Các chỉ tiêu tính toán tra trong quy phạm như sau:
- Hệ số tin cậy: kn = 1,15
Cường độ tính toán đối với các trạng thái giới hạn nhóm một:
- Nén dọc trục: Rn = 70 (daN/cm2)
- Kéo dọc trục: Rk = 6,3 (daN/cm2)
Cướng độ tính toán đối với các trạng thái giới hạn nhóm hai:
- Kéo dọc truc: R = 9,5 (daN/cm2)
- Nén dọc trục: R = 85 (daN /cm2)
Cường độ tính toán của cốt thép đối với các trạng thái giới hạn nhóm thứ nhất:
- Ra = R'a = 2100 (daN /cm2)
- Hệ số điều kiện làm việc của bê tông trong kết cấu bê tông: mb4 = 0,9
- Hệ số điều kiện làm việc của thép: ma = 1,1
- Hệ số giới hạn: 0 = 0,7 A0 = 0,455
37 trang |
Chia sẻ: maiphuongtt | Lượt xem: 2522 | Lượt tải: 1
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Đồ án Môn học: Kết cấu bê tông cốt thép, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
ĐỒ ÁN MÔN HỌC:
KẾT CẤU BÊ TÔNG CỐT THÉP
Giáo viên hướng dẫn: Đới Thị Bình
STT: 07
A, TÀI LIỆU THIẾT KẾ:
Kênh dẫn nước N đi qua một vùng trũng. Sau khi so sánh các phương án đã chọn ra phương án xây dựng một cầu máng bê tông cốt thép. Dựa vào địa hình, qua tính toán thuỷ lực và thuỷ nông người ta đã xác định kích thước và mức nước yêu cầu trong cầu máng như sau:
Số thứ tự
Chiều dài L (m)
Bề rộng B (m)
Hmax (m)
Mác bê tông
Nhóm thép
Số nhịp
07
30
3,6
2,4
150
CI
5
Sơ đồ cầu máng
1. Thân máng; 2. Trụ đỡ; 3. Nối tiếp
Cắt ngang máng
1. Lề đi
2. Vách máng
3. Đáy máng
4. Dầm đỡ dọc máng
5. Khung đỡ
Vùng xây dựng công trình có:
- Cường độ gió
qq = 1,2 (KN/m2),
Hệ số gió đẩy kgió đẩy = 0,8
Hệ số gió hút kgió hút = 0,6.
Cầu máng thuộc công trình cấp III
Dùng bê tông mác M150, cốt thép nhóm CI,
Dung trọng bê tông gb = 25 KN/m3
- Các chỉ tiêu tính toán tra trong quy phạm như sau:
- Hệ số tin cậy: kn = 1,15
Cường độ tính toán đối với các trạng thái giới hạn nhóm một:
- Nén dọc trục: Rn = 70 (daN/cm2)
- Kéo dọc trục: Rk = 6,3 (daN/cm2)
Cướng độ tính toán đối với các trạng thái giới hạn nhóm hai:
- Kéo dọc truc: R = 9,5 (daN/cm2)
- Nén dọc trục: R = 85 (daN /cm2)
Cường độ tính toán của cốt thép đối với các trạng thái giới hạn nhóm thứ nhất:
- Ra = R'a = 2100 (daN /cm2)
- Hệ số điều kiện làm việc của bê tông trong kết cấu bê tông: mb4 = 0,9
- Hệ số điều kiện làm việc của thép: ma = 1,1
- Hệ số giới hạn: a0 = 0,7 ® A0 = 0,455
- Mô dun dàn hồi của thép: Ea = 2,1.106 (daN /cm2)
- Mô dun đàn hồi ban đầu của bê tông: Eb = 2,1.105 (daN /cm2)
-
- Hàm lượng cốt thép tối thiểu: mmin = 0,1%
- an.gh = 0,24 (mm)
- Độ võng cho phép :
B. TÍNH TOÁN KẾT CẤU CÁC BỘ PHẬN CỦA CẦU MÁNG:
Tính nội lực trong các bộ phận cầu máng với các tổ hợp tải trọng: cơ bản, đặc biệt, trong thời gian thi công. Trong phạm vi đồ án này chỉ tính với tải trọng tổ hợp tải trọng cơ bản.
