ĐỒ ÁN BÊ TÔNG CỐT THÉP

GVHD: TS MAI LỰU

LỜI CẢM ƠN!
Để hoàn thành Đồ án môn học BTCT này, thật sự có rất nhiều ngƣời em cảm thấy biết ơn.
Trƣớc hết em xin bày tỏ lời cảm ơn tới Ts. Mai Lựu. Ngƣời đã trực tiếp hƣớng dẫn, chỉ bảo em
thực hiện đồ án đầu tay này. Cảm ơn Thầy về sự nhiệt tình giảng dạy và trong quá trình hƣớng
dẫn và duyệt đồ án, giúp cho chúng em có sự chịu khó, khắt khe trong trình bày để có đƣợc một
sản phẩm hoàn thiện. Trong quá trình thực hiện đồ án, dù Thầy rất bận rộn nhƣng Thầy rất nhiệt
tình giải đáp những khó khăn vì một số kiến thức em còn chƣa biết hoặc chƣa nắm vững. Những
kiến thức Thầy đã truyền thụ chắc chắn sẽ còn đi theo em sau này. Và nhờ các bạn của em,
những ngƣời đã luôn cố gắng giúp đỡ em thực hiện đƣợc đúng tiến độ!
Em xin chân thành cảm ơn!

SVTH: TÔ DUY TÚ

MSSV: 1651090141

Page 1


ĐỒ ÁN BÊ TÔNG CỐT THÉP

GVHD: TS MAI LỰU

MỤC LỤC

LỜI CẢM ƠN! ..................................................................................................................................... 1
MỤC LỤC ............................................................................................................................................ 2
CHƢƠNG 1 : SỐ LIỆU TÍNH TOÁN ............................................................................................... 6

1.1. Kích thƣớc L1 , L2 hoạt tải p và vật liệu: .................................................................................. 7
1.2. Cấu tạo sàn: ............................................................................................................................... 7
CHƢƠNG 2 : THIẾT KẾ BẢN SÀN: ................................................................................................ 8
2.1. Phân loại bản sàn: ..................................................................................................................... 8
2.2. Tính toán sơ bộ kích thƣớc cấu kiện: ...................................................................................... 8
2.2.1. Xác định sơ bộ chiều dày bản sàn: ................................................................................... 8
2.3. Xác định sơ bộ kích thƣớc dầm chính: .................................................................................... 9
2.4. Xác định sơ bộ kích thƣớc dầm phụ: ....................................................................................... 9
2.5. Sơ đồ tính: ............................................................................................................................... 10
2.5.1. Nhịp tính toán của bản: ................................................................................................... 10
2.6. Xác định tải trọng: .................................................................................................................. 10
2.6.1. Tĩnh tải: ............................................................................................................................ 10
2.6.2. Hoạt tải: ............................................................................................................................ 11
2.6.3. Tải trọng toàn phần: ........................................................................................................ 11
2.7. Xác định nội lực: ..................................................................................................................... 11
2.8. Kiểm tra khả năng chịu cắt của bản sàn: ............................................................................... 14
2.9. Tính toán và bố trí thép chịu moment uốn: ........................................................................... 15
2.10. Bố trí thép cấu tạo, thép chống co ngót và ứng suất nhiệt (đặt theo phƣơng cạnh dài): .. 21
2.11. Bố trí cốt thép sàn: ................................................................................................................ 22
CHƢƠNG 3 : THIẾT KẾ DẦM PHỤ .............................................................................................. 24
3.1. Sơ đồ tính toán: ....................................................................................................................... 24
3.2. Xác định tải trọng: .................................................................................................................. 24
3.2.1. Tĩnh tải (chƣa kể đến hệ số tải trọng): ........................................................................... 24
3.2.2. Hoạt tải (chƣa kể đến hệ số tải trọng): ........................................................................... 25
3.2.3. Tải trọng toàn phần: ........................................................................................................ 25
3.3. Xác định nội lực: ..................................................................................................................... 25
3.4. Tính toán cốt thép: .................................................................................................................. 27
SVTH: TÔ DUY TÚ

MSSV: 1651090141


Page 2


ĐỒ ÁN BÊ TÔNG CỐT THÉP

GVHD: TS MAI LỰU

3.4.1. Kiểm tra điều kiện chịu cắt và tính toán cốt đai cho dầm phụ: .................................... 27
3.4.2. Tính toán cốt thép chịu lực: ............................................................................................ 31
3.4.2.1. Tính toán cốt thép chịu momen dƣơng: .................................................................. 31
Tiết diện giữa nhịp biên: ....................................................................................................... 32
Tiết diện giữa nhịp thứ 2: ...................................................................................................... 35
3.4.2.2. Tính toán cốt thép chịu momen âm:........................................................................ 37
Tiết diện gối thứ 2: ................................................................................................................ 37
3.5. Vẽ đƣờng bao vật liệu: ........................................................................................................... 38
3.5.1. Nối thép: ........................................................................................................................... 40
3.5.2. Neo thép: .......................................................................................................................... 40
CHƢƠNG 4 : THIẾT KẾ DẦM CHÍNH ......................................................................................... 43
4.1. Sơ đồ tính toán: ....................................................................................................................... 43
4.2. Xác định tải trọng: .................................................................................................................. 43
4.2.1. Tĩnh tải (đã kể đến hệ số tải trọng):................................................................................ 43
4.2.2. Hoạt tải (đã kể đến hệ số tải trọng): ............................................................................... 43
4.3. Xác định nội lực: ..................................................................................................................... 44
4.3.1. Các trƣờng hợp đặt tải: .................................................................................................... 44
4.3.2. Biểu đồ bao momen: ....................................................................................................... 45
4.3.3. Biểu đồ bao lực cắt .......................................................................................................... 46
4.4. Tính toán cốt thép: .................................................................................................................. 46
4.4.1. Tính toán cốt thép dọc: .................................................................................................... 46
4.4.1.1. Tính toán cốt thép chịu momen âm:........................................................................ 46

4.4.1.2. Tính toán cốt thép chịu momen dƣơng: .................................................................. 48
Tiết diện giữa nhịp biên: ....................................................................................................... 48
4.5. Tính toán cắt uốn cốt thép và vẽ hình bao vật liệu: .............................................................. 51
4.5.1. Bài toán ngƣợc:................................................................................................................ 51
4.5.2. Tính toán đoạn neo và nối thép: ..................................................................................... 53
4.6. Tính cốt đai: ............................................................................................................................ 55
4.6.1. Tính toán cốt thép gia cƣờng: ......................................................................................... 59

