Thiết kế chung cư lô C P.9 - Q3

md = 8 12 - đối với dầm khung một nhịp; md = 12 16 – đối với dầm phụ; ld: nhịp dầm. Bề rộng dầm được chọn theo công thức sau: (5.2) Kích thước dầm được trình bày trong bảng 2.1 Bảng 5.1: Sơ bộ chọn kích thước dầm Loại dầm Ký hiệu Nhịp dầm Hệ số Chiều cao Bề rộng Chọn tiết diện (m) (cm) (cm) (cmxcm) Dầm chính D1 4.5 12 37.50 18.75 40x20 D2 4.2 12 35.00 17.50 40x20 D3 4 12 33.33 16.67 40x20 D4 3 12 25.00 12.50 40x20 Dầm môi D5 4.5 16 28.13 14.06 30x20 D6 4 16 25.00 12.50 30x20 D7 4.5 16 28.13 14.06 30x20 conson D8 1.2 12 10.00 5.00 40x20 D9 2 12 16.67 8.33 40x20 + Sơ đồ truyền tải từ sàn lên dầm Hình 5.2: Sơ đồ truyền tải từ sàn lên dầm dọc trục B tầng 3 Tải trọng + Tĩnh tải: Tải trọng tác dụng lên dầm dọc bao gồm: Tải trọng từ sàn truyền len dầm, được quy về tải trọng phân bố đều. Tải trọng bản thân dầm, là tải trọng phân bố đều. Tải trọng bản than tường trên dầm được quy về tải phân bố trên dầm. Tải tập trung do các dầm phụ tác dụnglên dầm. Tải trọng tác dụng lên dầm( phản lực gối tựa của cầu thang chính là tải phân bố đều trên dầm). Tải trọng do sàn truyền vào dầm có dạng tam giác hoặc hình thang, ta sư dụng côngthức quy đổi tải trọng tương đương như sau: Hình 5.3: Sơ đồ quy dổi về tải trọng tương đương Tải trọng do bản thân dầm: Trọng lượng bản thân dầm: gd = b.(h-hs).ng.gb. (5.2) Dầm 20x40: gd = 0.2x(0.4-0.1)x2500x1.1 = 165 (daN/m); Dầm 20x30: gd = 0.2x(0.3-0.1)x2500x1.1 = 110 (daN/m); Tải trọng do tường xây: Trọng lượng tường xây trên dầm (tính cho đơn giản và thiên về an toàn): Tường 20cm, cao 3.5m (Đoạn từ trục 2-3); gt1 = bt.ht.ng.gt = 0.2x(3.5-0.4)x1.1x1800 = 1226.7 (daN/m) (5.2) gt2 = bt.ht.ng.gt = 0.2x(3.5-0.3)x1.1x1800 = 1267.2 (daN/m) (5.3) Tải trọng dầm trục B Tải trọng do sang truyên vào: + Hoạt tải toàn phần: ps = 200 daN/m2. + Hoạt tải dài hạn: pd = 70 daN/m2, np = 1.2 qs = gs + pd = 498.9 + 70x1.2 = 582.9 daN/m2. + Tải trọng từ sàn truyền vào dầm trục B là tải trọng hình thang, trị số lớn nhất là 4qs/2 (daN/m) chuyển sang tải trọng phân bố đều tương đương: gtđ = (daN/m) trong đó β = = 0.4 gtđ1 = = 867.4 (daN/m); + Tải trọng tương đương do 2 ô sàn truyền vào là: gtđ = 2x gtđ1 = 2x867.4 = 1734.7 (daN/m); + Riêng nhịp 7-8 dầm chỉ chịu tải của 1 ô bản sàn: gtđ = 2x gtđ1 = 867.4 (daN/m); + Hoạt tải: + Tải phân bố đều (các ô bản là các ô bản có tải hình thang ); ptđ = px = 180x = 360 (daN/m); Tải trọng toàn phần: - Tĩnh tải: gtt = gd + gt1 + gtđ (daN/m); gtt = 165 + 1226.7 + 1734.7 = 3126.4 (daN/m); - Tĩnh tải nhịp 7-8: gtt = 165 + 1226.7 + 867.4 = 2259 (daN/m); - Hoạt tải: gtt = ptđ = 360 (daN/m); Tải trọng dầm trục 6 Tải trọng do sang truyên vào: + Hoạt tải toàn phần: ps = 200 daN/m2. + Hoạt tải dài hạn: pd = 70 daN/m2, np = 1.2 qs = gs + pd = 498.9 + 70x1.2 = 582.9 daN/m2. + Tải trọng từ sàn truyền vào dầm trục 3 là tải trọng tam giác, trị số lớn nhất của nhịp 0-A là 2qs/2 (daN/m) chuyển sang tải trọng phân bố đều tương đương: gtđ3 = (daN/m) nhịp A-B (B-C) giá trị lớn nhất là 4qs/2; gtđA = (daN/m) nhịp C-D giá trị lớn nhất là 3qs/2; gtđB = (daN/m) + Tải trọng tương đương do 2 ô sàn truyền vào trong các nhịp là: Nhịp 0-A: gtđ3 = 2x gtđ3 = 2x364.32 = 728.6 (daN/m); Nhịp A-B: gtđA = 2x gtđA = 2x728.6 = 1457.2 (daN/m); Nhịp B-C: gtđB = 2x gtđB = 2x546.5 = 1093 (daN/m); + Hoạt tải: + Tải phân bố đều (các ô bản là các ô bản có tải hình thang ); ptđ = px (daN/m); Tải trọng toàn phần: - Tĩnh tải: gtt = gd + gt1 + gtđ (daN/m); Nhịp 0-A: gtt = 110 + 1267.2 + 728.6 = 2105.8 (daN/m); Nhịp A-B: gtt = 110 + 1267.2 + 1457.2 = 2835 (daN/m); Nhịp C-D: gtt = 110 + 1267.2 + 1093 = 2470.8 (daN/m); - Hoạt tải: gtt = ptđ (daN/m); Nhịp 0-A: gtt = 180x = 180 (daN/m); Nhịp A-B: gtt = 180x = 360 (daN/m); Nhịp B-C: gtt = 180x = 360 (daN/m); Nhịp C-D: gtt = 180x = 270 (daN/m); Bảng 5.2: bản tải trọng tác dụng vào dầm dọc trục B Tải trọng nhịp 2-3…13-14 nhịp 0-A nhịp A-B (B-C) nhịp C-D Tĩnh tải (T/m) 3.1264 2.1058 2.835 2.4708 Hoạt tải (T/m) 0.36 0.18 0.36 0.27 Tính toán nội lực và tổ hợp Các trường hợp tải trọng: Tĩnh tải; Hoạt tải cách nhịp 1 (TH 1); Hoạt tải cách nhịp 2 (TH 2); Hoạt tải liền nhịp 1 ( TH 3); Hoạt tải liền nhịp 2 ( TH 4); Hoạt tải liền nhịp 3 ( TH 5); Các trường hợp tổ hợp nội lực: TT + HT1; TT + HT2; TT + HT3; TT + HT4; TT + HT5; TT + HT6; + Kết quả nội lực được gải từ ETAB. Hình 5.4: Sơ đồ truyền tải tĩnh tải (T/m) Hình 5.5: Hoạt tải cách nhịp 1 (T/m) Hình 5.6: Hoạt tải cách nhịp 2 (T/m) Hình 5.7: Hoạt tải liền nhịp 1 (T/m) Hình 5.8: Hoạt tải liền nhịp 2 (T/m) Hình 5.9: Hoạt tải liền nhịp 3 (T/m) Các trường hợp biểu đồ momen: BIỂU ĐỒ MÔMEN CÁC TRƯỜNG HỢP TẢI VÀ BIỂU ĐỒ MÔMEN _ LỰC CẮT Hình 5.10: Tĩnh tải (T/m) Hình 5.11: Hoạt tải cách nhịp 1 (T/m) Hình 5.12: Hoạt tải cách nhịp 2 (T/m) Hình 5.13: Hoạt tải liền nhịp 1 (T/m) Hình 5.14: Hoạt tải liền nhịp 2 (T/m) Hình 5.15: Hoạt tải liền nhịp 3 (T/m) Hình 5.16: Biểu đồ bao momen (M) (T/m) Hình 5.17: Biểu đồ bao lực cắt (Q) (T/m) Tính toán cốt thép và chọn thép dầm dọc trục B: Các giá trị nội lực nguy hiểm tại nhịp và tại gối ta lấy theo biểu đồ bao momen Chọn att = 5 cm ( Dầm 20x40); att = 3.5 cm (Dầm 20x30); Chiều cao làm việc của dầm là: h0 = h – a = 40 – 