<span class="text_page_counter">Trang 2</span><div class="page_container" data-page="2">

ĐỀ BÀI:...2

PHẦN A: TÍNH TỐN SƠ ĐỒ 1...2

CHƯƠNG 1: TÍNH TỐN BẢN SÀN...2

1.1-Phân loại bản sàn cần tính tốn:...2

1.1.1-Chọn sơ bộ kích thước các cấu kiện:...2

1.1.2-Sơ đồ tính tốn và nhịp tính tốn của bản sàn:...3

2.4.1 Với momen dương, cốt thép tính tốn với tiết diện chữ T:...12

2.4.2 Với momen âm, cốt thép tính tốn với tiết diện hình chữ nhật nhỏ:...13

CHƯƠNG 3: TÍNH TỐN CỘT...17

3.1-Tính toán theo sơ đồ cột nén đúng tâm:...17

</div><span class="text_page_counter">Trang 3</span><div class="page_container" data-page="3">

2.2 Tính các đặc trưng hình học của tiết diện cột chọn:...33

2.3 Kiểm tra các điều kiện...33

2.3.1 Kiểm tra ổn định tổng thể:...33

2.3.2 Kiểm tra độ ổn định cục bộ:...33

TÀI LIỆU THAM KHẢO...35

</div><span class="text_page_counter">Trang 4</span><div class="page_container" data-page="4">

<b>ĐỀ BÀI:</b>

<b>I.- Cho cơng trình có các mặt bằng như hình vẽ (file đính kèm). Sơ đồ 1 thể hiện </b>

mặt bằng sàn bê tông cốt thép. Sơ đồ 2 thể hiện mặt bằng sàn kết cấu thép. Kích thước và vật liệu thay đổi cho từng sinh viên, file đính kèm. Chiều cao hệ cột đỡ

• Bố trí thêm dầm phụ tại vị trí ơ trống, tính tốn và bố trí thép cho dầm chính; • Tính tốn và bố trí thép cho cột ở giữa mặt bằng (xem cột là chịu nén đúng tâm). b- Sơ đồ 2, sàn được thiết kế bằng kết cấu thép (KCT):

bằng sàn được thể hiện với tỉ lệ 1/100, chi tiết các cấu kiện dầm, cột được thể hiện với tỉ lệ 1/40, các mặt cắt được thể hiện với tỉ lệ 1/20.

<small>ĐỒỒ ÁN KẾẾT CẤẾU CỒNG TRÌNH NGUYẾỄN VĂN KỲ -2013505</small>

</div><span class="text_page_counter">Trang 5</span><div class="page_container" data-page="5">

-Bản sàn thuộc loại bản dầm.Khi tính tốn ta cắt ra một dải rộng b=1m theo phương cạch ngắn và cạnh dài. Chia ô bản sàn thành 4 ô đơn và làm việc trên từng ơ (Vì 4 ơ sàn đều có kích thước giống nhau nên chỉ tính một ô sàn)

 sàn làm việc theo 2 phương chọn loại bản sàn kê 4 cạnh.

<b>1 .1.1-Chọn sơ bộ kích thước các cấu kiện:</b>

</div><span class="text_page_counter">Trang 6</span><div class="page_container" data-page="6">

Trong đó: D 



0,8 1, 4



: Hệ số phụ thuộc tải trọng

m = (40÷45) : Hệ số phụ thuộc vào điều kiện liết kết ô bản.

<b> .2- Sơ đồ tính tốn và nhịp tính tốn của bản sàn: </b>

-Sàn thuộc loại bản dầm, cắt theo phương cạnh ngắn L một dải có chiều rộng<small>3</small> b 1 m

 

. --Sơ đồ tính là bản sàn là dầm liên tục nhiều

nhịp,gối tựa là các dầm.

-Sơ đồ truyền tải trọng tác dụng hệ kết cấu sàn sườn toàn khối thuộc bản dầm theo trình tự: + Sàn tiếp nhận tải trọng thẳng đứng sau đó truyền phản lực lên dầm 1, 2 và sau đó tải trọng sẽ truyền xuống cột, móng.

