Tải bản đầy đủ
1Kiểm tra cường độ trên tiết diện nghiêng –điều kiện đâm thủng:

1Kiểm tra cường độ trên tiết diện nghiêng –điều kiện đâm thủng:

Tải bản đầy đủ

TRƯỜNG ĐẠI HỌC XÂY DỰNG
CẤU
KHOA XÂY DỰNG DD&CN
THUYẾT MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
α1 = 1,5. 1 + (

h0 2
)
C1

PHẦN KẾT

1,1
1 + ( ) 2 = 2, 04
1, 2

= 1,5.
2

h
α 2 = 1,5 1 +  0
 C2



 . Vì C2=0,3 <0,5h0= 0,55. Vậy nên lấy C2=0,55, thay vào ta có

h
α 2 = 1,5 1 +  0
 C2

2
1,1 2

1+ (
) = 3,354

0,55
 =1,5.

bc × hc là kích thước tiết diện cổ cột = 60x70(cm)

h0: chiều cao làm việc của đài = 1,2- 0,1 = 1,1(m)
C1, C2 : khoảng cách trên mặt bằng từ mép cột đến mép đáy tháp đâm thủng
C1 = 1,2m; C2 = 0,55 m
Pcdt = [2,04(0,5 + 0,55) + 3,354(0,8 + 1, 2)].1,1.105 = 1022.175(T ) > Pdt = 587.6(T )
→ Chiều cao đài đã chọn thỏa mãn điều kiện chống đâm thủng.

- Tính cường độ trên tiết diện nghiêng theo lực cắt ( đây là khả năng nguy hiểm khi
lệch tâm lớn ):
- Điều kiện cường độ được viết như sau:
Q ≤ β .b.h0 .Rk

*Trường hợp 1:

GVHD: LẠI VĂN THÀNH
SVTH : LƯU TUẤN DŨNG – MSSV: 1313.57 – Lớp: 57XD4

Trang 170

TRƯỜNG ĐẠI HỌC XÂY DỰNG
CẤU
KHOA XÂY DỰNG DD&CN
THUYẾT MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

1

2
4

6

PHẦN KẾT

3
5

7

8

Q – Tổng phản lực của các cọc nằm ngoài tiết diện nghiêng:
Q = P07 = 2 x98.04 = 196.08(T )

β - hệ số không thứ nguyên:

h
1.1 2
β = 0.7 x 1 + ( 0 )2 = 0.7 x 1 + (
) = 0.969
C
1.15

⇒ β .b.h0 .Rk = 0.969 x 2.4 x1.1x105 = 268.6(T ) > Q = 196.08(T )
→ Thỏa mãn điều kiện phá hỏng trên tiết diện nghiêng theo lực cắt.

*Trường hợp 2
Q – Tổng phản lực của các cọc nằm ngoài tiết diện nghiêng:
Q = P03 + P05 + P08 = 98.04 + 97.99 + 98.04 = 294.07(T )

GVHD: LẠI VĂN THÀNH
SVTH : LƯU TUẤN DŨNG – MSSV: 1313.57 – Lớp: 57XD4

Trang 171

TRƯỜNG ĐẠI HỌC XÂY DỰNG
CẤU
KHOA XÂY DỰNG DD&CN
THUYẾT MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

PHẦN KẾT

2

2

β - hệ số không thứ nguyên: β =

 1,1 
h 
0, 7. 1 +  0 ÷ = 0, 7. 1 + 
÷ = 1.57
C
 0, 55 

⇒ β .b.h0 .Rk = 1,57 x 2.4 x1.1x105 = 435.2(T ) > Q = 294.07(T )
→ Thỏa mãn điều kiện phá hỏng trên tiết diện nghiêng theo lực cắt.

