Đồ án bê tông cốt thép

Trung Phường
Trung Phường(19 tài liệu)
(23 người theo dõi)
Lượt xem 282
1
Tải xuống 10,000₫
(Lịch sử tải xuống)
Số trang: 44 | Loại file: DOC
0

Gửi bình luận

Bình luận

Thông tin tài liệu

Ngày đăng: 25/02/2014, 10:25

Mô tả: Đồ án bê tông cốt thép, thiết kế kết cấu nhà cao tầng, hướng dẫn cách tính toán : xác định tải trọng, tổ hợp nội lực, tính nội lực bằng sap, tính toán thép bằng excel,....Tính toán thép theo khung ngang, sử dụng phương pháp tính khớp dẻo,.... ĐƯỢC CUNG CẤP BẢN VẼ thông qua mail: trungphuong.construction@gmail.com ĐỜ ÁN KẾT CẤU BT CỚT THÉP GVHD:KS.NGŨN VÕ BÍCH DUNGPHẦN 1 CƠ SỞ THIẾT KẾ1. VẬT LIỆU XÂY DỰNG:Các thông số kỹ thuật của vật liệu xây dựng chính trong công trình:- Bê tông có cấp độ bền nén B20 (mác 250):+ Cường độ tính toán nén dọc trục: Rb = 11500 KN/m2.+ Cường độ tính toán kéo dọc trục: Rbt = 900 KN/m2.+ Mô đun đàn hồi: E=27*106 KN/m2.+ Trọng lượng riêng: γ=25.0 KN/m3.+ Hệ số Poisson: =µ0.2.- Nhóm thép CI )10( ≤φ:+ Cường độ tính toán chòu kéo cốt thép dọc: Rs = 225000 KN/m2.+ Cường độ tính toán chòu kéo cốt thép đai: Rsw = 175000 KN/m2.+ Cường độ tính toán chòu nén: Rsc = 225000 KN/m2.+ Trọng lượng riêng: γ=7850*10-2 KN/m3.+ Mô đun đàn hồi : E=210*106 KN/m2.+ Hệ số Poisson: =µ0.3.- Nhóm thép CII )10( >φ:+ Cường độ tính toán chòu kéo cốt thép dọc: Rs = 280000 KN/m2.+ Cường độ tính toán chòu kéo cốt thép đai: Rsw = 225000 KN/m2.+ Cường độ tính toán chòu nén: Rsc = 280000 KN/m2.+ Trọng lượng riêng: γ=7850*10-2 KN/m3.+ Mô đun đàn hồi: E=210*106 KN/m2.+ Hệ số Poisson: =µ0.3.- Khối xây bằng gạch ống vữa xi măng mác 75:+ Cường độ tính toán chòu nén: Rb = 1400 KN/m2+ Cường độ tính toán chòu kéo dọc trục: Rbt = 130 KN/m2.+ Trọng lượng riêng: γ=15.0 KN/m3.+ Mô đun đàn hồi: E=2.24*106 KN/m2.- Vữa xi măng mác 75:+ Cường độ tính toán chòu nén: Rb = 1400 KN/m2.+ Cường độ tính toán chòu nén: Rbt = 1400 KN/m2.+ Trọng lượng riêng: γ=16.0 KN/m3.SVTH: THÁI VĂN TÚ_LỚP 12LCX3 TRANG: 1 ĐỜ ÁN KẾT CẤU BT CỚT THÉP GVHD:KS.NGŨN VÕ BÍCH DUNG2. ĐỀ BÀI:MÃ SỐ ĐỀ: IVC2d_γOHoạt tải tiểu chuẩn: PC = 300 ( daN/m2 )Số tầng: 4 tầngBước cột: B = 3.5 mNhòp khung: L = 5.5 mChiều cao tầng: H = 3.8 mChiều sâu chôn móng Hmóng = 1.5 m  Từ số liệu đề bài đã cho ta có mặt bằng công trình như sau:63500 3500 3500 350 0 350017500550055005500550022000EDCBA550055005500550022000MẶT