Sách Hướng Dẫn Đồ Án Bê Tông Cốt Thép 2 Chọn Lọc, Hướng Dẫn Đồ Án Bê Tông Cốt Thép 2

Sau một thời gian học tập và nghiên cứu tại trường và đặt biêt sau khi em học môn kết cấu Bê tông cốt thép 2 em đã tích lũy được một số kiến thức nhất định để thực hiện đồ án Bê tông cốt thép 2 theo kế hoạch của Khoa Kỹ Thuật Xây Dựng Trường Kiến Trúc Thành Phố Hồ Chí Minh. Trong thời gian thực hiện Đồ án mặc dù còn gặp một số khó khăn nhất định nhưng em đã cố gắng, nổ lực học hỏi, bổ sung kiến thức để hoàn thành đúng tiến độ…

Đang xem: Sách hướng dẫn đồ án bê tông cốt thép 2

Đ Ồ ÁNBÊ TÔNG CỐT THÉP 2Đ Ồ ÁN BÊ TÔNG CỐT THÉP 2 GVHD: TRƯƠNG VĂN CHÍNH LỜI MỞ ĐẦU Sau một thời gian họ c tập và nghiên cứu tại trường và đặt biêt sau khi em học mônkết cấu Bê tông cố t thép 2 em đã tích lũy đư ợc một số kiến th ức nhất định đ ể thực hiệnđồ án Bê tông cố t thép 2 theo kế hoạch của Khoa Kỹ Thuật Xây Dựng Trư ờng KiếnTrúc Thành Phố Hồ Chí Minh . Trong thời gian thực hiện Đồ án mặc dù còn gặp mộ t sốkhó khăn nhất định nhưng em đã cố gắng, nổ lực học hỏi, bổ sung kiến thức để hoànthành đúng tiến độ đ ược giao. Tuy nhiên do kiến thức b ản thân còn h ạn chế nên cũngảnh hưởng phần nào đến “chất lượng” củ a đồ án. Vì thế ch ắc chắn đồ án này còn nhiều sai sót. Rất mong nhận được sự quan tâm vànhững đóng góp ý kiến từ thầy cô và bạn bè đ ể em kịp thời khắc phục, tạo điều kiệnthuận lợi cho quá trình làm việc, công tác sau này. Em xin chân thành cảm ơn toàn thể thầy cô Khoa Kỹ Thuật Xây Dựng Trường KiếnTrúc Thành Phố Hồ Chí Minh, thầy TRƯƠNG VĂN CHÍNH đã tận tình hướng dẫn -truyền đạt những kiến thức chuyên môn – những kinh nghiệm thực tế cho em trong suốtquá trình học tập môn học Bê tông cốt thép 2 tại trường cũng nh ư th ời gian làm đồ án. Trong thời gian làm đồ án môn học em đã nhận được sự quan tâm, giúp đỡ tận tìnhcủa các thầy cô , với tất cả tấm lòng biết ơn sâu sắc, em xin chân th ành cảm ơn. Tp. HCM ngày 05 tháng 01 năm 2011 Người th ực hiện H UỲNH HỒNG ÂN Page 2SVTH: HUỲNH HỒNG ÂNĐ Ồ ÁN BÊ TÔNG CỐT THÉP 2 GVHD: TRƯƠNG VĂN CHÍNH MỤC LỤCI – GIỚI THIỆU CHUNG ………………………………………………………. ………………….. 4I.1 – Sơ lược về công trình ………………………….. ………………………….. …………………. 5I.2 – Số liệu đồ án ………………………………………………………. …………………………….. 5II – CHỌN SƠ BỘ KÍCH THƯ ỚC TIẾT DIỆN, CHỌN VẬT LIỆU ………………… 4II.1 Vật liệu sử dụng …………………………………………………………………………………. 4II.1 – Bê tông …………………………………………………………………………………… ………. 4II.2 – Cốt thép ………………………….. ………………………….. ………………………………….. 4II.2 Chọn sơ bộ kích thước tiết diện …………………………………………………………….. 41 – Chọn kích thước chiều dày sàn ………………………………………………………. ………. 