›

Đồ án Thiết kế khung ngang bê tông cốt thép toàn khối

doc 58 trang yendo 6780
Download
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Đồ án Thiết kế khung ngang bê tông cốt thép toàn khối", để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên

Tài liệu đính kèm:

  • docdo_an_thiet_ke_khung_ngang_be_tong_cot_thep_toan_khoi.doc

Nội dung text: Đồ án Thiết kế khung ngang bê tông cốt thép toàn khối

  1. TRƯỜNG ĐHXD MIỀN TRUNG ĐỒ ÁN MƠN HỌC KHOA XÂY DỰNG KẾT CẤU BÊ TƠNG CỐT THÉP II BỘ MƠN KẾT CẤU CƠNG TRÌNH PHIẾU GIAO NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN Giáo viên hướng dẫn : Huỳnh Quốc Hùng Sinh viên thực hiện : Nguyễn Văn Anh Lớp: D12X1 Ngày giao đề : Hồn thành: Nội dung đồ án: THIẾT KẾ KHUNG NGANG BÊ TƠNG CỐT THÉP TỒN KHỐI 1. Sơ đồ khung ngang: SƠ ĐỒ NHÀ 3 2. Số liệu thiết kế: SƠ ĐỒ NHÀ 3 : Tính khung trục : 8 L1 (m) 2,8 L2 (m) 9,0 L3 (m) 1,2 a (m) 4,0 Htầng (m) 3,9 3. Địa điểm xây dựng: Thừa Thiên – Huế 4. Vật liệu : tự chọn. 5. Cấu tạo sàn. (SÀN MÁI NGOÀI TRỜI) 1 - TẤM ĐAN CHỐNG NHIỆT 600x600x50 (SÀN SÊNÔ) (SÀN NHÀ + SÀN VỆ SINH) 2 - HAI LỚP GẠCH THÔNG TÂM 4 LỖ TRÒN 1 - LỚP CHỐNG THẤM (SIKA LATEX) 3 - MỘT LỚP GẠCH LÁ NEM 20x200x200 1 - LÁT GẠCH CERAMIC 400x400x10 2 - LỚP VỮA XM MÁC 100 DÀY 30 BO TRÒN GO 4 - LỚP VỮA XI MĂNG MÁC 75 DÀY 25 2 - LỚP VỮA XM MÁC 75 DÀY 30 5 - BÊ TÔNG CHỐNG THẤM B25 DÀY 40 3 - SÀN BÊ TÔNG CỐT THÉP 3 - SÀN BÊ TÔNG CỐT THÉP 6 - SÀN BÊ TÔNG CỐT THÉP 4 - LỚP VỮA TRÁT TRẦN MÁC 75 DÀY 15 4 - LỚP VỮA TRÁT TRẦN MÁC 75 DÀY 15 7 - LỚP VỮA TRÁT TRẦN MÁC 75 DÀY 15 5 - LỚP SƠN NƯỚC MÀU TRẮNG 5 - LỚP SƠN NƯỚC MÀU TRA 8 - LỚP SƠN NƯỚC MÀU TRẮNG
  2. Đồ Án Kết Cấu Bê Tơng Cốt Thép II Thiết Kế Khung Ngang Bê Tơng Cốt Thép Tồn Khối 6. Các ghi chú : 1. Bề rộng tường t(mm) được lấy theo bề rộng dầm; 2. Bỏ qua lỗ cửa, xem là một mảng tường đặt; 3. Lan can (LC) được xây bằng gạch đặt, chiều cao h=0.9(m) dày t=100(mm); 4. Thành sê nơ xây gạch dày t=100(mm) cao hsn=500(mm). 7. Trình tự thiết kế: Bước 1 : Giới thiệu, mơ tả kết cấu của khung: Kết cấu chịu lực là hệ khung bê tơng cốt thép đổ tồn khối cĩ liên kết cứng tại nút, liên kết giữa cột với mĩng được xem là ngàm tại mặt mĩng. Hệ khung chịu lực của cơng trình là một hệ khơng gian, cĩ thể xem được tạo nên từ những khung phẳng làm việc theo hai phương vuơng gĩc với nhau hoặc đan chéo nhau. Tính tốn hệ khung được thực hiện theo sơ đồ khung phẳng theo phương cạnh ngắn của cơng trình + hệ dầm dọc (Khi tỷ số L/B > 1,5 nội lực chủ yếu gây ra trong khung ngang vì độ cứng khung ngang nhỏ hơn nhiều lần độ cứng khung dọc. Vì thế tách riêng từng khung phẳng để tính nội lực: khung phẳng). Cơng trình khung bêtơng cốt thép tồn khối 3 tầng, 3 nhịp. Để đơn giản tính tốn, tách khung phẳng trục 8, bỏ qua sự tham gia chịu lực của của hệ giằng mĩng và kết cấu tường bao che. Mặt bằng kết cấu dầm sàn được bố trí như trên Hình 2: D10 0 D1 S6 0 D9 2 1 0 S1 S5 0 0 0 5 5 4 4 D2 K7 D8 K8 K7 K8 0 0 S1 0 0 S5' 5 5 4 4 D3 D7 0 S2 0 0 0 S4 8 8 2 2 D6 0 D4 S3 0 D5 2 4000 1 4000 SƠ ĐỒ KẾT CẤU KHUNG TRỤC 8 SƠ ĐỒ KẾT CẤU KHUNG TRỤC 8 TẦNG 2,3 TẦNG MÁI Hình 2. Diện tích truyền tải của cột thuộc khung trục 8 GVHD: ThS. Huỳnh Quốc Hùng SVTH: Nguyễn Văn Anh - D12X1 Trang 2
  3. Đồ Án Kết Cấu Bê Tơng Cốt Thép II Thiết Kế Khung Ngang Bê Tơng Cốt Thép Tồn Khối Bước 2. Chọn vật liệu và sơ bộ chọn kích thước tiết diện của cấu kiện: A . Chọn vật liệu: Bê tơng -Dùng bê tơng cĩ cấp độ bền B20( tương đương M250) cĩ -Trọng lượng riêng :bt=2500daN/m -Cường độ chịu nén tính tốn của bê tơng khi tính theo trạng thái giới hạn I: 2 Rs=115 (daN/cm -Cường độ chịu nén tính tốn của bê tơng khi tính theo trạng thái giới hạn II: 2 Rs=150 (daN/cm ) -Cường độ chịu kéo tính tốn của bê tơng khi tính theo trạng thái giới hạn I: 2 Rbt=14 (daN/cm ) Mơđun đàn hồi: E=2.7 105 (daN/cm2) Cốt thép Thép CI:  h l = 2800 (62.2  70) (mm) b 40  45 1 40  45 Chọn hb=100 (mm) GVHD: ThS. Huỳnh Quốc Hùng SVTH: Nguyễn Văn Anh - D12X1 Trang 3
  4. Đồ Án Kết Cấu Bê Tơng Cốt Thép II Thiết Kế Khung Ngang Bê Tơng Cốt Thép Tồn Khối Các ơ bản phịng học đều chọn chiều dày h b=100(mm), chọn chiều dày sênơ và sàn hành lang hb=80(mm) Chọn kích thước tiết diện của dầm Tiết diện của dầm, phụ thuộc chủ yếu vào nhịp dầm và độ lớn của tải trọng. Theo kinh nghiệm tiết diện của dầm được chọn theo cơng thức: 1 Chiều cao dầm hd=l (với dầm phụ m=12÷20, dầm khung m=8÷15); m Chiều rộng bd=(0,3÷0,5)hd b.1.Dầm khung trục 8 (K8) Nhịp BC: Tầng 2,3,mái 1 1 hd  9000 6001125 mm, chọn hd 60cm => bd 30cm ; chọn kích 15 8 thước dầm nhịp BC tầng 2,3 là 30x60cm2; tầng mái 30x55 cm2. Nhịp AB: Tầng 2,3,mái 1 1 hd  2800 186,6350 mm chọn hd 20cm => bd 30cm ; chọn kích 15 8 thước dầm nhịp AB tầng 2,3 là 30x20cm2; tầng mái 30x20cm2. b.2 .Dầm dọc: Trục A, B, C .Dầm D1 đến D3 tầng 2,3,mái: 1 1 hd  4000 200333.3 mm chọn hd 30cm => bd 20cm ; chọn kích 20 12 thước dầm nhịp 7-8 tầng 2,3,4,mái là 20x30cm2; tầng mái 20x30 cm2. c.Chọn sơ bộ tiết diện cột c.1. Về dộ bền GVHD: ThS. Huỳnh Quốc Hùng SVTH: Nguyễn Văn Anh - D12X1 Trang 4
  5. Đồ Án Kết Cấu Bê Tơng Cốt Thép II Thiết Kế Khung Ngang Bê Tơng Cốt Thép Tồn Khối C C Sxq Sxq 0 0 0 0 0 0 9 9 B B Sxq Sxq 0 0 0 0 8 8 2 A 2 Sxq A Sxq 0 0 4000 2 1 4000 Tầng 2, Tầng 3 Tầng Mái Hình 3. Diện tích truyền tải của cột thuộc khung trục 8 N Diện tích tiết diện cột Ac được xác định theo cơng thức: Ac k Rb Trong đĩ: K=1.1 ÷ 1.5 là hệ số kể đến ảnh hưởng của mơmen uốn, độ mảnh của cột, hàm lượng cốt thép, lấy tùy thuộc vào vị trí của cột. Khi ảnh hưởng của mơmen là bé thì lấy k bé và ngược lại. 2 Rb=1150(daN/cm ) – cường độ chịu nén tính tốn của bê tơng . N là lực dọc trong cột, được tính tốn theo cơng thức gần đúng như sau: 2 N qSxq (kN/m ) q- tải trọng tương đương tính theo trên một mét vuơng mặt sàn trong đĩ gồm tải trọng thường xuyên và tạm thời trên bản sàn, trọng lượng dầm, tường, cột được tính ra phân bố đều trên sàn. Thơng thường với nhà cĩ chiều dày sàn bé (10÷14) cm, cĩ ít tường, kích thước cột và dầm bé lấy q (10  14) kN/m2 Sxq : Tổng diện tích mặt sàn truyền tải trọng lên cột đang xét(Xem hình 3) c.2 Về độ ổn định, đĩ là việc hạn chế độ mảnh 훌 l0   31 ( với l0 H , b: chiều rộng tiết diện, H: chiều cao tầng) b b ob Thực hiện chọn tiết diện cho cột trục B tầng 1 của khung 8 Về độ bền: 2,8 9,0 4,0 2 Sxq = ST 2 +ST 3 +STM = 3 =23,7 (m ) 2 2 2 GVHD: ThS. Huỳnh Quốc Hùng SVTH: Nguyễn Văn Anh - D12X1 Trang 5
  6. Đồ Án Kết Cấu Bê Tơng Cốt Thép II Thiết Kế Khung Ngang Bê Tơng Cốt Thép Tồn Khối Chọn q= 10 (kN/m2) => N=10×23,7 = 237 (kN) N 237 2 2 Chọn k=1.2 => Ac k =1.2 0, 0247 (m ) = 247,3(cm ) Rb 11500 Chọn sơ bộ tiết diện cột là (cm2). Kiểm tra về độ ổn định : Xác định chiều cao cột tầng 1; lựa chọn chiều sâu chơn mĩng từ mặt đất tự nhiên(-0.75) trở xuống là hm=1.2 m; HT1 H1 Z hm 3.9 0.75 1.2 5.85m Chiều cao các tầng 2,3 lấy bằng chiều cao tầng: HT=3,9 m Vậy độ mảnh cột tầng 1 là 30x30: l  H 0, 7 5, 85  0 T  31 =>Thỏa mãn điều kiện về độ ổn định. b b b 0, 33 ob Trong đĩ hệ số =0.7 cho khung nhà nhiều tầng liên kết cứng giữa dầm và cột, cĩ từ 2 nhịp trở lên, đổ bê tơng thép tồn khối. Với các cột cịn lại việc chọn kích thước sơ bộ của tiết diện được thực hiện tương tự ở bảng 1 Bảng 1 :Tính tốn và chọn sơ bộ trục tiết diện cột và khung trục tầng 8 BẢNG CHỌN TIẾT DIỆN KHUNG TRỤC 5 Kiểm Cột trục Tầng S (m2) q(kN/m2) k A (cm2) b(cm) h(cm) H(m)  xq c b Tra 3 3.8 10 1.35 44.61 20 30 3.9 9.10 Thỏa A 2 7.6 10 1.35 89.22 20 30 3.9 9.10 Thỏa 1 11.4 10 1.35 133.83 20 30 5.85 13.65 Thỏa 3 12.8 10 1.2 133.57 30 35 3.9 9.10 Thỏa B 2 25.6 10 1.2 267.13 30 35 3.9 9.10 Thỏa 1 38.4 10 1.2 400.70 30 35 5.85 13.65 Thỏa 3 9 10 1.35 105.65 30 35 3.7 8.63 Thỏa C 2 18 10 1.35 211.30 30 35 3.7 8.63 Thỏa 1 2.7 10 1.35 31.70 30 35 5.85 13.65 Thỏa Hình 4. Sơ đồ chọn tiết diện khung 8 1. Lập sơ đồ tính Tính tốn khung ngang được thực hiện theo sơ đồ khung phẳng theo phương cạnh ngắn của cơng trình (phương cĩ độ cứng và độ ổn định kém hơn khung dọc). Mơ hình hĩa kết cấu khung thành các thanh đứng (cột) và các thanh ngang GVHD: ThS. Huỳnh Quốc Hùng SVTH: Nguyễn Văn Anh - D12X1 Trang 6
  7. Đồ Án Kết Cấu Bê Tơng Cốt Thép II Thiết Kế Khung Ngang Bê Tơng Cốt Thép Tồn Khối (dầm), liên kết cứng với nhau tại các nút và liên kết giữa cột với mĩng là ngàm tại mặt mĩng. Khung được tính theo sơ đồ đàn hồi, để đơn giản hĩa lấy nhịp tính tốn bằng nhịp kiến trúc. Ta cĩ sơ đồ tính: D-20x30 D-20x30 D-30x55 D-20x30 5 0 3 3 x x 0 0 3 2 0 - - 0 C C 9 D-20x30 D-30x60 3 0 5 3 3 x x 0 0 2 3 - - 0 C C 0 9 D-20x30 D-30x60 3 0 5 3 3 x 0 x 0 5 0 2 8 3 - - 5 C C 2800 9000 GVHD: ThS. Huỳnh Quốc Hùng SVTH: Nguyễn Văn Anh - D12X1 Trang 7
  8. Đồ Án Kết Cấu Bê Tơng Cốt Thép II Thiết Kế Khung Ngang Bê Tơng Cốt Thép Tồn Khối gtc gtt Tên ơ bản các lớp cấu tạo (m) ( daN/m3) n (daN/m2) (daN/m2) Gạch lát nền 0.01 2200 1.1 22 24.2 Vữa xi măng 0.03 1600 1.3 48 62.4 Sàn phịng Bản sàn BTCT 0.1 2500 1.1 250 275 học, S1 Vữa xi măng trát trần 0.015 1600 1.3 24 31.2 Tổng 344 392.8 Gạch lát nền 0.01 2200 1.1 22 24.2 Vửa xi măng 0.03 1600 1.3 48 62.4 Sàn hành Bản sàn BTCT 0.08 2500 1.1 200 220 lan, S2 Vửa xi măng trát –trần 0.015 1600 1.3 24 31.2 Tổng 294 337.8 D5 D6 D7 D8 7 9 8 C C C 0 0 9 D3 D4 3 5 4 6 C C C 0 0 9 D1 D2 3 3 1 2 0 C C C 5 8 5 2800 9000 Hình 5. Sơ đồ tính khung trục 8 2. Xác định các loại tĩnh tải tác dụng lên khung: 2.1. Xác định tĩnh tải tác dụng vào khung a. Xác định tải trọng đơn vị trên 1 m2 sàn. Bảng 2. Xác định tải trọng đơn vị trên 1m2 sàn GVHD: ThS. Huỳnh Quốc Hùng SVTH: Nguyễn Văn Anh - D12X1 Trang 8
  9. Đồ Án Kết Cấu Bê Tơng Cốt Thép II Thiết Kế Khung Ngang Bê Tơng Cốt Thép Tồn Khối Vữa xi măng 0.03 1600 1.3 48 62.4 Sàn Sê nơ Bản sàn BTCT 0.08 2500 1.1 200 220 S3, S7 Vữa xi măng trát trần 0.015 1600 1.3 24 31.2 Tổng 272 313.6 Tấm đan chống 0.05 2500 1.1 125 137.5 nhiệt Gạch 4 lỗ 0.05 1800 1.1 90 99 Lớp gạch lá men 0.02 1800 1.1 36 39.6 Sàn mái Vữa xi măng 0.025 1600 1.3 40 52 S4, S5, S6 Bê tơng chống 0.04 2500 1.1 100 110 thấm Sàn BTCT 0.08 2500 1.1 200 220 Vữa trát trần 0.015 1600 1.3 24 31.2 Tổng 615 689.3 b.Xác định tải trọng đơn vị trên 1 m2 tương. Loại gtc gtt Các lớp cấu tạo n tường (daN/m2) (daN/m2) -Tường xây tường gạch đặc: 0.2×1800 1.1 360 396 Dày -Vữa trát : 0.015×1600×2 1.3 48 62.4 200 Tổng 408 485,4 -Tường xây tường gạch đặc: 0.1×1800 1.1 180 198 Dày -Vữa trát : 0.015×1600×2 1.3 48 62.4 100 Tổng 228 260,4 Bảng 2. Xác định tải trọng đơn vị trên 1m2 tường. c. Xác định tĩnh tải vào khung trục 8. qtg qcn ln ln b/ 0.5ln qht 0.5ln qcn ld ld Hình 6. Qui đổi tải trọng tam giác, a) và tải trọng hình thang, b) ra tải phân bố đều GVHD: ThS. Huỳnh Quốc Hùng SVTH: Nguyễn Văn Anh - D12X1 Trang 9
  10. Đồ Án Kết Cấu Bê Tơng Cốt Thép II Thiết Kế Khung Ngang Bê Tơng Cốt Thép Tồn Khối 0 0 0 4 S1 S1 S2 2800 4500 4500 2800 9000 Ga Gtg Gb Ght Gb' Ght Gc 2800 4500 4500 Hình 5 : Sơ đồ phân tỉnh tải sàn tầng 2,3 - Tải trọng bản thân của các kết cấu dầm khung, cột khung nên để cho chương trình tính tốn kết cấu tự tính. - Việc tính tốn tải trọng vào khung được thể hiện theo hai cách: + Cách 1: Chưa quy đổi tải trọng (giữ nguyên dạng truyền tải). + Cách 2: Quy đổi tải trọng thành phân bố đều với hệ số quy đổi k (xem hình 5) Với tải trọng phân bố tác cĩ dạng hình thang. Để quy đổi sang dạng tải trọng phân bố hình chữ nhật ta cần xác định hệ số chuyển đổi k như sau: 2 3 qcn = qht.k ; k = 1 - 2β + β ; β = 0,5Ln/Ld Với tải trọng phân bố cĩ dạng tam giác . Để quy đổi sang tải trọng phân bố hình chử nhật ta dung hệ số chuyển đổi k=5/8 ; qcn = 5/8qtg -Tỉnh tải tầng 2,3 (xem hình 5) Bảng 1 : Xác định tĩnh tải phân bố và tập trung sàn tầng 2,3 lên dầm khung K8 TỈNH TẢI PHÂN BỐ - daN/m kí hiệu Loại tải trọng và cách tính gtc gtt gt Trọng lượng tường 200 xây trên dầm cao :3,9-0.6=3,3 GVHD: ThS. Huỳnh Quốc Hùng SVTH: Nguyễn Văn Anh - D12X1 Trang 10
  11. Đồ Án Kết Cấu Bê Tơng Cốt Thép II Thiết Kế Khung Ngang Bê Tơng Cốt Thép Tồn Khối gtc= 408 x 3,3 1346,4 gtt = 485,4 x 3,3 1601,82 Tải trọng từ sàn S1 truyền vào dưới dạng hình thang với tung độ lớn nhất . ght gtc= 334 x4/2 668 gtt = 392,8 x 4/2 785,6 Tải trọng từ sàn S2 truyền vào dưới dạng hình tam giác với tung độ lớn nhất . gtg gtc= 294 x 2,8/2 411,6 gtt = 337,8 x 2,8/2 473 TỈNH TẢI TẬP TRUNG - daN 1 . Trọng lượng bản thân dầm dọc 20 x 30 (cm2) gtc = 2500 x 0,2 x (0,3 - 0,08) x 4/2 220 gtt = 1,1 x 2500 x 0,2 x (0,3 - 0,08) x 3,9/2 242 2 . Do trọng lượng sàn S2 truyền vào. gtc = 1/2 x (4 + 1,2)x 1,4 x 294/2 524,79 Ga gtt = 1/2 x (4 +1,2)x 1,4 x 337,8/2 602,97 3 . Trọng lượng lan can hành lang bằng tường gạch dày 100 xây dầm cao : 0,9(m) gtc =4/2 x 0,9 x 228 410,4 gtt = 3,9/2 x 0,9 x 260,4 468,72 CỘNG 1155,2 1313,7 1 . Trọng lượng bản thân dầm dọc 20 x 30 (cm2) gtc = 2500 x 0,2 x (0,3 - 0,08) x 4/2 220 gtt = 1,1 x 2500 x 0,2 x (0,3 - 0,08) x 4/2 242 2 . Do trọng lượng sàn S2 truyền vào. gtc = 1/2 x (4 + 1,2)x 1,4 x 294/2 524,79 gtt = 1/2 x (4+1,2)x 1,4 x 337,8/2 602,97 3 . Do trọng lượng tường xây trên dầm dọc dày 200 cao : Gb 3,9 - 0,3 =3,6(m) gtc = 408 x 3,6 x 4/2 2937,6 gtt = 458,4 x 3,6x4/2 3300,48 4 . Do trọng lượng sàn S1 truyền vào. gtc = 4/2 x 2 x 1/2 x 344 670,8 gtt = 4/2 x 2 x 1/2 x 392,8 765,96 CỘNG 4353,2 4911,4 1 . Trọng lượng bản thân dầm dọc 20 x 30 (cm2) gtc = 2500 x 0,2 x (0,3 - 0,1) x 4/2 200 gtt = 1,1 x 2500 x 0,2 x (0,3 - 0,1) x 4/2 220 Gb' 2 . Do trọng lượng sàn S1 truyền vào. gtc = 4 x 2 x 1/2 x 344 1341,6 gtt = 4 x 2 x 1/2 x 392,8 1531,92 CỘNG 1541,6 1751,92 1 . Trọng lượng bản thân dầm dọc 20 x 30 (cm2) gtc = 2500 x 0,2 x (0,3 - 0,1) x 4/2 200 Gc gtt = 1,1 x 2500 x 0,2 x (0,3 - 0,1) x4/2 220 2 . Do trọng lượng sàn S1 truyền vào GVHD: ThS. Huỳnh Quốc Hùng SVTH: Nguyễn Văn Anh - D12X1 Trang 11
  12. Đồ Án Kết Cấu Bê Tơng Cốt Thép II Thiết Kế Khung Ngang Bê Tơng Cốt Thép Tồn Khối gtc = 4/2 x 2 x 1/2 x 344 670,8 gtt = 4/2 x 2 x 1/2 x 392,8 765,96 3 . Do trọng lượng tường xây trên dầm dọc dày 200 cao : 3,9 - 0,3 =3,6(m) gtc = 408 x 3,6 x 4/2 2937,6 gtt = 458,4 x 3,6 x4/2 3300,48 CỘNG 3808,4 4286,44 0 0 0 4 S5 S6 S3 S4 S7 1200 2800 4500 4500 1200 2800 9000 1200 Ga' Ga Gtg Gb Ght Gb' Ght Gc Gd 1200 2800 4500 4500 1200 Hình 6 : Sơ đồ phân tĩnh tải sàn tầng mái Bảng 5 . Xác định tĩnh tải phân bố và tập trung sàn tầng mái lên dầm khung K8 TĨNH TẢI PHÂN BỐ - daN/m Kí hiệu Loại tải trọng và cách tính gtc gtt Tải trọng từ sàn S5 truyền vào dưới dạng hình thang với tung độ lớn nhất ght gtc = 615 x 4/2 1230 gtt = 689,3 x 4/2 1378,6 Tải trọng từ sàn S4 truyền vào dưới dạng hình tam giác với tung độ lớn nhất gtg gtc = 615 x 2,8/2 861 gtt = 689,3 x 2,8/2 965 TĨNH TẢI TẬP TRUNG - daN GVHD: ThS. Huỳnh Quốc Hùng SVTH: Nguyễn Văn Anh - D12X1 Trang 12
  13. Đồ Án Kết Cấu Bê Tơng Cốt Thép II Thiết Kế Khung Ngang Bê Tơng Cốt Thép Tồn Khối 1 . Trọng lượng bản thân dầm dọc 20 x 30 (cm2) gtc = 2500 x 0,2 x (0,3 - 0,08) x 4/2 220 gtt = 1,1 x 2500 x 0,2 x (0,3 - 0,08) x 4/2 242 2 . Do trọng lượng sàn S3 truyền vào. gtc = 4 x 1,2 x 272/4 326,4 Ga' gtt = 4x 1,2 x 313,6/4 376,32 3 . Trọng lượng sê nơ xây bằng tường gạch dày 100 xây dầm cao : 0,5(m) gtc = 4/2 x 0,5 x 228 228 gtt =4/2 x 0,5 x 260,4 260,4 CỘNG 774,4 878,72 1 . Trọng lượng bản thân dầm dọc 20 x 30 (cm2) gtc = 2500 x 0,2 x (0,3 - 0,08) x 4/2 220 gtt = 1,1 x 2500 x 0,2 x (0,3 - 0,08) x 3,9/2 242 2 . Do trọng lượng sàn S4 truyền vào. gtc = 1/2 x (4+ 1,2) x 1,4 /2 x 615 1097,7 gtt = 1/2 x (4 + 1,2) x 1,4 /2 x 689,3 1230,4 3 . Trọng lượng lan can hành lang bằng tường gạch dày 100 xây Ga dầm cao : 0,9(m) gtc = 4/2 x 0,9 x 228 410,4 gtt = 4/2 x 0,9 x 260,4 468,72 4 . Do trọng lượng sàn S3 truyền vào. gtc = 1,2/2 x 4/2 x 272 326,4 gtt = 1,2/2 x 4/2 x 313,6 376,32 CỘNG 2054,5 2317,44 1 . Trọng lượng bản thân dầm dọc 20 x 30 (cm2) gtc = 2500 x 0,2 x (0,3 - 0,08) x 4/2 220 gtt = 1,1 x 2500 x 0,2 x (0,3 - 0,08) x 4/2 242 2 . Do trọng lượng sàn S4 truyền vào. gtc = 1/2 x (4+ 1,2)x 1,4 x 615/2 1097,7 Gb gtt = 1/2 x (4 +1,2)x 1,4 x 689,3/2 1230,4 3 . Do trọng lượng sàn S5 truyền vào. gtc = 4/2 x 2 x 1/2 x 615 1199,25 gtt = 4/2 x 2 x 1/2 x 689,3 1344,13 CỘNG 2516,95 2816,53 1 . Trọng lượng bản thân dầm dọc 20 x 30 (cm2) gtc = 2500 x 0,2 x (0,3 - 0,1) x 4/2 200 gtt = 1,1 x 2500 x 0,2 x (0,3 - 0,1) x 4/2 220 Gb' 2 . Do trọng lượng sàn S6 truyền vào. gtc = 4 x 2 x 1/2 x 615 2398,5 gtt = 4 x 2 x 1/2 x 689,3 2688,27 CỘNG 2598 2908,27 1 . Trọng lượng bản thân dầm dọc 20 x 30 (cm2) gtc = 2500 x 0,2 x (0,3 - 0,1) x 4/2 200 Gc gtt = 1,1 x 2500 x 0,2 x (0,3 - 0,1) x 4/2 220 2 . Do trọng lượng sàn S6 truyền vào gtc = 4/2 x 2 x 1/2 x 615 1199,25 GVHD: ThS. Huỳnh Quốc Hùng SVTH: Nguyễn Văn Anh - D12X1 Trang 13