BẰN TỔNG THỂTỶ LỆ: 1/20012 3456EDCBA3500 3500 3500 350 0 3500175001 2345SVTH: THÁI VĂN TÚ_LỚP 12LCX3 TRANG: 2 ĐỜ ÁN KẾT CẤU BT CỚT THÉP GVHD:KS.NGŨN VÕ BÍCH DUNGPHẦN 2: TÍNH TOÁN BẢN SÀNI. SƠ ĐỒ TÍNH: 1. SƠ ĐỒ HỆ DẦM SÀN: 63500 3500 3500 3500 350017500550055005500550022000EDCBA550055005500550022000MẶT BẰNG BỐ TRÍ DẦM SÀNTỶ LỆ: 1/200O1DN1DN2DN2DN3DN1DD1DD2DD3DD3DD3DD4O1O1O1O1O1O1O1O1O1O1O1O1O1O1O1O1O1O1C1C1C1C1C2C2C2C2C2C2C2C2C2C2C2C2C2C2C3C3C3C3C3C3C3C3C3C3C31 2 3 456EDCBA3500 3500 3500 3500 3500175001 2345Căn cứ vào mặt bằng kiến trúc ta chọn sàn tầng 1 làm đại diện để tính toán thiết kế bản sàn. Khi tính toán thiết kế xong sàn tầng 1 lấy kết quả này để bố trí cho các bản sàn còn lại.SVTH: THÁI VĂN TÚ_LỚP 12LCX3 TRANG: 3 ĐỜ ÁN KẾT CẤU BT CỚT THÉP GVHD:KS.NGŨN VÕ BÍCH DUNGTừ mặt bằng kiến trúc tầng 1 ta thiết kế hệ dầm sàn như hình Căn cứ vào tỷ lệ 12LL=α với cạnh ngắn L1(m) và cạnh dài L2(m). Bằng cách xác đònh tải trọng truyền theo hai phương của bản kê bốn cạnh ta có tương quan giữa tải trọng theo phương của hai cạnh như sau:241.qqα=Với q1: Tải trọng phân phân bố đều theo phương cạnh ngắn.q2: Tải trọng phân phân bố đều theo phương cạnh dài. Dựa vào α ta phân chia bản sàn ra thành 2 loại:- Khi 212>=LLα xem như bản làm việc theo 1 phương cạnh ngắn (bản dầm) vì phương còn lại tải trọng truyền vào rất bé (1612qq ≤) ta không tính toán và đặt thép theo cấu tạo.- Khi 212≤=LLα xem như bản làm việc theo 2 phương (bản kê).Từ việc phân chia như trên và theo mặt bằng dầm sàn tầng 4 hình H2.01 ta có bảng 2.01 phân loại bản sàn của công trình như sau:Bảng 2.01 pbân loại bản sànTên bảnL1 (m)L2 (m)L2/L1Loại bảnS1 3.5 5.5 1.57 2 Phương2. GIẢ THIẾT TIẾT DIỆN DẦM SÀN:a. Giả thiết tiết diện dầm:Việc giả thiết tiết diện dầm phải căn cứ vào các tiêu chí sau:- Nhòp tính toán của dầm (L).- Tải trọng tác dụng.- Tính chất làm việc của dầm (dầm đơn, dầm liên tục, dầm công xôn…).Tuy nhiên ta có thể chọn sơ bộ chiều cao dầm theo kinh nghiệm sau:- Đối với dầm chính: Lh1281÷= (m).- Đối với dầm phụ: Lh16121÷= (m).