Tính sàn tầng 4 (từ trục 4-Trục 7)

PHAÀN II KEÁT CAÁU Khoái löôïng (30 %) GVHD: ThS. TRÖÔNG QUANG THAØNH CHÖÔNG I: TÍNH SAØN TAÀNG 4 (TÖØ TRUÏC 4’-TRUÏC 7) ¾™˜¾ I.1. CHOÏN LOAÏI VAÄT LIEÄU Vaät lieäu söû duïng cho coâng trình ñöôïc choïn nhö sau: Beâ toâng maùc 250 Rn=110 kG/cm2 Rk=8.8 kG/cm2 E=2,65x106 kG/cm2 Theùp AI: Ra=2300 kG/cm2 Rañ=1800 kG/cm2 E=2,1x106 kG/cm2 Theùp AII: Ra=2800 kG/cm2 Rañ=2200 kG/cm2 E=2,1x106 kG/cm2 I.2. TÍNH TOAÙN SAØN TAÀNG 4 I.2.1. Maët baèng daàm saøn Hình I.1: MAËT BAÈNG DAÀM SAØN TAÀNG 4 I.2.2. Choïn sô boä kích thöôùc tieát dieän daàm - Caên cöù vaøo nhòp daàm ñeå choïn tieát dieän daàm: Ta coù: hd = vôùi m=8÷12 : Daàm chính m=12÷20 : Daàm phuï m=5÷7 : Daàm coâng xoân L : Chieàu daøi daàm chính. - Nhòp daàm chính L = 8m, 5m - L =8m thì h=66.6÷100 cm - Choïn tieát dieän daàm chính: + Beà roäng daàm: b=(0.3÷0.5)h + Nhòp L=8m : Choïn b x h = 30x70 cm ( choïn h = 70 cm ñeå ñaûm baûo kieán truùc vaø khoâng giang traàn). + Nhòp L = 5m : choïn b x h = 30 x 60 cm . Nhòp daàm phuï : L = 8m thì h = 67÷40 cm . + choïn b x h = 30 x 50 cm . I.2.3. Choïn beà daøy baûn saøn Chieàu daøy hb= (heä soá m = 40÷45, l1 laø caïnh ngaén cuûa oâ baûn) . hb=(cm), (vôùi D=1.1: do taûi troïng khoâng lôùn). Theo [1] . Ñeå giaûm bôùt ñoä rung cuûa saøn do caùc chaán ñoäng beân ngoaøi ñoàng thôøi taïo ñoä cöùng cho coâng trình, ta choïn hb = 11 cm cho toaøn boä baûn saøn . I.2.4. Xaùc ñònh taûi troïng taùc duïng leân oâ baûn Hoaït taûi: p (Saøn taàng 1÷10) STT LOAÏI SAØN Ptc (kG/m2) n Ptt (kG/m2) 1 Saøn laøm vieäc (vaên phoøng) +WC 300 1.2 360 2 Saøn haønh lang 400 1.2 480 3 Saøn gen laïnh 400 1.2 480 4 Saøn hoäi tröôøng 500 12 600 5 Saøn saân thöôïng 300 1.3 360 Tónh taûi: g Saøn taàng 1÷taàng 9 STT LÔÙP a (cm) g(kG/m3) n g(kG/m2) 1 Gaïch ceramic 1 2000 1.2 24 2 Vöõa loùt 3 1800 1.3 70.2 3 Baûn BTCT 11 2500 1.1 302.5 4 Lôùp vöõa traùt traàn 2 1800 1.3 46.8 5 Lôùp mastic vaø sôn 0.1 Toång coäng 443.5 Saøn saân thöôïng: STT LÔÙP a (cm) g(kG/m3) n g(kG/m2) 1 Gaïch boâng 1 2000 1.2 24 2 Vöõa loùt 3 1800 1.3 70.2 3 Lôùp XM choáng thaám 3 1800 1.3 70.2 4 Baûn BTCT 12 2500 1.1 302.5 5 Lôùp vöõa traùt traàn 2 1800 1.3 