tuelamcaoquynh

New Member

Download miễn phí Đề tài Thiết kế văn phòng công ty cổ phần T & C quận Bình Thạnh – TP Hồ Chí Minh





Tính toán cốt thép cho dầm đỡ bản đáy

 + Cốt thép dọc:

Dầm được tính toán như cấu kiện chịu uốn.

Giả thiết tính toán:

· a = 3 cm - khoảng cách từ trọng tâm cốt thép đến mép bê tông chịu kéo;

· ho - chiều cao có ích của tiết diện;

 ho = hd – a

Đặc trưng vật liệu, công thức tính toán cốt thép và kiểm tra hàm lượng cốt thép tương tự như mục 2.3.1.c. Kết quả tính toán được trình bày trong bảng 4.13.

 





Để tải tài liệu này, vui lòng Trả lời bài viết, Mods sẽ gửi Link download cho bạn ngay qua hòm tin nhắn.

Ketnooi -


Ai cần tài liệu gì mà không tìm thấy ở Ketnooi, đăng yêu cầu down tại đây nhé:
Nhận download tài liệu miễn phí

Tóm tắt nội dung tài liệu:


CHƯƠNG 4
TÍNH TOÁN HỒ NƯỚC MÁI
4.1. CÔNG NĂNG VÀ KÍCH THƯỚC HỒ NƯỚC MÁI
Hồ nước mái có nhiệm vụ cung cấp nước sinh hoạt cho toàn bộ toà nhà văn phịng và phục vụ công tác cứu hỏa khi cần thiết.
Xác định dung tích hồ nước mái:
+ Số người làm việc trong văn phòng khoảng: 500 người.
+ Nhu cầu dùng nước sinh hoạt cho mỗi người : 60 lít/người/ngày
+ Tổng lượng nước sinh hoạt cần thiết: 500 x 0.06 = 30 m3/ngày.
+ Dự phịng nước cứu hỏa : 50 m3
Chọn dung tích hồ nước mái là: 7x8x1.5 = 84 m3.
Hình 4.1: Mặt bằng bản nắp hồ nước mái
2
2
Hình 4.2: Mặt cắt ngang hồ nước mái
4.2. TÍNH TOÁN CÁC CẤU KIỆN CỦA HỒ NƯỚC MÁI
4.2.1. Bản nắp
a. Tải trọng tác dụng lên bản nắp
Chiều dày bản nắp được chọn sơ bộ theo công thức sau:
(4.1)
trong đó: D = 0.8 - hệ số phụ thuộc tải trọng;
ms = 40 - đối với sàn làm việc 2 phương;
l - độ dài cạnh ngắn của ô sàn.
Suy ra: m = 7 cm. Chọn hbn = 8 cm.
+ Tĩnh tải
Bảng 4.1: Tải trọng bản thân bản nắp
+ Hoạt tải sửa chữa
Theo bảng 3/[1], hoạt tải sửa chữa có giá trị tiêu chuẩn là:
ptc = 75 daN/m2.
Suy ra: ptt = ptc.np = 75x1.3 = 97.5 daN/m2. (4.2)
+ Tổng tải trọng tác dụng
qtt = gtt + ptt = 301.9 + 97.5 = 399.4 daN/m2.
b. Sơ đồ tính bản nắp
Bản nắp được chia thành 4 ô bản S1 như trên hình 4.1.Các ô bản S1 được tính như bản kê 4 cạnh có 2 cạnh ngàm (liên kết với D1 và D2) và 2 cạnh khớp (đặt trực tiếp lên bản thành).
Hình 4.4: Sơ đồ tính bản nắp
c. Xác định nội lực bản nắp
Các ô bản nắp thuộc ô bản số 6 trong 11 loại ô bản.
Tính toán theo ô bản đơn, dùng sơ đồ đàn hồi.
Do đó, momen dương lớn nhất giữa nhịp là:
M1 = m61.P (4.3)
M2 = m62.P (4.4)
