Đồ Án Môn Học: Thiết Kế Kết Cấu Bê Tông Cốt Thép Sàn Sườn Toàn Khối

Đồ án kết cấu bê tông cốt thép sàn sườn toàn khối: Tìm hiểu cấu tạo, tính toán và thiết kế sàn sườn toàn khối chịu lực hiệu quả, an toàn. Tải ngay!

• Tác giả: Nguyễn Thanh Lâm
• Người hướng dẫn: Nguyễn Thành Chung
• Trường học: Trường Đại Học Xây Dựng Miền Trung
• Chuyên ngành: Kết Cấu Bê Tông Cốt Thép
• Đề tài: Sàn Sườn Toàn Khối
• Loại tài liệu: Đồ Án Môn Học
• Năm xuất bản: D20

Mục lục chi tiết

• 1. CHƯƠNG 1: thiết kế sàn bản dầm theo sơ đồ khớp dẻo
• 1.1. Giới thiệu về kết cấu và phân loại bản sàn. Chọn sơ bộ kích thước tiết diện và vật liệu sử dụng
• 1.2. Lập sơ đồ tính bản sàn(theo sơ đồ dẻo)
• 1.3. Xác định tải trọng tác dụng lên dải bản tính toán
• 1.4. Xác đinh nội lực cho dải tính toán của bản sàn
• 1.5. Tính toán cốt thép cho bản sàn
• 1.6. Bố trí cốt thép cho bảnsàn
• 2. THIẾT KẾ DẦM PHỤ THEO SƠ ĐỒ DẺO
• 2.1. Mô tả và giới thiệu dầm phụ
• 2.2. Chọn sơ bộ tiết diện và vật liệu sử dụng
• 2.3. Lập sơ đồ tính dầm phụ
• 2.4. Xác định tải trọng tác dụng lên dầm phụ
• 2.5. Xác định nội lực và vẽ biểu đồ nội lực cho dầm phụ
• 2.6. Tính toán cốt thép cho dầm phụ
• 2.7. Bố trí cốt thép cho dầm phụ
• 3. THIẾT KẾ DẦM CHÍNH THEO SƠ ĐỒ ĐÀN HỒI
• 3.1. Mô tả và giới thiệu dầm chính
• 3.2. Chọn sơ bộ tiết diện và vật liệu sử dụng
• 3.3. Lập sơ đồ tính dầm chính
• 3.4. Xác định tải trọng tác dụng lên dầm chính
• 3.5. Xác định nội lực, tổ hợp nội lực và vẽ biểu đồ bao nội lực cho dầm chính
• 3.6. Tính toán cốt thép cho dầm chính
• 3.7. Biểu đồ vật liệu

Tóm tắt

I. Tổng Quan Đồ Án Bê Tông Cốt Thép Sàn Sườn Toàn Khối

Đồ án kết cấu bê tông cốt thép 1 (BTCT 1) với chuyên đề sàn sườn toàn khối là một trong những nhiệm vụ học thuật nền tảng của sinh viên ngành Xây dựng. Kết cấu sàn là bộ phận chịu lực chính theo phương ngang, có nhiệm vụ tiếp nhận tải trọng và truyền vào hệ dầm, cột. Trong các công trình dân dụng và công nghiệp, sàn sườn toàn khối là giải pháp phổ biến nhờ khả năng chịu lực tốt, thi công đơn giản và tối ưu hóa vật liệu. Cấu trúc này bao gồm bản sàn được đổ bê tông liền khối với hệ dầm phụ và dầm chính, tạo thành một hệ thống làm việc đồng bộ. Tải trọng tác dụng lên sàn sẽ được truyền theo phương cạnh ngắn vào dầm phụ, sau đó từ dầm phụ truyền vào dầm chính và cuối cùng là vào cột, tường chịu lực. Việc hiểu rõ cấu tạo sàn bê tông cốt thép và nguyên lý làm việc của nó là bước đầu tiên và quan trọng nhất để thực hiện thành công đồ án. Một thuyết minh đồ án bê tông 1 chất lượng phải trình bày rõ ràng cơ sở lý thuyết, các bước tính toán và lựa chọn kết cấu hợp lý, tuân thủ theo các tiêu chuẩn thiết kế TCVN 5574:2018. Quá trình thực hiện đòi hỏi sự chính xác từ khâu chọn sơ bộ kích thước, xác định tải trọng cho đến khi hoàn thiện bản vẽ kết cấu sàn sườn chi tiết.

1.1. Phân tích cấu tạo và nguyên lý làm việc của sàn sườn

Kết cấu sàn sườn toàn khối bao gồm ba bộ phận chính: bản sàn, dầm phụ và dầm chính. Bản sàn là tấm phẳng chịu tải trực tiếp. Dầm phụ đỡ bản sàn theo phương cạnh ngắn. Dầm chính đỡ hệ dâm phụ và truyền tải trọng vào cột. Tất cả được đổ bê tông liền khối. Nguyên lý truyền tải trọng tuân theo sơ đồ: Tải trọng sử dụng → Bản sàn → Dầm phụ → Dầm chính → Cột/Tường. Trong tính toán, các ô bản có tỷ lệ cạnh dài trên cạnh ngắn (l2/l1) lớn hơn 2 được xem là sàn làm việc một phương. Điều này có nghĩa là tải trọng chủ yếu truyền theo phương cạnh ngắn. Phần tải trọng truyền theo phương cạnh dài rất nhỏ và thường được bỏ qua để đơn giản hóa, nhưng cần bố trí thép cấu tạo để chống nứt. Việc nắm vững nguyên lý này giúp lập sơ đồ tính sàn chính xác, là tiền đề cho việc phân tích nội lực sau này.