1. Thiết kế lề người đi:
1.1. Sơ đồ tính toán:
Cắt 1m dài theo chiều dọc máng xem lề người đi như một dầm công xôn ngàm tại đầu vách máng.
Chọn bề rộng lề L1 = 0,8 m = 80 cm. Chiều dày lề người đi thay đổi dần:
h1 = 8 ¸ 12 cm. Trong khi tính toán thì lấy chiều dày trung bình: h = 10 cm.
Hình1-1 : Sơ đồ tính toán lề người đi
1.2. Tải trọng tác dụng:
a- Trọng lượng bản thân (qbt):
q =. h . b = 25 . 0,1 . 1 = 2,5 (kN/m)
b- Tải trọng người đi (qng):Tải trọng do người có thể lấy sơ bộ bằng 2 kN/m2
q = 2 . 1 = 2 (kN/m)
® Tải trọng tính toán tổng cộng tác dụng lên lề người đi
Trong đó: n= 1,05 ; n= 1,2 là các hệ số vượt tải
qtc = nbt . qbt + nng . qng = 1,05 . 2,5 + 1,2 . 2 = 5,025 (kN/m)
1.3 Xác định nội lực:
Hình 1-2. Biểu đồ nội lực lề người đi
1.4. Tính toán, bố trí cốt thép
● Tính toán thép cho mặt có mô mên lớn nhất (mặt cắt ngàm): M = 1,608 kNm
Chọn tiết diện chữ nhật có các thông số sau:
b = 100cm, h = 10cm. Chọn a = 2 → h= 8 cm
Tra các hệ số: kn = 1,15 mb = 1,00
nc = 1 Rn = 70 daN/cm2
ma = 1,1 Ra = 2100 daN/cm2
M= 1,608 kNm = 1,608.104 daNcm
→ a = = 0,042
Bố trí 5f8/1m (2,51cm). Bố trí thép cấu tạo vuông góc 4f6/1m
● Kiểm tra điều kiện cường độ theo lực cắt Q (tính với Q= 402 daN)
k1.mb4.Rk.b.h0 = 0,8.0,9.6,3.100.8 = 3628,8 daN
kn.nc.Q = 1,15.1.402 = 462,3 daN
Có: kn.nc.Q < k1.mb4.Rk.b.h0 à Không cần đặt cốt ngang
● Bố trí thép lề người đi:
Hình1-3. Bố trí thép lề nguời đi
2. Vách máng:
2.1. Sơ đồ tính toán:
Cắt 1m dài dọc theo chiều dài máng. Vách máng được tính như một dầm công xôn ngàm tại đáy máng và dầm dọc.
Sơ bộ chọn kích thước vách máng như sau:
- Chiều cao vách máng: Hv = Hmax + d = 2,4 + 0,5 = 2,9 m.
Trong đó: d = 0,5 m - độ cao an toàn.
- Bề dày vách thay đổi dần từ: hV = 12 ¸ 20 cm.