-Để tính bản, ta cắt dãy rộng (b = 1 m) vng góc với dầm 1,2 và xem như một dầm liên tục có các gối tựa là dầm 2.

-Bản sàn được tính theo sơ đồ đàn hồi và nhịp tính tốn lấy theo mép gối tựa:

+ Đối với nhịp biên với dầm 1:

<small>ĐỒỒ ÁN KẾẾT CẤẾU CỒNG TRÌNH NGUYẾỄN VĂN KỲ -2013505</small>

</div><span class="text_page_counter">Trang 7</span><div class="page_container" data-page="7">

Tổng tải trọng tính tốn tác dụng lên bản sàn ứng với bản sàn có bề rộng b 1 m

 

:

<small>ĐỒỒ ÁN KẾẾT CẤẾU CỒNG TRÌNH NGUYẾỄN VĂN KỲ -2013505</small>

</div><span class="text_page_counter">Trang 8</span><div class="page_container" data-page="8">

-Chiều ngang là chiều rộng của bản sàn : b = 1000 (mm) -Chiều cao chính là chiều dày của sàn:

-Bê tơng có cấp độ bền chịu nén B15: Cường độ chịu nén dọc trục:R_b8, 5



MPa



.

<small>ĐỒỒ ÁN KẾẾT CẤẾU CỒNG TRÌNH NGUYẾỄN VĂN KỲ -2013505</small>

</div><span class="text_page_counter">Trang 9</span><div class="page_container" data-page="9">

Cường độ chịu kéo của bê tơng:R<small>bt</small>0.75



MPa



. Mơđun đàn hồi: E_b2.3 10 <small>4</small>



MPa



_.

-Chọn đường kính cốt thép phân bố:



6_{và khoảng cách các thanh thép là 300(mm)}

<small>ĐỒỒ ÁN KẾẾT CẤẾU CỒNG TRÌNH NGUYẾỄN VĂN KỲ -2013505</small>

</div><span class="text_page_counter">Trang 10</span><div class="page_container" data-page="10">

<b>1.4.1- Bố trí cốt thép:</b>

<b>Hình 1.4.a: M t cắắt chi tiếắt thép sàn</b>ặ

Hình 1.4.b: Mặt bằng chi tiết thép sàn vng góc với dầm chính

<small>ĐỒỒ ÁN KẾẾT CẤẾU CỒNG TRÌNH NGUYẾỄN VĂN KỲ -2013505</small>

</div><span class="text_page_counter">Trang 11</span><div class="page_container" data-page="11">

<b>1 .4.2-Tính tốn gia cường lỗ</b>

-Chọn cách gia cường lỗ hình vng có kích thước cạnh là ⁴

-Lỗỗ cầần gia cường có kích thước là 2200x2200(mm) .Bản sàn có lỗ như nắp để nước, lỗ trên mái...thì cần phỉa gia cường thêm thép và bê tông xung quanh lỗ. Nên ph i gi i ả ả quyêết bằầng cách làm thêm dầầm ph bằếc ngang (theo phụ ương c nh ngằến).ạ -Ta có: S<small>ơ trơng</small>_ L²<small>4</small>(2,2)²4,84(m ) 4840000(mm ) 500(mm )²  ²  ²

Khi đó 2 ph ương c a lỗỗ gia đủ ược dầầm này ch u l c, ị ự thép trong sườn kích thước ph ụ thu c vào kích thộ ước, hình d ng và v trí lỗỗ trong b n sàn.ạ ị ả Kích thướ ủc c a sườ n bao

</div><span class="text_page_counter">Trang 12</span><div class="page_container" data-page="12">

Tĩnh tải từ sàn truyền vào:

Tải tam giác vì dầm trục B chịu tác dụng của tải trọng tam giác: Tải trọng do tường phân bố đều lên dầm:

Biếếu đồồ bao moment và bi u đồồ bao l c cắếtể ự :

-Dùng sỗế li u c a ph l c đ xác đ nh tung đ hình bao moment ệ ủ ụ ụ ể ị ộ

</div><span class="text_page_counter">Trang 14</span><div class="page_container" data-page="14">

<b>Hình 2.3 : Biểu đồ bao moment và lực cắt</b>

<b>2.4-Tính tốn cốt thép:</b>

Bê tơng có cấp độ bền chịu nén B15 có .