1.2. Phân loại sàn làm việc một phương và hai phương

Việc phân loại sàn là bước quan trọng để lựa chọn sơ đồ tính toán phù hợp. Tiêu chí chính để phân loại là tỉ số giữa cạnh dài (l2) và cạnh ngắn (l1) của một ô bản. Cụ thể:

• Sàn làm việc một phương (bản dầm): Khi tỉ số l2/l1 > 2. Trong trường hợp này, độ võng theo phương cạnh ngắn lớn hơn đáng kể so với phương cạnh dài. Do đó, tải trọng xem như chỉ truyền theo phương cạnh ngắn lên các dầm phụ. Các ví dụ tính toán sàn sườn trong đồ án thường tập trung vào loại sàn này.
• Sàn làm việc hai phương (bản kê bốn cạnh): Khi tỉ số l2/l1 ≤ 2. Tải trọng được truyền theo cả hai phương ra hệ dầm bao quanh. Tính toán nội lực cho loại sàn này phức tạp hơn, thường phải tra bảng hoặc dùng phần mềm chuyên dụng. Đồ án mẫu trong tài liệu gốc tập trung vào sàn một phương với tỉ số l2/l1 = 5,8/2,3 = 2,52 > 2, khẳng định đây là bản làm việc một phương.

II. Hướng Dẫn Chọn Vật Liệu và Sơ Bộ Tiết Diện Ban Đầu

Giai đoạn chuẩn bị là nền tảng quyết định sự thành công của toàn bộ đồ án. Việc lựa chọn vật liệu và kích thước sơ bộ các cấu kiện ảnh hưởng trực tiếp đến kết quả tính toán và tính khả thi của công trình. Đối với vật liệu bê tông và cốt thép, cần lựa chọn dựa trên yêu cầu chịu lực, điều kiện thi công và tuân thủ TCVN. Tài liệu tham khảo đề xuất sử dụng bê tông B20 (Rb = 11,5 MPa, Rbt = 0,9 MPa) và cốt thép nhóm CB300-V cho cốt dọc chịu lực, CB240-T cho cốt đai và bản sàn. Sau khi có thông số vật liệu, bước tiếp theo là chọn sơ bộ tiết diện. Kích thước ban đầu của bản sàn, dầm phụ và dầm chính được xác định bằng các công thức kinh nghiệm. Ví dụ, chiều dày bản sàn (hb) có thể chọn theo công thức hb = (D/m) * l1. Chiều cao dầm phụ (hdp) và dầm chính (hdc) được chọn theo nhịp của dầm, thường là h = (1/12 ÷ 1/8) * L. Các kích thước này sẽ được kiểm tra và hiệu chỉnh lại sau khi có kết quả tính toán nội lực chi tiết. Một bộ kích thước sơ bộ hợp lý sẽ giúp quá trình tính toán sau này thuận lợi hơn, tránh phải điều chỉnh thiết kế nhiều lần.

2.1. Lựa chọn cấp độ bền bê tông và nhóm cốt thép phù hợp

Việc lựa chọn vật liệu là bước khởi đầu, quyết định các đặc trưng cơ học dùng trong tính toán. Theo tài liệu gốc, đồ án sử dụng:

• Bê tông: Cấp độ bền B20, có cường độ chịu nén tính toán Rb = 11,5 MPa và cường độ chịu kéo tính toán Rbt = 0,9 MPa. Đây là loại bê tông phổ biến, dễ chế tạo trong điều kiện thông thường.
• Cốt thép: Sử dụng hai nhóm chính. Thép CB300-V (Rs = 260 MPa) được dùng cho cốt dọc chịu lực của dầm chính và dầm phụ do yêu cầu chịu lực cao. Thép CB240-T (Rs = 210 MPa) được dùng cho bản sàn và cốt đai do có độ dẻo tốt, dễ gia công. Việc lựa chọn này tuân thủ theo tiêu chuẩn thiết kế TCVN 5574:2018.

2.2. Công thức và kinh nghiệm chọn sơ bộ tiết diện cấu kiện

Kích thước tiết diện được chọn sơ bộ dựa trên các công thức kinh nghiệm để đảm bảo điều kiện về độ cứng và chịu lực.

