Dầm dọc trục C-C

CHÖÔNG 3 DAÀM DOÏC TRUÏC C-C I. SÔ BOÄ CHOÏN TIEÁT DIEÄN DAÀM hd=(1/12-1/20) l1=40cm bd=(0.3-0.5) hd=20cm Chon tieát dieän daàm (20x40)cm. II. SÔ ÑOÀ TÍNH III. XAÙC ÑÒNH TAÛI TROÏNG TRUYEÀN LEÂN DAÀM Taûi troïng taùc duïng töø saøn leân daàm goàm : Troïng löôïng baûn thaân daàm : gd = gt * b * h * n (kG/m). gt=2500(kG/m3). n:heä soá vöôït taûi n=1.1 (bxh)=(20x40)cm Taûi troïng saøn truyeàn leân daàm theo phöông ngang vuong goùc vôùi daøm : qtt (kG/m). Troïng löôïng töôøng xaây : gt = gt * dt * ht * n (kG/m). n:heä soá vöôït taûi n=1.1 gt=1800(kG/m3). dt=20(cm): chieàu daøy töôøng Vôùi : ht = H - hd H : chieàu cao thoâng taàng. Hd : chieàu cao daàm. 1. Sô Ñoà Truyeàn Taûi - Ñoái vôùi caùc oâ baûn daàm : Taûi troïng truyeàn töø caïnh daøi cuûa oâ, dieän truyeàn taûi coù daïng hình chöõ nhaät : gtñ = 0.5 * gb * ln. - Ñoái vôùi caùc oâ baûn keâ : Taûi trong truyeàn veà caïnh cuûa oâ theo dieän truyeàn taûi hình tam giaùc vaø hình thang (theo qui luaät ñöôøng phaân giaùc). Caùc taûi troïng hình thang vaø tam giaùc coù theå truyeàn veà taûi troïng phaân boá ñeàu töông ñöông theo nguyeân taéc cuøng gaây momen xaáp xæ nhau. Vôùi taûi hình thang : gtñ =* gs * ln * K . ptñ =* ps * ln * K . (K = 1 - 2b2 + b3 ; ). Vôùi taûi hình tam giaùc : gtñ = * gs * . ptñ = * ps * . ln : laø caïnh ngaén cuûa oâ baûn. ld: laø caïnh ngaén cuûa oâ baûn. - Neáu 2 beân daàm ñeàu coù saøn, taûi troïng truyeàn leân daàm seõ ñöôïc coäng doàn. 2. Xaùc Ñònh Taûi Troïng Töø Saøn Leân Daàm Truïc C-C - Taûi troïng taùc duïng leân daàm bao goàm : Taûi troïng baûn thaân daàm : Daàm (20X40)cm : gd= 2500* 0.2* 0.4*1.1 = 220 (kG/m) Troïng löôïng töôøng 10 cm : gt = 1800* 0.1* 3.1*1.1 = 613.8(kG/m). Taûi do caùc oâ saøn truyeàn vaøo daïng tam giaùc – hình thang. NHÒP β=Ln/2.Ld K=1-2β2- β3 q taûi tam giaùc Taûi CN Taûi hình thang gtñ ( 2 beân ) 1'-1 397.9 198.95 397.9 1-2 0.364 0.784 397.9 623.606 1247.212 2-3 0.364 0.784 595.9 933.92 1867.84 3-4 397.9 497.375 994.75 4-5 0.364 0.784 595.9 933.92 1867.84 5-6 0.4 0.744 604.45 899.422 1798.843 6-7 0.444 0.693 397.9 551.274 1102.549 7-8 0.444 0.693 397.9 551.274 1102.549 