Xem mẫu
- Trường ĐH Kỹ Thuật Công Nghệ 6/7/2013
TPHCM
Bài giảng môn học
Bê tông cốt thép 2
GV. Nguyễn Thị Thùy Linh
LOGO
MỤC LỤC
Chương 1. Nguyên lý thiết kế kết cấu BTCT
Chương 2. Kết cấu sàn BTCT
Chương 3. Kết cấu mái bê tông cốt thép
Chương 4. Kết cấu khung BTCT
Chương 5. Kết cấu nhà công nghiệp BTCT
Chương 6. Kết cấu móng BTCT
Chương 7. Cầu thang BTCT
Chương 8. Bể chứa chất lỏng
2
Bài giảng BTCT 2 1
- Trường ĐH Kỹ Thuật Công Nghệ 6/7/2013
TPHCM
Chương 1. Nguyên lý thiết kế kết cấu BTCT
Nguyên lý chung
Trước khi thiết kế kết cấu BTCT cần phải
trình bày hai vấn đề sau đây
Quan hệ giữa kiến trúc và kết cấu
Tính khả thi của phương án thiết kế
3
Nguyên lý chung
Hình
dáng Không
gian
Giá
thành Nguyên tắc
Kỹ
thuật
Độ
bền
4
Bài giảng BTCT 2 2
- Trường ĐH Kỹ Thuật Công Nghệ 6/7/2013
TPHCM
Nguyên tắc thiết kế
Yêu cầu về kinh tế kỹ thuật
Tính toán tải trọng, tác động
Tính toán nội lực
Trình tự thiết kế kết cấu
Nguyên tắc cấu tạo BTCT
Khe biến dạng
Quy định, yêu cầu đối với bản vẽ
5
Yêu cầu về kinh tế kỹ thuật
Yêu cầu
Về kỹ thuật Về kinh tế
• Sơ đồ kết cấu rõ ràng, hợp lý • Giá thành hợp lý
• Chọn vật liệu phù hợp o Vật liệu
• Tính toán đầy đủ các dạng o Nhân công
tải trọng và tác động
o Máy thi công
• Kỹ thuật thi công hiện có
• Tiến độ thi công
• Phương án kết cấu, thi công
6
Bài giảng BTCT 2 3
- Trường ĐH Kỹ Thuật Công Nghệ 6/7/2013
TPHCM
Tính toán tải trọng, tác động
TCVN 2737 - 1995
Tổ hợp tải trọng Tổ hợp tải trọng
cơ bản Tải trọng thường xuyên đặc biệt
• Tải thường xuyên • Tải thường xuyên
• Tải tạm thời dài hạn Tải trọng tạm thời • Tải tạm thời dài hạn
Text
• Tải tạm thời • Tải tạm thời ngắn
ngắn hạn Text hạn
Tổ hợp tải trọng • Tải trọng đặc biệt
(động đất, gió động,
cháy nổ…)
“Tải trọng và tác động”
7
Tính toán tải trọng, tác động
Hệ số tổ hợp
• Khi có 1 trường hợp tải ngắn hạn (TNH), lấy toàn bộ
tải trọng ngắn hạn
• Khi có 2 trường hợp tải ngắn hạn hoặc nhiều hơn
Với tổ hợp cơ bản : TNH × hệ số tổ hợp 0.9
Với tổ hợp đặc biệt: TNH × hệ số tổ hợp 0.8
8
Bài giảng BTCT 2 4
- Trường ĐH Kỹ Thuật Công Nghệ 6/7/2013
TPHCM
Tính toán nội lực
Tính toán nội lực theo Tính toán nội lực theo
sơ đồ đàn hồi sơ đồ khớp dẻo
• Dựa trên giả thiết vật liệu đàn hồi, đồng chất và đẳng
hướng tuân theo định luật Hooke
• Dùng phương pháp của lý thuyết đàn hồi, sức bền vật
liệu, cơ học kết cấu để tìm nội lực
9
Tính toán nội lực
Tính toán nội lực theo Tính toán nội lực theo
sơ đồ đàn hồi sơ đồ khớp dẻo
Khi tải tăng, cốt thép chảy dẻo, biến dạng dẻo phát
triển, vết nứt mở rộng, vùng bê tông chịu nén thu
hẹp khớp dẻo.