SVTH: TÔ DUY TÚ

MSSV: 1651090141

Page 3


ĐỒ ÁN BÊ TÔNG CỐT THÉP

GVHD: TS MAI LỰU

DANH MỤC BẢNG BIỂU

Bảng 1.1: Tổng hợp số liệu tính toán ........................................................................................ 7
Bảng 2.1: Bảng tĩnh tải tác dụng lên sàn ................................................................................ 10
Bảng 2.2: Bảng thống kê nội lực bản sàn ............................................................................... 14
Bảng 2.3: Bảng xác định hệ số quy đổi  1  .......................................................................... 16
Bảng 2.4: Kết quả tính toán diện tích cốt thép và khoảng cách thiết kế của cốt thép chịu lực
trong bản sàn ............................................................................................................................. 20
Bảng 3.1: Bảng thống kê nội lực dầm phụ ............................................................................. 27
Bảng 3.2: Kết quả tính toán cốt đai dầm phụ ......................................................................... 30
Bảng 3.3: Bảng xác định hệ số quy đổi  1  .......................................................................... 33

Bảng 3.4: Bảng tính toán và chọn cốt thép của dầm phụ ....................................................... 38
Bảng 3.5: Kết quả tính khả năng chịu lực của thép................................................................ 40
Bảng 4.1: giá trị momen dầm chính ........................................................................................ 45
Bảng 4.2: Tổng hợp lực cắt dầm chính ................................................................................... 46
Bảng 4.2: Bảng tính toán và chọn cốt thép của dầm phụ ....................................................... 50
Bảng 4.3: Kết quả tính toán cắt và uốn cốt thép dầm chính .................................................. 52
Bảng 4.4: Kết quả tính toán cốt đai dầm chính ...................................................................... 58

SVTH: TÔ DUY TÚ

MSSV: 1651090141

Page 4


ĐỒ ÁN BÊ TÔNG CỐT THÉP

GVHD: TS MAI LỰU

DANH MỤC HÌNH ẢNH

Hình 1.1: Sơ đồ mặt bằng sàn .................................................................................................... 6
Hình 1.2: Cấu tạo bản sàn .......................................................................................................... 7
Hình 2.1: Mặt cắt 1-1 (từ sơ đồ mặt bằng sàn Hình 1.1) ....................................................... 10
Hình 2.2: Sơ đồ tính toán của bản sàn (sơ đồ đàn hồi) .......................................................... 10
Hình 2.3: Bố trí tĩnh tải và hoạt tải bản sàn ............................................................................ 13
Hình 2.4: Biểu đồ bao lực cắt và momen của bản sàn ........................................................... 13
Hình 2.5: Sơ đồ tính toán cốt thép........................................................................................... 17
Hình 2.6: Các móc tiêu chuẩn tại các đầu thanh cốt thép ...................................................... 21
Hình 2.7: Mặt bằng bố trí cốt thép sàn .................................................................................... 23

Hình 2.8: Bố trí cốt thép tại mặt cắt 1-1 ................................................................................. 23
Hình 2.9: Bố trí cốt thép tại mặt cắt 2-2 và 3-3 ...................................................................... 23
Hình 3.1: Sơ đồ tính toán dầm phụ (sơ đồ đàn hồi) ............................................................... 24
Hình 3.2: Bố trí tĩnh tải và hoạt tải dầm phụ .......................................................................... 26
Hình 3.3: Biểu đồ bao lực cắt và momen của dầm phụ ......................................................... 27
Hình 3.4: Kích thƣớc tiết diện chữ T ...................................................................................... 31
Hình 3.5: Sơ đồ ứng suất dùng để tính toán tiết diện chữ T có cánh .................................... 33
Hình 3.6: Biểu đồ bao vật liệu dầm phụ ................................................................................. 41
Hình 3.7: Bố trí cốt thép dầm phụ ........................................................................................... 42
Hình 3.8: Các mặt cắt bố trí thép dầm phụ ............................................................................. 42
Hình 4.1: Sơ đồ tính toán dầm chính ...................................................................................... 43
Hình 4.2: Các trƣờng hợp đặt tải dầm chính .......................................................................... 45
Hình 4.3: Biểu đồ bao momen dầm chính (kN.m) ................................................................. 45
Hình 4.4: Biểu đồ bao lực cắt dầm phụ (kN) .......................................................................... 46
Hình 4.5: Biểu đồ bao vật liệu dầm chính .............................................................................. 54
Hình 4.6: Bố trí cốt thép dầm chính ........................................................................................ 54
Hình 4.7: Các mặt cắt bố trí cốt thép dầm chính .................................................................... 55
Hình 4.8: Bố trí cốt thép gia cƣờng ......................................................................................... 59

SVTH: TÔ DUY TÚ

MSSV: 1651090141

Page 5


N Bấ TễNG CT THẫP

GVHD: TS MAI LU


SN SN TON KHI BN LOI DM
LP: CD17CLCA CD17CLCB HKII NM HC: 2019-2020
CHNG 1 : S LIU TNH TON
Mt trỡnh nh cụng nghip cú s mt bng sn nh ó cho, cú cỏc s liu nh sau:
Dam phuù
Dam chớnh

1

Coọt BTCT

1000

2500

2500

2500

5

2500

2500

2500

4

2500


2500

2500

3

2500

2500

2500

2

1
5600

A

5600

B

5600

C

1


5600

D

5600

E

F

Hỡnh 1.1: S mt bng sn

SVTH: Tễ DUY T

MSSV: 1651090141

Page 6


ĐỒ ÁN BÊ TƠNG CỐT THÉP

GVHD: TS MAI LỰU

1.1. Kích thƣớc L1 , L2 hoạt tải p và vật liệu:
Bảng 1.1: Tổng hợp số liệu tính tốn
Kích thƣớc Hoạt tải Bê tơng
Cốt thép
Sàn
Cốt đai
p tc

L1
L2
C20
CI
CI
(mm) (mm) (Mpa)
(Mpa)
(Mpa)
(Mpa)
'
fc  20 f y  225 f yt  175
2500 5600
0,01

Cốt dọc
CII
(Mpa)
f y  280

1.2. Cấu tạo sàn:
Sàn đƣợc thiết kế gồm các lớp cấu tạo nhƣ sau:
Lớp gạch lát: g tc  40 105 ( Mpa );
Lớp vữa lót dày: δv  20(mm), γtc  2 105 (N/ mm3 );
Bản Bê tơng cốt thép dày: δb  hb , γtc  2,5 105 (N/ mm3 );
Lớp vữa trát dày: δvt  15(mm), γtc  2 105 (N/ mm3 ).
Vật liệu:
Bê tơng C20: fc'  20(MPa), khối lƣợng thể tích của bản BTCT

γtc  2500  kG / m3   1440  2560  kG / m3  . Tham khảo Mục 19.2.2.1 a)&b) của


ACI 318 - 2014 hoặc Phụ lục B( đổi đơn vị cho cơng thức) - Mục 19.2.2.1 a) &b) của
ACI 318 -2014  Modulus đàn hồi của bê tơng:

Ec  w c1,5  0,043  f 'c   γtc   0,043  f 'c ( Mpa)  24037,731( Mpa);
1,5

Cốt thép C I : f y  225  MPa  , f yt  175  MPa  ;
Cốt thép CII : f y  280  MPa  , f yt  225  MPa  .
Gạch lát (tiles)
ht
hm

Vữa lót (motar)

hs

Bản BTCT (RC slab)

hc

Vữa trát (motar-ceiling finishing)