8-9 0.364 0.784 595.9 933.92 1867.84 9-10 traùi  0.25 0.891 397.9 497.375 354.38 851.755 9-10 phaûi 397.9 TOÅNG TÓNH TAÛI TAÙC DUÏNG LEÂN DAÀM NHÒP gStñ(KG/m) gt(KG/m) gd(KG/m) G(KG/m) 1'-1 397.900 220 617.900 1-2 1247.212 613.8 220 2081.012 2-3 1867.840 613.8 220 2701.640 3-4 994.750 613.8 220 1828.550 4-5 1867.840 613.8 220 2701.640 5-6 1798.843 613.8 220 2632.643 6-7 1102.549 613.8 220 1936.349 7-8 1102.549 613.8 220 1936.349 8-9 1867.840 613.8 220 2701.640 9-10 851.755 613.8 220 1685.555 NHÒP B=Ln/2.Ld K=1-2β2- β3 Ps Taûi tam giaùc Taûi hình thang Taûi CN Ptñ ( 2 beân ) 1’-1 480 240 480 1-2 0.364 0.784 195 305.612 611.225 2-3 0.364 0.784 195 305.612 611.225 3-4 360 450 900 4-5 0.364 0.784 195 305.612 611.225 5-6 0.4 0.744 195 290.16 580.32 6-7 0.444 0.693 360 498.765 997.531 7-8 0.444 0.693 195 270.165 540.329 8-9 0.364 0.784 195 305.612 611.225 9-10 Traùi 360 450 770.625 9-10Phaûi 0.25 0.891 360 320.625 3.Taûi troïng P taäp trung tai ñaàu coong xoong qs=gs*ln/2=397.9/2=198.95(KG/m) troïng löôïng daàm moâi qdm=1.1*2500*0.2*0.3=165(KG/m) Troïng löôïng cua töôøng Day10cm Cao100cm Qt=1.2*1800*0.1*1=216(KG/m) Vaäy löïc taäp trung P P=(qs+qbt+qt) P=(198.95+165+216)=2319.8(KG/m) 4. Sô Ñoà Chaát Taûi 5. XAÙC ÑÒNH NOÄI LÖÏC - Noäi löïc ñöôïc tính baèng chöông trình SAP 2000 vaø keát quaû ñöôïc in trong phaàn phuï luïc. - Ñeå xaùc ñònh caùc caëp noäi löïc nguy hieåm nhaát do taûi troïng gaây ra taïi tieát dieän khaûo saùt ta caàn toå hôïp noäi löïc. - Caùc tröôøng hôïp toå hôïp noäi löïc : + Toå hôïp 1 : tónh taûi + hoaït taûi 1. + Toå hôïp 2 : tónh taûi + hoaït taûi 2. + Toå hôïp 3 : tónh taûi + hoaït taûi 3. + Toå hôïp 4 : tónh taûi + hoaït taûi 4. + Toå hôïp 5 : tónh taûi + hoaït taûi 5. + Toå hôïp : tónh taûi + hoaït taûi 1 + hoaït taûi 2 + hoaït taûi 3 + hoaït taûi 4 + hoaït taûi 5. (Bieåu ñoà bao) Keát quaû giaûi baèng chöông trình Sap 2000 ta ñöôïc caùc bieåu ñoà noäi löïc sau . 