Download miễn phí Đề tài Thiết kế công trình nằm tại góc đường Nguyễn Thị Minh Khai và Cống Quỳnh, Quận 1, TP Hồ Chí Minh
Phần 1: GIỚI THIỆU KIẾN TRÚC CÔNG TRÌNH
1 Vị trí điều kiện tự nhiên của khu vực xây dựng. 1
2 Vị trí, quy mô công trình. 1
3 Khí hậu khu vực xây dựng. 1
4 Giải pháp kỹ thuật cho công trình. 1
5 Kết cấu chịu lực của công trình. 1
6 Tài liệu tham khảo. 1
Phần 2: TÍNH TOÁN KẾT CẤU CÔNG TRÌNH
Chương 1: Tính toán sàn 3-14
1.1 Mặt bằng hệ dầm sàn điển hình (tầng 5). 3
1.2 Sơ bộ chọn kích thước tiết diện. 3
1.3 Chi tiết cấu tạo bản sàn. 4
1.4 Tải trọng trên các sàn. 4
1.5 Xác định nội lực các ô sàn. 6
1.6 Tính toán và bố trí thép cho bản sàn.
Để tải tài liệu này, vui lòng Trả lời bài viết, Mods sẽ gửi Link download cho bạn ngay qua hòm tin nhắn.
Ketnooi -
You must be registered for see links
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 3
TÍNH TOÁN HỒ NƯỚC MÁI
3.1 Cấu tạo và các đặc trưng hồ nước mái
Công trình gồm 2 hồ nước mái đặt trên sân thượng tại các vị trí như ở hình 3.1. Các hồ nước mái có kích thước giống nhau nên ta chỉ tính hồ nước điển hình là HN1.
Hồ nước mái dùng mác Bêtông 300 nên tại 4 góc của bản thành xem như 4 nút cứng. Cột tại 4 góc này có tác dụng tăng cường độ cứng cho nút. Các dầm nắp DN1, DN2 chọn kích thước 200x200 (mm) và bố trí thép cấu tạo đóng vai trò như một hệ giằng các bản thành với nhau. Riêng dầm nắp DN3 ở giữa có tác dụng đỡ 2 bản nắp nên phải tính toán. Giữa 2 bản nắp là khe hở rộng 3 (cm) được trám lại bằng vữa ximăng.
Chọn sơ bộ kích thước hồ nước như sau: cột cao 0,4 (m), bản thành cao 1,5 (m) và bản nắp cao 0,08 (m). Bản thành dày 10 (cm), bản đáy dày 15 (cm) đặt trên 5 dầm đáy gồm 4 dầm biên DĐ1, DĐ2 và 1 dầm giữa DĐ3.
Trên nắp hồ ta bố trí 2 lỗ thăm kích thước 600x600 (mm) tại 2 góc hồ. Nắp lỗ thăm làm bằng đan bêtông đúc sẵn.
3.1.1 Vị trí đặt hồ nước mái
Hình 3.1- Mặt bằng sân thượng
3.1.2 Cấu tạo hồ nước mái
Hình 3.2- Cấu tạo bản nắp Hình 3.3- Cấu tạo bản đáy
Hình 3.4- MC B-B_TL 1/ 20 Hình 3.5- MC A-A_TL 1/ 20
3.2 Tính toán bản nắp
Nắp hồ nước chia làm 2 bản có kích thước L1xL2= 3,5mx5m gối lên các dầm nắp.Bản nắp làm việc theo 2 phương. Ta chỉ tính 1 bản nắp rồi bố trí thép tương tự cho bản còn lại. Phương pháp tính tương tự như bản sàn.
Chọn sơ bộ chiều dày bản nắp hồ nước hb = 8(cm).
Chọn kích thước dầm nắp: DN1 = 20 x 20(cm).
DN2 = 20 x 20(cm).
DN3 = 20 x 35(cm).
