Tài liệu Thiết kế chung cư Vạn Kiếp tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu: ... Ebook Thiết kế chung cư Vạn Kiếp tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu
221 trang |
Chia sẻ: huyen82 | Lượt xem: 1490 | Lượt tải: 0
Tóm tắt tài liệu Thiết kế chung cư Vạn Kiếp tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
PHAÀN I:
KIEÁN TRUÙC
KHOÁI LÖÔÏNG: 0%
GVHD: Thaày NGUYEÃN TRÍ DUÕNG
CHÖÔNG I:
TOÅNG QUAN VEÀ COÂNG TRÌNH
I.MÔÛ ÑAÀU:
Trong nhöõng naêm gaàn ñaây cuøng vôùi söï phaùt trieån cuûa neàn kinh teá thò tröôøng, ngaønh XDCB vaø nhaát laø lónh vöïc xaây döïng daân duïng ngaøy caøng phaùt trieån soâi ñoäng vaø maïnh meõ. Chöa bao giôø nhö hieän nay, ôû TP VUÕNG TAØU vaø moät soá thaønh phoá khaùc ôû trong nöôùc, vieäc ñaàu tö vaøo xaây döïng cô sôû vaät chaát, nhaø cöûa, caùc khu cheá xuaát, sieâu thò, thöông maïi…laïi ñöôïc nhieàu ngaønh, nhieàu toå chöùc ñaëc bieät chuù yù quan taâm.Vieäc môû roäng quan heä ñoái ngoaïi,ñặc biệt khi Việt Nam gia nhập WTO ñoøi hoûi phaûi xaây döïng moät cô sôû vaät chaát lôùn maïnh, môû mang veà quy moâ xaây döïng, ñoàng thôøi cuõng keùo theo nhieàu coâng ty nöôùc ngoaøi ñaàu tö vaøo Vieät Nam, mang theo nhöõng coâng ngheä vaø kyõ thuaät tieân tieán môùi meõ ñeán vôùi chuùng ta. Hoaø vaøo khoâng khí ñoù ngaønh xaây döïng noùi chung cuõng ngaøy caøng ñoåi môùi vaø phaùt trieån maïnh meõ.
Bao giôø cuõng vaäy, xaõ hoäi caøng phaùt trieån, möùc soáng cuûa ngöôøi daân caøng cao thì nhu caàu caàn thieát ñeå laøm vieäc, sinh hoaït vaø nghæ ngôi caøng ñoøi hoûi möùc ñoä tieän nghi vaø thaåm myõ. TP VUÕNG TAØU hieän nay laø moät ví duï ñieån hình cho ñaëc tính ñoù, caùc ngoâi nhaø cao taàng ñang moïc leân vôùi nhieàu kieåu daùng khaùc nhau, keát hôïp nhöõng ñaëc tính kieán truùc coå truyeàn cuûa daân toäc vôùi nhöõng ñöôøng neùt mang phong caùch kieán truùc hieän ñaïi taïo neân nhöõng coâng trình coù veû ñeïp haøi hoøa, phuø hôïp vôùi truyeàn thoáng Vieät nam. Veà vaät lieäu xaây döïng môùi, loaïi cao caáp cuõng nhö nhöõng thieát bò xaây döïng hieän ñaïi ñöôïc aùp duïng laøm taêng veû ñeïp cho coâng trình xaây döïng, ñoàng thôøi ñaåy nhanh ñöôïc tieán ñoä thi coâng vaø naâng cao phaàn naøo chaát löôïng coâng trình.
Laø moät sinh vieân khoa xaây döïng tröôøng ÑHKT TP HCM, tröôùc khi vaøo laøm luaän aùn toát nghieäp em ñaõ suy nghĩ khaù nhieàu veà ñeà taøi toát nghieäp “CHUNG CÖ VAÏN KIEÁP”. Bôûi vì vôùi söï phaùt trieån nhö hieän nay, nhöõng coâng trình khung beâ toâng coát theùp mang daùng daáp kieán truùc môùi nhö Saigon Center, Saigon New World, Ocean Place….. nhìn chung caùc coâng trình nhieàu taàng khung beâ toâng coát theùp toaøn khoái ngaøy caøng coù tính khaû thi trong thöïc teá. Hôn nöõa, vôùi söï gia taêng daân soá nhö hieän nay, dieän tích ñaát xaây döïng taïi trung taâm caøng haïn cheá. Do vaäy caøng caàn coù nhöõng coâng trình cao taàng ngoaøi vieäc taïo neân myõ quan cho caùc thaønh phoá lôùn, ñoàng thôøi nhaèm giaûi quyeát nhu caàu sinh hoaït, giao dòch trong mua baùn, ñaây cuõng laø ñieàu maø hieän nay ngaønh xaây döïng raát quan taâm. Do vaäy maø em choïn ñeà taøi cuûa mình laø “CHUNG CÖ VAÏN KIEÁP ” khung beâ toâng coát theùp, ñöôïc xaây döïng gaàn vôùi trung taâm Thò Xaõ Baø Ròa.
II . SÔ LÖÔÏC VEÀ COÂNG TRÌNH :
Chung Cö Vaïn Kieáp, ñöôïc xaây döïng taïi khu caên cöù Vaïn Kieáp thuoäc Tænh Baø Ròa – Vuõng Taøu, coâng trình ñöôïc xaây döïng nhaèm giaûi quyeát vaán ñeà nhaø ôû cho quaân nhaân, caùn boä thuoäc Sö Ñoaøn 310.
Coâng trình coù 12 taàng ñöôïc thieát keá theo kieåu hình khoái,moät maët giaùp ñöôøng vaø ba maët kia tieáp giaùp caùc coâng trình laân caän coù khoaûng phaân caùch.
Ñòa ñieåm xaây döïng naèm taïi khu trung taâm thaønh phoá thuaän tieän giao thoâng.
III. ÑÒA CHAÁT THUÛY VAÊN:
Khu ñaát xaây döïng mang ñaëc ñieåm khí haäu Nam Boä, chia laøm 2 muøa roõ reät:
1.Muøa möa: töø thaùng 6 ñeán thaùng 11 coù:
-Nhieät ñoä trung bình: 250C
-Nhieät ñoä thaáp tuyeät ñoái: 160C
-Nhieät ñoä cao tuyeät ñoái: 400C
-Löôïng möa cao nhaát: 638mm (thaùng 9)
-Löôïng möa thaáp nhaát: 31mm (thaùng 11)
-Löôïng möa bình quaân ngaøy: 37mm
-Soá ngaøy möa trung bình naêm : 159 ngaøy
-Ñoä aåm töông ñoái trung bình : 84,5%
-Ñoä aåm töông ñoái thaáp nhaát : 79%
-Ñoä aåm töông ñoái cao nhaát : 100%
-Löôïng nöôùc boác hôi trung bình: 28mm/ngaøy
-Löôïng nöôùc boác hôi thaáp nhaát: 6,5mm/ngaøy
2.Muøa khoâ:
-Nhieät ñoä trung bình: 270C
3.Höôùng gioù:
-Höôùng gioù Taây Nam vaø Ñoâng Nam vôùi toác ñoä cao 3.6 m/s
-Thoåi maïnh vaøo muøa möa töø thaùng 5 ñeán thaùng 11, ngoaøi ra coøn coù gioù thoåi maïnh töø Bieån Ñoâng, chòu nhieàu aûnh höôûng cuûa gioù baõo.
IV.TOÅNG QUAN KIEÁN TRUÙC COÂNG TRÌNH:
1.Maët ñöùng coâng trình:
Vôùi chieàu cao toång coäng laø 40.6m,coâng trình goàm:
-1 taàng treät cao 3m .
-1 taàng löûng cao 2,6m .
-9 taàng ñieån hình cao 3,2m .
-1 taàng thöôïng cao 2.5m + 2 hoà nöôùc
-6 thang maùy + 2 thang boä + 2 thang thoaùt hieåm .
2.Maët baèng coâng trình:
Vôùi dieän tích ñaát xaây döïng 26×81.6(m2),maët baèng coâng trình bao goàm:
Taàng treät :
Daønh phaàn lôùn khoâng gian söû duïng cho vieäc ñeå xe, phaàn coøn laïi duøng ñeå boá trí phoøng kyõ thuaät, thang maùy, caàu thang , veä sinh , cöûa haøng…, goàm coù :
6 thang maùy duøng ñeå vaän chuyeån khaùch leân caùc taàng treân
2 thang boä
1 phoøng chöùa maùy ñieän theá .
1 phoøng chöùa maùy phaùt ñieän.
2 phoøng quaûn lí .
16 cöûa haøng .
Nhaø tang leã , nôi laáy raùc .
Taàng löûng :
8 cöûa haøng : 5 x 4,8 ( m2 ).
20 caên hoä (bao goàm caû taàng treät) .
Taàng 2à10 :
Moãi taàng ñieån hình coù 24 caên hoä,dieän tích cuûa moãi caên hoä laø (6mx8m) trong ñoù bao goàm:phoøng sinh hoïat chung,phoøng nguû,beáp,nhaø veä sinh…
Taàng thöôïng :
2 hoà nöôùc ,theå tích moãi hoà laø 32.64m3
Oáng khoùi , oáng thoâng hôi gen raùc .
V.GIAÛI PHAÙP MAËT BAÈNG CAÁU TAÏO COÂNG TRÌNH:
Coâng trình naèm trong khu vöïc xaây döïng khaù roäng raõi neân coù theå boá trí caùc
kho chöùa vaät lieäu .
Coâng trình ñöôïc thieát keá baèng BTCT ñoå toaøn khoái . Maùi baèng BTCT taïo
doác ñeå thoaùt nöôùc xuoáng hoäp gen caëp theo coät xuoáng coáng.
Saøn caùc taàng ñöôïc laùt gaïch tuøy theo coâng naêng söû duïng ôû töøng nôi:Phoøng
chung,phoøng nguû,beáp ,WC laùt gaïch Ceramic 300x300
Haønh lang , loái ñi laùt gaïch Ceramic .
Phoøng veä sinh vaø thieát bò veä sinh theo quy caùch .
VI. GIAÛI PHAÙP KÓ THUAÄT:
1.Ñieän:
-Heä thoáng ñieän ñöôïc trang bò ñaày ñuû cho caùc caên hoä .Do thieát keá haønh lang giöõa neân coù boá trí ñeøn ôû haønh lang .
-Cung caáp ñieän cho thang maùy lieân tuïc .
-Nguoàn ñieän laáy töø maïng löôùi cung caáp ñieän cuûa thaønh phoá.
-Heä thoáng tieáp nhaän ñieän ñöôïc ñaët ôû nhöõng phoøng kó thuaät ñieän töø heä thoáng vaøo nhaø thoâng qua khung ñoä ñieän vaøo phoøng maùy ñieän. Töø ñaây ñieän seõ ñöôïc daãn ñi khaép nôi trong toaø nhaø thoâng qua maïng löôùi ñieän thieát keá ñaûm baûo theo yeâu caàu:
An toaøn : khoâng ñi qua khu aåm öôùt nhö khu veä sinh .
Deã daøng söûa chöõa vaø caét ñieän khi coù söï coá.
Deã daøng thi coâng .
2.Heä thoáng nöôùc:
-Nguoàn nöôùc ñöôïc laáy töø heä thoáng caáp nöôùc thaønh phoá vaø daãn vaøo beå chöùa ôû maët baèng toång theå roài ñöôïc bôm leân hai hoà nöôùc ôû taàng thöôïng dung tích : 32.64 m3/1hoà.Töø ñaây nöôùc ñöôïc daãn qua gain chính , maïng löôùi caáp nöôùc tôùi töøng caên hoä.
-Heä thoáng gain daãn nöôùc thaûi ñöôïc boá trí doïc theo caùc coät caïnh haønh lang taïi vò trí caùc nhaø beáp vaø phoøng taém, phoøng giaët. Heä thoáng gain ñöùng keát hôïp vôùi heä thoáng gain ngang seõ ñöa nöôùc thaûi ra raõnh coáng vaøo heä thoáng thoaùt nöôùc thaønh phoá .
-Beân caïnh caùc ñöôøng oáng gain thoaùt nöôùc, sinh hoaït laø caùc ñöôøng oáng thoaùt nöôùc veä sinh goàm caùc oáng gain ñöùng vaø ngang daãn nöôùc vaøo 2 haàm phaân ôû döôùi ñaát .
-Thoaùt nöôùc möa : maùi baèng taïo doác ñeå nöôùc taäp trung vaøo caùc loã gen theo oáng xuoáng coáng daãn vaøo heä thoáng thoaùt nöôùc coâng coäng .
3.Thoaùt raùc:
Taát caû caùc taàng raùc ñöôïc thoaùt nhôø 2 oáng raùc boá trí ôû caïnh caàu thang thoaùt
hieåm. Raùc ñöôïc taäp trung laïi roài vaän chuyeån ñi baèng xe .
4.Thoâng thoaùng,chieáu saùng:
Boán maët nhaø ñeàu coù ban coâng thoâng gioù chieáu saùng cho caùc phoøng. Ngoaøi ra
moãi caên hoä ñeàu coù gieáng trôøi neân ñeàu coù loã thoâng gioù vaø laáy aùnh saùng (tröø nhaø beáp vaø phoøng veä sinh).
5.Phoøng chaùy ,thoaùt hieåm:
Coâng trình BTCT boá trí töôøng ngaên baèng gaïch roãng vöøa caùch aâm vöøa caùch
nhieät.
Doïc saûnh caùc taàng boá trí caùc hoäp choáng chaùy goàm caùc bình khí CO2 ,hoïng
cöùu hoûa.
Coù 2 caàu thang thoaùt hieåm naèm gaàn saûnh caùc taàng, 2 caàu thang boä ñuû ñaûm
baûo thoaùt ngöôøi khi coù söï coá .
Beân caïnh ñoù ôû maët baèng maùi coøn coù hoà nöôùc ñuû ñeå phoøng chaùy chöõa chaùy.
6.Vaän chuyeån : Goàm caàu thang maùy vaø thang boä:
* Caàu thang boä goàm : 2 loaïi :
2 caàu thang naèm caïnh caàu thang maùy laø caàu thang boä chính : roäng 2,2 m.
2 caàu thang ñaët ôû haønh thang roäng 1,2 m ñaây laø caàu thang thoaùt hieåm.
* Caàu thang maùy :
6 thang maùy vaän chuyeån khaùch töø taàng treät leân caùc taàng treân .
PHAÀN II:
KEÁT CAÁU
KHOÁI LÖÔÏNG: 70%
GVHD: Thaày NGUYEÃN TRÍ DUÕNG
CHÖÔNG II:
CÔ SÔÛ TÍNH TOAÙN–ÑAËC TRÖNG VAÄT LIEÄU
I. CÔ SÔÛ TÍNH TOAÙN:
Caùc tính toaùn thieát keá cho coâng trình ñeàu döïa vaøo Heä thoáng Tieâu chuaån Vieät Nam vaø caùc Tieâu chuaån ngaønh sau:
TCVN 2737 – 1995: Taûi troïng vaø taùc ñoäng - Tieâu chuaån thieát keá;
TCVN 5574 – 1991: Keát caáu beâtoâng coát theùp – Tieâu chuaån thieát keá;
TCXD 198 – 1998: Nhaø cao taàng– Thieát keá caáu taïo beâtoâng coát theùp toaøn khoái;
TCXD 205 – 1998: Moùng coïc – Tieâu chuaån thieát keá;
TCXD 195 – 1997: Nhaø cao taàng – Thieát keá coïc khoan nhoài.
II. ÑAËC TRÖNG VAÄT LIEÄU:
Ñeå coù söï thoáng nhaát trong toaøn boä coâng trình vaø ñôn giaûn trong quaù trình thi coâng ta thoáng nhaát söû duïng duy nhaát moät loaïi vaät lieäu (beâtoâng, coát theùp) cho toaøn boä coâng trình. Cuï theå ta choïn vaät lieäu coù caùc chæ tieâu nhö sau:
1. Beâtoâng:
Choïn beâtoâng #250 coù caùc chæ tieâu:
Cöôøng ñoä chòu neùn tính toaùn:Rn=1.10kN/cm2
Cöôøng ñoä chòu keùo tính toaùn:Rk=0.088kN/cm2
Moâ ñun ñaøn hoài:Eb=2650kN/cm2
Coát theùp:
Coát theùp chòu löïc coù f > 10 duøng theùp A-II coù:
Cöôøng ñoä chòu neùn, keùo tính toaùn: Ra=R’a=28kN/cm2
Cöôøng ñoä tính coát ngang: Rad=22kN/cm2
Moâ ñun ñaøn hoài:Ea=21000kN/cm2
Coát theùp ñai coù f £ 10 duøng theùp A-I coù:
Cöôøng ñoä chòu neùn, keùo tính toaùn: Ra=R’a=23kN/cm2
Cöôøng ñoä tính coát ngang: Rad=18kN/cm2
Moâ ñun ñaøn hoài: Ea=21000kN/cm2
CHÖÔNG III:
TÍNH TOAÙN SAØN TAÀNG ÑIEÅN HÌNH
I . NHÖÕNG KHAÙI NIEÄM CHUNG VEÀ SAØN BEÂ TOÂNG COÁT THEÙP:
- Saøn laø keát caáu chòu löïc, ñoàng thôøi laïi laø vaùch cöùng laøm cho ngoâi nhaø coù ñuû ñoä cöùng vaø ñoä oån ñònh caàn thieát theo phöông ngang. Saøn vaø maùi phaûi ñaûm baûo ñaày ñuû nhöõng yeâu caàu veà ñoä cöùng, cöôøng ñoä cuûa nhaø phaûi thoaû maõn nhöõng ñoøi hoûi kieán truùc vaø coâng naêng.
- Cöôøng ñoä vaø ñoä cöùng ñöôïc kieåm tra baèng tính toaùn khaû naêng chòu taûi vaø bieán daïng cuûa caùc caáu kieän saøn khi chòu uoán.
- Vieäc löïa choïn kieåu saøn beâ toâng coát theùp phuï thuoäc coâng naêng cuûa caùc phoøng vaø kích thöôùc maët baèng cuûa noù, phuï thuoäc hình thöùc kieán truùc cuûa traàn, caùc chæ tieâu kinh teá kyõ thuaät vaø caùc yeáu toá khaùc.
- Saøn cuõng laø keát caáu cuøng tham gia chòu taûi troïng ngang bôûi vì trong maët phaúng ngang saøn coù ñoä cöùng khaù lôùn (xem nhö tuyeät ñoái cöùng theo phöông ngang).
