BT thuyết minh đồ án btct: Sàn sườn toàn khối bản loại dầm
I. Số liệu tính toán:
Mác BT 200# có:
Rn=90 kG/cm2.
Rk=7.5 kG/cm2.
Cốt thép AI:
Ra= 2300 kG/cm2; Rad = 1800 kG/cm2.
Cốt thép AII
Ra= Ra’= 2800 kG/cm2.
Rax=2200 kG/cm2.
L2=5,3 m.
L1=2,6 m.
II. Tính toán bản:
1. Sơ đồ bản sàn:
a.Tỷ số hai cạnh ô bản:
Xem như bản làm việc theo một phương, là phương cạnh ngắn vì mômen theo phương cạnh ngắn lớn hơn nhiều so với momen theo phương cạnh dài.
Vậy ta có sàn sườn toàn khối bản loại dầm.
Các dầm từ trục B đến trục D là dầm chính. Các dầm còn lại vuông góc với dầm chính là dầm phụ.
b. Để tính bản, cắt bản thành một dải có bề rộng là 1 m theo phương dầm chính, coi như là một dầm liên tục.
2. Lựa chọn kích thước các bộ phận:
a. Chiều dày bản: hb
hb= .
D: Hệ số, phụ thuộc vào tải trọng; D
m : Hệ số,
l : chiều dài nhịp bản, tính theo phương chịu lực.
Do tải tiêu chuẩn là 1050 kG/cm2, khá lớn cho lên ta chọn D =1,2; m = 35;
l = l1 = 2,6m. Thay số tính được :
hb=8,9 cm.
Chọn hb= 9 cm.
b. Kích thước dầm phụ:
Nhịp dầm: l2=5,3 cm(chưa phải nhịp tính toán).
Với tải trọng khá lớn, nên chọn md tương đối lớn, tính sơ bộ với md=12, ta có:
hdp = = 44,12 cm.
Chọn hdp= 45 cm.
Ta lại có bdp=(0,3;0,5)hdpơ -> chọn bdp=20 cm.
c. Kích thước dầm chính
Nhịp dầm chính: l1=2,6m -> 3l`1=7,8 m. Vậy nhịp dầm chính là 7,8 m.
Do nhịp dầm khá lớn nên ta chọn md = 9. Thay số ta tính được hdc= = 78 cm.
Chọn chiều cao dầm chính là 80 cm.
Chọn bề rộng dầm chính là 30 cm.
3.Nhịp tính toán của bản
a. Nhịp giữa:
lg = l1 - bdp = 260 – 0,2 = 2,4 m.
b. Nhịp biên:
lb = l1 - - = 2,6-0,34/2-0,2/2 +0,008/2 = 2,375 m.
Chênh lệch giữa các nhịp :
ải trọng trên bản:
Tải tiêu chuẩn theo giả thiết là 1050 kG/cm2 > 1000 kG/cm2, lấy n = 1,2=>
qb =1260 kG/cm2Lấy tròn gb=317 kG/m2.
Tải trọng toàn phần : qb=gb+pb=317+1260=1577 kG/cm2.
5. Tính mômen:
a. Mômen ở nhịp giữa và gối giữa:
Theo công thức: M= , ta có
Mnhg= Mg = = 1577.2,42/16 = 567,72 kGm.
b. Mômen ở gối biên và nhịp thứ 2:
Mbg = Mnb = = 808,66 kG.m.
6. Tính cốt thép:
34 trang |
Chia sẻ: tlsuongmuoi | Lượt xem: 2130 | Lượt tải: 1
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Đồ án Bê tông cốt thép: Sàn sườn toàn khối bản loại dầm, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
8,k9thuyÕt minh ®å ¸n btct i
(Sµn sên toµn khèi b¶n lo¹i dÇm)
Sinh viªn: nguyen van minh
MSSV: 03113.47
Líp: 47X6
§Ò sè: 49 B
Sè liÖu tÝnh to¸n:
M¸c BT 200# cã:
Rn=90 kG/cm2.
Rk=7.5 kG/cm2.
Cèt thÐp AI:
Ra= 2300 kG/cm2; Rad = 1800 kG/cm2.
Cèt thÐp AII
Ra= Ra’= 2800 kG/cm2.
Rax=2200 kG/cm2.
L2=5,3 m.
L1=2,6 m.
TÝnh to¸n b¶n:
1. S¬ ®å b¶n sµn:
a.Tû sè hai c¹nh « b¶n:
Xem nh b¶n lµm viÖc theo mét ph¬ng, lµ ph¬ng c¹nh ng¾n v× m«men theo ph¬ng c¹nh ng¾n lín h¬n nhiÒu so víi momen theo ph¬ng c¹nh dµi.
VËy ta cã sµn sên toµn khèi b¶n lo¹i dÇm.
C¸c dÇm tõ trôc B ®Õn trôc D lµ dÇm chÝnh. C¸c dÇm cßn l¹i vu«ng gãc víi dÇm chÝnh lµ dÇm phô.
b. §Ó tÝnh b¶n, c¾t b¶n thµnh mét d¶i cã bÒ réng lµ 1 m theo ph¬ng dÇm chÝnh, coi nh lµ mét dÇm liªn tôc.
2. Lùa chän kÝch thíc c¸c bé phËn:
a. ChiÒu dµy b¶n: hb
hb=.
D: HÖ sè, phô thuéc vµo t¶i träng; D Î (0,8;1,3).
m : HÖ sè,
l : chiÒu dµi nhÞp b¶n, tÝnh theo ph¬ng chÞu lùc.
Do t¶i tiªu chuÈn lµ 1050 kG/cm2, kh¸ lín cho lªn ta chän D =1,2; m = 35;
l = l1 = 2,6m. Thay sè tÝnh ®îc :
hb=8,9 cm.
Chän hb= 9 cm.
b. KÝch thíc dÇm phô:
NhÞp dÇm: l2=5,3 cm(cha ph¶i nhÞp tÝnh to¸n).
Víi t¶i träng kh¸ lín, nªn chän md t¬ng ®èi lín, tÝnh s¬ bé víi md=12, ta cã:
hdp = = 44,12 cm.
Chän hdp= 45 cm.
Ta l¹i cã bdp=(0,3;0,5)hdp -> chän bdp=20 cm.
c. KÝch thíc dÇm chÝnh
NhÞp dÇm chÝnh: l1=2,6m -> 3l`1=7,8 m. VËy nhÞp dÇm chÝnh lµ 7,8 m.
Do nhÞp dÇm kh¸ lín nªn ta chän md = 9. Thay sè ta tÝnh ®îc hdc= = 78 cm.
Chän chiÒu cao dÇm chÝnh lµ 80 cm.
Chän bÒ réng dÇm chÝnh lµ 30 cm.
3.NhÞp tÝnh to¸n cña b¶n
a. NhÞp gi÷a:
lg = l1 - bdp = 260 – 0,2 = 2,4 m.
b. NhÞp biªn:
lb = l1 - - = 2,6-0,34/2-0,2/2 +0,008/2 = 2,375 m.
Chªnh lÖch gi÷a c¸c nhÞp : %.
4. T¶i träng trªn b¶n:
C¸c lãp Tiªu chuÈn n TÝnh to¸n
-V÷a xi m¨ng 2 cm, g0=2000 kG/cm3 40 1,2 48
0,02.2000=40
-B¶n bªt«ng cèt thÐp dµy 9 cm 225 1,1 247,5
0,09.2500=225
-V÷a tr¸t 1cm, g0=1800 kG/cm3. 18 1,2 21,6
Céng 317.1
T¶i tiªu chuÈn theo gi¶ thiÕt lµ 1050 kG/cm2 > 1000 kG/cm2, lÊy n = 1,2=>
qb =1260 kG/cm2LÊy trßn gb=317 kG/m2.
T¶i träng toµn phÇn : qb=gb+pb=317+1260=1577 kG/cm2.
5. TÝnh m«men:
a. M«men ë nhÞp gi÷a vµ gèi gi÷a:
Theo c«ng thøc: M= , ta cã
Mnhg= Mg = = 1577.2,42/16 = 567,72 kGm.
b. M«men ë gèi biªn vµ nhÞp thø 2:
Mbg = Mnb = = 808,66 kG.m.