  14. Đồ Án Kết Cấu Bê Tơng Cốt Thép II Thiết Kế Khung Ngang Bê Tơng Cốt Thép Tồn Khối gtt = 4/2 x 2 x 1/2 x 689,3 1344,135 2 . Do trọng lượng sàn S7 truyền vào gtc = 1,2/2 x 4/2 x 272 326,4 gtt= 1,2/2 x 4/2 x 313,6 376,32 CỘNG 1725,65 1940,45 1 . Trọng lượng bản thân dầm dọc 20 x 30 (cm2) gtc = 2500 x 0,2 x (0,3 - 0,08) x 4/2 220 gtt = 1,1 x 2500 x 0,2 x (0,3 - 0,08) x 4/2 242 2 . Do trọng lượng sàn S7 truyền vào. gtc = 4 x 1,2 x 272/4 326,4 Gd gtt = 4 x 1,2 x 313,6/4 376,32 3 . Trọng lượng sê nơ xây bằng tường gạch dày 100 xây dầm cao : 0,5(m) gtc = 4/2 x 0,5 x 228 228 gtt = 4/2 x 0,5 x 260,4 260,4 CỘNG 774,4 878,72 Ta cĩ được sơ đồ tĩnh tải tác dụng vào khung ( biểu diển theo cách 1 ): 878,72 2317,44 965 2816,53 1378,6 2908,27 1378,6 1940,45 878,72 473 785,6 1751,92 785,6 4911,4 0 0 1313,7 4286,44 9 3 1601,82 785,6 785,6 473 0 0 1313,7 4911,4 9 1751,92 0 4286,44 3 5 6 3 1 1601,82 0 5 8 5 1200 2800 9000 1200 11800 Hình 7 : Sơ đồ tĩnh tải tác dụng vào khung trục 8 (daN ; daN/m) – T GVHD: ThS. Huỳnh Quốc Hùng SVTH: Nguyễn Văn Anh - D12X1 Trang 14
  15. Đồ Án Kết Cấu Bê Tơng Cốt Thép II Thiết Kế Khung Ngang Bê Tơng Cốt Thép Tồn Khối 3.Xác định hoạt tải đứng tác dụng vào khung: Hoạt tải sử dụng được lấy theo Tiêu chuẩn TCVN 2737 – 1995 : Tải trọng và tác động. Hoạt tải đơn vị. Bảng 6 : Hoạt tải đơn vị trên 1 m2 sàn Kí hiệu ơ sàn Cơng năng ơ sàn Tải trọng tiêu n Ptt chuẩn (daN/m2) Tồn Phần phần dài hạn S1 Phịng học 200 70 1,2 240 S2 Hành lang 300 100 1,2 360 S3,S4,S5,S6,S7 Sênơ và Mái bằng BTCT khơng sử dụng 75 1,3 97,5 b. Tính trường hợp hoạt tải 1. 0 0 0 4 S1 S1 S2 2800 4500 4500 2800 9000 Pb Pht Pb' Pht Pc 2800 4500 4500 2800 9000 Hình 7: Sơ đồ phân hoạt tải 1 tầng 2 GVHD: ThS. Huỳnh Quốc Hùng SVTH: Nguyễn Văn Anh - D12X1 Trang 15
  16. Đồ Án Kết Cấu Bê Tơng Cốt Thép II Thiết Kế Khung Ngang Bê Tơng Cốt Thép Tồn Khối Bảng 7. Xác định hoạt tải 1 phân bố và tập trung của sàn tầng 2 lên dầm khung K8 TRƯỜNG HỢP HOẠT TẢI 1 TẦNG 2 - daN/m kí hiệu Loại tải trọng và cách tính Ptc Ptt Pdh Hoạt tải từ sàn S1 truyền vào dưới dạng hình thang với tung độ lớn nhất Pht Ptc = 200 x 4/2 400 Ptt = 240 x 4/2 480 Pdh = 70 x 4/2 140 Hoạt tải từ sàng S1 tuyền vào. Pb , Ptc = 1/2 x 1/2 x 2 x 4 x 200 400 Pc Ptt = 1/2 x 1/2 x 2 x 4 x 240 480 Pdh = 1/2 x 1/2 x 2 x 4 x 70 140 CỘNG 400 480 140 Hoạt tải từ sàn S1 truyền vào Ptc = 1/2 x 2 x 4x 200 800 Pb' Ptt = 1/2 x 2 x4 x 240 960 Pdh = 1/2 x 2 x 4 x 70 280 CỘNG 800 960 280 0 0 0 4 S1 S1 S2 2800 4500 4500 2800 9000 Pa Ptg Pb 2800 4500 4500 2800 9000 Hình 8: Sơ đồ phân hoạt tải 1 tầng 3 Bảng 8. Xác định hoạt tải 1 phân bố và tập trung của sàn tầng 3 lên dầm khung K8 GVHD: ThS. Huỳnh Quốc Hùng SVTH: Nguyễn Văn Anh - D12X1 Trang 16
  17. Đồ Án Kết Cấu Bê Tơng Cốt Thép II Thiết Kế Khung Ngang Bê Tơng Cốt Thép Tồn Khối TRƯỜNG HỢP HOẠT TẢI 2 TẦNG 3 - daN/m kí hiệu Loại tải trọng và cách tính Ptc Ptt Pdh Hoạt tải từ sàn S2 truyền vào dưới dạng hình tam giác với tung độ lớn nhất Ptg Ptc = 300 x 2,8/2 420 Ptt = 360 x 2,8/2 504 Pdh = 100 x 2,8/2 140 Hoạt tải từ sàng S2 tuyền vào. Pa , Ptc = 1/2 x 1/2 x (4 + 1,2) x 1,4 x 300 546 Pb Ptt = 1/2 x 1/2 x (4 + 1,2) x 1,4 x 360 655,2 Pdh = 1/2 x 1/2 x (4 + 1,2) x 1,4 x 100 100 CỘNG 535,5 642,6 178,5 0 0 0 4 S5 S6 S3 S4 S7 1200 2800 4500 4500 1200 2800 9000 1200 Pa' Pa Pb Pht Pb' Pht Pc 1200 2800 4500 4500 2800 9000 Hình 9: Sơ đồ phân hoạt tải 1 - tầng mái Bảng 9. Xác định hoạt tải 1 phân bố và tập trung của sàn tầng mái lên dầm khung K8. TRƯỜNG HỢP HOẠT TẢI 1 TẦNG MÁI - daN/m kí hiệu Loại tải trọng và cách tính Ptc Ptt Pdh Hoạt tải từ sàn S5, S6 truyền vào dưới dạng hình thang với tung độ lớn Pht nhất GVHD: ThS. Huỳnh Quốc Hùng SVTH: Nguyễn Văn Anh - D12X1 Trang 17
  18. Đồ Án Kết Cấu Bê Tơng Cốt Thép II Thiết Kế Khung Ngang Bê Tơng Cốt Thép Tồn Khối Ptc = 75 x 4/2 150 Ptt = 97,5 x 4/2 195 Ptc = 0 x 4/2 0 Hoạt tải từ sàng S3 tuyền vào. Pa , Ptc = 4/2 x 1,2/2 x 75 90 Pa' Ptt =4/2 x 1,2/2 x 97,5 117 Pdh = 4/2 x1,2/2 x 0 0 CỘNG 90 117 0 Hoạt tải từ sàng S5,S6 tuyền vào. Pb , Ptc = 1/2 x 1/2 x 1,95 x4 x 75 146,25 Pc Ptt = 1/2 x 1/2 x 1,95 x 4 x 97,5 190,12 Pdh = 1/2 x 1/2 x 1,95 x 4 x 0 0 CỘNG 146,25 190,12 0 Hoạt tải từ sàng S5,S6 tuyền vào. Ptc = 1/2 x 1,95 x 4 x 75 292,5 Pb' Ptt = 1/2 x 1,95 x 4 x 97,5 380,25 Pdh = 1/2 x 1,95 x 4 x 0 0 CỘNG 292,5 380,25 0 Ta cĩ được sơ đồ hoạt tải 1 tác dụng vào khung truc 8 ( biểu diển theo cách 1 ) 117 117 190,12 195 380,25 195 190,12 0 504 0 9 642,6 642,6 3 0 480 480 480 0 960 9 480 0 3 5 6 3 1 0 5 8 5 1200 2800 4500 4500 1200 1200 2800 9000 1200 GVHD: ThS. Huỳnh Quốc Hùng SVTH: Nguyễn Văn Anh - D12X1 Trang 18
  19. Đồ Án Kết Cấu Bê Tơng Cốt Thép II Thiết Kế Khung Ngang Bê Tơng Cốt Thép Tồn Khối Hình 10 . Sơ đồ hoạt tải 1 tác dụng vào khung trục 8 ( daN, daN/m) – HT1. c.Tính trường hợp hoạt tải 2 . 0 0 0 4 S1 S1 S2 2800 4500 4500 2800 9000 Pa Ptg Pb 2800 9000 HÌNH 11. SƠ ĐỒ PHÂN HOẠT TẢI 2 – TẦNG 2 Bảng 10. Xác định hoạt tải 2 phân bố và tập trung của sàn tầng 2 lên dầm khung K8 TRƯỜNG HỢP HOẠT TẢI 2 TẦNG 2 - daN/m kí hiệu Loại tải trọng và cách tính Ptc Ptt Pdh Hoạt tải từ sàn S2 truyền vào dưới dạng hình tam giác với tung độ lớn nhất Ptg Ptc = 300 x 2,8/2 420 Ptt = 360 x 2,8/2 504 Pdh = 100 x 2,8/2 140 Hoạt tải từ sàng S2 tuyền vào. Pa , Ptc = 1/2 x 1/2 x (4 + 1,2) x 1,4 x 300 546 Pb Ptt = 1/2 x 1/2 x (4 + 1,2) x 1,4 x 360 655,2 Pdh = 1/2 x 1/2 x (4 + 1,2) x 1,4 x 100 100 CỘNG 535,5 642,6 178,5 GVHD: ThS. Huỳnh Quốc Hùng SVTH: Nguyễn Văn Anh - D12X1 Trang 19
  20. Đồ Án Kết Cấu Bê Tơng Cốt Thép II Thiết Kế Khung Ngang Bê Tơng Cốt Thép Tồn Khối 0 0 0 4 S1 S1 S2 2800 4500 4500 2800 9000 Pa Pb Pht Pb' Pht Pc 2800 4500 4500 2800 9000 HÌNH 12. SƠ ĐỒ PHÂN HOẠT TẢI 2 – TẦNG 3 Bảng 11. Xác định hoạt tải 2 phân bố và tập trung của sàn tầng 3 lên dầm khung K8 TRƯỜNG HỢP HOẠT TẢI 2 TẦNG 3 - daN/m kí hiệu Loại tải trọng và cách tính Ptc Ptt Pdh Hoạt tải từ sàn S1 truyền vào dưới dạng hình thang với tung độ lớn nhất Pht Ptc = 200 x 4/2 400 Ptt = 240 x 4/2 480 Pdh = 70 x 4/2 140 Hoạt tải từ sàng S1 tuyền vào. Pb , Ptc = 1/2 x 1/2 x 2 x 4 x 200 400 Pc Ptt = 1/2 x 1/2 x 2 x 4 x 240 480 Pdh = 1/2 x 1/2 x 2 x 4 x 70 140 CỘNG 400 480 140 Hoạt tải từ sàn S1 truyền vào Ptc = 1/2 x 2 x 4x 200 800 Pb' Ptt = 1/2 x 2 x4 x 240 960 Pdh = 1/2 x 2 x 4 x 70 280 CỘNG 800 960 280 GVHD: ThS. Huỳnh Quốc Hùng SVTH: Nguyễn Văn Anh - D12X1 Trang 20
  21. Đồ Án Kết Cấu Bê Tơng Cốt Thép II Thiết Kế Khung Ngang Bê Tơng Cốt Thép Tồn Khối 0 0 0 4 S5 S6 S3 S4 S7 1200 2800 4500 4500 1200 1200 2800 9000 1200 Pa Ptg Pb Pc Pd 1200 2800 9000 1200 HÌNH 13. SƠ ĐỒ PHÂN HOẠT TẢI 2 – TẦNG MÁI Bảng 8. Xác định hoạt tải 2 phân bố và tập trung của sàn tầng mái lên dầm khung K8 TRƯỜNG HỢP HOẠT TẢI 2 TẦNG MÁI - daN/m kí hiệu Loại tải trọng và cách tính Ptc Ptt Pdh Hoạt tải từ sàn S2 truyền vào dưới dạng hình tam giác với tung độ lớn nhất Ptg Ptc = 75 x 2,8/2 105 Ptt = 97,5x 2,8/2 136,5 Pdh = 0 x 2,8/2 0 Hoạt tải từ sàng S4 tuyền vào. Pa Ptc = 1/2 x 1/2 x (4 + 1,2) x 1,4 x 75 136,5 Pb Ptt = 1/2 x 1/2 x (4 + 1,2) x 1,4 x 97,5 177,45 Pdh = 1/2 x 1/2 x (4 + 1,2) x 1,4 x 0 0 CỘNG 136,5 177,45 0 Hoạt tải từ sàng S7 tuyền vào. Pc Ptc = 2x0,6x 75 90 Pd Ptt = 2 x 0,6 x 97,5 117 Pdh = 2 x 0,6 x 0 0 CỘNG 90 117 0 Ta cĩ được sơ đồ hoạt tải 2 tác dụng vào khung truc 8 GVHD: ThS. Huỳnh Quốc Hùng SVTH: Nguyễn Văn Anh - D12X1 Trang 21