II. BOÁ TRÍ DAÀM VAØ PHAÂN LOAÏI OÂ SAØN:
1. Choïn sô boä kích thöôùc caùc tieát dieän ban ñaàu cuûa caùc caáu kieän :
Kích thöôùc daàm:
Chieàu cao daàm:
hd =
Vôùi : - m laø heä soá phuï thuoäc vaøo tính chaát cuûa khung vaø taûi troïng.
m= 8 ÷ 12 ñoái vôùi daàm chính.
m= 13 ÷ 18 ñoái vôùi daàm phuï.
l : nhòp daàm.
Beà roäng:
bd = (1/2 ÷ 1/4 ) hd
Caùc tieát dieän daàm ñöôïc choïn:
Daàm chính: D1 (300x500) vôùi nhòp l= 6000 mm
D2 (300x500) vôùi nhòp l= 4800mm
Daàm phuï: D3 (200x300) vôùi nhòp l= 4000mm
D4 (200x300) vôùi nhòp l= 2000mm
Daàm moâi: D5 (200 x500)
a) Sô ñoà boá trí heä daàm saøn:
b) Chieàu daøy saøn:
Chieàu daøy saøn ñöôïc choïn theo coâng thöùc:
hs =
vôùi:- D = 0.9 : heä soá kinh nghieäm phuï thuoäc vaøo hoaït taûi söû duïng.
- m = 45 : ñoái vôùi saøn baûn keâ boán caïnh.
- m = 30 : ñoái vôùi saøn baûn loaïi daàm.
Choïn oâ saøn S4 coù kích thöôùc (4000x4800) lôùn nhaát laøm oâ ñieån hình ñeå tính . Khi ñoù chieàu daøy saøn ñöôïc tính nhö sau:
= 96 mm
Nhö vaäy choïn hs= 100 mm cho taát caû caùc loaïi.
2. Xaùc ñònh taûi troïng:
Tónh taûi saøn goàm troïng löôïng baûn thaân vaø caùc lôùp caáu taïo saøn .
gi = d x g . troïng löôïng baûn thaân caùc lôùp caáu taïo saøn thöù i.
ni . heä soá ñoä tin caäy cuûa lôùp caáu taïo thöù i.
Tónh taûi: g = gi x ni
Hoaït taûi :
ptc = hoaït taûi tieâu chuaån (TCVN2737-1995).
ni : heä soá ñoä tin caäy hoaït taûi.
a) Tónh taûi:
* Caáu taïo:
BAÛNG TÍNH TROÏNG LÖÔÏNG BAÛN THAÂN SAØN
STT
Caùc lôùp caáu taïo saøn
d(mm)
g(daN/m3 )
Heä soá n
Taûi troïng tieâu chuaån(daN/m2)
Taûi troïng tính toaùn(daN/m2)
Lôùp 1
Gaïch ceramic
6
2000
1.1
12
13.2
Lôùp 2
Vöõa loùt
15
1800
1.3
27
35.1
Lôùp 3
BTCT
100
2500
1.1
250
275
Lôùp 4
Vöõa traùt
15
1800
1.3
27
35.1
Toång
356
b) Taûi troïng töôøng qui ñoåi:
* Do coâng trình coù dieän tích cöûa nhoû cho neân ta coù theå boû qua söï cheânh leäch khoái löôïng giöõa töôøng vaø cöûa. Khoái löôïng töôøng quy ñoåi ñöôïc xaùc ñònh theo coâng thöùc sau:
(kG/m2)
Trong ñoù:
- lt . chieàu daøi töôøng .
- ht . chieàu cao töôøng.
- g . troïng löôïng rieâng.
- l1, l2 . kích thöùc hai caïnh cuûa oâ saøn.
* Keát quaû: Neáu gt < 75 (kG/m2) thì laáy gt = 75 (kG/m2) ñeå tính toaùn.
Neáu gt >75 (kG/m2) thì laáy giaù trò tính ñöôïc ñeå tính toaùn.
* OÂ saøn S7:
- Kích thöôùc :l1= 1.4m , l2 = 2.6m.
-Chieàu daøy töôøng : d = 100 mm => troïng löôïng rieâng g = 180 (kG/m2).
- Chieàu cao töôøng : ht = 3.2m.
- Chieàu daøi töôøng :lt = 1.4 m.
- Heä soá vöôït taûi: n = 1.3 ( theo TCVN 2737- 1995).
= 288 (kG/m2).
c) Hoaït taûi:
Tra baûng theo “ TCVN 2737-1995 TAÛI TROÏNG VAØ TAÙC ÑOÄNG”
BAÛNG TÍNH HOAÏT TAÛI SAØN
KÍ HIEÄU OÂ SAØN
ptc
(kG/m2)
n
Heä soá ñoä tin caäy
ptt
(kG/m2)
Phoøng nguû
150
1.3
195
Oâ vaên
150
1.3
195
Ban coâng
200
1.2
240
Haønh lang
300
1.2
360
Veä sinh
150
1.3
195
3. Phaân loaïi saøn :
Caên cöù vaøo kích thöôùc, taûi troïng vaø sô ñoà tính cuûa töøng loaïi phoøng maø ta chia maët baèng saøn thaønh 10 loaïi oâ khaùc nhau ñoái vôùi saøn taàng ñieån hình. Caùc oâ ñöôïc ñaùnh soá nhö trong hình veõ:
Caên cöù vaøo tyû soá l2/l1ta chia baûn saøn thaønh hai loaïi oâ baûn daàm(l2/l1>2) vaø oâ baûn keâ boán caïnh (l2/l1<=2).
BAÛNG PHAÂN LOAÏI OÂ SAØN
SOÁ HIEÄU
OÂ SAØN
L2
(m)
L1
(m)
Tyû soá
L2 /l1
Soá löôïng
Loaïi oâ baûn
S1
4.0
3.0
1.33
96
BAÛN KEÂ
S2
2.6
2.6
1.0
24
BAÛN KEÂ
S3
4.8
4.0
1.2
2
BAÛN KEÂ
S4
4.8
4.0
1.2
2
BAÛN KEÂ
S5
4.0
1.2
3.3
20
BAÛN DAÀM
S6
4.0
1.5
2.67
2.8
BAÛN DAÀM
S7
2.8
1.4
2
24
BAÛN DAÀM
S8
6.0
2.0
3.0
12
BAÛN DAÀM
S9
4.8
1.5
3.2
4
BAÛN DAÀM
S10
5.0
1.2
4.16
4
BAÛN DAÀM
III. PHÖÔNG PHAÙP XAÙC ÑÒNH NOÄI LÖÏC VAØ TÍNH COÁT THEÙP SAØN:
1. Caùc oâ baûn keâ:
- Caùc oâ baûn keâ ñöôïc tính nhö oâ baûn ñôn, khoâng xeùt ñeán aûnh höôûng cuûa caùc oâ laân caän.
- Tính oâ baûn theo sô ñoà ñaøn hoài.
- Caét baûn theo phöông caïnh ngaén vôùi daõy coù beà roäng 1 meùt ñeå tính.
- Tính laø baûn keâ boán caïnh ñôn laøm vieäc theo sô ñoà ñaøn hoài.
Xaùc ñònh noäi löïc vaø tính toaùn coát theùp:
* Xaùc ñònh noäi löïc:
Döïa vaøo : -Tyû soá < 2
- Ñieàu kieän lieân keát ôû 4 caïnh baûn maø ta choïn oâ baûn töông öùng.
=> Caùc heä soá : mi1, mi2, ki1, ki2.
Töø ñoù ta tính ra moâmen nhòp vaø goái cuûa caùc oâ baûn:
* Moâmen nhòp theo phöông caïnh ngaén:
M1 = mi1 .P
* Moâmen nhòp theo phöông caïnh daøi:
M2 = mi2 .P
* Moâmen goái theo phöông caïnh ngaén:
MI = ki1 . P
* Moâmen goái caïnh daøi:
MII = ki2 . P
Trong ñoù:
- mi1, mi2,ki1, ki2, phuï thuoäc vaøo tæ soá l1/l2 vaø sô ñoà laøm vieäc cuûa saøn,ta thaáy saøn laøm vieäc theo sô ñoà 9(4 caïnh ngaøm). Caùc heä soá ñöôïc tra trong saùch “Keát caáu BTCT (phaàn caáu kieän nhaø cöûa)” cuûa thaày VOÕ BAÙ TAÀM.
- q = (gtt+ptt +gt)
- P = q.l1.l2 (kGm)
-gtt,ptt, gt : laø tónh taûi , hoaït taûi vaø taûi troïng töôøng qui ñoåi (kg/m2)
- l1,l2:chieàu daøi caïnh theo phöông caïnh ngaén,caïnh daøi(m)
-i:soá thöù töï cuûa oâ baûn(tröôøng hôïp naøy i=9)
* Tính toaùn coát theùp:
Coát theùp trong baûn saøn ñöôïc tính theo caùc coâng thöùc sau:
< A0
a = 1 -
Þ
Vaät lieäu: -Beâtoâng maùc 250 coù Rn=110daN/cm2; Rk = 8.8 daN/cm2 , Ra a0= 0,58 Þ A0=0,412
- Theùp saøn AI, Ra = R’a= 2300 daN/cm2;
Ø Tính coát theùp cho baûn saøn nhö tính caáu kieän chòu uoán tieát dieän b = 1m,
*h = hb (beà daøy cuaû oâ saøn). => Choïn a=2 cm (lôùp beâ toâng baûo veä)
Ø Chieàu cao laøm vieäc:
- Ñoái vôùi theùp chòu moâmen döông ôû nhòp: theo phöông caïnh ngaén h0= hb -a
- Ñoái vôùi theùp chòu moâmen döông ôû nhòp: theo phöông caïnh daøi h0= hb - a-0.5
- Ñoái vôùi theùp chòu moâmen aâm ôû goái: theo caû hai phöông h0 = hb- a
2. OÂ baûn daàm:
Khi tyû soá , thì coù theå xem baûn saøn chæ laøm vieäc moät phöông (theo phöông caïnh ngaén) vaø truyeàn taûi troïng tröïc tieáp leân cho daàm.
Ñeå tính oâ baûn daàm laøm vieäc 1 phöông ta :
Caét ra theo phöông caïnh ngaén moät daõi baûn roäng 1m ñeå tính vôùi sô ñoà tính laø daàm tuøy theo lieân keát cuûa hai caïnh ngaén (Khi saøn töïa leân daàm thoaû ñieàu kieän hd/hs / 3 thì coi nhö saøn ngaøm vaøo daàm, (traùi laïi coi nhö töïa khôùp leân daàm, hay ñeå töï do.)
Sô ñoà tính noäi löïc nhö sau :
1000
L2
L1
L1
Noäi löïc: moâmen nhòp Mnh =
moâmen goái Mg =
vôùi: q =(gtt+ptt +gt)
+ gtt,ptt:gt laø tónh taûi , hoaït taûi vaø taûi troïng töôøng qui ñoåi(kg/m2)
+ l1,l2:chieàu daøi caïnh theo phöông caïnh ngaén,caïnh daøi(m)
* Tính toaùn coát theùp:
Coát theùp trong baûn saøn ñöôïc tính theo caùc coâng thöùc sau:
< A0
a = 1 -
Þ
Vaät lieäu: -Beâtoâng maùc 250 coù Rn=110daN/cm2; Rk = 8.8 daN/cm2 ; Ra a0= 0,58 Þ A0=0,412
- Theùp saøn CI, Ra = R’a= 2000 kg/cm2;
- Tính coát theùp cho baûn saøn nhö tính caáu kieän chòu uoán tieát dieän b = 1m,
*h = hb (beà daøy cuaû oâ saøn). => Choïn a=2 cm (lôùp beâ toâng baûo veä)
- Cuï theå tính toaùn noäi löïc vaø coát theùp ñöôïc trình baøy sau ñaây.
-Kieåm tra: mmin£ m £ mmax
mmin =0,05%
mmax =a0Rn/Ra=0,58.110/2000=0,032=3.2%
m=Fa/b.h0
IV. TÍNH TOAÙN COÁT THEÙP CHO VAØI OÂ ÑIEÅN HÌNH:
1. Tính coát theùp oâ saøn S1 (oâ baûn keâ)
OÂ baûn thuoäc loaïi oâ baûn keâ boán caïnh (hd/hs =500/100 = 5 > 3) theo oâ saøn coù sô ñoà soá 9.
Kích thöôùc : l1 = 3m, l2 = 4m.
Taûi troïng : - Baûn thaân saøn : g = 356.06 (daN/m2).
- Hoaït taûi: ptt = 150x1.3= 195(daN/m2).
Ta coù q = g + ptt
= 355+195 = 550 (daN/m2).
P = q x l1 xl2
= 550x 3 x 4 = 6600 (daN).
Xaùc ñònh noäi löïc :
-Tyû soá = = 1.33 tra sô ñoà 9 baûng 1-19 trang 34 “ SOÅ TAY THÖÏC HAØNH KEÁT CAÁU COÂNG TRÌNH” Taùc giaû Vuõ Maïnh Huøng.
==> Caùc heä soá :
m91 = 0.02092
m92 = 0.01182
k91 = 0.04744
k92 = 0.02696
Goïi M1, M2 laàn löôït laø moâmen nhòp theo phöông l1, l2
Goïi MI , MII laàn löôït laø momen goái theo phöông l1, l2
Ta coù:
M1 = m91 x P = 0.02092 x 6600= 137.9 (daNm).
M2 = m92 x P = 0.01182x 6600= 77.9(daNm).
MI = k91 x P = 0.04744x 6600= 312.8(daNm).
MII = k92 x P =0.02696 x 6600= 176.9(daNm).
*Tính toaùn coát theùp:
Vaät lieäu: -Beâtoâng maùc 250 coù Rn=110 daN/cm2; Rk = 8.8 daN/cm2 , Ra a0= 0,58 Þ A0=0,412.
- Theùp saøn AI, Ra = R’a= 2300 daN/cm2;
-Tieát dieän bxh = 100x10 cm,
* Coát theùp nhòp phöông truïc G:
- Choïn a=2 cm => h0 = hb - a = 10 -2 = 8 cm
Vôùi M1 = 137.9 (daNm).
== 0.0196 < A0 = 0.412
a = 1 - = 1 - = 0.0198
Þ = 0.87(cm2)
Choïn coát theùp F8a120 coù Fa = 4.19 cm2
µ= 0.52% > µmin = 0.05% (hôïp lí)
* Coát theùp nhòp phöông truïc 8:
Choïn a=2.0 cm => h0 = hb - a = 10 -2.0 = 8 cm
Vôùi M2 = 77.90 (daNm).
= 0.011 < A0 = 0.412
a = 1 - = 1 - = 0.011
Þ = 0.489( cm2)
Choïn coát theùp F8a150 coù Fa = 3.35cm2
µ= 0.42% > µmin = 0.05% (hôïp lí)
* Coát theùp goái phöông truïc G:
Choïn a=2 cm => h0 = hb- a = 10-2 = 8 (cm)
Vôùi MI = 312.8 (daNm).
= 0.044 < A0 = 0.412
a = 1 - = 1 - = 0.045
Þ = 2.001 (cm2)
Choïn coát theùp F8a150 coù Fa = 5.03cm2
µ= 0.63% > µmin = 0.05% (hôïp lí)
* Coát theùp goái phöông truïc 8:
Choïn a=2 cm => h0 = hb - a = 10 -2 = 8 cm
Vôùi MII = 176.9(daNm).
= 0.025 < A0 = 0.412
a = 1 - = 1 - = 0.0253
Þ = 1.12 (cm2)
Choïn coát theùp F8a120 coù Fa = 4.19cm2
µ= 0.52% > µmin = 0.05% (hôïp lí)
Caùc oâ coøn laïi tính töông töï .Ñöôïc laäp thaøng baûng
2. Xaùc ñònh noäi löïc vaø tính coát theùp cho oâ saøn S6 (oâ baûn daàm):
OÂ baûn thuoäc loaïi oâ baûn daàm : baûn lieân keát moät caïnh vôùi daàm vaø coù (hd/hs=500/100=5 > 3) ñöôïc coi laø lieân keát ngaøm.
Kích thöôùc : l1 = 1.6m, l2 =4m.
Taûi troïng : - Baûn thaân saøn : g = 355 (daN/m2).
- Töôøng ngaên : gt=0 (daN/m2).
- Hoaït taûi: ptt = 255 (daN/m2).
Ta coù q = g + gt + ptt
= 355 + 0 + 255 = 610 (daN/m2).
Xaùc ñònh noäi löïc :
Nhòp tính toaùn : l1= 1.6 m.
Noäi löïc:Mmax=-== 65.067 (daNm)
Tính toaùn coát theùp:
* Coát theùp :
Choïn a=2 cm => h0 = hb- a = 10-2 = 8 cm
Vôùi Mmax = 65.067 (daNm).
= 0.00924 < A0 = 0.412
a = 1 - = 1 - =0.00928
Þ = 0.41 (cm2)
Choïn F6a150 coù Fa= 1.89 cm2
µ= 0.23625% > µmin = 0.05% (hôïp lí)
Theùp theo phöông caïnh daøi: Choïn F8a150 (3.35 cm2)
CHÖÔNG IV:
DAÀM DOÏC TRUÏC C
I . SÔ ÑOÀ TRUYEÀN TAÛI TÖØ SAØN VAØO DAÀM:
II. XAÙC ÑÒNH KÍCH THÖÔÙC TIEÁT DIEÄN DAÀM:
Choïn sô boä tieát dieän daàm:
-Dầm chính:(300x500)
-Dầm phụ:(200x400)
III. XAÙC ÑÒNH TAÛI TROÏNG TRUYEÀN LEÂN DAÀM:
Nguyeân taéc truyeàn taûi:
Neáu 2 beân ñeàu coù saøn thì taûi troïng truyeàn leân daàm ñöôïc coäng doàn.
Ñeå ñôn giaûn hoaù vieäc qui taûi, maët khaùc, thieân veà an toaøn, ta khoâng tröø phaàn loã cöûa khi tính toaùn taûi troïng töôøng.
Taûi troïng phaân boá:
Taûi troïng thaúng ñöùng töø saøn truyeàn vaøo daàm ñöôïc xaùc ñònh gaàn ñuùng theo dieän truyeàn taûi nhö treân maët baèng truyeàn taûi (ñöôøng phaân giaùc). Nhö vaäy, taûi troïng truyeàn töø baûn saøn vaøo daàm theo phöông caïnh ngaén coù daïng hình tam giaùc, theo phöông caïnh daøi coù daïng hình thang. Ñeå ñôn giaûn trong tính toaùn, ta ñöa taûi troïng veà daïng töông ñöông.