3.2.1 Sơ đồ tính bản nắp
Hình 3.6- Sơ đồ tính bản nắp
3.2.2 Tải trọng tác dụng lên bản nắp
Hình 3.7- Cấu tạo bản nắp
Vữa XM δ = 1,5(cm) à gv = 1,1 x 1600 x 0,015 = 26,4(kG/m2).
Bản BTCT δ = 8(cm) à gBTCT = 1,1 x 2500 x 0,08 = 220(kG/m2).
Þ Tĩnh tải: gbn = gv + gBTCT = 246,4(kG/m2).
Hoạt tải sữa chữa p = 1,3 x 75 = 97,5(kG/m2).
Þ Tổng tải trọng: qbn = p + gbn = 344(kG/m2).
3.2.3 Nội lực trong bản nắp
Bản nắp được tính theo sơ đồ 1. Tỉ số L2/L1 = 5/3,5 = 1,43, tra phụ lục 12 trang 377 –
“ Kết cấu BTCT tập 2 – Võ Bá Tầm”, nội suy ta có:
m11 = 0,0472 ; m12 = 0,0233
Momen nhịp:
M1 = m11 x q x L1 x L2 = 0,0472 x 344 x 3,5 x 5 = 284,14(kG.m).
M2 = m12 x q x L1 x L2 = 0,0233 x 344 x 3,5 x 5 = 140,27(kG.m).
3.2.4 Tính toán và bố trí cốt thép cho bản nắp
Bảng 3.1 – Bảng tính cốt thép bản nắp
Momen
(kG.m)
A
α
Fat
(cm2)
Fach
(cm2)
Đ.kính thép
Φ(mm)
μ%
M1
284
0.0517
0.0531
2.55
2.51
Φ8a200
0.39
M2
140
0.0255
0.0258
1.24
1.40
Φ6a200
0.22
Thép gia cường tại lỗ thăm trên bản nắp được bố trí theo nguyên tắc bù vào phần trống của lỗ thăm. Lỗ thăm có kích thước 60 x 60(cm) nên ta chọn 3Φ8a50 theo phương M1 và 3Φ6a50 theo phương M2.
Hai mép bản nắp gối lên dầm nắp giữa là DN3 một đoạn 8,5(cm), giữa 2 mép bản nắp là khoảng trống 3(cm) được trát vữa ximăng.
3.3 Tính toán bản thành
Hồ nước gồm 4 bản thành có kích thước theo phương cạnh dài L1 x L2 = 1,5mx7m, theo phương cạnh ngắn là L1 x L2 = 1,5mx5m. Ta chỉ tính toán 1 bản theo phương cạnh dài rồi bố trí thép cho bản còn lại. Phương pháp tính: cắt 1 dải bản rộng b = 1m theo phương L1 và tính như dầm chịu ưốn 1 đầu ngàm, 1 đầu khớp.
3.3.1 Sơ đồ tính toán bản thành
Hình 3.8- Sơ đồ tính toán bản thành Hình 3.9- Biểu đồ Hình 3.10- BĐNL
nội lực do áp lực nước do gió
3.3.2 Tải trọng tác dụng lên bản thành
Bản thành chịu tải trong của khối nước trong hồ và lực do gió gây ra. Để thiên về an toàn ta xét trường hợp bản thành làm việc nguy hiểm nhất là chịu lực đẩy khi hồ đầy nước và chịu lực hút của gió ( cùng chiều lực đẩy của nước ). Ngoài rat a bỏ qua trọng lượng bản thân của bản thành và xem như bản chỉ chịu uốn thuần túy.