Hình2-1. Sơ đồ tính toán vách máng
2.2. Tải trọng tác dụng
Do điều kiện làm việc của vách máng nên tải trọng tác dụng gồm:
- Mô men tập trung do người đi trên lề truyền xuống: M;
- Mô men do trọng lượng bản thân lề đi: M;
- Áp lực nước nước tương ứng với H: q;
- Áp lực gió (gồm gió đẩy và gió hút): q;
Các tải trọng này gây căng trong và căng ngoài vách máng
- Các tải trọng gây căng ngoài: M, q
Ml = nl . M= 1,05 . 0,8 = 0,84 kNm
Trong đó: ng =1,3 – hệ số vượt tải của gió
- Các tải trọng gây căng trong: M, M, q, q:
Biẻu đồ áp lực nước có dạng hình tam giác:
q = kd.gn.Hmax.1 = 1,3.10.2,4.1 = 31,2 (kN/m)
q = nn.q = 1.31,2 = 31,2 (kN/m)
Trong đó: kd = 1,3 là hệ số động
nn = 1 là hệ số vượt tải của dòng nước
q = kgh.qg.1 = 0,6.1,2.1 = 0,72 (kN/m)
qgh = ng.q = 1,3.0,72 = 0,936 (kN/m)
Hình 2-2. Tải trọng tác dụng lên vách máng
2.3. Xác định nội lực
2.3.1. Trường hợp căng ngoài
- Xét mặt cắt nguy hiểm nhất (mặt cắt ngàm)
M = M + M
M = 0,8 kNm ; M = 0,84 kNm
M
M= nM= 1,3.4,0368 = 5,248 kNm
M = 5,248 + 0,84 = 6,088 kNm
Hình 2-3. Biểu đồ nội lực vách máng (trường hợp căng ngoài)
2.3.2. Trường hợp căng trong
- Xét mặt cắt nguy hiểm nhất (mặt cắt ngàm)
M = M + M + M + M
M = 0,8 kNm ; M = 0,84 kNm
M= 0,64 kNm ; M= 0,768 kNm
M = 0,84 + 0,786 + 29,952 + 3,9359 =35,5139 kNm
Q = Q + Q + Q+ Q
Q ; Q= 0
Q = 37,44 + 2,714 = 40,15 kN
Hình2-4. Biểu đồ nội lực vách máng
(Trường hợp căng trong)
2.4.Tính toán, bố trí cốt thép
Tiết diện tính toán hình chữ nhật b = 100cm, h = 20cm
Chọn a = 2cm, h= h – a = 18cm
Tra các hệ số: kn = 1,15 mb = 1,00
nc = 1 Rn = 70 daN/cm2
ma = 1,1 Ra = 2100 daN/cm2
2.4.1. Trường hợp căng ngoài (M = 6,088 kNm)
Chọn 58/1m (2,51cm)
2.4.2. Trường hợp căng trong (M=35,5139 kNm)
Chọn Fa = 514/1m (7,69cm)
Kiểm tra điều kiện cường độ theo lực cắt Q
Kiểm tra cho trường hợp căng trong:
à Không cần đặt cốt ngang
Bố trí cốt thép
Lớp trong: 514/1m
Lớp ngoài: 58/1m
Dọc theo phương dòng chảy bố trí 2 lớp thép cấu tạo 48/1m
Hình 2-5. Bố trí thép vách máng
2.5.Kiểm tra nứt
- Kiểm tra cho trường hợp căng trong
M= M+ M+ M+ M= 0,8 + 0,64 + 29,952 + 3,0276 =34,42 kNm
- Điều kiện để cấu kện không bị nứt
nM M= RW
γl = mhγ =1. 1,75 = 1,75
Với mh = 1 ; γ = 1,75
Wqđ =
à Wqđ = cm3
Mn = γl RWqđ = 1,75.9,5.7379,31 = 122681.03 daNcm
ncMc = 1.34,42.104 = 344200 daNcm
→ncMc > Mn
Kết luận: Mặt cắt sát đáy máng bị nứt
Tính toán bề rộng khe nứt
an = an1 + an2
Trong đó: an1, an2- Bề rộng khe nứt do tải trọng tác dụng dài hạn và ngằn hạn gây ra.
M = M + M = 0,8 + 29,952 = 30,752 kNm = 30,752.104 daNcm
M = M + M = 0,64 + 3,0276 = 3,6676 kNm = 3,6676.104 daNcm
Tính bề rộng khe nứt an theo công thức kinh nghiệm
daN/cm2
daN/cm2
Với Zl = η.h0 = 0,85.18 = 15,3 cm
η tra bảng 5-1 (GTBTCT/94)
có tra bảng 5-1 → η0,85
→ an = an1 + an2 = 0,13 + 0,005 = 0,135mm
à an < an.gh = 0.24(mm)
Kết luận: Vậy bề rộng khe nứt đảm bảo yêu cầu thiết kế.
