Tải bản đầy đủ - 0 (trang)
3 Xác định tải trọng và tính cốt thép

3 Xác định tải trọng và tính cốt thép

Tải bản đầy đủ - 0trang

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP



GVHD: ThS Nguyễn Đình Phi



Lớp vữa xi măng



0.02



18



1.2



0.432



Sàn bê tông cốt thép

Vữa trát chống thấm



0.1

25

1.1

2.75

0.015

18

1.2

0.324

Tổng

3.506

Bảng 4.1 - Các lớp cấu tạo bản nắp

4.3.1.2 Hoạt tải

Hoạt tải: do nắp bể khơng có mục đích sử dụng khác nên chọn hoạt tải là hoạt tải

sửa chữa: p =75(daN/m2); với hệ số vượt tải n = 1,3.



4.3.1.3 Sơ đồ tính bản nắp



Bản nắp có



⇒ bản làm việc 2 phương



ơ bản tính như bản kê 4 cạnh ngàm (vì



) liên kết với DN1, DN2



Hình 4.2 – Sơ đồ tính bản nắp

4.3.1.4 Xác định nội lực bản nắp

Ơ bản nắp thuộc ơ bản số 9.Tính tốn theo ơ bản đơn, dùng sơ đồ đàn hồi. Cắt 1 dải

bản có bề rộng là 1m theo phương cạnh ngắn và cạnh dài để tính tốn.

Nhịp tính tốn là khoảng cách giữa hai trục dầm.

Tổng tải trọng tác động lên bản nắp là:

Mômen lớn nhất tại nhịp:



Mômen lớn nhất tại gối:



ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP



GVHD: ThS Nguyễn Đình Phi



Với:

m91, m92, k91, k92: tra phụ lục 15_BTCT Tập 2 - Võ Bá Tầm, phụ thuộc vào tỷ số

L2/L1.

L1

L2

P

Moment

Ơ Sàn

L

Hệ

số

2/L1

(m)

(m)

(kN)

(kNm/m)

m91

0.0179

M1

2

m92

0.0179

M2

2

Bản

5

5

1

112

nắp

k91

0.0417

MI

4.6

k92

0.0417

MII

4.6

Bảng 4.2 – Tính moment bản nắp

4.3.1.5 Tính thép

Ơ bản nắp được tính như cấu kiện chịu uốn.

Chọn a = 15mm



-Kiểm tra hàm lượng cốt thép:



M



Giá trị

moment

(kNm/m)



M1



2



M2



2



MI



4.6



MII



4.6



h0

(m)



αm



ξ



As

(mm2/m

)



a

(mm)



As

chọn

(mm2/m

)



200



142



200



142



200



252



200



252



Chọn thép





0.08 0.02 0.02

106

6

5

4

4

0.07 0.02 0.02

114

6

9

8

8

0.08 0.05 0.05

248

8

5

5

7

0.08 0.05 0.05

248

8

5

5

7

Bảng 4.3 - Tính toán thép bản nắp bể nước



ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP



GVHD: ThS Nguyễn Đình Phi



4.3.2 Bản Thành

Thành phần

Lớp vữa xi măng



4.3.2.1 Tĩnh tải của bản thành

Chiều dày

Tải tiêu chuẩn

Hệ số

3

(m)

(kN/m )

an toàn

1.2



0.432



0.12

25

1.1

0.015

18

1.2

Tổng

Bảng 4.4 - Các lớp cấu tạo bản thành

4.3.2.2 Áp lực nước

Áp lực thủy tĩnh tác động vào bản thành được tính như sau:



3.30

0.324

4.056



Bản bê tơng cốt thép

Vữa trát chống thấm



0.02



18



Tải tính tốn

gtt (kN/m2)



4.3.2.3 Áp lực gió tĩnh

Phân bố theo bề rộng mặt đón gió của bể nước mái cơng trình được tính như sau:

Trong đó:

+ Wo: giá trị áp lực gió lấy theo bản đồ phân vùng (Cơng trình xây dựng ở bàn

Phường Bình Hưng Hòa, Quận Bình Tân, Thành phố Hồ Chí Minh_địa hình IIA).

thuộc vùng II.A có W0 = 0.83(kN/m2).

+ C: hệ số khí động, xác định bằng cách tra bảng 6.