  22. Đồ Án Kết Cấu Bê Tơng Cốt Thép II Thiết Kế Khung Ngang Bê Tơng Cốt Thép Tồn Khối 136,5 117 117 177,45 177,45 0 480 480 480 0 960 480 9 3 0 504 0 9 0 642,6 642,6 3 5 6 3 1 0 5 8 5 1200 2800 4500 4500 1200 1200 2800 9000 1200 Hình 14 . Sơ đồ hoạt tải 2 tác dụng vào khung trục 8 ( daN, daN/m) – HT2. 4. Xác định hoạt tải giĩ tác dụng vào khung Xác định theo TCVN 2737-1995: Tải trọng và tác động – Tiêu chuẩn thiết kế. Cơng trình được xây dựng tại tỉnh Thừa Thiên – Huế, thuộc vùng giĩ II.B, cĩ áp lực 2 giĩ đơn vị (Bảng 4 – TCVN 2737-1995) là Wo = 95 (daN/m ) thuộc dạng địa hình B. Cơng trình cao dưới 40m nên ta chỉ xét đến tác dụng tĩnh của tải trọng giĩ. Giá trị tiêu chuẩn thành phần tĩnh của tải trọng giĩ W cĩ độ cao Z so với mốc chuẩn được xác định theo cơng thức: W = W0 ×k×c Trong đĩ: W0 – Giá trị của áp lực giĩ lấy theo bảng đồ phân vùng phụ lục D của tiêu chuẩn. K – Hệ số tính đến sự thay đổi của áp lực giĩ theo độ cao so với mốc chuẩn (xác định theo bảng G – TCVN 2737-1995) và dạng địa hình (bảng 5 – TCVN 2737-1995). C – Hệ số khí động (bảng 6 TCVN 2737-1995) Phía đĩn giĩ c = +0,8 Phía khuyất giĩ c = -0,6 GVHD: ThS. Huỳnh Quốc Hùng SVTH: Nguyễn Văn Anh - D12X1 Trang 22
  23. Đồ Án Kết Cấu Bê Tơng Cốt Thép II Thiết Kế Khung Ngang Bê Tơng Cốt Thép Tồn Khối Tải trọng tính tốn của giĩ tác dụng lên khung được tính theo cơng thức: Giĩ đẩy: qd = nK1W0cdB Giĩ đẩy: qh = nK1W0chB Trong đĩ: n=1,2 là hệ số tin cậy của tải trọng giĩ B là phạm vi truyền tải vào khung. Bảng tính tốn tải trọng giĩ tác dụng lên khung trục 6 TẢI TRỌNG GIĨ TÁC DỤNG VÀO KHUNG TRỤC 6 W q q Tầng H(m) Z(m) n k 0 c c B(m) đ h (daN/m) đ h (daN/m) (daN/m) 1 3,9 4,65 1,2 0,866 95 0,8 -0,6 2 157,96 -118,57 2 3,9 8,55 1,2 0,965 95 0,8 -0,6 2 176,02 -132,01 3 3,9 12,45 1,2 1,039 95 0,8 -0,6 2 189,52 -142,14 Chú ý: Mốc chuẩn để xác định hệ số k được lấy ở cao trình mặt đất tự nhiên cách mặt nền cos ∓ 0.00 là 0,75(m). Tải trọng giĩ tác dụng vào phần sênơ được quy về lực tập trung đặt ở đầu cột Sđ, Sh. Để an tồn hệ số k lấy ở cao trình đỉnh mái tức là Z=12,45 (m)  k = 1,039 Trị số S tính theo cơng thức sau: S = nkW0B∑Cihi = 236,89∑ Cihi - Giĩ thổi từ trái sang: Sd =236,89×0,8×0,5= 94,76 (daN) Sh = 236,89×(-0,6)×0,5= -71,07 (daN) - Giĩ thổi từ phải sang: Sd =236,89×0,8×0,5= 8=94,76 (daN) Sh = 236,89×(-0,6)×0,5= -71,07 (daN) GVHD: ThS. Huỳnh Quốc Hùng SVTH: Nguyễn Văn Anh - D12X1 Trang 23
  24. Đồ Án Kết Cấu Bê Tơng Cốt Thép II Thiết Kế Khung Ngang Bê Tơng Cốt Thép Tồn Khối 94,76 71,07 142,14 189,52 0 0 9 3 132,01 0 176,02 0 9 0 3 5 6 3 1 118,57 157,96 0 5 8 5 1200 2800 4500 4500 1200 1200 2800 9000 1200 HÌNH 15. SƠ ĐỒ GIĨ TRÁI TÁC DỤNG VÀO KHUNG TRỤC 8 (daN, daN/m) – GT GVHD: ThS. Huỳnh Quốc Hùng SVTH: Nguyễn Văn Anh - D12X1 Trang 24
  25. Đồ Án Kết Cấu Bê Tơng Cốt Thép II Thiết Kế Khung Ngang Bê Tơng Cốt Thép Tồn Khối 71,07 94,76 142,14 189,52 0 0 9 3 132,01 0 176,02 0 9 0 3 5 6 3 1 118,57 157,96 0 5 8 5 1200 2800 4500 4500 1200 1200 2800 9000 1200 HÌNH 16. SƠ ĐỒ GIĨ PHẢI TÁC DỤNG VÀO KHUNG TRỤC 8 (daN,daN/m) – GP 5. Xác định nội lực và tổ hợp nội lực a. Xác định nội lực Sử dụng chương trình sap 2000 để tính tốn nội lực cho khung trục 8 như sau: GVHD: ThS. Huỳnh Quốc Hùng SVTH: Nguyễn Văn Anh - D12X1 Trang 25
  26. Đồ Án Kết Cấu Bê Tơng Cốt Thép II Thiết Kế Khung Ngang Bê Tơng Cốt Thép Tồn Khối Hình 17: Sơ đồ phần tử dầm, cột của khung trục 10 - Trường hợp tải trọng GVHD: ThS. Huỳnh Quốc Hùng SVTH: Nguyễn Văn Anh - D12X1 Trang 26
  27. Đồ Án Kết Cấu Bê Tơng Cốt Thép II Thiết Kế Khung Ngang Bê Tơng Cốt Thép Tồn Khối Từ phần mềm sáp ta xuất các sơ đồ sau: Hình 18:Sơ đồ bố trí kích thước tiết diện cho khung trục 8. Hình 19 :Sơ đồ tĩnh tải tác dụng lên khung trục 8(daN;daN/m) GVHD: ThS. Huỳnh Quốc Hùng SVTH: Nguyễn Văn Anh - D12X1 Trang 27
  28. Đồ Án Kết Cấu Bê Tơng Cốt Thép II Thiết Kế Khung Ngang Bê Tơng Cốt Thép Tồn Khối Hình 20 :Sơ đồ hoạt tải 1 tác dụng lên khung trục 8(daN;daN/m). Hình 21 :Sơ đồ hoạt tải 2 tác dụng lên khung trục 8(daN;daN/m). GVHD: ThS. Huỳnh Quốc Hùng SVTH: Nguyễn Văn Anh - D12X1 Trang 28
  29. Đồ Án Kết Cấu Bê Tơng Cốt Thép II Thiết Kế Khung Ngang Bê Tơng Cốt Thép Tồn Khối  GVHD: ThS. Huỳnh Quốc Hùng SVTH: Nguyễn Văn Anh - D12X1 Trang 29
  30. Đồ Án Kết Cấu Bê Tơng Cốt Thép II Thiết Kế Khung Ngang Bê Tơng Cốt Thép Tồn Khối Hình 22 :Sơ đồ giĩ trái tác dụng vào khung trục 8(daN;daN/m)   Hình 23 :Sơ đồ giĩ phải tác dụng vào khung trục 10(daN;daN/m) Hình 24 : Biểu đồ bao mơmen (daNm) Frame Station OutputCase CaseType P V2 M3 GVHD: ThS. Huỳnh Quốc Hùng SVTH: Nguyễn Văn Anh - D12X1 Trang 30
  31. Đồ Án Kết Cấu Bê Tơng Cốt Thép II Thiết Kế Khung Ngang Bê Tơng Cốt Thép Tồn Khối Text m Text Text KN KN KN-m C1 0 DEAD LinStatic -97.01 -0.82 -3.82 C1 5.85 DEAD LinStatic -87.36 -0.82 0.98 C1 0 HT1 LinStatic -11.23 -0.07 -0.52 C1 5.85 HT1 LinStatic -11.23 -0.07 -0.10 C1 0 HT2 LinStatic -12.46 -0.12 -0.19 C1 5.85 HT2 LinStatic -12.46 -0.12 0.53 C1 0 GT LinStatic 16.86 6.97 22.85 C1 5.85 GT LinStatic 16.86 6.97 -17.92 C1 0 GP LinStatic -16.92 -6.97 -22.84 C1 5.85 GP LinStatic -16.92 -6.97 17.92 C2 0 DEAD LinStatic -491.08 -7.42 -16.64 C2 5.85 DEAD LinStatic -481.43 -7.42 26.78 C2 0 HT1 LinStatic -41.61 -1.30 -2.90 C2 5.85 HT1 LinStatic -41.61 -1.30 4.69 C2 0 HT2 LinStatic -34.45 0.21 0.47 C2 5.85 HT2 LinStatic -34.45 0.21 -0.79 C2 0 GT LinStatic -0.08 11.17 30.14 C2 5.85 GT LinStatic -0.08 5.01 -23.19 C2 0 GP LinStatic 0.16 -10.70 -29.43 C2 5.85 GP LinStatic 0.16 -6.06 24.11 C3 0 DEAD LinStatic -469.49 8.24 10.78 C3 5.85 DEAD LinStatic -452.60 8.24 -37.44 C3 0 HT1 LinStatic -29.97 1.37 1.75 C3 5.85 HT1 LinStatic -29.97 1.37 -6.26 C3 0 HT2 LinStatic -24.00 -0.09 -0.05 C3 5.85 HT2 LinStatic -24.00 -0.09 0.48 C3 0 GT LinStatic -16.78 19.29 58.95 C3 5.85 GT LinStatic -16.78 14.65 -44.86 C3 0 GP LinStatic 16.76 -19.77 -59.65 C3 5.85 GP LinStatic 16.76 -13.61 43.97 C4 0 DEAD LinStatic -75.29 -3.42 -6.21 C4 3.9 DEAD LinStatic -68.86 -3.42 7.12 C4 0 HT1 LinStatic -13.04 -0.41 -0.08 C4 3.9 HT1 LinStatic -13.04 -0.41 1.52 C4 0 HT2 LinStatic -2.04 -0.41 -1.48 C4 3.9 HT2 LinStatic -2.04 -0.41 0.14 C4 0 GT LinStatic 5.98 2.29 2.17 C4 3.9 GT LinStatic 5.98 2.29 -6.76 C4 0 GP LinStatic -6.01 -2.29 -2.18 C4 3.9 GP LinStatic -6.01 -2.29 6.75 C5 0 DEAD LinStatic -296.44 -30.12 -60.11 C5 3.9 DEAD LinStatic -290.01 -30.12 57.38 C5 0 HT1 LinStatic -18.13 -2.26 -6.08 C5 3.9 HT1 LinStatic -18.13 -2.26 2.74 C5 0 HT2 LinStatic -24.78 -2.21 -2.80 C5 3.9 HT2 LinStatic -24.78 -2.21 5.81 GVHD: ThS. Huỳnh Quốc Hùng SVTH: Nguyễn Văn Anh - D12X1 Trang 31
  32. Đồ Án Kết Cấu Bê Tơng Cốt Thép II Thiết Kế Khung Ngang Bê Tơng Cốt Thép Tồn Khối C5 0 GT LinStatic 0.41 12.55 20.17 C5 3.9 GT LinStatic 0.41 5.68 -15.38 C5 0 GP LinStatic -0.36 -11.66 -19.53 C5 3.9 GP LinStatic -0.36 -6.52 15.92 C6 0 DEAD LinStatic -287.74 33.54 68.43 C6 3.9 DEAD LinStatic -276.48 33.54 -62.39 C6 0 HT1 LinStatic -8.43 2.67 9.02 C6 3.9 HT1 LinStatic -8.43 2.67 -1.40 C6 0 HT2 LinStatic -24.17 2.62 1.67 C6 3.9 HT2 LinStatic -24.17 2.62 -8.55 C6 0 GT LinStatic -6.38 11.79 15.66 C6 3.9 GT LinStatic -6.38 6.65 -20.29 C6 0 GP LinStatic 6.37 -12.68 -16.34 C6 3.9 GP LinStatic 6.37 -5.81 19.72 C7 0 DEAD LinStatic -50.73 -3.05 -6.02 C7 3.9 DEAD LinStatic -44.30 -3.05 5.86 C7 0 HT1 LinStatic -2.07 -0.26 -1.14 C7 3.9 HT1 LinStatic -2.07 -0.26 -0.14 C7 0 HT2 LinStatic -3.65 -0.30 0.05 C7 3.9 HT2 LinStatic -3.65 -0.30 1.21 C7 0 GT LinStatic 1.35 0.99 1.16 C7 3.9 GT LinStatic 1.35 0.99 -2.72 C7 0 GP LinStatic -1.41 -0.99 -1.14 C7 3.9 GP LinStatic -1.41 -0.99 2.73 C8 0 DEAD LinStatic -111.49 -26.73 -52.38 C8 3.9 DEAD LinStatic -105.06 -26.73 51.87 C8 0 HT1 LinStatic -8.95 -1.16 -1.13 C8 3.9 HT1 LinStatic -8.95 -1.16 3.38 C8 0 HT2 LinStatic -1.67 -2.14 -5.69 C8 3.9 HT2 LinStatic -1.67 -2.14 2.66 C8 0 GT LinStatic -0.16 7.16 8.80 C8 3.9 GT LinStatic -0.16 -0.25 -4.67 C8 0 GP LinStatic 0.23 -6.16 -8.11 C8 3.9 GP LinStatic 0.23 -0.62 5.10 C9 0 DEAD LinStatic -111.20 29.78 59.03 C9 3.9 DEAD LinStatic -99.94 29.78 -57.10 C9 0 HT1 LinStatic -8.66 1.41 0.23 C9 3.9 HT1 LinStatic -8.66 1.41 -5.29 C9 0 HT2 LinStatic -2.47 2.44 8.41 C9 3.9 HT2 LinStatic -2.47 2.44 -1.10 C9 0 GT LinStatic -1.19 6.47 7.30 C9 3.9 GT LinStatic -1.19 0.93 -7.12 C9 0 GP LinStatic 1.18 -7.47 -7.92 C9 3.9 GP LinStatic 1.18 -0.06 6.76 D1 0 DEAD LinStatic 2.60 1.07 -7.20 D1 1.4 DEAD LinStatic 2.60 6.69 -11.86 D1 2.8 DEAD LinStatic 2.60 12.32 -25.94 GVHD: ThS. Huỳnh Quốc Hùng SVTH: Nguyễn Văn Anh - D12X1 Trang 32