Cốt thép bản sàn sử dụng loại CII có ; Chỉ số làm việc là 0.9 Cốt thép theo bài toán cấu kiện chịu uốn tiết diện hình chữ nhật

Kiểm tra hàm lượng cốt thép:

Thỏa điều kiện kiểm tra hàm lượng cốt thép.

Tại tiết diện ở nhịp (ứng với giá trị moment dương), bản cánh nằm trong vùng chịu nén

 _{Tiết diện tính tốn là tiết diện chữ T.}

<b>_{Xác định kích thước tiết diện chữ T:}</b>

</div><span class="text_page_counter">Trang 15</span><div class="page_container" data-page="15">

Kích thước tiết diện chữ T <b> :</b>b <small>'</small>_f 1740 mm



;h<small>'</small>_f h_s 120 mm



;

300 mm

<b> 2.4.hình kích thước tiết diện chữ T2.4.1 Với momen dương, cốt thép tính tốn với tiết diện chữ T:</b>

Kiểm tra hàm lượng cốt thép:

<b>2.4.2 Với momen âm, cốt thép tính tốn với tiết diện hình chữ nhật nhỏ:</b>

</div><span class="text_page_counter">Trang 16</span><div class="page_container" data-page="16">

Từ đó suy ra giá trị:

Kiểm tra điều kiện: m ≤ R = 0.441  Diện tích cốt thép:

Kiểm tra hàm lượng cốt thép: Thoản điều kiện.

<b>Bảng 2.2: </b> Kết quả tính thép tại từng tiết diện của dầm phụ.

</div><span class="text_page_counter">Trang 17</span><div class="page_container" data-page="17">

Dự kiến dùng cốt đai 6, hai nhánh. . 

Các hệ số phụ thuộc loại bê tông: . Tiết diện chữ T có cánh trong vùng kéo nên . Khơng có lực dọc .

<b>Ký hiệu:</b>

β: hệ số phụ thuộc loại bê tông (với bê tông nặng = 0,01).β -Kiểm tra điều kiện tính tốn cốt đai: -Ứng với tải trọng phân bố:

<small>ĐỒỒ ÁN KẾẾT CẤẾU CỒNG TRÌNH NGUYẾỄN VĂN KỲ -2013505</small>

</div><span class="text_page_counter">Trang 18</span><div class="page_container" data-page="18">

h=650 mm >450 so với quy định s (500 và ). Vậy trong khoảng Sg= -Khoảng cách của các đoạn cốt thép đai trong khoảng Sg là 300.

Trong đoạn giữa dầm, h=650 mm > 300mm thì khoảng cách s không lớn hơn 3/4h và 500mm Chọn s=500mm.

<b>Hình 2.5: Mặt cắt tổng thể</b>

<small>ĐỒỒ ÁN KẾẾT CẤẾU CỒNG TRÌNH NGUYẾỄN VĂN KỲ -2013505</small>

</div><span class="text_page_counter">Trang 19</span><div class="page_container" data-page="19">

<b>CHƯƠNG 3: TÍNH TỐN CỘT</b>

<b>3.1-Tính tốn theo sơ đồ cột nén đúng tâm:</b>

-Chọn tải từ sàn truyền xuống dầm 2 và tải tiếp theo từ dầm 2 truyền xuống dầm 1. Sau đó tải trọng được truyền xuống cột.

-Chiều dài tính tốn ,tiết diện hình chữ nhật có cạnh .

Trọng lượng bản thân cột được quy thành lực tập trung ở chân cột là: g<small>c</small>    b<small>c</small> h h n<small>cti</small> ^{=0,3 0,3 3,2 1,1 25 7,92}     kN^. Ta có:

→Lực dọc của cột tại giữa nhà là:

-Sử dụng bê tông B15 nên tra được: R<small>b</small>^8,5MPa_{(chưa kể đến hệ số làm việc).Nói đến hệ} số điều kiện làm việc  <small>b</small> ^0.9_thìR<small>b</small>8,5 0,9 7.65  MPa_{.Đổ bê tơng theo phương} đứng. Bố trí thép bằng théo nhóm CII: R<small>s</small>²⁸⁰MPa