5 = 35 cm ( Dầm 20x40); h0 = h – a = 40 – 3.5 = 35 cm ( Dầm 20x30). Diện tích cốt thép được tính theo công thức sau: Với: Rb = 14.5 (MPa) b = 20 cm Rs = 225 (MPa) Trong đó: vớim = Kiểm tra hàm lượng thép theo điều kiện sau: Trong đó: min = 0.05% (theo bảng 15 /[3] ) % Giá trị hợp lý nằm trong khoảng 0.3% 0.9% /[1] Tư trương trình ETAB ta xuất ra kết quả Kết quả được thể hiện trong bảng 5.3. dưới đây. Kết quả tính toán được trình bày trong bảng 5.4; Chọn thép như trong bản 5.5. Bảng 5.4: Bảng tính thép cho dầm dọc trục B P.T TIẾT Mmax b h0 am  x   Aatnhịp cấu Aatgối cấu DIỆN (daN.m) (cm) (cm) (cm2) tạo (cm2) tạo 1 0 0 20 35 0.00 0.00 0.00 * * 1 2859 20 35 0.08 0.96 3.79 * 2 4795 20 35 0.13 0.93 6.57 * 3 5808 20 35 0.16 0.91 8.10 * 4 5899 20 35 0.17 0.91 8.24 * 5 5068 20 35 0.14 0.92 6.97 * 6 3314 20 35 0.09 0.95 4.43 * 7 637 20 35 0.02 0.99 0.82 * 8 3384 20 35 0.10 0.95 * 4.52 9 7959 20 35 0.22 0.87 * 11.60 2 0 7959 20 35 0.22 0.87 * 11.60 1 3985 20 35 0.11 0.94 * 5.38 2 1215 20 35 0.03 0.98 * 1.57 3 1481 20 35 0.04 0.98 1.92 * 4 2624 20 35 0.07 0.96 3.47 * 5 2844 20 35 0.08 0.96 3.77 * 6 2142 20 35 0.06 0.97 2.81 * 7 517 20 35 0.01 0.99 * 0.66 8 2468 20 35 0.07 0.96 * 3.25 9 6008 20 35 0.17 0.91 * 8.41 3 0 6008 20 35 0.17 0.91 * 8.41 1 2316 20 35 0.07 0.97 * 3.04 2 827 20 35 0.02 0.99 1.06 * 3 2607 20 35 0.07 0.96 3.44 * 4 3464 20 35 0.10 0.95 4.64 * 5 3399 20 35 0.10 0.95 4.55 * 6 2411 20 35 0.07 0.96 3.17 * 3 7 501 20 35 0.01 0.99 * 0.64 8 2779 20 35 0.08 0.96 * 3.68 9 6608 20 35 0.19 0.90 * 9.36 4 0 6608 20 35 0.19 0.90 * 9.36 1 2799 20 35 0.08 0.96 * 3.71 2 461 20 35 0.01 0.99 * 0.59 3 2352 20 35 0.07 0.97 3.09 * 4 3320 20 35 0.09 0.95 4.43 * 5 3365 20 35 0.09 0.95 4.50 * 6 2489 20 35 0.07 0.96 3.28 * 7 689 20 35 0.02 0.99 0.88 * 8 2474 20 35 0.07 0.96 * 3.26 9 6186 20 35 0.17 0.90 * 8.69 5 5 0 6186 20 35 0.17 0.90 * 8.69 1 2546 20 35 0.07 0.96 * 3.36 2 540 20 35 0.02 0.99 0.69 * 3 2265 20 35 0.06 0.97 2.97 * 4 3067 20 35 0.09 0.95 4.08 * 5 2946 20 35 0.08 0.96 3.91 * 6 1904 20 35 0.05 0.97 2.49 * 7 692 20 35 0.02 0.99 * 0.89 8 3362 20 35 0.09 0.95 * 4.49 9 7235 20 35 0.20 0.88 * 10.38 6 0 7235 20 35 0.20 0.88 * 10.38 1 3281 20 35 0.09 0.95 * 4.38 2 255 20 35 0.01 1.00 0.32 * 3 2581 20 35 0.07 0.96 3.41 * 4 4120 20 35 0.12 0.94 5.58 * 5 4871 20 35 0.14 0.93 6.68 * 6 4834 20 35 0.14 0.93 6.62 * 7 4010 20 35 0.11 0.94 5.42 * 8 2399 20 35 0.07 0.97 3.16 * 9 0 20 35 0.00 1.00 0.00 * Bảng 5.5: Bảng chọn cốt thép cho dầm dọc trục B P.T TIẾT Aatnhịp Chọn Aac m kiểm Aatgối Chọn Aac m kiểm DIỆN (cm2) thép (cm2) (%) tra (m) (cm2) thép (cm2) (%) tra (m) 1 0 0.00 2F 25 9.82 1.40 thỏa 2F 20 6.28 0.90 thỏa 4 8.24 2F 25 9.82 1.40 thỏa 2F 20 6.28 0.90 thỏa 9 2F 25 9.82 1.40 thỏa 11.60 4F 20 12.67 1.81 thỏa 2 0 2F 16 4.02 0.57 thỏa 11.60 4F 20 12.67 1.81 thỏa 5 3.77 2F 16 4.02 0.57 thỏa 2F 20 6.28 0.90 thỏa 9 2F 16 4.02 0.57 thỏa 8.41 3F 20 9.43 1.35 thỏa 3 0 2F 18 5.1 0.73 thỏa 8.41 3F 20 9.43 1.35 thỏa 4 4.64 2F 18 5.1 0.73 thỏa 2F 20 6.28 0.90 thỏa 9 2F 18 5.1 0.73 thỏa 9.36 3F 20 9.43 1.40 thỏa 4 0 2F 18 5.1 0.73 thỏa 9.36 2F 25 9.82 1.40 thỏa 5 4.50 2F 18 5.1 0.73 thỏa 2F 25 9.82 1.40 thỏa 9 2F 18 5.1 0.73 thỏa 8.69 2F 25 9.82 1.40 thỏa 5 0 2F 18 5.1 0.73 thỏa 8.69 3F 22 11.4 1.40 thỏa 4 4.08 2F 18 5.1 0.73 thỏa 2F 22 7.6 1.09 thỏa 9 2F 18 5.1 0.73 thỏa 10.38 3F 22 11.4 1.63 thỏa 6 0 2F 18 5.1 0.73 thỏa 10.38 3F 22 12.67 1.81 thỏa 5 6.68 3F 18 7.64 1.09 thỏa 3F 22 12.67 1.81 thỏa 9 0.00 2F 18 5.1 0.73 thỏa 3F 22 12.67 1.81 thỏa μmax = = μmin = 0.05 % < μ < μmax = 3.66 %. Vậy cách chọn cốt thepd như trên là thỏa mãn điều kiện về hàm lượng cốt thép trong bêtông. Tính cốt đai (cốt xiên) cho dầm dọc trục B: Tính cho dầm có tiết diện 20x40: Từ biều đồ bao lực cắt ta lấy giá trị lớn nhất của lực cắt để tính; Chọn các giá trị |Qmax| để tính chung cho cả dầm: |Qmax| = 10070 daN Kiểm tra điều kiện hạn chế về lực cắt: Q < K0xRnxbxh0 Ko = 0.35 đối với bêtông mác 400 (B30) trở xuống Rb = 145 daN/cm2, Rk = 10.5 daN/cm2; b = 20 cm, ho = 40 – 5 = 35 cm. + cốt đai tính theo [4]: Dùng lực cắt Q = 10070 daN của dầm để tính cốt đai. Kiểm tra điều kiện: K0.Rn.b.h0 = 0.35x145x20x35 = 35525 daN K1.Rk.b.h0 = 0.6x10.5x20x35 = 4410 daN Suy ra: Q < K0.Rn.b.h0 = 35525 daN Và Q > K1.Rk.b.h0 = 4410 daN Do đó dầm không đủ khả năng chịu lực cắt. lực cắt Cốt đai phải chịu là: qd = daN/cm Chọn đai thép AI có Rađ= 1800 daN/cm2, đai Ф 8 có fđ = 0.503 cm2 , đai 2 nhánh. Khoảng cách tính toán của cốt đai: utt = cm umax = cm Theo cấu tạo, đoạn cách gối ,khoảng cách cốt đai cho dầm có hd < 500 mm, Cho đoạn gần gối tựa: uct hd = x40 = 20 cm uct 30 cm. Cho đoạn gần gối tựa: uct hd = x40 = 30 cm uct 30 cm. Chọn bước đai nhỏ nhất trong các điều kiện trên,ta chọn f8a200 trong khoảng ¼ nhịp dầm tính từ gối tựa và đai f8a300 ở gữa dầm. q = (daN/cm); Khả năng chịu cắt nguy hiểm nhất của bêtông và cốt đai tại tiết diện nguy hiểm nhất là: QĐB === 13635.24 daN>10070 daN Vậy bê tông cốt đai đã đủ chịu lực không cần đặt cốt xiên. tính cốt treo: Do hệ không có lực tập trung của dầm phụ truyền vào dầm chính nên không cần bố trí cốt treo. Bố trí thép Cốt thép dầm dọc được bố trí trong bản vẽ KC-05/07. ._.