngủ,bếp,vệ sinh
7
2.6
150
0.822
1.3
160.276
S8
P. khách,ngủ,bếp,vệ sinh
6.3
2.6
150
0.845
1.3
164.726
S9
Hành lang khu vực thang
2.8
2.8
300
1.043
1.2
375.429
S10
Hành lang khu vực thang
2.8
2.2
300
1.125
1.2
405.087
S11
P. khách,ngủ,bếp,vệ sinh
4.5
2.1
150
0.986
1.3
192.180
S12
P. khách,ngủ,bếp,vệ sinh
7.5
2.1
150
0.854
1.3
166.444
S13
P. khách,ngủ,bếp,vệ sinh
4
1.4
150
1.161
1.3
226.325
S14
P. khách,ngủ,bếp,vệ sinh
2.1
1.3
150
1.489
1.3
290.435
S15
P. khách,ngủ,bếp,vệ sinh
7.5
2.6
150
0.808
1.3
157.486
3. Phản lực do dầm dọc trục A,B,C,D truyền vào
DO TĨNH TẢI + HOẠT TẢI :
Tại vị trí B2: V = 7.14 + 7.76 = 14.9 T
BIỂU ĐỒ LỰC CẮT CỦA DẦM DỌC TRỤC B
Tại vị trí C2 : V = 8.65 + 6.55 = 15.2 T
BIỂU ĐỒ LỰC CẮT CỦA DẦM DỌC TRỤC C
Phản lực do dầm trục A,D truyền lên nút khung V = 13.5 T
Phản lực do các dầm phụ truyền lên nút khung V = 8.5 T
III. XÁC ĐỊNH TẢI GIĨ TÁC DỤNG LÊN KHUNG TRỤC 2:
Cơng trình nằm trong khu vực nội thành TP.HCM nên nằm trong khu vực giĩ IIA :
Sử dụng cơng thức sau để tính áp lực giĩ:
W = W0.k.c.n.B
Trong đĩ : W0 = 95-12 = 83 kG/m2 theo TCVN 2737-1995
K : hệ số kể đến sự thay đổi áp lực giĩ theo độ cao so với mốc chuẩn và dạng địa hình.(tra bảng 5 – TCVN 2737-1995)
n = 1.2 hệ số độ tin cậy
c :hệ số khí động cơng trình
+ c = +0.8 phía giĩ giĩ đẩy
+ c = -0.6 phía giĩ
B = 8.75 (m) Bề rộng đĩn giĩ của khung đang xét
Kết quả được tĩm tắt trong bản sau:
BẢNG TÍNH TỐN TẢI TRỌNG GIĨ
Tầng
Bề rộng đón gió
Hệ số tin cậy
w0
Cao độ
đón gió
k
Hệ số khí động C
TT Gió tính toán
B(m)
(kg/m2)
(m)
Đón
Khuất
Đón
Khuất
10
8,5
1.2
83
33
1,39
0.8
-0.6
941,42
706,06
9
8,5
1.2
83
29,7
1,37
0.8
-0.6
927,87
695,91
8
8,5
1.2
83
26,4
1,35
0.8
-0.6
914,33
685,75
7
8,5
1.2
83
23,1
1,31
0.8
-0.6
887,24
665,43
6
8,5
1.2
83
19,8
1,28
0.8
-0.6
866,92
650,19
5
8,5
1.2
83
16,5
1,25
0.8
-0.6
846,6
634,95
4
8,5
1.2
83
13,2
1,21
0.8
-0.6
819,51
614,63
3
8,5
1.2
83
9,9
1,18
0.8
-0.6
799,19
599,39
2
8,5
1.2
83
6,6
1,09
0.8
-0.6
738,24
553,68
1
8,5
1.2
83
3,3
1,01
0.8
-0.6
684,05
513,04
IV. SƠ ĐỒ CHẤT TẢI :
TH1: TĨNH TẢI CHẤT ĐẦY
TH2: HOẠT TẢI 1 CÁCH NHỊP LẺ
TH3 : HOẠT TẢI 2 CÁCH NHỊP CHẲN