  33. Đồ Án Kết Cấu Bê Tơng Cốt Thép II Thiết Kế Khung Ngang Bê Tơng Cốt Thép Tồn Khối D1 0 HT1 LinStatic 0.34 1.82 0.03 D1 1.4 HT1 LinStatic 0.34 1.82 -2.52 D1 2.8 HT1 LinStatic 0.34 1.82 -5.06 D1 0 HT2 LinStatic 0.29 -3.99 -2.01 D1 1.4 HT2 LinStatic 0.29 -0.46 1.93 D1 2.8 HT2 LinStatic 0.29 3.07 -0.72 D1 0 GT LinStatic 4.68 10.88 20.09 D1 1.4 GT LinStatic 4.68 10.88 4.86 D1 2.8 GT LinStatic 4.68 10.88 -10.37 D1 0 GP LinStatic -4.68 -10.91 -20.10 D1 1.4 GP LinStatic -4.68 -10.91 -4.82 D1 2.8 GP LinStatic -4.68 -10.91 10.45 D2 0 DEAD LinStatic 25.30 -123.55 -112.83 D2 4.5 DEAD LinStatic 25.30 -9.53 186.61 D2 9 DEAD LinStatic 25.30 122.00 -105.86 D2 0 HT1 LinStatic 1.30 -16.86 -15.84 D2 4.5 HT1 LinStatic 1.30 -4.86 33.04 D2 9 HT1 LinStatic 1.30 16.74 -15.28 D2 0 HT2 LinStatic 2.71 -0.17 -2.73 D2 4.5 HT2 LinStatic 2.71 -0.17 -1.96 D2 9 HT2 LinStatic 2.71 -0.17 -1.18 D2 0 GT LinStatic -2.86 10.39 32.99 D2 4.5 GT LinStatic -2.86 10.39 -13.77 D2 9 GT LinStatic -2.86 10.39 -60.53 D2 0 GP LinStatic 0.93 -10.39 -33.19 D2 4.5 GP LinStatic 0.93 -10.39 13.56 D2 9 GP LinStatic 0.93 -10.39 60.31 D3 0 DEAD LinStatic -0.37 -4.99 -13.14 D3 1.4 DEAD LinStatic -0.37 0.63 -9.32 D3 2.8 DEAD LinStatic -0.37 6.26 -14.92 D3 0 HT1 LinStatic -0.15 -4.54 -2.66 D3 1.4 HT1 LinStatic -0.15 -1.01 2.05 D3 2.8 HT1 LinStatic -0.15 2.52 0.17 D3 0 HT2 LinStatic -0.12 1.61 -0.09 D3 1.4 HT2 LinStatic -0.12 1.61 -2.34 D3 2.8 HT2 LinStatic -0.12 1.61 -4.59 D3 0 GT LinStatic 1.30 4.63 7.92 D3 1.4 GT LinStatic 1.30 4.63 1.44 D3 2.8 GT LinStatic 1.30 4.63 -5.04 D3 0 GP LinStatic -1.30 -4.60 -7.89 D3 1.4 GP LinStatic -1.30 -4.60 -1.45 D3 2.8 GP LinStatic -1.30 -4.60 4.99 D4 0 DEAD LinStatic -3.77 -123.14 -124.68 D4 4.5 DEAD LinStatic -3.77 -9.12 172.90 D4 9 DEAD LinStatic -3.77 122.41 -121.42 D4 0 HT1 LinStatic -1.26 -0.23 -3.70 D4 4.5 HT1 LinStatic -1.26 -0.23 -2.66 GVHD: ThS. Huỳnh Quốc Hùng SVTH: Nguyễn Văn Anh - D12X1 Trang 33
  34. Đồ Án Kết Cấu Bê Tơng Cốt Thép II Thiết Kế Khung Ngang Bê Tơng Cốt Thép Tồn Khối D4 9 HT1 LinStatic -1.26 -0.23 -1.62 D4 0 HT2 LinStatic -0.18 -16.70 -16.08 D4 4.5 HT2 LinStatic -0.18 -4.70 32.08 D4 9 HT2 LinStatic -0.18 16.90 -16.96 D4 0 GT LinStatic -0.18 5.19 19.14 D4 4.5 GT LinStatic -0.18 5.19 -4.22 D4 9 GT LinStatic -0.18 5.19 -27.59 D4 0 GP LinStatic -1.66 -5.19 -19.03 D4 4.5 GP LinStatic -1.66 -5.19 4.30 D4 9 GP LinStatic -1.66 -5.19 27.64 D5 0 DEAD LinStatic 0.00 8.79 0.00 D5 0.6 DEAD LinStatic 0.00 9.78 -5.57 D5 1.2 DEAD LinStatic 0.00 10.77 -11.74 D5 0 HT1 LinStatic 0.00 1.17 0.00 D5 0.6 HT1 LinStatic 0.00 1.17 -0.70 D5 1.2 HT1 LinStatic 0.00 1.17 -1.40 D5 0 HT2 LinStatic 0.00 0.00 0.00 D5 0.6 HT2 LinStatic 0.00 0.00 0.00 D5 1.2 HT2 LinStatic 0.00 0.00 0.00 D5 0 GT LinStatic -0.95 0.00 0.00 D5 0.6 GT LinStatic -0.95 0.00 0.00 D5 1.2 GT LinStatic -0.95 0.00 0.00 D5 0 GP LinStatic 0.72 0.00 0.00 D5 0.6 GP LinStatic 0.72 0.00 0.00 D5 1.2 GP LinStatic 0.72 0.00 0.00 D6 0 DEAD LinStatic -3.05 -10.35 -17.59 D6 1.4 DEAD LinStatic -3.05 -1.28 -7.88 D6 2.8 DEAD LinStatic -3.05 7.78 -14.01 D6 0 HT1 LinStatic -0.26 0.27 -1.27 D6 1.4 HT1 LinStatic -0.26 0.27 -1.64 D6 2.8 HT1 LinStatic -0.26 0.27 -2.01 D6 0 HT2 LinStatic -0.30 -1.88 -1.21 D6 1.4 HT2 LinStatic -0.30 -0.92 0.98 D6 2.8 HT2 LinStatic -0.30 0.04 1.37 D6 0 GT LinStatic 0.04 1.35 2.72 D6 1.4 GT LinStatic 0.04 1.35 0.83 D6 2.8 GT LinStatic 0.04 1.35 -1.06 D6 0 GP LinStatic -0.27 -1.41 -2.73 D6 1.4 GP LinStatic -0.27 -1.41 -0.76 D6 2.8 GP LinStatic -0.27 -1.41 1.22 D7 0 DEAD LinStatic -29.78 -69.11 -65.88 D7 4.5 DEAD LinStatic -29.78 -14.21 121.58 D7 9 DEAD LinStatic -29.78 69.76 -68.84 D7 0 HT1 LinStatic -1.41 -6.79 -5.39 D7 4.5 HT1 LinStatic -1.41 -1.91 14.18 D7 9 HT1 LinStatic -1.41 6.76 -5.29 D7 0 HT2 LinStatic -2.44 0.13 -1.29 GVHD: ThS. Huỳnh Quốc Hùng SVTH: Nguyễn Văn Anh - D12X1 Trang 34
  35. Đồ Án Kết Cấu Bê Tơng Cốt Thép II Thiết Kế Khung Ngang Bê Tơng Cốt Thép Tồn Khối D7 4.5 HT2 LinStatic -2.44 0.13 -1.89 D7 9 HT2 LinStatic -2.44 0.13 -2.50 D7 0 GT LinStatic -0.21 1.19 3.61 D7 4.5 GT LinStatic -0.21 1.19 -1.76 D7 9 GT LinStatic -0.21 1.19 -7.12 D7 0 GP LinStatic -0.89 -1.18 -3.89 D7 4.5 GP LinStatic -0.89 -1.18 1.44 D7 9 GP LinStatic -0.89 -1.18 6.76 D8 0 DEAD LinStatic 0.00 -10.77 -11.74 D8 0.6 DEAD LinStatic 0.00 -9.78 -5.57 D8 1.2 DEAD LinStatic 0.00 -8.79 0.00 D8 0 HT1 LinStatic 0.00 0.00 0.00 D8 0.6 HT1 LinStatic 0.00 0.00 0.00 D8 1.2 HT1 LinStatic 0.00 0.00 0.00 D8 0 HT2 LinStatic 0.00 -1.17 -1.40 D8 0.6 HT2 LinStatic 0.00 -1.17 -0.70 D8 1.2 HT2 LinStatic 0.00 -1.17 0.00 D8 0 GT LinStatic 0.72 0.00 0.00 D8 0.6 GT LinStatic 0.72 0.00 0.00 D8 1.2 GT LinStatic 0.72 0.00 0.00 D8 0 GP LinStatic -0.95 0.00 0.00 D8 0.6 GP LinStatic -0.95 0.00 0.00 D8 1.2 GP LinStatic -0.95 0.00 0.00 b. Tổ hợp nội lực Tổ hợp theo TCVN 2737-1995 Tổ hợp cơ bản 1: tĩnh tải + 1 trường hợp hoạt tải với hệ số tổ hợp là 1. Tổ hợp cơ bản 2:tĩnh tải + 2 trường hợp hoạt tải trở lên với hệ số là 0,9. Trên cơ sở đĩ ta cĩ cấu trúc tổ hợp như sau: TH1: TT+HT1 TH2: TT+HT2 TH3: TT+GT TH4: TT+GP TH5: TT+0.9HT1+0.9HT2 TH6: TT+0.9HT1+0.9GT TH7: TT+0.9HT1+0.9GP TH8: TT+0.9HT2+0.9GT TH9: TT+0.9HT2+0.9GP TH10: TT+0.9HT1+0.9HT2+0.9GT TH11: TT+0.9HT1+0.9HT2+0.9GP Ở mỗi tiết diện phải xét 11 tổ hợp cơ bản để tìm ra các cặp nội lực nguy hiểm : + - - Đối với dầm: M max, Mmin , Qmax + - Đối với cột: M max và Ntư - Mmin và Ntư M tư và Nmax Riêng đối với tiết diện chân cột cĩ thêm tổ hợp Q tư để phục vụ cho việc tính mĩng. Kết quả tính tốn được trình bày ở bảng sau: GVHD: ThS. Huỳnh Quốc Hùng SVTH: Nguyễn Văn Anh - D12X1 Trang 35
  36. Đồ Án Kết Cấu Bê Tơng Cốt Thép II Thiết Kế Khung Ngang Bê Tơng Cốt Thép Tồn Khối GVHD: ThS. Huỳnh Quốc Hùng SVTH: Nguyễn Văn Anh - D12X1 Trang 36
  37. Đồ Án Kết Cấu Bê Tơng Cốt Thép II Thiết Kế Khung Ngang Bê Tơng Cốt Thép Tồn Khối Phần tử Tiết diện TT HT1 HT2 GT GP Mmax Mmin Mmax Mmin 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 3,6 3,7 3,4,6 3,5,7 I/I -7.20 0.03 -2.01 20.09 -20.10 12.89 -27.29 10.91 -27.09 3,6 3,7 3,5,6 3,4,7 D1 II/II -11.86 -2.52 1.93 4.86 -4.82 -7.00 -16.68 -5.75 -18.47 3,7 3,6 - 3,4,5,6 III/III -25.94 -5.06 -0.72 -10.37 10.45 -15.49 -36.31 - -40.48 3,6 3,7 - 3,4,5,7 I/I -112.83 -15.84 -2.73 32.99 -33.19 -79.84 -146.02 - -159.41 3,4 3,6 3,4,7 3,5,6 D2 II/II 186.61 33.04 -1.96 -13.77 13.56 219.65 172.84 228.55 172.45 3,7 3,6 - 3,4,5,6 III/III -105.86 -15.28 -1.18 -60.53 60.31 -45.56 -166.39 - -175.16 3,6 3,7 - 3,4,5,7 I/I -13.14 -2.66 -0.09 7.92 -7.89 -5.23 -21.03 - -22.72 3,4 3,5 3,4,6 3,5,7 D3 II/II -9.32 2.05 -2.34 1.44 -1.45 -7.27 -11.66 -6.19 -12.73 3,7 3,6 3,4,7 3,5,6 III/III -14.92 0.17 -4.59 -5.04 4.99 -9.93 -19.96 -10.27 -23.58 3,6 3,7 - 3,4,5,7 I/I -124.68 -3.70 -16.08 19.14 -19.03 -105.54 -143.71 - -159.61 3,5 3,6 3,5,7 3,4,6 D4 II/II 172.90 -2.66 32.08 -4.22 4.30 204.98 168.68 205.65 166.71 3,7 3,6 - 3,4,5,6 III/III -121.42 -1.62 -16.96 -27.59 27.64 -93.78 -149.01 - -162.97 3,7 3 - - D5 I/I 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 - - GVHD: ThS. Huỳnh Quốc Hùng SVTH: Nguyễn Văn Anh - D12X1 Trang 37