5. Laäp baûng giaù trò noäi löïc Nhòp Tieát TH1 TH2 TH3 TH4 TH5 Mmax Mmin dieän M+ M- M+ M- M+ M- M+ M- M+ M- 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 2 0.61 0.6 0.61 0.6 0.61 0.61 1' - 1 3 1.3 1.24 1.3 1.24 1.3 1.3 4 2.05 1.91 0.25 1.91 2.05 2.75 5 2.78 2.63 2.87 2.63 2.87 2.87 1 2.78 2.63 2.87 2.63 2.87 2.87 2 1.76 3.62 3.44 3.35 1.82 3.62 1-2 3 2.42 4.75 4.62 4.2 2.54 4.8 4 0.89 0.75 0.68 0.07 0.7 0.89 5 8.17 8.37 8.38 9.46 7.94 9.46 1 8.17 8.37 8.38 9.46 7.94 9.46 2 1.93 0.2 0.26 1.05 1.87 1.9 2-3 3 5.78 3.65 3.79 5.3 5.43 5.8 4 3.38 2.01 2.29 3.3 2.72 3.4 5 5.29 4.74 4.45 4.97 6.24 6.24 1 5.29 4.74 4.45 4.97 6.24 6.24 2 2.57 0.71 0.84 2.28 1.78 2.57 3-4 3 1.69 0.59 0.04 1.42 0.04 1.69 4 2.63 0.85 1.81 2.39 1.04 2.63 5 5.41 5.01 6.4 5.19 4.76 6.4 1 5.41 5.01 6.4 5.19 4.76 6.4 2 3.37 1.99 2.68 3.28 2.23 3.4 4-5 3 5.89 3.89 5.5 5.5 4.12 5.9 4 2.15 0.68 2.06 1.46 0.91 2.5 5 7.85 7.63 7.63 8.85 7.41 8.85 1 7.85 7.63 7.63 8.85 7.41 8.85 2 0.98 5.57 0.37 0.28 0.43 0.98 5-6 3 1.79 3.75 1.48 3.27 3.26 3.8 4 0.45 1.92 1.03 1.81 1.08 1.9 5 5 4.93 4.85 4.67 6.12 6.12 1 5 4.93 4.85 4.67 6.12 6.12 2 1.125 0.72 0.89 0.46 0.23 1 6-7 3 3.29 1.03 2.91 1.28 2.85 3.3 4 1.84 0.31 1.21 0.55 1.74 1.8 5 3.34 2.88 4.23 2.64 3.09 4.23 1 3.34 2.88 4.23 2.64 3.09 4.23 2 0.42 1.04 0.11 0.46 0.21 1 7-8 3 0.02 1.82 1.3 1.28 0.21 1.8 4 2 0.56 0.66 0.55 1.84 2 5 6.48 6.09 5.76 2.64 6.35 7.31 1 6.48 6.09 5.76 2.64 6.35 7.31 2 2.83 1.54 1.76 2.27 2.76 2.8 8-9 3 5.89 4.06 4.18 5.59 5.61 5.9 4 2.68 1.48 1.49 2.65 2.2 2.7 5 6.78 6.21 6.3 6.54 7.46 7.46 1 6.78 6.21 6.3 6.54 7.46 7.46 2 2.54 0.95 1.02 2.36 1.89 2.54 9-10 3 0.009 1.84 1.79 0.13 1.21 1.8 4 0.85 2.15 2.13 0.91 1.84 2.2 5 0 0 0 0 0 0 CAÙC BIEÅU ÑOÀ NOÄI LÖC * TÓNH TAÛI BIEÅU ÑOÀ MOMEN BIEÅU ÑOÀ LÖÏC CAÉT HOAÏT TAÛI 1 BIEÅU ÑOÀ MOMEN BIEÅU ÑOÀ LÖÏC CAÉT HOAÏT TAÛI 2 BIEÅU ÑOÀ MOMEN BIEÅU ÑOÀ LÖÏC CAÉT * HOAÏT TAÛI 3 BIEÅU ÑOÀ MOMEN BIEÅU ÑOÀ LÖÏC CAÉT * HOAÏT TAÛI 4 BIEÅU ÑOÀ MOMEN BIEÅU ÑOÀ LÖÏC CAÉT * HOAÏT TAÛI 5 BIEÅU ÑOÀ MOMEN BIEÅU ÑOÀ LÖÏC CAÉT * BIEÅU ÑOÀ BAO BIEÅU ÑOÀ MOMEN BIEÅU ÑOÀ LÖÏC CAÉT 5. TÍNH TOAÙN COÁT THEÙP Duøng beâtoâng Mac 250, Rn = 110 (kG/cm2), Rk = 8.8 (kG/cm2). a0 = 0.58 , A = 0.412. Coát theùp CII : Ra = 2600 (kG/cm2). 5.1. Tính Toaùn Coát Doïc Töø bieåu ñoà bao noäi löïc, ta xaùc ñònh ñöôïc caùc giaù trò noäi löïc Moâmen döông lôùn nhaát : Mnh = 589000 (kG.m). Moâmen aâm lôùn nhaát : Mg = -946000(kG.m). 