TH4: HOẠT TẢI 3 CÁCH TẦNG CHẲN
TH5: HOẠT TẢI 4 CÁCH TẦNG LẺ
TH6:GIĨ TRÁI
TH7:GIĨ PHẢI
V. TỔ HỢP TẢI TRỌNG :
COMBO 1 : TT + HT1
COMBO 2 : TT + HT2
COMBO 3 : TT + HT3
COMBO 4 TT + HT4
COMBO 5: TT + GT
COMBO 6: TT + GP
COMBO 7: TT + (HT1 + GT) x0.9
COMBO 8: TT + (HT2 + GT) x0.9
COMBO 9: TT + (HT3 + GT) x0.9
COMBO 10: TT + (HT4 + GT) x0.9
COMBO 11: TT + (HT1 + GP) x0.9
COMBO 12: TT + (HT2 + GP) x0.9
COMBO 13: TT + (HT3 + GP) x0.9
COMBO 14: TT + (HT4 + GP) x0.9
COMBO 15: TT + (HT1 +HT2 + GT) x0.9
COMBO 16: TT + (HT1 +HT2 + GP) x0.9
COMBO 17: TT + HT1 + HT2
BAO = ∑COMBO
VI. TỔ HỢP NỘI LỰC :
BẢNG TỔ HỢP NỘI LỰC CHO CỘT
Cột
Tầng
Phần Tử
Ndh
Mdh
Mmax,Ntu
Mmin,Ntu
Nmin,Mtu
M
N
M
N
N
M
2-A
10
45
-31
6.2
4.97
-44.54
-5.86
-37
-120.9
-5.86
9
41
-71
2.9
5.94
-76.04
-6.04
-86
-188.3
-6.04
8
37
-112
3.3
6.2
-102.3
-8.6
-103.4
-190
-7.9
7
33
-152
3.1
8.34
-164.12
-6.62
-166
-209.3
-7.37
6
29
-192
4.9
9.7
-177.4
-14.8
-179.3
-259
-13.7
5
25
-235
4.1
12.79
-219.9
-16.9
-223
-286
-15.1
4
21
-277
3.8
14.79
-376.46
-11.02
-306
-227.2
-11.02
3
17
-319
3.9
12
-352.52
-20
-372
-349.1
-18.9
2
13
-361
4.6
10
-363
-24.1
-342.6
-390
-22.1
1
9
-405
4.1
15.8
-331
-24.6
-383
-435.9
-22.4
Cột
Tầng
Phần Tử
Ndh
Mdh
Mmax,Ntu
Mmin,Ntu
Nmin,Mtu
M
N
M
N
N
M
2-B
10
45
-31
6.2
4.97
-44.54
-5.86
-37
-97.49
-5.86
9
41
-71
2.9
5.94
-76.04
-6.04
-86
-168.3
-6.04
8
37
-112
3.3
8.4
-142.4
-8.4
-142.3
-230.5
-15.1
7
33
-152
3.1
8.34
-164.12
-6.62
-166
-279.3
-7.37
6
29
-192
4.9
14.3
-242.4
-8.5
-142.3
-320.5
-8.5
5
25
-235
4.1
14.9
-256.75
-10.18
-160
-409
-12.5
4
21
-277
3.8
14.79
-376.46
-11.02
-306
-427.2
-11.02
3
17
-319
3.9
12
-352.52
-20
-372
-449.1
-18.9
2
13
-361
4.6
10
-363
-24.1
-342.6
-490
-22.1
1
9
-405
4.1
62.2
-492
-61.8
-502.6
-581.4
-25.2
Cột
Tầng
Phần Tử
Ndh
Mdh
Mmax,Ntu
Mmin,Ntu
Nmin,Mtu
M
N
M
N
N
M
2-C
10
45
-31
6.2
4.97
-44.54
-5.86
-37
-120.9
-5.86
9
41
-71
2.9
5.94
-76.04
-6.04
-86
-188.3
-6.04
8
37
-112
3.3
8.7
-143
-9.8
-145
-299
-7.7
7
33
-152
3.1
8.34
-164.12
-6.62
-166
-309.3
-9.37
6
29
-192
4.9
13.1
-240
-14.8
-244
-388
-14.5
5
25
-235
4.1
13.9
-256.75
-15.1
-249
-409
-17.9
4
21
-277
3.8