1

2
4

6

3
5

7

8

Như vậy, chiều cao đài thỏa mãn điều kiện đâm thủng của cột và cường độ trên tiết
diện nghiêng.
5.2. Tính toán cường độ trên tiết diện thẳng đứng –tính cốt thép đài :
- Ta xem đài làm việc như những bản conson bị ngàm ở tiết diện mép cột, độc lập theo
2 phương. Tính mô men tại ngàm ( Mô men lớn nhất)
- Mô men tại mép cột theo mặt cắt 1-1:

GVHD: LẠI VĂN THÀNH
SVTH : LƯU TUẤN DŨNG – MSSV: 1313.57 – Lớp: 57XD4

Trang 172

TRƯỜNG ĐẠI HỌC XÂY DỰNG
CẤU
KHOA XÂY DỰNG DD&CN
THUYẾT MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

PHẦN KẾT

ii

i

i
ii

Mô men tại mép cột theo mặt cắt II-II:
M 1 = r1 ( p03 + p06 ) = 0.85 x(81.75 + 81.75) = 138.975(T .m)

Cốt thép yêu cầu (chỉ đặt cốt đơn):
Fa1 =

M1
138.975
=
= 0, 005( m 2 ) = 50(cm 2 )
0, 9.h0 .Ra 0,9 x1.1x 28000

Chọn 18 φ 20 a120, Fa=56.52 (cm2)
- Mô men tại mép cột theo mặt cắt I-I:
M 2 = R 2.( p01 + p02 + p03 ) = 0,35 x (73.04 + 77.4 + 81.75) = 81.27(T .m)

GVHD: LẠI VĂN THÀNH
SVTH : LƯU TUẤN DŨNG – MSSV: 1313.57 – Lớp: 57XD4

Trang 173

TRƯỜNG ĐẠI HỌC XÂY DỰNG
CẤU
KHOA XÂY DỰNG DD&CN
THUYẾT MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Fa 2 =

PHẦN KẾT

M2
81.27
=
= 0, 0028(m 2 ) = 28(cm2 )
0, 9.h0 .Ra 0,9 x1,17 x 28000

Chọn 17 φ 16 a200, Fa = 34(cm2).
→ Cốt thép cấu tạo với khoảng cách như trên là hợp lý.

5.3 Dự báo lún:
Dùng phương pháp nền biến dạng tuyến tính là thích hợp vì đất dưới mũi cọc là rất tốt
và có chiều dày lớn.
Độ lún được tính theo công thức:
S = pgl.b.ω.(1-µ2)/E
Pgl =

N
−γ H
nFqu tb

P : ứng suất gây lún

=

2155.65
− 1.84 x16 = 24.99(T / m 2 )
1.1x36

b: chiều rộng móng b = 5.17m
E = 30000 kN/m2; µ = 0,3 là môdun biết dạng và hệ số poison của đất
ω : Hệ số phụ thuộc hình dạng và loại móng. Tra bảng được ω = 1
S = 24.99x5.17x1x(1- 0,32)/30000 = 0,0042m =0.42cm < Sgh = 8 cm
Vậy móng đảm bảo độ lún cho phép

GVHD: LẠI VĂN THÀNH
SVTH : LƯU TUẤN DŨNG – MSSV: 1313.57 – Lớp: 57XD4

Trang 174

TRƯỜNG ĐẠI HỌC XÂY DỰNG
CẤU
KHOA XÂY DỰNG DD&CN
THUYẾT MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

PHẦN KẾT

CHƯƠNG 3 : TÍNH TOÁN SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH
I

SƠ ĐỒ TÍNH TOÁN SÀN:
Từ mặt bằng kiến trúc, ta chia sàn thành các ô sàn như dưới đây để
thuận tiện cho việc tính toán:

O2

O2

O4
O4

O3
O4

O3

O2

O2

O4

+ 20.800

II

O1

O1

O1

O1

O1

O1

O1

O1

O1

O1

O1

O1

O1

O1

TÍNH TOÁN Ô SÀN O1: L1xL2 = (4.0 x 4.0) m
A

Xác định nhịp, sơ đồ tính toán
Coi các cạnh đều là liên kết cứng, nên nhịp tính toán được tính từ mép dầm.
L1 = 4-0,15-0.11=3.74(m), L2 = 4-0,15-0.11=3.74(m)
L
3.74
r = t2 =
=1< 2
Lt1 3.74
Tỷ số:
=> Xét làm việc theo 2 phương, tính toán theo sơ đồ bản kê 4 cạnh

B

Xác định nội lực:
Tải trọng:
Tĩnh tải tính toán: gS2 = 411,15 (kG/m2).
Hoạt tải tính toán: p = 480 (kG/m2)