  38. Đồ Án Kết Cấu Bê Tơng Cốt Thép II Thiết Kế Khung Ngang Bê Tơng Cốt Thép Tồn Khối 3 3,4 - 3,4,5 II/II -5.57 -0.70 0.00 0.00 0.00 -5.57 -6.27 - -6.20 3 3,4 - 3,4,5 III/III -11.74 -1.40 0.00 0.00 0.00 -11.74 -13.14 - -13.00 3,6 3,7 - 3,4,5,7 I/I -17.59 -1.27 -1.21 2.72 -2.73 -14.87 -20.32 - -22.28 3,5 3,4 3,5,6 3,4,7 D6 II/II -7.88 -1.64 0.98 0.83 -0.76 -6.90 -9.52 -6.25 -10.04 3,5 3,4 3,5,7 3,4,6 III/III -14.01 -2.01 1.37 -1.06 1.22 -12.63 -16.02 -11.68 -16.77 3,6 3,4 - 3,4,5,7 I/I -65.88 -5.39 -1.29 3.61 -3.89 -62.27 -71.27 - -75.39 3,4 3,5 3,4,7 3,5,6 D7 II/II 121.58 14.18 -1.89 -1.76 1.44 135.76 119.69 135.64 118.30 3,7 3,6 - 3,4,5,6 III/III -68.84 -5.29 -2.50 -7.12 6.76 -62.08 -75.96 - -82.26 3 3,5 - - I/I -11.74 0.00 -1.40 0.00 0.00 -11.74 -13.14 - - 3 3,5 - 3,4,5 D8 II/II -5.57 0.00 -0.70 0.00 0.00 -5.57 -6.27 - -6.20 3,5 3,4 3,5,7 3,4,6 III/III 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 GVHD: ThS. Huỳnh Quốc Hùng SVTH: Nguyễn Văn Anh - D12X1 Trang 38
  39. Đồ Án Kết Cấu Bê Tơng Cốt Thép II Thiết Kế Khung Ngang Bê Tơng Cốt Thép Tồn Khối BẢNG TỔ HỢP LỰC CẮT KHUNG TRỤC 8 Phần tử Tiết diện TT HT1 HT2 GT GP Qmax Qmin Qmax Qmin ABS(QMAX) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 3,6 3,7 3,4,6 3,5,7 I/I 1.07 1.82 -3.99 10.88 -10.91 11.95 -9.84 12.50 -12.34 12.50 3,6 3,7 3,4,6 3,5,7 D1 II/II 6.69 1.82 -0.46 10.88 -10.91 17.57 -4.22 18.12 -3.54 18.12 3,6 3,7 3,4,5,6 - III/III 12.32 1.82 3.07 10.88 -10.91 23.19 1.41 26.50 #VALUE! 3,5 3,4 3,5,6 3,4,7 I/I 2.89 -123.55 122.00 4.74 -0.17 124.89 -120.66 116.96 -108.46 124.89 3,6 3,5 - 3,4,5,7 D2 II/II 8.51 -9.53 -16.86 16.74 -0.17 25.25 -8.35 -15.40 25.25 3,4 3,5 - 3,5,6 III/III 14.13 7.99 -4.86 -0.17 -0.17 22.12 9.27 9.60 #VALUE! 3,4 3,6 - 3,5,6 I/I 10.39 10.39 -10.39 -14.40 -4.99 20.78 -4.01 -11.91 20.78 3,6 3,4 - 3,4,5 D3 II/II 10.39 -10.39 -10.39 12.72 0.63 23.12 0.00 -8.31 23.12 3,6 3,5 - 3,4,5 III/III 10.39 -10.39 -140.41 138.74 6.26 149.13 -130.02 -125.33 #VALUE! 3,5 3,7 3,4,5 - I/I -4.54 1.61 4.63 -4.60 -9.53 0.09 -14.07 1.07 14.07 3,5 3,6 3,4,5 - D4 II/II -1.01 1.61 4.63 -4.60 -0.38 3.62 -5.61 4.60 5.61 3,7 3,6 3,4,5,7 - III/III 2.52 1.61 4.63 -4.60 8.77 11.29 -2.08 16.02 #VALUE! GVHD: ThS. Huỳnh Quốc Hùng SVTH: Nguyễn Văn Anh - D12X1 Trang 39
  40. Đồ Án Kết Cấu Bê Tơng Cốt Thép II Thiết Kế Khung Ngang Bê Tơng Cốt Thép Tồn Khối 3,4 3,6 3,4,7 3,5,6 I/I -123.14 122.41 -0.23 -4.70 5.19 -0.72 -127.84 -8.29 -127.58 127.84 3,7 3,4 - 3,4,5 D5 II/II -9.12 -0.23 -0.23 4.90 5.19 -3.93 -9.35 -9.54 9.54 3,6 3,5 - 3,4,5 III/III 8.40 -0.23 -16.70 16.90 5.19 25.30 -8.30 -6.84 #VALUE! 3,6 3,5 - 3,4,5 I/I 5.19 -5.19 -9.35 8.79 1.17 13.98 -4.16 -7.89 13.98 3,6 3,4 3,5,6 - D6 II/II -5.19 -5.19 8.17 9.78 1.17 4.59 -10.37 10.97 10.97 3,5 3,4 3,5,6 - III/III -5.19 -123.37 122.18 10.77 1.17 117.00 -128.55 114.47 #VALUE! 3,6 3,7 3,4,5,6 - I/I 0.00 0.00 0.00 9.96 -10.35 9.96 -10.35 8.96 10.35 3,6 3,7 3,4,6 - D7 II/II 0.00 0.00 0.00 10.95 -1.28 10.95 -1.28 9.86 10.95 3,6 3 3,4,6 - III/III 0.00 0.00 0.00 11.94 7.78 11.94 0.00 10.75 #VALUE! 3,5 3,7 - 3,4,7 I/I 0.27 -1.88 1.35 -1.41 -10.08 1.62 -9.81 -10.50 10.50 3,5 3,6 - 3,4,6 D8 II/II 0.27 -0.92 1.35 -1.41 -1.01 1.62 -1.14 -1.83 1.83 3,7 3,6 3,4,5,7 - III/III 0.27 0.04 1.35 -1.41 8.05 8.32 -1.14 8.76 #VALUE! GVHD: ThS. Huỳnh Quốc Hùng SVTH: Nguyễn Văn Anh - D12X1 Trang 40
  41. Đồ Án Kết Cấu Bê Tơng Cốt Thép II Thiết Kế Khung Ngang Bê Tơng Cốt Thép Tồn Khối BANG TO HOP NOI LUC CHO COT PHAN TRUONG HOP TAI TRONG TO HOP CO BAN 1 TO HOP CO BAN 2 TU COT MAT NOI LUC GT GP MMAX M MIN M TU M MAX M MIN M TU CAT TT HT1 HT2 N TU N TU N MAX N TU N TU N MAX 1 2 3 4.00 5.00 6.00 7.00 8.00 9.00 10.00 11.00 12.00 13.00 14.00 4,7 4,8 4,5,6 4,6,7 4,5,6,8 4,5,6,8 I/I M(kN-m) -3.82 -0.52 -0.19 22.85 -22.84 19.03 -26.65 -4.53 16.58 -25.01 -25.01 N(kN) -97.01 -11.23 -12.46 16.86 -16.92 -80.16 -113.93 -120.70 -93.06 -133.56 -133.56 C1 4,8 4,7 4,5,6 4,6,8 4,5,7 4,5,6,8 II/II M(kN-m) 0.98 -0.10 0.53 -17.92 17.92 18.90 -16.94 1.41 17.59 -15.24 17.50 N(kN) -87.36 -11.23 -12.46 16.86 -16.92 -104.28 -70.50 -111.05 -113.80 -82.29 -123.91 4,7 4,8 4,5,6 4,6,7 4,5,8 4,5,6,7 I/I M(kN-m) -16.64 -2.90 0.47 30.14 -29.43 13.50 -46.07 -19.08 10.91 -45.74 8.29 N(kN) -491.08 -41.61 -34.45 -0.08 0.16 -491.16 -490.92 -567.14 -522.16 -528.38 -559.60 C2 4,8 - 4,5,6 4,5,8 - 4,5,6,7 II/II M(kN-m) 26.78 4.69 -0.79 -23.19 24.11 50.89 - 30.69 52.70 - 9.43 N(kN) -481.43 -41.61 -34.45 -0.08 0.16 -481.26 - -557.49 -518.73 - -549.95 4,7 4,8 4,5,6 4,5,7 4,6,8 4,5,6,7 I/I M(kN-m) 10.78 1.75 -0.05 58.95 -59.65 69.74 -48.86 12.49 65.42 -42.94 65.38 C3 N(kN) -469.49 -29.97 -24.00 -16.78 16.76 -486.27 -452.73 -523.46 -511.56 -476.01 -533.16 4,8 4,7 4,5,6 4,6,8 4,5,7 4,5,6,7 II/II M(kN-m) -37.44 -6.26 0.48 -44.86 43.97 6.54 -82.30 -43.21 2.58 -83.45 -83.01 GVHD: ThS. Huỳnh Quốc Hùng SVTH: Nguyễn Văn Anh - D12X1 Trang 41
  42. Đồ Án Kết Cấu Bê Tơng Cốt Thép II Thiết Kế Khung Ngang Bê Tơng Cốt Thép Tồn Khối N(kN) -452.60 -29.97 -24.00 -16.78 16.76 -435.84 -469.37 -506.57 -459.12 -494.67 -516.27 4,8 4,5,6 - 4,5,6,8 4,5,6,8 I/I M(kN-m) -6.21 -0.08 -1.48 2.17 -2.18 - -8.39 -7.77 - -9.57 -9.57 N(kN) -75.29 -13.04 -2.04 5.98 -6.01 - -81.30 -90.38 - -94.28 -94.28 C4 4,8 - - 4,5,6,8 - 4,5,6,8 II/II M(kN-m) 7.12 1.52 0.14 -6.76 6.75 13.87 - - 14.69 - 14.69 N(kN) -68.86 -13.04 -2.04 5.98 -6.01 -74.87 - -83.94 -87.84 - -87.84 4,8 4,5,6 - 4,5,6,8 4,5,6,8 I/I M(kN-m) -60.11 -6.08 -2.80 20.17 -19.53 - -79.64 -68.99 - -85.68 -85.68 N(kN) -296.44 -18.13 -24.78 0.41 -0.36 - -296.80 -339.35 - -335.38 -335.38 C5 4,8 - 4,5,6 4,5,6,8 - 4,5,6,8 II/II M(kN-m) 57.38 2.74 5.81 -15.38 15.92 73.29 - 65.92 79.39 - 79.39 N(kN) -290.01 -18.13 -24.78 0.41 -0.36 -290.37 - -332.92 -328.95 - -328.95 4,7 - 4,5,6 4,5,6,7 - 4,5,6,7 I/I M(kN-m) 68.43 9.02 1.67 15.66 -16.34 84.09 - 79.11 92.14 - 92.14 N(kN) -287.74 -8.43 -24.17 -6.38 6.37 -294.12 - -320.34 -322.83 - -322.83 C6 4,7 4,5,6 - 4,5,6,7 4,5,6,7 II/II M(kN-m) -62.39 -1.40 -8.55 -20.29 19.72 - -82.68 -72.34 - -89.61 -89.61 N(kN) -276.48 -8.43 -24.17 -6.38 6.37 - -282.86 -309.08 - -311.57 -311.57 4,5 4,5,6 - 4,5,8 4,5,6,8 I/I M(kN-m) -6.02 -1.14 0.05 1.16 -1.14 - -7.16 -7.12 - -8.08 -8.03 N(kN) -50.73 -2.07 -3.65 1.35 -1.41 - -52.80 -56.45 - -53.87 -57.15 C7 4,8 - 4,5,6 4,6,8 - 4,5,6,8 II/II M(kN-m) 5.86 -0.14 1.21 -2.72 2.73 8.59 - 6.92 9.40 - 9.28 N(kN) -44.30 -2.07 -3.65 1.35 -1.41 -45.71 - -50.02 -48.85 - -50.72 4,8 4,5,6 - 4,5,6,8 4,5,6,7 C8 I/I M(kN-m) -52.38 -1.13 -5.69 8.80 -8.11 - -60.49 -59.20 - -65.82 -50.60 GVHD: ThS. Huỳnh Quốc Hùng SVTH: Nguyễn Văn Anh - D12X1 Trang 42
  43. Đồ Án Kết Cấu Bê Tơng Cốt Thép II Thiết Kế Khung Ngang Bê Tơng Cốt Thép Tồn Khối N(kN) -111.49 -8.95 -1.67 -0.16 0.23 - -111.27 -122.12 - -120.85 -121.20 4,5,6 - 4,5,6 4,5,6,8 - 4,5,6,7 II/II M(kN-m) 51.87 3.38 2.66 -4.67 5.10 57.91 - 57.91 61.90 - 53.10 N(kN) -105.06 -8.95 -1.67 -0.16 0.23 -115.68 - -115.68 -114.42 - -114.76 4,5,6 - 4,5,6 4,5,6,7 - 4,5,6,7 I/I M(kN-m) 59.03 0.23 8.41 7.30 -7.92 67.66 - 67.66 73.37 - 73.37 N(kN) -111.20 -8.66 -2.47 -1.19 1.18 -122.34 - -122.34 -122.30 - -122.30 C9 4,7 4,5,6 - 4,5,6,7 4,5,6,7 II/II M(kN-m) -57.10 -5.29 -1.10 -7.12 6.76 - -64.22 -63.49 - -69.26 -69.26 N(kN) -99.94 -8.66 -2.47 -1.19 1.18 - -101.14 -111.08 - -111.04 -111.04 GVHD: ThS. Huỳnh Quốc Hùng SVTH: Nguyễn Văn Anh - D12X1 Trang 43
  44. Đồ Án Kết Cấu Bê Tơng Cốt Thép II Thiết Kế Khung Ngang Bê Tơng Cốt Thép Tồn Khối 6.Tính tốn cốt thép a.Tính tốn thép dọc cho dầm khung Tính tốn thép cốt dọc cho dầm tầng 2 Từ bảng tổ hợp nội lực dầm ta suy ra nội lực nguy hiểm nhất cho dầm: 27.29 40.48 175,16 159,41 18,47 D1 D2 12.89 228,55 2800 4500 4500 2800 9000 Hình : Nội lực tại một số tiết diện khung trục 8 tầng 2 -Tính cốt thép cho nhịp AB +Tính tốn cốt thép cho gối A Mơmen M 27,29(kNm) Cánh chữ T nằm trong vùng kéo nên ta tiến hành tính tốn theo tiết diện chữ nhật b h 20 30cm2. Giả thiết a 40mm ho h a 300 40 260mm. M 27,29 106 Tính m 2 2 0.01755 R 0.429; Rbbho 11.5 200 260  0.5(1 1 2 m ) 0.5 (1 1 2 0.1755) 0.9 6 M 27,29 10 2 Tính As 415cm Rs ho 280 0.9 260 Kiểm tra hàm lượng cốt thép: As 415  100% 100% 0.8% min 0.1% bho 200 260 +Tính tốn cốt thép cho gối B Mơmen M 40,48(kNm) Cánh chữ T nằm trong vùng kéo nên ta tiến hành tính tốn theo tiết diện chữ nhật b h 30 30cm2. Giả thiết a 40mm ho h a 300 40 260mm. M 40,48 106 Tính m 2 2 0,26 R 0.429; Rbbho 11,5 200 260 GVHD: ThS. Huỳnh Quốc Hùng SVTH: Nguyễn Văn Anh - D12X1 Trang 44