6. TÝnh cèt thÐp:
Chän a0=1,5 cm cho mäi tiÕt diÖn:
h0= 9-1.5 = 7,5 cm.
a. ë gèi biªn vµ nhÞp thø hai:
A= = = 0,16
Dù kiÕn dïng f8, cã fa=0.508 cm2. TÝnh ®îc a = = 9,88 cm.
LÊy a =10 cm.
Chän dïng f8, a =10 cm, cã Fa = 5,08 cm2 ( kh¸ phï hîp).
b. ë gèi gi÷a vµ nhÞp gi÷a:
A= = 567,72.100/90.100.7,52 = 0,112
Tõ A ta t×m ®îc g = 0.5[1+] = 0,5.[1+ ] = 0,94.
Fa= = = 3,5 cm2.
KiÓm tra hµm lîng cèt thÐp:
m = = = 0,467 %.( Tho¶ m·n ®iÒu kiÖn m>0,05%)
Dù kiÕn dïng f6, cã fa = 0,283 cm2. TÝnh ®îc a = = 8,01 cm.
LÊy a= 8 cm.
Chän dïng f6,a= 8 cm, cã Fa= 3,54cm2 ( kh¸ phï hîp).
KiÓm tra l¹i chiÒu cao lµm viÖc, lÊy líp b¶o vÖ dµy 1 cm. TÝnh l¹i víi tiÕt diÖn dïng f8, cã h0=7,6cm, tiÕt diÖn dïng f6, cã h0=7,7cm, ®Òu xÊp xØ vµ nghiªng vÒ phÝa lín h¬n so víi gi¸ trÞ ®· dïng ®Ó tÝnh to¸n lµ 7,5 cm vµ thiªn vÒ an toµn.
c. Cèt thÐp chÞu m«men ©m:
Tû sè pb/gb>3, lÊy ®o¹n tÝnh to¸n cña cèt thÐp b»ng 0,3lg = 0,3.2,4 = 0,72 m. §o¹n dµi tõ mót cèt thÐp ®Õn trôc dÇm sÏ lµ: 0,72 + = 0,82 m. Víi b¶n cña ta dµy 9 cm, cã thÓ uèn cèt thÐp phèi hîp. V× chiÒu dµy b¶n nhá, gãc uèn chän lµ 300. §o¹n th¼ng tõ mÐp uèn ®Õn mÐp dÇm lµ:
= 0,4 m. TÝnh ®Õn trôc dÇm lµ 0,5 m.
7. Cèt thÐp ®Æt theo cÊu t¹o:
Cèt chÞu m«men ©m ®Æt theo ph¬ng vu«ng gãc víi dÇm chÝnh, chän f6, a = 15 cm, cã diÖn tÝch trong mçi mÐt cña b¶n lµ 1,89 cm2 lín h¬n 50% Fa t¹i gèi tùa cña b¶n lµ :
1,75cm2.
Dïng c¸c thanh cèt mò, ®o¹n dµi ®Õn mÐp dÇm (1/4)lg=2,4/4=0,6 m, tÝnh ®Õn trôc dÇm lµ: 0,6+0,3/2=0,75 m, chiÒu dµi toµn bé ®o¹n th¼ng lµ 1,5 m, kÓ ®Õn hai mãc vu«ng 7 cm chiÒu dµi toµn thanh lµ: 150+14=164 cm.
Cèt thÐp ph©n bè ë phÝa díi chän f6 a= 20 cm, cã diÖn tÝch trong mçi mÐt bÒ réng cña b¶n lµ: 0,283.100/25= 1,4 cm2, lín h¬n 20% cèt thÐp chÞu lùc ë gèi gi÷a b¶n lµ:
0,2.3,5 = 0,7 cm2.
Trªn h×nh vÏ díi ®©y(1) thÓ hiÖn bè trÝ cèt thÐp trªn mÆt c¾t vu«ng gãc víi dÇm phô ë trong ph¹m vi gi÷a trôc A vµ trôc B, còng nh gi÷a trôc D vµ trôc E, ®ã lµ ph¹m vi cha gi¶m 20% cèt thÐp. MÆt c¾t thÓ hiÖn ba nhÞp cña b¶n tõ trôc 1 ®Õn trôc 4. CÊu t¹o cña b¶n tõ trôc 7 ®Õn trôc 10 lÊy theo ®èi xøng víi ®o¹n ®îc vÏ. C¸c « b¶n ë vïng gi÷a, tõ trôc 4 ®Õn trôc 7 ®îc cÊu t¹o gièng « b¶n sè 3 ®îc coi nh « b¶n gi÷a.
Tõ trôc B ®Õn trôc D, cèt thÐp c¸c « b¶n gi÷a ®îc gi¶m 20% cèt thÐp, mÆt c¾t cña b¶n còng thÓ hiÖn nh trªn h×nh(1) trong ®ã kho¶ng c¸ch cèt thÐp tõ « thø 2 trë ®i lÊy lµ
a = 20 cm thay cho 16 cm.
ChÌn h×nh vÏ 1 Tr45.
TÝnh to¸n dÇm phô
1. S¬ ®å b¶n:
DÇm phô lµ dÇm liªn tôc 4 nhÞp.
§o¹n dÇm gèi lªn têng lÊy lµ Sd = 22 cm. BÒ réng dÇm chÝnh ®· gi¶ thiÕt lµ 30 cm. NhÞp tÝnh to¸n lµ:
NhÞp gi÷a: lg=l2-bdc=5,3 – 0,3 = 5 m.
NhÞp biªn : lb=l2 – - + = 5, – 0,5 – 0,7 +0,1= 5,09 m.
Chªnh lÖch gi÷a c¸c nhÞp lµ: 1,67%.
S¬ ®å tÝnh to¸n nh trªn h×nh 2
ChÌn h×nh 2 Tr45.
2. T¶i träng:
V× kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c dÇm ®Òu nhau, b»ng l1 = 2,6 m nªn :
Ho¹t t¶i trªn dÇm pd = pbl1=1260.2,6 = 3276 kG/m.
TÜnh t¶i: gd = gbl1 + g0 ,
trong ®ã g0 lµ träng lîng b¶n th©n cña mét ®¬n vÞ dµi phÇn sên cña dÇm phô. Víi dÇm phô cã chiÒu cao lµ 45 cm, bÒ réng lµ 20 cm, b¶n dµy 9 cm, ta tÝnh ®îc :
g0 = 0,2.(0,45 – 0,09).2500.1,1 = 198 kG/m.
gb lµ tÜnh t¶i trªn b¶n, ta tÝnh ®îc lµ 317 kG/m2.
Thay c¸c sè liÖu võa tÝnh ®îc ®Ó tÝnh, suy ra:
gd = 1022,2 kG/m.
T¶i träng toµn phÇn tÝnh to¸n trªn dÇm phô lµ: qd = 3276 + 1022,3 = 4298,3 kG/m.
TØ sè 3,2.
3. Néi lùc trªn b¶n:
Tung ®é h×nh bao m«men: M = bqdl2. (Víi l lµ nhÞp tÝnh to¸n cña dÇm).
Tra b¶ng ®Ó lÊy hÖ sè b vµ kÕt qu¶ tÝnh to¸n tr×nh bµy trong b¶ng 1. M«men ©m ë nhÞp biªn triÖt tiªu c¸ch mÐp gèi tùa mét ®o¹n x = klb = 0,304.5,09 = 1,547 m. M«men d¬ng triÖt tiªu c¸ch mÐp gèi tùa gi÷a mét ®o¹n lµ 0,15l = 0,15. 5,0 = 0,75 m.. T¹i nhÞp biªn: 0,15.5,09 = 0,764 m.
Lùc c¾t: QA = 0,4.qdlb = 0,4.4298,3.5,09 = 8751 kG.
QBT = 0,6.qdlb =0,6.4298,3.5,09 = 13127 kG.
QBP = QCT = 0,5.qdlb =0,5.4298,3.5,09 = 10939,2 kG.
H×nh bao m«men vµ biÓu ®å lùc c¾t thÓ hiÖn trªn h×nh bao m«men vµ lùc c¾t.
B¶ng 1. TÝnh to¸n h×nh bao m«men cña dÇm phô.