Hình 1.2: Cấu tạo bản sàn

SVTH: TƠ DUY TÚ

MSSV: 1651090141

Page 7



ĐỒ ÁN BÊ TÔNG CỐT THÉP

GVHD: TS MAI LỰU

CHƢƠNG 2 : THIẾT KẾ BẢN SÀN:
2.1. Phân loại bản sàn:
Dựa trên đặc điểm làm việc, sàn đƣợc chia làm hai loại, một phƣơng và hai phƣơng. Sàn
một phƣơng khi tải trọng trên sàn truyền chủ yếu theo một phƣơng. Sàn hai phƣơng khi tải trọng
trên sàn truyền theo hai phƣơng.
Với mọi loại sàn có dầm, khi tính toán cần xem xét bản thuộc loại bản dầm hay bản kê 4
l
cạnh, bằng cách xét tỉ số 2 ( l1 : cạnh ngắn, l2 : cạnh dài ). Ở đây, dựa vào sơ đồ mặt bằng sàn
l1
(Hình 1.1) ta có tỉ số

l2 5600

 2, 24  2 .
l1 2500

 Vậy, ta có thể xem bản trên làm việc một phƣơng – phƣơng cạnh ngắn (phƣơng l1 ).

Khi tính toán cần phải cắt ra một dải có bề rộng là b = 1000(mm) theo phƣơng vuông góc
với dầm phụ (phƣơng cạnh dài l2 ). Vì các ô bản hoàn toàn giống nhau, kế tiếp nhau, nên bản sẻ
làm việc nhƣ một dầm liên tục.
2.2. Tính toán sơ bộ kích thƣớc cấu kiện:
Dựa vào (Hình 1.1), ta xác định đƣợc:
Chiều dài nhịp dầm chính ldc  3  l1  7500  mm  ;
Chiều dài nhịp dầm phụ ldp  l2  5600  mm  .

2.2.1. Xác định sơ bộ chiều dày bản sàn:
Để phù hợp hơn với các công trình ở Việt Nam ta tham khảo Mục 8.2.2 TCXDVN 356 –
2005 và tài liệu Sàn sƣờn bê tông toàn khối của Gs. Ts. Nguyễn Đình Cống. Thông thƣờng ta
chọn hs theo nhịp tính toán lt của ô bản (vì rằng với tải trọng phân bố đều thì M tỷ lệ thuận với

lt 2 do đó hs tỷ lệ thuận với lt ).
Trong công thức này thì lt là nhịp tính toán , tuy vậy củng có thể lấy lt là nhịp nguyên l
hoặc nhịp thông thủy l0 (xem Mục 2.4 - T13 sách Sàn sƣờn bê tông toàn khối của Gs. Ts.
Nguyễn Đình Cống). Giá trị hs tính đƣợc chỉ là để tham khảo, cần chọn hs là tròn số, theo bội
số của 10  mm  hoặc 20  mm  để thuận tiện cho thi công (có thể tăng lên hoặc giảm xuống).
Với ô bản chịu uốn 1 phƣơng có liên kết hai cạnh song song lấy m  35 .
1
1
1
 hs   lt   l1   2500  71, 429(mm) .
m
m
35
 Chọn chiều dày sàn sơ bộ hs  100  mm  bằng nhau cho tất cả các ô sàn thiết kế.

SVTH: TÔ DUY TÚ

MSSV: 1651090141

Page 8


ĐỒ ÁN BÊ TÔNG CỐT THÉP

GVHD: TS MAI LỰU


2.3. Xác định sơ bộ kích thƣớc dầm chính:
Công thức tham khảo các đồ án mẫu trƣớc hoặc có thể tham khảo Sách hƣớng dẫn đồ án
môn học BTCT1 SÀN SƢỜN TOÀN KHỐI CÓ BẢN DẦM - Nguyễn Văn Hiệp - T9 (các
công thức tham khảo sẽ khác nhau, vì là chọn sơ bộ nên không quan trọng công thức).
Chiều dày tối thiểu đƣợc chọn giống nhƣ bản sàn nhƣ sau:
1 1 
1 1 
hdc      ldc      7500   937,500  625  (mm) .
 8 12 
 8 12 
 Chọn sơ bộ hdc  800  mm  .

Bề rộng dầm chính:
1 1
1 1
bdc      hdc      800   400  200  mm  .
2 4
2 4
 Chọn sơ bộ bdc  400  mm  .

Vậy kích thƣớc dầm phụ là:  bdc ; hdc    400;800  mm  .
2.4. Xác định sơ bộ kích thƣớc dầm phụ:
Công thức tham khảo các đồ án mẫu trƣớc hoặc có thể tham khảo Sách hƣớng dẫn đồ án
môn học BTCT1 SÀN SƢỜN TOÀN KHỐI CÓ BẢN DẦM - Nguyễn Văn Hiệp - T9 (các
công thức tham khảo sẽ khác nhau, vì là chọn sơ bộ nên không quan trọng công thức).
Chiều dày tối thiểu đƣợc chọn giống nhƣ bản sàn nhƣ sau:
1 1
1 1
hdp      ldp      5600   466, 667  350  ( mm) .

 12 16 
 12 16 
 Chọn sơ bộ hdp  500  mm  .

Bề rộng dầm phụ:
1 1
1 1
bdp      hdp      500   250  125  ( mm) .
2 4
2 4
 Chọn sơ bộ bdp  250(mm) .

Vậy kích thƣớc dầm phụ là:  bdp ; hdp    250;500  mm  .

SVTH: TÔ DUY TÚ

MSSV: 1651090141

Page 9


N Bấ TễNG CT THẫP

GVHD: TS MAI LU

MAậT CAẫT 1-1

bdp

bdp


Coọt BTCT

l =l

hs

bdp

bdp

l =l

l =l

1

hdp

hdc

bdp

l =l
2

Hỡnh 2.1: Mt ct 1-1 (t s mt bng sn Hỡnh 1.1)
2.5. S tớnh:
Ct theo phng cnh ngn 1 di cú b rng b = 1000(mm), xem bn nh 1 dm liờn tc
nhiu nhp, gi ta l tng biờn v cỏc dm ph.