14.79
-376.46
-11.02
-306
-425.2
-17.02
3
17
-319
3.9
12
-352.52
-20
-372
-459.1
-21.9
2
13
-361
4.6
10
-363
-24.1
-342.6
-490
-23.1
1
9
-405
4.1
60.5
-505
-63.3
-495
-597
-28
Cột
Tầng
Phần Tử
Ndh
Mdh
Mmax,Ntu
Mmin,Ntu
Nmin,Mtu
M
N
M
N
N
M
2-D
10
45
-31
6.2
4.97
-44.54
-5.86
-37
-110.9
-5.86
9
41
-71
2.9
5.94
-76.04
-6.04
-86
-138.3
-6.04
8
37
-112
3.3
8.4
-103
-6.1
-102.4
-157
-9.87
7
33
-152
3.1
8.34
-164.12
-6.62
-166
-199.3
-7.37
6
29
-192
4.9
14.6
-179.4
-9.6
-177.3
-205.3
-13.7
5
25
-235
4.1
15.7
-220
-10.18
-230
-297.1
-16.01
4
21
-277
3.8
14.79
-376.46
-11.02
-306
-327.2
-17.2
3
17
-319
3.9
12
-352.52
-20
-372
-349.1
-18.9
2
13
-361
4.6
10
-363
-24.1
-342.6
-390
-20.1
1
9
-405
4.1
24.2
-383
-16.2
-330.5
-439
-22.7
BẢNG TỔ HỢP NỘI LỰC CHO DẦM
TẦNG
Phần Tử
Vị Trí
M+max
M-min
|Q|max
(KG.cm/m)
(KG.cm/m)
B10
Gối
-781000
8.79
Gối
-3380000
B8
Nhịp
1850000
15.18
T1
Gối
-35050000
Gối
-3160000
B9
Nhịp
1700000
23.76
Gối
-3130000
Gối
-3500000
B11
Nhịp
1800000
11.63
Gối
-7590000
B12
Gối
-818000
7.26
B10
Gối
-819000
8.79
Gối
-3380000
B8
Nhịp
1850000
15.18
T5
Gối
-35050000
Gối
-3160000
B9
Nhịp
1700000
23.76
Gối
-3130000
Gối
-3500000
B11
Nhịp
1800000
11.63
Gối
-3360000
B12
Gối
-815000
7.26
B10
Gối
-825000
8.79
Gối
-3380000
B8
Nhịp
1850000
15.18
T8
Gối
-35050000
Gối
-3160000
B9
Nhịp
1700000
23.76
Gối
-3130000
Gối
-3500000
B11
Nhịp
1800000
11.63
Gối
-3360000
B12
Gối
-829000
7.26
VI. Tính toàn cốt thép:
1.Vật liệu:
- Cốt thép.
Cốt thép dọc chịu lực CII Ra = 3400 kG/cm2
Thép đai AI: Ra = 1600 kG/cm2
- Bê tông: Bê tông #300
Cường độ chịu nén của bê tông: Rn = 130 kG/cm2
Cường độ chịu kéo của bê tông: Rk = 10 kG/cm2
Modun đàn hồi của bê tông: Eb = 2.9´105 kG/cm2
2. Tính toán cốt thép cho dầm:
Tại mỗi tiết diện của một phần tử, ta cần tìm các cặp nội lực sau:
Mmax, Qtư cho tính toán ở nhịp
Mmin, Qtư cho tính toán ở gối
Qmax cho tính toán cốt đai ở gối
Trong một số trường hợp khung chỉ chịu tải trọng gió ngang, các dầm ở nhịp biên chịu mômen dương ở gối. Tuy nhiên thành phần này tương đối nhỏ so với mômen âm do tĩnh tải gây ra nên cuối cùng các gối dầm biên này đều chịu momen âm.