- Đối với chiều rộng: hb421÷= (m).Dựa vào các tiêu chí trên ta tiến hành chọn sơ bộ tiết diện dầm, kết quả được thể hiện ở bảng 2.02.Bảng 2.02 Sơ bộ chọn tiết diện dầmSVTH: THÁI VĂN TÚ_LỚP 12LCX3 TRANG: 4 ĐỜ ÁN KẾT CẤU BT CỚT THÉP GVHD:KS.NGŨN VÕ BÍCH DUNGTên Loại Tính năng Nhòp Tính hd(m) Tiết diện chọnDầm Dầm của dầm L(m) theo L hd(m) b(m)DD1 Liên tục Dầm khung 5.5 0.5 0.5 0.2DN1 Liên tục Dầm khung 3.5 0.3 0.3 0.2b. Giả thiết chiều dày bản sàn:Việc giả thiết chiều cao của bản sàn phải căn cứ vào các tiêu chí sau:- Nhòp tính toán của sàn (L1).- Tải trọng tác dụng.- Tính chất làm việc của dầm (dầm đơn, dầm liên tục, dầm công xôn…).- Vò trí công năng của bản sàn (hS≥7cm đối với sàn nhà dân dụng).Tuy nhiên có thể chọn chiều dày bản sàn theo công thức kinh nghiệm sau:1LmDhS= (m)Với: m= 30-35 đối với bản làm việc 1 phương.m= 40-45 đối với bản làm việc 2 phương.D=0.8-1.4 phụ thuộc vào hoạt tải tác dụng.Để đơn giản ta chọn chiều dày sàn 100 mm bố trí cho tất cả các ơ sàn.II. SƠ ĐỒ TÍNH BẢN SÀN:Hệ dầm sàn của công trình là hệ dầm sàn bê tông cốt thép toàn khối nên việc mô tả liên kết sàn vào dầm phụ thuộc vào độ cứng của 2 cấu kiện tham gia liên kết. Một cách gần đúng ta có thể dựa tỷ lệ giữa chiều dày bản sàn hs và chiều cao dầm hd như sau: - Liên kết ngàm khi 3≥sdhh.- Liên kết tựa đơn khi 3<sdhh.Bảng 2.04 Sơ đồ tính bản sànTênLoại hSDầm đỡ sànTỷ sốLiên kếtSơ đồ tínhbản Bản (m) Cạnh Dầm hdhd/hsbản bản sànO12 Phương 0.1 Dài 1 DD1 0.5 5 NgàmNgắn 1 DN1 0.3 3 NgàmDài 2 DD1 0.5 5 NgàmNgắn 2 DN1 0.3 3 Ngàm1. TẢI TRỌNG TÁC DỤNG:a. TĨNH TẢI:- Cấu tạo bản sàn:SVTH: THÁI VĂN TÚ_LỚP 12LCX3 TRANG: 5 ĐỜ ÁN KẾT CẤU BT CỚT THÉP GVHD:KS.NGŨN VÕ BÍCH DUNGH2.01 Cấu tạo bản sàn- Tónh tải bản sàn dày 10cm:(1) (2) (3) (4=2*3) (5) (6=5*4)Gạch lát nền ceramic dày 10 0.010 1800 18.00 1.10 19.80Vữa xi măng M75 dày 30 0.030 1600 48.00 1.30 62.40Sàn BTCT dày 100 0.100 2500 250.00 1.10 275.00Vữa xi măng M75 dày 15 0.015 1600 24.00 1.30 31.20Cộng 340.00 388.40b. HOẠT TẢI:Hoạt tải phân bố đều trên sàn được xác đònh dựa theo công năng sử dụng của từng loại phòng. Theo mục số 4.3 TCVN 2537 : 1995 ta có:Loại phòng Tải trọngtiêu chuẩn ptc (daN/m2)Hệ sốtin cậynTải trọngtính toán ptt (daN/m2)Sàn và mái300 1.20 360.00c. TỔNG TẢI TRỌNG TÁC DỤNG:Tênbản(1) (2) (3) (4=2+3)O1388.40 360.00 748.402. XÁC ĐỊNG NỘI LỰC:a. XÁC ĐỊNH MÔ MEN:SVTH: THÁI VĂN TÚ_LỚP 12LCX3 TRANG: 6 ĐỜ ÁN KẾT CẤU BT CỚT THÉP GVHD:KS.NGŨN VÕ BÍCH DUNGH2.02 Sơ đồ vò trí mô men của bản đơn Đối với bản làm việc 1 phương: Đối với bản làm việc 1 phương việc xác đònh nội lực được thực hiện theo các công