- Taûi troïng hình tam giaùc:
Vôùi: qmax = qS x
- Taûi troïng hình thang:
Vôùi: qmax = qS x
=
Taûi troïng taäp trung:
Löïc taäp trung truyeàn leân daàm doïc chính laø phaûn löïc cuûa caùc daàm phuï taùc duïng leân daàm doïc taïi ñieåm coù caùc goái töïa laø daàm doïc ñang xeùt.Caùc phaûn löïc naøy chính laø taûi troïng töø caùc oâ saøn truyeàn vaøo, trong tính toaùn cuõng ñöôïc ñöa veà taûi töông ñöông.
Taûi troïng taùc duïng leân ñoaïn daàm C1-2:
Daàm C1-2:
Tónh taûi:
TÓNH TAÛI PHAÂN BOÁ TREÂN DAÀM C1-2 GOÀM :
*Tónh taûi phaân boá ñeàu treân daàm C1-2 goàm:
- Troïng löôïng töôøng ngaên (daøy 10 cm), gt = 180 daN/m2
gt = ht gt n = 3.2 x 180 x 1.3 =749 daN/m.
- Taûi troïng do oâ saøn S1 (3m x 4m) truyeàn vaøo:
Taûi troïng oâ saøn S1 truyeàn vaøo daàm C1-2 coù daïng tam giaùc.
Troïng löôïng baûn thaân saøn: gS = 356.06 daN/m2
=> Taûi troïng töông ñöông: gtñ = gS==333.8daN/m.
- Taûi troïng do oâ saøn S2 (2.6m x 2.8) truyeàn vaøo:
Taûi troïng oâ saøn S2 truyeàn vaøo daàm C1-2 coù daïng hình thang.
Troïng löôïng baûn thaân saøn: gS = 356.06 daN/m2
=> Taûi troïng töông ñöông:
Vôùi: = = = 0.464
= =333.64 daN/m.
=>Tónh taûi phaân boá ñeàu taùc duïng leân daàm C1-2:(theo hình)
*Löïc taäp trung taïi C1 vaø C3 gioáng nhau: bao goàm taûi troïng do saøn S6,saøn S2,saøn S7,TLBT daàm phuï,töôøng ngaên.
+Taûi troïng do saøn S6(1.6mx4m) truyeàn vaøo daàm phuï:
Troïng löôïng baûn thaân saøn: gS = 356.06 daN/m2
Löïc phaân boá ñeàu leân daàm phuï do S6 truyeàn vaøo:
=>qs6 = 356.06 x 1.6/2= 285 daN/m.
+ Taûi troïng do saøn S2(2.6mx2.8m) truyeàn vaøo daàm phuï:
Taûi troïng oâ saøn S2 truyeàn vaøo daàm phuï coù daïng hình tam giaùc.
Troïng löôïng baûn thaân saøn: gS = 356.06 daN/m2 .
Taûi troïng töông ñöông: gtñ = gS==289daN/m.
+ Taûi taäp trung do saøn S7(1.4mx2.8m) truyeàn vaøo daàm phuï:
Qs7 = gs×l1/2 = 356.06×1.4/2 = 249daN.
+TLBT daàm phuï:
Gd=0.2x0.5x2500x1.1=275 daN/m.
+Troïng löôïng töôøng ngaên:
Troïng löôïng töôøng ngaên (daøy 10 cm), gt = 180 daN/m2
gt = ht gt n = 3.2 x 180 x 1.3 =749 daN/m.
=>Löïc taäp trung taïi C1 vaø C3 seõ laø:
Gc1=G c3 =3212 daN.
*Löïc taäp trung taïi C2 : bao goàm taûi troïng do 2 saøn S1,TLBT daàm phuï,töôøng ngaên.
+Taûi troïng do oâ saøn S1 (3m x 4m) truyeàn vaøo:
Taûi troïng oâ saøn S1 truyeàn vaøo daàm phuï coù daïng hình thang.
Troïng löôïng baûn thaân saøn: gS = 356.06 daN/m2
=> Taûi troïng töông ñöông:
Vôùi: = = = 0.375
= =549 daN/m.
+TLBT daàm phuï:
Gd=0.2x0.5x2500x1.1=275 daN/m.
+Troïng löôïng töôøng ngaên:
Troïng löôïng töôøng ngaên (daøy 10 cm), gt = 180 daN/m2
gt = ht gt n = 3.2 x 180 x 1.3 =749 daN/m.
=> Löïc taäp trung taïi C2:
Gc2=4244 daN.
q=2122daN/m
4000
G
c2
(daN)
G
d2
(daN)
Hoaït taûi:
HOAÏT TAÛI PHAÂN BOÁ TREÂN DAÀM C1-2:
*Hoaït taûi phaân boá ñeàu treân daàm C1-2 goàm:
- Hoaït taûi do 2 oâ saøn S1 (3m x 4m) truyeàn vaøo:
Hoaït taûi do saøn S1 truyeàn vaøo daàm C1-2 coù daïng tam giaùc.
Hoaït taûi saøn: pS = 195 daN/m2
=> Taûi troïng töông ñöông: ptd=pS==183(daN/m)
- Hoaït taûi do oâ saøn S2 (2.6m x 2.8m) truyeàn vaøo:
Hoaït taûi do saøn S2 truyeàn vaøo daàm C1-2 coù daïng hình thang.
Hoaït taûi saøn: pS = 390 daN/m2 .
=> Taûi troïng töông ñöông:
Vôùi: = = = 0.464
= =365 daN/m.
* Hoaït taûi phaân boá ñeàu treân ñoaïn C1-2: theo hình sau:
HOÏAT TAÛI PHAÂN BOÁ ÑEÀU TREÂN ÑOÏAN DAÀM C1-2
*Hoaït taûi taäp trung taïi C1 vaø C3 (gioáng nhau): bao goàm hoaït taûi do saøn S6,saøn S2,saøn S7.
+Hoaït taûi do saøn S6(1.6mx4m) truyeàn vaøo daàm phuï:
ps6=260daN/m2
Hoaït taûi phaân boá ñeàu leân daàm phuï do S6 truyeàn vaøo:
=>qs6 = 260 x 1.6/2= 208 daN/m.
+Hoaït taûi do saøn S2(2.6mx2.8m) truyeàn vaøo daàm phuï:
Taûi troïng oâ saøn S2 truyeàn vaøo daàm phuï coù daïng hình tam giaùc.
Hoaït taûi: pS2 = 390 daN/m2 .
Taûi troïng töông ñöông: ptñs2 = gS==317daN/m.
+ Taûi taäp trung do saøn S7(1.4mx2.8m) truyeàn vaøo daàm phuï:
ps7=260daN/m2
Ps7 = ps7×l1/2 = 260×1.4/2 = 182daN.
=>Hoaït taûi taäp trung taïi C1 vaø C3 seõ laø:
Pc1=P c3 =1036 daN.
*Hoaït taûi taäp trung taïi C2 : bao goàm taûi troïng do 2 saøn S1 truyeàn vaøo daàm phuï.
+Taûi troïng do oâ saøn S1 (3m x 4m) truyeàn vaøo:
Taûi troïng oâ saøn S1 truyeàn vaøo daàm phuï coù daïng hình thang.
Troïng löôïng baûn thaân saøn: pS1=195 daN/m2
=> Taûi troïng töông ñöông: ptds2=
Vôùi: = = = 0.375
ptds2== =300 daN/m.
Hoaït taûi taäp trung taïi C2: Pc2 =1200daN.
2. Taûi troïng taùc duïng leân ñoaïn 2-3,3-4,5-6,6-7,7-8(gioáng nhau):
Daàm C2-3:
Tónh taûi:
TÓNH TAÛI PHAÂN BOÁ TREÂN DAÀM C2-3:
*Tónh taûi phaân boá ñeàu treân daàm goàm:
- Troïng löôïng töôøng ngaên (daøy 10 cm), gt = 180 daN/m2
gt = ht gt n = 3.2 x 180 x 1.3 =749 daN/m.
- Taûi troïng do oâ saøn S1 (3m x 4m) truyeàn vaøo:
Taûi troïng oâ saøn S1 truyeàn vaøo daàm C2-3 coù daïng tam giaùc.
Troïng löôïng baûn thaân saøn: gS = 356.06 daN/m2
=> Taûi troïng töông ñöông: gtñ = gS==333.8daN/m.
- Taûi troïng do oâ saøn S2 (2.6m x 2.8) truyeàn vaøo:
Taûi troïng oâ saøn S2 truyeàn vaøo daàm C2-3 coù daïng hình thang.
Troïng löôïng baûn thaân saøn: gS = 356.06 daN/m2 .
=> Taûi troïng töông ñöông:
Vôùi: = = = 0.464
= =333.64 daN/m.
=>Tónh taûi phaân boá ñeàu taùc duïng leân daàm chính:(theo hình)
*Löïc taäp trung taïi C4 : bao goàm taûi troïng do saøn S6,saøn S2,TLBT daàm phuï,töôøng ngaên.
+Taûi troïng do saøn S6(1.6mx4m) truyeàn vaøo daàm phuï:
Troïng löôïng baûn thaân saøn: gS = 356.06 daN/m2
Löïc phaân boá ñeàu leân daàm phuï do S6 truyeàn vaøo:
=>qs6 = 356.06 x 1.4/2= 249 daN/m.
+ Taûi troïng do saøn S2(2.6mx2.8m) truyeàn vaøo daàm phuï:
Taûi troïng oâ saøn S2 truyeàn vaøo daàm phuï coù daïng hình tam giaùc.
Troïng löôïng baûn thaân saøn: gS = 356.06 daN/m2 .
Taûi troïng töông ñöông: gtñ = gS==289daN/m.
+ Taûi taäp trung do saøn S7(1.4mx2.8m) truyeàn vaøo daàm phuï:
Qs7 = gs×l1/2 = 356.06×1.4/2 = 249daN.
+TLBT daàm phuï:
Gd=0.2x0.5x2500x1.1=275 daN/m.
+Troïng löôïng töôøng ngaên:
Troïng löôïng töôøng ngaên (daøy 10 cm), gt = 180 daN/m2
gt = ht gt n = 3.2 x 180 x 1.3 =749 daN/m.
=>Löïc taäp trung taïi C4 seõ laø:
Gc4 =3140 daN.
*Löïc taäp trung taïi C5 : bao goàm taûi troïng do 2 saøn S1,TLBT daàm phuï,töôøng ngaên.
+Taûi troïng do oâ saøn S1 (3m x 4m) truyeàn vaøo:
Taûi troïng oâ saøn S1 truyeàn vaøo daàm phuï coù daïng hình thang.
Troïng löôïng baûn thaân saøn: gS = 356.06 daN/m2
=> Taûi troïng töông ñöông:
Vôùi: = = = 0.375
= =549 daN/m.
+TLBT daàm phuï:
Gd=0.2x0.5x2500x1.1=275 daN/m.
+Troïng löôïng töôøng ngaên:
Troïng löôïng töôøng ngaên (daøy 10 cm), gt = 180 daN/m2
gt = ht gt n = 3.2 x 180 x 1.3 =749 daN/m.
=> Löïc taäp trung taïi C5:
Gc5 =4244 daN.
*Löïc taäp trung taïi C6:bao goàm taûi troïng saøn S2,saøn S7,TLBT daàm phuï,töôøng ngaên.
+ Taûi troïng do saøn S2(2.6mx2.8m) truyeàn vaøo daàm phuï:
Taûi troïng oâ saøn S2 truyeàn vaøo daàm phuï coù daïng hình tam giaùc.
Troïng löôïng baûn thaân saøn: gS = 356.06 daN/m2 .
=> Taûi troïng töông ñöông: gtñ = gS==289daN/m.
+ Taûi taäp trung do saøn S7(1.4mx2.8m) truyeàn vaøo daàm phuï:
Qs7 = gs×l1/2 = 356.06×1.4/2 = 249daN.
+TLBT daàm phuï:
Gd=0.2x0.5x2500x1.1=275 daN/m.
+Troïng löôïng töôøng ngaên:
Troïng löôïng töôøng ngaên (daøy 10 cm), gt = 180 daN/m2
gt = ht gt n = 3.2 x 180 x 1.3 =749 daN/m.
=>Löïc taäp trung taïi C6 seõ laø:
Gc6 =2642 daN.
b. Hoaït taûi:
HOAÏT TAÛI PHAÂN BOÁ TREÂN DAÀM C2-3:
*Hoaït taûi phaân boá ñeàu treân daàm C2-3 goàm:
- Hoaït taûi do 2 oâ saøn S1 (3m x 4m) truyeàn vaøo:
Hoaït taûi do saøn S1 truyeàn vaøo daàm 21-3 coù daïng tam giaùc.
Hoaït taûi saøn: pS = 195 daN/m2
=> Taûi troïng töông ñöông: ptd=pS==183(daN/m)
- Hoaït taûi do oâ saøn S2 (2.6m x 2.8m) truyeàn vaøo:
Hoaït taûi do saøn S2 truyeàn vaøo daàm C2-3 coù daïng hình thang.
Hoaït taûi saøn: pS = 390 daN/m2 .
=> Taûi troïng töông ñöông:
Vôùi: = = = 0.464
= =365 daN/m.
* Hoaït taûi ph._.aân boá ñeàu treân ñoaïn C2-3: theo hình sau:
*Hoaït taûi taäp trung taïi C4 : bao goàm hoaït taûi do saøn S6,saøn S2,saøn S7.
+Hoaït taûi do saøn S6(1.6mx4m) truyeàn vaøo daàm phuï:
ps6=260daN/m2
Hoaït taûi phaân boá ñeàu leân daàm phuï do S6 truyeàn vaøo:
=>qs6 = 260 x 1.6/2= 208 daN/m.
+Hoaït taûi do saøn S2(2.6mx2.8m) truyeàn vaøo daàm phuï:
Taûi troïng oâ saøn S2 truyeàn vaøo daàm phuï coù daïng hình tam giaùc.
Hoaït taûi: pS2 = 390 daN/m2 .
Taûi troïng töông ñöông: ptñs2 = gS==317daN/m.
+ Taûi taäp trung do saøn S7(1.4mx2.8m) truyeàn vaøo daàm phuï:
ps7=260daN/m2
Ps7 = ps7×l1/2 = 260×1.4/2 = 182daN.
=>Hoaït taûi taäp trung taïi C4 seõ laø:
Pc4 =1063 daN.
*Hoaït taûi taäp trung taïi C5 : bao goàm taûi troïng do 2 saøn S1 truyeàn vaøo daàm phuï.
+Taûi troïng do oâ saøn S1 (3m x 4m) truyeàn vaøo:
Taûi troïng oâ saøn S1 truyeàn vaøo daàm phuï coù daïng hình thang.
Troïng löôïng baûn thaân saøn: pS1=195 daN/m2
=> Taûi troïng töông ñöông: ptds2=
Vôùi: = = = 0.375
ptds2== =300 daN/m.
Hoaït taûi taäp trung taïi C5: Pc5 =1200daN.
*Hoaït taûi taäp trung taïi C6:bao goàm hoaït taûi saøn S2,saøn S7.
+Hoaït taûi do saøn S2(2.6mx2.8m) truyeàn vaøo daàm phuï:
Taûi troïng oâ saøn S2 truyeàn vaøo daàm phuï coù daïng hình tam giaùc.
Hoaït taûi: pS2 = 390 daN/m2 .
Taûi troïng töông ñöông: ptñs2 = gS==317daN/m.
+ Hoaït taûi taäp trung do saøn S7(1.4mx2.8m) truyeàn vaøo daàm phuï:
ps7=260daN/m2
Ps7 = ps7×l1/2 = 260×1.4/2 = 182daN.
=>Hoaït taûi taäp trung taïi C6 seõ laø:
Pc6 =620 daN.
**Tónh taûi vaø hoaït taûi cho caùc ñoaïn daàm C3-4,C5-6,C6-7,C7-8 coù keát quaû töông ñöông vôùi ñoaïn daàm C2-3.
3. Taûi troïng taùc duïng leân ñoaïn 4-5:
a.Tónh taûi:
TÓNH TAÛI PHAÂN BOÁ TREÂN DAÀM C4-5 GOÀM :
*Tónh taûi phaân boá ñeàu treân daàm C4-5 goàm:
- Taûi troïng do 2 oâ saøn S3 (4m x 4.8m) truyeàn vaøo:
Taûi troïng oâ saøn S3 truyeàn vaøo daàm C4-5 coù daïng hình thang.
Troïng löôïng baûn thaân saøn: gS = 356.06 daN/m2
=> Taûi troïng töông ñöông:
Vôùi: = = = 0.417
= =619 daN/m.
Tónh taûi phaân boá ñeàu treân ñoaïn daàm 4-5 laø:
Qd4-5 = 619x2=1238 daN/m.
* Tónh taûi phaân boá ñeàu treân ñoaïn C4-5: theo hình sau:
b. Hoaït taûi:
HOAÏT TAÛI PHAÂN BOÁ TREÂN DAÀM C4-5:
*Hoaït taûi phaân boá ñeàu treân daàm C4-5 goàm:
- Hoaït taûi do oâ saøn S3 (4m x 4.8m) truyeàn vaøo:
Hoaït taûi do saøn S2 truyeàn vaøo daàm C4-5 coù daïng hình thang.
Hoaït taûi saøn: pS = 390 daN/m2 .
=> Taûi troïng töông ñöông:
Vôùi: = = = 0.417
= =678 daN/m.
* Hoaït taûi phaân boá ñeàu treân ñoaïn C4-5: theo hình sau:
Kết quả truyền tải cho tòan bộ dầm:
IV. CAÙC TRÖÔØNG HÔÏP ÑAËT TAÛI CHO DAÀM:
Nguyeân taéc truyeàn taûi:
Daàm ñöôïc tính theo sô ñoà ñaøn hoài, xem nhö moät daàm lieân tuïc nhieàu nhòp, goái töïa laø caùc coät.
Taûi troïng töø saøn, töôøng xaây vaø troïng löôïng baûn thaân daàm truyeàn vaøo döôùi daïng taûi troïng phaân boá ñeàu, taïi vò trí coù caùc daàm phuï doái leân daàm doïc thì ñöôïc qui thaønh taûi troïng taäp trung.
Duøng phöông phaùp ñöôøng aûnh höôûng hoaëc toå hôïp taûi troïng ñeå xaùc ñònh noäi löïc nguy hieåm nhaát taïi caùc tieát dieän. Trong phaàn trình baøy thuyeát minh ñoà aùn naøy duøng phöông phaùp toå hôïp taûi troïng.
Caùc tröôøng hôïp ñaët taûi:
Tónh taûi toaøn daàm.
