Phương Nam Co LTD
Thi công xây dựng phần thô
© 13/11/2018 - Vietnam12h.com Application
 Lập bảng báo giá xây dựng nhà trọn gói với tính toán các cấu kiện cơ bản

Lập bảng báo giá xây dựng nhà trọn gói với tính toán các cấu kiện cơ bản, xác định khả năng chịu lực của cấu kiện chịu nén đúng tâm, chọn thiết kế cấu kiện là dầm chữ I định hình.

Trọng tâm: Kiểm tra khả năng chịu lực cột chữ I định hình chịu nén đúng tâm, dầm chữ I định hình.

Thiết kế cột chữ I định hình chịu nén đúng tâm

Căn cứ vào sơ đồ tính ta chọn được tiết diện bất lợi sau đó xác định tiết diện cột. Diện tích tiết diện được xác định theo công thức:

Fyc = N/( φ R) (7. 1)

Trong đó:

Fyc: Diện tích yêu cầu của tiết diện.

N: Lực dọc tính toán tại tiết diện bất lợi.

R: Cường độ tính toán của thép.

φ: Hệ số uốn dọc, phụ thuộc độ mảnh λ của cột: λ = l0/rmin

rmin: Bán kính quán tính nhỏ nhất của tiết diện.

l0: Chiều dài tính toán của cột phụ thuộc liên kết hai đầu cột.

Theo công thức (7. 1), muốn xác định được Fyc phải biết φ. Mà φ lại phụ thuộc vào tiết diện cột, do đó ta phải tính toán theo phương pháp đúng dần.

Đầu tiên phải giả thiết độ mảnh λ, khi cột cao 5-6m;

Nếu lực nén N>1500 KN thì giả thiết λ =70-100

Nếu lực nén N>2500 KN thì giả thiết λ =50-70.

Có λ  rồi ta tra bảng (PL12) tìm j. Thay φ vào công thc (7. 1) để xác định Fyc. Từ Fyc tra bảng I định hình chọn thép I ( là cơ sở lập báo giá xây dựng nhà ở trọn gói). Muốn biết tiết diện I vừa chọn có đủ khả năng chịu lực không ta phải kiểm tra theo trình tự sau:

Từ thép I vừa chọn, tra bảng được diện tích tiết diện F, bán kính quán tính nhỏ nhất rmin. Sau đó xác định độ mảnh theo phương bất lợi.

λ max = l0 /rmin → tra bảng tìm φ  rồi kiểm tra theo công thức.

[N]= φ. R. F ≥  N (7. 2)

Trong đó: [N] Khả năng chịu lực của tiết diện cột.

Nếu kiểm tra thấy tiết diện không đảm bảo phải chọn lại tiết diện lần thứ hai, cứ tính dần như vậy cho đến khi tiết diện đảm bảo điều kiện (7. 2).

Tính toán xác định khối lượng thi công lập bảng báo giá xây dựng nhà trọn gói từ các dữ liệu bản vẽ thiết kế kiến trúc nhà ở;

Chọn tiết diện cho một cột đặc chịu nén đúng tâm cao 4,5m, chịu tác dụng của tải trọng tập trung đặt tại đầu cột là:

Tính tải Qtc=600kN, hệ số vợt tải n1=1,1.

Hoạt tải Ptc=1500kN, hệ số vợt tải n2=1,2

Biết cột được ngàm với móng, khớp với sàn. Vật liệu xây dựng cần lập bảng báo giá nhà trọn gói là thép CT38, loại I định hình.

Xác định tiết diện cần lập bảng báo giá nhà trọn gói

Fyc = N/( φ R)

N = Qtt + Ptt = Qtc. n1 + Ptc. n2 = 600. 1,1 + 1500. 1,2 = 2460kN

Theo phụ lục 16: Thép CT38 có R = 210 N/ mm2 = 2100 daN / cm2

Giả thiết λ =70, tra phụ lục 12: φ =0, 754

Fyc ≥  2460. 103 / (0,754. 2100) = 155,36cm2.

Chọn I. 70, ta có:  F = 174cm2 và rmin = 3, 96cm

Kiểm tra tiết diện I. 70

λmax = l0 / rmin = 0,7. 450 / 3, 96 = 79,5 . λmax = 79, 5 → φ =0, 686

[N]= φ. R. F = 0, 686. 21. 174 = 2506KN

[N] = 2506KN > N = 2460KN

Vậy I. 70 đủ khả năng chịu lực.