(ChÌn b¶ng hÖ sè b)
NhÞp,,,,,,,,,,,tiÕt diÖn
Gi¸ trÞ b
Tung ®é M, kGm.
cña Mmax
cña Mmin
Mmax
Mmin
NhÞp biªn
Gèi A
0
0
1
0, 065
7238
2
0,09
10022
0,425l
0,091
10133
3
0,075
8351
4
0,02
2227
Gèi B - TD.5
0,0715
7963
NhÞp 2
6
0,018
0,037
2004
4120
7
0,058
0,019
6458
2194
0,5l
0,0625
6960
8
0,058
0,017
6458
1893
9
0,018
0,031
2004
3452
Gèi C - TD10
0,0625
6960
NhÞp gi÷a
11
0,018
0,029
2004
3229
12
0,058
0,013
6458
1448
0,5l
0,0625
0,013
6960
1448
4. TÝnh cèt thÐp däc:
Sè liÖu : Rn = 90 kG/cm2; Rz = Rz’ = 2800 kG/cm2.
Víi m«men ©m. TÝnh theo tiÕt diÖn ch÷ nhËt cã b = 20 cm, h = 45 cm, gi¶ thiÕt
a = 3,5; h0 = 45 – 3,5 = 41,5 cm.
T¹i gèi B, víi M = b2qdl2 = 0,0715.4298,3.52 = 7687 kG.m.
A= = = 0,248.
Cã A < Ad = 0,3.
= 0,5.[1 + ] = 0,855.
Fa = = = 7,73 cm2.
KiÓm tra m = = 0,93 % > mmin.
T¹i gèi C, víi M = b2qdl2 = 0,0625.4298.5,092 = 6960 kGm.
A= = = 0,225.
Cã A < Ad = 0,3.
= 0,5.[1 + ] = 0,87.
Fa = = = 6,88 cm2.
KiÓm tra m = = 0,83 % > mmin.
Víi m«men d¬ng, tÝnh theo tiÕt diÖn ch÷ T, c¸nh trong vïng nÐn. LÊy chiÒu dµy c¸nh lµ hc = 9 cm(lµ chiÒu dµy b¶n).
ë gi÷a nhÞp, dù kiÕn a = 3,5 cm; h0 = 41,5 cm.
ë nhÞp biªn, m«men lín, cã kh¶ n¨ng dïng nhiÒu thanh cèt thÐp, dù kiÕn :
a = 4,5 cm; h0 = 40,5 cm.
§Ó tÝnh bÒ téng c¸nh bc lÊy C1 bÐ h¬n 3 trÞ sè sau:
Mét nöa kho¶ng c¸ch hai mÐp trong cña dÇm: 0,5.2,4 = 1,2 m.
ld = 5,09 = 0,848 m.
9hc (hc = 9 cm > 0,1h = 4,5 cm) b»ng 0,81 m.
TÝnh bc = b + 2C1 = 20 + 2.81 = 182 cm.
Mc = Rn.bchc.(h0 – 0,5.hc) = 90.182.9(40,5 – 4.5) = 5307120 kGcm. LÊy trßn,
Mc = 53071 kGm.
Ta cã Mmax = 10186,22 kG.m(2.qd.l2d) Trôc trung hoµ ®i qua c¸nh do ®ã ta tÝnh to¸n nh lµ dÇm h×nh ch÷ nhËt, cã bÒ réng lµ 182 cm, chiÒu cao lµ 45 cm.
T¹i nhÞp biªn: A= = = 0,0377.
= 0,5.[1 + ] = 0.9808.
Fa = = 9,11 cm2.
T¹i nhÞp gi÷a, víi M = b1qdl2 = 0,0625.4298.5,092 = 6960 kGm.
A= = = 0,0247.
Cã A < Ad = 0,3.
= 0,5.[1 +] = 0,9875
Fa = = = 6,07 cm2.
KiÓm tra hµm lîng cèt thÐp:
T¹i gèi biªn vµ nhÞp thø hai:
m = = 1,01 % > mmin.
T¹i gèi gi÷a vµ nhÞp gi÷a:
KiÓm tra m = = 0,83 % > mmin; m = = 0,69.
5. Chän vµ bè trÝ cèt thÐp däc
§Ó cã ®îc c¸ch bè trÝ hîp lÝ cÇn so s¸nh ph¬ng ¸n. Tríc hÕt t×m tæ hîp thanh cã thÓ chän cho c¸c tiÕt diÖn chÝnh. Trong b¶ng 2 chØ míi ghi c¸c tiÕt diÖn riªng biÖt, cha xÐt ®Õn sù phèi hîp gi÷a c¸c vïng, diÖn tÝch c¸c thanh ®îc ghi kÌm ë phÝa díi.
TiÕt diÖn
NhÞp biªn
Gèi B
NhÞp 2 vµ gi÷a
Gèi C
DiÖn tÝch Fa cÇn thiÕt(cm2.)
9,11
7,73
6.07
6,88
C¸c thanh vµ diÖn tÝch tiÕt diÖn(cm2)
4f16 + 1f12 9,17 3f16 + 2f149,112f18 + 3f149,71
2f16+3f148,041f16+4f148,173f16 + 2f128,29
4f146,162f14+3f106,473f166,03
2f14 +2f167,13f14+3f106,983f14 + 2f126,88
Mét sè ph¬ng ¸n bè trÝ cèt thÐp ®îc ghi trong b¶ng díi ®©y:
TiÕt diÖnph¬ng ¸n
NhÞp biªn
Gèi B
NhÞp 2
Gèi C
NhÞp gi÷a
1
2f18 + 3f 14
2f16 + 3f14
2f16 + 2f12
2f16 + 2f14
2f16 + 2f12
2
3f16 + 2f14
3f16 + 2f12
3f16
3f14 + 2f12
3f16
3
3f 16+2f14
1f16 +4f14
4f14
2f16 + 2f14
2f16 + 2f12
NhËn xÐt, C¸c ph¬ng ¸n trªn ®Òu phèi hîp tèt cèt thÐp gi÷a gèi vµ nhÞp dÇm.
Ph¬ng ¸n1, dïng 4 thanh cèt thÐp trªn mçi mÆt c¾t cña dÇm, diÖn tÝch cèt thÐp kh¸ s¸t so víi tÝnh to¸n.
Ph¬ng ¸n 2, dïng 5 thanh cèt thÐp trªn mçi mÆt c¾t, cèt thÐp cã diÖn tÝch s¸t víi tÝnh to¸n nhng kho¶ng c¸ch cèt thÐp lµ 4 cm nÕu ®Æt cèt thÐp thµnh mét hµng, h¬i chËt, khã ®æ bªt«ng, cßn nÕu bè trÝ 2 hµng th× gi¶m chiÒu cao h0.
Ph¬ng ¸n 3, phèi häp tèt cèt thÐp gi÷a c¸c vïng cña dÇm, Dïng 4 thanh cèt thÐp trªn mçi tiÕt diÖn, vµ diÖn tÝch cèt thÐp rÊt phï hîp víi tÝnh to¸n.
( ChÌn h×nh vÏ nh trang 49)
6. TÝnh to¸n cèt thÐp ngang.(lÊy líp b¶o vÖ dµy 2cm cho ph¬ng ¸n 3 ta lÊy khe hë cèt thÐp lµ 3 cm; tÝnh ®îc h0=42cm)
Tríc hªt kiÓm tra ®iÒu kiÖn h¹n chÕ Q £ kRnbh0 cho tiÕt diÖn chÞu lùc c¾t lín nhÊt
Q = 0,6.qdlb =0,6.4298.5,09 = 13127 kG, t¹i ®ã, theo cèt thÐp ®· bè trÝ, cã :
h0 = 42 cm.
k0.Rnb.h0 = 0,35.90.20.42 = 26460 kG. Tho¶ m·n ®iÒu kiÖn h¹n chÕ.
KiÓm tra ®iÒu kiÖn tÝnh to¸n Q £ 0,6Rk.h0.
Gèi cã lùc c¾t bÐ nhÊt lµ QA = 8751 kG t¹i tiÕt diÖn gÇn gèi A cã h0 = 42,2 cm. ( Líp b¶o vÖ dµy lµ 2 cm, ®êng kÝnh cèt thÐp lµ 16 mm).
0,6.7,5.20.42,2 = 3798 kG.
X¶y ra Q > 0,6Rk.bh0 nªn cÇn ph¶i tÝnh cèt ®ai.
TÝnh cho phÇn bªn tr¸i gèi B víi Q = 13127 kG vµ h0 = 41,5 cm.
qd = = = 81,4 kG/cm.