• Bản sàn (hb): Chiều dày sơ bộ hb = (D/m) * l1, trong đó l1 là nhịp cạnh ngắn. Với l1=2300mm, chọn hb=100mm.
• Dầm phụ (hdp x bdp): Chiều cao hdp = (1/20 ÷ 1/12) * l2. Với nhịp l2=5800mm, chọn hdp=400mm. Chiều rộng bdp = (1/4 ÷ 1/2) * hdp, chọn bdp=200mm.
• Dầm chính (hdc x bdc): Chiều cao hdc = (1/12 ÷ 1/8) * Ldc. Với nhịp Ldc=6900mm, chọn hdc=650mm. Chiều rộng bdc = (1/4 ÷ 1/2) * hdc, chọn bdc=300mm. Việc chọn sơ bộ tiết diện hợp lý giúp hạn chế độ võng và đảm bảo hàm lượng cốt thép nằm trong giới hạn cho phép sau khi tính toán chi tiết.

III. Phương Pháp Tính Toán Sàn Sườn Toàn Khối Theo Sơ Đồ Dẻo

Việc tính toán sàn sườn toàn khối là nội dung trọng tâm của đồ án. Đối với sàn làm việc một phương, phương pháp tính theo sơ đồ khớp dẻo được áp dụng phổ biến vì cho phép tận dụng khả năng phân phối lại nội lực của vật liệu, giúp tiết kiệm cốt thép. Quy trình bắt đầu bằng việc lập sơ đồ tính sàn. Cắt một dải bản rộng 1m theo phương cạnh ngắn và xem nó như một dầm liên tục nhiều nhịp gối lên các dầm phụ. Bước tiếp theo là xác định tải trọng tác dụng lên sàn, bao gồm tĩnh tải (trọng lượng các lớp cấu tạo) và hoạt tải (tải trọng sử dụng), đi kèm với hệ số vượt tải tương ứng theo TCVN 2737-1995. Sau khi có sơ đồ tính và tải trọng, tiến hành xác định nội lực (mômen và lực cắt) tại các tiết diện đặc trưng (nhịp và gối) theo các công thức của sơ đồ dẻo. Ví dụ, mômen dương ở nhịp giữa được tính bằng M = q*l^2/16. Cuối cùng, từ giá trị nội lực, tiến hành tính toán cốt thép sàn và bố trí cốt thép sàn hợp lý, bao gồm thép chịu lực, thép phân bố và thép cấu tạo, đảm bảo các yêu cầu về hàm lượng tối thiểu và tối đa.

3.1. Xác định tĩnh tải và hoạt tải tác dụng lên sàn

Tải trọng là yếu tố đầu vào quan trọng nhất. Tải trọng tác dụng lên sàn gồm 2 thành phần chính:

• Tĩnh tải (g): Là tải trọng thường xuyên, bao gồm trọng lượng bản thân của các lớp cấu tạo sàn. Công thức tính: gs = ∑(γi * δi * γf,i). Trong đồ án mẫu, các lớp gồm Gạch ceramic, vữa lót, bản BTCT và vữa trát. Tổng tĩnh tải tính toán là gs = 4,023 kN/m2 (đã nhân hệ số vượt tải).
• Hoạt tải (p): Là tải trọng tạm thời, phụ thuộc vào công năng sử dụng. Theo đề bài, hoạt tải tiêu chuẩn là 820 daN/m2. Hoạt tải tính toán là ps = 820 * 1.2 = 984 daN/m2 = 9,84 kN/m2. Tổng tải trọng tính toán tác dụng lên một dải bản rộng 1m là qs = gs + ps.

3.2. Lập sơ đồ tính và phân tích nội lực cho dải bản

Để tính toán, ta cắt một dải bản rộng 1m theo phương cạnh ngắn. Dải bản này được mô hình hóa thành một dầm liên tục, gối lên tường biên (liên kết khớp) và các dầm phụ (liên kết tựa). Nhịp tính toán được xác định từ tim gối tựa hoặc mép gối, tùy thuộc vào loại liên kết. Với sơ đồ khớp dẻo, nội lực được xác định theo các công thức đơn giản hóa, có xét đến sự phân phối lại mômen. Ví dụ:

• Mômen dương ở nhịp biên: M_nb = q * l_ob^2 / 11
• Mômen âm ở gối thứ 2: M_g2 = -q * l_o^2 / 11
• Mômen ở nhịp giữa và gối giữa: M = ±q * l_o^2 / 16 Các giá trị này sau đó được dùng để tính toán diện tích cốt thép cần thiết.

3.3. Hướng dẫn tính toán và bố trí cốt thép cho bản sàn

Từ các giá trị mômen đã tính, diện tích cốt thép yêu cầu (As) được xác định theo công thức của tiết diện chữ nhật chịu uốn. Quy trình bao gồm việc tính các hệ số αm và ξ, sau đó tính As. Sau khi có diện tích cốt thép tính toán, ta chọn đường kính và khoảng cách cốt thép thực tế (ví dụ: chọn thép Ø8a130). Việc bố trí cốt thép sàn cần tuân thủ các nguyên tắc: thép chịu mômen dương đặt ở dưới, thép chịu mômen âm (thép mũ) đặt ở trên tại các gối tựa. Ngoài ra, cần bố trí thép phân bố vuông góc với thép chịu lực và thép cấu tạo tại các vị trí giao với dầm chính và tường biên để chống nứt do co ngót và nhiệt độ. Cuối cùng, cần kiểm tra khả năng chịu cắt của bê tông để đảm bảo không cần đặt cốt đai cho bản sàn.