3.3.2.1 Tải trọng do áp lực nước
Tải trọng do áp lực nước phân bố lên bản thành có hình tam giác, giá trị lớn nhất nằm tại ngàm được tính như sau:
qn = n x γnước x h x b = 1,1 x 1000 x 1,5 x 1 = 1650 (kG/m)
3.3.2.2 Tải trọng do gió
Hồ nước mái có chiều cao thấp nên lực gió xem như phân bố đều lên bản thành, áp lực gió được tính như sau:
qg = n x k x c x Wo x b
Trong đó:
n: hệ số vượt tải, chọn n = 1,2.
k: hệ số điều chỉnh theo chiều cao. Chọn địa hình dạng A, tra bảng 2.6 trang 48
Sổ tay kết cấu công trình ta được giá trị k = 1,45.
c: hệ số khí động lấy theo tiêu chuẩn. Tra bảng 2.8 trang 49 Sổ tay thực hành kết
cấu công trìnhta được giá trị c = 0,6.
Wo: giá trị áp lực gió theo bản đồ phân vùng. Công trình ở TP.HCM thuộc vùng
IIA có Wo = 83 (daN/m2) = 83 (kG/m2).
b: b = 1 (m).
qg = 1,2 x 1,45 x 0,6 x 83 x 1 = 86,65 (kG/m).
Tổng tải trọng tác dụng lên bản thành:
q = qn + qg = 1650 + 87 = 1737 (kG/m).
3.3.3 Nội lực trong bản thành
3.3.3.1 Nội lực gây ra do áp lực nước
Gọi x là vị trí có momen lớn nhất tại nhịp, ta có:
x = 0,553 x L1 = 0,553 x 1,5 = 0,83 (m).
M1 = Mmax = = 116,32 (kG.m)
Momen ở gối:
MI = Mgối = = 260,55 (kG.m)
3.3.3.2 Nội lực gây ra do gió
Gọi x là vị trí có momen lớn nhất tại nhịp, ta có:
x = 0,625 x L1 = 0,625 x 1,5 = 0,9375 (m).
M2 = Mmax = = 274,8 (kG.m)
Momen ở gối:
MII = Mgối = = 488,53 (kG.m)
Tổng nội lực trong bản thành:
Mnhịp = M1 +M2 = 116,32 + 274,8 = 391,12 (kG.m)
Mgối = MI +MII = 260,55 + 488,53 = 749,08 (kG.m).
3.3.4 Tính toán và bố trí thép cho bản thành
Thép tại nhịp:
Mmax = 391 (kG.m)
A = = 0.042
α = = 0,043
Fa = = 2,07 (cm2)
Chọn Ø8a200, có Fa = 2,51 (cm2), µ% = 0,295% .
Thép tại gối:
M = 749 (kG.m)
A = = 0,0797
α = = 0,0832
Fa = = 4 (cm2)
Chọn Ø8a120, có Fa = 4,19 (cm2), µ% = 0,64 % .
Do bản thành chỉ cao 1,5 (m), để thiên về an toàn ta kéo dài thép gối như thép nhịp. Khi đó bản thành sẽ làm việc an toàn trong trường hợp gió hút và hồ không có nước.
3.4 Tính toán bản đáy
Đáy hồ nước chia làm 2 bản đáy có kích thước L1xL2= 3,5mx5m ngàm vào các dầm đáy. Ta chỉ tính 1 bản đáy rồi bố trí thép tương tự cho bản còn lại. Dựa vào kích thước bản đáy ta thấy bản làm việc theo 2 phương. Phương pháp tính tương tự như bản sàn.
Chọn sơ bộ chiều dày bản đáy hồ nước hb =15(cm).
Chọn kích thước dầm đáy: DĐ1 =30 x 60(cm).
DĐ2 =30 x40(cm).
DĐ3 =30 x 50(cm).
3.4.1 Sơ đồ tính bản đáy
Hình 3.11- Sơ đồ tính bản đáy
3.4.2 Tải trọng tác dụng lên bản đáy
Hình 3.12- Cấu tạo bản đáy
Gạch men δ = 1cm Þ gg = 1,2 x 1000 x 0,01 = 12 (kG/m2).
Vữa XM δ = 2cm Þ gv = 1,1 x 1600 x 0,02 = 35,2 (kG/m2).
Lớp chống thấm δ = 2cm Þ gct = 1,2 x 2000 x 0,02 = 48 (kG/m2).