46.8 6 Lôùp mastic vaø sôn 0.1 Toång coäng 541.2 Taïi nhöõng choå coù töôøng ngaên maø khoâng coù daàm ñôû döôùi thì ta tính theâm taûi troïng töôøng vaø taûi ñoù ñöôïc qui veà taûi phaân boá ñeàu treân oâ baûn ñoù. -Taûi phaân boá ñeàu treân oâ baûn ñöôïc tính theo coâng thöùc: gt = Gt / S ; vôùi Gt = n.d.ht.ltgt (kG). Trong ñoù: + gt : Troïng löôïng töôøng phaân boá treân oâ saøn coù dieän tích S. + d, ht, lt :Chieàu daøi, chieàu cao, chieàu daøi töôøng. + g : Troïng löôïng rieâng cuûa töôøng ; g = 1800 kG/m3 . Keát quaû tính toaùn taûi troïng töôøng leân saøn ñöôïc ghi trong baûng. O SAØN d (m) ht (m) lt (m) n g (kG/m3) Gt(kG) S (m2) gt (kG/m2) S3 0.1 2.8 3.75 1.1 1800 2079 12 173 S6 0.1 2.8 8.2 1.1 1800 4546 20 227 Ñoái vôùi nhöõng oâ baûn söû duïng vaùch ngaên di ñoäng, do taûi troïng khoâng lôùn neân ta boû qua troïng löôïng cuûa vaùch ngaên treân oâ baûn ñoù. 3. Taûi troïng toaøn phaàn : q = g + p (Saøn taàng 1 ÷ 10 ) Toång taûi taùc duïng leân saøn goàm tónh taûi vaø hoaït taûi . Trong sô ñoà truyeàn taûi cuûa baûn saøn, chuùng ta ñaùnh cuøng moät kyù hieäu cho nhöõng oâ baûn coù kích thöôùc vaø taûi troïng gioáng nhau . STT LOAÏI SAØN G (kG/m2) P (kG/m2) q (kG/m2) 1 Saøn laøm vieäc (vaên phoøng) +WC 443.5 360 804 2 Saøn haønh lang 443.5 480 924 3 Saøn gen laïnh 443.5 480 924 4 Saøn hoäi tröôøng 443.5 600 1043.5 5 Saøn saân thöôïng 541.2 360 901.2 Caáu taïo caùc oâ saøn: Hình I.2: CAÁU TAÏO CAÙC O SAØN I.3. PHAÂN LOAÏI O BAÛN SAØN I.3.1. Phaân loaïi Baûn saøn ñuùc toaøn khoái vôùi daàm . Quan ñieåm lieân keát giöõa caùc daàm vôùi saøn: neáu hd ≥ 3hb thì xem lieân keát laø ngaøm, neáu hd ≤ 3hb thì xem lieân keát laø goái töïa . Tuyø theo caáu taïo cuûa töøng loaïi oâ saøn, maø ta tính toaùn oâ saøn theo loaïi baûn keâ 4 caïnh hoaëc loaïi baûn daàm. Taûi troïng leân moãi oâ baûn seõ khaùc nhau tuyø thuoäc vaøo chöùc naêng cuûa oâ baûn. Tính baûn saøn theo sô ñoà ñaøn hoài . I.3.2. Sô ñoà tính Goïi l1, l2 laàn löôïc laø caïnh ngaén vaø caïnh daøi cuûa caùc oâ baûn. Ta xeùt tyû soá l2/l1. Neáu l2/l1 ≥ 2 : Saøn ñöôïc tính theo loaïi baûn daàm, caét töøng daûi coù beà roäng 1m theo phöông caïnh ngaén ñeå tính. Neáu