3.Đáy máng
3.1. Sơ đồ tính toán
Cắt 1 m dài vuông góc với chiều dòng chảy, đáy máng được tinhs toán như một dầm liên tục 2 nhịp có gối đỡ là các dầm dọc.
Sơ bộ chọn kích thước đáy máng như sau:
- Chiều dày bản đáy hđ = 25cm
- Bề rộng đáy máng B = 3,6 m
- Chọn bề rộng dầm bd = 30 cm
- Chiều dài nhịp l = 0,5 (B + 2h4 – bđ) = 0,5 (3,6 + 2.0,2 – 0,3) = 1,85 m
3.2. Tải trọng tác dụng
- Tải trọng bản thân
qcđ = γhhđ1 = 25.0.25.1 = 6,25 kN/m
qđ = nđq= 1,05.6,25 = 6,56 kN/m
- Tải trọng nước ứng với cột nước Hmax
q= kđγnHmax.1 = 1,3.10.2,4.1 = 31,2 kN/m
qmax = nn q= 1.31,2 = 31,2kN/m
M= 29,952 kNm; Mmax = 29,952 kNm
- Tải trọng nước ứng với mực nước cột nước nguy hiểm (Hngh)
q= kđγnHngh.1 = 1,3.10.1,31.1 = 17,03kN/m
qngh = nn.qcngh = 1.17,03 = 17,03kN/m
M=
Mngh= 4,871 kNm
- Tải trọng gió
M = 4,0368 kNm; Mgđ = 5,248 kNm.
M = 3,0276 kNm; Mgh = 3,9359 kNm.
- Tải trọng do người
M = 0,64 kNm; Mng = 0,768 kNm.
- Tải trọng do lề truyền xuống
M= 0,84 kNm, Ml = 0,84 kNm.
3.3. Xác định nội lực
Tra các phụ lực 18, 21 (Giáo trình kết cấu bê tông cốt thép), vẽ biểu đồ cho từng thành phần tải trọng tác dụng.
a, Nội lực do tải trọng bản thân đáy máng và trọng lượng do tải trọng bản thân lề truyền xuống (q = 6,56 kN/m; Ml = 0,84 kNm)
b, Nội lực do áp lực nước ứng với Hmax (qmax = 31,2 kN/m; Mmax = 29,952 kNm)
c, Nội lực do áp lực nước ứng với Hngh (qngh = 17,03 kN/m; Mngh = 4,871 kNm)
d, Nội lực do tải trọng người đi lề bên trái (Mng = 0,768 kNm)
e, Nội lực do tải trọng người đi lề bên phải (Mng = 0,768 kNm)
f, Nội lực do áp lực gió thổi từ trái sang phải (Mgđ = 5,248 kNm; Mgh = 3,9359 kNm)
g, Nội lực do áp lực gió thổi từ phẩi sang trái (Mgđ = 5,248 kNm; Mgh = 3,9356 kNm)
3.4. Tính toán bố trí cốt thép
Tra các hệ số: kn = 1,15 mb = 1,00
nc = 1 Rn = 70 daN/cm2
ma = 1,1 Ra = 2100 daN/cm2
3.4.1. Trường hợp gây mô men căng trên tại mặt cắt sát vách
M1 = Ma + Mb + Md + Mg = 0,84 + 29,952 + 0,768 + 3,9359 = 35,4959 kNm
M1 = 354959 daNcm
Tiết diện tính toán hình chữ nhật: b = 100 cm, h = 25 cm.
Chọn a = 3 cm → h0 = 22cm.
A = 0,12 < A0 = 0,455 → Tính Fa:
Chọn Fa = 5Ф14/1m (7,69cm2)
3.4.2. Trường hợp gây mô men căng dưới tại mặt cắt giữa nhịp
M2 = Ma + Mc + Me + Mf = 1,182 + 2,383 + 0,096 + 2,46 = 6,121 kNm
→ M2 = 61210 daNcm
Chọn tiết diện tính toán hình chữ nhật: b = 100cm; h = 25cm.