Hoaït taûi caùch nhòp leû.
Hoaït taûi caùch nhòp chaün.
Hoaït taûi lieàn nhòp 1-2.
Hoaït taûi lieàn nhòp 2-3.
Hoaït taûi lieàn nhòp 3-4.
Hoaït taûi lieàn nhòp 4-5.
Hoaït taûi lieàn nhòp 5-6.
Hoaït taûi lieàn nhòp 6-7.
(Xem hình minh hoïa).
1.TT-TÓNH TAÛI TOAØN DAÀM
2.HT1- HOAÏT TAÛI CAÙCH NHÒP LEÛ
3.HT2- HOAÏT TAÛI CAÙCH NHÒP CHAÜN
4.HT3- HOAÏT TAÛI LIEÀN NHÒP 1-2
5.HT4- HOAÏT TAÛI LIEÀN NHÒP 2-3
6.HT5- HOAÏT TAÛI LIEÀN NHÒP 3-4
7.HT6- HOAÏT TAÛI LIEÀN NHÒP 4-5
8.HT7- HOAÏT TAÛI LIEÀN NHÒP 5-6
9.HT8- HOAÏT TAÛI LIEÀN NHÒP 6-7
Tính toaùn noäi löïc: duøng phaàn meàm SAP-2000 ñeå tính toaùn töøng tröôøng hôïp taûi troïng , sau ñoù toå hôïp taûi troïng tìm bieåu ñoà bao noäi löïc. Choïn caùc giaù trò M, N,Q phuø hôïp taïi caùc maët caét goái vaø nhòp ñeå tính toaùn coát theùp cho töøng tieát dieän. Keát quaû tính toaùn ñöôïc trình baøy ôû phaàn phuï luïc.
V. TÍNH TOAÙN COÁT THEÙP :
Nguyeân taéc tính toaùn coát theùp:
- Tính coát theùp doïc:
Kích töôùc tieát dieän: b x h = 300 x 500 mm.
Choïn a = 30 mm => h0 = 500 – 30 = 470 mm.
h0 = 47 cm.
A =
γ = 0,5(1 + )
Fa = .
Kieåm tra haøm löôïng coát theùp :
- Tính toaùn coát theùp ñai:
Kieåm tra khaû naêng chòu caét cuûa beâ toâng.
Qmax ≥ 0.6Rkbho
Qmax ≤ 0.35Rnbho
Khoaûng caùch ñaët coát theùp ñai :
+ Ñoái vôùi ñoaïn gaàn goái daàm :
uct
uct
+ Ñoái vôùi ñoaïn giöõa daàm :
uct
uct
Þ u = min (utt, umax, uct ) = min ( 107 ; 105 ; 15).
- Tính toaùn coát theùp xieân :
Kieåm tra ñieàu kieän ñaët coát xieân :
Löïc maø coát theùp ñai phaûi chòu :
.
Qñb =
+ Qñb > Qmax --> Khoâng caàn phaûi boá trí coát xieân.
+ Qñb Phaûi boá trí coát xieân.
KEÁT QUAÛ TÍNH TOAÙN ÑÖÔÏC LAÄP THAØNH BAÛNG :
Nhòp
M
b
h
a
h0
A
γ
Fa
Choïn Theùp
Fa choïn
(daNm)
(cm)
(cm)
(cm)
(cm)
(cm2)
(cm2)
1-2
16040
30
50
4
46
0.0023
0.99885
12.4678
5F18
12.72
2-3
8690
30
50
4
46
0.00124
0.99938
6.7511
3F18
7.63
3-4
12720
30
50
4
46
0.00182
0.99909
9.88479
4F18
10.18
4-5
520
30
50
4
46
7.4E-05
0.99996
0.40374
2F18
5.09
5-6
12900
30
50
4
46
0.00185
0.99908
10.0248
4F18
10.18
6-7
8610
30
50
4
46
0.00123
0.99938
6.68891
3F18
7.63
7-8
15810
30
50
4
46
0.00226
0.99887
12.2888
5F18
12.72
Gối
M
b
h
a
h0
A
γ
Fa
Choïn Theùp
Fa choïn
(daNm)
(cm)
(cm)
(cm)
(cm)
(cm2)
(cm2)
1
0
30
50
4
46
0
1
0
0
0
2
19230
30
50
4
46
0.00275
0.99862
14.9507
6F18
15.26
3
15900
30
50
4
46
0.00228
0.99886
12.3588
5F18
12.72
4
11110
30
50
4
46
0.00159
0.9992
8.63265
2F16+2F18
9.11
5
11110
30
50
4
46
0.00159
0.9992
8.63265
2F16+2F18
9.11
6
16110
30
50
4
46
0.00231
0.99885
12.5222
5F18
12.72
7
19010
30
50
4
46
0.00272
0.99864
14.7795
6F18
15.26
8
0
30
50
4
46
0
1
0
0
0
CHÖÔNG V:
CAÀU THANG
- Caàu thang laø phöông tieän giao thoâng ñöùng chính cuûa coâng trình , ñöôïc hình thaønh töø caùc baäc lieân tieáp taïo thaønh thaân thang , caùc veá thang noái vôùi nhau baèng chieáu nghæ , chieáu tôùi ñeå taïo thaønh caàu thang .
- Ta tính caàu thang cho taàng ñieån hình laø caàu thang cuïc boä truïc 4,5; caàu thang thuoäc loaïi thang laøm vieäc theo daïng baûn hai veá, coù maët baèng vaø maët caét nhö hình veõ sau :
GAÏCH CERAMIC
VÖÕA XM LOÙT MAÙC 75, DAØY 25
BAÛN BTCT
VÖÕA TRAÙT MAÙC 75, DAØY 15
BAÛ MASTIC SÔN NÖÔÙC
BAÄC XAÂY GAÏCH THEÛ
a
4000
2700
1300
3200
C
B
1600
1600
150
270
TAY VÒN INOX
+8800
+5600
+7200
caáu taïo caàu thang
I. SÔ BOÄ TIEÁT DIEÄN BAÛN THANG , DAÀM CHIEÁU NGHÆ VAØ DÖÏ KIEÁN VAÄT LIEÄU SÖÛ DUÏNG :
1. Caáu taïo moät baäc thang :
lb = 270mm ; hb = 150mm.
- Ñoä doác caàu thang :
.
- Chieàu cao taàng nhaø ñieån hình h = 3.2m => soá baäc thang : baäc .
2. Sô boä chieàu daøy baûn thang :
=> choïn hs = 140mm. (2.1)
3. Sô boä tieát dieän daàm chieáu nghæ :
; choïn hd = 400mm. (2.2)
; choïn bd = 200mm. (2.3)
4. Döï kieán vaät lieäu söû duïng :
- Beâ toâng : söû duïng beâ toâng #250 :
Rn=110 daN/cm2 ; Rk=8.8 daN/cm2.
- Coát theùp :
+Coát theùp gaân loaïi AII:
Ra=2800daN/cm2 ; Rañ=2200daN/cm2.
+Coát theùp trôn loaïi AI :
Ra=2300daN/cm2; Rañ=1800daN/cm2.
II . TÍNH TOAÙN CAÙC BOÄ PHAÄN CUÛA CAÀU THANG :
1. Baûn thang :
a) Xaùc ñònh taûi troïng :
* Tónh taûi :
- Taûi troïng taùc duïng leân baûn thang ( phaàn baûn nghieâng ):
TÓNH TAÛI TAÙC DUÏNG LEÂN VEÁ THANG.
Caáu taïo baûn thang
n
Tay vòn Inox
1.2
30
36
Gaïch Ceramic
2000
1
1.2
20
24
Lôùp vöõa loùt
1800
2.5
1.2
45
54
Baäc thang
1800
7.0
1.2
126
151.2
Baûn thang BTCT
2500
14
1.1
350
385
Lôùp vöõa traùt
1800
1.5
1.2
27
32.4
Toång
598
682.6
Trong ñoù, troïng löôïng caùc baäc thang xaây baèng gaïch ñöôïc tính baèng caùch quy veà chieàu daøy töông ñöông cuûa lôùp vaät lieäu traûi ñeàu treân baûn thang. Chieàu daøy lôùp töông ñöông ñeå an toaøn ta laáy laø:
(2.4)
- Taûi troïng taùc duïng leân chieáu nghæ:
TÓNH TAÛI TAÙC DUÏNG LEÂN CHIEÁU NGHÆ.
Caáu taïo baûn chieáu nghæ
n
Gaïch Ceramic
2000
1
1.2
20
24
Lôùp vöõa loùt
1800
2.5
1.2
45
54
Baûn thang BTCT
2500
14
1.1
350
385
Lôùp vöõa traùt
18
1.5
1.2
27
32.4
Toång
442
495.4
* Hoaït taûi: (theo TCVN 2737 – 1995)
- Hoaït taûi tieâu chuaån:
- Hoaït taûi tính toaùn:
*Toång taûi troïng taùc duïng:
- Taûi taùc duïng leân veá thang:
- Taûi taùc duïng leân baûn chieáu nghæ:
b) Sô ñoà tính :
- Caét moät daûi beà roäng 1m doïc theo baûn thang, xem baûn thang nhö laø moät daàm ñôn giaûn kích thöôùc (100cm×14cm).
- Xeùt tyû soá: neân lieân keát giöõa baûn thang vôùi daàm chieáu nghæ ñöôïc xem laø lieân keát khôùp .
- Taûi troïng phaân boá leân daàm ñôn giaûn:
+ Taûi troïng taùc duïng leân veá thang:
+ Taûi troïng taùc duïng leân baûn chieáu nghæ:
- Ñeå xaùc ñònh chính xaùc sô ñoà tính cuûa caàu thang ta phaûi döïa treân tæ soá , nhöng ñeå ñôn giaûn trong tính toaùn xeùt sô ñoà tính baûn thang nhö sau:
SÔ ÑOÀ TÍNH 2 VEÁ THANG
c) Xaùc ñònh noäi löïc :
- Ñaây laø heä tónh ñònh,ta coù theå tính noäi löïc baèng phöông phaùp cô hoïc keát caáu:
Tính veá 1:
∑M/C=0
=3535 daN
==2552.6 daN.
Xeùt taïi 1 tieát dieän baát kyø,caùch goái töïa A 1 ñoïan x,tính moment taïi tieát dieän ñoù:
(1.1)
Moment lôùn nhaát ôû nhòp ñöôïc xaùc ñònh töø ñieàu kieän:”Ñaïo haøm cuûa moment laø löïc caét,vaø löïc caét taïi ñoù phaûi baèng khoâng”
Laáy ñaïo haøm cuûa (1.4) theo x vaø cho ñaïo haøm ñoù baèng khoâng,tìn ñöôïc x:
Q==0==1.92m.
Thay x=1.92m vaøo (1.1) ta ñöôcï Mmax
Mmax=3535×1.92×0.556-1024.6×=1885.14 daNm
- Töø keát quaû noäi löïc thu ñöôïc töø sô ñoà tính ta choïn giaù trò momen döông lôùn nhaát ñeå tính coát theùp nhòp baûn vaø coát theùp taêng cöôøng taïi goái laáy baèng 30% coát theùp nhòp.
- Tính toaùn coát theùp nhòp caàu thang theo giaù trò momen döông lôùn nhaát Mmax=1885.14daNm.
d) Tính toaùn coát theùp :
- Khi tính coát theùp ta laáy moment nhö sau :
Mnh = Mmax = 1885.14 daNm ; Mg = 0,3xMmax = 0.3x1885.14 = 565.542 daNm.
Nhòp chieáu nghæ:MB=3535×2.7×0.556-1024.6=1572.08daNm
- Caùc coâng thöùc tính toaùn :
Choïn a=2cm => ho = h-a = 14-2 = 12cm.
(2.5)
(2.6)
=> . (2.7)
BAÛNG KEÁT QUAÛ TÍNH TOAÙN COÁT THEÙP CUÛA BAÛN THANG
TIEÁT DIEÄN
M (daN.cm)
A
a
Fa
(cm2)
Choïn theùp
Fa choïn
(cm2)
Nhòp
188514
0.119
0.127
5.99
þ12a200
6.79
Goái
56554.2
0.036
0.037
1.74
Þ8a200
2.51
Nhòp chieáu nghæ
157208
0.1
0.11
5.19
þ10a150
4.62
2. Daàm chieáu nghæ:
a) Xaùc ñònh taûi troïng :
*Taûi troïng taùc duïng leân daàm goàm coù :
- Troïng löôïng baûn thaân daàm :
(2.8)
- Troïng löôïng töôøng xaây treân daàm :
(2.9)
- Do baûn thang truyeàn vaøo laø phaûn löïc cuûa goái töïa tai C vaø F cuûa veá 1 vaø veá 2 ñöôïc quy veà daïng phaân boá ñeàu : RC = RF = 25.52kN = 2552.6daN .
=> toång taûi troïng taùc duïng leân daàm chieáu nghæ :
. (2.10)
b) Sô ñoà tính :
DCN
q=3170.8 daN
4800
SÔ ÑOÀ TÍNH TOAÙN DAÀM CHIEÁU NGHÆ.
c) Xaùc ñònh noäi löïc :
- Giaûi noäi löïc ta ñöôïc:
+ Löïc caét: (2.11)
+ Moment giöõa nhòp: (2.12)
+ Moment goái: laáy 30%
Mg = 0.3 x 9131.9 = 2739.6 (daNm)
4800
9131.9
M (daNm)
BIEÅU ÑOÀ MOMEMT DAÀM CHIEÁU NGHÆ.
d) Tính toaùn coát theùp :
- Caùc coâng thöùc tính toaùn :
Giaû thieát a=4cm => ho = h-a = 40-4 = 36cm.
(2.14)
(2.15)
=> . (2.16)
BAÛNG KEÁT QUAÛ TÍNH TOAÙN COÁT THEÙP CUÛA DAÀM CHIEÁU NGHÆ
TIEÁT DIEÄN
M (daN.cm)
A
a
Fa
(cm2)
Choïn theùp
Fa choïn
(cm2)
Goái
273960
0.096
0.101
2.86
2þ14
3.08
Nhòp
913190
0.32
0.4
11.32
2þ20+2þ18
11.37
* Tính coát ñai cho daàm chieáu nghæ :
- Kieåm tra caùc ñieàu kieän haïn cheá :
+ . (2.17)
Vaäy : (2.18)
Do ñoù khoâng caàn taêng kích thöôùc tieát dieän hay maùc beâtoâng .
+ .
Vaäy : .
Do ñoù phaûi ñaët coát ngang theo tính toaùn :
- Tính böôùc ñai :
. (2.19)
- Theo caáu taïo choïn ñai Þ6(; ñai 2 nhaùnh (n=2) böôùc ñai u = 20cm.
Tính : . (2.20)
Khaû naêng chòu caét cuûa ñai vaø beâ toâng treân tieát dieän nghieâng nguy hieåm nhaát:
. (2.21)
Nhö vaäy :
Do ñoù coát ñai ñaõ choïn ñuû chòu löïc caét ta khoâng caàn ñaët theâm coát xieân .
Keát quaû boá trí coát theùp baûn thang vaø daàm chieáu nghæ xem trong baûn veõ
CHÖÔNG VI:
HỒ NƯỚC MÁI
I.XAÙC ÑÒNH SÔ BOÄ KÍCH THÖÔÙC BEÅ:
- Hoà nöôc maùi ñöôïc boá trí treân taàng maùi nhaèm muïc ñích cung caáp nöôùc sinh hoaït cho caùc hoä daân ôû caùc taàng laàu phía döôùi vaø döï tröõ nöôùc phuïc vuï coâng taùc cöùu hoûa. Hoà nöôùc ñöôïc boá trí ôû giöõa truïc 4-5 vaø truïc D2-E.
- Kích thöôùc hình hoïc (4.8mx4.0mx1.7m)
- Ta coù a/b = 4.8/4 = 1.2 < 3 vaø h=1.7m < 2a = 2x4.8 = 9.6m Þ hoà nöôùc maùi thuoäc daïng beå thaáp.
- Dung tích cuûa beå chöùa laø: V = 4.8x4.0x1.7 = 32.64m3
- Loå thaêm nöôùc kích thöôùc 600mmx600mm, ñöôïc boá trí ôû goùc baûn naép cuûa hoà.
II.SÔ ÑOÀ CAÁU TAÏO:
MẶT BẰNG HỒ NƯỚC
1700
4800
4
5
MAËT C
ẮT THEO PHƯƠNG CẠNH DÀI
MẶT CẮT THEO PHƯƠNG CẠNH NGẮN
III. TÍNH BAÛN NAÉP:
1. Sô ñoà tính:
Sô ñoà tính cuûa baûn naép laø moät baûn keâ töïa ñôn 4 caïnh vôùi kích thuôùc 4.8x4m. Baûn naép laøm vieäc gioáng nhö baûn saøn laø moät baûn keâ 4 caïnh vaø chòu taûi troïng phaân boá laø troïng löôïng baûn thaân.
2. Taûi troïng:
a) Taûi troïng baûn thaân :
Choïn chieàu daøy baûn naép: hb = (- )l1 =(80 - 89)mm
Chọn hb = 80 mm
Caáu taïo goàm caùc lôùp sau:
Lôùp1 : Vöõa traùt maët #75 = 1800 daN/m3
dd = 20 mm , HSVT n = 1.3
Lôùp2 : Baûn BTCT γ= 2500 daN/m3
dd = 80 mm , HSVT n = 1.1
Lôùp3 : Vöõa traùt # 75 γ= 1800 daN/m3
dd = 15 mm , HSVT n = 1.3
Baûng tính taûi troïng baûn thaân baûn naép
Lôùp vaät lieäu
hb
(m)
g
(daN/m2)
n
g
(kG/m2)
Vöõa loùt daøy 2 cm
0.02
1800
1.3
46.8
Ñan BTCT daøy 8 cm
0.08
2500
1.1
220
Vöõa traùt daøy 1,5 cm
0.015
1800
1.3
35.1
Toång coäng
301.9
b) Hoaït taûi :
Ngöôøi söûa chöûa: p = 75 ´ 1.3 = 97.5 (daN/m2)
Toång taûi troïng treân baûn naép: q = g + p = 301.9+97.5= 399.4 (daN/m2)
P = ql2l1 = 399.4´ 4.8´4.0 = 7668.5 (daN)
3. Xaùc ñònh noäi löïc trong baûn naép:
Baûn naép laø baûn keâ töïa ñôn 4 caïnh (loaïi 1) coù tyû soá giöõa 2 caïnh laø =1.2 < 2
Tra baûng trong taøi lieäu cuûa thaày Vuõ Maïnh Huøng. Sô ñoà 1
Ta coù: m11 = 0.0428 ; m12 = 0.0298
Moâment taïi nhòp theo phöông caïnh ngaén:
M1 = m11 ´ P = 0.0428 ´ 7668.5 = 328.2 (daNm)
Moâment taïi nhòp theo phöông caïnh daøi:
M2 = m12 ´ P = 0.0298 ´ 7668.5 = 228.5(daNm)
4. Tính coát theùp baûn naép:
Theùp trong baûn ñöôïc tính theo caùc coâng thöùc cuûa caáu kieän chòu uoán töông töï nhö phaàn baûn saøn.