42 – Chọn kích thước tiết diện dầm ………………………………………………………. ……… 103 – Chọn kích thước tiết diện cột …………………………………………………………………. 11II – LẬP SƠ ĐỒ TÍNH KHUNG ………………………………………………………………… 14II.1 – Sơ đồ kết cấu khung…………………………………………………………………………… 14II.1.1 – Sơ đồ kết cấu khung không gian ………………………………………………………. 14II.1.2 – Sơ đồ kết cấu khung ph ẳng (khung trụ c 3) …………………………………………. 15III – XÁC ĐỊNH TẢI TRỌNG TÁC DỤNG LÊN KHUNG ……………………………. 18III.1- TỈNH TẢI ………………………………………………………………………………………. 18III.1.1 – Tỉnh tải sàn ………………………………………………………………………………….. 18II.1.2 – Tỉnh tải sàn mái ……………………………………………………………………………. 20III.2 – Tải trọng tường xây ………………………….. ………………………….. ………………… 21III.3 – HOẠT TẢI ………………………………………………………. ……………………………. 25III.3.1 – Hoạt tải sàn tầng 1-8 ……………………………………………………………………… 25III.3.2 – Hoạt tải sàn sân thư ợng …………………………………………………………………. 26III.3.3 – Hoạt tải sàn tầng mái …………………………………………………………………….. 26III.4 – Tải trọng gió …………………………………………………………………………………… 30IV – ĐƯA VÀO MÔ HÌNH TÍNH ………………………………………………………. ……… 31IV.1 – Tính khung ph ẳng (trục 3) ………………………………………………………………. 31IV.1.1 – Chất vào tải trọng vào khung phẳng ………………………………………………… 32 Page 3SVTH: HUỲNH HỒNG ÂNĐ Ồ ÁN BÊ TÔNG CỐT THÉP 2 GVHD: TRƯƠNG VĂN CHÍNHIV.1.2 – Tổ hợp tải trọn g ……………………………………………………………………………. 43IV.1.3 – Xuất nộ i lực…………………………………………………………………………………. 441 . Biểu đồ nộ i lực ……………………………………………………….

Xem thêm: khóa học digital marketing tools

Xem thêm: Khóa Học Cắt Psd Sang Html Và Cắt Css Từ Photoshop Với Sass, Psd To Html

……………………………. 442 . Bảng xuất nộ i lực………………………………………………………………………………….. 47a. Nội lực phần tử dầm ……………………………………………………………………………… 47b . Nội lự c phần tử cộ t ………………………………………………………. ………………………. 50IV.1.4 – Tính và chọn thép ………………………….. ………………………….. ………………… 561 – Thép d ầm …………………………………………………………………………………… ……… 562 – Thép cột …………………………………………………………………………………………….. 60IV.2 – Tính khung không gian………………………….. ………………………….. …………… 67IV.2.1 – Các số liệu nh ập vào mô hình tính ………………………….. ………………………. 671– Tỉnh tải ………………………………………………………………………………………………. 682 . Hoạt tải ………………………….. ………………………….. ………………………………………. 713 – Tải trọng gió……………………………………………………………………………………….. 77IV.2.2 – Tổ hợp tải trọng ……………………………………………………………………………. 80IV.2.3 – Xuất nộ i lực…………………………………………………………………………………. 811 . Biểu đồ nội lực bao ………………………….. ………………………………………………….. 812 – Kết qu ả xuất nộ i lực các ph ần tử ……………………………………………………………. 85a – Nội lự c phần tử dầm …………………………………………………………………………….. 85b – Nội lự c phần tử cộ t ………………………….. ………………………………………………….. 