Chän cèt ®ai f6, fd = 0,283 cm2, hai nh¸nh, n = 2, thÐp AI cã Rad = 1800 kG/cm2.
Ut = = = 12,5 cm.
Umax = = = 30,52 cm.
Kho¶ng c¸ch cÊu t¹o víi h = 45 cm,Uct = 15 cm chän u = 12 cm, tho¶ m·n ®iÒu kiÖn.
TÝnh cho phÇn bªn ph¶i gèi B víi Q = 10939 kG vµ h0 = 41,5 cm, tÝnh ®îc :
qd = = = 58 kG/cm.
Chän cèt ®ai f6, fd = 0,283 cm2, hai nh¸nh, n = 2, thÐp AI cã Rad = 1800 kG/cm2.
Ut = = = 17,5 cm.
Umax = = = 34,52 cm.
Ut =17,5 cm tho¶ m·n ®iÒu kiÖn, nhng theo ®iÒu kiÖn cÊu t¹o ta vÉn ph¶i chän
U = 15 cm
Kh«ng cÇn tÝnh thªm c¸c gèi kh¸c v× víi Q bÐ h¬n, tÝnh ®îc ulín h¬n nhng theo ®iÒu kiÖn cÊu t¹o vÉn ph¶i chän u = 15 cm.
7. TÝnh to¸n vÏ h×nh bao vËt liÖu
ë nhÞp, ®êng kÝnh cèt thÐp nhá h¬n 20 mm, lÊy líp b¶o vÖ lµ 2cm. ë gèi tùa, cèt dÇm phô n»m díi cèt cña b¶n do ®ã chiÒu dµy thùc tÕ cña líp b¶o vÖ còng lµ 2cm, kho¶ng hë gi÷a hai hµng cèt thÐp lµ 3cm. Tõ chiÒu dµy líp b¶o vÖ vµ cèt thÐp tÝnh ra a vµ h0 cho tõng tiÕt diÖn.
KÕt qu¶ tÝnh to¸n kh¶ n¨ng chÞu lùc ghi trong b¶ng díi ®©y. Mäi trêng häp ®Òu tÝnh cho trêng hîp tiÕt diÖn ®Æt cèt ®¬n.
a = ; g = 1- ; Mtd = Ra.Fa.g.h-
Víi tiÕt diÖn chÞu m«men d¬ng thay b b»ng bc (182cm)
TiÕt diÖn
Sè lîng vµ diÖn tÝch cèt thÐp
h0,cm
a
g
Mtd,kGm
Gi÷a nhÞp biªn
3f16+ 2f14; 9,11
41,2
0,0378
0,9811
10310,7
C¹nh nhÞp biªn
uèn 2f14 cßn 3f16; 6,03
42,2
0,02443
0,98778
7039,8
C¹nh nhÞp biªn
uèn f16 cßn 2f16; 4,02
42,2
0,01628
0,99186
4711,36
Trªn gèi B
1f16+4f14;8,17
41,7
0,3048
0,84798
8108,92
C¹nh gèi B
C¾t f16 cßn 4f14; 6,16
40,8
0,23486
0,88455
6210,8
C¹nh gèi B
c¾t 2f14 cßn 2f14; 3,08
42,3
0,1132
0,94337
3441,36
NhÞp 2
4f14; 6,16
42,3
0,02544
0,98728
7343,06
C¹nh nhÞp 2
uèn 2f14cßn 2f14; 3,08
42,3
0,01237
0,99381
3625,85
Gèi C
2f14+2f16; 7,1
42,2
0,26172
0,86914
7291,54
C¹nh gèi C
uèn 2f16cßn 2f14; 3,08
42,3
0,11353
0,94323
3440,87
NhÞp gi÷a
Nh nhÞp 2
B¶ng kh¶ n¨ng chÞu lùc cña c¸c tiÕt diÖn
ë nhÞp 2 cã 4 thanh, dù kiÕn ®Æt ®éc lËp, kh«ng phèi hîp uèn lªn gèi B vµ gèi C. Th«ng thêng trong dÇm sµn, nÕu kh«ng uèn ®Ó phèi hîp cèt thÐp gi÷a nhÞp vµ trªn gèi, còng nh kh«ng uèn ®Ó kÕt hîp lµm cèt xiªn th× ngêi ta ®em tÊt c¶ c¸c thanh ®Æt bªn díi neo vµo gèi tùa. Tuy vËy ®Ó tiÕt kiÖm cèt thÐp vµo phÝa trªn, lµ vïng chÞu nÐn do m«men d¬ng. Díi ®©y tr×nh bµy theo ph¬ng ph¸p uèn nh»m lµm vÝ dô minh ho¹ cho viÖc vËn dông lÝ thuyÕt tÝnh to¸n.
Sau khi uèn 2f14, kh¶ n¨ng chÞu lùc cña c¸c thanh cßn l¹i lµ 3625 kGm ( xem b¶ng trªn). Dùa vµo h×nh bao m«men, ë tiÕt diÖn 6 cã M = 2004 kGm, tiÕt diÖn 7 cã
= 6232 kGm, suy ra tiÕt diÖn cã M =3625 n»m gi÷a tiÕt diÖn 6 vµ tiÕt diÖn 7, néi suy ta tÝnh ®îc tiÕt diÖn nµy c¸ch mÐp gèi B lµ: 138 cm. §ã lµ tiÕt diÖn sau cña c¸c thanh ®îc uèn. Chän ®iÓm uèn c¸ch mÐp gèi 125 cm, n»m ra ngoµi tiÕt diÖn sau. §iÓm uèn c¸ch t©m gèi 125+ 15 = 140 cm.
T×m ®iÓm c¾t lý thuyÕt thanh 2 bªn ph¶i gèi B. Dùa vµo h×nh bao m«men t×m tiÕt diÖn cã m«men ©m b»ng 6211 kGm. §ã lµ tiÕt diÖn n»m gi÷a tiÕt diÖn 5 cã
M = 7963 kGm vµ tiÕt diÖn 6 cã M = 4120 kGm. Néi suy ta t×m ®îc x1 = 45,6 cm.
TÝnh to¸n ®o¹n kÐo dµi W trong ®ã lÊy Q lµ ®é dèc cña biÓu ®å m«men. DÇm phô chÞu t¶i träng ph©n bè, biÓu ®å m«men lµ ®êng cong, x¸c ®Þnh ®é dèc cña biÓu ®å t¬ng ®èi phøc t¹p nªn lÊy ®é dèc gÇn ®óng Q theo gi¸ trÞ lùc c¾t. T¹i m¾t c¾t lÝ thuyÕt víi
x1 = 36,5 cm cã Qt1.
Qt1 = = = 8944 kG.
PhÝa tríc mÆt c¾t lÝ thuyÕt cã cèt xiªn nhng nã ë kh¸ xa nªn kh«ng kÓ vµo tÝnh to¸n, Qx = 0.
qd = = = 85 kG/cm;
W = + 5d = + 5.1,6 = 50 cm.
54 > 20d = 32 cm. LÊy W = 50 cm.
ChÌn h×nh trang 52.
§iÓm c¾t thùc tÕ cèt thÐp c¸ch mÐp gèi tùa mét ®o¹n:
x1 + W = 45,6 + 50 = 95,6 cm.
Mót trªn cña cèt xiªn c¸ch mÐp gèi 110 cm( c¸ch t©m gèi lµ 125cm). Cèt xiªn n»m ngoµi ph¹m vi ®o¹n kÐo dµi W cho nªn kh«ng kÓ nã vµo tÝnh to¸n lµ ®óng.
T¬ng tù, t×m mÆt c¾t lÝ thuyÕt cña hai thanh sè 3 bªn ph¶i gèi B. Víi c¸c thanh cßn l¹i cã Mtd = 3341 kGm ( n»m gi÷a tiÕt diÖn 6 vµ tiÕt diÖn 7) TÝnh ®îc x2 =140 cm,
Qt2 = 4813 kG.
Trong ®o¹n kÐo dµi cña thanh nµy cã chøalíp cèt xiªn. Cèt xiªn n»m trong ®o¹n võa nªu, nªn ph¶i kÓ nã vµo trong tÝnh to¸n. §o¹n th¼ng tõ m»t c¾t lÝ thuyÕt ®Õn ®iÓm ®Çu cèt xiªn lµ: Wt =140 – 110 = 30 cm. Theo cÊu t¹o khi Wt < 20 d =28 cm th× míi kÓ cèt xiªn vµo tÝnh to¸n, vËy ta kh«ng tÝnh cèt xiªn vµo tÝnh to¸n W.