Duøng beâtoâng #250 coù Rn = 110 (daN/cm2), theùp AI coù Ra = 2300 (daN/cm2)
Giaû thieát choïn a = 1.5 cm
Chieàu daøy baûn h = 8 cm => ho = h – a = 6.5 cm
Töø moment ôû nhòp, goái tính ra A =
a = 1-
Þ Fa =
Theùp ôû nhòp theo phöông caïnh ngaén l=4m
M1 = 328.2 (daNm)
A === 0.071
a= 1- = 1-= 0.074
Fa = == 2.3 (cm2)
Þ Choïn f 6 a120 (2.36 cm2)
m = = = 0.36% > mmin = 0.05%
Theùp ôû nhòp theo phöông caïnh daøi l=4.8m
M1 = 228.5 (daNm)
A === 0.049
a= 1- = 1-= 0.05
Fa = == 1.55 (cm2)
Þ Choïn f 6 a180 (1.57cm2)
m = = = 0.24% > mmin = 0.05%
Coát theùp ôû goái ñaët theo caáu taïo f6a200 (1.42 cm2)
IV.TÍNH LOÅ THAÊM NÖÔÙC :
Xung quanh ta ñaët theùp gia cöôøng sao cho: Fa thay theá > 1.2Fa bò caét, taïi loå thaêm ta coù 5f6a120 (Fa = 1.42 cm2) bò caét, do ñoù Fa thay theá = 1.2 ´ 1.42 = 1.704 cm2. Choïn Fa thay theá = 2f12 (Fa = 2.26 cm2). Ñoaïn neo: ln = 35d = 35x12=420mm
V. TÍNH BAÛN ÑAÙY:
1. Sô ñoà tính:
Sô ñoà tính cuûa baûn naép laø moät baûn keâ ngaøm 4 caïnh vôùi kích thuôùc 4.8x4m, Baûn ñaùy laøm vieäc gioáng nhö baûn saøn laø moät baûn keâ 4 caïnh vaø chòu taûi troïng phaân boá laø troïng löôïng baûn thaân vaø aùp löïc nöôùc.Baûn ñaùy ñöôïc tính theo sô ñoà oâ 9.
5
4800
4000
D2
E
MAËT BAÈNG BAÛN ÑAÙY
DD2
BAÛN ÑAÙY
DD1
DD1
DD2
4
2. Taûi troïng :
a) Taûi troïng baûn thaân:
Choïn chieàu daøy baûn ñaùy hb = (- )l1 =(106 – 120)mm.
Choïn hb =12cm.
Caáu taïo goàm caùc lôùp sau:
Lôùp 1 : Gaïch Ceramic γ = 2000 daN/m3
dd = 10mm , HSVT n = 1.1
Lôùp 2: Vöõa loùt maùc 75 γ = 1800 daN/m3
dd = 20 mm , HSVT n = 1.3
Lôùp 3: Lôùp choáng thaám γ = 2000 daN/m3
dd =10 mm , HSVT n = 1.1
Lôùp 4: Baûn BTCT γ = 2500 daN/m3
dd = 120 mm , HSVT n = 1.1
Lôùp 5: Vöõa traùt maùc 75 γ = 1800 daN/m3
dd = 15 mm , HSVT n = 1.3
Baûng tính taûi troïng baûn thaân baûn ñaùy
Lôùp vaät lieäu
hb
(m)
g
(daN/m2)
n
g
(daN/m2)
G ạch Ceramic
0.01
2000
1,1
22
Vöõa loùt daøy 2 cm
002
1800
1.3
46.8
Lôùp choáng thaám daøy 1cm
0.01
2000
1.1
22
Baûn BTCT daøy 12 cm
0.12
2500
1.1
330
Vöõa traùt traàn daøy 1,5 cm
0.015
1800
1.3
35.1
Toång coäng
455.9
b) AÙp löïc nöôùc taïi ñaùy hoà :
Taûi troïng cuûa nöôùc trong hoà : Khi hoà chöùa ñaày nöôùc => aùp löïc nöôùc taïi vò trí ñaùy hoà (saâu1,7m döôùi maët nöôùc) laø:
ptc = 1000 x 1.7 = 1700 daN/m2.
ptt = 1700 x 1 = 1700 daN/m2 .
(HSVT cuûa nöôùc n=1 saùch thaày Vuõ Maïnh Huøng trang 12)
Toång taûi troïng taùc duïng treân baûn ñaùy :
q = 1700 + 455.9 = 2155.9(daN/m2)
Xeùt : P = q xl1xl2 = 2155.9 x 4 x 4.8 = 41393.3 ( daN)
Trong ñoù : l1 ,l2 : Laø chieàu caïnh daøi vaø caïnh ngaén của oâ baûn
3. Xaùc ñònh noäi löïc trong baûn ñaùy :
Noäi löïc ñöôïc xaùc ñònh theo sô ñoà ñaøn hoài.
Baûn ñaùy laø baûn ngaøm 4 caïnh (loaïi 9) coù tyû soá giöõa 2 caïnh laø = = 1.2< 2
Tra baûng trong taøi lieäu Soå Tay Thöïc Haønh Keát Caáu Coâng Trình cuûa thaày Vuõ Maïnh Huøng. Sô ñoà 9
Ta coù: m91 = 0.0204, m92 = 0.0142, k91 = 0.0468, k92 = 0.0325
Moment nhòp: M1 = m91 ´ P = 0.0204 ´ 41393.3 = 844.4 (daNm)
M2 = m92 ´ P = 0.0142 ´ 41393.3 = 587.8 (daNm)
Moment goái: MI = k91 ´ P = 0.0468´ 41393.3 = 1937.2(daNm)
MII = k92 ´ P = 0.0325´ 41393.3 = 1345.3 (daNm)
4. Tính coát theùp baûn ñaùy:
- Theùp trong baûn ñöôïc tính theo caùc coâng thöùc cuûa caáu kieän chòu uoán töông töï nhö phaàn baûn saøn .
- Duøng beâtoâng #250 coù Rn=110 (daN/cm2), theùp AI coù Ra=2300 (daN/cm2)
- Giaû thieát, choïn a = 2 cm
- Chieàu daøy baûn h = 12 cmÞ ho = 10 cm
- Töø moment ôû nhòp, goái tính ra A=Þ a = 1- Þ Fa=
a) Tính coát theùp theo phöông caïnh ngaén:
* Theùp ôû nhòp:
M1 = 844.4 (daNm)
A = = = 0.077
a= 1- = 1-= 0.0802
Fa = == 3.84 (cm2)
Þ Choïn f8 a130 (3.87 cm2)
m = = = 0.39%> mmin = 0.05%
*Theùp ôû goái:
MI = 1937.2 (daNm)
A === 0.176
a= 1- = 1-= 0.195
Fa = == 9.33 (cm2)
Þ Choïn f12 a120 (9.42 cm2)
m = = = 0.94%
b) Tính coát theùp theo phöông caïnh daøi:
*Theùp ôû nhòp:
M2 = 587.8 (daNm)
A = = = 0.0534
a= 1- = 1-= 0.055
Fa = == 2.63 (cm2)
Þ Choïn f8 a190 (2.65 cm2)
m = = = 0.26%>mmin = 0.05%
*Theùp ôû goái:
MII = 1345.3 (daNm)
A === 0.1223
a= 1- = 1-= 0.131
Fa = == 6.26 (cm2)
Þ Choïn f10 a120 (6.54 cm2)
m = = = 0.65%>mmin = 0.05%
KEÁT QUAÛ ÑÖÔÏC LAÄP THAØNH BAÛNG
Phöông caïnh ngaén
Phöông caïnh daøi
Theùp ôû nhòp
f8 a130
f8 a190
Theùp ôû goái
f12 a120
f10 a120
VI .TÍNH BAÛN THAØNH HOÀ:
Theo phöông caïnh daøi : 4.8m x 1,7m
1. Sô ñoà tính:
- Choïn baûn thaønh hoà daøy 12 cm.
Sô ñoà tính cuûa baûn thaønh hoà laø baûn laøm vieäc moät phöông do tyû soá giöõa hai caïnh:
= =2.82 >2.
Do ñoù ta caét moät daûi baûn 1m ñeå tính vaø coù sô ñoà tính nhö hình veõ nhö sau:
1000
1700
4800
1700
SÔ ÑOÀ TÍNH CUÛA BAÛN THAØNH
2. Taûi troïng :
a) Troïng löôïng baûn thaân : Caáu taïo goàm nhöõng lôùp sau :
Lôùp 1 : Gaïch Ceramic = 2000 daN/m3
dd = 10mm , HSVT n = 1.1
Lôùp 2 : Vöõa loùt #75 = 1800 daN/m3
dd = 20 mm , HSVT n = 1.3
Lôùp 3 : Lôùp choáng thaám = 2000 daN/m3
dd =10 mm , HSVT n = 1.1
Lôùp 4 : Baûn BTCT = 2500 daN/m3
dd = 120 mm , HSVT n = 1.1
Lôùp 5: Vöõa traùt #75 = 1800 daN/m3
dd = 15 mm , HSVT n = 1.3
- Lớp 1:Gaïch ceramic
- Lôùp3: choáng thaám
- Lôùp2: vöõa loùt
- Lớp 4:Baûn BTCT
- Lôùp5: vöõa traùt
* BAÛNG TÍNH TAÛI TROÏNG BAÛN THAØNH NHÖ SAU :
STT
Caùc lôùp caáu taïo baûn ñaùy
Chieàu
daøy d(m )
Troïng
löôïng
(daN/m3)
gtc
(daN/m2)
HSVT
n
gtt
( daN/m2)
1
Gaïch Ceramic
0.01
2000
20
1.1
22
2
Vöõa loùt
0.02
1800
36
1.3
46.8
3
Lôùp choáng thaám
0.01
2000
20
1.1
22
4
Baûn BTCT
0.12
2500
300
1.1
330
5
Vöõa traùt
0.015
1800
27
1.3
35.1
Toång coäng
455.9
b) AÙp löïc nöôùc: AÙp löïc nöôùc phaân boá treân baûn thaønh daïng hình tam giaùc. Khi hoà chöùa ñaày nöôùc thì giaù trò aùp löïc nöôùc taïi ñaùy hoà laø:
p = ngh = 1 ´ 1000 ´ 1.7 =1700(daN/m2).
c) AÙp löïc gioù: AÙp löïc gioù leân thaønh beå coù daïng hình thang. Nhöng do beå thaáp (chæ cao 1.7m) neân söï cheânh leäch veà aùp löïc taïi ñaùy vaø naép beå khoâng lôùn laém. Ñeå ñôn giaûn tính toaùn ta xem nhö aùp löïc gioù coù daïng phaân boá ñeàu vôùi giaù trò aùp löïc laáy taïi ñieåm cao nhaát cuûa thaønh hoà (giaù trò lôùn nhaát) taïi cao ñoä 36.7 m.
qgioù = qcnBkC.
Vôùi caùc heä soá qc, n, k , c: ñöôïc tra TCVN 2737-1995 Taûi Troïng & Taùc Ñoäng
- qc: aùp löïc gioù tieâu chuaån ôû TpHCM = 83 daN/m2
- n: Heä soá vöôït taûi, n = 1.3.
- B = 1m :Beà ngang cuûa daûi baûn.
- k: heä soá thay ñoåi aùp löïc gioù, ôû ñoä cao 36.7 m à k = 1.41
- c: Heä soá khí ñoäng.
Gioù ñaåy c = +0.8
Gioù huùt c = -0.6
q(gioù ñaåy) = 83 ´ 1.3 ´ 0.8 ´ 1.41 = 121.7 (daN/m2)
q(gioù huùt) = 83 ´ 1,3 ´ 0,6 ´ 1,41 = 91.3 (daN/m2 )
3. Xaùc ñònh noäi löïc:
Ta xeùt hai tröôøng hôïp nguy hieåm
a) Tröôøng hôïp1:Tröôøng hôïp beå ñaày nöôùc vaø chòu gioù huùt:
p
q
AÙP LÖÏC NÖÔÙC
AÙP LÖÏC GIOÙ HUÙT
1700
SÔ ÑOÀ TÍNH NOÄI LÖÏC BAÛN THAØNH
* Noäi löïc do aùp löïc nöôùc :
p
M
M
1
nhòp
1
goái
pl
33,6
15
=
2
pl
=
2
1700
146.22
=
Moment taïi nhòp:
Moment taïi goái:
* Noäi löïc do aùp löïc gioù huùt :
Moment taïi nhòp:
Moment taïi goái:
1700
q
M
M
2
nhòp
2
goái
9ql
128
8
=
2
ql
=
2
1700
18.55
=
=
33
Noäi löïc toång coäng :
Moment taïi goái : Mgoái = M1goâi + M2goái = 327.5+ 33 = 360.5(daNm)
Moment taïi nhòp : Mnhòp = M1nhòp + M2nhòp= 146.22 + 18.55 = 164.77 (daNm)
b) Tröôøng hôïp 2 : Tröôøng hôïp beå caïn nöôùc vaø chòu gioù ñaåy
q
M
M
1
nhòp
1
goái
9pl
128
8
=
2
pl
=
2
1700
=
24,73
=
44
Sô ñoà tính noäi löïc baûn thaønh
Moment taïi nhòp:
Mnhòp = == 24.73(daNm)
Moment taïi goái:
Mgoái = == 44(daNm)
So saùnh noäi löïc cuûa tröôøng hôïp 1 vaø tröôøng hôïp 2 ta thaáy noäi löïc caû hai beân cuûa tröôøng hôïp 1 ñeàu lôùn hôn tröôøng hôïp 2. Do ñoù ta duøng noäi löïc cuûa tröôøng hôïp 1 ñeå tính coát theùp cho hai beân baûn thaønh.
4. Tính toaùn coát theùp :
Theùp trong baûn ñöôïc tính theo caùc coâng thöùc cuûa caáu kieän chòu uoán töông töï nhö phaàn baûn saøn . caét 1m daøi theo phöông caïnh ngaén ñeå tính .
Duøng beâtoâng #250 coù Rn=110 (daN/cm2) , theùp AI coù Ra=2300 (daN/cm2)
Giaû thieát, choïn: a = 2cm
Chieàu daøy baûn :h = 12 cmÞ ho = h – a = 10 cm
Töø moment ôû nhòp, goái tính ra A=Þ a = 1- Þ Fa=
* Theùp ôû nhòp:
Mnh = 164.77 (daNm)
A = = = 0.015
a= 1- = 1-= 0.015
Fa = == 0.72(cm2)
Þ Choïn f6 a200 (1.42 cm2)
m = = = 0.17%
* Theùp ôû goái:
Mgoái = 360.5 (daNm)
A === 0.033
a= 1- = 1-= 0.034
Fa = == 1.63 (cm2)
Þ Choïn f6 a150 (1.89 cm2)
m = = = 0.19%
Theo phöông caïnh ngaén: 4m x 1.7m
- Choïn baûn thaønh hoà daøy 12 cm.
- Sô ñoà tính cuûa baûn thaønh hoà laø baûn laøm vieäc moät phöông do tyû soá giöõa hai caïnh:
= =2.35>2.
Do ñoù ta caét moät daûi baûn 1m ñeå tính vaø coù sô ñoà tính nhö hình veõ nhö sau:
1000
1700
4000
1700
Do baûn thaønh theo phöông caïnh ngaén cuõng laøm vieäc moät phöông neân caùch xaùc ñònh noäi löïc vaø tính coát theùp töông töï nhö baûn thaønh theo phöông caïnh daøi
Theùp nhòp: f6 a200 (1.42 cm2)
Theùp goái: f6 a150 (1.89 cm2)
VII. TÍNH TOAÙN HEÄ DAÀM NAÉP :
Choïn sô boä kích thöôùc daàm :
Choïn sô boä tieát dieän coät hoà nöôùc : b x h = 200x250
Choïn sô boä tieát dieän daàm ñaùy : bxh = 200x400
Sô ñoà truyeàn taûi :
DN2
DN1
DN1
DN2
MAËT BAÈNG TRUYEÀN TAÛI
E
D2
4000
4800
5
4
2.1. Daàm DN2 :
a) Sô ñoà taûi troïng :
4800
DN2(200x250)
b) Taûi troïng :
* Taûi troïng phaân boá :
Do troïng löôïng baûn thaân daàm :
gd = b(hd- hs)gn = 0.20(0.25- 0.08)25001.1 = 93.5 (daN/m)
Do baûn naép truyeàn xuoáng döôùi daïng taûi phaân boá hình thang, ñöôc quy ñoåi ra phaân boá ñeàu :
qtd = (1 – 2b2 + b3 ) qmax vôùi : qmax = ½ ql2
qmax = 399.4 x 2.4 =958.56 (daN/m)
b ===0.42
Vaäy : qtd = (1 – 2 x 0.422 + 0.423 )x 958.56 = 691.4 (daN/m)
* Toång taûi phaân boá leân daàm DN2 laø :
q = qtñ + gd = 691.4 + 93.5 = 784.9 (daN/m)
c) Xaùc ñònh noäi löïc :
DN2(200x250)
q=784.9 daN/m
4800
M =
ql
8
2
2260.5
=
(M)(daNm)
(Q)(daN)
Q =
ql
2
1883.8
=
Moment nhòp : Mmax = ==2260.5(daNm)
Moment goái : Mgoái = 0.3x Mnhòp = 0.3x2260.5= 678.2(daNm)
Löïc caét : Qmax = = = 1883.8(daN)
d) Tính toaùn coát theùp :
Duøng beâtoâng #250 coù Rn=110 (daN/cm2), theùp AII coù Ra=2800 (daN/cm2)
Giaû thieát, choïn a = 3 cm
Chieàu cao daàm h = 25 cmÞ ho = h – a = 22 cm, A0 = 0.412
Tính theùp : A =
a = 1-
Fa =
Kieåm tra haøm löôïng coát theùp :
* BAÛNG TÍNH DIEÄN TÍCH COÁT THEÙP :
Vò trí
Tieát dieän
M
(daN.cm)
ho
(cm)
A
Fa
(cm2)
Choïn
Theùp
Fa
choïn
µ%
Nhòp
200x250
226050
22
0.212
0.241
4.17
4Þ12
4.52
1.027
Goái
200x250
67820
22
0.064
0.066
1.14
2Þ12
2.26
0.51
* Tính toaùn coát ñai chòu caét :
Kieåm tra khaû naêng chòu caét cuûa beâ toâng
0.35Rnbho=0.35x110x20x22 = 16940 (daN) > Qmax =1627.7(daN)
Beâ toâng khoâng bò phaù hoaïi.