2.5.1. Nhp tớnh toỏn ca bn:
Vỡ s dng phn mm Sap2000 nờn bn sn c tớnh theo s n hi, nhp tớnh toỏn
ly theo tim gi ta (m khụng phi tớnh theo s khp do, nhp tớnh toỏn ly theo mộp gi
ta).
Nhp gia: lg l1 2500 mm ;
Nhp biờn: lb l1 2500 mm .
U=xD+yL

lb

lg

lg

Hỡnh 2.2: S tớnh toỏn ca bn sn (s n hi)
2.6. Xỏc nh ti trng:
2.6.1. Tnh ti:
Da vo cu to sn, ta lp c bng tớnh tnh ti sau:

Lp cu to

Bng 2.1: Bng tnh ti tỏc dng lờn sn
Chiu
Trng lng
Tnh ti (cha k h s ti trng)
dy
tc
3
D Dead _ Load Mpa
i N / mm

i mm
4 104

Gch lỏt
SVTH: Tễ DUY T

MSSV: 1651090141

Page 10


ĐỒ ÁN BÊ TÔNG CỐT THÉP
Vữa lót
Bê tông cốt
thép
Vữa trát

GVHD: TS MAI LỰU

20

2 105

4 104

100

2,5 10 5

25 104


15
Tổng cộng

2 105

3 104
3, 6 10 3

2.6.2. Hoạt tải:
Dựa trên số liệu đầu vào Bảng 1.1, ta có hoạt tải (chƣa nhân hệ số tải trọng):

L  Live _ Load   ptc  0,01( Mpa) .
2.6.3. Tải trọng toàn phần:
Tải trọng toàn phần tác dụng trên dải tính toán 1000mm (đã kể đến hệ số tải trọng) đƣợc
cắt ra ở MC 1-1 đƣợc xác định theo Mục 5.3.1 ACI 318 – 2014:

U  (nD  D  nL  L) 1000  mm   (1, 2  3,6 103  1,6  0,01) 1000  mm   20,320  N / mm 
Trong đó:

nD , nL lần lƣợt là hệ số độ tin cậy về tải trọng của tĩnh tải và hoạt tải theo Mục 5.3.1
ACI 318 – 2014.
2.7. Xác định nội lực:
Theo Mục 9.9.2 của ACI 318-14 cho phép xác định nội lực trong sàn bằng nhiều cách
khác nhau. Sơ đồ tính của dải bản là dầm liên tục và chịu phân bố đều (U). Có thể dùng các
phƣơng pháp đo giả tích trong cơ học kết cấu để tính toán mômen và lực cắt hoặc có thể dùng
các phần mềm lập sẵn nhƣ: SAP 2000, SAFE, MIDAS…
Các kiểu xếp tải theo tiêu chuẩn:
Tĩnh tải tính toán (đã nhân hệ số) tác dụng trên tất cả các nhịp cùng với hoạt tải tính toán
(đã nhân hệ số) tác dụng trên hai nhịp liền kề và không có hoạt tải trên bất kì nhịp nào khác.

Điều này sẽ cho giá trị momen âm lớn nhất và lực cắt lớn nhất tại gối đỡ trung gian bê tông.
Tĩnh tải tính toán (đã nhân hệ số) tác dụng trên tất cả các nhịp cùng với hoạt tải tính toán
(đã nhân hệ số) tác dụng trên các nhịp xen kẽ. Điều này sẽ cho các giá trị momen dƣơng lớn nhất
tại giữa các nhịp chịu tải, các momen dƣơng nhỏ nhất (có thể là momen âm) tại giữa các nhịp
không chịu tải và momen âm lớn nhất tại gối đỡ bên ngoài.
Ở đây ta sử dụng theo phƣơng pháp xác định bằng phần mềm SAP2000, với các thông số
để khai báo sau:
Bê tông C20 có:
Modulus đàn hồi: Ec  24037, 731( Mpa );
Trọng lƣợng riêng:  tc  2,5 105 (N/ mm3 ).
Tiết diện bản sàn:

SVTH: TÔ DUY TÚ

MSSV: 1651090141

Page 11


ĐỒ ÁN BÊ TÔNG CỐT THÉP

GVHD: TS MAI LỰU

Theo sơ đồ tính, ta cắt theo phƣơng cạnh ngắn 1 dải có bề rộng b = 1000(mm),
xem bản nhƣ 1 dầm liên tục xem bản nhƣ 1 dầm liên tục nhiều nhịp, gối tựa là tƣờng
biên và các dầm phụ.
Vì bản sàn gồm nhiều lớp nhƣ: “gạch lát, lớp vữa lót, lớp vữa trát, bản bê tông
cốt thép”. Trong khi đó trong SAP2000 ta chỉ nhập đƣợc một loại vật liệu là bê tông
cốt thép nên ta cần đổi tất cả các lớp thành lớp bê tông cốt thép, nên ta chọn chiều
cao bản sàn khi nhập vào SAP2000 là:


h' s 

nD  D

 tc



nD  D

s



1, 2  3, 6 103
 172,800  mm  .
2,5 105

Tĩnh tải tác dụng lên sàn (đã nhân hệ số tải trọng) là:

nD  D  1, 2  3,6 103  4,32 103  N / mm  .
Hoạt tải tính toán phân bố đều trên sàn (đã nhân hệ số tải trọng) là:

nL  L  1,6  0,01  0,016  N / mm  .
Ta bố trí tĩnh tải và hoạt tải theo Mục 9.9.2 của ACI 318-14, nhƣ sau:

TH 1  TT  HT 1
TH 2  TT  HT 2


TH 3  TT  HT 3
 BIEU  DO  BAO  TH 1  TH 2  TH 3  TH 4  TH 5  TH 6

TH
4

TT

HT
4

TH 5  TT  HT 5

TH 6  TT  HT 6
Hoạt tải 2; 3 để tìm momen lớn nhất tại giữa nhịp. Hoạt tải 4; 5; 6 tìm momen lớn nhất tại

4,32

4,32
16,00

4,32
16,00

16,00

4,32
16,00

X


4,32

Z

4,32

4,32

4,32

4,32

4,32

4,32

4,32

gối.

X

16,00

Z

16,00

16,00


16,00

16,00

16,00

16,00

16,00

Tónh taûi

X

16,00

Z

16,00

16,00

16,00

16,00

16,00

Hoaït taûi 1


Hoaït taûi 2

SVTH: TÔ DUY TÚ

MSSV: 1651090141

Page 12


16,00

X

16,00

16,00

Z

16,00

GVHD: TS MAI LỰU

16,00

16,00

ĐỒ ÁN BÊ TƠNG CỐT THÉP


16,00

X

16,00

Z

16,00

16,00

16,00

16,00

16,00

16,00

Hoạt tải 3

X

16,00
16,00

16,00

16,00


16,00

Z

16,00

16,00

X
Hoạt tải 5

16,00

16,00

Z

16,00

16,00
16,00

16,00
16,00

16,00

16,00


Hoạt tải 4

Hoạt tải 6

Hình 2.3: Bố trí tĩnh tải và hoạt tải bản sàn

12,056

-14,655
8,801

9,518

-12,967

-13,567
9,290

-13,295
9,340

9,325

X

-13,327

-13,311

Z


9,325

9,340

-13,327

-13,295
9,290

-13,567
9,518

8,801

12,056

-14,655

-12,967

Sau khi chạy phần mềm Sap2000 ta có các biểu đồ sau:

22,154

29,384
-31,262

28,530
-28,033


28,834
-29,180

28,696
-28,661

28,713

X

-28,721

28,698

Z

-28,698

28,721
-28,713

28,661
-28,696

29,180
-28,834

28,033
-28,530


-29,384

-22,154

31,262

Biểu đồ bao momen (kN.m)

Biểu đồ bao lực cắt (kN)