Trình tự tính toán cốt thép cho dầm như sau :
Cường độ thép dọc chịu lực CIII Ra = 3400 kG/cm2
Cường độ thép đai AI: Ra = 1600 kG/cm2
Cường độ chịu nén của bê tông: Rn = 130 kG/cm2 (BT #300)
Cường độ chịu kéo của bê tông Rk = 10 kG/cm2
Modun đàn hồi của bê tông #300 Eb = 2.9´105 kG/cm2
Tính thép dọc chịu lực theo các công thức sau:
Đối với momen âm. Tính theo tiết diện chữ nhật b=30, h=70cm
Trình tự tính toán:
A=
a= 1-
Fa = a/Ra
m =
Đối với mômen dương: Tiết diện tính toán là tiết diện chữ T, nhưng trong đồ án này để thiên về an toàn nên ta tính theo hình chữ nhật nhỏ bxh =30x70
-Trình tự tính toán:
A=
a= 1-
Fa = a/Ra
m =
kết quả tính cốt thép momen âm và dương được tính trong cùng một bảng sau:
BẢNG TÍNH THÉP DẦM KHUNG TRỤC 2
Nhịp
Tầng
M(T.m)
b
(cm)
h
(cm)
a
(cm)
h0
(cm)
Fa
(cm2)
Chọn thép
Fachọn
m(%)
A’-A
Mg =7.81
30
60
6
44
4,41
2Þ20
6,28
0,476
A-B
Mg = 33.8
30
60
6
44
22,48
5Þ25
24,54
1,515
A-B
Mn = 18.4
30
60
6
44
11,4
3Þ22
11,4
0,704
A-B
Mg = 33.5
30
60
6
44
23,57
5Þ25
24,54
1,515
B-C
Mg = 18.0
30
60
6
44
20,66
3Þ22+2Þ25
21,22
1,310
B-C
T1
Mn = 7.21
30
60
6
44
10,73
3Þ22
11,4
0,704
B-C
Mg= 8.18
30
60
6
44
20,42
3Þ22+2Þ25
21,22
1,310
C-D
Mg = 8.18
30
60
6
44
23,53
5Þ25
24,54
1,515
C-D
Mn = 7.25
30
60
6
44
11,07
3Þ22
11,4
0,704
C-D
Mg = 18.9
30
60
6
44
22,32
5Þ25
24,54
1,515
D-D’
Mg = 18.9
30
60
6
44
6,2
2Þ20
6,28
0,476
A’-A
Mg =8.18
30
60
6
44
4,63
2Þ20
6,28
0.952
A-B
Mg = 32.3
30
60
6
44
21,22
2Þ25+3Þ22
21,22
0.952
A-B
Mn = 19.5
30
60
6
44
11,87
4Þ20
12,57
1.054
A-B
Mg = 35.1
30
60
6
44
22,41
3Þ25+2Þ22
22,33
1.052
B-C
Mg = 33.7
30
60
6
44
23,73
5Þ25
24,54
1.052
B-C
T5
Mn = 18.5
30
60
6
44
11,32
4Þ20
12,57
0.386
B-C
Mg= 33.2
30
60
6
44
22
3Þ22+2Þ25
21,22
0.476
C-D
Mg = 35.3
30
60
6
44
22,68
5Þ25
24,54
0.476
C-D
Mn = 19.5
30
60
6
44
11,72
4Þ20
12,57
0.386
C-D
Mg = 32.1
30
60
6
44
20,97
5Þ25
24,54
1.190
D-D’
Mg = 8.15
30
60
6
44
5,78
2Þ20
6,28
1.190
A’-A
Mg =8.25
30
60
6
44
4,67
2Þ20
6,28
0.952
A-B
Mg = 21.5
30
60
6
44
13,1
3Þ25
14,73
0.952
A-B
Mn = 20
30
60
6
44
12,08
4Þ20
12,57
1.054
A-B
Mg = 33.5
30
60
6
44
22,25
3Þ25+2Þ22
22,33
1.052
B-C
Mg = 27.6
30
60
6
44
17,52
2Þ25+2Þ22
17,42
1.052
B-C
T8
Mn = 19.5
30
60
6
44
11,72
4Þ20
12,57
0.386
B-C
Mg= 27.2
30
60
6
44
17,21
2Þ25+2Þ22
17,42
0.476
C-D
Mg = 30.3
30
60
6
44
19,6
4Þ25
19,63
0.476
C-D
Mn = 19.9
30
60
6
44
12
4Þ20
12,57
0.386
C-D
Mg = 21.2
30
60
6
44
12,89
3Þ25
14,73
1.190
D-D’
Mg = 8.29
30
60
6
44
5,88
2Þ20
6,28
1.190
Tính cốt thép đai:
Lấy lực Qmax= 13400 kg tính cốt đai cho các dầm
Kiểm tra điều kiện hạn chế:
Ta cĩ : 0,6.Rk.b.h0 = 0,6x10x30x54 =9720 kg < Qmax = 13400 (kg).
Suy ra : Q =0.35x130x30x54 = 73710 kg
=>Cần phải tính cốt đai.
Cốt đai chọn thép CI : Ra=2000 kg/cm2, Rađ=0.8xRa=1600kg/cm2.
Theo cấu tạo chọn đai (fđ = 0,503 cm2),hai nhánh (n=2).
Bước đai u =150(Đảm bảo uuct = min( ;20 cm))
Tính bước đai cực đại :
Umax = = = 65 (cm)
Suy ra : u = 15< Umax= 65 cm
Tính qđ = ==107.3 kg/cm
Qđb == = 22328 kg >13400kg=>Thõa.
Vậy khơng cần tính tốn cốt xiên cho dầm.