5.1.1 Tính vôùi Moâmen döông Xaùc ñònh vò trí truïc trung hoøa - Mc=Rn x bcxhc(h0-0.5hc) - Beà roäng caùnh duøng ñeå tính toaùn. bc = b + 2 x C1 Vôùi C laáy beù nhaát trong 3 trò soá : + ½ khoaûng caùch giöõa 2 meùp trong cuûa daàm : ½ * (l-bd)(cm). + 1/6 nhòp daàm : 1/6 * l (cm). Do ñoù : 9.hc =9 * 10 = 90 (cm). + hc = hs = 10cm Vaäy bc = 90 *2+20=200 (cm). bc=66.6*2+20=152(cm) Mc = Rn*bc*hc*(ho – 0.5 * hc) = 110 * 200* 10 * (35 – 0.5*10) = 6600000 (kG/cm). - Mc = Rn*bc*hc*(ho – 0.5 * hc) = 110 * 152* 10 * (35 – 0.5*10) = 5016000 (kG/cm). Mc = 66(T.m) > Mmax = 6.36 (T.m). Vaäy truïc trung hoaø qua caùnh, tính toaùn nhö tieát dieän chöõ nhaät : bc x h = 200*40(cm). Tính toaùn coát theùp cho noâi1 theo coâng thöùc sau: A= Fa= Beâ toâng M250 Coát theùp Beà roäng mmax % Rn ao E CII Ra bc a hd h0 (kG/m2) (kG/m2) (kG/m2) (cm) (cm) (cm) (cm) 110 0.58 2.65x105 2600 200 5 40 35 2.453 110 0.58 2.65x105 2600 152 5 40 35 2.453 COÁT THEÙP NHÒP Moment A Α b ho Fatt (cm2) Fa choïn (cm2) m (%) Nhòp M kGcm f (mm) Fa (cm2) 1-2 M1 475000 0.017 0.018 200 35 5.33 3Ф18 7.63 0.13 2-3 M2 578000 0.02 0.02 200 35 5.92 3Ф18 7.63 0.13 3-4 M3 59000 0.003 0.003 152 35 0.68 2Ф18 5.09 0.09 4-5 M4 589000 0.022 0.022 200 35 6.52 3Ф18 7.63 0.13 5-6 M5 375000 0.014 0.014 200 35 4.15 2Ф18 5.09 0.09 6-7 M6 329000 0.012 0.012 200 35 3.55 2Ф18 5.09 0.09 7-8 M7 182000 0.007 0.007 200 35 2.07 2Ф18 5.09 0.09 8-9 M8 589000 0.022 0.022 200 35 6.52 3Ф18 7.63 0.13 9-10 M9 215000 0.01 0.01 152 35 2.25 2Ф18 5.09 0.09 5.1.2 Tính vôùi Moment aâm - ÔÛ goái do caùnh naèm trong vuøng chòu keùo, neân tính toaùn theo tieát dieän chöõ nhaät coù kích thöôùc : bxh = 20x40 (cm). - ÔÛ goái giaû thieát : a = 7 (cm). => ho = 40 – 7 = 33 (cm). - Tính toaùn coát theùp cho goái theo coâng thöùc sau: A= Fa= COÁT THEÙP GOÁI Moment M kGcm A α b ho Fatt (cm2) Fa choïn (cm2) m (%) Goái f (mm) Fa (cm2) 1 287000 0.12 0.127 20 33 3.55 3Ф20 9.426 1.4 2 946000 0.39 0.54 20 33 15.08 5Ф20 15.71 2.38 3 640000 0.267 0.31 20 33 8.66 5Ф20 15.71 2.38 4 640000 0.267 0.31 20 33 8.66 5Ф20 15.71 2.38 5 885000 0.37 0.49 20 33 13.68 5Ф20 15.71 2.38 6 612000 0.255 0.3 20 33 8.38 5Ф20 15.71 2.38 7 423000 0.17 0.19 20 33 5.31 3Ф20 9.426 1.4 8 731000 0.31 0.37 20 33 10.33 5Ф20 15.71 2.38 9 746000 0.31 0.38 20 33 10.61 5Ф20 15.71 2.38 6. TÍNH TOAÙN COÁT THEÙP NGANG - Kieåm tra ñieàu kieän ñaët coát theùp ngang. 