Hình 2.4: Biểu đồ bao lực cắt và momen của bản sàn
Từ kết quả nội lực có đƣợc sau khi sử dụng phần mềm Sap2000:
Lƣu ý: Lực cắt ở những gối và nhịp còn lại sẽ đƣợc đối xứng qua gối thứ 7. Momen ở
những gối và nhịp còn lại sẽ đƣợc đối xứng qua gối thứ 7.
SVTH: TƠ DUY TÚ

MSSV: 1651090141

Page 13


ĐỒ ÁN BÊ TÔNG CỐT THÉP

Mặt
cắt
bên trái
bên phải
bên trái
bên phải

bên trái
bên phải
bên trái
bên phải
bên trái
bên phải
bên trái
bên phải

Gối

GVHD: TS MAI LỰU

Bảng 2.2: Bảng thống kê nội lực bản sàn
Giá trị lực cắt của dải bản
Giá trị momen của dải bản
Vị trí mặt cắt
M u  N .mm 
Vu  N 
(của dải bản)

biên
2
2
3
3
4
4
5
5

6
6
7
7

22154,420
31262,140
29384,100
28033,250
28530,000
29180,110
28833,520
28661,360
28695,940
28721,410
28712,850
28697,640
28697,640

giữa nhịp biên
gối thứ 2
giữa nhịp thứ 2
gối thứ 3
giữa nhịp thứ 3
gối thứ 4
giữa nhịp thứ 4
gối thứ 5
giữa nhịp thứ 5
gối thứ 6
giữa nhịp thứ 6


12055639,370
14655358,900
8800528,990
12966788,100
9518027,130
13566610,700
9290355,120
13295177,500
9340311,610
13327006,100
9325491,590

gối thứ 7

13310887,300

2.8. Kiểm tra khả năng chịu cắt của bản sàn:
Tham khảo Mục 8.2.3.4 Sách TK kết cấu BTCT theo AC318-14 của Ts.Vũ Hồng
Nghiệp nên kiểm tra khả năng chịu cắt cho sàn trƣớc khi tính thép chịu uốn vì nếu không thỏa
mãn về cắt, cần tăng chiều dày sàn hoặc tăng cấp độ bền bê tông rồi tính tiếp.
Vì lực cắt tại mặt cắt bên trái gối thứ 2 của dải bản có giá trị lớn nhất so với các mặt cắt
còn lại, nên ta chọn giá trị lực cắt lớn nhất ở bên trái gối thứ 2 để tính toán cho các mặt cắt còn
lại:

Vu ,max  31262,140  N  .
Lớp bê tông bảo vệ tc đƣợc tính từ mép ngoài bê tông đến mép ngoài gần nhất của cốt
thép. Lớp bảo vệ cần để đảm bảo sự làm việc đồng thời của cốt thép và bê tông trong mọi giai
đoạn, củng nhƣ bảo vệ cốt thép khỏi tác động của không khí, nhiệt độ và tác động tƣơng tự. Vì
thế, để phù hợp hơn với điều kiện khí hậu, thời tiết và một số yếu tố khác, chọn lớp bê tông bảo

vệ cốt thép ta tham khảo TCXDVN 327 - 2004:
tc   đồng thời tc  t0 .
Mà cấu kiện ta đang tính toán có chiều cao hs  100  mm   250  mm  không ở ngoài trời,
củng nhƣ nơi ẩm ƣớt nên t0  10  mm  .
 Chọn chiều dày lớp bê tông bảo vệ tc  10  mm  .

Dự định dùng cốt thép có đƣờng kính danh nghĩa db  10  mm  .
Vì ta đang thiết kế bài toán cốt thép đơn nên ta sử dụng kí hiệu dt cho khoảng cách từ
trọng tâm lớp thép chịu kéo ngoài cùng đến mép bê tông chịu nén. ( d s là khoảng cách từ trọng
tâm nhóm cốt thép chịu kéo đến mép bê tông chịu nén).
SVTH: TÔ DUY TÚ

MSSV: 1651090141

Page 14


ĐỒ ÁN BÊ TÔNG CỐT THÉP

GVHD: TS MAI LỰU

Chiều cao làm việc giả thiết:
d
10
dt  hs  b  tc  100   10  85  mm  .
2
2
Khi kiểm tra ta sử dụng phƣơng trình 11-3 của ACI Vc  N  



6

 bw  dt 

f 'c (thiết kế

dầm không có cốt thép thân dầm).
Khả năng chịu cắt của bê tông tính theo biểu thức (theo Mục 11.5.4.3 & Bảng 11.5.4.6
hoặc Phụ lục B (đƣợc quy đổi sang nhiều đơn vị) Mục 11.5.4.5 and 11.5.4.6 (a) của ACI 318 2014):

1
Vn  Vc   bw  dt  f 'c  1000  85  20  63355, 259  N  .
6
6
Trong đó:

 : Hệ số giảm khả năng chịu cắt của bê tông. Lấy =1 đối với bê tông thƣờng, lấy
=0,75 đối với bê tông nhẹ;

bw : Bề rộng chịu cắt của tiết diện, theo sơ đồ mặt bằng sàn, ta cắt theo phƣơng cạnh
ngắn 1 dải có bề rộng bw  1000  mm  , xem bản nhƣ 1 dầm liên tục nhiều nhịp, gối
tựa là tƣờng biên và các dầm phụ.
Theo điều kiện khả năng chịu cắt của bê tông (tham khảo Mục 11.5.1.1 (c) của ACI 318 –
2014):
   Vn  Vu

   Vn    Vc  0, 75  63355, 259  47516, 445  N   Vu ,max  31262,140  N  .

(Thỏa điều kiện).
Trong đó:


 : Hệ số giảm độ bền - đối với lực cắt (tham khảo Mục 21.2 & Bảng 21.2.1 của
ACI 318 -2014).
2.9. Tính toán và bố trí thép chịu moment uốn:
Ta giả thiết tiết diện phá hoại dẻo vì nhƣng lợi ích sau, mà phá hoại dòn không có:
Về mặt kinh tế:
Trƣờng hợp phá hoại dẻo - kết cấu bị phá hoại, cùng lúc đó thép củng vừa bị
chảy sẽ tiết kiệm đƣợc vật liệu hơn.
Về mặt an toàn:
Ta có thể quan sát đƣợc sự phá hoại của kết cấu vì ở vùng này lực tác dụng
không tăng nhƣng biến dạng tăng đột ngột (có nghĩa là kết cấu bị phá hoại nhƣng vẫn
diễn ra từ từ và có thể quan sát đƣợc, để phát hiện và khắc phục kịp thời).
SVTH: TÔ DUY TÚ

MSSV: 1651090141

Page 15


ĐỒ ÁN BÊ TÔNG CỐT THÉP

GVHD: TS MAI LỰU

Hệ số triết giảm cƣờng độ   đƣợc lấy theo Mục 21.2 của ACI 318 - 2014 hoặc Hình
2.19 T36 Sách Cầu BTCT (thiết kế theo AASHTO LRFD - 2012) của Ts. Mai Lựu (chủ
biên) Ths. Lê Hồng Lam  Chọn   0,9 (cho trƣờng hợp phá hoại dẻo).
Vì momen dƣơng tại mặt cắt giữa nhịp biên của dải bản có giá trị lớn nhất so với các nhịp
giữa còn lại, nên ta chọn momen lớn nhất ở giữa nhịp biên để tính toán cho các mặt cắt còn lại:

M u ,max  12055639,370  N .mm 

Xác định hệ số quy đổi  1  theo Bảng 22.2.2.4.3 của ACI 318 – 2014:
Bảng 2.3: Bảng xác định hệ số quy đổi  1 

f 'c  Mpa 

1

17  f 'c  28

0,85
0, 05( f 'c  28)
0,85 
7
0,65

28  f 'c  55

f 'c  55

Ta có 17  f 'c  20  Mpa   28  1  0,85.
Dự định dùng cốt thép có đƣờng kính danh nghĩa db  10  mm  .
Cấu kiện ta đang tính toán có chiều cao hs  100  mm   100  mm 
 Chọn chiều dày lớp bê tông bảo vệ tc  10  mm  .

Chiều cao làm việc giả thiết:
d
10
dt  hs  b  tc  100   10  85  mm  .
2
2

Tính chiều cao vùng nén (a) dựa vào phƣơng trình cân bằng momen tại tâm cốt thép chịu
kéo As :
E =0,003

b

0,85.f'

c

M

a

d
E .f =A .f
0
A

SVTH: TÔ DUY TÚ

E

MSSV: 1651090141

Page 16


ĐỒ ÁN BÊ TÔNG CỐT THÉP


GVHD: TS MAI LỰU

Hình 2.5: Sơ đồ tính toán cốt thép
Dựa vào sơ đồ tính toán cốt thép Hình 2.5, ta có phƣơng trình cân bằng momen:
M
a

M n  u  0,85  f c'  a  b   d t  

2

M
a

 u ,max  0,85  f c'  a  bw   d t  

2

12055639, 370
a


 0,85  20  a  1000   85  
0,9
2


 0,5  a 2  85  a  787,950  0
 a  160,160  dt  loai 


 a  9,840  nhan 
Trong đó:

M n : Cƣờng độ momen danh định của tiết diện xác định từ kích thƣớc tiết diện bê
tông và thép với cƣờng độ vật liệu tƣơng ứng quy định theo Mục 22.3.1.1 của CI
318 - 14;

M u : Giá trị momen tính toán (hay còn gọi là giá trị momen thiết kế đa xét đến các
hệ số) đƣợc xác định từ phân tích kết cấu dƣới tác dụng của tác dụng của các tải
trọng đa xét đến các hệ số tải trọng và hệ số tổ tổ hợp tải trọng quy định theo Mục
5.3 của CI 31 - 14.
Vậy, chiều cao vùng nén a  9,840  mm  .
Tính tỷ số

c
theo biểu thức sau:
dt

c
a
c
9,840

 
 0,136 .
dt 1dt
dt 0,85  85

Trong đó:
c: Là khoảng cách từ trục trung hòa tới thớ ngoài cùng chịu nén;

a: Chiều cao vùng nén của bê tông đƣợc tính theo Mục 22.2.2.4.1 của CI 31 – 14
a   1c ;

dt : Khoảng cách từ tim lớp thép kéo ngoài cùng tới thớ nén của tiết diện (Chiều cao
làm việc giả thiết).

SVTH: TÔ DUY TÚ

MSSV: 1651090141

Page 17


ĐỒ ÁN BÊ TÔNG CỐT THÉP

GVHD: TS MAI LỰU

Tính lại hệ số triết giảm cƣờng độ  :
Trƣớc đây ta tính  dựa vào Bảng 21.2.2 theo Mục 21.2.2 của CI 31 - 14, nhƣng sau
này để xây dựng bài toán, ta dùng tỷ số

c
:
dt

d

0, 75    0, 65  0,15   t  1  0,9
c


 1

 0, 75    0, 65  0,15  
 1  1, 601  0,9
 0,136 
Nếu kết quả  ra lớn hơn 0,9 thì lấy bằng 0,9 còn nếu nhỏ hơn 0,75 thì lấy bằng 0,75. Nếu
ra kết quả khác nhiều so với giá trị ban đầu thì tính lại a với  vừa tìm. Kiểm tra điều kiện

c
.
dt

 Kết quả ra lớn hơn 0,9 nên ta chọn   0,9.

Ta đã tính đƣợc ở trên:
c
 0,136  0, 6 (cốt liệu nằm trong vùng chuyển tiếp và vùng khống chế kéo).
dt
 Diện tích cốt thép:

As 

0,85  f c'  a  b 0,85  20  9,840 1000

 597, 429 mm 2 .
fy
280






Quy định hàm lƣợng thép tối thiểu As ,min dựa vào Bảng 7.6.1.1 theo Mục 7.6.1.1 của ACI
318 - 2014, quy định hàm lƣợng lƣợng thép tối thiểu cho sàn một phƣơng:



 0, 0018  420

Nếu f y  420( MPa)  As ,min  max 
 Ag ;0, 0014  Ag  ;
fy




Nếu f y  420(MPa)  As ,min  0,002  Ag .
Với Ag  b  h  bw  hs là diện tích mặt cắt tính toán.
Dựa vào số liệu Bảng 1.1, cốt thép CII có f y  280(MPa)  420(MPa) .

 As ,min  0,002  bw  hs  0,002 1000 100  200(mm2 ) .
So sánh với tiết diện cốt thép tính tại 12 tiết diện trong bảng trên, ta thấy tất cả các tiết diện
thép As đã tính ở trên, kết quả đều lớn hơn As ,min  bố trí cốt thép cho các tiết diện này bằng giá
trị As đã tính ở trên.
Nhƣ vậy diện tích thép để thiết kế As ,design chọn: As , design  max  As ; As,min  .
SVTH: TÔ DUY TÚ

MSSV: 1651090141

Page 18



ĐỒ ÁN BÊ TÔNG CỐT THÉP

GVHD: TS MAI LỰU

Chọn thép 10 có đƣờng kính danh nghĩa db  10  mm  và diện tích mặt cắt ngang

Ab 

π 102
 25  π  mm 2  .
4

Khoảng cách giữa các thanh cốt thép đƣợc tính toán theo biểu thức sau:

s

Ab  b Ab  bw
.

As
As

Vì một số điều kiện tác động (nhƣ khí hậu...), để phù hợp hơn với điều kiện ở Việt Nam, ở
đồ án này ta tham khảo Mục 3.3.3 Sách Sàn sƣờn bê tông toàn khối của Gs. Ts. Nguyễn Đình
Cống:
Khoảng cách cốt thép chịu lực còn cần tuân theo các yêu cầu cấu tạo sau:
smin  sdesign  smax .
Thƣờng lấy: smin  70  mm  .