(Fx = 3,08 cm2; Rax = 2200 kG/cm2; a = 450 sin a = 0,707;
Qx = 2200.3,08.0,707 = 4791 kG;
W = +5d = 30 cm.
W > 20d = 28 cm.
LÊy W = 30 cm. VËy mÆt c¾t thùc tÕ c¸ch mÐp gèi B mét ®o¹n lµ 170cm.
ë bªn tr¸i gèi C, uèn thanh vai bß sè 7 ( gåm 2f16 uèn quanh gèi C ), c¸c thanh cßn l¹i cã Mtd = 3341 kGm. Chän ®iÓm uèn c¸ch trôc gèi mét ®o¹n lµ 50 cm.
Trªn b¶n vÏ thi c«ng ngêi ta thêng x¸c ®Þnh ®o¹n dµi cña cèt thÐp tÝnh tõ trôc gèi tùa ®Õn mót cèt thÐp, kÝ hiÖu lµ Z
Z1 = + x1 + W = 15 + 45,6 + 50 = 104,6 cm, lÊy trßn 105 cm.
Z2 = + x2 + W = 15 + 140 + 30 = 185 cm.
Z3 = 15 + 99,8 + 32 = 146,8 cm. LÊy trßn 147 cm.
C¸c ®o¹n nµy ®îc thÓ hiÖn trªn h×nh vÏ bè trÝ cèt thÐp.
KiÓm tra vÞ trÝ uèn cña cèt xiªn ë bªn tr¸i gèi B theo c¸c ®iÒu kiÖn quy ®Þnh cho ®iÓm b¾t ®Çu vµ ®iÓm kÕt thóc. Khi xem uèn cèt xiªn tõ trªn xuèng, cã ®iÓm b¾t ®Çu lÇn lît c¸ch mÐp gèi tùa lµ 30 cm vµ 80 cm, tøc lµ c¸ch trôc gèi tùa 45 cm vµ 95 cm. Uèn thanh sè 2 cã 30 > h0/2 = 21 cm, tho¶ m·n ®iÒu kiÖn vÒ ®iÓm ®Çu. §iÓm cuèi, tÝnh theo h×nh häc, c¸ch mÐp gèi mét ®o¹n Z’4 = 75 cm, c¸ch t©m gèi lµ 90 cm. T¹i ®©y cã :
M = (7963/155).(155 - 75) = 4010 kGm. Kh¶ n¨ng chÞu lùc cña tiÕt diÖn sau khi uèn ®· tÝnh ë b¶ng lµ 6211 kGm > M = 4010 kGm.
NÕu muèn t×m tiÕt diÖn sau, t¹i ®ã M = Mtds ta tÝnh x4.
x4 = 155(1 - = 32 cm.
Cã Z’4 = 45 cm > x4 - ®iÓm kÕt thóc cèt thÐp n»m ra ngoµi tiÕt diÖn sau. Uèn c¸c thanh sè 3 gåm 2f14 t¹i tiÕt diÖn c¸ch trôc gèi mét ®o¹n Z5 = 95 cm, c¸ch mÐp gèi lµ 80 cm.
Khi uèn hai thanh nµy th× kh¶ n¨ng chÞu lùc cña tiÕt diÖn tríc khi uèn lµ Mtdt = 6331 vµ tiÕt diÖn võa ®îc x¸c ®Þnh víi x4 = 32 cm chÝnh lµ tiÕt diÖn tríc cña 2f14 s¾p uèn. Kho¶ng c¸ch 80 – 32 = 48 cm > h0/2, tho¶ m·n quy ®Þnh. Sau khi uèn cã
Mtds = 3341 kGm.
ë bªn ph¶i gèi C uèn 2 thanh vai bß sè 7 c¸ch mÐp gèi lµ 86 cm, c¸ch trôc gèi C lµ 111 cm. Uèn thanh sè 6 tõ nhÞp biªn lªn, ®iÓm kÕt thóc uèn tÝnh ®îc c¸ch mÐp gèi C lµ 125 cm, c¸ch trôc gèi C lµ 140 cm. KiÓm tra vÒ m«men vµ lùc c¾t ta thÊy ®Òu tho¶ m·n.
T¹i tiÕt diÖn cã M = 0 kGm, c¾t lý thuyÕt hai thanh cßn l¹i, Mtd =0 kGm. Tõ ®ã trë ®i dïng 2f12 lµm cèt gi¸ cÊu t¹o, nèi vµo víi 2f14.
Theo c¸ch thøc võa tr×nh bµy trªn tiÕn hµnh kiÓm tra c¸c thanh vµ kÕt qu¶ thÓ hiÖn lªn h×nh bao vËt liÖu.
KiÓm tra neo cèt thÐp
Cèt thÐp ë phÝa díi, sau khi uèn, c¾t ph¶i b¶o ®¶m sè cßn l¹i ®îc neo ch¾c vµo gèi.
ë nhÞp biªn, Fa = 9,11 cm2, cèt neo vµo gèi 2f16 cã diÖn tÝch lµ 4,02 cm2,
4,02 > (1/3).9,17 = 3,05.
§o¹n cèt thÐp neo vµo gèi biªn kª tù do.
Cn ³ 10d = 10.1,6 = 16 cm.
§o¹n dÇm kª lªn têng 22 cm, b¶o ®¶m ®ñ chç ®Ó neo cèt thÐp. §o¹n neo thùc tÕ lÊy b»ng 22 - 3 = 19 cm.
Cèt thÐp ë nhÞp gi÷a, Fa = 6,28 cm2, sè neo vµo gèi 2f14 cã diÖn tÝch lµ 2,26 cm2, b¶o ®¶m 3,08 > (1/3).6,16 = 2,05 cm2.
TÝnh to¸n dÇm chÝnh.
S¬ ®å tÝnh to¸n
DÇm chÝnh lµ dÇm liªn tôc 3 nhÞp. KÝch thíc dÇm ®· ®îc gi¶ thiÕt : b = 30 cm,
h = 80 cm. Chän c¹nh cña cét lµ 30 cm. §o¹n dÇm chÝnh kª vµo têng ®óng b»ng 30 chiÒu dÇy têng lµ 34 cm. NhÞp tÝnh to¸n ë nhÞp gi÷a vµ nhÞp biªn ®Òu b»ng l = 7,8 m. S¬ ®å tÝnh to¸n tr×nh bµy trªn h×nh vÏ díi ®©y.
ChÌn h×nh trang 55.
X¸c ®Þnh t¶i träng
Ho¹t t¶i tËp trung :
P = pdl2 = 3276.5,3 = 17363 kG.
Träng lîng b¶n th©n dÇm ®a vÒ c¸c lùc tËp trung
G0 = 0,3(0,8 – 0,09).2,6.2,5.1,1 = 1,523 t.
TÜnh t¶i do dÇm phô truyÒn vµo:
G1 = gd.l2 = 1022.5,3 = 5,42 t.
TÜnh t¶i t¸c dông tËp trung:
G = G1 + G0 = 6,943 t.
TÝnh vµ vÏ biÓu ®å m«men
Lîi dông tÝnh chÊt ®èi xøng cña s¬ ®å tÝnh to¸n ®Ó vÏ biÓu ®å m«men theo c¸ch tæ hîp.
BiÓu ®å Mg
Dïng sè liÖu ë b¶ng IV cña phô lôc tra hÖ sè a, tÝnh Mg = a Gl = a .6,943.7,8
Mg = 54,1554a
b) C¸c biÓu ®å Mpi
XÐt 4 trêng hîp bÊt lîi cña ho¹t t¶i 1, 2, 3, 4 nh trªn h×nh b, c, d, e.
Mpi = aPl = 17,363.7,8.a = 135,4314.a
Trong s¬ ®å Mp3, Mp4 cßn thiÕu a ®Ó tÝnh m«men t¹i c¸c tiÕt diÖn 1, 2, 3. §Ó tÝnh to¸n M3 cÇn t×m thªm Mc.
Víi s¬ ®å Mp3 cã Mc = aPl = -0.08.17,363.7,8 = - 6,23 tm.