IV. Cách Tính Toán Dầm Chính Dầm Phụ Trong Đồ Án BTCT 1

Sau khi thiết kế bản sàn, bước tiếp theo là tính toán dầm chính dầm phụ. Dầm phụ nhận tải trọng trực tiếp từ bản sàn, còn dầm chính nhận tải trọng từ dầm phụ truyền xuống. Tải trọng tác dụng lên dầm phụ là tải trọng phân bố đều, bao gồm trọng lượng bản thân dầm và tải trọng từ sàn truyền vào (q_dp = g_sàn * l1 + p_sàn * l1 + g_bản_thân). Tương tự bản sàn, dầm phụ cũng được tính theo sơ đồ khớp dẻo, với sơ đồ tính là dầm liên tục nhiều nhịp. Nội lực được xác định bằng cách tra biểu đồ bao mômen và lực cắt. Ngược lại, dầm chính chịu tải trọng tập trung từ phản lực của các dầm phụ. Việc tính toán dầm chính được thực hiện theo sơ đồ đàn hồi. Sơ đồ tính là dầm liên tục gối lên các cột. Do tính chất phức tạp của các trường hợp chất tải bất lợi, việc phân tích nội lực bằng Etabs hoặc các phần mềm tương tự là cần thiết để xác định biểu đồ bao nội lực chính xác. Từ đó, tính toán cốt thép bằng SAFE hoặc tính tay cho các tiết diện nguy hiểm nhất.

4.1. Phân tích tải trọng từ bản sàn truyền vào hệ dầm

Tải trọng tác dụng lên dầm phụ là tải trọng phân bố đều trên suốt chiều dài dầm. Nó bao gồm:

• Trọng lượng bản thân dầm phụ: go = γ_bt * b_dp * (h_dp - h_b) * γ_f,b.
• Tĩnh tải từ sàn truyền vào: g1 = gs * l1.
• Hoạt tải từ sàn truyền vào: p_dp = ps * l1. Tải trọng tác dụng lên dầm chính là các lực tập trung, chính là phản lực gối tựa của dầm phụ tại các vị trí giao nhau. Lực tập trung này bao gồm thành phần tĩnh tải (Gdc) và hoạt tải (Pdc). Việc xác định chính xác các giá trị tải trọng này là cơ sở để tính toán nội lực cho hệ dầm.

4.2. Tính toán cốt thép dầm phụ theo tiết diện chữ T

Do được đổ liền khối với bản sàn, dầm phụ làm việc như một tiết diện chữ T tại giữa nhịp (vùng chịu mômen dương), với phần cánh nằm trong vùng nén. Bề rộng cánh tính toán (b'f) được xác định theo các điều kiện hạn chế của TCVN. Tại các gối tựa (vùng chịu mômen âm), cánh nằm trong vùng kéo nên bị bỏ qua, tiết diện tính toán là hình chữ nhật (bdp x hdp). Việc tính toán cốt thép dầm phụ được tiến hành cho cả hai loại tiết diện này. Ngoài cốt thép dọc chịu mômen, cần tính toán và bố trí cốt đai để chịu lực cắt, đặc biệt là ở các khu vực gần gối tựa nơi có lực cắt lớn.

4.3. Xác định nội lực và tổ hợp nội lực cho dầm chính

Dầm chính được tính theo sơ đồ đàn hồi, là một dầm liên tục nhiều nhịp. Do chịu tải trọng tập trung, việc xác định nội lực nguy hiểm nhất đòi hỏi phải xét nhiều trường hợp chất hoạt tải khác nhau (chất tải cách nhịp, hai nhịp liền kề,...). Quá trình này được gọi là tổ hợp nội lực để tìm ra các giá trị mômen và lực cắt lớn nhất (dương và âm) tại mỗi tiết diện. Kết quả của quá trình này là biểu đồ bao mômen và biểu đồ bao lực cắt. Các giá trị trong biểu đồ bao này được sử dụng để tính toán cốt thép dầm chính cho các tiết diện tại nhịp và gối, đảm bảo dầm đủ khả năng chịu lực trong mọi trường hợp tải bất lợi.

V. Hoàn Thiện Bản Vẽ và Thuyết Minh Đồ Án Bê Tông Cốt Thép

Hoàn thiện sản phẩm cuối cùng là bước tổng kết toàn bộ quá trình tính toán. Một bộ hồ sơ đồ án hoàn chỉnh bao gồm hai thành phần chính: bản vẽ kết cấu sàn sườn và thuyết minh đồ án bê tông 1. Bản vẽ là ngôn ngữ của kỹ sư, phải thể hiện đầy đủ và rõ ràng các thông tin về kích thước hình học, chi tiết bố trí cốt thép cho bản sàn, dầm phụ và dầm chính. Các chi tiết về neo, cắt, uốn cốt thép phải tuân thủ đúng quy định của TCVN 5574:2018. Thuyết minh đồ án là tài liệu diễn giải chi tiết quá trình thực hiện, từ cơ sở lựa chọn phương án kết cấu, các số liệu đầu vào, các bước tính toán cụ thể cho từng cấu kiện, cho đến bảng tổng hợp kết quả cốt thép. Một bản thuyết minh tốt cần có cấu trúc logic, trình bày sạch sẽ, các công thức và bảng biểu rõ ràng. Tham khảo các đồ án mẫu BTCT 1 và các file CAD đồ án bê tông 1 từ các khóa trước là một cách hiệu quả để học hỏi kinh nghiệm trình bày và tránh các sai sót không đáng có.