  45. Đồ Án Kết Cấu Bê Tơng Cốt Thép II Thiết Kế Khung Ngang Bê Tơng Cốt Thép Tồn Khối  0.5(1 1 2 m ) 0.5 (1 1 2 0,26) 0,846 6 M 40,48 10 2 Tính As 657mm Rs ho 280 0,846 260 Kiểm tra hàm lượng cốt thép: As 657  100% 100% 1,26% min 0.1% bho 200 260 +Tính tốn cốt thép cho nhịp AB chịu mơmen dương Mơmen M 12,89(kNm) ' Cánh chữ T nằm trong vùng nén với hf 80mm . Giá trị độ vươn sải cánh được lấy như sau: ' 6 hf 6 80 480mm. Sc 0.5 B b 0.5 4000 200 1900mm =>chọn Sc 0,4m 1/ 6 L 1/ 6 2800 466,6 AB ' Tính bf 2Sc b 2 400 200 1000mm Giả thiết a 40mm ho h a 300 40 260mm. Xác định: ' ' ' 5 M f Rbbf hf ho 0.5hf 11.5 1000 80 260 0.5 80 2024 10 Nmm. ' Ta cĩ M max 12,89 kNm M f 202,4 kNm →trục trung hịa qua cánh. ' 2 Ta tiến hành tính tốn theo tiết diện chữ nhật cĩ tiết diện bf h 1000 300mm . M 12,89 106 Tính m ' 2 2 0.018 R 0.429; Rbbf ho 11,5 1000 260  0.5(1 1 2 m ) 0.5 (1 1 2 0,016) 0.991 6 M 12,89 10 2 Tính As 179mm Rs ho 280 0.99 260 Kiểm tra hàm lượng cốt thép: As 179  100% 100% 0,34% min 0.1% bho 200 260 -Tính cốt thép cho nhịp BC: +Tính tốn cốt thép cho gối B,C Đoạn dầm cĩ mơmen âm tại gối B, gối C gần bằng nhau nên ta lấy giá trị momen âm lớn hơn để tính cốt thép. Mơmen M 159,41(kNm) Cánh chữ T nằm trong vùng kéo nên ta tiến hành tính tốn theo tiết diện chữ nhật b h 30 60cm2. Giả thiết a 50mm ho h a 600 50 550mm. M 159,41 106 Tính m 2 2 0,153 R 0.429; Rbbho 11,5 300 550 GVHD: ThS. Huỳnh Quốc Hùng SVTH: Nguyễn Văn Anh - D12X1 Trang 45
  46. Đồ Án Kết Cấu Bê Tơng Cốt Thép II Thiết Kế Khung Ngang Bê Tơng Cốt Thép Tồn Khối  0.5(1 1 2 m ) 0.5 (1 1 2 0,153) 0,917 6 M 159,41 10 2 Tính As 1129mm Rs ho 280 0,917 550 Kiểm tra hàm lượng cốt thép: As 1129  100% 100% 0,68% min 0.1% bho 300 550 +Tính tốn cốt thép cho nhịp BC chịu mơmen dương Mơmen M 228,55(kNm) ' Cánh chữ T nằm trong vùng nén với hf 100mm . Giá trị độ vươn sải cánh được lấy như sau: ' 6 hf 6 100 600mm. Sc 0.5 B b 0.5 4000 300 1850mm =>chọn Sc 0.6m 1/ 6 L 1/ 6 9000 1500 BC ' Tính bf 2Sc b 2 600 300 1500mm Giả thiết a 50mm ho h a 600 50 550mm. Xác định: ' ' ' 6 M f Rbbf hf ho 0.5hf 11.5 1500 100 550 0.5 100 862,5 10 Nmm.Ta cĩ M max 228,55 kNm M f 862,5 kNm →trục trung hịa qua cánh. ' 2 Ta tiến hành tính tốn theo tiết diện chữ nhật cĩ tiết diện bf h 1300 600mm . M 228,55 106 Tính m ' 2 2 0,044 R 0.429; Rbbf ho 11.5 1500 600  0.5(1 1 2 m ) 0.5 (1 1 2 0,044) 0,978 6 M 228,55 10 2 Tính As 1518mm Rs ho 280 0,978 550 Kiểm tra hàm lượng cốt thép: As 1518  100% 100% 0,92% min 0.1% bho 300 550 +Tính tốn cốt thép cho gối c Mơmen M 175,16(kNm) Cánh chữ T nằm trong vùng kéo nên ta tiến hành tính tốn theo tiết diện chữ nhật b h 30 60cm2. Giả thiết a 50mm ho h a 600 50 550mm. M 175,16 106 Tính m 2 2 0,168 R 0.429; Rbbho 11,5 300 550  0.5(1 1 2 m ) 0.5 (1 1 2 0,168) 0,908 6 M 171,56 10 2 Tính As 1253mm Rs ho 280 0,908 550 GVHD: ThS. Huỳnh Quốc Hùng SVTH: Nguyễn Văn Anh - D12X1 Trang 46
  47. Đồ Án Kết Cấu Bê Tơng Cốt Thép II Thiết Kế Khung Ngang Bê Tơng Cốt Thép Tồn Khối Kiểm tra hàm lượng cốt thép: As 1253  100% 100% 0,76% min 0.1% bho 300 550 4,15 6,57 12,53 11,29 2,71 D1 D2 1,79 15,18 2800 4500 4500 2800 9000 Hình :Diện tích cốt thép khung trục 8 tầng 2(cm 2). GVHD: ThS. Huỳnh Quốc Hùng SVTH: Nguyễn Văn Anh - D12X1 Trang 47
  48. Đồ Án Kết Cấu Bê Tơng Cốt Thép II Thiết Kế Khung Ngang Bê Tơng Cốt Thép Tồn Khối Tính tốn tương tự cho các dầm cịn lại , kết quả được tổng hợp theo bảng: TT TT ch BT Tên Tiết Cốt Mttốn b h a ho As μ As μ αm ζ Chọn thép p.tử diện thép (kN.m) (cm) (cm) (cm) (cm) (cm2) (%) (cm2) (%) GT Trên -27.29 20 4 26 0.176 0.903 4.15 0.80% 2Ø18 5.09 0.98% 30 Dưới 12.89 100 4 26 0.017 0.992 1.79 0.34% 2Ø18 5.09 0.98% N Trên -18.47 20 4 26 0.119 0.937 2.71 0.52% 2Ø18 5.09 0.98% D1 30 Dưới 0.00 100 4 26 0.000 c.tạo 0.52 0.10% 2Ø18 5.09 0.98% GP Trên -40.48 20 4 26 0.260 0.846 6.57 1.26% 2Ø16 + 3Ø18 11.66 2.24% 30 Dưới 0.00 100 4 26 0.000 c.tạo 0.52 0.10% 2Ø18 5.09 0.98% GT Trên -159.41 30 5 55 0.153 0.917 11.29 0.68% 2Ø16 + 3Ø18 11.66 0.71% 60 Dưới 0.00 150 5 55 0.000 c.tạo 1.65 0.10% 2Ø18 5.09 0.31% N Trên 0.00 30 5 55 0.000 c.tạo 1.65 0.10% 2Ø18 5.09 0.31% D2 60 Dưới 228.55 150 5 55 0.044 0.978 15.18 0.92% 2Ø16 + 5Ø18 16.74 1.01% GP Trên -175.16 30 5 55 0.168 0.908 12.53 0.76% 5Ø18 12.72 0.77% 60 Dưới 0.00 150 5 55 0.000 c.tạo 1.65 0.10% 2Ø18 5.09 0.31% GT Trên -22.72 20 4 26 0.146 0.921 3.39 0.65% 2Ø16 4.02 0.77% 30 Dưới 0.00 90 4 26 0.000 c.tạo 0.52 0.10% 2Ø16 4.02 0.77% N Trên -12.73 20 4 26 0.082 0.957 1.83 0.35% 2Ø16 4.02 0.77% D3 30 Dưới 0.00 90 4 26 0.000 c.tạo 0.52 0.10% 2Ø16 4.02 0.77% GP Trên -23.58 20 4 26 0.152 0.917 3.53 0.68% 3Ø16 + 2Ø18 11.12 2.14% 30 Dưới 0.00 90 4 26 0.000 c.tạo 0.52 0.10% 2Ø16 4.02 0.77% GT Trên -159.61 30 5 55 0.153 0.917 11.31 0.69% 3Ø16 + 2Ø18 11.12 0.67% 60 Dưới 0.00 90 5 55 0.000 c.tạo 1.65 0.10% 2Ø16 4.02 0.24% D4 N Trên 0.00 30 5 55 0.000 c.tạo 1.65 0.10% 2Ø16 4.02 0.24% 60 Dưới 205.65 90 5 55 0.066 0.966 13.82 0.84% 5Ø16 + 2Ø18 15.14 0.92% GVHD: ThS. Huỳnh Quốc Hùng SVTH: Nguyễn Văn Anh - D12X1 Trang 48
  49. Đồ Án Kết Cấu Bê Tơng Cốt Thép II Thiết Kế Khung Ngang Bê Tơng Cốt Thép Tồn Khối GP Trên -162.97 30 5 55 0.156 0.915 11.57 0.70% 4Ø16 + 2Ø18 13.13 0.80% 60 Dưới 0.00 90 5 55 0.000 c.tạo 1.65 0.10% 2Ø16 4.02 0.24% GT Trên 0.00 20 4 26 0.000 c.tạo 0.52 0.10% 2Ø16 4.02 0.77% 30 Dưới 0.00 30 4 26 0.000 1.000 0.52 0.10% 2Ø16 4.02 0.77% N Trên -6.27 20 4 26 0.040 0.979 0.88 0.17% 2Ø16 4.02 0.77% D5 30 Dưới 0.00 30 4 26 0.000 c.tạo 0.52 0.10% 2Ø16 4.02 0.77% GP Trên -13.14 20 4 26 0.085 0.956 1.89 0.36% 2Ø16 4.02 0.77% 30 Dưới 0.00 30 4 26 0.000 c.tạo 0.52 0.10% 2Ø16 4.02 0.77% GT Trên -22.28 20 4 26 0.143 0.922 3.32 0.64% 2Ø16 4.02 0.77% 30 Dưới 0.00 30 4 26 0.000 c.tạo 0.52 0.10% 2Ø16 4.02 0.77% N Trên -10.04 20 4 26 0.065 0.967 1.43 0.27% 2Ø16 4.02 0.77% D6 30 Dưới 0.00 30 4 26 0.000 c.tạo 0.52 0.10% 2Ø16 4.02 0.77% GP Trên -16.77 20 4 26 0.108 0.943 2.44 0.47% 3Ø16 6.03 1.16% 30 Dưới 0.00 30 4 26 0.000 c.tạo 0.52 0.10% 2Ø16 4.02 0.77% GT Trên -75.39 30 5 50 0.087 0.954 5.64 0.38% 3Ø16 6.03 0.40% 55 Dưới 0.00 90 5 50 0.000 c.tạo 1.50 0.10% 2Ø16 4.02 0.27% N Trên 0.00 30 5 50 0.000 c.tạo 1.50 0.10% 2Ø16 4.02 0.27% D7 55 Dưới 135.76 90 5 50 0.052 0.973 9.97 0.66% 3Ø16 + 2Ø18 11.12 0.74% GP Trên -82.26 30 5 50 0.095 0.950 6.19 0.41% 3Ø16 6.03 0.40% 55 Dưới 0.00 90 5 50 0.000 c.tạo 1.50 0.10% 2Ø16 4.02 0.27% GT Trên -13.14 20 4 26 0.085 0.956 1.89 0.36% 3Ø16 6.03 1.16% 30 Dưới 0.00 30 4 26 0.000 c.tạo 0.52 0.10% 2Ø16 4.02 0.77% D8 N Trên -6.27 20 4 26 0.040 0.979 0.88 0.17% 2Ø16 4.02 0.77% 30 Dưới 0.00 30 4 26 0.000 c.tạo 0.52 0.10% 2Ø16 4.02 0.77% GP Trên 0.00 20 30 4 26 0.000 c.tạo 0.52 0.10% 2Ø16 4.02 0.77% GVHD: ThS. Huỳnh Quốc Hùng SVTH: Nguyễn Văn Anh - D12X1 Trang 49
  50. Đồ Án Kết Cấu Bê Tơng Cốt Thép II Thiết Kế Khung Ngang Bê Tơng Cốt Thép Tồn Khối Dưới 0.00 30 4 26 0.000 1.000 0.52 0.10% 2Ø16 4.02 0.77% GVHD: ThS. Huỳnh Quốc Hùng SVTH: Nguyễn Văn Anh - D12X1 Trang 50
  51. Đồ Án Kết Cấu Bê Tơng Cốt Thép II Thiết Kế Khung Ngang Bê Tơng Cốt Thép Tồn Khối Tính tốn cốt đai cho dầm khung tầng 2 Từ bảng tổ hợp nội lực dầm ta suy ra giá trị lực cắt lớn nhất cho dầm như sau: 12,5 146,42 26,5 148,23 D1 D2 D30x60 D20x30 23,41 2800 4500 4500 2800 9000 Dầm tầng 2 cĩ 2 loại tiết diện D20 30;D30 60, ta tiến hành chọn giá trị lực cắt lớn nhất cho từng loại tiết diện để tính tốn và bố trí cốt đai. Với dầm tiết diện D20 30 chọn Q=26,5 (kN). Số liệu đầu vào Rb 11.5MPa;R bt 0.9MPa;Rsw 175MPa;ho 260mm. -Kiểm tra điều kiện tính tốn +Điều kiện thứ nhất: Qmax 26,5(kN) 2,5Rbtbho 2,5 0,9 200 260 117000N 117(kN) => Thỏa. +Điều kiện thứ hai:(lấy c=3ho). 1.5R bh2 1,5 0,9 200 2602 bt 0 23400N 23,4(kN). c 3 260 Q 26,5(kN) 23,4(kN) =>Khơng thỏa =>Cần tính tốn cốt thép ngang chịu cắt. -Kiểm tra khả năng chịu ứng suất nén chính của bụng dầm Qmax 26,5(kN) 0.3Rbbho 0.3 11.5 200 260 179400N 179,4kN. -Chọn cốt đai 2 +Chọn đường kính cốt đai đ =8;asw=50.3mm +Chọn số nhánh đai n=2. -Tính qsw và stt 3 2 Q2 34.54 10 q 17.43 N / mm . sw 4.5R bh2 4.5 0.9 250 2602 bt o qsw min 0.25Rbtb 0.25 0.9 250 56.25 N / mm . GVHD: ThS. Huỳnh Quốc Hùng SVTH: Nguyễn Văn Anh - D12X1 Trang 51