với: P = qtt.lng.ld (4.5)
trong đó: P – tổng tải trọng tác dụng lên ô bản đang xét;
m61, m62 – 6 là loại ô bản, 1(hay 2) là phương của ô bản đang xét.
Momen âm lớn nhất trên gối:
MI = k61.P (4.6)
MII= k62.P (4.7)
Các hệ số m61, m62, k61, k62 được tra bảng 1-19 [25], phụ thuộc vào tỉ số .
Kết quả tính toán được trình bày trong bảng 4.2.
Bảng 4.2: Nội lực trong các ô bản nắp
d. Tính toán cốt thép bản nắp
Ô bản nắp được tính như cấu kiện chịu uốn.
Giả thiết tính toán:
a1= 2cm - khoảng cách từ trọng tâm cốt thép theo phương cạnh ngắn
đến mép bê tông chịu kéo;
a2 = 2.5 cm - khoảng cách từ trọng tâm cốt thép theo phương cạnh dài
đến mép bê tông chịu kéo;
h0 - chiều cao có ích của tiết diện ( h0 = hbn – a), tùy theo
phương đang xét;
b = 100 cm - bề rộng tính toán của dải bản.
Đặc trưng vật liệu lấy theo bảng 2.7.
Diện tích cốt thép được tính bằng công thức sau:
(2.12)
trong đó: (2.13)
(2.14)
Kiểm tra hàm lượng cốt thép μ theo điều kiện sau:
.
Kết quả tính toán được trình bày trong bảng 4.3.
Bảng 4.3: Tính toán cốt thép cho bản nắp
Cốt thép gia cường cho lỗ thăm được tính theo công thức:
Fgc = 1.5 x Fc = 1.5 x (4ø8) = 1.5 x 2.01 = 3.015 cm2
Chọn thép gia cường là 2ø14 có Fgc = 3.08 cm2 cho mỗi phương, đoạn neo là:
lneo≥ 30d = 30x14 = 420 mm. Chọn lneo = 450 mm.
4.2.2. Dầm đỡ bản nắp
a. Tải trọng tác dụng lên dầm đỡ bản nắp
Chiều cao của dầm nắp được chọn sơ bộ theo công thức sau:
(4.8)
trong đó:
md - hệ số phụ thuộc vào tính chất của khung và tải trọng;
md = 8 ÷ 12 - đối với hệ dầm chính, khung một nhịp;
md = 12 ÷ 16 - đối với hệ dầm chính, khung nhiều nhịp;
md = 16 ÷ 20 - đối với hệ dầm phụ;
ld - nhịp dầm.
Bề rộng dầm nắp được chọn theo công thức sau:
(4.9)
Kích thước tiết diện dầm nắp được trình bày trong bảng 4.4
Bảng 4.4: Chọn sơ bộ kích thước tiết diện dầm nắp
Tải trọng tác dụng lên dầm nắp bao gồm tĩnh tải và hoạt tải.
Sơ đồ xác định tải trọng tác dụng vào dầm nắp được thể hiện trong hình 4.5.
Hình 4.5: Sơ đồ xác dịnh tải trọng tác dụng vào dầm nắp
- Tĩnh tải
Trọng lượng bản thân dầm:
gd = g.bd.hd.n = 2500x0.25x0.42x1.1 = 288.75 daN/m (4.10)
Tĩnh tải do bản nắp truyền vào dầm có giá trị là:
daN/m2 (4.11)
+ Tĩnh tải do bản nắp truyền vào dầm D1 dạng tam giác tác dụng lên dầm cĩ trị số lớn nhất:
daN/m (4.12)
+ Tĩnh tải do bản nắp truyền vào dầm D2 dạng hình thang tác dụng lên dầm cĩ trị số lớn nhất:
daN/m (4.13)
- Hoạt tải