Kết luận: Với tiết diện I. 70 cột đủ khả năng chịu lực. Áp đơn giá xây dựng loại thép I. 70  cho bảng báo giá xây dựng nhà trọn gói

Phương án lập bảng đơn giá xây dựng nhà trọn gói với dầm chữ I định hình

Tính toán điều kiện cường độ

Xét cấu kiện chịu uốn có tiết diện theo bản vẽ thiết kế thi công.

Áp dụng công thức kiểm tra cấu kiện chịu uốn:

σ max = Mmax / Wx ≤ R (7. 3)

Trong đó: σ max ;ứng suất tại vị trí bất lợi do mômen uốn gây ra.

Mmax: mômen uốn tại tiết diện bất lợi do tải trọng tính toán.

Wx: mômen kháng uốn của tiết diện bất lợi.

R: cường độ tính toán của vật liệu làm dầm.

Chú ý: Khi dầm có tải trọng tập trung (lực cục bộ) tác dụng (Hình. 7. 1b), ta phải kiểm tra ứng suất cục bộ phát sinh trong bản bụng dầm ngay dới nơi đặt tải có vợt quá khả năng chịu lực của bản bụng không với giả thiết: ứng suất cục bộ (scb) phân bố đều trên đoạn dầm có chiều dài là z với:

z=bf+2h1c (7. 4)

Trong đó: bf: chiều rộng đặt lực, chính là chiều rộng của cánhư dầm phụ.

h1c: khoảng cách từ vị trí đặt lực đến bản bụng dầm chính (gồm chiều dày cánhư và phần bán kính cong giữa cánhư và bụng dầm). Công thức kiểm tra ứng suất cục bộ:

σ cb =Pttcb /(δb . z) ≤ R (7. 5)

Trong đó: σ cb : ứng suất cục bộ do lực cục bộ tính toán gây ra.

Pttcb: lực cục bộ tính toán.

δb : chiều dày bản bụng dầm.

R: cường độ tính toán của thép.

Nhìn vào công thức (7. 5) ta thấy phần bản bụng dầm dới lực cục bộ làm việc như một cấu kiện chịu nén với lực nén là Pcb và có tiết diện là Fcb= δb. z

Kiểm tra độ võng (điều kiện biến dạng)

Kiểm tra độ võng theo công thức của sức bền vật liệu cần lập bảng báo giá xây dựng nhà trọn gói

(fmax/l) = k1 (Ptc. l2 )/ (E. Jx)]  ≤ l/n0  (7. 6)

Trong đó:  fmax/l : độ võng tương đối tại vị trí bất lợi do tải trọng tiêu chuẩn gây ra.

k1: hệ số tính võng, phụ thuộc vào sơ đồ tính (phụ lục 8)

Ptc: tổng tải trọng tiêu chuẩn tác dụng lên dầm.

l: nhịp dầm.

E: mô đun đàn hồi của thép làm dầm.

Jx: mômen quán tính của tiết diện đang xét lấy với trục x.

1 / n0 : độ võng tương đối cho phép lấy theo qui phạm.

Kiểm tra ổn định tổng thể

Đây là điều kiện mà chỉ riêng dầm thép mới phải tính toán công thức kiểm tra ổn định tổng thể phụ thuộc vào đặc điểm làm việc của vật liệu. Người ta gọi φghd là tỉ số giữa ứng suất tỉ lệ và ứng suất chảy

φghd = σtlc  (7. 7)

Với thép CT38 được dùng trong bảng báo giá xây dựng nhà trọn gói: σtl = 2000daN / cm2, σc  = 2400daN / cm2

Ta có: φghd = 0, 85

Như vậy: Nếu φd < φghd = 0, 85 : vật liệu trong bảng báo giá xây dựng nhà trọn gói làm việc trong giai đoạn đàn hồi. Khi đó công thức kiểm tra ổn định tổng thể của dầm sẽ là:

σ max = Mmax / (φd Wx ) ≤  R (7. 8)

Nếu φd > φghd = 0, 85 : vật liệu trong bảng báo giá xây dựng nhà trọn gói làm việc trong giai đoạn đàn hồi dẻo, lúc này công thức (7. 8) không còn phù hợp nữa, công thức kiểm tra ổn định tổng thể có dạng:

σ max = Mmax / (φ’d Wx ) ≤  R (7. 9)

φd , φ’d: các hệ số làm giảm khả năng chịu lực của dầm khi xét về ổn định tổng thể ứng với vật liệu trong bảng báo giá xây dựng nhà trọn gói làm việc ở trong giai đoạn đàn hồi và đàn hồi dẻo. Chúng được xác định theo các công thức sau:

φd = ψ. (Jy/Jx )(hd/l)2 . 103 (7. 10)

φ’d =  1, 204 - 0, 316/ (√φd ) (7. 11)

ψ  : (fờ xi) phụ thuộc vào hệ số α. Quan hệ giữa ψ và α được tính sẵn và lập thành bảng. Xem phụ lục 17.