Chọn a = 3 cm → h0 = 22cm
A = 0,02 < A0 = 0,455 → Tính Fa:
Chọn Fa = 5Ф12/1m (5,65cm2)
3.4.3. Trường hợp mô mên căng trên tại gối giữa.
M3 = Ma + Mc + Mf = 2,386 + 4,85 + 0,328 = 7,564 kNm
→ M3 = 75640 daNcm
Chọn tiết diện tính toán hình chữ nhật: b = 100cm; h = 25cm.
Chọn a = 3 cm → h0 = 22cm
A = 0,026 < A0 = 0,455 → Tính Fa:
Chọn Fa = 5Ф14/1m (7,69cm2)
Kiểm tra cường độ trên mặt cắt nghiêng
Kiểm tra tại mặt cắt sát vách máng
Q = Qa + Qb + Qd + Qe +Qg = 5,232 + 45,95 + 0,519 + 0,104 + 1,95 = 53,755 kNm
kl mb4Rkbh0 = 0,8.0.9.6,3.100.22 = 9979,2 daN
knncQ = 1,15.1.5375,5 = 6181,83 daN
knncQ < kl mb4Rkbh0 → Không cần tính cốt ngang.
● Bố trí thép toàn đáy máng
- Lớp trên : 5Ф14/1m dài
- Lớp dưới: 5Ф12/1m dài
Dọc theo chiều dòng chảy bố trí cấu tạo 5Ф8/1m dài.
3.5. Kiểm tra nứt
Kiểm tra tại hai mặt cắt: mặt cắt sát vachs và giữa nhịp
Điều kiện để cấu kiện không bị nứt
nc . Mc ≤ Mn = γ1 . R. Wqđ ;
γ1 = mh . γ = 1 . 1,75 = 1,75
Wqđ =
3.5.1. Đối với mặt cắt sát vách máng
Mc = 35,4959 kNm = 354959 daNcm
Tiết diện chữ nhật : b = 100cm; h = 25 cm; a = a’ = 3cm; h0 = 22cm
Fa = 7,69 cm2 ; Fa’ = 5,65 cm2
→ xn = 12,56 cm
→ Jqđ = 140659,86 cm4
→ Mn = γ1 . R. Wqđ = 1,75 . 9,5 . 11307,063 = 187979,92 daNcm
nc . Mc = 1 . 354959 = 354959 daNcm > Mn
→ Mặt cắt sát vách máng bị nứt
Tính toán bề rộng khe nứt
an = an1 + an2
M = M + M = 0,8 + 29,952 = 30,752 kNm = 30,752.104 daNcm
M = M + M = 0,64 + 3,0276 = 3,6676 kNm = 3,6676.104 daNcm
Tính bề rộng khe nứt an theo công thức kinh nghiệm
daN/cm2
daN/cm2
Với Zl = η.h0 = 0,85.22 = 18,7 cm
η tra bảng 5-1 (GTBTCT/94)
có tra bảng 5-1 → η0,85
→ an = an1 + an2 = 0,11 + 0,002 = 0,112mm
à an < an.gh = 0,24(mm)
Kết luận: Vậy bề rộng khe nứt đảm bảo yêu cầu thiết kế.
3.5.2. Đối với mặt cắt giữa nhịp
Mc = 6,121 kNm = 61210 daNcm
Tiết diện chữ nhật : b = 100cm; h = 25 cm; a = a’ = 3cm; h0 = 22cm
Fa = 5,65 cm2 ; Fa’ = 7,69 cm2
→ xn = 12,43 cm
→ Jqđ = 140731,85 cm4
→ Mn = γ1 . R. Wqđ = 1,75 . 9,5 . 11195,85 = 186131,006 daNcm
nc . Mc = 1 . 61210 = 61210 daNcm < Mn
→ Mặt cắt giữa nhịp không bị nứt
4. Dầm đỡ giữa
Đáy máng bố trí 3 dầm (2 dầm bên, 1 dầm giữa). Hai dầm bên chịu tải trọng từ vách máng và phần lề người đi truyền xuống nhưng chịu tải trọng nước và tải trọng bản thân ít hơn dầm giữa . Tính toán dầm giữa, 2 dầm bên bố trí thép tương tự.