l2 < 2 : Saøn ñöôïc tính theo loaïi baûn keâ 4 caïnh, theo sô ñoà ñaøn hoài baèng caùch tra baûng ñeå xaùc ñònh noäi löïc lôùn nhaát. Tính baûn keâ boán caïnh : ( Baûn laøm vieäc theo hai phöông ) Taûi troïng taùc duïng leân dieän tích cuûa oâ baûn : P = q x l1 xl2 Tuyø theo lieân keát giöõa caùc oâ baûn vôùi daàm laø ngaøm hay töïa maø ta coù caùc loaïi sô ñoà tính khaùc nhau. Caùc oâ 1, 2, 3, 4, 5, 6 coù tyû soá l2/l1 < 2 neân tính theo baûn keâ boán caïnh. Do > 3 neân caùc oâ baûn naøy ñeàu thuoäc oâ soá 9 ( boán caïnh ngaøm ). Sô ñoà tính baûn keâ boán caïnh: Hình I.3: SÔ ÑOÀ TÍNH BAÛN LAØM VIEÄC HAI PHÖÔNG Moment giöõa nhòp theo phöông caïnh ngaén : M91 = m91 x P Moment giöõa nhòp theo phöông caïnh ngaén : M92 = m92 x P Moment ôû goái theo phöông caïnh ngaén : M9I = k91 x P Moment ôû goái theo phöông caïnh daøi : M9II = k92 x P Tính baûn daàm : ( baûn laøm vieäc moät phöông ) Do baûn chuû yeáu laøm vieäc theo phöông caïnh ngaén neân chæ caàn caét moät daûi baûn coù beà roäng b = 1m theo phöông caïnh ngaén ñeå tính. Taûi troïng taùc duïng leân saøn q = gtt + ptt O baûn soá 7, 8 coù tyû soá l2/l1 > 2 neân tính theo baûn loaïi daàm. Do > 3 neân oâ soá 7, 8 coù lieân keát ngaøm boán caïnh. Sô ñoà tính baûn daàm: Hình I.4: SÔ ÑOÀ TÍNH BAÛN LAØM VIEÄC MOÄT PHÖÔNG (Hai Ñaàu Ngaøm) Moment giöõa nhòp : M = ql2/24 Moment goái :M = ql2/12 I.4. TÍNH TOAÙN NOÄI LÖÏC VAØ TÍNH THEÙP - Choïn lôùp baûo veä cuûa saøn : a0 = 1.5cm Þ h0 = 9.5cm - Sau khi coù moment ta tính caùc heä soá: A= g = 0.5´(1+) Dieän tích coát theùp: Haøm löôïng coát theùp trong beâ toâng ñöôïc tính nhö sau: µ% = I.4.1. Tính toaùn noäi löïc BAÛNG KEÁT QUAÛ TÍNH NOÄI LÖÏC SAØN TAÀNG ÑIEÅN HÌNH STT O SAØN L1 (m) L2 (m) q (kG/m2) HEÄ SOÁ M ( KG.m ) 1 S1 (P.laømvieäc) 4.0 4.0 1.00 804 m1 0.0179 M1 230.3 m2 0.0179 M2 230.3 k1 0.0417 MI 536.43 k2 0.0417 MII 536.43 2 S2 (P.laømvieäc) 4.0 5.0 1.25 804 m1 0.0207 M1 332.86 m2 0.0133 M2 213.86 k1 0.0473 MI 760.6 k2 0.0303 MII 487.22 3 S3 (Haønh lang) 3.0 4.0 1.33 1097 m1 0.0209 M1 275.13 m2 0.0119 M2 156.65 k1 0.0474 MI 624 k2 0.0271 MII 356.74 4 S4 (P.laømvieäc) 4.0 5.2 1.3 804 m1 0.0208 M1 347.84 m2 0.0123 M2 