Thiết kế tiết diện dầm bê tông cốt thép tối ưu về mặt kinh tế / Đinh Viết Tuấn

TRUONG D�I HQC MO THANH PHO HO CHI MINH

BAo cAo TONG KET

BE TAI NGHIEN CUU KHOA HQC CUA SINH VIEN

THAM GIA XET GI.AI THUONG SINH VIEN NCKH CAP TRUONG

,r. ,J;. ,r. .- � " " ,r. ,

THIET KE TIET DIEN DAM BE TONG COT THEP

TOI uu VE MAT KINH TE

Ma s6 d� tai:.T.SV.�.i1-t(11s-C)-16

Thu(k nh6rµ nganh khoa h9c: Kinh t� Xay dµng

TP H6.Chi Minh, 03/2014

n. r, r' fi', "'

vm,11 'J{d \ ucvv

N�tt�i:i OtttJ 'fc�,;

Lutli \t,Jf Ha�:

Thiết kế tiết diện dầm tối ưu về kinh tế GVHD: Ths Nguyễn Hoài Nghĩa

Nghiên cứu khoa học sinh viên 1

MỤC LỤC.

Danh mục bảng biểu....................................................................................................4

Danh mục từ viết tắt....................................................................................................6

Thông tin kết quả nghiên cứu của đề tài .....................................................................8

Thông tin về sinh viên chịu trách nhiệm chính thực hiện đề tài .................................11

CHƯƠNG MỞ ĐẦU

1) Tổng quan tình hình nghiên cứu thuộc lĩnh vực đề tài................................17

2) Lý do hình thành đề tài................................................................................21

3) Mục tiêu nghiên cứu....................................................................................21

4) Đối tượng nghiên cứu..................................................................................21

5) Phương pháp nghiên cứu.............................................................................22

6) Phạm vi nghiên cứu. ....................................................................................22

CHƯƠNG 1: CƠ SỞ LÝ THUYẾT

I) Lý thuyết tính toán dầm bê tông cốt thép. .......................................................23

1) Giả thiết tính toán. .......................................................................................23

2) Sơ bộ tiết diện..............................................................................................23

3) Tải trọng. .....................................................................................................24

4) Tính nội lực . ...............................................................................................24

II) Điều kiện cấu tạo cốt thép. .............................................................................25

1) Chiều dài và cấu tạo đoạn neo, cắt cốt thép. ..............................................25

2) Nguyên tắc chọn và bố trí cốt thép.............................................................26

CHƯƠNG 2: TÍNH TOÁN TIẾT DIỆN DẦM

I).Tính toán cốt dọc cho dầm 500*250 (mm)......................................................28

1) Tải trọng tác dụng lên dầm; .........................................................................28

2) Sơ đồ tính....................................................................................................29

3) Tính nội lực:.................................................................................................29

4) Tính cốt thép cho dầm: ................................................................................29

II)Tính toán cốt đai cho dầm................................................................................32

Thiết kế tiết diện dầm tối ưu về kinh tế GVHD: Ths Nguyễn Hoài Nghĩa

Nghiên cứu khoa học sinh viên 2

1) Chọn sơ bộ khoảng cách đặt cốt đai ........................................................32

2) Kiểm tra khả năng chịu cắt của bê tông....................................................33

3) Kiểm tra độ bền trên dải nghiêng giữa các vết nứt xiên. .........................33

4) Chọn khoảng cách đặt cốt đai cho dầm. ...................................................33

CHƯƠNG 3: TÍNH DỰ TOÁN

1) Bốc khối lượng..........................................................................................34

2) Đơn giá......................................................................................................34

3) Tính dự toán dầm với G8. .........................................................................35

4) Tổng hợp kết quả dự toán và Kết Luận.....................................................38

CHƯƠNG 4: TÍNH TOÁN TỐI ƯU THEO PHƯƠNG PHÁP ĐỊNH LƯỢNG

I) Giả thiết tính toán..........................................................................................38

II) Hàm mục tiêu. ...............................................................................................38

1) Bê tông ......................................................................................................29

2) Cốt Thép...................................................................................................39

2.1) Cốt dọc..................................................................................................39

2.2) Cốt đai. .................................................................................................40

3) Cốp pha. ....................................................................................................41

4) Vữa trát. ....................................................................................................41

5) Lớp bã. .....................................................................................................41

6) Lớp sơn......................................................................................................41

III) Điều kiện ràng buộc. .....................................................................................42

1) Điều kiện ràng buộc về tiết diện..............................................................42

2) Điều kiện ràng buộc về hàm lượng cốt thép ...........................................42

3) Điều kiện ràng buộc về khả năng chịu lực. .............................................42

IV) Tính tối ưu cho dầm nhịp 7.0 m....................................................................43

1) Hàm mục tiêu...........................................................................................43

2) Ràng buộc ................................................................................................43

3) Giải bài toán với Solver...........................................................................44

CHƯƠNG 5: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ

1) Kết luận....................................................................................................49

Thiết kế tiết diện dầm tối ưu về kinh tế GVHD: Ths Nguyễn Hoài Nghĩa

Nghiên cứu khoa học sinh viên 3

2) Hạn chế của nghiên cứu............................................................................49

3) Kiến nghị ................................................................................................50

Tài liệu tham khảo ......................................................................................................51

Phụ lục.........................................................................................................................52

DANH MỤC BẢNG BIỂU.

Phần thuyết minh

Bảng 3.1 Tổng hợp đơn giá

Bảng 3.2 Tổng hợp chi phí cho dầm 5.0m

Bảng 3.3 Tổng hợp chi phí cho dầm 6.0m

Bảng 3.4 Tổng hợp chi phí cho dầm 7.0m

Bảng 3.5 Tổng hợp kết quả nghiên cứu.

Bảng 5.1 Tiết diện và hàm lượng cốt thép tối ưu cho từng nhịp dầm

Phần Excel.

Bảng 5.0.Chọn tiết diện và tính nội lực cho dầm 5.0m.

Bảng5. 1 Tính cốt dọc tại gối cho dầm 5.0m.

Bảng 5.2 Tính cốt dọc tại nhịp cho dầm 5.0m.

Bảng 5.3 Tính cốt đai cho dầm 5.0m.

Bảng 5.4 Tổng hợp chi phí các tiết diện dầm 5.0m.

Bảng 6.0 Chọn tiết diện và tính nội lực cho dầm 6.0m.

Bảng 6.1 Tính cốt dọc tại gối cho dầm 6.0m.

Bảng 6.2 Tính cốt dọc tại nhịp cho dầm 6.0m.

Bảng 6.3 Tính cốt đai cho dầm 6.0m.

Bảng 6.4 Tổng hợp chi phí các tiết diện dầm 6.0m.

Bảng 7.0.Chọn tiết diện và tính nội lực cho dầm 7.0m.

Thiết kế tiết diện dầm tối ưu về kinh tế GVHD: Ths Nguyễn Hoài Nghĩa

Nghiên cứu khoa học sinh viên 4

Bảng 7.1. Tính cốt dọc tại gối cho dầm 7.0m.

Bảng 7.2. Tính cốt dọc tại nhịp cho dầm 7.0m.

Bảng 7.3. Tính cốt đai cho dầm 7.0m.

Bảng 7.4 Tổng hợp chi phí các tiết diện dầm 7.0m.