Bản BTCT dày δ = 15cm Þ gBTCT = 1,1 x 2500 x 0,15 = 412,5 (kG/m2).
Khối nước cao h = 1,5m Þ gn = 1,1 x 1000 x 1,5 = 1650 (kG/m2).
Þ Tổng tải trọng trên bản đáy: q = gg + gv + gct + gBTCT + gn = 2157,7 (kG/m2).
3.4.3 Nội lực trong bản đáy
Bản đáy được tính theo sơ đồ 9. Tỉ số L2/L1 = 5/3,5 = 1,43, tra phụ lục 12 trang 379 –
“ Kết cấu BTCT tập 2 – Võ Bá Tầm”, nội suy ta có:
m91 = 0,021 ; m92 = 0,0104 ; k91 = 0,0471 ; k92 = 0,0232
Momen theo 2 phương là:
Momen nhịp:
M1 = m91 x q x L1 x L2 = 0,021 x 2158 x 3,5 x 5 = 793,1(kG.m).
M2 = m92 x q x L1 x L2 = 0,0104 x 2158 x 3,5 x 5 = 392,8(kG.m).
Momen gối:
MI = k91 x q x L1 x L2 = 0,0471 x 2158 x 3,5 x 5 = 1778,7(kG.m).
MII = k92 x q x L1 x L2 = 0,0232 x 2158 x 3,5 x 5 = 876,2(kG.m).
3.4.4 Tính toán và bố trí cho bản đáy
Bảng 3.2- Bảng tính cốt thép bản đáy
Momen
(kG.m)
A
α
Fat
(cm2)
Fach
(cm2)
Đ.kính thép
μ%
Φ(mm)
M1
793
0.0335
0.0341
1.64
2.01
Φ8a250
0.15
M2
393
0.0166
0.0167
0.8
2.01
Φ8a250
0.15
MI
1779
0.0751
0.0781
3.75
3,90
Φ10a200
0.29
MII
876
0.037
0.0377
1.81
2,01
Φ8a250
0.15
3.5 Tính toán dầm nắp
Dầm nắp DN1, DN2 đóng vai trò như hệ giằng nên chọn kích thước theo cấu tạo
200x200 (mm), thép chịu lực chọn 4Φ12, thép đai chọn Φ8a200. Ta chỉ tính toán dầm DN3.
3.5.1 Sơ đồ tính DN3
Chọn kích thước dầm là 20 x 35 (cm).
Kích thước bản nắp L1xL2= 3,5mx5m.
Dầm DN3 được tính như dầm đơn giản 2 đầu khớp.
Hình 3.13- Sơ đồ truyền tải lên dầm nắp
Hình 3.14- Sơ đồ tải trọng dầm DN3
3.5.2 Tải trọng tác dụng lên dầm DN3
Bao gồm:
Trọng lượng bản thân dầm:
gd = 0,2 x 0,35 x 2500 x1,1 = 192,5 (kG/m)
Tải do bản nắp truyền vào dưới dạng hình thang:
gbn = qbn x L1 / 2 = 344 x 3 / 2 = 602 (kG/m)
Tổng tải trọng tác dụng lên dầm DN3:
q = gd + 2 x gbn = 192,5 + 2 x 602 = 1396,5 (kG/m).
3.5.3 Tính nội lực trong dầm DN3
Hình 3.15- Biểu đồ momen dầm DN3
Hình 3.16- Biểu đồ lực cắt dầm DN3
Dùng phần mềm Sap 2000 giải ra ta được:
Momen lớn nhất:
Mmax = 3440 (kG.m)
Lực cắt tại gối:
Q = 2290 (kG)
Phản lực tại gối:
P = Q = 2290 (kG).
3.5.4 Tính toán và bố trí cốt thép cho dầm DN3
Chọn thép AII có Ra = 2800 (kG/cm2).
Chọn ao = 3,5 (cm), ho = 35 – 3,5 = 31,5 (cm).