Phía đón gió: c = +0.8.

Phía khuất gió: c = -0.6.

+ K: hệ số tính đến sự thay đổi của áp lực gió theo độ cao (phụ lục 13-BTCT 2-Võ

Bá Tầm).

+ n: hệ số độ tin cậy của tải trọng gió lấy bằng 1.2.

W0

z

Wđtt

Whtt

k



ch

(kN/m)

(m)

(kN/m)

(kN/m)

0.83

37.9

0.9532

0.8

-0.6

0.8

0.7

Bảng 4.5 - Bảng Áp lực gió

- Xét trường hợp nguy hiểm nhất là gió hút vì có phương cùng chiều với áp lực

nước.

4.3.2.4 Sơ đồ tính và tải trọng bản thành

Xét các tỉ số:



- Bản là bản loại dầm, bản làm việc theo một phương (phương cạnh ngắn) liên kết 2

đầu ngàm;;

- Cắt dãy có bề rộng 1m để tính bản như cấu kiện chịu uồn, tiết diện (1x0.12).



ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP



GVHD: ThS Nguyễn Đình Phi



Hình 4.3 – Tải trọng bản thành

-Dùng phương pháp cơ học kết cấu giải nội lực cho từng trường hợp tải ta có kết

quả sau:



4.3.2.5 Tính cốt thép

Ơ bản thành được tính như cấu kiện chịu uốn.

Chọn a = 15mm



-Kiểm tra hàm lượng cốt thép:



M



Giá trị

moment

(kNm/m)



Mnh



1.2



Mg



2.7



h0

(m)



αm



ξ



As

(mm2/m

)



Chọn thép





a

(mm)



0.10 0.00 0.01

51

8

200

5

9

0

0.10 0.02 0.02

116

8

200

5

1

2

Bảng 4.6 - Tính tốn thép bản thành bể nước



4.3.3 Bản Đáy

4.3.3.1 Tĩnh tải của bản đáy

Tải tiêu chuẩn (kN/m2)



As

chọn

(mm2/m

)

252

252



ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP



GVHD: ThS Nguyễn Đình Phi

18

20

25

18



Bảng 4.7 - Các lớp cấu tạo bản đáy

4.3.3.2 Hoạt tải nước

Áp lực thủy tĩnh được tính như sau:

4.3.3.3 Sơ đồ tính bản đáy



Bản đáy có



⇒ bản làm việc 2 phương



ơ bản tính như bản kê 4 cạnh ngàm (vì



) liên kết với DD1, DD2



Hình 4.4 – Sơ đồ tính bản đáy

4.3.3.4 Xác định nội lực bản đáy

Ơ bản đáy thuộc ơ bản số 9. Tính tốn theo ơ bản đơn, dùng sơ đồ đàn hồi. Cắt 1 dải

bản có bề rộng là 1m theo phương cạnh ngắn và cạnh dài để tính tốn.

Nhịp tính tốn là khoảng cách giữa hai trục dầm.

Tổng tải trọng tác động lên đáy bể là:

Mômen lớn nhất tại nhịp:



Mômen lớn nhất tại gối:



Với:



ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP



GVHD: ThS Nguyễn Đình Phi



m91, m92, k91, k92: tra phụ lục 15_BTCT Tập 2 - Võ Bá Tầm, phụ thuộc vào tỷ số

L2/L1.

L1

P

Moment

L2

Ơ Sàn

L2/L1

Hệ số

(m)

(m)

(kN)

(kNm/m)

m91

0.0179

M1

10.4

m92

0.0179

M2

10.4

Bản

5

5

1

581.5

dáy

k91

0.0417

MI

24.2

k92

0.0417

MII

24.2

Bảng 4.8 – Tính moment bản đáy

4.3.3.5 Tính thép

Ơ bản đáy được tính như cấu kiện chịu uốn.