Kết cấu tĩnh định: khớp dẻo biến hình sụp đổ.
Kết cấu siêu tĩnh: khớp dẻo giảm bậc siêu tĩnh.
Khớp dẻo xuất hiện ở vị trí có moment lớn, tải tăng
thêm sẽ chuyển sang tiết diện khác có sự phân
phối lại nội lực.
10
Bài giảng BTCT 2 5
- Trường ĐH Kỹ Thuật Công Nghệ 6/7/2013
TPHCM
Tính toán nội lực
Tính toán nội lực theo Tính toán nội lực theo
sơ đồ đàn hồi sơ đồ khớp dẻo
11
Trình tự thiết kế kết cấu
Chọn phương án Kiểm tra lại KTTD
Quy trình
Tính toán tải trọng thiết kế Tính và chọn thép
Chọn KT tiết diện Kiểm tra võng, nứt
Xác định nội lực Hình thành bản vẽ
Hồ sơ thiết kế
12
Bài giảng BTCT 2 6
- Trường ĐH Kỹ Thuật Công Nghệ 6/7/2013
TPHCM
Nguyên tắc cấu tạo BTCT
Chọn hình dáng và KTTD hợp lý.
Chọn loại vật liệu thích hợp cho các yêu cầu chống
thấm, chống ăn mòn.
Chọn đường kính và khoảng cách thép thỏa mãn các
yêu cầu cấu tạo.
Điểm dừng thi công phải chú ý: yêu cầu chịu lực và
khả năng thi công, quy định về neo, uốn, nối cốt thép,
khoảng cách cốt đai ở khu vực mối nối.
Đặt cốt thép cấu tạo để hạn chế co ngót, biến dạng
nhiệt; dự phòng lún lệch giữa các móng; những vùng
ứng suất phức tạp.
13
Khe biến dạng
Khe nhiệt độ
Bảng 5 TCXDVN 365 : 2005
Bề rộng xác định theo tính toán 2 – 3 cm.
14
Bài giảng BTCT 2 7
- Trường ĐH Kỹ Thuật Công Nghệ 6/7/2013
TPHCM
Khe biến dạng
Khe lún
1 Khe nhiệt độ; 2 Cột đôi; 3 Khe lún; 4 Dầm gánh
Bề rộng khe lún 2 – 3cm
15
Quy định, yêu cầu đối với bản vẽ
Yêu cầu đối với bản vẽ bê tông cốt thép là phải
Chính xác
Rõ ràng
Đầy đủ
Đúng kí hiệu quy định
16
Bài giảng BTCT 2 8
- Trường ĐH Kỹ Thuật Công Nghệ 6/7/2013
TPHCM
MỤC LỤC
Chương 1. Nguyên lý thiết kế kết cấu BTCT
Chương 2. Kết cấu sàn BTCT
Chương 3. Kết cấu mái bê tông cốt thép
Chương 4. Kết cấu khung BTCT
Chương 5. Kết cấu nhà công nghiệp BTCT
Chương 6. Kết cấu móng BTCT
Chương 7. Cầu thang BTCT
Chương 8. Bể chứa chất lỏng
17
Nội dung chính
1 Phân loại bản sàn
2 Tính toán sàn 1 phương
3 Tính toán sàn 2 phương
4 Giới thiệu một số loại sàn khác
18
Bài giảng BTCT 2 9
- Trường ĐH Kỹ Thuật Công Nghệ 6/7/2013
TPHCM
Phân loại bản sàn
Bản sàn 1 phương Bản sàn 2 phương
(Bản dầm) (Bản kê 4 cạnh)
• Nếu bản có liên kết theo 1 phương bản 1 phương
• Nếu bản có liên kết theo 2 phương, xét tỷ số…
ld
2
ln
bản 1 phương
19
Phân loại bản sàn
Bản sàn 1 phương Bản sàn 2 phương
(Bản dầm) (Bản kê 4 cạnh)
Bản có liên kết theo 2 phương và tỷ số…
ld
2
ln
bản 2 phương
20
Bài giảng BTCT 2 10
- Trường ĐH Kỹ Thuật Công Nghệ 6/7/2013
TPHCM
Phân loại bản sàn
Bản sàn 1 phương Bản sàn 2 phương
(Bản dầm) (Bản kê 4 cạnh)
L2 Tải tương đương tổng quát
qL
qtð= 5 qL
8
qL1/2
L L
L1
45°
L1 qL1/2 qtð= qL(1-23)
45°
qL1/2
L2 L
L2
Với tải trọng tam giác: qtđ = 5/8qL