§em c¾t rêi c¸c nhÞp AB, BC.
Víi Mp4 cã MB = 0,044.17,363.7,8 = 5,96 tm.
M1 = .MB = .5,96 = 1,987 tm.
M2 = 3,973 tm.
Víi Mp3, nhÞp 1 vµ nhÞp 2 cã t¶i träng, tÝnh Mc cña dÇm ®¬n gi¶n kª lªn 2 gèi tùa tù do.
M0 = Pl1 = 17,363.2,6 = 45,1438 tm.
MB = -0,311.17,363.7,8 = - 42,12 tm.
M1 = M0 - = 31,104 tm.
M2 = M0 - 2 = 17,064 tm.
M3 = M0 - 2 - = 14,987 tm.
§a c¸c sè liÖu võa tÝnh ®îc vµo b¶ng sau:
TiÕt diÖn
1
2
B
3
S¬ ®å
MG a M
0.244
0.156
-0.267
0.067
12.2139
8.44824
-14.459
3.62841
MP1 a M
0.289
0.244
-0.133
-0.133
39.1397
33.0453
-18.012
-18.012
MP2 a M
-0.0445
-0.089
-0.133
0.2
-6.0267
-12.053
-18.012
27.0863
MP3 a M
-0.311
31.104
17.064
-42.119
14.987
MP4 a M
0.044
1.987
3.973
5.95898
Mmax
52.3536
41.4935
-8.5005
30.7147
Mmin
7.18722
-3.6052
-56.579
-14.384
BiÓu ®å bao m«men
Tung ®é cña biÓu ®å bao m«men
Mmax = MG + maxMpi; Mmin = MG + minMpi
TÝnh to¸n Mmax vµ Mmin cho tõng tiÕt diÖn vµ ghi trong ®o¹n gÇn gèi B. Dïng biÓu ®å h×nh 11b sÏ x¸c ®Þnh m«men mÐp gèi vµ ®é dèc biÓu ®å chÝnh x¸c h¬n. còng cã thÓ ®¹t ®îc sù chÝnh x¸c b»ng c¸ch tÝnh vµ vÏ nh ë b¶ng 5 vµ h×nh 11a nhng ph¶i bæ sung thªm mét vµi tiÕt diÖn tÝnh to¸n trong ®o¹n gÇn gèi B.
X¸c ®Þnh m«men ë mÐp gèi B.
XÐt gèi B. Theo h×nh bao m«men thÊt r»ng phÝa bªn ph¶i gèi B biÓu ®å Mmin Ýt dèc h¬n phÝa tr¸i, tÝnh m«men mÐp gèi phia ph¶i sÏ cã trÞ tuyÖt ®èi lín h¬n.
DM = = = 2,7518 tm.
Mmg = 56,579 – 2,7518 = 53,8272 tm.
SÏ dïng gi¸ trÞ nµy ®Ó tÝnh cèt thÐp t¹i mÐp gèi.
TÝnh vµ vÏ biÓu ®å lùc c¾t
TiÕn hµnh tÝnh to¸n nh biÓu ®å bao m«men.
QG = bG = 6,943b; QPi = bP =17,363b.
HÖ sè lÊy b ë b¶ng IV trong phu lôc, c¸c trêng hîp chÊt t¶i gièng nh khi tÝnh vµ vÏ biÓu ®å m«men. KÕt qu¶ tÝnh to¸n ghi trong b¶ng 6.
Trong ®o¹n gi÷a nhÞp, suy ra lùc c¾t Q theo ph¬ng ph¸p mÆt c¾t, xÐt c©n b»ng cña ®o¹n dÇm.
VÝ dô víi QG, ë gi÷a nhÞp biªn sÏ cã:
Q = Qa – G = 5,089 – 6,943 = -1,854 t.
§o¹nS¬ ®å
Bªn ph¶i gèi A
Gi÷a nhÞp biªn
Bªn tr¸i gèi B
Bªn ph¶i gèi B
Gi÷a nhÞp biªn
QG
b
0.7335.089
-1.854
-1.268-8.797
16.943
0
Q
QP1
b
0.86715.054
-2.309
-1.133-19.672
00
0
Q
QP2
b
-0.133-2.31
-2.31
-0.133-2.31
117.363
0
Q
QP3
b
0.68911.963
-5.4
-1.311-22.763
1.22221.218
3.855
Q
Qmax
20.143
-4.163
-11.107
28.161
3.855
Qmin
2.779
-7.254
-31.56
24.303
0
5.TÝnh cèt thÐp däc
HÖ sè h¹n chÕ vïng nÐn a0 = 0,62; A0 = 0,42. Sè liÖu Rn = 90 kG; Ra = 2800 kG/cm2
TÝnh víi m«men d¬ng
TiÕt diÖn ch÷ T c¸nh trong vïng nÐn (h.14a). BÒ réng c¸nh dïng trong tÝnh to¸n:
bc = b + 2c1
C1 lÊy theo trÞ sè bÐ nhÊt trong 3 trÞ sè
Mét nöa kho¶ng c¸ch gi÷a hai mÐp trong dÇm:
0,5.(530 – 30) = 250 cm.
Mét phÇn s¸u nhÞp dÇm: 530 = 88,3 cm.
9hc = 9.9 = 81 cm.
bc = 30 + 2.81 = 192 cm.
Gi¶ thiÕt a = 4,5 cm; h0 = 80 – 4,5 = 75,5 cm.
TÝnh Mc = 90.192.(75,5 – 4,5) = 110,42 tm.
M«men d¬ng lín nhÊt M = 52,35 tm <Mc. Trôc trung hoµ ®i qua c¸nh.
Cã hc = 9 cm < 0,2h0 = 15,1 cm, cã thÓ dïng c«ng thøc gÇn ®óng:
Fa = = =
ë nhÞp 1: Fa = = 25,83 cm2.
ë nhÞp 1: Fa = = 15,45 cm2.
TÝnh víi m«men ©m.
Trong trêng hîp nµy c¸nh cña tiÕt diÖn n»m trong vïng kÐo cho nªn kh«ng kÓ nã vµo tÝnh to¸n. Ta tÝnh to¸n víi tiÕt diÖn h×nh ch÷ nhËt cã bÒ réng b = 30 cm( h.14b). ë trªn gèi cèt thÐp dÇm chÝnh ph¶i ®Æt xuèng phÝa díi hµng trªn cïng cña cèt thÐp dÇm phô nªn a kh¸ lín. Gi¶ thiÕt a = 7,5 cm, h0 = 80 – 7,5 = 72,5 cm.
T¹i gèi B lÊy m«men mÐp gèi 53,8272 tm.
A = = = 0,3793 < A0 = 0,42;
g = 0,5[1 + ] = 0,727
Fa = = 36,273 cm2.
KiÓm tra tØ sè cèt thÐp:
M = = 1,677%.
TiÕt diÖn t¹i gi÷a nhÞp: M = = 0,71%.
TØ sè cèt thÐp n»m trong ph¹m vi hîp lÝ.
Chän cèt thÐp nh ®· ghi trong b¶ng 7. ë phÝa díi lÊy líp b¶o vÖ dµy 2,8 cm, ë phÝa trªn líp b¶o vÖ dµy 3,2 cm, tõ chiÒu dµy líp b¶o vÖ tÝnh l¹i h0 ghi ë b¶ng7.
6. TÝnh to¸n cèt thÐp ngang
KiÓm tra ®iÒu kiÖn h¹n chÕ
0,35.Rnbh0 = 0,35.90.30.72,5 = 68512,5 kG.
TrÞ sè lùc c¾t lín nhÊt 26460 kG < 68512,5 kG. Tho¶ m·n ®iÒu kiÖn h¹n chÕ.
TÝnh 0,6Rkbh0 = 0,6.7,5.30.72,5 = 9787,5 kG. Trong ®o¹n gi÷a lùc c¾t cã trÞ sè
7254,5 kG 9787,5 kG nªn ph¶i tÝnh cèt ®ai.
Umax = = = 67,04 cm.
Chän ®ai f8; f® = 0,508 cm2, hai nh¸nh, kho¶ng c¸ch chän lµ a = 25cm tho¶ m·n ®iÒu kiÖn cÊu t¹o vµ nhá h¬n Umax.
q® = = = 73,13kG/cm.