Chọn a = 15mm



-Kiểm tra hàm lượng cốt thép:



M

M1

M2

MI

MII



Giá trị

moment

(kNm/m)

10.4

10.4

24.2

24.2



4.4 Tính tốn dầm



h0

(m)



αm



ξ



As

(mm2/m

)



a

(mm)



As

chọn

(mm2/m

)



200



392



180



436



150



754



150



754



Chọn thép





0.12 0.05 0.06

381

10

5

8

0

0.11 0.06 0.07

417

10

5

8

1

0.12 0.13 0.14

746

12

5

5

5

0.12 0.13 0.14

746

12

5

5

5

Bảng 4.9 - Tính tốn thép bản đáy bể nước



ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP



GVHD: ThS Nguyễn Đình Phi



Hình 4.5 – Sơ đồ truyền tải vào các dầm

4.4.1 Tải trọng

Dầm nắp: DN

Tải trọng tác dụng lên dầm:

-Trong lượng bản thân dầm 20x30cm

-Do nắp truyền vào có q = 4,481(kN/m2)



Tổng tải trọng:

Sơ đồ tính và nội lực :



Hình 4.6 – Moment dầm nắp



Dầm đáy: DD

Tải trọng tác dụng lên dầm:



ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP



GVHD: ThS Nguyễn Đình Phi



-Trong lượng bản thân dầm 20x45cm

-Do đáy truyền vào có q = 23.26(kN/m2)



-Do trọng lượng thành hồ tác dụng vào: chọn sơ bộ thành hồ dày 0.12m, thành hồ

cao 1.5m:

Tổng tải trọng:

Sơ đồ tính và nội lực:



Hình 4.7 – Moment dầm đáy



4.4.2 Tính tốn cốt thép cho dầm nắp (20x30cm)

Tính cốt dọc

Chọn a =5cm



ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP



GVHD: ThS Nguyễn Đình Phi



Chọn thép cấu tạo : 4φ12 (Aschon = 452.4(mm2))

Kiểm tra hàm lượng cốt thép:



Tính tốn cốt đai

- Kiểm tra khả năng chịu cắt của bê tông: Q = 20.3(kN)

- Vùng gần gối tựa:



⇒ Chọn s = 150mm bố trí trong đoạn L/4 đoạn đầu dầm.

- Đoạn dầm giữa nhịp, bước đai chọn theo cấu tạo:



⇒ Chọn s = 200mm bố trí trong đoạn còn lại của dầm.

4.4.3 Tính tốn cốt thép dầm đáy (20x45cm)

Chọn a = 5cm



ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP



GVHD: ThS Nguyễn Đình Phi



Chọn thép cấu tạo : 2φ25 + 2φ20 (Aschon = 1610.1(mm2))

Kiểm tra hàm lượng cốt thép:



Tính tốn cốt đai

- Kiểm tra khả năng chịu cắt của bê tông: Q = 107.5(kN)

- Vùng gần gối tựa:



⇒ Chọn s = 150mm bố trí trong đoạn L/4 đoạn đầu dầm.

- Đoạn dầm giữa nhịp, bước đai chọn theo cấu tạo:



⇒ Chọn s = 300mm bố trí trong đoạn còn lại của dầm.

4.5 Tính tốn cột hồ nước



ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP



GVHD: ThS Nguyễn Đình Phi



Hình 4.8 – Tính tốn cột hồ nước

- Phản lực gối tựa dầm nắp: DN



- Phản lực gối tựa dầm đáy: DD



- Do trọng lượng bản thân của cột:

- Tống lực nén

-Đề đơn giản trong tính tốn và xem kết quả gần đúng ta xem cột như một cấu kiện

chịu nén đúng tâm và bỏ qua mơmen do tải trọng gió. Chọn tiết diện ngang của cột là

300x300, bố trí 4φ16( A’s = 8.04(cm2))

- Kiểm tra khả năng chịu lực của cột:



⇒ N = 134(kN) << [N] nên cột hồ nước đã đủ khả năng chịu lực.

⇒ Cốt đai cột: sử dụng đai φ6a200.



4.6 Tính tốn hàm lượng thép lỗ thăm

Lỗ thăm bố trí (600x600)(mm), lượng thép mất đi 4Ø8 (2.012cm 2) ở gối và ở nhịp.

Vì thép ở nhịp khơng tham gia chịu lực nên ta chỉ bù lại lượng thép ở gối là dùng

2Ø12 (2.26cm2).

* Kết luận: bể nước mái với các tiết diện đã chọn như trên thì đảm bảo điều kiện

chịu lực,hiệu quả và hợp lý.



CHƯƠNG 5

TÍNH KHUNG TRỤC 5



Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

3 Xác định tải trọng và tính cốt thép

Tải bản đầy đủ ngay(0 tr)

×