Vì hs  100  mm   150  mm  , nên ta lấy smax  200  mm  .
Chên lệch lƣợng thép khi bố trí với khoảng cách cốt thép sdesign so với lƣợng thép thiết kế

As ,design :
  d2

 bw


 As ,design 
 4
 sdesign


  100
2
 d
 bw
4
sdesign
Sử dụng cốt thép CII , tƣơng tự ta tính toán diện tích thiết diện cốt thép và khoảng cách
giữa các thanh cốt thép ở giữa nhịp và tại gối của bản sàn (bằng nhau cho tất cả các nhịp), đƣợc
bảng sau:

SVTH: TÔ DUY TÚ

MSSV: 1651090141

Page 19



ĐỒ ÁN BÊ TÔNG CỐT THÉP

Vị trí mặt
cắt
(của dải
bản)
giữa nhịp
biên
gối thứ 2
giữa nhịp 2
gối thứ 3
giữa nhịp 3
gối thứ 4
giữa nhịp 4
gối thứ 5
giữa nhịp 5
gối thứ 6
giữa nhịp 6
gối thứ 7

GVHD: TS MAI LỰU

Bảng 2.4: Kết quả tính toán diện tích cốt thép và khoảng cách thiết kế của cốt thép chịu lực trong bản sàn
Tiết diện
Diện tích
As ,min
Giá trị momen
db
sdesign

thép
thép thiết kế
s
bw
hs
dt
smax
smin
của dải bản
2
2
2
2
(
mm
)
(
mm
)
As ,design  mm 
 mm   mm   mm   mm 
 mm   mm   mm  As mm
M u  Mpa 





12055639,370


1000

100

85

597,429

200

597,429

10

131,463

70

200

120

14655358,900
8800528,990
12966788,100
9518027,130
13566610,700
9290355,120
13295177,500
9340311,610

13327006,100
9325491,590
13310887,300

1000
1000
1000
1000
1000
1000
1000
1000
1000
1000
1000

100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100

85
85

85
85
85
85
85
85
85
85
85

736,768
428,643
645,757
465,314
677,875
453,657
663,304
456,207
665,004
455,479
664,154

200
200
200
200
200
200
200
200

200
200
200

736,768
428,643
645,757
465,314
677,875
453,657
663,304
456,207
665,004
455,479
664,154

10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10

106,600
183,229

121,624
168,789
115,862
173,126
118,407
172,158
118,104
172,434
118,256

70
70
70
70
70
70
70
70
70
70
70

200
200
200
200
200
200
200
200

200
200
200

120
160
120
160
120
160
120
160
120
160
120

Chệnh
Lệch
%

8,720
-12,570
12,678
1,336
5,207
-3,572
7,582
-1,345
7,062
-1,605

7,211
-1,475

Nhận xét:
Tại tất cả các tiết diện, tỉ số

c
c
 0, 6 hay
 0,375 đúng với giả thiết tiết diện ở trạng thái phá hoại dẻo   0,9  .
dt
ds

Chên lệch lƣợng thép khi bố trí với khoảng cách cốt thép sdesign so với lƣợng thép thiết kế As ,design không vƣợt quá 10%.

SVTH: TÔ DUY TÚ

MSSV: 1651090141

Page 20

Ghi chú

Lớp dƣới
Lớp trên
Lớp dƣới
Lớp trên
Lớp dƣới
Lớp trên
Lớp dƣới

Lớp trên
Lớp dƣới
Lớp trên
Lớp dƣới
Lớp trên


ĐỒ ÁN BÊ TƠNG CỐT THÉP

GVHD: TS MAI LỰU

2.10. Bố trí thép cấu tạo, thép chống co ngót và ứng suất nhiệt (đặt theo phƣơng cạnh dài):
ACI quy định hàm lƣợng ρ  0, 002 khi dùng thép có f y  420  MPa  .
Diện tính thép tƣơng ứng với hàm lƣợng trên là:





As    b  hs    bw  hs  0, 002 1000 100  200 mm 2 .
Chọn cốt thép có đƣờng kính danh nghĩa db  8  mm   diện tích mặt cắt ngang

Ab 

π  82
 16  π  mm 2  .
4

Tính khoảng cách giữa các thanh thép:
A  b Ab  bw 16  π 1000

s b


 228, 479  mm 
As
As
220
Chọn khoảng cách giữa các thanh cốt thép: s  200  mm  .
Đặt cốt thép này vng góc với cốt thép chịu lực, trên thép chịu momen dƣơng và dƣới
thép chịu momen âm.
Tham khảo cách tạo các móc tiêu chuẩn tại các đầu thanh cốt thép Mục 3.2 Sách kết cấu
bê tơng cốt thép theo quy phạm Hoa Kì – Ts.Nguyễn Trung Hòa:

dp

Cốt thép dọc

Móc 90°
12dp

đường kính uốn

Móc 180°
4dp

Cốt thép đai

nhưng không nhỏ hơn
65mm (2,5 in).


dp

đường kính uốn

Móc 90°

6dp - đối với no3 - no5
(9,5 - 15,88mm)
12dp - đối với no6 - no8
(19,05 - 25,4mm)

6d
p

°
135

Móc 135°

Hình 2.6: Các móc tiêu chuẩn tại các đầu thanh cốt thép
Lƣu ý:
No là ký hiệu của thanh thép theo ACI 318: No.3 (9,52mm); No.4 (12,7mm); No.5
(15,88mm); No.6 (19,05mm); No.7 (22,22mm); No.8 (25,40mm).
SVTH: TƠ DUY TÚ

MSSV: 1651090141

Page 21



N Bấ TễNG CT THẫP

GVHD: TS MAI LU

2.11. B trớ ct thộp sn:
Vỡ khi phi thộp s chờnh lch % quỏ ln, da vo Bng 2.3 ta b trớ ct thộp chu lc theo
cỏch n gin nh sau:
nhp biờn ta b trớ ct thộp cú ng kớnh danh ngha db 10 mm vi khong
cỏch ct thộp s 120 mm , thanh s (1) trong bn v;
cỏc nhp gia ta b trớ ct thộp cú ng kớnh danh ngha db 10 mm vi khong
cỏch ct thộp s 160 mm , thanh s (2) trong bng v;
cỏc gi ta b trớ ct thộp cú ng kớnh danh ngha db 10 mm vi khong cỏch
ct thộp s 120 mm , thanh s (3; 4; 7; 9) trong bn v;
B trớ ct thộp cu to, thộp chng co ngút v ng sut nhit (t theo phng cnh
di). t ct thộp ny vuụng gúc vi ct thộp chu lc, trờn thộp chu momen dng v
di thộp chu momen õm. ng kớnh danh ngha db 8 mm vi khong cỏch ct thộp