Kh¶ n¨ng chÞu c¾t cña bª t«ng vµ cèt ®ai trªn tiÕt diÖn nghiªng nguy hiÓm nhÊt lµ
Q®b = = 72,5. = 26304,5 kG.
ë gèi A vµ bªn ph¶i gèi B cã Q < Q®b, bª t«ng vµ cèt ®ai cã ®ñ kh¶ n¨ng chÞu c¾t, kh«ng cÇn tÝnh cèt xiªn. T¹i nh÷ng vïng nµy nÕu cã cèt xiªn chØ lµ do lîi dông cèt uèn däc
T¹i bªn tr¸i gèi B cã Q > Q®b, cÇn tÝnh cèt xiªn. Trong ®o¹n dÇm dµi 2,3m, dù kiÕn ®Æt hai líp cèt xiªn nh trªn h×nh 14c.
Cèt xiªn sÏ do cèt däc ë nhÞp biªn uèn lªn víi gãc uèn lµ 450.
Trong ®o¹n dÇm ®ang xÐt, lùc c¾t lµ h»ng sè, ®ång thêi xem gÇn ®óng lµ tiÕt diÖn nghiªng nguy hiÓm chØ c¾t qua mét líp cèt xiªn vµ nh vËy.
Fx1 = Fx2 = = = 0,1 cm2.
Gi¸ trÞ Fx tÝnh ®îc lµ kh¸ bÐ v× vËy kh«ng cÇn thiÕt ph¶i tÝnh chÝnh x¸c ( xem tiÕt diÖn nghiªng c¾t qua hai líp cèt xiªn )
7. TÝnh to¸n cèt treo.
ë chç dÇm phô kª lªn dÇm chÝnh cÇn cã cèt treo ®Ó gia cè cho dÇm chÝnh. Lùc tËp trung do dÇm phô truyÒn cho dÇm chÝnh lµ
P1 = P + G1 = 17,363 + 5,42 = 22,783 t.
Cèt treo ®îc ®Æt díi d¹ng cèt ®ai, diÖn tÝch cÇn thiÕt
Ftr = = = 9,9 cm2.
Dïng ®ai f8, hai nh¸nh th× sè lîng ®ai cÇn thiÕt lµ:
= 9,7 ®ai.
§Æt mçi bªn mÐp dÇm phô n¨m ®ai, trong ®o¹n
h1 = hdc - hdp = 80 – 45 = 35 cm, kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c ®ai lµ 8 cm.
8. C¾t, uèn c«t thÐp vµ vÏ h×nh bao vËtliÖu
Bè trÝ c¸c thanh thÐp t¹i c¸c tiÕt diÖn chÝnh nh trªn h×nh 15.
kh¶ n¨ng chÞulùc cña tiÕt diÖn
T¹i nhÞp biªn, m«men d¬ng, tiÕt diÖn ch÷ c¸nh trong vïng nÐn, bÒ réng c¸nh lµ 192 cm
a = = = 0,0574;
x = ah0 = 0,0574.74,4 = 4,27 cm < hc = 9 cm, ®óng trêng hîp trôc trung hoµ ®i qua c¸nh
g = 1 - = 0,9713.
Mtd = 2800.26,335.0,9713.74,4 = 53,33 tm.
Gèi B, m«men ©m, tiÕt diÖn ch÷ nhËt b = 30 cm, h0 = 73,4 cm.
a = = 0,511 < a0 = 0,62;
g = 1 - = 0,745;
Mtd = 2800.36,33.0,745.73,54 = 55,6 tm.
ë nh÷ng tiÕt diÖn kh¸c, sau khi c¾t, uèn cèt thÐp, tÝnh Mtd víi nh÷ng cèt thÐp cßn l¹i còng theo ®êng lèi nh trªn. Víi mçi tiÕt diÖn cÇn x¸c ®Þnh h0 theo cÊu t¹o cèt thÐp t¹i tiÕt diÖn ®ã.
ViÖc c¾t, uèn cèt thÐp vµ tÝnh to¸n tung ®é cña h×nh bao vËt liÖu ®îc diÔn gi¶i trong b¶ng 8.
b) x¸c ®Þnh mÆt c¾t lÝ thuyÕt cña c¸c thanh
Bªn tr¸i gçi B khi c¾t thanh sè 5 kh¶ n¨ng chÞu lùc cña c¸c thanh cßn l¹i lµ
Mtd = 19,6 tm ( m«men ©m). Theo h×nh bao m«men th× tiÕt diÖn cã M = - 19,6 tm n»m trong ®o¹n gÇn gèi B, ë ®ã cã ®é dèc cña h×nh bao lµ
i = = 23,22 t.
TiÕt diÖn cã M = - 19,6 tm c¸ch t©m gèi B mét ®o¹n lµ
X5 = = 1,6 m.
Víi X5 = 1,6 m ®èi chiÕu víi s¬ ®å dù kiÕn bè trÝ cèt xiªn thÊy r»ng mÆt c¾t ®ã n»m trong vïng cã cèt xiªn Fx2 lµ 2f25 tõ díi lªn, Fx = 2f25 = 9,82 cm2.
TÝnh ®o¹n kÐo dµi W. LÊy Q b»ng ®é dèc biÓu ®å m«men, b»ng 23,22 t;
q® = 73,13 kG/cm2 ®· tÝnh. Qx = 2200.9,82.0,707 = 15274 kG.
Q = + 5d = + 5.2,5 = 35 cm.
20d = 50 cm > 35 cm.
LÊy W = 50 cm.
ChiÒu dµi ®o¹n thÐp tõ trôc gèi B ®Õn ®iÓm c¾t thùc tÕ lµ Z5 = 160 + 50 = 210 cm.
MÆt c¾t lÝ thuyÕt thanh sè 5 n»m vµo gi÷a ®o¹n uèn xiªn thanh sè 3. Trªn h×nh bao vËt liÖu thÓ hiÖn bíc nh¶y t¬ng øng ë gi÷a ®o¹n xiªn. Tung ®é bíc nh¶y b»ng ®é gi¶m cña kh¶ n¨ng chÞu lùc do c¾t thanh thÐp: 30,2 – 19,6 = 10,6 tm.
T¹i tiÕt diÖn cã m«men ©m b»ng kh«ng ( trong ph¹m vi ®o¹n gi÷a nhÞp biªn ) ®em c¾t lÝ thuyÕt hai thanh sè 7, sau ®ã dïng cèt cÊu t¹o lµm cèt gi¸. DiÖn tÝch cèt gi¸ tèi thiÓu lµ: 0,1 %bh0 = 0,001.30.75,55 = 2,27 cm2. Dïng 2f14 cã diÖn tÝch lµ 3,08 cm2 lµm cèt gi¸ cÊu t¹o.
Theo h×nh bao m«men, tiÕt diÖn cã M = 0 c¸ch trôc gèi B mét ®o¹n lµ X7 = 3,07 m trong vïng nµy ®é dèc cña biÓu ®å bao m«men lµ Q = = 4,69 t.
TÝnh ®o¹n kÐo dµi W víi Qx = 0.
W = + 5.2,5 = 38 cm.
20d = 50 cm > 38 cm vËy lÊy ®o¹n kÐo dµi lµ W = 50 cm.
§o¹n dµi cña thanh tõ trôc gèi B ®Õn mót lµ : 307 + 50 = 357 cm;
V× ®· tÝnh to¸n ®ñ cho cèt thÐp chÞu m«men, cèt gi¸ chØ hoµn toµn lµ cèt cÊu t¹o, do ®ã ®o¹n cèt gi¸ nèi chËp chØ cÇn lÊy theo cÊu t¹o víi thanh cã ®êng kÝnh bÐ.
10d = 14 cm.
ë bªn ph¶i gèi B, c¾t cèt sè 3 lµ 2f28 uèn tõ nhÞp biªn lªn, kÐo dµi qua gèi, cßn l¹i hai thanh sè 7 cã Mtd = 24,1 tm ®· tÝnh. TiÕt diÖn cã m«men ©m M = -24,1 tm n»m bªn ph¶i gèi B c¸ch trôc gèi mét ®o¹n Z3. §é dèc cña biÓu ®å m«men trong ®o¹n nµy
i = 17,04 t ®· tÝnh khi x¸c ®Þnh m«men mÐp gèi. Víi MB = - 56,569 tm cã
X3 = = 1,91 m.