0.6Rkbho = 0.6 x8.8 x 20 x 22= 2323(daN)> Qmax = 1627.7 (daN)
Khoâng caàn tính coát ñai ,boá trí coát ñai theo caáu taïo
Choïn ñai Þ6, fñ = 0.283cm2, hai nhaùnh n = 2, theùp AI coù Rañ = 1700 daN/cm2
Uct = = 12,5cm. cho ñoaïn gaàn goái daàm
Uct ==18,75 cm:cho ñoaïn giöõa daàm
Choïn U = 100mm, boá trí ñoaïn 1/4 töø goái ra, ñoaïn 2/4 giöõa daàm choïn U = 150mm,
* Kieåm tra ñieàu kieän ñaët coát xieân
= = 96.22 daN/cm2
Qñb = = = 8097 (daN)
Vaây : Qñb = 8097 (daN) > Qmax = 1627.7 (daN)
=> Thoûa ñieàu kieän coát xieân , khoâng caàn phaûi boá trí coát xieân.
2.2. Daàm DN1:
a) Sô ñoà taûi troïng :
4000
DN1(200x250)
b) Taûi troïng :
*Taûi troïng phaân boá :
Do troïng löôïng baûn thaân daàm : gd = 93.5 (daN/m)
Do baûn naép truyeàn xuoáng döôùi daïng taûi phaân boá tam giaùc, ñöôc quy ñoåi ra phaân boá ñeàu :
qtd = 5/8qmax vôùi : qmax = ½ ql
qmax = 399.4 x 2 =798.8(daN/m)
Vaäy : qtd = 5/8 x 798.8 = 499.25 (daN/m)
* Toång taûi phaân boá leân daàm DN1 laø :
q = qtñ + gd = 499.25 + 93,5 = 592.75 (daN/m)
c) Xaùc ñònh noäi löïc :
DN2(200x250)
q=592.75 daN/m
4000
M =
ql
8
2
1185.5
=
(M)(daNm)
(Q)(daN)
Q =
ql
2
1185.5
=
Moment nhòp : Mmax = ==1185.5(daNm)
Moment goái : Mgoái = 0.3x Mnhòp = 0.3x1185.5= 355.65(daNm)
Löïc caét : Qmax = = = 1185.5(daN)
d) Tính toaùn coát theùp :
Duøng beâtoâng #250 coù Rn=110 (daN/cm2), theùp AII coù Ra=2800 (daN/cm2)
Giaû thieát, choïn a = 3 cm
Chieàu cao daàm h = 25 cmÞ ho = h – a = 22 cm, A0 = 0.412
Tính theùp : A =
a = 1-
Fa =
Kieåm tra haøm löôïng coát theùp :
* BAÛNG TÍNH DIEÄN TÍCH COÁT THEÙP :
Vò trí
Tieát dieän
M
(daN.cm)
ho
(cm)
A
Fa
(cm2)
Choïn
Theùp
Fa
choïn
µ%
Nhòp
200x250
118550
22
0.111
0.118
2.04
2Þ12
2,26
0,51
Goái
200x250
35565
22
0.033
0.034
0.59
2Þ12
2,26
0.51
* Tính toaùn coát ñai chòu caét :
Kieåm tra khaû naêng chòu caét cuûa beâ toâng :
0.35Rnbho=0.35x110x20x22 = 16940 (daN) > Qmax =1185.5 (daN)
Beâ toâng khoâng bò phaù hoaïi :
0.6Rkbho = 0.6 x8.8 x 20 x 22= 2323(daN)> Qmax = 1185.5 (daN)
Khoâng caàn tính coát ñai boá trí coát ñai theo caáu taïo.
Choïn ñai Þ6, fñ = 0.283cm2, hai nhaùnh n = 2, theùp AI coù Rañ = 1700 daN/cm2
Uct = = 12.5cm. cho ñoaïn gaàn goái daàm
Uct ==18.75 cm:cho ñoaïn giöõa daàm.
Choïn u = 100 mm, boá trí ñoaïn 1/4 töø goái ra, ñoaïn 2/4 giöõa daàm choïn u = 150 mm,
* Kieåm tra ñieàu kieän ñaët coát xieân
= = 96.22 (daN/cm2 )
Qñb = = = 8097 (daN)
Vaây : Qñb = 8097 (daN) > Qmax = 1185.5 (daN)
=> Thoûa ñieàu kieän coát xieân,khoâng caàn phaûi boá trí coát xieân.
VIII. TÍNH TOAÙN DAÀM ÑAÙY DÑ1,DÑ2 :
1.Choïn sô boä kích thöôùc daàm :
Choïn sô boä tieát dieän daàm ñaùy : bxh = 200x400
Sô ñoà truyeàn taûi :
DD2
DD1
DD1
DD2
MAËT BAÈNG TRUYEÀN TAÛI
C
B
4000
4800
5
4
3. Tính toaùn daàm DÑ2 :
a) Sô ñoà taûi troïng :
48000át ñai ñaõ choïn cuøng vôùi beâtoâng ñuû khaû naêng chòu caét
DÑ2 (200x400)
b)Taûi troïng :
* Taûi troïng phaân boá :
-Do troïng löôïng baûn thaân daàm :
gd = b(h- h)gn = 0.20(0.4 - 0.12)25001.1 = 154 (daN/m)
-Troïng löôïng baûn thaønh truyeàn vaøo: gt = 455.9 x 1.7=775 (daN/m)
* Taûi phaân boá hình thang truyeàn töø baûn ñaùy quy ñoåi:
vôùi : qmax = ½ ql1
Vôùi : = = 0.42
qmax = 2155.9 x 2 =4311.8 (daN/m)
Vaäy : qtd = (1 – 2x0.422 + 0.423 )x 4311.8 =3110(daN/m)
* Toång taûi troïng phaân boá :
q = gd + qtñ + gt = 154 + 3110 + 775 =4039(daN/m)
c) Xaùc ñònh noäi löïc :
Xeùt hai tröôøng hôïp :
Tröôøng hôïp 1 : Tính cho nhòp (lieân keát hai ñaàu daàm ñaùy DÑ2 laø hai ñaàu khôùp)
Noäi Löïc : Moment nhòp : Mmax = == 11632.32(daNm)
Löïc caét : Qmax = == 9693.6(daN)
DD2(200x400)
q=4039 daN/m
4800
M =
ql
8
2
11632.32
=
(M)(daNm)
(Q)(daN)
Q =
ql
2
9693.6
=
Tröôøng hôïp 2 : Tính cho goái (lieân keát hai ñaàu daàm ñaùy DÑ2 laø lieân keát hai ñaàu ngaøm)
q=4039 daN/m
4800
DÑ2(200x400)
SÔ ÑOÀ TRUYEÀN TAÛI
M =
ql
._. Dieän tích coát theùp
- Ta coù : 1.263cm2 < 15.12cm2 theùp ban ñaàu choïn laø hôïp lyù
- Kieåm tra : m2 = 11.3 cm2
- Choïn 10Þ14 vôùi Fa=15.12cm2 > cm2
- Taïi vò trí Z=11.9760m thì Mz = -0.042 do ñoù vò trí caét theùp ta choïn nhö sau:
Z= 11.9760+3 = 14.9760m,so saùnh vôùi vò trí caét theùp laø Z= 2/3´28= 18.6m,neân ta choïn vò trí caét theùp taïi ñoä saâu Z= 19m.
g) Tính luùn cho neàn theo quan nieän neàn bieán daïng tuyeán tính:
- Ñeå tính luùn ta duøng taûi tieâu chuaån ñeå tính toaùn
- Tính luùn theo phöông phaùp coäng luùn töøng lôùp.
- Theo TCXD 45-78 giôùi haïn chòu luùn ôû ñoä saâu taïi ñoù coù
- Öùng suaát do baûn thaân taïi muõi coïc:
== 18.931 (T/m2)
- Öùng suaát gaây luùn taïi moùng khoái quy öôùc laø:
= 32.43 – 18.931=13.5(T/m2)
- Öùng suaát gaây luùn taïi giöõa moãi lôùp ñaát ta xaùc ñònh caùc trò soá:
; ()
- Ta coù :
- Chia ñaát ôû döôùi ñaùy moùng khoái quy öôùc thaønh töøng lôùp coù chieàu daøy hi : . Choïn hi =1m
-Trò soá k0 tra baûng 2.7, trang 69, saùch “Neàn Vaø Moùng Caùc Coâng Trình Daân Duïng Vaø Coâng Nghieäp” cuûa taùc giaû “GSTS. Nguyeãn Vaên Quaûng”.
Z(m)
lm/bm
2Z/bm
ko
(T/m2)
(T/m2)
(T/m2)
0
1
0
1
13.5
18.931
19.423
1
1
0.417
0.953
12.866
19.915
20.407
2
1
0.834
0.784
10.584
20.899
21.391
3
1
1.251
0.596
8.046
21.883
22.375
4
1
1.668
0.43
5.805
22.867
23.359
5
1
2.085
0.319
4.307
23.851
24.343
6
1
2.502
0.243
3.281
24.835
Taïi lôùp ñaát thöù 5 ta coù => Hcn = 5m.
BIEÅU ÑOÀ ÖÙNG SUAÁT GAÂY LUÙN
S = ; Si =
Ta coù Eo =2000 T/m2.
S= = 0.053(m).
=>S= 5.3cm < Sgh = 8cm.
h) Tính toaùn ñoä beàn vaø caáu taïo ñaøi coïc:
Kieåm tra choïc thuûng:
- Choïn chieàu cao ñaøi laø: hñ = 1.2 (m).
- Chieàu cao laøm vieäc cuûa ñaøi coïc: ho = hñ – 0.15 = 1.2 - 0.15 =1.05m
- Tieát dieän coät 300 x 500
- Veõ thaùp choïc thuûng.
THAÙP CHOÏC THUÛNG
=> Thaùp choïc thuûng naèm bao beân ngoaøi caùc coïc, do ñoù khoâng caàn kieåm tra choïc thuûng cho moùng.
=> Ñaøi coïc khoâng bò choïc thuûng.
i) Tính Moment vaø theùp ñaët cho ñaøi coïc:
- Söû duïng coát theùp AII, Ra = 2800 daN/cm2
- Ñeå an toaøn cho ñaøi moùng ta coi 4 coïc ñeàu chòu taûi lôùn nhaát:
P1 = P2 = P3 = P4 =Pmax=89.16T.
- Sô ñoà tính theùp cho ñaøi coïc:Xem nhö moät consol ngaøm taïi meùp coät nhö hình veõ.
SÔ ÑOÀ TÍNH THEÙP ÑAØI COÏC
Momen töông öùng vôùi maët ngaøm A-A:
Tm
FaI = FaII = = cm2
Þ Choïn 25Þ16a120,Fachoïn = 50.25cm2
Momen töông öùng vôùi maët ngaøm B-B:
Tm
FaI = FaII = = cm2
Þ Choïn 22Þ16a140,Fachoïn = 44.22cm2
2. Tính moùng M2 (truïc 3-B,3-C) :
a) Taûi troïng tính toaùn moùng M2:
Tải tính toán
Giaù trị
Taûi tieâu chuaån
Giaù trò
Coät truïc B,C
(30 x 60)
Nott (T)
310.106
Notc (T)
269.66
Moxtt (T.m)
8.578
Moxtc (T.m)
7.46
Qoxtt (T)
3.169
Qoxtc (T)
2.76
b) Xaùc ñònh dieän tích moùng vaø soá löôïng coïc:
- Choïn khoaûng caùch caùc coïc laø 3.d = 3x0.8 = 2.4 (m).
- ÖÙng suaát trung bình döôùi ñeá ñaøi:
stb = = =33.1(T/m2).
- Dung troïng trung bình cuûa ñaøi vaø ñaát treân ñaøi: gtb = 2 (T/m3)
- Dieän tích beä coïc ñöôïc xaùc ñònh sô boä nhö sau:
= = 10.66(m2)
- Troïng löôïng beä vaø lôùp ñaát phuû treân beä ñöôïc xaùc ñònh sô boä nhö sau:
(T).
- Löïc doïc tính toaùn xaùc ñònh ñeán coát ñeá ñaøi sô boä:
(T).
Xaùc ñònh soá löôïng coïc:
- Soá löôïng coïc sô boä :
n = = (coïc)
: heä soá keå ñeán aûnh höôûng cuûa moment.
- Choïn soá löôïng coïc trong ñaøi laø n = 4(coïc).
- Boá trí coïc nhö hình veõ sau:
Maët baèng boá trí coïc
c) Kieåm tra löïc taùc duïng leân ñaàu coïc:
- Töø vieäc boá trí coïc ta xaùc ñònh ñöôïc dieän tích ñeá ñaøi thöïc teá laø:
(m2).
- Troïng löôïng ñaøi vaø lôùp ñaát phuû treân beä ñöôïc xaùc ñònh theo thöïc teá laø:
(T)
- Löïc doïc tính toaùn xaùc ñònh ñeán coát ñeá ñaøi:
(T).
- Momen taïi ñaùy beä:
8.578+ 3.169 x 2.0 = 14.916(Tm).
d) Löïc truyeàn xuoáng caùc coïc:
- Trong ñoù:
n - soá löôïng coïc trong ñaøi;
- khoaûng caùch tính töø truïc cuûa haøng coïc chòu neùn lôùn nhaát ñeán truïc ñi qua troïng taâm ñaøi,;
yi - khoaûng caùch tính töø truïc coïc thöù i ñeán truïc ñi qua troïng taâm ñaøi,
;
- Ta thaáy: Pmax = 93.06T < Qa =107.26T
Pmin = 85.96T > 0
- Nhö vaäy ñaõ thoûa maõn ñieàu kieän löïc lôùn nhaát truyeàn xuoáng coïc daõy bieân vaø
> 0, neân khoâng phaûi kieåm tra theo ñieàu kieän choáng nhoå.
e) Kieåm tra löïc taùc duïng leân ñaát neàn:
Xaùc ñònh kích thöôùc moùng khoái quy öôùc:
- Goùc ma saùt trong trung bình cuûa moùng khoái quy öôùc:
jtb =
- Trong ñoù: li : chieàu daøy lôùp ñaát thöù i maø coïc ñi qua
jIIi : goùc ma saùt trong cuûa lôùp ñaát thöù i.
= 10.480
; tg= tg(2.620) = 0.046.
- Chieàu daøi cuûa ñaùy khoái moùng quy öôùc:
am = a + 2hctg-d = 3.3 + 2 x 28 x 0.046 – 0.6 =5.276(m).
- Chieàu roäng cuûa ñaùy moùng khoái quy öôùc:
bm = b + 2hctg - d = 3.3+ 2 x 28 x 0.046 – 0.6 = 5.276(m).
- Dieän tích cuûa ñaùy khoái moùng quy öôùc:
(m2).
Moùng khoái qui öôùc
- Chieàu cao cuûa khoái moùng quy öôùc:
hm = 30 (m).
- Xaùc ñònh troïng löôïng moùng khoái quy öôùc:
+ Troïng löôïng ñaát phuû treân ñaøi:
(T).
+Troïng löôïng toaøn boä coïc trong moùng töø ñaùy ñeán muõi coïc:
(T).
+ Troïng löôïng ñaát töø ñaùy ñaøi ñeán muõi coïc:
Ntc3= (27.84 – 4x0.2826)x(0.488x18.8 + 0.899x3.2 + 0.984x6)
= 479.576 (T).
Troïng löôïng khoái moùng quy öôùc:
= 122.496+79.128+479.576= 681.2(T).
- Troïng löôïng trung bình cuûa caùc lôùp ñaát keå töø muõi coïc trôû leân :
= (T/m3).
- Noäi löïc tieâu chuaån gaây ra taïi khoái moùng quy öôùc:
(Tm).
(T).
- Ñoä leäch taâm e:
(m).
- Cöôøng ñoä tính toaùn cuûa ñaát ôû ñaùy khoái quy öôùc:
Rtc =
- Trong ñoù:
+ m1 × m2 = 1.2 ´ 1.3
+ Ktc =1 vì caùc chæ tieâu cô lyù cuûa ñaát laáy theo soá lieäu thí nghieäm tröïc tieáp ñoái vôùi ñaát.
+ jII = 29.750 tra baûng 2-1 trang 64 saùch “Neàn Vaø Moùng Caùc Coâng Trình Daân Duïng Vaø Coâng Nghieäp” cuûa taùc giaû “GSTS. Nguyeãn Vaên Quaûng”.
Þ(noäi suy)
+ gII - dung troïng cuûa lôùp ñaát naèm tröïc tieáp döôùi ñeá moùng.
gII = gñn = 0.488T/m2
+ g’II - trò tính toaùn trung bình cuûa troïng löôïng theå tích ñaát keå töø ñaùy muõi coïc trôû leân.
g’II =
==0.732T/m2
+ CII =0.72 T/m3 – löïc dính ñôn vò cuûa lôùp ñaát naèm tröïc tieáp döôùi ñeá moùng.
+ bm = 5.276m – caïnh ngaén cuûa moùng khoái quy öôùc.
+ hm =28m – chieàu saâu choân moùng keå töø ñaùy moùng ñeán coát thieát keá.
+ ho = h + hth – chieàu saâu khi coù taàng haàm
Vì khoâng coù taàng haàm neân h0=2m
Rtc=
= 130.42T/m2
Þ 1.2Rtc = 1.2 ´ 130.42 = 156.504 T/m2
- ÖÙng suaát döôùi ñaùy khoái moùng quy öôùc :
=
=37.61 (T/m2)
=
= 30.7 (T/m2)
== 34.15(T/m2)
- Nhaän xeùt:
(T/m2) <
> 0
(T/m2) <
- Caùc ñieàu kieän ñaõ thoûa maõn, vaäy ta coù theå tieán haønh tính toaùn ñoä luùn cuûa neàn theo quan nieäm neàn bieán daïng tuyeán tính.
f) Kieåm tra coïc khi chòu taùc duïng ñoàng thôøi cuûa N,Q,M:
Tính chuyeån vò ngang cuûa 1 coïc :
- Giaû söû ñaàu coïc ñöôïc ngaøm vaøo ñaøi, do ñoù ñaàu coïc chæ chuyeån vò ngang, khoâng coù chuyeån vò xoay.