A = = 0,1333
α = = 0,1436
Fa = = 5,11(cm2)
Chọn 2Ø12 + 2Ø14, có Fa = 5,34(cm2), μ% = 0,67%.
3.6 Tính toán dầm đáy
Hồ nước có 3 loại dầm đáy DĐ1, DĐ2 xung quanh và DĐ3 chính giữa.
Sơ bộ chọn kích thước dầm: DĐ1: 30x60(cm);
DĐ2: 30x40(cm);
DĐ3: 30x50(cm).
Hình 3.17- Sơ đồ truyền tải lên dầm đáy
3.6.1 Tính toán dầm đáy DĐ...
TÍNH TOÁN HỒ NƯỚC MÁI
3.1 Cấu tạo và các đặc trưng hồ nước mái
Công trình gồm 2 hồ nước mái đặt trên sân thượng tại các vị trí như ở hình 3.1. Các hồ nước mái có kích thước giống nhau nên ta chỉ tính hồ nước điển hình là HN1.
Hồ nước mái dùng mác Bêtông 300 nên tại 4 góc của bản thành xem như 4 nút cứng. Cột tại 4 góc này có tác dụng tăng cường độ cứng cho nút. Các dầm nắp DN1, DN2 chọn kích thước 200x200 (mm) và bố trí thép cấu tạo đóng vai trò như một hệ giằng các bản thành với nhau. Riêng dầm nắp DN3 ở giữa có tác dụng đỡ 2 bản nắp nên phải tính toán. Giữa 2 bản nắp là khe hở rộng 3 (cm) được trám lại bằng vữa ximăng.
Chọn sơ bộ kích thước hồ nước như sau: cột cao 0,4 (m), bản thành cao 1,5 (m) và bản nắp cao 0,08 (m). Bản thành dày 10 (cm), bản đáy dày 15 (cm) đặt trên 5 dầm đáy gồm 4 dầm biên DĐ1, DĐ2 và 1 dầm giữa DĐ3.
Trên nắp hồ ta bố trí 2 lỗ thăm kích thước 600x600 (mm) tại 2 góc hồ. Nắp lỗ thăm làm bằng đan bêtông đúc sẵn.
3.1.1 Vị trí đặt hồ nước mái
Hình 3.1- Mặt bằng sân thượng
3.1.2 Cấu tạo hồ nước mái
Hình 3.2- Cấu tạo bản nắp Hình 3.3- Cấu tạo bản đáy
Hình 3.4- MC B-B_TL 1/ 20 Hình 3.5- MC A-A_TL 1/ 20
3.2 Tính toán bản nắp
Nắp hồ nước chia làm 2 bản có kích thước L1xL2= 3,5mx5m gối lên các dầm nắp.Bản nắp làm việc theo 2 phương. Ta chỉ tính 1 bản nắp rồi bố trí thép tương tự cho bản còn lại. Phương pháp tính tương tự như bản sàn.
Chọn sơ bộ chiều dày bản nắp hồ nước hb = 8(cm).
Chọn kích thước dầm nắp: DN1 = 20 x 20(cm).
DN2 = 20 x 20(cm).
DN3 = 20 x 35(cm).
3.2.1 Sơ đồ tính bản nắp
Hình 3.6- Sơ đồ tính bản nắp
3.2.2 Tải trọng tác dụng lên bản nắp
Hình 3.7- Cấu tạo bản nắp
Vữa XM δ = 1,5(cm) à gv = 1,1 x 1600 x 0,015 = 26,4(kG/m2).
Bản BTCT δ = 8(cm) à gBTCT = 1,1 x 2500 x 0,08 = 220(kG/m2).
Þ Tĩnh tải: gbn = gv + gBTCT = 246,4(kG/m2).
Hoạt tải sữa chữa p = 1,3 x 75 = 97,5(kG/m2).
Þ Tổng tải trọng: qbn = p + gbn = 344(kG/m2).