s 200 mm , thanh s (5; 6; 8; 10) trong bn v.
MAậT CAẫT BO TR THEP SAỉN

ị8a200

9

650

4

700


ị10a100

ị10a120

ị10a100

7

2500

850

850

4

700

450
ị10a120

ị10a120

2

ị10a120

9

9


7

2500

ị8a200

ị10a100

9

4

650

4

700

ị10a120

700

850

850
ị10a100

ị10a120


4

1

4

700

ị10a120

700

450
ị10a120

ị10a120

5

ị10a120

9

9

3

9

2


650
ị10a120

9

2
450

2

ị10a160

4
4

700

ị10a120

700

9

3

450

ị10a120


5

ị10a100

3

1

ị8a200

3

850

ị10a120

850
ị10a100

ị10a120

2500

7

ị10a120

4
4


700

ị10a120

700

450
ị10a120

ị10a120

5

1

1

5600

A

SVTH: Tễ DUY T

5600

B

MSSV: 1651090141

C


Page 22


ĐỒ ÁN BÊ TÔNG CỐT THÉP

GVHD: TS MAI LỰU

Hình 2.7: Mặt bằng bố trí cốt thép sàn

MAËT CAÉT 1-1
5950
680
260 2x200=400

1100
1200

3x200=600

6

Þ10

4

Þ8

5


1650
330
Þ8

850
970

3x200=600

1650
330

3x200=600
Þ10

6

3x200=600
Þ8

4

6

50

Þ8

Þ10


25

Þ10

3

1 2

Þ8

Þ8

5

5

1
275

11x200=2200
2500
Þ10

200

680

300

11x200=2200

2500

300

5000
Þ10

3
75

Þ10

4

75

1650

4

75

75

1650

75

65
Þ10


11600

1 2

Hình 2.8: Bố trí cốt thép tại mặt cắt 1-1

3x200=600
Þ8

1750
1700
500

10

MAËT CAÉT 3-3
900
880

20
3x200=600
9

460

2x200=400
Þ10

7


Þ8

8

225
200

Þ10

25

25

MAËT CAÉT 2-2

100
75

100

25

20

B

A

Hình 2.9: Bố trí cốt thép tại mặt cắt 2-2 và 3-3


SVTH: TÔ DUY TÚ

MSSV: 1651090141

Page 23


ĐỒ ÁN BÊ TƠNG CỐT THÉP

GVHD: TS MAI LỰU

CHƢƠNG 3 : THIẾT KẾ DẦM PHỤ

Dầm phụ là dầm liên tục truyền trực tiếp tải trọng lên các dầm chính nên gối tựa là các
dầm chính trực dao với nó.
3.1. Sơ đồ tính tốn:
Ta tính dầm phụ theo sơ đồ đàn hồi, nên nhịp tính tốn sẽ lấy từ tim tới tim của dầm chính.
Dựa vào sơ đồ mặt bằng sàn Hình1.1 ta có sơ đồ tính tốn là dầm liên tục 5 nhịp có các gối tựa
là dầm chính.
Nhịp tính tốn của dầm phụ:
Nhịp biên: lg  5600  mm  ;
Nhịp giữa: lb  5600  mm  .
Kích thƣớc dầm phụ đã đƣợc chọn sơ bộ ở Mục 2.4:  bdp ; hdp    250;500  mm  .
Dầm chính ở biên

bdc

Cột BTCT


Dầm chính ở giữa

bdc

hs

hdp h
dc

bdc

l =l
A

Dầm phụ

l =l
B

C
U=xD+yL

l

l

Hình 3.1: Sơ đồ tính tốn dầm phụ (sơ đồ đàn hồi)
3.2. Xác định tải trọng:
3.2.1. Tĩnh tải (chƣa kể đến hệ số tải trọng):
Trọng lƣợng bản thân dầm phụ:

D0  Dead _ Load    bt  bdp  (hdp  hs )  2,5 105  250  (500  100)  2, 5  N / mm  .
Tĩnh tải từ bản sàn truyền xuống:

D1  Dead _ Load   D  Dead _ Load  Mpa   l1  3,6 103  2500  9,0  N / mm  .
 Tổng tĩnh tải: D  Dead _ Load   D0  D1  2,5  9,0  11,5  N / mm  .

SVTH: TƠ DUY TÚ

MSSV: 1651090141

Page 24


ĐỒ ÁN BÊ TÔNG CỐT THÉP

GVHD: TS MAI LỰU

3.2.2. Hoạt tải (chƣa kể đến hệ số tải trọng):
Hoạt tải tính toán từ bản sàn truyền vào:

L  Live _ Load   ptc  l1  0,01 2500  25  N / mm  .
3.2.3. Tải trọng toàn phần:
Tải trọng toàn phần tác dụng dầm phụ (đã kể đến hệ số tải trọng) đƣợc xác định theo Mục
5.3.1 ACI 318 – 2014:

U  nD  D  nL  L  1, 2 11, 5  1, 6  25  53,8  N / mm  .
3.3. Xác định nội lực:
Theo Mục 9.9.2 của ACI 318-14 cho phép xác định nội lực bằng nhiều cách khác nhau.
Có thể dùng các phƣơng pháp đo giả tích trong cơ học kết cấu để tính toán mômen và lực cắt
hoặc có thể dùng các phần mềm lập sẵn nhƣ: SAP 2000, SAFE, MIDAS…

Các kiểu xếp tải theo tiêu chuẩn:
Tĩnh tải tính toán (đã nhân hệ số) tác dụng trên tất cả các nhịp cùng với hoạt tải tính toán
(đã nhân hệ số) tác dụng trên hai nhịp liền kề và không có hoạt tải trên bất kì nhịp nào khác.
Điều này sẽ cho giá trị momen âm lớn nhất và lực cắt lớn nhất tại gối đỡ trung gian bê tông.
Tĩnh tải tính toán (đã nhân hệ số) tác dụng trên tất cả các nhịp cùng với hoạt tải tính toán
(đã nhân hệ số) tác dụng trên các nhịp xen kẽ. Điều này sẽ cho các giá trị momen dƣơng lớn nhất
tại giữa các nhịp chịu tải, các momen dƣơng nhỏ nhất (có thể là momen âm) tại giữa các nhịp
không chịu tải và momen âm lớn nhất tại gối đỡ bên ngoài.
Ở đây ta sử dụng theo phƣơng pháp xác định bằng phần mềm SAP2000, với các thông số
để khai báo sau:
Bê tông C20 có:
Modulus đàn hồi: Ec  24037, 731( Mpa);
Trọng lƣợng riêng:  tc  2,5 105 (N/ mm3 ).
Tiết diện bản sàn:
Tĩnh tải tác dụng lên sàn (đã nhân hệ số tải trọng) là:
nD  D  1, 2 11,5  13,8  N / mm  .
Hoạt tải tính toán phân bố đều trên sàn (đã nhân hệ số tải trọng) là:
nL  L  1, 6  25  40  N / mm  .
Ta bố trí tĩnh tải và hoạt tải theo Mục 9.9.2 của ACI 318-14, nhƣ sau:
TH 1  TT  HT 1; TH 2  TT  HT 2

TH 3  TT  HT 3; TH 4  TT  HT 4  BD  BAO  TH 1  TH 2  TH 3  TH 4  TH 5  TH 6
TH 5  TT  HT 5; TH 6  TT  HT 6


SVTH: TÔ DUY TÚ

MSSV: 1651090141

Page 25