thức của cơ học kết cấu. Cụ thể như sau:- Đối với sơ đồ tính có 2 đầu là liên kết ngàm thì biểu đồ mô men có dạng:Trong đó: 12*21LqMttg−= và 24*21LqMttnh=Với: qtt: Tổng tải trọng tính toán (daN/m2).L1: Chiều dài cạnh ngắn (m). Đối với bản làm việc 2 phương: Trong trường hợp tổng quát, công thức tính nội lực cho tất cả các loại ô bản có dạng:- Mô men dương lớn nhất ở giữa bản:PmMPmMii2211== - Mô men âm lớn nhất ở gối:PkMPkMiIIiI21==Việc xác 2121,,,iiiikkmmdựa vào bản tra đã được đònh sẳn và phụ thuộc vào tỷ số L2/L1.i: Số hiệu ô bản đang xét (i=1,2,…11).1, 2: Chỉ phương đang xét là L1, L2.P: Tổng tải trọng tác dụng (P=qtt *L1*L2)SVTH: THÁI VĂN TÚ_LỚP 12LCX3 TRANG: 7 ĐỜ ÁN KẾT CẤU BT CỚT THÉP GVHD:KS.NGŨN VÕ BÍCH DUNGKết quả tính toán mômen bản sàn được thể hiện ở bảng 2.05:b. XÁC ĐỊNH LỰC CẮT:Thường không cần xác đònh lực cắt vì trong bản sàn sườn bê tông cốt thép toàn khối lực cắt có giá trò bé và bê tông luôn luôn đủ khả năng chòu cắt.3. TÍNH TOÁN CỐT THÉP:a. DỮ LIỆU ĐẦU VÀO KHI TÍNH TOÁN CỐT THÉP SÀN:- Chọn bê tông sàn có cấp độ bền B=20 (M250).- Chọn thép sàn thuộc loại thép CI.Các thông số của vật liệu bê tông và thép sàn xem mục 1 (Phần 1- Tiết diện tính toán cốt thép sàn: tưởng tượng cắt một dải bản sàn có chiều rộng đơn vò (1m) để tính toán. Như vậy tiết diện tính toán cốt thép sàn là tiết diện chữ nhật có kích thước 1000 * hs.- Nội lực để tính cốt thép sàn được lấy từ kết quả của bảng 2.05.b. TRÌNH TỰ TÍNH TOÁN CỐT THÉP SÀN:H1.01 Sơ đồ ứng suất của tiết điện có cốt đơnVới: M : Mô men uốn nội lực (KN.m).b : Chiều rộng cấu kiện (m).h : Chiều cao cấu kiện (m).X : Chiều cao vùng bêtông chòu nén (m).a : Khoảng cách từ mép ngoài tiết diện đến trọng tâm cốt thép chòu kéo (m).h0 : Chiều cao làm việc của tiết diện ( h0 = h – a ) (m)Rb : Cường độ chòu nén tính toán dọc trục của bêtông ứng với trạng thái giới hạn 1 (KN/m2).RS : Cường độ chòu kéo tính toán của cốt thép ứng với TTGH1 (KN/m2).AS : Diện tích tiết diện cốt thép ( m2).Ta có 2 phương trình cân bằng :−==)2.2()2( )1.2( 0XhbXRMbXRARbbSa SVTH: THÁI VĂN TÚ_LỚP 12LCX3 TRANG: 8 ĐỜ ÁN KẾT CẤU BT CỚT THÉP GVHD:KS.NGŨN VÕ BÍCH DUNG ==⇒)4.2( )3.2( 200hbRMhbRARbmbSaαξ ( Với ξ = 0hX và mα= ξ(1- 0.5 ξ) Điều kiện hạn chế Rξξ≤ hoặc mα≤ RαVới Rξ, Rα theo bảng E.2 phụ lục E của TCXDVN 356:2005 (Trang 168- TCXDVN 356:2005).Từ các điều kiện trên ta thiết lập trình tự tính toán cốt thép như sau :Bước 1: Theo (2.4) -> 20 hbRMbm=α+ Nếu mα > Rα -> Tăng tiết diện cấu kiện hoặc tăng cấp độ bề nén bê tông.