903 – Tính và chọn thép ………………………………………………………………………………… 94a – Thép dầm …………………………………………………………………………………… …….. 110b – Thép cột ……………………………………………………………………………………………. 122 Page 4SVTH: HUỲNH HỒNG ÂNĐ Ồ ÁN BÊ TÔNG CỐT THÉP 2 GVHD: TRƯƠNG VĂN CHÍNH TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾI – GIỚI THIỆU CHUNG: I.1 Sơ lược về công trình:Tòa nhà hỗn h ợp văn ph òng-chung cư 11 tầng gồm 1 tầng hầm, 9 tầng đư ợc sử dụnglàm văn phòng cho thuê, kết hợp chung cư, 1 tầng k ỹ thuật, có các m ặt b ằng, mặt cắt,cho trong trong b ản vẽ. I.2 Số liệu đồ án: Chiều cao Chiều cao Nhịp Nh ịp Chiều caoMã số Hoạt tải Vùng gió H3 L1 L2 H1 H2 2 3,4 3,1 3 ,9 3,6 3,6 250 IIaII – CHỌN SƠ BỘ K ÍCH THƯỚ C TIẾT DIỆN, CHỌN VẬT LIỆU : II.1 Vật liệu sử dụng: 1. Bê tông : Bê tông có Mác 200 có: Rb = 85 kG/cm2 , Rbt = 7 .5 kG/cm2, γb = 0.9 – 2. Cốt thép : Thép nhóm AI cho lo ại đường kính Φ ≤10 có : Rs = Rsc = 2250 kG/cm2 – Thép nhóm AII cho lo ại đường kính Φ ≥12 có : Rs = Rsc = 2 800 kG/cm2 – II.2 Chọ n sơ bộ kích thước tiết diện 1. Chọ n kích thước chiều dày sàn : D Sử dụng công thức : hs  L1 ≥ hmin m  Trong đó: h min =4cm đối với sàn mái, = 5cm đối với sàn nhà +D = 0,8-1,4 phụ thuộc vào tải trọng + m =30-35 đối với bản dầm, = 40-45 đối với bản kê 4 cạnh + L1 cạnh ngắn của ô sàn→ Dựa vào kết quả tính toán cụ thể và đ ể tiện cho thiết kế cũng như thi công ta chọn bềd ày sàn tất cả các ô sàn là hs = 10cm (bảng 1) Page 5SVTH: HUỲNH HỒNG ÂNĐ Ồ ÁN BÊ TÔNG CỐT THÉP 2 GVHD: TRƯƠNG VĂN CHÍNH 1.1. Chọn kích thước chiều dày sàn tầ ng 1 -8: hs chọn L1 hs STT Ô sàn D m mm mm mm 1 S1 1,1 44 3400 85 10 2 S2 1,1 44 3400 85 10 3 S3 1,1 44 3400 85 10 4 S4 1,2 40 2400 72 10 5 S5 1,2 44 3100 93 10 6 S6 1,2 44 3100 93 10 7 S7 1,3 44 3100 92 10 8 S8 1,3 32 3100 125 10 9 S9 1,3 40 1900 62 10 10 S10 1,3 40 1900 62 10 11 S11 1,2 40 2400 78 10 12 S12 1,3 30 2000 87 10 13 S13 1,3 45 2100 20 10 14 S14 1,3 45 2100 61 10 15 S15 1,2 40 2400 72 10 16 S16 1,2 40 2400 72 10 17 S17 1,2 40 2400 72 10 18 S18 1,3 40 1150 38 10 19 S19 1,2 40 2400 72 10 20 S20 1,3 40 1600 52 10 21 S21 1,3 40 1400 46 10 22 S22 1,3 40 1400 46 10 Bảng 1: Chiều dày sàn 2. Chọ n kích thước chiều dày sàn sân thượng :Vì sàn sân thượng và sàn mái ch ịu tải trọng rất nhỏ so với các sàn tầng n ên chiều dàyphải bé hơn Chiều dày sàn sân thượng chọn là hst =9cm (chưa kể đến các lớp cấutạo) Page 6SVTH: HUỲNH HỒNG ÂNĐ Ồ ÁN BÊ TÔNG CỐT THÉP 2 GVHD: TRƯƠNG VĂN CHÍNH Hình 1: Mặt bằng dầm sàn tầng hầm ( đối xứng) Page 7SVTH: HUỲNH HỒNG ÂNĐ Ồ ÁN BÊ TÔNG CỐT THÉP 2 GVHD: TRƯƠNG VĂN CHÍNH Hình 2: Mặt bằng dầm sàn tầng 1 (không đối xứng) Page 8SVTH: HUỲNH HỒNG ÂNĐ Ồ ÁN BÊ TÔNG CỐT THÉP 2 GVHD: TRƯƠNG VĂN CHÍNH Hình 3: Mặt bằng dầm sàn tầng lửng (không đối xứng) Page 9SVTH: HUỲNH HỒNG ÂNĐ Ồ ÁN BÊ TÔNG CỐT THÉP 2 GVHD: TRƯƠNG VĂN CHÍNH Hình 4: Mặt bằng dầm sàn tầng 2-8-sân thượng (đối xứng) Page 10SVTH: HUỲNH HỒNG ÂNĐ Ồ ÁN BÊ TÔNG CỐT THÉP 2 GVHD: TRƯƠNG VĂN CHÍNH Hình 5: Mặt bằng dầm sàn tầng mái 2. Chọ n kích thước tiết diện dầ m: kL Chọn theo công thức: hd  m  Trong đó: + L là nhịp dầm + m là h ệ số, l= 8 -15 + k là hệ số tải trọng, k = 1,0-1,3 Page 11SVTH: HUỲNH HỒNG ÂN Đ Ồ ÁN BÊ TÔNG CỐT THÉP 2 GVHD: TRƯƠNG VĂN CHÍNH Tiết diện các dầm cụ thể như sau:Dầm Tiết diện Dầm Tiết diện Dầm Tiết diện Dầm Tiết diệnDCA1 300×500 DPB1 250×450 DCC1 300×500 DPD1 250x450DCA2 300×500 DPB2 250×450 DCC2 300×500 DPD2 250x450DCA3 300×500 DPB3 250×450 DCC3 300×500 DPD3 250x450DCA4 250×450 DPB4 200×300 DCC4 250×450 DCD4 300x500Dầm Tiết diện Dầm Tiết diện Dầm Tiết diện Dầm Tiết diệnDCE1 300×500 DPM1 200×300 DC11 300×500 DP21 250x450DCE2 250×450 DPM2 200×300 DC12 300×500 DP22 250x450DPN 150×250 DC13 250×450 DP23 200x300Dầm Tiết diện Dầm Tiết diện Dầm Tiết diện Dầm Tiết diệnDC31 300×500 DP41 250×450 DC51 300×500 DP61 250x450DC32 300×500 DP42 250×450 DC52 300×500 DP62 250x450DC33 250×450 DC43 DC63 300×500 250x450Dầm Tiết diện Dầm Tiết diện Dầm Tiết diện Dầm Tiết diệnDPP1 150×250 DPX1 150×250 DPT1 200×300 DC71 300x500DPP2 150×250 DPX2 200×300 DPT2 200×300 DPO1 150x250DPP3 150×250 DPL1 150×250 DPT3 200×300 DPO2 150x250DPP4 150×250 DPL2 150×250 DPT4 200×300 DPO3 150x250Dầm Tiết diện Dầm Tiết diện Dầm Tiết diện Dầm Tiết diệnDPO1 250×450 DPL1 200×300 DPK1 250×450 DPK5 200x300DPO2 250×450 DPL2 200×300 DPK2 250x450DPX1 200×300 DPK3 250x450DPX2 200×300 DPK4 250x450Dầm Tiết diện Dầm Tiết diện Dầm Tiết diện Dầm Tiết diệnDMA1 200×350 DMA32 200×300 DMA5 200×300 DMA54 250x400DMA11 200×300 DMA33 200×300 DMA51 200×350 DMA55 250x400DMA2 200×350 DMA41 200×300 DMA52 200x400DMA3 200×350 DMA42 200×300 DMA53 200x400DMA31 200x300Dầm Tiết diện Dầm Tiết diện Dầm Tiết diện Dầm Tiết diệnDMA61 200×350 DMA71 200×300 DMAD1 200×300 DMAE1 200x350DMA62 200×350 DMA72 250×400 DMAD2 200×350 DMAE2 200x350DMA63 200×350 DMA73 250×400 DMAD3 200×350 DMAE3 200x350DMA64 200×400 DMAD4 200×350 DMAE4 200×350 DMAD5 200×350 Page 12 SVTH: HUỲNH HỒNG ÂN Đ Ồ ÁN BÊ TÔNG CỐT THÉP 2 GVHD: TRƯƠNG VĂN CHÍNHDầm Tiết diện Dầm Tiết diệnDMAC 200×400 DMAB 200x350DMAC1 200×350 DMAA 200x400DMAC2 200×350 DMAA1 200x300DMAC3 200×350 Bảng 2: Tiết diện dầm 3 . Chọn kích thước tiết diện cộ t: kN  Chọn theo công thức sau: F = Rb Trong đó: + K = 1,1  l,25:là hệ số khi kể đến momen, ta