Hoạt tải do bản nắp truyền vào dầm có giá trị là:
daN/m2 (4.14)
+ Hoạt tải phân bố có dạng tam giác tác dụng lên dầm D1 cĩ trị số lớn nhất::
daN/m (4.15)
+ Hoạt tải phân bố có dạng hình thang tác dụng lên dầm D2 cĩ trị số lớn nhất::
daN/m (4.16)
b. Sơ đồ tính dầm đỡ bản nắp
Hệ dầm đỡ bản nắp là hệ dầm trực giao, liên kết khớp ở 2 đầu vào cột C2.
c. Xác định nội lực dầm đỡ bản nắp
Sử dụng phần mềm SAP2000 để xác định nội lực trong dầm. Kết quả thể hiện trên hình 4.6 và 4.7.
Hình 4.6: Biểu đồ momen M của dầm đỡ bản nắp D1 và D2
Hình 4.7:Biểu đồ lực cắt Q của dầm đỡ bản nắp D1 và D2
d. Tính toán cốt thép cho dầm đỡ bản nắp
+ Cốt thép dọc:
Dầm được tính toán như cấu kiện chịu uốn.
Giả thiết tính toán:
a = 3cm - khoảng cách từ trọng tâm cốt thép đến mép bê tông chịu kéo;
ho - chiều cao có ích của tiết diện
ho = hd – a = 50 – 3 = 47 cm;
Đặc trưng vật liệu, công thức tính toán cốt thép và kiểm tra hàm lượng cốt thép tương tự như mục 2.3.1.c.
Kết quả tính toán được trình bày trong bảng 4.5.
Bảng 4.5: Tính toán cốt thép cho dầm đỡ bản nắp
+ Cốt đai: tính toán theo [11]
Dùng lực cắt Q = 3481 daN của dầm D1 để tính cốt đai.
Kiểm tra điều kiện:
koRnbho = 0.35x115x25x45 = 45281.3daN (4.17)
k1Rkbho = 0.6x9x25x45 = 5832 daN (4.18)
Ta thấy: Q < koRnbho = 45281.3daN
và Q < k1Rkbho = 5832 daN.
Do đó dầm đủ khả năng chịu cắt. Cốt đai dược bố trí theo cấu tạo.
Khoảng cách cấu tạo: cho dầm có hd > 450 mm
Cho đoạn gần gối tựa:
uct ≤ cm
uct ≤ 15 cm
Cho đoạn giữa dầm:
uct ≤ cm
uct ≤ 50 cm
Chọn bước cốt đai nhỏ nhất trong các điều kiện trên, ta chọn Ф6 a150 trong khoảng ¼ nhịp dầm tính từ gối tựa và đai Ф6 a250 ở đoạn giữa dầm.
4.2.3. Bản đáy
a. Tải trọng tác dụng lên bản đáy
Chiều dày bản đáy được chọn sơ bộ theo công thức sau: (4.19)
trong đó: D = 1.4 - hệ số phụ thuộc tải trọng;
ms = 40 - đối với sàn làm việc 2 phương;
l - độ dài cạnh ngắn của ô sàn.
Suy ra: m = 12.3 cm. Chọn hbđ = 14 cm.
+ Tĩnh tải
Bảng 4.6: Tải trọng bản thân bản đáy
+ Trọng lượng nước
gnước = γ.h.n = 1000x1.5x1.1 =1650 daN/m2 (4.20)
+ Tổng tải trọng tác dụng
qtt = gtt + gnước = 488.9 + 1650 =2138.9 daN/m2.
b. Sơ đồ tính bản đáy
Bản đáy được chia thành 4 ô bản S2 như trên hình 4.8.
Hình 4.8: Sơ đồ tính các ô bản đáy
c. Xác định nội lực bản đáy
Các ô bản đáy thuộc ô bản số 9 trong 11 loại ô bản.
Tính toán theo ô bản đơn, dùng sơ đồ đàn hồi.
Do đó, momen dương lớn nhất giữa nhịp là:
M1 = m91.P (4.21)
M2 = m92.P (4.22)