+ Nếu mα≤ Rα -> Ta tiến hành tính tiếp Bước 2.Bước 2: Từ mmαξξξα211)5,01( −−=→−=Bước 3: Từ giá trò ξ đã tìm được ở bước 2 thế vào (2.3)S0bR.b.h.Rξ=SABước 4: Chọn cốt thép chonSA sao cho SchonSAA ≥Bước 5: Kiểm tra hàm lượng cốt thép µ. Điều kiện kiểm tra: maxminµµµ≤≤.Với:100*.0hbAchonS=µmaxµ: Hàm lượng cốt thép lớn nhất (maxµ = SbRRR.ξ).MINµ: Hàm lượng cốt thép tối thiểu .MINµ = 0.05% Theo mục 8.6.1 TCXD 356:2005 bảng 37 trang 131 của TCXDVN 356:2005).Bước 6: Tuỳ thuộc vào hàm lượng cốt thép trong cấu kiện ta có thể tăng giảm tiết diện cho phù hợp (lập lại bước 1) hoặc kết thúc các bước tính và bố trí cốt thép theo cấu tạo.- Kết quả tính toán cốt thép sàn được thể hiện trong bảng 2.06.Bảng 2.05 Bảng tính mô men sànTênBảnSơ đồ tínhL1(m)L2(m)L2/L1qtt (daN/m2)Hệ số Mô menMômen(daN.m)O13.5 5.5 1.57 748.40 m10.0206 M1290.21m20.0084 M2193.23k10.0456 MI656.95k20.0185 MII266.52SVTH: THÁI VĂN TÚ_LỚP 12LCX3 TRANG: 9 ĐỜ ÁN KẾT CẤU BT CỚT THÉP GVHD:KS.NGŨN VÕ BÍCH DUNGKết quả tính toán được tóm tắt trong bảng sau:BẢNG TÓM TẮT TÍNH CỐT THÉPƠSÀNKÍHIỆUMi(KGm)ho (cm)αmξAs (tt)Thép chọn(cm2/m)φ (mm)a(mm)As(ch)(cm2/m)O1 Nhịp M1'290.21 8.5 0.0349 0.03561.54 6 200 1.41 0.17M2'193.23 8.5 0.0233 0.02351.02 6 200 1.41 0.17Gối MI656.95 8.5 0.0791 0.08253.58 8 150 3.35 0.39MI266.52 8.5 0.0321 0.03261.42 8 200 2.51 0.30c. KIỂM TRA VÀ BỐ TRÍ CỐT THÉP:- Kiểm tra hàm lượng cốt thép sàn như bước 5 trong mục 2.4.2. Hàm lượng cốt thép được hợp lý trong kết cấu sàn khi %9.0100*.%3.00<=<hbAchonSµ.- Nguyên tắc chính trong việc bố trí thép sàn:+ Cốt thép theo phương cạnh ngắn nằm dưới, cốt thép theo phương cạnh dài nằm trên.+ Khoảng chách (bước) các cốt thép ở nhòp phải giống nhau, ở gối cũng tương tự.+ Cốt thép ở phía trên phải được cắt ở vò trí ¼ nhòp và theo phương vuông góc với nó cần bố trí theo cấu tạo với lượng là φ6a200.- Việc bố trí thép sàn được thể hiện ở bản vẽ kết cấu sàn.SVTH: THÁI VĂN TÚ_LỚP 12LCX3 TRANG: 10

— Xem thêm —

Xem thêm: Đồ án bê tông cốt thép, Đồ án bê tông cốt thép, Đồ án bê tông cốt thép

Lên đầu trang

Mục lục

Từ khóa liên quan

Đăng ký

Generate time = 0.17827582359314 s. Memory usage = 13.97 MB