0.35* Rn* b* ho = 0.35*110*20*33 = 25410 (kG).> Qmax= 9920 (kG). Vaäy beâtoâng khoâng bò phaù hoaïi vì öùng suaát neùn chính. - Khaû naêng chòu caét cuûa beâtoâng. Q > 0.6* Rk* b* ho Ta coù : 0.6 * 8.8*20*33 = 3484.4 (kG). + Vaäy caàn phaûi tính coát ñai - Löïc coát ngang phaûi chòu : Choïn ñai 2 nhaùnh coù fñ =0.503 (cm2), Rañ =1700 (kG/cm2 ). - Khoaûng caùch tính toaùn : Khoaûng caùch caáu taïo : Uct ≤ ½ h = 40/2 = 20 (cm). Uct ≤ 150 (cm). Vaäy choïn coát ñai Æ8a150 trong ñoaïn L/4 gaàn goái töïa. Æ8a200 trong ñoaïn coøn laïi. - Khaû naêng chòu caét cuûa beâtoâng vaø coát ñai treân tieát dieän nghieâng nguy hieåm nhaát. Taát caû caùc goái ñeàu coù Q> Qñb neân khoâng caàn ñaët coát xieân. CHÖÔNG 4 TÍNH CAÀU THANG I. SÔ ÑOÀ KEÁT CAÁU CAÀU THANG tacoù 2 * hb + lb = 60 cm + Ñoái vôùi coâng trình coâng coäng: hb = 15~18 (cm) choïn: hb = 16 (cm) 2* 14 +lb = 60 lb = 28 (cm) + Soá baäc thang: n = 350/16 = 22 + Choïn chieàu daøy cuûa baûn thang (hbt ) hbt = 12 (cm) . + Ñoä doác: i = tga = 1.75 /3.2 i = tga = 1.75/3.2 = 0.546 a = arctg (0.546) = 28,7 o II. XAÙC ÑÒNH TAÛI TROÏNG TAÙC DUÏNG LEÂN CAÀU THANG II.1. Tónh taûi II.1.1. Baûn nghieâng STT Caùc lôùp caáu taïo Chieàu daøy(m) g(KG/m3) n gtt(KG/m2) 1 Ñaù maøi 0.02 2000 1.1 44 2 Baûn BTCT 0.12 2500 1.1 330 3 Vöûa loùt 0.03 1800 1.3 70.2 4 Baäc thang 1800 1.1 158.4 5 Lôùp vuõa trat 0.015 1800 1.3 35.1 6 Tay vòn 30 å gtt1=667.7(KG/m2) II.1.2. Baûn chieáu nghæ: STT Caùc lôùp caáu taïo Chieàu daøy(m) g(KG/m3) n gtt(KG/m2) 1 Ñaù maøi 0.02 2000 1.1 44 2 Baûn BTCT 0.12 2500 1.1 330 3 Vöûa loùt 0.03 1800 1.3 70.2 4 Lôùp vuõa trat 0.015 1800 1.3 35.1 5 Tay vòn 30 å gtt2=509.3(KG/m2) II.2. Hoaït taûi ptc = 400 (KG/m2),n=1.2. p = 400 x 1.2 = 480 (KG/m2) Toång taûi troïng taùc duïng leân baûn nghieâng: q1 = G1 + p = 667.7 + 480 = 1147.7 (KG/m2) Chuyeån q1 theo