3.2.3 Nội lực trong bản nắp
Bản nắp được tính theo sơ đồ 1. Tỉ số L2/L1 = 5/3,5 = 1,43, tra phụ lục 12 trang 377 –
“ Kết cấu BTCT tập 2 – Võ Bá Tầm”, nội suy ta có:
m11 = 0,0472 ; m12 = 0,0233
Momen nhịp:
M1 = m11 x q x L1 x L2 = 0,0472 x 344 x 3,5 x 5 = 284,14(kG.m).
M2 = m12 x q x L1 x L2 = 0,0233 x 344 x 3,5 x 5 = 140,27(kG.m).
3.2.4 Tính toán và bố trí cốt thép cho bản nắp
Bảng 3.1 – Bảng tính cốt thép bản nắp
Momen
(kG.m)
A
α
Fat
(cm2)
Fach
(cm2)
Đ.kính thép
Φ(mm)
μ%
M1
284
0.0517
0.0531
2.55
2.51
Φ8a200
0.39
M2
140
0.0255
0.0258
1.24
1.40
Φ6a200
0.22
Thép gia cường tại lỗ thăm trên bản nắp được bố trí theo nguyên tắc bù vào phần trống của lỗ thăm. Lỗ thăm có kích thước 60 x 60(cm) nên ta chọn 3Φ8a50 theo phương M1 và 3Φ6a50 theo phương M2.
Hai mép bản nắp gối lên dầm nắp giữa là DN3 một đoạn 8,5(cm), giữa 2 mép bản nắp là khoảng trống 3(cm) được trát vữa ximăng.
3.3 Tính toán bản thành
Hồ nước gồm 4 bản thành có kích thước theo phương cạnh dài L1 x L2 = 1,5mx7m, theo phương cạnh ngắn là L1 x L2 = 1,5mx5m. Ta chỉ tính toán 1 bản theo phương cạnh dài rồi bố trí thép cho bản còn lại. Phương pháp tính: cắt 1 dải bản rộng b = 1m theo phương L1 và tính như dầm chịu ưốn 1 đầu ngàm, 1 đầu khớp.
3.3.1 Sơ đồ tính toán bản thành
Hình 3.8- Sơ đồ tính toán bản thành Hình 3.9- Biểu đồ Hình 3.10- BĐNL
nội lực do áp lực nước do gió
3.3.2 Tải trọng tác dụng lên bản thành
Bản thành chịu tải trong của khối nước trong hồ và lực do gió gây ra. Để thiên về an toàn ta xét trường hợp bản thành làm việc nguy hiểm nhất là chịu lực đẩy khi hồ đầy nước và chịu lực hút của gió ( cùng chiều lực đẩy của nước ). Ngoài rat a bỏ qua trọng lượng bản thân của bản thành và xem như bản chỉ chịu uốn thuần túy.
3.3.2.1 Tải trọng do áp lực nước
Tải trọng do áp lực nước phân bố lên bản thành có hình tam giác, giá trị lớn nhất nằm tại ngàm được tính như sau:
qn = n x γnước x h x b = 1,1 x 1000 x 1,5 x 1 = 1650 (kG/m)
3.3.2.2 Tải trọng do gió
Hồ nước mái có chiều cao thấp nên lực gió xem như phân bố đều lên bản thành, áp lực gió được tính như sau:
qg = n x k x c x Wo x b
Trong đó:
n: hệ số vượt tải, chọn n = 1,2.
k: hệ số điều chỉnh theo chiều cao. Chọn địa hình dạng A, tra bảng 2.6 trang 48
Sổ tay kết cấu công trình ta được giá trị k = 1,45.
c: hệ số khí động lấy theo tiêu chuẩn. Tra bảng 2.8 trang 49 Sổ tay thực hành kết
cấu công trìnhta được giá trị c = 0,6.