với: P = qtt.lng.ld (4.23)
trong đó: P – tổng tải trọng tác dụng lên ô bản đang xét;
m91, m92 – 9 là loại ô bản, 1(hay 2) là phương của ô bản đang xét.
Momen âm lớn nhất trên gối:
MI = k91.P (4.24)
MII= k92.P (4.25)
Các hệ số m91, m92, k91, k92 được tra bảng 1-19 [21], phụ thuộc vào tỉ số ld/lng.
Kết quả tính toán được trình bày trong bảng 4.7.
Bảng 4.7: Nội lực trong các ô bản đáy
d. Tính toán cốt thép bản đáy
Ô bản đáy được tính như cấu kiện chịu uốn.
Giả thiết tính toán:
a1 = 2 cm - khoảng cách từ trọng tâm cốt thép theo phương cạnh ngắn
đến mép bê tông chịu kéo;
a2 = 2.5 cm - khoảng cách từ trọng tâm cốt thép theo phương cạnh dài
đến mép bê tông chịu kéo;
h0 - chiều cao có ích của tiết diện ( h0 = hbd – a), tùy theo
phương đang xét;
b = 100 cm - bề rộng tính toán của dải bản.
Đặc trưng vật liệu lấy theo bảng 2.7.
Tính toán và kiểm tra hàm lượng μ tương tự phần 2.3.1.c.
Kết quả tính toán được trình bày trong bảng 4.8.
Bảng 4.8: Tính toán cốt thép cho bản đáy
e. Kiểm tra nứt bản đáy (theo trạng thái giới hạn 2)
Theo TCVN 5574:1991([2]), ta có:
an < angh (4.26)
angh = 0.25 mm
(4.27)
trong đó:
angh - khe nứt giới hạn của cấu kiện cấp 3, có một phần tiết diện chịu
nén, lấy theo bảng 1/[2];
k = 1 - cấu kiện chịu uốn;
C = 1.5 - hệ số kể đến tác dụng tải trọng dài hạn;
η = 1 - hệ số ảnh hưởng bề mặt thanh thép;
Ea - mođun đàn hồi của thép ( Ea = 2.1x106 daN/cm2);
d - đường kính cốt thép chịu lực;
P - hàm lượng cốt thép dọc chịu kéo;
; (4.28)
; (4.29)
; (4.30)
; (4.31)
; (4.32)
. (4.33)
Kết quả tính toán được trình bày trong bảng 4.9 và 4.10.
Bảng 4.9: Nội lực tiêu chuẩn trong các ô bản đáy
Bảng 4.10: Kiểm tra bề rộng khe nứt bản đáy
4.2.5. Bản thành
Tải trọng tác dụng lên bản thành
+ Tĩnh tải
Chọn bề dày bản thành là 12 cm.
Bảng 4.12: Tải trọng bản thân bản thành
+ Áp lực thủy tĩnh tại chân bản thành
gnước = n.g.h.1m = 1x1000x1.5x1 = 1500 daN/m
+ Tải trọng gió
Chỉ xét trường hợp bất lợi nhất khi bản thành chịu gió hút. Tính toán theo [1].
W = W0.k.C.n (4.34)
với: W0 = 83 daN/m2 - áp lực gió tiêu chuẩn khu vực II-A;
k = 1.37 - hệ số ảnh hưởng độ cao và dạng địa hình;
(lấy ở +30 m và dạng địa hình A)
Ch = 0.6 - hệ số khí động;
n = 1.2
Suy ra: W = 83x1.37x0.6x1.2 = 83.66 daN/ m2
Sơ đồ tính bản thành
Bản thành là cấu kiện chịu nén uốn đồng thời. Lực nén trong bản thành gây ra bởi trọng lượng bản thân của nó và...

 

Các chủ đề có liên quan khác

Top