è Bố trí thép như trong bản vẽ.
- Tính cốt treo:
Ngay vị trí dầm phụ kê lên dầm chính phải gia cố thêm cốt treo
- Lực dầm phụ truyền lên dầm chính là N.
- Diện tích cốt treo cần thiết là :
- Số cốt treo là : (đai).
Chọn số đai n :
Bề rộng để bố trí cốt treo là :
Str = bd +2h1 (mm).
Khoảng cách các cốt treo :
Tại vị trí giao nhau giữa dầm D2(60x30cm) và D3(45x20) cần bố trí cốt treo nhằm chống cắt cho dầm D2 do lực tập trung của dầm D3. Lực tập trung này có giá trị:
Pt = (gD3 + pD3).lD3
với: gD3 - tổng tĩnh tải tác dụng lên dầm D3
gD3 = 267.3 + 458.9 + (500*4)/2 = 1726.2 daN/m
pD3 - tổng hoạt tải tác dụng lên dầm D3
pD3 = (410*4)/2 = 820 daN/m
Suy ra: Pt = (1726.2+ 820)x4 = 10184.8 daN
Diện tích cốt treo cần thiết:
Ftreo = cm2
Dùng đai Þ8 có fđ = 0.503 cm2, hai nhánh. Số đai cần thiết là:
đai
Đặt mỗi bên mép dầm D2 (cách mép 5 cm) 5 đai Þ8 a50.
Khi đó đoạn bố trí cốt treo mỗi bên là: 4x50 + 50 = 250 mm = 25 cm.
3. Tính toán cốt thép cho cột
Tại mỗi tiết diện của một phần tử, ta cần tìm các cặp nội lực sau:
Mmax, Ntư
Mmin, Ntư
Nmax, Mtư
Qmax
Ba cặp nội lực đầu dùng để tính cốt thép dọc chịu lực.
Giá trị Qmax dùng để tính cốt đai cho những tiết diện sát chân cột.
Do phần tử tính toán là cột nên cặp giá trị nội lực (Nmin, Ntư) rất bé nên không kể đến khi tổ hợp.
Cấu trúc tổ hợp và kết quả tính toán, bố trí cốt thép được ghi vào phần phụ lục.
Trình tự tính toán cốt thép cho cột như sau:
Tính độ lệch tâm ban đầu e0:
e0 = e01 + eng với e01 = ; eng = 2cm
Tính hệ số uốn dọc:
h = Với Nth = ()
Khi e0 < 0.05h lấy s = 0.84
Khi 0.05h < e0 < 5h lấy s =
Khi e0 > 5h lấy s = 0.122
Kdh = 1+
Do trong quá trình chọn các cặp nội lực tính toán, ta không tách riêng Mdh, Ndh do rất phức tạp, nên ta lấy Kdh = 2.
Bê tông #300 Þ Eb = 2.9´105 kG/cm2
Jb =
Ea = 2.1´106 kg/cm2
Ja = mtbh0(0.5h – a)2
Giả thiết ban đầu mt = 0.8%~1.2%
Độ lệch tâm tính toán:
e = he0 + - a
e’ = he0 + - a’ Với a = a’ = 4.5cm- bề dày lớp bê tông bảo vệ.
Xác định trường hợp lệch tâm:
x =
Nếu x < a0h0 lệch tâm lớn.
Nếu x ³ a0h0 lệch tâm bé
Với bê tông mác 250, a0 = 0.58; A = 0.412
Tính cốt thép dọc:
trường hợp lệch tâm lớn
Nếu x > 2a’:
Fa = Fa’ =
Nếu x £ 2a’
Fa = Fa’ =
Kiểm tra lại hàm lượng m, nếu m sai khác nhiều với mgt thì dùng m tính lại Nth và h.
trường hợp lệch tâm bé
tính x’, nếu he0 £ 0.2 h0 thì
x’ = h – (1.8 + - 1.4a0) he0
nếu he0 > 0.2h0 thì
x’ = 1.8(e0gh - he0) + a0e0
e0gh = 0.4(1.25h - a0h0)
Fa = Fa’ =
Kiểm tra lại hàm lượng m.
mo ≤mt ≤ mmax , mo = 2mmin
Để bảo đảm sự làm việc chung giữa thép và bê tông thường lấy mmax= 6% ( Tính theo [3] )
Tính toán thép cột được đưa vào các bảng sau:
Các file đính kèm theo tài liệu này:
- 7-kHUNG TRUC 2.doc