  52. Đồ Án Kết Cấu Bê Tơng Cốt Thép II Thiết Kế Khung Ngang Bê Tơng Cốt Thép Tồn Khối Vậy lấy qsw 56.25(kN / mm) để tính 2 1.5Rbtbh0 -Tính: c0 0.75qsw 1.5 0.9 250 2602 = 735mm 2h 2 260 520mm 0.75 56.25 0 =>Lấy c0 2h0 520mm tính qsw theo cơng thức sau: 3 Q 0.75Rbtbh0 34.54 10 0.75 0.9 250 260 N qsw 23.94 qsw min 1.5h0 1.5 260 mm nasw Rsw 2 50.3 175 stt 313mm qsw 56.25 R bh2 0.9 250 2602 -Tính s : s bt 0 440mm max max Q 34.54 103 -Tính: Đoạn dầm gần gối tựa (1/4 nhịp dầm) Vì h=300<450mm nên sct (300 / 2;150mm) 150mm -Tính stk min(stt ;smax ;sct ) min(313;440;150)mm chọn stk 150mm -Đoạn cịn lại ở giữa dầm: sct (3 300 / 4;500mm) 225mm chọn stk 200mm c. Tính tốn thép cột -Vật liệu sử dụng: +Bê tơng cấp độ bền B, đổ theo phương thẳng đứng 1.5m và bê tơng đĩng rắn tự nhiên cĩ: Rb=11.5MPa; Rbt=0.9MPa; Eb=27000MPa. 4 +Cốt thép nhĩm CII cĩ Rs=Rsc=280MPa; Es=21 10 MPa. +Tra bảng với bê tơng B20 cốt thép CII, hệ số điều kiện làm việc =1, ta được R=0.623; R=0.429. -Tính tốn cốt thép cho cột trục B tầng 1 cĩ các cặp nội lực được chọn từ bảng tổ hợp: Cặp Chiều Phần Tiết M N Mdh Ndh lo b h nội dài tử diện lực (m) (kNm) (kN) (kNm) (kN) (m) (m) (m) 1 5.5 24.75 -488.28 -17.29 -478.03 3.85 0.25 40 Chân 2 5.5 -17.29 -478.03 3.85 0.25 40 cột -58.54 -467.67 3 5.5 18.017 -550.61 -17.29 -478.03 3.85 0.25 40 C2 4 5.5 69.019 -489.31 34.63 -463.2 3.85 0.25 40 Đầu 5 5.5 34.63 -463.2 3.85 0.25 40 cột 3.93 -473.45 6 5.5 12.103 -535.78 34.63 -463.2 3.85 0.25 40 Kết quả tổ hợp cột trục B tầng 1 (cột2). -Tính cốt thép đối xứng cho cặp 1 M 24.75 +Độ lệch tâm tĩnh học e 0.051m 51mm N 488.28 GVHD: ThS. Huỳnh Quốc Hùng SVTH: Nguyễn Văn Anh - D12X1 Trang 52
  53. Đồ Án Kết Cấu Bê Tơng Cốt Thép II Thiết Kế Khung Ngang Bê Tơng Cốt Thép Tồn Khối +Độ lệch tâm ngẫu nhiên: h H 400 5500 ea max ; max 13.3; 9.17 13.3mm 30 600 30 600 +Kết cấu thuộc hệ siêu tĩnh: eo max(e1;ea ) 51mm +Giả thiết a=a’=40mm. ho h a 400 40 360mm Zo ho a ' 360 40 320mm + Chiều dài tính tốn: lo 0.7H 0.7 5500 3850mm . l 3850 +Tính:  o 9.625 4 => Cần xét ảnh hưởng uốn dọc. h h 400 bh3 250 4003 +Tính: I 13.33 108. b 12 12 +Giả thiết: t 0.4% 2 2 h 400 5 4 Is tbho a 0.4% 250 360 40 92.16 10 mm 2 2 4 Es 21 10 3 7.78 Eb 27 10 l 3850  0.5 0.01 0 0.01R 0.5 0.01 0.01 11.5 0.289 min h b 400 e0 51 e0 0.1275 e max ,min max 0.1275 ;0.289 0.289 h 400 h 0.11 0.11 1;S 0.1 0.1 0.383 p  0.289 0.1 e 0.1 p 1 h 400  1; y 200mm 2 2 M N y 17.29 478.03 0.2 1  dh dh 1 1 1.64 2 l M Ny 24.75 488.28 0.2 +Tính Ncr: 3 8 6,4Eb SI 6,4 27 10 0.383 13.33 10 5 Ncr 2 Is 2 7,78 92.16 10 4465051(N) l0 l 3850 1.64 1 1 +Tính: 1.123 N 488.28 1 1 Ncr 4465.051 +Tính e:e eo 0.5h a 1.123 51 0.5 400 40 217mm +Xác định sơ bộ vùng nén x1: N 488.28 103 x1 170mm Rbb 11.5 250 GVHD: ThS. Huỳnh Quốc Hùng SVTH: Nguyễn Văn Anh - D12X1 Trang 53
  54. Đồ Án Kết Cấu Bê Tơng Cốt Thép II Thiết Kế Khung Ngang Bê Tơng Cốt Thép Tồn Khối +Ta cĩ 2a ' 2 40 80mm;Rho 0.623 360 224mm +Xảy ra trường hợp 2a ' x1 Rho nén lệch tâm lớn. =>Diện tích cốt thép: 3 ' N(e ho 0.5x1) 488.28 10 (217 360 0.5 170) 2 As As 316mm Rsc (ho a ') 280(360 40) ' Vì As As 0 nên ta tiến hành chọn diện tích cốt thép theo cấu tạo lo 3850 => 15.4 24  0.2% b 250 min ' 2 2 => As As bho min 250 360 0.2% 180mm 1.8cm . +Kiểm tra hàm lượng cốt thép: ' As As 2 180 t 0.4% bho 250 360 =>Ta cĩ gt tt 0.4% Vậy diện tích cốt thép là hợp lý. Tính tốn tương tự cho các cặp nội lực cịn lại và các cặp nội lực cịn lại ta cĩ bảng tính thép của cột như sau: GVHD: ThS. Huỳnh Quốc Hùng SVTH: Nguyễn Văn Anh - D12X1 Trang 54
  55. Đồ Án Kết Cấu Bê Tơng Cốt Thép II Thiết Kế Khung Ngang Bê Tơng Cốt Thép Tồn Khối BẢNG TÍNH THÉP ĐAI DẦM KHUNG Loại t.d |Q| b h a h  s s s s Tiết max o Số tt max ct tk Phần tử K.tra Chọn thép diện nhánh (gối-nhịp) (daN) (cm) (cm) (cm) (cm) (mm) (cm) (cm) (cm) (mm) D1 0 G 1,250 20 30 4.0 26 C.T 2 8 1097.0 C.T 15.0 150  8 150 D1 1.4 N 1,812 20 30 4.0 26 C.T 2 8 522.0 C.T 15.0 150  8 150 D1 2.8 G 2,650 20 30 4.0 26 C.T 2 8 244.0 C.T 15.0 150  8 150 D2 0 G 14,823 30 60 5.0 55 T.T 2 8 52.4 82.7 20.0 200  8 150 D2 4.5 N 2,341 30 60 5.0 55 C.T 2 8 2098.3 C.T 45.0 450  8 200 D2 9 G 14,642 30 60 5.0 55 T.T 2 8 53.7 83.7 20.0 200  8 150 D3 0 G 1,321 20 30 4.0 26 C.T 2 8 981.7 C.T 15.0 150  8 150 D3 1.4 N 624 30 50 4.0 46 C.T 2 8 20635.1 C.T 37.5 370  8 150 D3 2.8 G 1,413 30 50 4.0 46 C.T 2 8 4030.1 C.T 16.7 160  8 150 D4 0 G 14,304 30 60 5.0 55 T.T 2 8 56.2 85.6 20.0 200  8 150 D4 4.5 N 1,823 30 60 5.0 55 C.T 2 8 3461.6 C.T 45.0 450  8 200 D4 9 G 14,229 30 60 5.0 55 T.T 2 8 56.8 86.1 20.0 200  8 150 D5 0 G 996 20 30 4.0 26 C.T 2 8 1727.5 C.T 15.0 150  8 150 D5 0.6 N 1,095 20 30 4.0 26 C.T 2 8 1429.3 C.T 15.0 150  8 150 D5 1.2 G 1,194 20 30 4.0 26 C.T 2 8 1202.1 C.T 15.0 150  8 150 D6 0 G 1,331 20 30 4.0 26 C.T 2 8 967.8 C.T 15.0 150  8 150 D6 1.4 N 338 20 30 4.0 26 C.T 2 8 15011.5 C.T 15.0 150  8 150 D6 2.8 G 927 20 30 4.0 26 C.T 2 8 1993.0 C.T 15.0 150  8 150 D7 0 G 7,628 30 55 5.0 50 C.T 2 8 163.4 C.T 18.3 180  8 150 D7 4.5 N 1,700 30 55 5.0 50 C.T 2 8 3291.1 C.T 41.3 410  8 200 D7 9 G 7,704 30 55 5.0 50 C.T 2 8 160.2 C.T 18.3 180  8 150 D8 0 G 1,194 20 30 4.0 26 C.T 2 8 1202.1 C.T 15.0 150  8 150 D8 0.6 N 1,095 20 30 4.0 26 C.T 2 8 1429.3 C.T 15.0 150  8 150 D8 1.2 G 996 20 30 4.0 26 C.T 2 8 1727.5 C.T 15.0 150  8 150 d.Tính tốn cốt thép đai cho cột Đường kính cốt đai max 18  ;5mm ;5mm 5mm => chọn cốt đai 6 nhĩm CI 4 4 Khoảng cách của cốt đai s GVHD: ThS. Huỳnh Quốc Hùng SVTH: Nguyễn Văn Anh - D12X1 Trang 55
  56. Đồ Án Kết Cấu Bê Tơng Cốt Thép II Thiết Kế Khung Ngang Bê Tơng Cốt Thép Tồn Khối  Trong đoạn nối chồng cốt thép dọc: s 10min 160mm => chọn s=100mm  Trong đoạn đầu cột cần cấu tạo kháng chấn để đảm bảo độ dẻo kết cấu cục bộ, chiều dài của vùng cấu tạo kháng chấn l cr (chiều dài tới hạn) cĩ thể được tính tốn từ biểu thức sau đây: l cr=max(hc,lcl/6,450)=max(350;(3900- 600)/6;450)(mm)=550mm=>chọn l cr=600mm; khoảng cách s=100mm  Trong đoạn cịn lại khoảng cách cốt đai được xác định : s 15min ;500mm 240mm => chọn s=200mm e.Tính tốn cốt thép treo (tính tốn giật đứt) Tại vị trí dầm dọc gối lên các dầm khung (khơng gối lên cột) xuất hiện lực tập trung từ dầm dọc tác dụng vào dầm khung gây phá hoại cục bộ. cần tính tốn bố trí cốt thép để chống lại sự phá hoại này. Nội lực tính tốn được lấy như sau: 2908 + 380 = 3288 D-20x30 D-20x30 D-30x55 D-20x30 2800 4500 4500 2800 9000 TẢI TẬP TRUNG TẦNG MÁI (daN) GVHD: ThS. Huỳnh Quốc Hùng SVTH: Nguyễn Văn Anh - D12X1 Trang 56
  57. Đồ Án Kết Cấu Bê Tơng Cốt Thép II Thiết Kế Khung Ngang Bê Tơng Cốt Thép Tồn Khối 1175.2 + 960 = 2135.2 D-20x30 D-30x55 2800 4500 4500 2800 9000 TẢI TẬP TRUNG TẦNG 2,3 (daN) Chọn thép treo dạng đai 6, n=2 nhánh, diện tích 1 nhánh As=28.3cm2 Thép CI cĩ Rsw= 175mm2 Dầm khơng bị giật đứt khi thỏa mãn điều kiện sau: h F 1 s hs ho F 1 nxR sw Asw x ho nR sw Asw Tính tốn cốt thép cho tầng 2,3: lực giật đứt F=2135.2 (daN) hs 260 F 1 2135.2 1 h 560 Số cốt treo dạng đai là: x o 3.3 ; => x=8 nR sw Asw 2 175      0 0 3 0 0 3  8 a70 260 200 260 Bố trí cốt treo dạng đai dầm tầng 2,3 Tính tốn cốt thép cho tầng mái: lực giật đứt F=3288(daN) GVHD: ThS. Huỳnh Quốc Hùng SVTH: Nguyễn Văn Anh - D12X1 Trang 57
  58. Đồ Án Kết Cấu Bê Tơng Cốt Thép II Thiết Kế Khung Ngang Bê Tơng Cốt Thép Tồn Khối hs 260 F 1 3288 1 h 510 Số cốt treo dạng đai là: x o 4.6 ; => x=8 nR sw Asw 2 175      0 0 3 0 5 2   8 a70 260 200 260 Bố trí cốt treo dạng đai dầm tầng mái. GVHD: ThS. Huỳnh Quốc Hùng SVTH: Nguyễn Văn Anh - D12X1 Trang 58