lấy chung =1,2 cho toàn bộ các cộ t + N = qStb n + q (kN/m2)= q+p: giá trị tải trọng đứng sơ bộ trên 1m2 sàn, lấy trị số , q = 1,2 đố i với công trình chung cư + S (m2) là diện tích sàn truyền tải lên cộ t khung, ở đây do mặt b ằng các tầng khác nhau nên tat hay S=Stb + n là số tầng nhà, n = 10 + Rb là cường độ chịu nén của bê tông, Rb = 11,5MPa Ta chọn sơ bộ tiết diện cụ th ể như sau cột như sau : b xh (mxm):Tiết diện chọn ứng với tầng Stb N Cộ t Ftt (m 2) (kN) 8 Hầm -1-lửng 2-3 -4 5- 6 -7 250×300 C1 12,380 148,560 0,0155 400×550 350×500 300×350 C2 30,000 360,000 0,038 550×750 500×600 350×500 250×300 250×300 C3 30,900 370,802 0,039 550×750 200×350 350×500 300×300 C4 22,679 272,159 0,0289 450×600 400×500 350×450 Page 13 SVTH: HUỲNH HỒNG ÂN Đ Ồ ÁN BÊ TÔNG CỐT THÉP 2 GVHD: TRƯƠNG VĂN CHÍNH 250x300C5 24,000 288,000 0,031 550×750 500×600 350x500C6 46,310 555,72 0,058 550×750 500×600 350×500 250×300 250x300C7 42,929 515,146 0,054 550×750 500×600 350×500 250x300C8 25,121 301,454 0,032 400×550 350×500 300×350 300x3000C9 15,8025 189,638 0,020 450×600 400×500 350x450C10 15,570 186,840 0,190 400×550 200×400 300×350 250×300 300x3000C11 20,460 245,521 0,026 450×600 400×500 350×450 250x300C12 10,835 130,020 0,137 400×550 350×500 300×350 CM1( Cột chống mái) 11,375 13,650 0,014 200×200 CM2( Cột chống mái) 8,775 10,530 0,011 200×250 Diện tích F L1 (m) L2 (m) t(m)Thang L1  3t m áy = 7,15m2 5,5 2,9 250 L2  2t Bảng 3: Tiết diện cột Page 14 SVTH: HUỲNH HỒNG ÂNĐ Ồ ÁN BÊ TÔNG CỐT THÉP 2 GVHD: TRƯƠNG VĂN CHÍNH Hình 6 : Truyền tải sàn vào cộ t (tầng điển hình) Tiết diện cột và d ầm có bề rộng b b ằng nhau , thu ận tiện cho thi công và giảm góc chết trong không gian kiến trúc .II – LẬP SƠ ĐỒ TÍNH KHUNG: II.1- Sơ đồ kết cấu khung: Page 15SVTH: HUỲNH HỒNG ÂNĐ Ồ ÁN BÊ TÔNG CỐT THÉP 2 GVHD: TRƯƠNG VĂN CHÍNH II.1.1- Sơ đồ kết cấu khung không gian : Hình 7: Mô hình khung không gian Page 16SVTH: HUỲNH HỒNG ÂNĐ Ồ ÁN BÊ TÔNG CỐT THÉP 2 GVHD: TRƯƠNG VĂN CHÍNH II.1.2 – Sơ đồ kết cấu khung phẳng (tính cho khung trục 3): _ Giả thiết khung ngàm ở sàn tầng h ầm ta có sơ đồ hình học củ a khung phẳng trục 3 như sau: Hình 8 : Sơ đồ hình họ c khung phẳng Page 17SVTH: HUỲNH HỒNG ÂNĐ Ồ ÁN BÊ TÔNG CỐT THÉP 2 GVHD: TRƯƠNG VĂN CHÍNH Hình 9 :Mô hình đơn giản khung trục 3 Page 18SVTH: HUỲNH HỒNG ÂNĐ Ồ ÁN BÊ TÔNG CỐT THÉP 2 GVHD: TRƯƠNG VĂN CHÍNH Hình 10 :Tính khung phẳng trục 3_ Bản ch ất hệ kết cấu công trình là h ệ chịu lực không gian, bao gồm hệ cột , hệ thốngd ầm theo các phương ( thường chỉ bố trí 2 phương ngang và dọc ) để có thể chịu đư ợctải trọng và tác động bất kỳ_ Trong trường hợp công trình này, các khung ngang có sự một số sự khác nhau chủyếu do yêu cầu về kiến trúc nhưng không đáng kể, có th ể xem gần đúng là chúng bố trítrên mặt b ằng các bước khung đều đặn và tỷ số L/B = 46,4/28,4 = 1,64 > 1.5 ( côngtrình có mặt bằng chạy dài ) và do đó vẫn có thể tách khung ngan g thành các khungphẳng đ ể tính độc lập . Theo yêu cầu của đề ta sẽ tính toán với cả 2 phương án là tínhtheo khung không gian và tính theo khung phẳng ( khung ngang) đ ể so sánh đối chiếutừ đó rút ra được sự khác nhau về sự làm việc của kết cấu khi tính theo 2 mô hìnhtương ứng.Từ đó có sự lựa chọn h ợp lý cho giải pháp kết cấu của công trình và vẫnđảm bảo tính kinh tế._ Chấp nh ận nh ững giả thiết để đơn giản hóa sau : + Tải trọng đ ứng gây chuyển vị ngang bé nên sự cùng làm việc củ a các khung không đáng kể , có th ể bỏ qua để tính hệ gồm các khung độc lập + Tải trọng gió theo phương ngang nhà vì công trình có chiều cao H = 36,5m có thể coi chuyển vị củ a các khung là giống nhau , có thể tính các khung độc lập , ch ịu tải trọng gió tác dụng trên diện phân bố tải cho khung ( nguyên tắc coi sàn tuyệt đối cứng trong mặt phẳng ngang ) + Số lượng khung theo chiều dọc nhà khá lớn , khung dọ c nhà khá cứng nên mômen do tải trọng đ ứng , tải trọng ngang theo phương dọc bé , có thể bỏ qua + Không tính đến nh ững tải trọng và tác dụng bất thường như : động đ ất , biến dạng không đ ều của nền , các tác độ ng cục bộ … Page 19SVTH: HUỲNH HỒNG ÂN Đ Ồ ÁN BÊ TÔNG CỐT THÉP 2 GVHD: TRƯƠNG VĂN CHÍNH III – XÁC ĐỊNH TẢI TRỌNG TÁC DỤNG LÊN KHUNG: III.1– TỈNH TẢI: Tĩnh tải tác dụng lên khung bao gồm: 1. Trọng lượng bản thân các lớp cấu tạo sàn, chông th ấm, dầm cột. 2. Trọng lượng các đường ống, thiết bị k ỹ thuật. 3. Tải trọng tư ờng xây, vách xây, vách thang III.1.1 – Tỉnh tải sàn tầng : Chiều dày Trọng lư ợng riêng Tải tiêu chu ẩn Tải tính toán Hệ số Lớp vật liệu tin cậySTT ( mm ) ( daN/m³ ) ( d aN/m² ) daN/m² ) Gạch ceramic 1 1,1 10 25 27,5 Vữa XM 2 1,2 20 1800 36 43,2 Lớp BTCT3 1,1 100 2500 250 275 Vữa trát trần 4 1,2 20 1800 36 43,1 Thiết bị kỹ 5 1,1 50 55 thuật Tổng 355 443,9 Bảng 4: Giá trị tĩnh tải sàn tầng  Tỉnh tải sàn các tầng tác dụng lên khung phương án khung không gian khi nhập vào phần mềm tính toán : + Trọng lượng của bê tông cốt thép: 25,T/m3=2500daN/m3 + Trọng lượng của các lớp hoàn thiện của sàn là : 169 daN/m hst 1.2 + Đố i với sàn sân thượng giá trị tỉnh tải sàn tương ứng bằng =  0,8 giá  hs 1.5 trị hoạt tải sàn tầng điển hình.  Tỉnh tải sàn các tầng tác dụ ng lên khung phương án khung phẳng như sau: Page 20 SVTH: HUỲNH HỒNG ÂN