</div><span class="text_page_counter">Trang 20</span><div class="page_container" data-page="20">

Tra phụ lục 10-Kết cấu cơng trình: <small> 8</small> Hệ số



0,93

TH cấu kiện nén đúng tâm: Điều kiện ổn định: NN<small>td</small>  ^(R<small>b</small> ^A<small>b</small> ^{R A )}<small>s</small> <small>st</small>

<b>Ký hiệu:</b>

Ab_{: Di n tích tiêết di n bê tỗng;}_ệ _ệ A<small>b</small>  A A<small>st</small>_{v i A là tiêết di n c t;}_ớ _ệ _ộ R_b_,R_s_{: C} _ườ_{ng đ tính tốn vêầ nén c a bê tỗng và cỗết thép;}_ộ _ủ

</div><span class="text_page_counter">Trang 22</span><div class="page_container" data-page="22">

-H sỗế tin c y đỗếi v i v t li u thép là (theo tiêu chu n “T i tr ng và tác đ ng” TCVN ệ ậ ớ ậ ệ ẩ ả ọ ộ 2737-95)

- Hệ số tin cậy dùng cho tải trọng tạm thời vì (tra bảng 1.7)

-H sỗế điêầu ki n làm vi c c a kêết cầếu ệ ệ ệ ủ

-Đ võng tộ ương đỗếi cho phép c a dầầm ph ủ ụ

-Dầm phụ thường được chọn là sơ đồ đơn giản , hai đầu có gối tựa khớp và nhận dầm chính (tường hoặc cột) làm gối tựa.

Tổng tải trọng tiêu chuẩn tác dụng lên sàn:

Tổng tải trọng tính tốn tác dụng lên bản sàn với bản sàn có bề rộng L₅1.1 m

 

: ∗Trong đó: 1.01- Hệ số đến trọng lượng bản thân dầm phụ (chiếm <small>1% t ng t i trong ổả</small>

</div><span class="text_page_counter">Trang 23</span><div class="page_container" data-page="23">

Chọn tiết diện dầm phụ (sử dụng thép hình I) Moomen chống uốn cần thiết của tiết diện dầm:

Tra bảng qui cách thép hình I (giáo trình SBVL), chọn dầm có tiết diện I 27 có các đặc trưng hình học như sau:

-Chiều cao tiết diện : , b=12.5 cm ; -Trọng lượng bản thân trên một mét dài:

Tải trọng tính tốn tác dụng lên dầm:

<small>ĐỒỒ ÁN KẾẾT CẤẾU CỒNG TRÌNH NGUYẾỄN VĂN KỲ -2013505</small>

</div><span class="text_page_counter">Trang 24</span><div class="page_container" data-page="24">

Hoạt tải sàn: Trọng lượng sàn thép: Trọng lượng bản thân: 

<b>1.2.4 Kiểm tra tiết diện dầm hình về độ bền</b>

Kiểm tra độ bền chịu uốn tại tiết diện có (giữa dầm):

Kiểm tra độ bền chịu cắt tại tiết diện có (gần gối)

Kiểm tra độ võng của dầm hình:

 Dầm chọn đã đạt yêu cầu cả về cường độ và độ võng.

<b> 3-Tính tốn dầm chính:</b>

Vì bước nhảy của dậm phụ là 1.1m và số lượng dầm phụ lớn hơn 5 , suy ra dầm chịu tải trọng phân bố đều

Đ võng: ộ (đỗếi v i dầầm chính)ớ

<b>1.3.1-Xác định tải trọng lên dầm:</b>

∗Tải trọng tác dụng lên dầm chính gồm: phản lực gối tựa do dầm phụ truyền xuống và trọng lượng bản thân dầm.

∗Do phản lực gối tựa của dầm phụ (ở một bên dầm):

-V i: ớ ,: tải trọng phân bố tiêu chuẩn , tải trọng phân bố tính tốn lên dầm phụ.