Chọn kích thước dầm:
- Chiều cao dầm: hd = 80cm
- Bề rộng sườn: b = 30cm
- Bề rộng cánh dầm: B/2 = 3,6/2 = 1,8 m = 180cm
Tách dầm giữa bằng hai mặt cắt dọc máng. Tiết diện dầm chữ T. Sơ đồ tính là dầm liên tục 5 nhịp có các gối tựa là các trụ đỡ.
Chiều dài nhịp lnhịp =
4.2. Tải trọng tác dụng
- Tải trọng bản thân
= γbFd.1 = 25.(0,55.0.3+1,8.0,25) = 15,38 kN/m
qd = nd = 1,05. 15,38 = 16,15 kn/m
- Tải trọng nước (tương ứng với cột nước Hmax)
= kđγn(B/2)Hmax = 1,3.10.1,8.2,4 = 56,16 kN/m
qn = nn = 1. 56,16 = 56,16 kN/m
- Tải trọng tính toán tổng cộng
qtc = qd + qn = 16,15 + 56,16 = 72,31 kN/m
4.3. Xác định nội lực
(Tra phụ lục 18 – giáo trình KCBTCT vẽ biểu đồ nội lực M, Q)
Hình 4-2 . Biểu đồ nội lực của dầm
4.4. Tính toán cốt thép
Tính thép cho hai mặt cắt có mô men căng trên và căng dưới lớn nhất
4.4.1. Trường hợp căng trên
Mmax = 274,113 kNm = 2741130 daNcm
Tiết diện chữ T cánh kéo. Tính toán như đối với tiết diện chữ nhật b×h = 30×80 cm
Chọn a = a’ = 4cm → h0 = 76 cm
Tra các hệ số: kn = 1,15 mb = 1,00
nc = 1 Rn = 70 daN/cm2
ma = 1,1 Ra = 2100 daN/cm2
A = 0,31 < A0 = 0,455 → Tính Fa:
Chọn Fa = 425 (19,64 cm2)
4.4.2. Trường hợp căng dưới
Mmax = 202,786 kNm = 2027860 daNcm
Tiết diện tính toán hình chữ T cánh nén
b = 30cm, h = 80 cm, bc’ = 180 cm , hc’ = 25cm.
Chọn a = a’ = 4 cm → h0 = 76cm
Tra các hệ số: kn = 1,15 mb = 1,15
nc = 1 Rn = 70 daN/cm2
ma = 1,1 Ra = 2100 daN/cm2
Kiểm tra vị trí trục trung hoà
kn.nc.M = 1,15.1.2027860 = 2332039 daNcm
→ kn.nc.M < Mc → Trục trung hoà đi qua cánh (x ≤ hc )
Tính toán cốt thép tương tự như đối với tiét diện chữ nhật bc’×h = 180×80 cm.
A = 0,03 < A0 = 0,455 → Tính Fa:
Chọn Fa = 325 (14,73 cm2)
Kiểm tra cường độ trên mặt cắt nghiêng và tính cốt thép ngang.
Kiểm tra cho mặt cắt có lực cắt lớn nhất (Qmax = 262,615 kN = 26261,5 daN)
k1mb4Rkbh0 = 0,6.0,9.6,3.30.76 = 7756,56 daN
knncQ = 1,15.1.26261,5 = 30200,725 daN
0,25mb3Rnbh0 = 0,25.1.70.30.76 = 39900 daN
→ k1mb4Rkbh0 < knncQ < 0,25mb3Rnbh0 → Bố trí cốt ngang
Tính toán cốt đai:
Theo điềukiện cấu tạo chọn đường kính cốt đai d = 8mm → fđ = 0,503 cm2 , số nhánh nđ = 2.
Tính khoảng cách giữa các thanh cốt đai:
Chọn u = 15 cm.
Tính toán cốt xiên
knncQ = 1,15.1.26261,5 = 30200,73 daN < Qdb → Không cần đặt cốt xiên
Bố trí cốt thép dầm
4.5. Kiểm tra nứt và tính bề rông khe nứt
Điều kiện để dầm không bị nứt:
nc.Mc £ Mn = g1.Rkc.Wqđ
trong đó:
g1 = mh.g = 1.1,75 = 1,75;
Wqđ =
Kiểm tra cho hai mặt cắt có mô men dương và âm lớn nhất.