Wo: giá trị áp lực gió theo bản đồ phân vùng. Công trình ở TP.HCM thuộc vùng
IIA có Wo = 83 (daN/m2) = 83 (kG/m2).
b: b = 1 (m).
qg = 1,2 x 1,45 x 0,6 x 83 x 1 = 86,65 (kG/m).
Tổng tải trọng tác dụng lên bản thành:
q = qn + qg = 1650 + 87 = 1737 (kG/m).
3.3.3 Nội lực trong bản thành
3.3.3.1 Nội lực gây ra do áp lực nước
Gọi x là vị trí có momen lớn nhất tại nhịp, ta có:
x = 0,553 x L1 = 0,553 x 1,5 = 0,83 (m).
M1 = Mmax = = 116,32 (kG.m)
Momen ở gối:
MI = Mgối = = 260,55 (kG.m)
3.3.3.2 Nội lực gây ra do gió
Gọi x là vị trí có momen lớn nhất tại nhịp, ta có:
x = 0,625 x L1 = 0,625 x 1,5 = 0,9375 (m).
M2 = Mmax = = 274,8 (kG.m)
Momen ở gối:
MII = Mgối = = 488,53 (kG.m)
Tổng nội lực trong bản thành:
Mnhịp = M1 +M2 = 116,32 + 274,8 = 391,12 (kG.m)
Mgối = MI +MII = 260,55 + 488,53 = 749,08 (kG.m).
3.3.4 Tính toán và bố trí thép cho bản thành
Thép tại nhịp:
Mmax = 391 (kG.m)
A = = 0.042
α = = 0,043
Fa = = 2,07 (cm2)
Chọn Ø8a200, có Fa = 2,51 (cm2), µ% = 0,295% .
Thép tại gối:
M = 749 (kG.m)
A = = 0,0797
α = = 0,0832
Fa = = 4 (cm2)
Chọn Ø8a120, có Fa = 4,19 (cm2), µ% = 0,64 % .
Do bản thành chỉ cao 1,5 (m), để thiên về an toàn ta kéo dài thép gối như thép nhịp. Khi đó bản thành sẽ làm việc an toàn trong trường hợp gió hút và hồ không có nước.
3.4 Tính toán bản đáy
Đáy hồ nước chia làm 2 bản đáy có kích thước L1xL2= 3,5mx5m ngàm vào các dầm đáy. Ta chỉ tính 1 bản đáy rồi bố trí thép tương tự cho bản còn lại. Dựa vào kích thước bản đáy ta thấy bản làm việc theo 2 phương. Phương pháp tính tương tự như bản sàn.
Chọn sơ bộ chiều dày bản đáy hồ nước hb =15(cm).
Chọn kích thước dầm đáy: DĐ1 =30 x 60(cm).
DĐ2 =30 x40(cm).
DĐ3 =30 x 50(cm).
3.4.1 Sơ đồ tính bản đáy
Hình 3.11- Sơ đồ tính bản đáy
3.4.2 Tải trọng tác dụng lên bản đáy
Hình 3.12- Cấu tạo bản đáy
Gạch men δ = 1cm Þ gg = 1,2 x 1000 x 0,01 = 12 (kG/m2).
Vữa XM δ = 2cm Þ gv = 1,1 x 1600 x 0,02 = 35,2 (kG/m2).
Lớp chống thấm δ = 2cm Þ gct = 1,2 x 2000 x 0,02 = 48 (kG/m2).
Bản BTCT dày δ = 15cm Þ gBTCT = 1,1 x 2500 x 0,15 = 412,5 (kG/m2).
Khối nước cao h = 1,5m Þ gn = 1,1 x 1000 x 1,5 = 1650 (kG/m2).
Þ Tổng tải trọng trên bản đáy: q = gg + gv + gct + gBTCT + gn = 2157,7 (kG/m2).