Sự làm việc của bản kê 4 cạnh Với tải trọng hình thang:
qtđ=qL(1-22+3); =L1/2L2
21
So sánh về cấu tạo
Bản sàn 1 phương Bản sàn 2 phương
(Bản dầm) (Bản kê 4 cạnh)
22
Bài giảng BTCT 2 11
- Trường ĐH Kỹ Thuật Công Nghệ 6/7/2013
TPHCM
Tính toán sàn 2 phương
Bản sàn 2 phương
Trình tự tính toán
(Bản kê 4 cạnh)
Bước 1: Chọn kích thước tiết diện
Bước 2: Xác định tải trọng
Bước 3: Xác định sơ đồ tính
Có thể xác định theo sơ đồ đàn hồi hoặc sơ đồ dẻo
Bước 4: Xác định nội lực
Bước 5: Tính toán và bố trí cốt thép theo yêu cầu cấu tạo
23
Tính toán sàn 2 phương
Tính toán bản đơn sàn 2 phươngđàn hồi
Bản theo sơ đồ
(Bản kê 4 cạnh)
Bước 1: Chọn kích thước tiết diện
24
Bài giảng BTCT 2 12
- Trường ĐH Kỹ Thuật Công Nghệ 6/7/2013
TPHCM
Tính toán sàn 2 phương
Bước 2: Xác định sơ đồ tính Bản sàn 2 phương
(Bản kê 4 cạnh)
Khi sàn BTCT đổ
toàn khối thì:
25
Tính toán sàn 2 phương
Bước 3: Xác định tải trọng Bản sàn 2 phương
(Bản kê 4 cạnh)
Ví dụ: Xác định các tải trọng
thường xuyên tác dụng lên sàn
g i .n i .hi
Các lớp cấu tạo sàn
26
Bài giảng BTCT 2 13
- Trường ĐH Kỹ Thuật Công Nghệ 6/7/2013
TPHCM
Tính toán sàn 2 phương
Bước 4: Xác định nội lực
Mô men lớn nhất ở giữa bản
M1 = mi1P
M2 = mi2P
Mô men âm lớn nhất ở gối
MI = ki1P
MII= ki2P
trong đó:
i – số kí hiệu ô bản đang xét
1, 2, I, II – phương đang xét L1, L2
Các hệ số mi1 mi2 ki1 ki2 tra bảng
phụ thuộc vào tỷ số L2/L1
Tải tập trung P = qL1L2
27
Ví dụ tính toán
28
Bài giảng BTCT 2 14
- Trường ĐH Kỹ Thuật Công Nghệ 6/7/2013
TPHCM
Tính toán sàn 2 phương
Tính toán bản liên tục theo sơ đồ đàn hồi
Bản sàn 2 phương
(Bản kê 4 cạnh)
Khi tính bản liên tục cầm xét đến tổ hợp bất lợi của hoạt tải
29
Tính toán sàn 2 phương
Xác định
Bản sàn 2 phương nội lực
Mô men dương lớn nhất của (Bản xét cạnh)
ô bản đang kê 4
M1= M’1 + M’’1= m11P’ + mi1P”
M2= M’2 + M’’2= m12P’ + mi2P”
P’ = q’L1L2 và P” = q”L1L2
q’ = p/2 ; q”= g + p/2
Mô men âm lớn nhất trên gối (khi đặt hoạt tải kề gối)
MI = ki1P ; MII = ki2P ; P = (g+p)L1L2
Trường hợp gối đang xét nằm giữa 2 ô bản khác loại
MI = max (ki1P ; kj1P)
MII = max (ki2P ; kj2P)
i , j - kí hiệu của 2 ô bản kề với gối đang xét
30
Bài giảng BTCT 2 15
- Trường ĐH Kỹ Thuật Công Nghệ 6/7/2013
TPHCM
Ví dụ tính toán dầm khung trục
Cho mặt bằng như hình vẽ. Yêu cầu
C 1. Chọn KTTD cho bản sàn
2. Chọn KTTD dầm
6000
3. Xác định tải trọng tác dụng
B
lên bản sàn
4. Xác định tải trọng tác dụng
4000
lên dầm khung trục 2
A
5000 5000 5000 5000 5. Xác định nội lực và tính toán
1 2 3 4 5
cốt thép cho bản sàn
Cho hoạt tải tiêu chuẩn
pc = 200 kG/m2
Và các lớp cấu tạo sàn như hình
vẽ
31
Giới thiệu một số loại sàn khác
Bản sàn 1 phương Sàn
Bản sàn 2 phương ô cờ
• Là 1 dạng đặc biệt
của sàn cóbản kê
bốn cạnh.