phöông thaúng ñöùng: q’1 = (KG/m2) Toång taûi troïng taùc duïng leân baûn chieáu nghæ: q2 = G2+ p = 509.3 + 480 = 989.3 (KG/m2) III. XAÙC ÑÒNH NOÄI LÖÏC VAØ TÍNH COÁT THEÙP III.1. Tính veá 1 III.1.1. Sô ñoà tính Tính theo baûn saøn laøm vieäc 1 phöông, caét 1m theo phöông caïnh ngaén ñeå tính. Boû qua thaønh phaàn löïc doïc -> xem nhö caàu thang laø 1 moät caáu kieän chòu uoán. III.1.2. Tính noäi löïc (1) Laáy ñaïo haøm Mx theo x Thay x vaøo (1) Ta ñöôïc Mmax=2556.2 * 1.95 – 1308.7*1.952/2=2496.42(KGm) - ÔÛ nhòp: Mn=0.7*Mmax=0.7*2496.42=1747.5(KGm) - ÔÛ goùi: Mg=0.4*Mmax=0.4*2496.42=998.6(KGm) 3./ TÍNH COÁT THEÙP * Theùp Nhòp Ta coù: + hb = 12 (cm ) + Choïn a0 = 2 (cm) ® h0 = hb - a0 = 12 – 2 = 10 (cm). Duøng caùc coâng thöùc vaø ñieàu kieän sau ñeå tính: Töø A ta tính theo coâng thöùc sau: KEÁT QUAÛ TÍNH TOAÙN Vò trí M(KG.m) A Fa(cm2) Boá trí m% Taïi nhòp 1747.5 0.1588 0.174 7.088 f10a110 0.71 Taïi goái 998.6 0.09 0.095 3.88 f10a180 0.44 -Theùp phaân boá laáy 8a200 . III.2. Tính veá 2 Caùch boá trí theùp gioáng nhö veá 1. III.3. Tính daàm chieáu nghæ(DCN) Giaû thieát tieát dieän daàm chieáu nghæ laø (200x300)s+ III.3.1. Sô ñoà tính III.3.2. Taûi taùc duïng -Troïng löôïng baûn thaân (200x300): g1= 1,1*0,2*0,3*2500 = 165 (KG/m) -Troïng löôïng töôøng 200 cao 1,75m: g2= 1,2*0,2*1,75*1800 = 756 (KG/m) -Do phaûn löïc töø baûn thang : A = 2556.2 (KG/m) -Toång taûi troïng taùc duïng leân daàm CN: q = 165 + 756 + 2556.2 = 3477.2(KG/m) III.3.3. Tính noäi löïc vaø coát theùp a)Xaùc ñònh noäi löïc Momen ôû nhòp (Mn): b)Tính coát theùp -Choïn a = 4 cm suy ra h0 = 30 – 4 = 26 cm. -Beâtoâng maùc 250 : Rn = 110 (KG/cm2), Rk = 8,8 (KG/cm2). -Theùp CII: Ra = 2700(KG/cm2). Töø A ta tính theo coâng thöùc sau: Choïn theùp 7f14 -> Fa=10.77(cm2) CAÙC BIEÅU ÑOÀ NOÄI LÖC * TÓNH TAÛI BIEÅU ÑOÀ MOMEN BIEÅU ÑOÀ LÖÏC CAÉT HOAÏT TAÛI 1 BIEÅU ÑOÀ MOMEN BIEÅU ÑOÀ LÖÏC CAÉT HOAÏT TAÛI 2 BIEÅU ÑOÀ MOMEN BIEÅU ÑOÀ LÖÏC CAÉT * HOAÏT TAÛI 3 BIEÅU ÑOÀ MOMEN BIEÅU ÑOÀ LÖÏC CAÉT * HOAÏT TAÛI 4 BIEÅU ÑOÀ MOMEN BIEÅU ÑOÀ LÖÏC CAÉT * HOAÏT TAÛI 5 BIEÅU ÑOÀ MOMEN BIEÅU ÑOÀ LÖÏC CAÉT * BIEÅU ÑOÀ BAO BIEÅU ÑOÀ MOMEN BIEÅU ÑOÀ LÖÏC CAÉT