α : được xác định theo công thức: α = 1.54 (Jk/Jy )(hd/l)2 (7. 12)

Trong đó:

Jx , Jy : mômen quán tính lấy với trục x, trục y.

Jk: mômen quán tính khi xoắn. Lấy theo phụ lục 18 hd: chiều cao tiết diện dầm.

Một dầm I định hình muốn đủ khả năng chịu lực phải thoả mãn các điều kiện kiểm tra nói trên.

Vậy muốn thiết kế tiết diện dầm I định hình ta có thể từ điều kiện (5. 12) và (5. 13) xác định Wycx và Jycx. Sau đó tra bảng I định hình để chọn thép I và kiểm tra các điều kiện chịu lực cần thiết. Việc chọn thép có thể phải thay đổi nhiều lần mới đảm bảo.

Thiết kế tiết diện cho một dầm đơn giản trong xây dựng nhà trọn gói, với nhịp 6m, chịu tải trọng phân bố đều qtt=30KN/cm2, hệ số vợt tải n=1,2. Dầm sử dụng thép I định hình trong bảng báo giá công ty TNHH hóa chất xây dựng Phương Nam lập là loại CT3. Độ võng tương đối cho phép 1/n0=1/400, E=2,1. 106 daN/cm2.

Xác định tiết diện : Wyox = Mmax/ R

Mmax =qtt l2 =  135KNm = 135. 104 daNcm.

Thép CT38 trong bảng báo giá xây dựng nhà trọn gói có R=2100 daN/cm2.

Wycx = 135. 104 / 2100 = 642, 86cm3

Tra bảng I định hình chọn thép I. 36

Wx = 743cm3 ; Wy = 516cm4

Jx = 13380cm4 ; Jk = 31, 4cm4

hd =36cm

Kiểm tra khả năng chịu lực của thép xây dựng nhà ở lọai I. 36 Kiểm tra điều kiện biến dạng

(fmax/l) = k1 (Ptc. l2 )/ (E. Jx)]  ≤ l/n0 

Với dầm đơn giản, chịu tải phân bố đều k1=5/384. Ptc= qtc. l

(fmax/l) = (5/384) [(qtc. l3)/ (E. Jx)]  = 1/400

(fmax/l) = 1/400= l/n0 → Điều kiện biến dạng đảm bảo.

Điều kiện ứng suất cục bộ. Trên dầm không có lực cục bộ nên không phải kiểm tra.

Kiểm tra điều kiện ổn định tổng thể:

α = 1.54 (Jk/Jy )(hd/l)2 = 25, 6

Tra bảng theo phương pháp nôi suy ta có:

α =  25, 6 →  ψ =  3, 65

φd = ψ. (Jy/Jx )(hd/l)2 . 103 = 0, 5

φd = 0.5  < 0, 85 → kiểm tra theo σ max = Mmax / (φd Wx ) ≤  R

σ max = 3634daN / cm2 > R = 2300KN / cm2

Như vậy, I. 36 không đủ chịu lực. Ta chọn thép I. 50

Wx = 1570cm3; Jx = 39290cm4

Jy = 1040cm4; Jk = 75, 4cm4

hd = 50cm

Kiểm tra I. 50 với điều kiện ổn định tổng thể

α = 1.54 (Jk/Jy )(hd/l)2 = 16, 35

Tra bảng theo phương pháp nôi suy ta có:

α =  16, 35 →  ψ =  2, 99

φd = ψ. (Jy/Jx )(hd/l)2 . 103 = 0, 55

φd = 0.55  < 0, 85 → kiểm tra theo σ max = Mmax / (φd Wx ) ≤  R

σ max = 17.62KN / cm2 > R = 23KN / cm2

Điều kiện ổn định tổng thể đảm bảo.

Kết luận: Tiết diện I. 50, dầm đủ khả năng chịu lực.