4.5.1. Trường hợp căng dưới:
M= 200,627 kNm = 2006270 daNcm
Tiết diện hình chữ T có: b = 30 cm, h = 80 cm, b'c = 180 cm, h'c = 25 cm
a = a' = 4 cm, h0 = 76 cm, Fa = 14,73 cm2, F'a = 19,64 cm2.
xn =
= = 23,77 cm
Jqđ =
=
+ 8,75.14,73(76 – 23,77)2 + 8,75.19,64.(23,77 - 4)2
Jqđ = 2995473,3 (cm4)
®
® Mn = g1.Rkc.Wqđ = 1,75.9,5. 53271,80 = 885643,675 daNcm
Þ nc.Mc = 1. 2006270 = 2006270 kGcm > Mn = 885643,675 daNcm
Kết luận: Tại mặt cắt trên dầm bị nứt.
● Tính bề rộng khe nứt:
an = k.c.h..7.(4 - 100.m).
Trong đó: Z1 = h.h0 = 0,85.76 = 64,6 cm, h: tra bảng 5-1
an= 0,13 mm < an.gh = 0,24 mm.
Vậy bề rộng khe nứt đảm bảo điều kiện thiết kế.
4.5.2. Trường hợp căng trên:
M= 271,194 kNm = 2711940 daNcm
Tiết diện chữ T có: b = 30 cm, h = 80 cm, b'c = 180 cm, h'c = 25 cm
a = a' = 4 cm, h0 = 76 cm, Fa = 19,64 cm2, F'a = 14,73 cm2.
xn =
= cm
Jqđ =
=
+ 8,75.19,64.(76 – 56,23)2 + 8,75.14,73.(56,23 – 4)2
→ Jqđ = 3002571,513(cm4)
cm3
® Mn = g1.Rkc.Wqđ = 1,75.9,5. 126317,7 = 2100031,76 daNcm.
Þ nc.Mc = 1 . 2711940 = 2711940 daNcm > Mn = 2100031,76 daNcm.
Kết luận: Dầm bị nứt tại mặt cắt trên.
● Tính bề rộng khe nứt:
an = k.c.h..7.(4 - 100.m).
Trong đó: Z1 = h.h0 = 0,85.76 = 64,6 cm, h: tra bảng 5-1
an= 0,13 mm < an.gh = 0,24 mm.
Vậy bề rộng khe nứt đảm bảo điều kiện thiết kế.
4.6. Tính biến dạng dầm
Tính toán kiểm tra độ võng cho mặt cắt giữa nhịp dầm đầu tiên:
Mc = 2006270 daNcm
- Tính Bdh:
- Tính theo quan hệ
T = γ’. (1 – δ’/2)
Với n = = 10
→
Thay số liệu vào công thức tính ta có
x = ξ . h0 = 0,0536 . 76 = 4,074 cm
→
- Tính Z1
- Tính ψadh:
Tra phụ lục 16 (với n.μ = 10 . 0,0065 = 0,065 ; σa = 2137,96 daN/cm2) lấy ψa = 0,4
Thay các giá trị vào công thức tính độ cứng Bngh của dầm ta có.
Tiến hành nhân biểu đồ tính toán được độ võng tại mặt cắt giữa nhịp dầm:
Trong đó: Ωp – Diện tích của biểu đồ mô men uốn Mp
- Tung độ biểu đồ ứng với vị trí trọng tâm của biểu đồ Mp
Nhân biểu đồ ta có:
●
●
EJ = Bdh = 150923,22 kNm2
→
→ Dầm thoả mãn yêu cầu về độ võng.
Bản vẽ liên hệ nguyenthiendinh1990@gmail.com
Liên hệ có tất cả các đồ án ngành công trình như thuỷ công, bê tong cót thép, thuỷ lực công trình, thuỷ văn công trình... có cả bản vẽ A1