GVHD: LẠI VĂN THÀNH
SVTH : LƯU TUẤN DŨNG – MSSV: 1313.57 – Lớp: 57XD4

Trang 175

TRƯỜNG ĐẠI HỌC XÂY DỰNG
CẤU
KHOA XÂY DỰNG DD&CN
THUYẾT MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

PHẦN KẾT

=> Tổng tải trọng tính toán: q = 891.15 (kG/m2)
Nội lực của bản được xác định theo sơ đồ khớp dẻo. Chọn phương án bố trí cốt thép
đều theo mỗi phương. Dùng phương trình sau để xác định nội lực trong bản
qb .

Lt12 .(3.Lt 2 − L t1 )
12

= (2.M 1 + M I + M I' ).Lt 2 + (2 M 2 + M II + M II' ).Lt1

Chọn M1 làm ẩn số, đặt:
a2 = M2/M1

⇒ M2=a2M1

aI = MI/M1

⇒ MI=aIM1

a

'
I

M

=

'
II

M

aII = MII/M1
aII'

=

M II'



/M1



1
1÷0.8
2.2÷2.
5
2.2÷2.
5

a2
aI=
aII=

l2/l1
a2
aI=
aII=

a

M2
M1

MI

'
I

= M1

MI

M2

MII

⇒ MII=aIIM1

/M1

l2/l1

'
I

MII

M II' aII'

=

Tỉ số

MI

M1

M1

1.1
0.9÷0.7

1.2
0.8÷0.6

1.3
0.7÷0.5

1.4
0.6÷0.4

1.5
0.55÷0.35

2.0÷2.2

1.9÷2.0

1.8÷1.9

1.7÷1.8

1.6÷1.7

1.8÷2.0

1.6÷1.8

1.4÷1.6

1.1÷1.3

0.9÷1.2

1.6
0.5÷0.3
1.5÷1.6
0.8÷1.1
r=

MII

l2
=1
l1

1.7
0.45÷0.25
1.4÷1.5
0.7÷0.9

1.8
0.4÷0.2
1.3÷1.4
0.6÷0.8

1.9
0.35÷0.2
1.2÷1.3
0.5÷0.6

aI'

ta lấy a2=1, aI= =2.5, aII=

aII'

2
0.2÷0.15
1.1÷1.2
0.4÷0.5

=2.5

Giải phương trình ta có :

GVHD: LẠI VĂN THÀNH
SVTH : LƯU TUẤN DŨNG – MSSV: 1313.57 – Lớp: 57XD4

Trang 176

TRƯỜNG ĐẠI HỌC XÂY DỰNG
CẤU
KHOA XÂY DỰNG DD&CN
THUYẾT MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

PHẦN KẾT

⇒M1 = 140.56 kG.m/m
⇒M2 = 140.56 kG.m/m

⇒MI =

M I'

⇒MII =

= 351.4 kG.m/m

M II'

= 351.4 kG.m/m

C
Tính toán cốt thép sàn
Vì chiều dài của 2 phương như nhau nên ta chỉ tính cốt thép theo 1
phương,phương còn lại đặt giống nhau
Tính cho tiết diện giữa chịu momen dương M1 = 140.56 kG.m/m
Tính cho dải bản có bề rộng 1m như 1 dầm chịu uốn.
Giả thiết chiều dày lớp bảo vệ : c = 15 mm, nên: a0 = 20 mm = 0.02 m.
Chiều cao của tiết diện: h0 = h - a0 = 100 – 20 = 80 mm = 0.08 m.
αm =

Tính hệ số :

M
140.56
=
= 0, 015 < α pl = 0.255
2
R b bh 0 14,5x105 x1x0, 082

Từ αm = 0,015. tra bảng ta được γ = 0,992
Diện tích cốt thép cần thiết :
AS =

M
Rγh
S

0

140.56
=
= 0.787(cm 2 )
2250x0,992x0, 08

Hàm lượng cốt thép :

GVHD: LẠI VĂN THÀNH
SVTH : LƯU TUẤN DŨNG – MSSV: 1313.57 – Lớp: 57XD4

Trang 177

TRƯỜNG ĐẠI HỌC XÂY DỰNG
CẤU
KHOA XÂY DỰNG DD&CN
THUYẾT MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
μ=

AS
0.787
100 =
x100 = 0, 098% > μ min = 0.05%
bh 0
100x8

PHẦN KẾT

(Theo TCXD 356-2005).