3.4.3 Nội lực trong bản đáy
Bản đáy được tính theo sơ đồ 9. Tỉ số L2/L1 = 5/3,5 = 1,43, tra phụ lục 12 trang 379 –
“ Kết cấu BTCT tập 2 – Võ Bá Tầm”, nội suy ta có:
m91 = 0,021 ; m92 = 0,0104 ; k91 = 0,0471 ; k92 = 0,0232
Momen theo 2 phương là:
Momen nhịp:
M1 = m91 x q x L1 x L2 = 0,021 x 2158 x 3,5 x 5 = 793,1(kG.m).
M2 = m92 x q x L1 x L2 = 0,0104 x 2158 x 3,5 x 5 = 392,8(kG.m).
Momen gối:
MI = k91 x q x L1 x L2 = 0,0471 x 2158 x 3,5 x 5 = 1778,7(kG.m).
MII = k92 x q x L1 x L2 = 0,0232 x 2158 x 3,5 x 5 = 876,2(kG.m).
3.4.4 Tính toán và bố trí cho bản đáy
Bảng 3.2- Bảng tính cốt thép bản đáy
Momen
(kG.m)
A
α
Fat
(cm2)
Fach
(cm2)
Đ.kính thép
μ%
Φ(mm)
M1
793
0.0335
0.0341
1.64
2.01
Φ8a250
0.15
M2
393
0.0166
0.0167
0.8
2.01
Φ8a250
0.15
MI
1779
0.0751
0.0781
3.75
3,90
Φ10a200
0.29
MII
876
0.037
0.0377
1.81
2,01
Φ8a250
0.15
3.5 Tính toán dầm nắp
Dầm nắp DN1, DN2 đóng vai trò như hệ giằng nên chọn kích thước theo cấu tạo
200x200 (mm), thép chịu lực chọn 4Φ12, thép đai chọn Φ8a200. Ta chỉ tính toán dầm DN3.
3.5.1 Sơ đồ tính DN3
Chọn kích thước dầm là 20 x 35 (cm).
Kích thước bản nắp L1xL2= 3,5mx5m.
Dầm DN3 được tính như dầm đơn giản 2 đầu khớp.
Hình 3.13- Sơ đồ truyền tải lên dầm nắp
Hình 3.14- Sơ đồ tải trọng dầm DN3
3.5.2 Tải trọng tác dụng lên dầm DN3
Bao gồm:
Trọng lượng bản thân dầm:
gd = 0,2 x 0,35 x 2500 x1,1 = 192,5 (kG/m)
Tải do bản nắp truyền vào dưới dạng hình thang:
gbn = qbn x L1 / 2 = 344 x 3 / 2 = 602 (kG/m)
Tổng tải trọng tác dụng lên dầm DN3:
q = gd + 2 x gbn = 192,5 + 2 x 602 = 1396,5 (kG/m).
3.5.3 Tính nội lực trong dầm DN3
Hình 3.15- Biểu đồ momen dầm DN3
Hình 3.16- Biểu đồ lực cắt dầm DN3
Dùng phần mềm Sap 2000 giải ra ta được:
Momen lớn nhất:
Mmax = 3440 (kG.m)
Lực cắt tại gối:
Q = 2290 (kG)
Phản lực tại gối:
P = Q = 2290 (kG).
3.5.4 Tính toán và bố trí cốt thép cho dầm DN3
Chọn thép AII có Ra = 2800 (kG/cm2).
Chọn ao = 3,5 (cm), ho = 35 – 3,5 = 31,5 (cm).
A = = 0,1333
α = = 0,1436
Fa = = 5,11(cm2)
Chọn 2Ø12 + 2Ø14, có Fa = 5,34(cm2), μ% = 0,67%.
3.6 Tính toán dầm đáy
Hồ nước có 3 loại dầm đáy DĐ1, DĐ2 xung quanh và DĐ3 chính giữa.
Sơ bộ chọn kích thước dầm: DĐ1: 30x60(cm);
DĐ2: 30x40(cm);
DĐ3: 30x50(cm).
Hình 3.17- Sơ đồ truyền tải lên dầm đáy
3.6.1 Tính toán dầm đáy DĐ...