∗Tải lên dầm chính:

<small>ĐỒỒ ÁN KẾẾT CẤẾU CỒNG TRÌNH NGUYẾỄN VĂN KỲ -2013505</small>

</div><span class="text_page_counter">Trang 25</span><div class="page_container" data-page="25">

+Tính sơ bộ chiều cao tiết diện dầm:

+Chiều cao nhỏ nhất của tiết diện dầm (với sơ đồ dầm đơn giản, gối tựa khớp): Với :

<small>ĐỒỒ ÁN KẾẾT CẤẾU CỒNG TRÌNH NGUYẾỄN VĂN KỲ -2013505</small>

</div><span class="text_page_counter">Trang 26</span><div class="page_container" data-page="26">

+Tính sơ bộ chiều dày bụng dầm :

<b>1.3.3-Tính các đặc trưng hình học của tiết diện:</b>

<small>ĐỒỒ ÁN KẾẾT CẤẾU CỒNG TRÌNH NGUYẾỄN VĂN KỲ -2013505</small>

</div><span class="text_page_counter">Trang 27</span><div class="page_container" data-page="27">

Diện tích tiết diện:

Moment tĩnh của bản cánh lấy đối xứng trục trung hịa: Moment tĩnh của ½ tiết diện lấy đối xứng trục trung hịa: Moment qn tính của tiết diện đối với trục x-x:

Moment chống uốn của tiết diện đối với trục x-x:

Moment quán tính của tiết diện đối với trục y-y:

Moment chống uốn của tiết diện đối với trục y-y:

Trọng lượng 1m dầm:

<small>ĐỒỒ ÁN KẾẾT CẤẾU CỒNG TRÌNH NGUYẾỄN VĂN KỲ -2013505</small>

</div><span class="text_page_counter">Trang 28</span><div class="page_container" data-page="28">

Tính lại nội của dầm (có kể thêm nội lực do trọng lượng bản thân dầm gây ra): +Tại vị trí giữa dầm:

+Tại vị trí gần gối tựa:

+Tại vị trí cách gối tựa một đoạn:

<b>3.3.1-Kiểm tra tiết diện dầm:Điều kiện bền:</b>

Ứng suất pháp ( ứng suất uốn (kéo hoặc nén) tại vị trí giữa dầm)

Ứng suất tiếp -tạo ra bởi cắt trực tiếp (tại vị trí gần gối tựa)

Ứng suất tương đương (Tại vị trí cách gối tựa một đoạn L/4):

Vậy các điều kiện trên đều thỏa mãn

<b>Điều kiện độ võng: : không cần kiểm tra điều kiện độ võng.Điều kiện ổn định tổng thể: </b>

Dầm chính được bản sàn thép liên kết vào cánh trên chịu nén của dầm nên không cần kiểm tra ổn định tổng thể

<small>ĐỒỒ ÁN KẾẾT CẤẾU CỒNG TRÌNH NGUYẾỄN VĂN KỲ -2013505</small>

</div><span class="text_page_counter">Trang 29</span><div class="page_container" data-page="29">

<b>Kiểm tra bụng dầm chịu ứng suất cục bộ</b>

Do dầm phụ liên kết vào dầm chính và truyền phản lực lên dầm chính, ta phải kiểm tra bụng dầm chịu ứng suất cục bộ. Ta chọn kiểu liên kết hàn gối (1) vào bụng dầm chính và bắt bulong bản (1) với bụng dầm phụ (cách này giúp giảm chiều cao xây dựng của hệ dầm):

<b>Trong đó:</b>

P – phản lực do dầm phụ truyền vào dầm chính () - bề dày dầm chính

- chiều cao đường hàn liên kết bản (1) vào bụng dầm chính - chiều dày bản gối (1). Sơ bộ chọn và

<b>Điều kiện ổn định cục bộ:</b>

+Bản cánh dầm: →Bảo đảm ổn định cục bộ

+Đối với bụng dầm gần gối tựa, chủ yếu chịu ứng suất pháp +Đối với bụng dầm gối tựa, chủ yếu chịu ứng suất tiếp: +Đối với dầm có tải trọng:

Bản bụng sẽ mất ổn định cục bộ do ứng suất tiếp nên cần đặt sườn đứng, đặt cách nhau

</div><span class="text_page_counter">Trang 30</span><div class="page_container" data-page="30">

Ki m tra điêầu ki n n đ nh c c b cho b n b ng sau khi đ t sể ệ ổ ị ụ ộ ả ụ ặ ườ ứn đ ng:

Ki m tra b n b ng ỗ (1) vùng có ng suầết tiêếp l n:ể ả ụ ứ ớ

Khỗng có t i tr ng đ ng và b n b ng b o đ m n đ nh c c b dả ọ ộ ả ụ ả ả ổ ị ụ ộ ướ i tác d ng c a ụ ủ ng suầết tiêếp.