Trong ®o¹n kÐo dµi cña cèt thÐp kh«ng cã cèt xiªn nªn :
W = + 5.2,5 = 108 cm > 20d = 50 cm.
LÊy ®o¹n kÐo dµi W = 108 cm; ®o¹n Z3 = 191 + 108 = 299 cm. Lµm trßn
Z3 = 300 cm.
KiÓm tra vÒ uèn cèt thÐp.
Bªn tr¸i gèi B, ®Çu tiªn uèn cèt sè 6 ( ®ang chÞu m«men ©m ë trªn gèi B ) xuèng lµm cèt xiªn. Cèt nµy ®îc dïng hÕt kh¶ n¨ng chÞu lùc t¹i tiÕt diÖn mÐp gèi tùa ( chÞu Mmg), ®ã lµ tiÕt diÖn tríc. §iÓm b¾t ®Çu uèn c¸ch mÐp gèi tùa 40 cm.
Theo ®iÒu kiÖn vÒ lùc c¾t: 40 cm < Umax = 67 cm
Theo ®iÒu kiÖn vÒ m«men: 40 cm > h0/2 = 36 cm.
TiÕt diÖn sau khi uèn cã Mtds = 45,49 tm. Theo h×nh bao m«men, tiÕt diÖn cã
M = - 45,49 tm c¸ch trôc gèi tùa mét ®o¹n lµ x6.
x6 = = 47,7 cm (®é dèc cña biÓu ®å lµ 23,22 ®· tÝnh).
TiÕt diÖn cã M = - 45,49 tm c¸ch trôc gèi mét ®o¹n 47,7 cm lµ tiÕt diÖn sau, lÊy trßn lµ 48 cm. §iÓm kÕt thóc uèn c¸ch trôc gèi mét ®o¹n lµ: 112 cm, n»m ra ngoµi tiÕt diÖn sau.
Sau khi c¾t thanh sè 3 kh¶ n¨ng chÞu lùc cßn l¹i cña tiÕt diÖn lµ: Mtd = 24,1 tm. TiÕt diÖn cã M = 24,1 tm n»m c¸ch trôc gèi B mét ®o¹n lµ: 1,99 m.
Trong ®o¹n c¾t thanh sè 3 kh«ng cã cèt xiªn cho nªn, tÝnh ®o¹n kÐo dµi W, ta ®îc:
W = + 2,5.5 = 102 cm. VËy mÆt c¾t thùc tÕ cña thanh sè 3 cach trôc gèi B mét ®o¹n lµ 199 + 102 = 301 cm, lÊy trßn 300 cm.
TiÕp tôc kiÓm tra cho cèt sè 3 kÕt qu¶ thÓ hiÖn trªn h×nh 16.
Sau khi uèn thanh sè 3, kh¶ n¨ng chÞu lùc cña c¸c thanh cßn l¹i lµ: Mtds = 30,2 tm. Theo h×nh bao m«men tiÕt diÖn cã M = - 30,2 tm n»m trong ®o¹n biÓu ®å m«men cã ®é dèc lµ i = 23,22 t ®· tÝnh. §iÓm b¾t ®Çu uèn cña thanh sè 3 c¸ch truc gèi B ®o¹n lµ: = 1,25m. §iÓm kÕt thóc uèn c¸ch truc gèi B mét ®o¹n lµ:
181,56 cm, lµm trßn 182 cm, n»m ra ngoµi tiÕt diÖn sau.
Bªn ph¶i gèi B, ®Çu tiªn uèn cèt sè 6 tõ trªn xuèng. ë ®©y kh«ng cÇn cèt xiªn theo tÝnh to¸n, viÖc uèn nµy chØ nh»m lîi dông ®iÒu kiÖn cã thÓ ®Ó t¨ng ®Ó t¨ng kh¶ n¨ng chèng c¾t cho dÇm trong vïng s¸t gèi tùa. Cã thÓ kh«ng uèn mµ x¸c ®Þnh ®iÓm c¾t lÝ thuyÕt vµ ®o¹n kÐo dµi W råi ®Ó nã thµnh ®o¹n th¼ng. C¸ch kiÓm tra cèt sè 6 uèn ë bªn ph¶i còng thùc hiÖn nh bªn tr¸i gèi B.
XÐt viÖc uèn cèt sè 5 theo hai phÝa – uèn tõ trªn xuèng vµ uèn tõ díi lªn.
Uèn cèt sè 5 tõ trªn xuèng. §iÓm b¾t ®Çu uèn c¸ch trôc gèi B mét ®o¹n lµ 132 cm. §iÓm kÕt thóc uèn c¸ch trôc gèi tùa mét ®o¹n lµ: 185 cm.
TiÕt diÖn tríc cña cèt sè 5 cã
M = Mtdt = 45,49 tm(xem b¶ng 8, Mtd tríc khi uèn cèt sè 5).
TiÕt diÖn sau: M = Mtds = 37,9 tm.
Trªn nh¸nh Mmin bªn ph¶i gèi B øng víi c¸c m«men võa nªu, t×m ®îc kho¶ng c¸ch t¬ng øng lµ
X5t = = 65 cm.
X5s = = 1,1 m.
§iÓm b¾t ®Çu uèn c¸ch tiÕt diÖn tríc mét ®o¹n lµ:
132 – 65 = 67 cm >h0/2.
§iÓm kÕt thóc uèn cã kho¶ng c¸ch 185 cm n»m ra ngoµi tiÕt diÖn sau víi X5s = 110 cm. Tho¶ m·n quy ®Þnh vÒ uèn cèt däc.
XÐt viÖc uèn cèt sè 5 tõ díi lªn.
ë phÝa ®íi cèt sè 5 ®îc sö dông tèi ®a kh¶ n¨ng chÞu lùc t¹i tiÕt diÖn 3 víi m«men d¬ng lín nhÊt ë nhÞp 2: 30,7 tm, tiÕt diÖn nµy c¸ch trôc gèi B mét ®o¹n lµ 230 cm. §iÓm b¾t ®Çu uèn cña cèt thÐp c¸ch tiÕt diÖn tríc mét kho¶ng lµ 40 cm > = = 37,5 cm.
Sau khi uèn, Mtds = 20,75 tm, trªn nh¸nh Mmax cña h×nh bao m«men ë nhÞp gi÷a t×m ®îc tiÕt diÖn cã M = 20,75 tm ( m«men d¬ng ) c¸ch trôc gèi B mét ®o¹n: = 171,6 cm.
(Mmax ë gèi B b»ng –8,5 tm.).
§iÓm kÕt thóc uèn cña cèt sè 5 tõ díi lªn c¸ch trôc gèi B mét ®o¹n 132 cm < 171 cm, xÐt vÒ nh¸nh Mmax th× ®iÓm kÕt thóc n»m ra ngoµi tiÕt diÖn sau, tho¶ m·n quy ®×nh vÒ uèn cèt thÐp.
9. KiÓm tra neo cèt thÐp.
cèt thÐp ë phÝa díi sau khi uèn, sè ®îc kÐo vµo neo ë gèi ®Òu ®¶m b¶o > 1/3 diÖn tÝch cèt thÐp ë gi÷a nhÞp.
NhÞp biªn: 14,73 >27,05 =9,02 cm2.
NhÞp gi÷a: 9,82 > .15,98 = 5,33 cm2.
ë gèi B phÝa bªn nhÞp biªn kÐo vµo 3f25, phÝa nhÞp gi÷a kÐo vµo 2f25. C¸c cèt nµy ®Æt nèi chång lªn nhau mét ®o¹n tèi thiÓu lµ 20d, víi d lµ trung b×nh ®êng kÝnh cèt thÐp. ë ®©y lÊy ®o¹n nèi chång lµ 50 cm. C¹nh cét lµ 30 cm, nh vËy ®Çu mót cèt thÐp cßn kÐo dµi qua mÐp lµ = 10 cm.
ë gèi biªn, ®o¹n dÇm kª lªn gèi lµ 34 cm, ®o¹n cèt thÐp neo vµo gèi lµ 31 cm( trõ ®i 3 cm chiÒu dµy líp b¶o vÖ) tho¶ m·n yªu cÇu vÒ neo cèt thÐp tèi thiÓu lµ 10d.
Các file đính kèm theo tài liệu này:
- thuyet minh bt1_ ngyuwn van minh.doc
- Do an BT(Khoi 47x6).dwg