• Hệ dầm giao nhau
theo 2 phương với
kích thước tiết diện
như nhau.
• Không có cột đỡ tại
giao điểm.
• Khoảng cách giữa các dầm ≤ 2 m
32
Bài giảng BTCT 2 16
- Trường ĐH Kỹ Thuật Công Nghệ 6/7/2013
TPHCM
Giới thiệu một số loại sàn khác
Bản sàn 1 phương Bản sànSàn gạch bọng
2 phương
• Viên gạch bọng: đất sét nung hoặc vữa ximăng
• Gạch bọng gần như không tham gia chịu lực.
• Cách âm, cách nhiệt khá tốt.
• Tính toán chủ yếu tính dầm gân (sườn)
33
Giới thiệu một số loại sàn khác
Bản sàn 1 phương Sàn
Bản sàn 2 phương nấm
• Toàn bộ tải trọng truyền xuống cột thông qua mũ
mặt bằng trần phẳng thích hợp cho những công trình
có yêu cầu về độ chiếu sáng cao, dễ quan sát
• Thích hợp cho việc thiết kế công trình có hoạt tải lớn
34
Bài giảng BTCT 2 17
- Trường ĐH Kỹ Thuật Công Nghệ 6/7/2013
TPHCM
Giới thiệu một số loại sàn khác
Bản sàn 1 phương Sàn
Bản sàn 2 phương nấm
35
Giới thiệu một số loại sàn khác
Bản sàn 1 phương Sàn
Bản sàn 2 phương nấm
• Toàn bộ tải trọng truyền xuống cột thông qua mũ
mặt bằng trần phẳng thích hợp cho những công trình
có yêu cầu về độ chiếu sáng cao, dễ quan sát
• Thích hợp cho việc thiết kế công trình có hoạt tải lớn
36
Bài giảng BTCT 2 18
- Trường ĐH Kỹ Thuật Công Nghệ 6/7/2013
TPHCM
MỤC LỤC
Chương 1. Nguyên lý thiết kế kết cấu BTCT
Chương 2. Kết cấu sàn BTCT
Chương 3. Kết cấu mái bê tông cốt thép
Chương 4. Kết cấu khung BTCT
Chương 5. Kết cấu nhà công nghiệp BTCT
Chương 6. Kết cấu móng BTCT
Chương 7. Cầu thang BTCT
Chương 8. Bể chứa chất lỏng
37
Nội dung chính
1
2 Khái niệm chung và phân loại
3 Thành phần của hệ kết cấu mái
4
38
Bài giảng BTCT 2 19
- Trường ĐH Kỹ Thuật Công Nghệ 6/7/2013
TPHCM
Khái niệm chung và phân loại
Phân
Bản sàn 2 phương loại
• Theo độ dốc mái
Khi i ≤ 8 gọi là mái bằng, khi i > 8 là mái dốc
• Theo phương pháp thi công
Mái toàn khối và mái lắp ghép
• Mái toàn khối, khả năng chống thấm cao và thường
được sử dụng, cấu tạo gồm các lớp cách nhiệt 100 –
150 mm, vữa chống thấm 15 – 20 mm và 2 lớp gạch
là nem
• Mái lắp ghép, bao gồm các lớp cấu tạo như mái toàn
khối riêng bản mái là các panen mái kích thước
6×1,5m ; 6×3m…
39
Khái niệm chung và phân loại
Panne
Bản sàn 2 phương mái
• Panen mái
kích thước
6×1,5 m
6×3 m
12×1,5 m
12×3 m
Panen mái định hình 6×1,5 m
40
Bài giảng BTCT 2 20
nguon tai.lieu . vn