5.1. Yêu cầu chi tiết đối với bản vẽ kết cấu sàn sườn

Bản vẽ kỹ thuật phải đảm bảo các yêu cầu sau:

• Mặt bằng kết cấu: Thể hiện lưới cột, kích thước các ô sàn, ký hiệu dầm chính, dầm phụ.
• Mặt bằng bố trí thép sàn: Vẽ chi tiết cách bố trí thép lớp dưới và thép lớp trên (thép mũ), ghi rõ đường kính, khoảng cách và các chi tiết cắt, neo thép.
• Chi tiết mặt cắt dầm: Thể hiện mặt cắt dọc và các mặt cắt ngang điển hình của dầm phụ, dầm chính. Ghi rõ số lượng, đường kính cốt thép dọc và chi tiết bố trí cốt đai.
• Bảng thống kê cốt thép: Lập bảng thống kê chi tiết khối lượng của từng loại đường kính thép. Tất cả các ký hiệu và ghi chú phải tuân theo tiêu chuẩn hiện hành.

5.2. Cấu trúc chuẩn của một quyển thuyết minh đồ án BTCT 1

Một quyển thuyết minh đồ án bê tông 1 cần có cấu trúc logic, thường bao gồm các chương sau:

• Chương 1: Giới thiệu chung: Nêu các số liệu đầu vào của đề bài, lựa chọn phương án kết cấu, vật liệu sử dụng và các tiêu chuẩn áp dụng.
• Chương 2: Thiết kế bản sàn: Trình bày quá trình tính toán từ chọn sơ bộ tiết diện, xác định tải trọng, lập sơ đồ tính, tính nội lực và tính toán, bố trí cốt thép cho bản sàn.
• Chương 3: Thiết kế dầm phụ: Tương tự như bản sàn, trình bày đầy đủ các bước tính toán và bố trí cốt thép cho dầm phụ.
• Chương 4: Thiết kế dầm chính: Trình bày quá trình xác định tải trọng, tổ hợp nội lực, tính toán và bố trí cốt thép cho dầm chính.
• Kết luận và tài liệu tham khảo.

VI. Bí Quyết Bảo Vệ Đồ Án Bê Tông Cốt Thép Đạt Điểm Cao

Buổi bảo vệ đồ án bê tông cốt thép là cơ hội để sinh viên trình bày kết quả nghiên cứu và thể hiện sự am hiểu sâu sắc về kiến thức đã học. Để đạt điểm cao, sự chuẩn bị kỹ lưỡng là yếu tố quyết định. Trước hết, cần nắm vững toàn bộ nội dung trong bản thuyết minh và bản vẽ của mình, từ lý do chọn vật liệu, ý nghĩa của các công thức tính toán, đến nguyên tắc cấu tạo cốt thép. Sinh viên cần có khả năng giải thích tại sao lại lựa chọn sơ đồ tính này mà không phải sơ đồ khác, hoặc tại sao lại bố trí thép như vậy. Việc chuẩn bị trước các câu trả lời cho những câu hỏi thường gặp sẽ giúp tự tin hơn. Ví dụ: "Tại sao lại tính dầm phụ theo sơ đồ dẻo còn dầm chính theo sơ đồ đàn hồi?", "Giải thích nguyên tắc tổ hợp tải trọng cho dầm chính". Ngoài ra, kỹ năng trình bày rõ ràng, logic và thái độ cầu thị, ham học hỏi cũng là những điểm cộng lớn trong mắt hội đồng chấm đồ án. Việc chuẩn bị một bài trình bày ngắn gọn, súc tích bằng slide cũng là một gợi ý hay để hệ thống hóa kiến thức và dẫn dắt buổi bảo vệ.

6.1. Tổng hợp các câu hỏi thường gặp khi bảo vệ đồ án

Hội đồng thường tập trung vào các vấn đề cốt lõi để kiểm tra mức độ hiểu biết của sinh viên. Một số câu hỏi phổ biến bao gồm:

• Cơ sở nào để lựa chọn kích thước sơ bộ của các cấu kiện?
• Phân biệt sự làm việc của sàn một phương và sàn hai phương?
• Giải thích sự khác biệt giữa sơ đồ tính khớp dẻo và sơ đồ đàn hồi? Tại sao lại áp dụng chúng cho các cấu kiện khác nhau?
• Nguyên tắc cấu tạo cốt thép trong dầm và sàn (chiều dài đoạn neo, vị trí cắt thép)?
• Cách xác định bề rộng cánh tính toán của tiết diện chữ T?
• Mục đích của việc tổ hợp nội lực trong dầm chính là gì? Việc chuẩn bị trước câu trả lời cho những câu hỏi này là chìa khóa để bảo vệ đồ án bê tông cốt thép thành công.