Ki m tra b n b ng ỗ (3),(4) và (5) vùng có ng suầết pháp l n:ể ả ụ ứ ớ

 V y điêầu ki n n đ nh c c b c a b n b ng t i hai ỗ trên là đ m b oậ ệ ổ ị ụ ộ ủ ả ụ ạ ả ả

Ki m tra b n b ng ỗ (2) vùng đỗầng th i b nh hể ả ụ ờ ị ả ưở ng c a ng suầết tiêếp và ng suầết ủ ứ ứ

</div><span class="text_page_counter">Trang 31</span><div class="page_container" data-page="31">

<b>Tính tốn: Với , vị trí M và Q như hình vẽ:</b>

Ứng suất pháp tới hạn của bản bụng dầm: Do

Tỷ số

Nên ứng suất pháp tới hạn, xác định theo công thức: +Với: lấy phụ thuộc vào hệ số t (xem bên dưới -tra bảng 3.6)

-độn mảnh quy ước của bụng (tính trên) Ứng suất tiếp tới hạn của bảng bụng dầm: +Với:

Ứng suất pháp khi mất ổn định của bản bụng do tải tập trung cục bộ tới hạn:

+Với =68.2 , tra bảng (3.8) theo và t

<b> 4 - Tính liên kết giữa cánh và bụng dầm</b>

Chiều cao của đường hàn:

<small>ĐỒỒ ÁN KẾẾT CẤẾU CỒNG TRÌNH NGUYẾỄN VĂN KỲ -2013505</small>

</div><span class="text_page_counter">Trang 32</span><div class="page_container" data-page="32">

Để chống rỉ chọn chiều cao đường hàn liên kết cánh và bụng dầm là 4 mm

<small>ĐỒỒ ÁN KẾẾT CẤẾU CỒNG TRÌNH NGUYẾỄN VĂN KỲ -2013505</small>

</div><span class="text_page_counter">Trang 33</span><div class="page_container" data-page="33">

<b>CHƯƠNG 2: CỘT THÉP</b>

Tính tốn theo sơ đồ chịu nén đúng tâm Chọn tải từ sàn truyền xuống dầm phụ và tải tiếp theo từ dầm phụ truyền xuống dầm chính. Sau đó tải trọng được truyền xuống cột. Vậy ta có Lực dọc của cột tại giữa nhà là:

<b>2 .2 Tính các đặc trưng hình học của tiết diện cột chọn:</b>

Diện tích tiết diện:

Moomen quán tính của tiết diện đối với trục x và y:

<small>ĐỒỒ ÁN KẾẾT CẤẾU CỒNG TRÌNH NGUYẾỄN VĂN KỲ -2013505</small>

</div><span class="text_page_counter">Trang 34</span><div class="page_container" data-page="34">

Bán kính quán tính của tiết diện đối với trục x và y:

Từ độ mảnh lớn nhất là , tra bảng (4.4):

<b>2.3 Kiểm tra các điều kiện2.3.1 Kiểm tra ổn định tổng thể:</b>

<b>2.3.2 Kiểm tra độ ổn định cục bộ:</b>

∗Điều kiện ổn định cục bộ với bản bụng:

Từ , tra bảng (4.6) ta có: độ mảnh giới hạn của bản bụng

</div><span class="text_page_counter">Trang 35</span><div class="page_container" data-page="35">

<b>TÀI LIỆU THAM KHẢO</b>

1.Tiêu chuẩn việt nam(TCVN 5574-2018) - Tiêu chuẩn Việt Nam về kết cấu bê tông và bê tông cốt thép – Tiêu chuẩn thiết kế - Nhà xuất bản xây dựng.:

</div>