- Moâmen quaùn tính tieát dieän ngang cuûa coïc :
J = = ´ 3.14´ 0.64 = 63.6×10-4m4
- Ñoä cöùng tieát dieän ngang cuûa coïc :
E.J = 2.65x106´ 63.6×10-4 = 16854 (Tm2)
- Chieàu roäng quy öôùc bc : Theo TCXD 205-1998
d ≤ 0.8m Þ bc = 1.5d+0.5 = 1.5x0.6+0.5 =1.4 m
- Chieàu daøi aûnh höôûng coïc: lah =2(D+1)=2x(0.6+1) =3.2m
=> Coïc naèm trong lôùp ñaát lôùp soá 2. Tra baûng G1 trong TCVN 205-1998,ta coù k1= 50T/m4
- Heä soá bieán daïng:
(m)
- Chieàu saâu tính ñoåi haï coïc trong ñaát :
Le = abd.L = 0.334 ´ 28 = 9.352 m.
Le =9.352 m > 4m, coïc töïa leân ñaát, tra baûng G2 trong TCVN 205-1998, ta coù:
Ao = 2.441
Bo = 1.621
Co = 1.751
- Caùc chuyeån vò dHH, dHM, dMH, dMM cuûa coïc ôû cao trình ñaùy ñaøi do caùc öùng löïc ñôn vò ñaët taïi cao trình ñaùy ñaøi .
dHH : chuyeån vò ngang cuûa tieát dieän (m/T) bôûi Ho = 1 gaây ra
dHM : chuyeån vò ngang cuûa tieát dieän (1/T) bôûi Mo = 1 gaây ra
dMH : goùc xoay cuûa tieát dieän (1/T) bôûi Ho = 1 gaây ra
dMM : goùc xoay cuûa tieát dieän (1/Tm) bôûi Mo = 1 gaây ra.
= 3.89x10-3 (m/T)
= 8.62×10-4 (1/T)
= 3.11×10-4 (1/Tm)
- Löïc caét cuûa coïc taïi cao trình ñaùy ñaøi:
Qxtt = 3.169T (4 coïc) suy ra H0x = = 0.792T
- Toång löïc caét cuûa coïc taïi cao trình ñaùy ñaøi:
= 0.792T.
- Vì ñaàu coïc bò ngaøm cöùng vaøo ñaøi döôùi taùc duïng cuûa löïc ngang, treân ñaàu coïc coù xuaát hieän momen goïi laø momen ngaøm
==
- Chuyeån vò ngang yo(m) taïi cao trình ñaùy ñaøi:
yo = H0 × dHH + M0 × dHM = 0.792 ´ 3.89´10-3 - 2.195 ´ 8.62´10-4
= 11.89´10-4 m
- Chuyeån vò cuûa coïc ôû cao trình ñaët löïc ngang H0:
- Do L0=0;
Þ = y0 = 11.89×10-4m=0.1189cm < [Sgh] = 1cm thoûa yeâu caàu tính toaùn
Moâmen uoán M ôû ñoä saâu z
Mz = abd2EJyoA3 - abdEJyoB3 + M0C3 + D3
+Vôùi :=2.24
; Tm; =2.37
Þ
- Trong ñoù caùc giaù trò A3, B3, C3, D3 ñöôïc laáy theo baûng G.3 trang 76 trong TCVN 205-1998. Phuï thuoäc vaøo chieàu saâu tính ñoåi cuûa vò trí tieát dieän coïc trong ñaát Ze.
- Vôùi : Z =
- Trong ñoù Z laø chieàu saâu thöïc teá vò trí tieát dieän coïc trong ñaát tính töø ñaùy ñaøi,(m).
Moâmen uoán Mz (T.m)
Ze
Z
A3
B3
C3
D3
Mz
0
0
0
0
1
0
-2.195
0.1
0.2994
0
0
1
0.1
-1.958
0.2
0.5988
-0.001
0
1
0.2
-1.723
0.3
0.8982
-0.005
-0.001
1
0.3
-1.495
0.4
1.1976
-0.011
-0.002
1
0.4
-1.272
0.5
1.4970
-0.021
-0.005
0.999
0.5
-1.055
0.6
1.7964
-0.036
-0.011
0.998
0.6
-0.849
0.7
2.0958
-0.057
-0.02
0.996
0.699
-0.657
0.8
2.2.3952
-0.085
-0.034
0.992
0.799
-0.474
0.9
2.6946
-0.121
-0.055
0.985
0.897
-0.307
1
2.9940
-0.167
-0.083
0.975
0.994
-0.158
1.1
3.2934
-0.222
-0.122
0.96
1.09
-0.021
1.2
3.5928
-0.287
-0.173
0.938
1.183
0.102
1.3
3.8922
-0.365
-0.238
0.907
1.273
0.209
1.4
4.1916
-0.455
-0.319
0.866
1.358
0.298
1.5
4.4910
-0.559
-0.42
0.881
1.437
0.22
1.6
4.7904
-0.676
-0.543
0.739
1.507
0.435
1.7
5.0898
-0.808
-0.961
0.646
1.566
0.484
1.8
5.3892
-0.956
-0.867
0.53
1.612
0.516
1.9
5.6886
-1.118
-1.074
0.385
1.64
0.537
2
5.9880
-1.295
-1.314
0.207
1.646
0.546
2.2
6.5868
-1.693
-1.906
-0.271
1.575
0.535
2.4
7.1856
-2.141
-2.663
-0.941
1.352
0.474
2.6
7.7844
-2.621
-3.6
-1.877
0.917
0.422
2.8
8.3832
-3.103
-4.718
-3.108
0.197
0.338
3
8.9820
-3.541
-6
-4.688
-0.891
0.247
3.5
10.4790
-3.919
-9.544
-10.34
-5.854
0.044
4
11.9760
-1.614
-11.71
-17.92
-15.08
-0.021
- Bieåu ñoà Mz theo chieàu saâu :
- Kieåm tra laïi coát theùp ñaõ choïn:
2.195Tm
- Quy đñoåi tieát dieän coïc thaønh hình chöõ nhaät töông ñöông vôùi caïnh laø:
a = = 0.5316m
- Choïn h0 = 0.5 m = 50 cm.
- Dieän tích coát theùp
- Ta coù : 1.742cm2 < 15.12cm2 theùp ban ñaàu choïn laø hôïp lyù
- Kieåm tra : m2 = 11.3 cm2
- Choïn 10Þ14 vôùi Fa=15.12cm2 > cm2
- Taïi vò trí Z=11.9760m thì Mz = -0.021 do ñoù vò trí caét theùp ta choïn nhö sau:
Z= 11.9760+3 = 14.9760m,so saùnh vôùi vò trí caét theùp laø Z= 2/3´28= 18.67m,neân ta choïn vò trí caét theùp taïi ñoä saâu Z= 19m.
g) Tính luùn cho neàn theo quan nieän neàn bieán daïng tuyeán tính:
- Ñeå tính luùn ta duøng taûi tieâu chuaån ñeå tính toaùn
- Tính luùn theo phöông phaùp coäng luùn töøng lôùp.
- Theo TCXD 45-78 giôùi haïn chòu luùn ôû ñoä saâu taïi ñoù coù
- Öùng suaát do baûn thaân taïi muõi coïc:
== 18.931 (T/m2)
- Öùng suaát gaây luùn taïi moùng khoái quy öôùc laø:
= 34.15 – 18.931=15.22(T/m2)
- Öùng suaát gaây luùn taïi giöõa moãi lôùp ñaát ta xaùc ñònh caùc trò soá:
; ()
- Ta coù :
- Chia ñaát ôû döôùi ñaùy moùng khoái quy öôùc thaønh töøng lôùp coù chieàu daøy hi : . Choïn hi =1m
-Trò soá k0 tra baûng 2.7, trang 69, saùch “Neàn Vaø Moùng Caùc Coâng Trình Daân Duïng Vaø Coâng Nghieäp” cuûa taùc giaû “GSTS. Nguyeãn Vaên Quaûng”.
Z(m)
lm/bm
2Z/bm
ko
(T/m2)
(T/m2)
(T/m2)
0
1
0
1
15.22
18.931
19.423
1
1
0.379
0.962
14.642
19.915
20.407
2
1
0.758
0.817
12.435
20.899
21.391
3
1
1.137
0.637
9.695
21.883
22.375
4
1
1.516
0.482
7.336
22.867
23.359
5
1
1.895
0.366
5.571
23.851
24.343
6
1
2.274
0.282
4.292
24.835
25.327
7
1
2.654
0.221
3.364
25.819
Taïi lôùp ñaát thöù 6 ta coù => Hcn = 6m.
BIEÅU ÑOÀ ÖÙNG SUAÁT GAÂY LUÙN
S = ; Si =
Ta coù Eo =2000 T/m2.
S= = 0.063(m).
=>S= 6.3cm < Sgh = 8cm.
h) Tính toaùn ñoä beàn vaø caáu taïo ñaøi coïc:
Kieåm tra choïc thuûng:
- Choïn chieàu cao ñaøi laø: hñ = 1.2 (m).
- Chieàu cao laøm vieäc cuûa ñaøi coïc: ho = hñ – 0.15 = 1.2 - 0.15 =1.05m
- Tieát dieän coät 300 x 600
- Veõ thaùp choïc thuûng.
THAÙP CHOÏC THUÛNG
=> Thaùp choïc thuûng naèm bao beân ngoaøi caùc coïc, do ñoù khoâng caàn kieåm tra choïc thuûng cho moùng.
=> Ñaøi coïc khoâng bò choïc thuûng.
i) Tính Moment vaø theùp ñaët cho ñaøi coïc:
- Söû duïng coát theùp AII, Ra = 2800 daN/cm2
- Ñeå an toaøn cho ñaøi moùng ta coi 4 coïc ñeàu chòu taûi lôùn nhaát:
P1 = P2 = P3 = P4 =Pmax=93.06T.
- Sô ñoà tính theùp cho ñaøi coïc:Xem nhö moät consol ngaøm taïi meùp coät nhö hình veõ.
SÔ ÑOÀ TÍNH THEÙP ÑAØI COÏC
Momen töông öùng vôùi maët ngaøm A-A:
Tm
FaI = FaII = = cm2
Þ Choïn 25Þ18a130,Fachoïn = 63.61cm2
Momen töông öùng vôùi maët ngaøm B-B:
Tm
FaI = FaII = = cm2
Þ Choïn 21Þ18a160,Fachoïn = 53.43cm2
3. Tính moùng M3 (truïc 3-D1 vaø 3-D2):
a) Taûi troïng tính toaùn moùng M3:
Taûi tính toaùn
Giaù trò
Taûi tieâu chuaån
Giaù trò
Coät truïc D1
(30 x 60)
Nott (T)
235.551
Notc (T)
204.827
Moxtt (T.m)
8.726
Moxtc (T.m)
7.588
Qoxtt (T)
3.283
Qoxtc (T)
2.855
Coät truïc D2
(30 x 60)
Nott (T)
246
Notc (T)
213.91
Moxtt (T.m)
7.885
Moxtc (T.m)
7.726
Qoxtt (T)
2.679
Qoxtc (T)
2.33
b) Xaùc ñònh dieän tích moùng vaø soá löôïng coïc :
- Khoaûng caùch giöõa caùc coïc laø 3.d
- Choïn khoaûng caùch caùc coïc laø 3.d = 3x0.6 = 1.8 m
- ÖÙng suaát trung bình döôùi ñeá ñaøi:
stb = =
- Dung troïng trung bình cuûa ñaøi vaø ñaát treân ñaøi: gtb = 2 T/m3.
- Ñeå tieän tính toaùn ta quy veà moùng töông ñöông coù noäi löïc nhö sau:
T
=27.06T
- Dieän tích beä coïc ñöôïc xaùc ñònh sô boä nhö sau:
= m2
-Troïng löôïng beä vaø lôùp ñaát phuû treân beä ñöôïc xaùc ñònh sô boä nhö sau:
T
- Löïc doïc tính toaùn xaùc ñònh ñeán coát ñeá ñaøi sô boä:
T
- Xaùc ñònh soá löôïng coïc:
- Soá löôïng coïc sô boä :
n = = coïc
: heä soá keå ñeán aûnh höôûng cuûa moment.
- Choïn soá löôïng coïc trong ñaøi laø n = 6 coïc.
- Boá trí coïc nhö hình veõ sau:
Maët baèng boá trí coïc
c) Kieåm tra löïc taùc duïng leân coïc:
- Töø vieäc boá trí coïc ta xaùc ñònh ñöôïc dieän tích ñeá ñaøi thöïc teá laø:
m2
- Troïng löôïng beä vaø lôùp ñaát phuû treân beä ñöôïc xaùc ñònh theo thöïc teá laø:
1.1x16.8x2x2.0 =73.92T
- Löïc doïc tính toaùn xaùc ñònh ñeán coát ñeá ñaøi:
T
- Momen taïi ñaùy beä:
=27.06 + (5.009) x2.0 = 37.078Tm
d) Löïc truyeàn xuoáng caùc coïc:
- Trong ñoù:
+ n - soá löôïng coïc trong ñaøi;n=6
+ - khoaûng caùch tính töø truïc cuûa haøng coïc chòu neùn lôùn nhaát ñeán truïc ñi qua troïng taâm ñaøi, ; ;
+ xi, yi - khoaûng caùch tính töø truïc coïc thöù i ñeán truïc ñi qua troïng taâm ñaøi,
;
;
- Nhö vaäy ñaõ thoûa maõn ñieàu kieän löïc lôùn nhaát truyeàn xuoáng coïc daõy bieân vaø(T) > 0, neân khoâng phaûi kieåm tra theo ñieàu kieän choáng nhoå.
e) Kieåm tra löïc taùc duïng leân ñaát neàn:
- Xaùc ñònh kích thöôùc moùng khoái quy öôùc:
- Goùc ma saùt trong trung bình cuûa moùng khoái quy öôùc:
jtb =
- Trong ñoù: li : chieàu daøy lôùp ñaát thöù i maø coïc ñi qua
jIIi : goùc ma saùt trong cuûa lôùp ñaát thöù i
= 10054’
; tg= tg(2043) = 0.0476
- Chieàu daøi cuûa ñaùy khoái moùng quy öôùc:
am = a + 2hctg-d = 4.8 + 2x26x0.0476 – 0.6 =6.68 m
- Chieàu roäng cuûa ñaùy moùng khoái quy öôùc:
bm = b + 2hctg - d = 3.5 + 2x26x0.0476 – 0.6 = 5.38 m
- Dieän tích cuûa ñaùy khoái moùng quy öôùc:
m2
- Chieàu cao cuûa khoái moùng quy öôùc:
hm = 28 m.
MOÙNG KHOÁI QUI ÖÔÙC
- Xaùc ñònh troïng löôïng moùng khoái quy öôùc:
+ Troïng löôïng ñaát phuû treân ñaøi:
T
+Troïng löôïng toaøn boä coïc trong moùng töø ñaùy ñeán muõi coïc:
T
+ Troïng löôïng ñaát töø ñaùy ñaøi ñeán muõi coïc:
Ntc3= (35.94 – 6 x 0.2826) x (0.488 x 18.8 + 0.899 x 3.2 + 0.984 x 6)= 614.865T
- Troïng löôïng khoái moùng quy öôùc:
= 158.136 + 94.954 + 614.865 = 867.955T
- Troïng löôïng trung bình cuûa caùc lôùp ñaát keå töø muõi coïc trôû leân :
= T/m3
- Noäi löïc tieâu chuaån gaây ra taïi khoái moùng quy öôùc:
=27.06 + 5.009 x28 = 167.312Tm
T
- Ñoä leäch taâm e:
m
- Cöôøng ñoä tính toaùn cuûa ñaát ôû ñaùy khoái quy öôùc:
Rtc =
- Trong ñoù:
+ m1xm2 = 1.2 ´ 1.3
+ Ktc =1 vì caùc chæ tieâu cô lyù cuûa ñaát laáy theo soá lieäu thí nghieäm tröïc tieáp ñoái vôùi ñaát.
+ jII = 29075 tra baûng 2-1 trang 64 saùch “Neàn Vaø Moùng Caùc Coâng Trình Daân Duïng Vaø Coâng Nghieäp” cuûa taùc giaû “GSTS. Nguyeãn Vaên Quaûng”.
Þ( noäi suy)
+ gII - dung troïng cuûa lôùp ñaát naèm tröïc tieáp döôùi ñeá moùng.
gII = gñn = 0.488T/m2
+ g’II – trò tính toaùn trung bình cuûa troïng löôïng theå tích ñaát keå töø ñaùy moùng trôû leân.
+ g’II =
==0.732T/m2
+ CII = 0.3/m3 – löïc dính ñôn vò cuûa lôùp ñaát naèm tröïc tieáp döôùi ñeá moùng.
+ bm = 5.38 m – caïnh ngaén cuûa moùng khoái quy öôùc.
+ hm =30 m – chieàu saâu choân moùng keå töø ñaùy coïc ñeán coát thieát keá.
+ ho = h + hth – chieàu saâu khi coù taàng haàm
Vì khoâng coù taàng haàm neân h0=2
Rtc=
=197.65 T/m2
=> 1.2Rtc = 1.2 ´ 197.65 = 237.18T/m2
- ÖÙng suaát döôùi ñaùy khoái moùng quy öôùc :
==41.73T/m2
= = 33.37T/m2
== 37.55 T/m2
- Nhaän xeùt:
T/m2 <
> 0
T/m2 <
- Caùc ñieàu kieän ñaõ thoûa maõn, vaäy ta coù theå tieán haønh tính toaùn ñoä luùn cuûa neàn theo quan nieäm neàn bieán daïng tuyeán tính.
f) Kieåm tra coïc khi chòu taùc duïng ñoàng thôøi cuûa N,Q,M:
Tính chuyeån vò ngang cuûa 1 coïc :
- Giaû söû ñaàu coïc ñöôïc ngaøm vaøo ñaøi, do ñoù ñaàu coïc chæ chuyeån vò ngang, khoâng coù chuyeån vò xoay.
- Moâmen quaùn tính tieát dieän ngang cuûa coïc :
J = = ´ 3.14´ 0.64 = 63.6×10-4 m4
- Ñoä cöùng tieát dieän ngang cuûa coïc :
E.J = 2.65x106´ 63.6×10-4 = 16854 (T/m2)
- Chieàu roäng quy öôùc bc : Theo TCXD 205-1998
d ≤ 0.8m Þ bc = 1.5d+0.5 = 1.5x0.6+0.5 = 1.4 m
- Chieàu daøi aûnh höôûng coïc: lah =2(D+1)=2x(0.6+1) = 3.2m
=> Coïc naèm trong lôùp ñaát lôùp soá 2. Tra baûng G1 trong TCVN 205-1998,ta coù k1= 50 T/m4
- Heä soá bieán daïng
(m)
- Chieàu saâu tính ñoåi haï coïc trong ñaát :
Le = abd.L = 0.334 ´ 28 = 9.352 m.