6.2. Những lưu ý quan trọng để trình bày và trả lời hiệu quả

Để buổi bảo vệ diễn ra suôn sẻ, cần lưu ý:

• Trình bày tự tin, rõ ràng: Nói to, rõ ràng, tốc độ vừa phải. Nhìn thẳng vào hội đồng khi trình bày.
• Trả lời thẳng vào vấn đề: Khi nhận được câu hỏi, hãy trả lời trực tiếp, tránh vòng vo. Nếu không chắc chắn, có thể trình bày hướng suy nghĩ của mình và xin ý kiến chỉ dẫn từ thầy cô.
• Chuẩn bị hồ sơ đầy đủ: Mang theo bản cứng của cả thuyết minh và bản vẽ (in khổ lớn, rõ nét) để hội đồng tiện theo dõi.
• Thái độ chuyên nghiệp: Lắng nghe cẩn thận câu hỏi, trả lời một cách lễ phép và cầu thị. Sự chuẩn bị chu đáo và một thái độ tốt sẽ để lại ấn tượng tích cực và giúp đạt được kết quả cao.

Trích đoạn nội dung tài liệu

CHƯƠNG 1. thiết kế sàn bản dầm theo sơ đồ khớp dẻo.1 Giới thiệu về kết cấu và phân loại bản sàn. Chọn sơ bộ kích thước tiết diện và vật liệu sử dụng.2 Lập sơ đồ tính bản sàn(theo sơ đồ dẻo).3 Xác định tải trọng tác dụng lên dải bản tính toán.4 Xác đinh nội lực cho dải tính toán của bản sàn.6 Tính toán cốt thép cho bản sàn.7 Bố trí cốt thép cho bảnsàn. THIẾT KẾ DẦM PHỤ THEO SƠ ĐỒ DẺO.

Mô tả và giới thiệu dầm phụ.2Chọn sơ bộ tiết diện và vật liệu sử dụng.3Lập sơ đồ tính dầm phụ .4Xác định tải trọng tác dụng lên dầm phụ .5 Xác định nội lực và vẽ biểu đồ nội lực cho dầm phụ.6 Tính toán cốt thép cho dầm phụ.7 Bố trí cốt thép cho dầm phụ. THIẾT KẾ DẦM CHÍNH THEO SƠ ĐỒ ĐÀN HỒI .1 Mô tả và giới thiệu dầm chính.2 Chọn sơ bộ tiết diện và vật liệu sử dụng .3 Lập sơ đồ tính dầm chính.4 Xác định tải trọng tác dụng lên dầm chính.5 Xác định nội lực, tổ hợp nội lực và vẽ biểu đồ bao nội lực cho dầm chính .6 Tính toán cốt thép cho dầm chính.7 Biểu đồ vật liệu. SVTH: NGUYỄN THANH LÂM TIEU LUAN MOI download : [e-mail] moi nhat ĐỒ ÁN KẾT CẤU BÊ TÔNG CỐT THÉP 1 GVHD:NGUYỄN THÀNH CHUNG Kết cấu sàn gặp chủ yếu trong các nhà nhiều tầng. Kết cấu sàn cũng được gặp trong mặt cầu, bến cảng v.v…Đặc điểm chủ yếu của kết cầu sàn là nằm ở vị trí nằm ngang, chịu các tải trọng thẳng đứng (theo phương vuông góc với mặt sàn).

Nhiệm vụ chính của bản sàn là tiếp nhận tải trọng sử dụng để truyền về các kết cấu chịu lực như dầm và cột và tường.Trong nhà nhiều tầng kết cấu sàn còn làm nhiệm vụ vách cứng nằm ngang để truyền các tải trọng ngang lên kết cấu chịu lực chính là các khung, vách cứng và lỗi cứng. Kết cấu sàn cũng còn có thể chịu nội lực phát sinh do thay đổi nhiệt độ. Khi thiết kế kết cấu sàn chủ yếu tính toán với tải trọng thẳng đứng. Để kết cấu sàn thực hiện nhiệm vụ vách cứng ngang, chịu ảnh hưởng của lún không đều và thay đổi nhiệt độ thường được giải quyết bằng các biện pháp cấu tạo.

Bản sàn tựa lên dầm phụ, dầm chính và tường (các ô bản dọc biên). Dầm phụ gối lên dầm chính ở các gối giữa và tường chịu lực ở gối biên, dầm chính gối lên cột ở các gối giữa và tường chịu lực ở gối biên. Sàn sườn toàn khối có tỉ lệ cạnh l2/l1≥2 (quy ước l2- cạnh dài của ô bản; l1- cạnh ngắn của ô bản), tải trọng từ bản sàn chỉ truyền vào dầm phụ. Trên thực tế, tải trọng từ bản sàn truyền vào dầm chính một phần nhỏ.