Chọn Ø8 a200, diện tích cốt thép As = 2.5 cm2
Kiểm tra hàm lượng cốt thép :
μ=

AS
2.5
100 =
.100 = 0.31%
bh 0
100x8

. Hàm lượng cốt thép như vậy là hợp lí.

Tính cho tiết diện biên chịu momen âm; MI=1490 kG.m/m
Tính cho dải bản có bề rộng 1m như dầm chịu uốn
Giả thiết chiều dày lớp bảo vệ : c = 15 mm, nên: a0 = 20 mm = 0.02 m.
Chiều cao của tiết diện: h0 = h - a0 = 100 – 20 = 80 mm = 0.08 m.
αm =

Tính hệ số :

M
351.4
=
= 0, 038 < α pl = 0.255
2
R b bh 0 14,5x105 x1x0.082

Từ αm = 0.038, tra bảng ta được γ = 0.981
Diện tích cốt thép cần thiết :
AS =

M
Rγh
S

0

351.04
=
= 1.99
2250.0,981x0, 08

cm2

Hàm lượng cốt thép :
μ=

AS
1.99
100 =
x100 = 0, 249% > μ min = 0.05%
bh 0
100x8

Chọn Ø8a200, diện tích cốt thép As = 2.5 (cm2)
GVHD: LẠI VĂN THÀNH
SVTH : LƯU TUẤN DŨNG – MSSV: 1313.57 – Lớp: 57XD4

Trang 178

TRƯỜNG ĐẠI HỌC XÂY DỰNG
CẤU
KHOA XÂY DỰNG DD&CN
THUYẾT MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

PHẦN KẾT

Kiểm tra hàm lượng cốt thép :
μ=

AS
2.5
100 =
x100 = 0, 31%
bh 0
100.8

. Hàm lượng cốt thép như vậy là hợp lí.

GVHD: LẠI VĂN THÀNH
SVTH : LƯU TUẤN DŨNG – MSSV: 1313.57 – Lớp: 57XD4

Trang 179

TRƯỜNG ĐẠI HỌC XÂY DỰNG
CẤU
KHOA XÂY DỰNG DD&CN
THUYẾT MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

III

PHẦN KẾT

TÍNH TOÁN Ô SÀN O2: L1xL2 = (4 x 4) m
A

Xác định nhịp, sơ đồ tính toán
Coi các cạnh đều là lien kết cứng, nên nhịp tính toán được tính từ mép dầm.
L1 = 4-0.15-0.11=3.74(m), L2 = 4-0.11-0.15=3.74(m)
L
3.74
r = t2 =
=1< 2
Lt1 3.74
Tỷ số:
=> Xét làm việc theo 2 phương, tính toán theo sơ đồ bản kê 4 cạnh

B

Xác định nội lực:
Tải trọng:
Tĩnh tải tính toán: gS4 = 357.6 (kG/m2).
Hoạt tải tính toán: p = 480 (kG/m2)
=> Tổng tải trọng tính toán: q = 837.6 (kG/m2)
Nội lực của bản được xác định theo sơ đồ khớp dẻo. Chọn phương án bố trí
cốt thép đều theo mỗi phương. Dùng phương trình sau để xác định nội lực
trong bản:
qb .

Lt12 .(3.Lt 2 − L t1 )
12

= (2.M 1 + M I + M I' ).Lt 2 + (2 M 2 + M II + M II' ).Lt1

Chọn M1 làm ẩn số, đặt:
a2 = M2/M1

⇒ M2=a2M1

aI = MI/M1

⇒ MI=aIM1

aI'

=

M II'

/M1

aII = MII/M1
aII'

=

M II'

/M1



M I'

aI'

M2

= M1

⇒ MII=aIIM1


MII

M II' aII'

=

M1

MI

MI

M2

MII
MII

M1
M1

GVHD: LẠI VĂN THÀNH
SVTH : LƯU TUẤN DŨNG – MSSV: 1313.57 – Lớp: 57XD4

MI

Trang 180