Le =9.352 m > 4m, coïc töïa leân ñaát, tra baûng G2 trong TCVN 205-1998, ta coù:
Ao = 2.441
Bo = 1.621
Co = 1.751
- Caùc chuyeån vò dHH, dHM, dMH, dMM cuûa coïc ôû cao trình ñaùy ñaøi do caùc öùng löïc ñôn vò ñaët taïi cao trình ñaùy ñaøi .
dHH : chuyeån vò ngang cuûa tieát dieän (m/T) bôûi Ho = 1 gaây ra
dHM : chuyeån vò ngang cuûa tieát dieän (1/T) bôûi Mo = 1 gaây ra
dMH : goùc xoay cuûa tieát dieän (1/T) bôûi Ho = 1 gaây ra
dMM : goùc xoay cuûa tieát dieän (1/Tm) bôûi Mo = 1 gaây ra.
= 3.89x10-3 (m/T)
= 8.62×10-4 (1/T)
= 3.11×10-4 (1/Tm)
- Löïc caét cuûa coïc taïi cao trình ñaùy ñaøi:
Qxtt = 5.009(6 coïc) suy ra H0x = = 0.835T
- Toång löïc caét cuûa coïc taïi cao trình ñaùy ñaøi:
=0.835 T.
- Vì ñaàu coïc bò ngaøm cöùng vaøo ñaøi döôùi taùc duïng cuûa löïc ngang, treân ñaàu coïc coù xuaát hieän momen goïi laø momen ngaøm
==
- Chuyeån vò ngang yo(m) taïi cao trình ñaùy ñaøi:
yo = H0xdHH + M0xdHM = 0.835´3.89´10-3 -2.314´8.62´10-4
= 12.53´10-4 m
- Chuyeån vò cuûa coïc ôû cao trình ñaët löïc ngang H0:
- Do L0=0; L0= 0
Þ= y0 = 12.53x10-4m=0.1253cm < [Sgh] = 1cm thoûa yeâu caàu tính toaùn
Moâmen uoán M ôû ñoä saâu z :(Mz)
Mz = abd2EJyoA3 - abdEJyoB3 + M0C3 + D3
+Vôùi: =2.356
; ; =2.5
=>
- Trong ñoù caùc giaù trò A3, B3, C3, D3 ñöôïc laáy theo baûng G.3 trang 76 trong TCVN 205-1998. Phuï thuoäc vaøo chieàu saâu tính ñoåi cuûa vò trí tieát dieän coïc trong ñaát Ze.
- Vôùi : Z =
- Trong ñoù Z laø chieàu saâu thöïc teá vò trí tieát dieän coïc trong ñaát tính töø ñaùy ñaøi,(m).
Moâmen uoán Mz (T.m)
Ze
Z
A3
B3
C3
D3
Mz
0
0
0
0
1
0
-2.314
0.1
0.2994
0
0
1
0.1
-2.064
0.2
0.5988
-0.001
0
1
0.2
-1.816
0.3
0.8982
-0.005
-0.001
1
0.3
-1.576
0.4
1.1976
-0.011
-0.002
1
0.4
-1.34
0.5
1.4970
-0.021
-0.005
0.999
0.5
-1.111
0.6
1.7964
-0.036
-0.011
0.998
0.6
-0.894
0.7
2.0958
-0.057
-0.02
0.996
0.699
-0.692
0.8
2.2.3952
-0.085
-0.034
0.992
0.799
-0.498
0.9
2.6946
-0.121
-0.055
0.985
0.897
-0.322
1
2.9940
-0.167
-0.083
0.975
0.994
-0.165
1.1
3.2934
-0.222
-0.122
0.96
1.09
-0.019
1.2
3.5928
-0.287
-0.173
0.938
1.183
0.111
1.3
3.8922
-0.365
-0.238
0.907
1.273
0.224
1.4
4.1916
-0.455
-0.319
0.866
1.358
0.319
1.5
4.4910
-0.559
-0.42
0.881
1.437
0.237
1.6
4.7904
-0.676
-0.543
0.739
1.507
0.465
1.7
5.0898
-0.808
-0.961
0.646
1.566
0.517
1.8
5.3892
-0.956
-0.867
0.53
1.612
0.551
1.9
5.6886
-1.118
-1.074
0.385
1.64
0.575
2
5.9880
-1.295
-1.314
0.207
1.646
0.585
2.2
6.5868
-1.693
-1.906
-0.271
1.575
0.576
2.4
7.1856
-2.141
-2.663
-0.941
1.352
0.513
2.6
7.7844
-2.621
-3.6
-1.877
0.917
0.461
2.8
8.3832
-3.103
-4.718
-3.108
0.197
0.374
3
8.9820
-3.541
-6
-4.688
-0.891
0.278
3.5
10.4790
-3.919
-9.544
-10.34
-5.854
0.059
4
11.9760
-1.614
-11.71
-17.92
-15.08
-0.036
- Bieåu ñoà Mz theo chieàu saâu :
- Kieåm tra laïi coát theùp ñaõ choïn:
2.314Tm
- Quy đñoåi tieát dieän coïc thaønh hình chöõ nhaät töông ñöông vôùi caïnh laø:
a = = 0.5316m
- Choïn h0 = 0.5 m = 50 cm.
- Dieän tích coát theùp
- Ta coù : 1.837cm2 < 15.12cm2 theùp ban ñaàu choïn laø hôïp lyù
- Kieåm tra : m2 = 11.3 cm2
- Choïn 10Þ14 vôùi Fa=15.12cm2 > cm2
- Taïi vò trí Z=11.9760m thì Mz = -0.036 do ñoù vò trí caét theùp ta choïn nhö sau:
Z= 11.9760+3 = 14.9760m,so saùnh vôùi vò trí caét theùp laø Z= 2/3´28= 18.67m,neân ta choïn vò trí caét theùp taïi ñoä saâu Z= 19m.
g) Tính luùn cho neàn theo quan nieän neàn bieán daïng tuyeán tính:
- Ñeå tính luùn ta duøng taûi tieâu chuaån ñeå tính toaùn
- Tính luùn theo phöông phaùp coäng luùn töøng lôùp.
- Theo TCXD 45-78 giôùi haïn chòu luùn ôû ñoä saâu taïi ñoù coù
- Öùng suaát do baûn thaân taïi muõi coïc:
== 18.931 (T/m2)
- Öùng suaát gaây luùn taïi moùng khoái quy öôùc laø:
= 37.55 – 18.931=18.62(T/m2)
- Öùng suaát gaây luùn taïi giöõa moãi lôùp ñaát ta xaùc ñònh caùc trò soá:
; ()
- Ta coù :
- Chia ñaát ôû döôùi ñaùy moùng khoái quy öôùc thaønh töøng lôùp coù chieàu daøy hi : . Choïn hi =1.0m
-Trò soá k0 tra baûng 2.7, trang 69, saùch “Neàn Vaø Moùng Caùc Coâng Trình Daân Duïng Vaø Coâng Nghieäp” cuûa taùc giaû “GSTS. Nguyeãn Vaên Quaûng”.
Z(m)
lm/bm
2Z/bm
ko
(T/m2)
(T/m2)
(T/m2)
0
1.24
0
1
18.62
18.931
19.423
1
1.24
0.372
0.971
18.08
19.915
20.407
2
1.24
0.743
0.853
15.883
20.899
21.391
3
1.24
1.115
0.695
12.941
21.883
22.375
4
1.24
1.487
0.547
10.185
22.867
23.359
5
1.24
1.859
0.427
7.951
23.851
24.343
6
1.24
2.231
0.336
6.256
24.835
25.327
7
1.24
2.602
0.269
5.009
25.819
26.311
8
1.24
2.974
0.218
4.059
26.803
Taïi lôùp ñaát thöù 7 ta coù => Hcn = 7m.
S = ; Si =
Ta coù Eo =2000 T/m2.
S=
= 0.073(m).
=>S= 7.3cm < Sgh = 8cm.
BIEÅU ÑOÀ ÖÙNG SUAÁT GAÂY LUÙN
h) Tính toaùn ñoä beàn vaø caáu taïo ñaøi coïc:
Kieåm tra choïc thuûng:
- Choïn chieàu cao ñaøi laø: hñ = 1.2 (m).
- Chieàu cao laøm vieäc cuûa ñaøi coïc: ho = hñ – 0.15 = 1.2 - 0.15 =1.05m
- Tieát dieän coät 300 x 600
- Veõ thaùp choïc thuûng.
THAÙP CHOÏC THUÛNG
- Thaùp choïc thuûng naèm bao beân ngoaøi caùc coïc, do ñoù khoâng caàn kieåm tra choïc thuûng cuûa moùng theo phöông y.
Kieåm tra theo phöông x:
THAÙP CHOÏC THUÛNG
- Thaùp choïc thuûng naèm bao beân ngoaøi caùc coïc, do ñoù khoâng caàn kieåm tra choïc thuûng cuûa moùng theo phöông x.
i) Tính Moment vaø theùp ñaët cho ñaøi coïc:
- Söû duïng coát theùp AII, Ra = 2800 daN/cm2
P3 = P6 =Pmax = 98.47T
P1 = P4 =Pmin =86.69T
P2 = P5 =Ptb = 92.58T
SÔ ÑOÀ TÍNH THEÙP CHO ÑAØI COÏC
Momen töông öùng vôùi ngaøm A-A:
- Sô ñoà tính :
Sô ñoà moment tính theùp cho ñaøi coïc theo phöông caïnh ngaén.
=0.9×(98.47+86.69+92.58)=249.97(Tm)
xy: khoaûng caùch töø tim coïc ñeán meùp coät.
F1 = = = 94.47 cm2
Þ Choïn 30Þ20a160(mm), Fachoïn =96.02 cm2
Momen töông öùng phöông x:
- Sô ñoà tính:
Sô ñoà moment tính theùp cho ñaøi coïc theo phöông caïnh daøi.
- Tính theùp:
+Tính theùp cho lôùp döôùi (Momen goái):
Mg = 157.552(Tm)
Fg = = = 59.54cm2
Þ Choïn 19Þ20a180(mm), Fachoïn = 60.88 cm2.
+Tính theùp cho lôùp treân (Momen nhòp):
Mg = 55.55(Tm)
Fg = = = 21cm2
Þ Choïn theo caáu taïo 24Þ12a200(mm), Fachoïn = 27.12cm2.
CHÖÔNG XI:
SO SAÙNH VAØ LÖÏA CHOÏN
PHÖÔNG AÙN MOÙNG
I. Toång hôïp vaät lieäu:
- Theo keát quaû phaân loaïi moùng thì trong coâng trình coù 32 moùng M1, 64 moùng M2,16 moùng M3. Döïa vaøo baûng veõ NM01 vaø NM02 ta thoáng keâ khoái löôïng coát theùp vaø beâtoâng cuûa töøng phöông aùn. Cuoái cuøng ta ñöôïc keát quaû sau:
- Phöông aùn moùng coïc eùp:
Khoái löôïng beâtoâng: 6572.16 m3.
Khoái löôïng coát theùp: 436.9 T.
- Phöông aùn moùng coïc khoan nhoài:
Khoái löôïng beâtoâng: 15857.6 m3.
Khoái löôïng coát theùp: 233 T.
II. So saùnh vaø löïa choïn phöông aùn moùng:
- Ñeå so saùnh vaø löïa choïn phöông aùn moùng cho coâng trình ta döïa vaøo caùc yeáu toá nhö sau:
1. Ñieàu kieän kó thuaät:
- Caû hai phöông aùn ñeàu coù ñuû khaû naêng chòu taûi troïng do coâng trình truyeàn xuoáng, caùc ñieàu kieän veà ñoä luùn vaø caùc ñieàu kieän veà oån ñònh. Rieâng trong phöông aùn coïc eùp, vì ñòa chaát coù lôùp ñaát daøy 7.8m laø caùt mòn, chaët vöøa do ñoù khoù eùp qua lôùp ñaát naøy(nhöng lôùp ñaát naøy naèm ôû khaù saâu 24m,ta coù theå eùp vaøo lôùp ñaát naøy töø 1-2m). Ñoái vôùi tröôøng hôïp naøy thì moùng coïc khoan nhoài laø öu vieät vì khaû naêng chòu löïc lôùn vaø coù theå haï ñoä saâu coïc tôùi ñoä saâu toái ña maø kó thuaät thi coâng cho pheùp ñeå taêng khaû naêng chòu löïc cuûa coïc, coøn coïc eùp thì khoâng theå eùp xuoáng saâu quaù vì luùc naøy coïc seõ raát maûnh vaø khoâng coù thieát bò ñeå eùp saâu quaù (thöôøng thì chæ eùp xuoáng tôùi ñoä saâu khoaûng 30 m vaø coïc coù khaû naêng chòu ñöôïc taûi troïng 100T).
2. Ñieàu kieän thi coâng:
- Caû hai phöông aùn ñeàu coù ñaày ñuû caùc thieát bò thi coâng caàn thieát.
- Coïc eùp thi coâng ñôn giaûn nhöng hay gaëp söï coá trong quaù trình thi coâng do gaëp phaûi ñaù ngaàm, khoâng theå eùp qua caùc lôùp ñaát cöùng, ñaát caùt…
- Coïc khoan nhoài thi coâng phöùc taïp hôn coïc eùp nhöng coù theå thi coâng qua caùc lôùp ñaát cöùng, ít gaëp söï coá trong quaù trình thi coâng vaø khoâng gaây chaán ñoäng aûnh höôûng ñeán caùc coâng trình xung quanh. Vaø trong ñieàu kieän hieän nay coïc khoan nhoài ñaõ trôû neân thoâng duïng ôû nöôùc ta neân kó thuaät thi coâng cuõng ñöôïc caûi tieán nhieàu vaø coù nhieàu maùy moùc hieän ñaïi giuùp cho vieäc thi coâng nhanh hôn vaø chính xaùc hôn traùnh caùc ruûi ro xaûy ra trong quaù trình thi coâng.
3. Ñieàu kieän kinh teá:
- Döïa vaøo keát quaû thoáng keâ ta coù phöông aùn moùng coïc eùp coù khoái löôïng theùp lôùn hôn phöông aùn moùng coïc khoan nhoài nhöng laïi coù khoái löôïng beâtoâng nhoû hôn.
- Phöông aùn coïc khoan nhoài coù giaù thaønh thi coâng cao hôn do ñoøi hoûi kó thuaät cao, coâng nhaân coù tay ngheà vaø caùc maùy moùc hieän ñaïi. Coøn phöông aùn moùng coïc eùp thì phoå bieán,thi coâng ñôn giaûn khoâng ñoøi hoûi kó thuaät cao, coâng nhaân laønh ngheà, maáy moùc hieän ñaïi… neân giaù thaønh haï.
4. Caùc ñieàu kieän khaùc:
- Ngoaøi caùc ñieàu kieän treân ñeå ñöa ra löïa choïn phöông aùn moùng ñeå aùp duïng vaøo coâng trình coøn phaûi döïa vaøo nhieàu yeáu toá khaùc nhö: quy moâ coâng trình, ñieàu kieän thi coâng, phöông phaùp thi coâng, thôøi gian thi coâng, ñieàu kieän khí haäu,…
III. Löïa choïn phöông aùn:
- Döïa vaøo caùc ñieàu kieän so saùnh treân, caùc öu nhöôïc ñieåm cuûa töøng phöông aùn ñaõ ñöôïc neâu ra trong phaàn tính toaùn töøng phöông aùn moùng vaø quy moâ coâng trình laø töông ñoái lôùn (11 taàng, maët baèng 26m×81.6m) ta choïn phöông aùn MOÙNG COÏC EÙP ñeå aùp duïng cho coâng trình.
(Chi tieát xem taïi baûn veõ NM03)
TAØI LIEÄU THAM KHAÛO
1. Boä Xaây döïng, (1995). TCVN 2737 – 1995: Taûi troïng vaø taùc ñoäng – Tieâu chuaån thieát keá. Nhaø xuaát baûn Xaây döïng.
2. Boä Xaây döïng, (1991). TCVN 5574 – 1991: Keát caáu beâtoâng coát theùp – Tieâu chuaån thieát keá. Nhaø xuaát baûn Xaây döïng.
3. Boä Xaây döïng, (1997). TCXD 198 – 1997: Nhaø cao taàng – Thieát keá keát caáu beâtoâng coát theùp toaøn khoái. Nhaø xuaát baûn Xaây döïng.
4. Boä Xaây döïng, (1998). TCXD 205 – 1998: Moùng coïc – Tieâu chuaån thieát keá. Nhaø xuaát baûn Xaây döïng.
5. Boä Xaây döïng, (1997). TCXD 195 – 1997: Nhaø cao taàng – Thieát keá coïc khoan nhoài. Nhaø xuaát baûn Xaây döïng.
6. Boä Xaây döïng, (1997). TCXD 197 – 1997: Nhaø cao taàng – Thi coâng coïc khoan nhoài. Nhaø xuaát baûn Xaây döïng.
7. Th.S Voõ Baù Taàm, (2003). Keát caáu beâtoâng coát theùp (Taäp 1 & 2). Nhaø xuaát baûn Ñaïi hoïc Quoác gia Tp. Hoà Chí Minh.
8. GS. TSKH. Chaâu Ngoïc AÅn, (2003). Neàn moùng. Nhaø xuaát baûn Ñaïi hoïc Quoác gia Tp. Hoà Chí Minh.
9. GS. TSKH. Chaâu Ngoïc AÅn, (2003). Höôùng daãn ñoà aùn Neàn moùng. Nhaø xuaát baûn Ñaïi hoïc Quoác gia Tp. Hoà Chí Minh.
10. PGS. PTS. Nguyeãn Baù Keá, (1999). Thi coâng coïc khoan nhoài. Nhaø xuaát baûn Xaây döïng.
11. GSTS. Nguyeãn Vaên Quaûng, (2005). Neàn vaø Moùng caùc coâng trình daân duïng – coâng nghieäp. Nhaø xuaát baûn Xaây döïng.
12. PGS.PTS. Vuõ Maïnh Huøng, (1998). Soå tay thöïc haønh Keát Caáu Coâng Trình. Nhaø xuaát baûn Xaây döïng.
._.