Tuy nhiên để đơn giản cho việc tính toán ta xem tải trọng chỉ truyền theo phương cạnh ngắn lên dầm phụ, một phần nhỏ tải trọng truyền lên dầm chính sẽ bỏ qua. Trong trường hợp này, tại vị trí bản giao với dầm chính sẽ xuất hiện mômen âm, để đảm bảo khả năng chịu lực và chống nứt cho bản sàn ở tại vị trí này, cần phải đặt cốt thép cấu tạo. Nhiệm vụ của sàn là tiếp nhận tải trọng sử dụng, sau đó truyền lên dầm phụ, dầm phụ truyền tải trọng lên dầm chính, dầm chính truyền tải trọng lên cột và tường chịu lực, sau đó truyền xống móng và nền đất. Kích thước các ô sàn có thể đều nhau hoặc không đều nhau phụ thuộc vào mặt bằng sàn và cách chịu lực.

Thiết kế bản sàn theo sơ đồ dẻo: 1.1 Giới thiệu về kết cấu và phân loại bản sàn: Mặt bằng dầm sàn thiết kế là sàn tầng điển hình của một nhà công nghiệp. Hoạt tải tiêu chuẩn tác dụng lên sàn = 820 daN/m2, kích thước ô bản l1×l2=2,3×5,8 m Mặt bằng bố trí dầm sàn với các ký hiệu dầm phụ và dầm chính được thể hiện trên hình 1.1 SVTH: NGUYỄN THANH LÂM TIEU LUAN MOI download : [e-mail] moi nhat ĐỒ ÁN KẾT CẤU BÊ TÔNG CỐT THÉP 1 GVHD:NGUYỄN THÀNH C E 5 8 0 0 D 5 8 0 0 C 2 3 0 5 0 s t B 5 8 0 0 2300 2300 2300 2300 2300 2300 2300 2300 2300 2300 2300 A 230 6900 6900 6900 6900 27600 1 2 3 4 Hình 1.1 Mặt bằng sàn TL : 1/100 SVTH: NGUYỄN THANH LÂM TIEU LUAN MOI download : [e-mail] moi nhat ĐỒ ÁN KẾT CẤU BÊ TÔNG CỐT THÉP 1 GVHD:NGUYỄN THÀNH CHUNG Cấu tạo sàn Xét tỉ số l2/l1 ta có: l2 = 5,8 =2,52>2 l 12,3 Kết luận: các ô bản trên mặt bằng đã cho là ô sàn bản dầm, bản làm việc theo một phương, phương cạnh ngắn. Trong trường hợp này, tải trọng chủ yếu truyền theo phương cạnh ngắn lên dầm phụ, một phần ít là tải trọng truyền lên dầm chính.2 Chọn sơ bộ kích thước tiết diện và vật liệu sử dụng a) Chọn vật liệu sử dụng. - Bê tông: Chọn bê tông B20-loại bê tông này có cường độ tương đối cao và có thể chế tạo trong điều kiện thường, không đòi hỏi cao về công nghệ, hệ số điều kiện làm việc của bê tông γh=1,0; - Cốt thép bản sàn: Chọn thép CB240-T; - Cốt dọc chịu lực cho dầm phụ và dầm chính: CB300-V; - Cốt đai cho dầm phụ và dầm chính: CB240-T; Bảng 1.

Các đặc trưng tính toán của vật liệu Cốt thép Vật liệu Bê Tông CB300-V CB240-T Các chỉ tiêu cơ lý, MPa Rb =11,5 Rs =260 Rs =210 Rbt =0,9 Rsw =210 Rsw =170 5 SVTH: NGUYỄN THANH LÂM TIEU LUAN MOI download : [e-mail] moi nhat ĐỒ ÁN KẾT CẤU BÊ TÔNG CỐT THÉP 1 GVHD:NGUYỄN THÀNH CHUNG Eb =27,5x103 Es =20×104 Es =20×104 Hệ số αR và αR =0,4132 αR =0,426 =0,5833 =0,6154 Hệ số αplvàξpl αpl =0,302;ξpl¿ 0.37 R s-cường độ chịu kéo tính toán của cốt thép Rbt - cường độ chịu kéo tính toán của bê tông R sw -cường độ tính toán của cốt đai Eb - modul đàn hồi của bê tông Rb - cường độ chịu nén tính toán của bê tông E s - modul đàn hồi của cốt thép Chọn sơ bộ kích thước tiết diện các cấu kiện. -Sơ bộ bản sàn được chọn theo công thức sau: D 1,2 h b= m l1= 30 ×2,3=0,092m -Trong đó: D- là hệ số phụ thuộc tải trọng, D=0,8÷1,4; l1- là cạnh ngắn ô bản m - hệ số phụ thuộc vào loại ô bản, với bản dầm m=30÷35; chọn hb=100mm. -Chiều cao dầm phụ hdp được tính theo công thức: h = dp (201 ÷ 121 )l =(201 ÷ 121 )× 5800=265 ÷ 441 mm 2 Chọn hdp =400mm SVTH: NGUYỄN THANH LÂM TIEU LUAN MOI download : [e-mail] moi nhat ĐỒ ÁN KẾT CẤU BÊ TÔNG CỐT THÉP 1 GVHD:NGUYỄN THÀNH CHUNG -Chiều rộng của dầm phụ bdp được chọn sơ bộ theo công thức: bdp= (14 ÷ 12 )h =(14 ÷ 12 )×350=100÷ 200 mm dp Chọn bdp = 200mm; -Chiều cao của dầm chính hdc được chọn sơ bộ theo công thức: h = dc (121 ÷ 18 )l =(121 ÷ 18 )×3 l =(121 ÷ 18 )×3 × 2300=525 ÷ 788 mm dc 1 Chọn hdc = 650mm -Chiều rộng của dầm phụ bdc được chọn sơ bộ theo công thức: bdc= (14 ÷ 12 )h =(14 ÷ 12 )650=150÷ 300 mm dc Chọn bdc = 300mm Kết quả chọn sơ bộ kích thước tiết diện các cấu kiện thể hiện trong bảng 1. Kết quả chọn sơ bộ kích thước tiết diện.

Tiết diện Sàn Dầm phụ Dầm chính Kết quả chọn hb=100mm hdp× bdp=400×200 mm hdc× bdc= 650×300 m 1.3 Lập sơ đồ tính bản sàn(theo sơ đồ dẻo) Lập sơ đồ tính là việc chuyển từ mô hình thật sang mô hình tính toán ,theo đó cần định các liên kết,gối tựa và nhịp tính toán. Đối với sàn bản dầm,tải trọng hầu như chỉ truyền theo một phương(phương cạnh ngắn),chính vì vậy tính toán chỉ tiến hành theo phương này(theo phương cạnh dài sau này chỉ đặt thép theo cấu tạo).Tiến hành cắt bản sàn theo phương cạnh ngắn một dải có bề rông 1m (xem dải ghạch chéo trên hình) và xem dải đó là một dầm độc lập liên tục nhiều nhịp(có 12 nhịp) và các gối tựa là tường (ở biên)và các dầm phụ. Mặt cắt của dải bản tính toán và sơ đồ tính toán của dải bản được thể hiện trên SVTH: NGUYỄN THANH LÂM TIEU LUAN MOI download : [e-mail] moi nhat ĐỒ ÁN KẾT CẤU BÊ TÔNG CỐT THÉP 1 GVHD:NGUYỄN THÀNH CHUNG Hình 1.2 Mặt cắt dọc dải bản tính toán TL : 1/25 Xác định các liên kết:Ở gối biên bản gối lên tường được xem là khớp, ở các gối giữa bản sàn gối lên dầm phụ được xem là liên kết tựa. Xác định nhịp tính toán:Với liên kết cứng(bản gối lên dầm)nhịp tính toán được tính từ mép trong của liên kết, với liên kết kê (bản gối lên tường) nhịp tính toán được tính từ điểm đặt phản lực .Trong tính toán một cách gần đúng lấy vị trí đặt phản lực nằm giữa đoạn bản gối lên tường tức là Cb/2 tính từ mép tường.

Nhịp tính toán đối với nhịp biên: b dp t C b 200 330 120 l ob=l1− 2 − 2 + 2 =2300− 2− 2+ 2 =2095 mm Trong đó : t- chiều dày của tường; Cb –chiều dày đoạn bản gối lên tường Nhịp tính toán đối với các nhịp giữa: l o=l1 −bdp=2300−200=2100 mm Sơ đồ tính toán của dải bản được thể hiện như trên Hình 1.3 SVTH: NGUYỄN THANH LÂM TIEU LUAN MOI download : [e-mail] moi nhat ĐỒ ÁN KẾT CẤU BÊ TÔNG CỐT THÉP 1 GVHD:NGUYỄN THÀNH CHUNG 2095 210 2100 2095 0 Hình 1.3 Sơ đồ tính toán dải bản Chênh lệch giữa các nhịp: l −l 0 0b ×100 %= 2100−2095 ×100 % <10% l0 b2095 1.4 Xác định tải trọng tác dụng lên dải bản tính toán Sàn chịu tác dụng của 2 loại tải trọng theo phương đứng:tải trọng thường xuyên (trọng lượng bản thân các lớp cấu tạo sàn) và tải trọng tạm thời. Tải trọng thường xuyên (Tĩnh tải- trọng lượng bản thân sàn) Trọng lượng bản thân sàn được xác định dựa vào các lớp cấu tạo sàn theo công thức sau: gs =∑ (γi ×δi × γf , i )daN /m2 Trong đó γ -trọng lượng riêng của lớp vật liệu thứ i; i δ -chiều dày của lớp vật liệu thứ i; i γ f ,i -hệ số độ tin cậy của lớp vật liệu thứ i. Kết quả tính toán trọng lượng bản thân sàn được lập thành bảng.3 Bảng xác định trọng lượng bản thân sàn. γ Lớp cấu tạo δi(m) γi(kN/m3) Trị tiêu chuẩn f ,i Trị tính toán gitc (kN/m ) 2 gi (kN /m2) 9 SVTH: NGUYỄN THANH LÂM TIEU LUAN MOI download : skknchat123@gmail.