205.7 k1 0.0475 MI 794.35 k2 0.0281 MII 470 5 S5 (Haønh lang) 2.8 3.0 1.07 924 m1 0.0190 M1 147.5 m2 0.0166 M2 128.84 k1 0.0443 MI 343.84 k2 0.0383 MII 297.27 6 S6 (P. WC) 4.0 5.0 1.25 1031 m1 0.0207 M1 426.83 m2 0.0133 M2 274.25 k1 0.0473 MI 975.33 k2 0.0303 MII 624.8 7 S7 (P. WC) 2.3 5.0 2.17 804 Mnh 117.22 Mg 354.43 8 S8 (p.gen laïnh) 1.7 5.0 2.94 924 Mnh 111.27 Mg 222.53 I.4.2. Tính toaùn coát theùp BAÛNG KEÁT QUAÛ TÍNH TOAÙN VAØ BOÁ TRÍ THEÙP SAØN ÑIEÅN HÌNH STT O SAØN h0 A g Fa(cm2) m (% ) Fa choïn Fa(cm2) m (% ) 1 S1 9.5 0.023 0.988 1.07 0.11 Æ6a140 2.02 0.21 0.023 0.988 1.07 0.11 Æ6a140 2.02 0.21 0.054 0.972 2.53 0.27 Æ10a160 4.91 0.51 0.054 0.972 2.53 0.27 Æ10a160 4.91 0.51 2 S2 9.5 0.034 0.983 1.55 0.16 Æ6a140 2.02 0.21 0.022 0.989 0.99 0.10 Æ6a180 1.57 0.16 0.077 0.960 3.63 0.38 Æ10a160 4.91 0.51 0.049 0.975 2.30 0.24 Æ10a160 4.91 0.51 3 S3 9.5 0.028 0.985 1.28 0.13 Æ6a140 2.02 0.21 0.016 0.992 0.72 0.07 Æ6a200 1.41 0.15 0.063 0.967 2.95 0.31 Æ10a180 4.63 0.48 0.036 0.981 1.66 0.17 Æ10a200 3.92 0.41 4 S4 9.5 0.035 0.982 1.62 0.17 Æ6a140 2.02 0.21 0.020 0.989 0.95 0.10 Æ6a160 1.77 0.18 0.080 0.958 3.79 0.40 Æ10a160 4.91 0.51 0.047 0.976 2.20 0.23 Æ10a180 4.63 0.48 5 S5 9.5 0.015 0.992 0.68 0.07 Æ6a200 1.41 0.15 0.013 0.993 0.59 0.06 Æ6a200 1.41 0.15 0.035 0.982 1.60 0.17 Æ10a200 3.92 0.41 0.030 0.984 1.38 0.14 Æ10a200 3.92 0.41 6 S6 9.5 0.043 0.978 2.00 0.21 Æ6a100 2.83 0.29 0.028 0.985 1.27 0.13 Æ6a140 2.02 0.21 0.098 0.948 4.70 0.49 Æ10a160 4.91 0.51 0.063 0.967 2.96 0.31 Æ10a180 4.63 0.48 7 S7 9.5 0.012 0.994 0.54 0.05 Æ6a200 1.41 0.15 0.035 0.982 1.65 0.17 Æ10a200 3.92 0.41 8 S8 9.5 0.011 0.994 0.51 0.05 Æ6a200 1.41 0.15 0.022 0.988 1.03 0.10 Æ10a200 1.41 0.15 I.4.3. Kieåm tra ñoä voõng Kieåm tra ñoä voõng oâ baûn soá 4 vaø oâ baûn soá 6 vì hai oâ baûn naøy coù nhòp tính toaùn vaø taûi troïng truyeàn xuoáng lôùn O baûn 4: l1 = 4m, l2 = 5.2m q1 = ==595.13 kG/m (Tính treân 1m daøi) J = ƒL = < Vaäy oâ baûn 1 ñaõ thoaû maõn yeâu caàu veà ñoä voõng. O baûn 6: l1 = 4m, l2 = 5m q1 = ==731 kG/m (Tính treân 1m daøi) J = ƒL = < Vaäy oâ baûn 6 ñaõ thoaû maõn yeâu caàu veà ñoä voõng. I.5. BOÁ TRÍ THEÙP TREÂN BAÛN VEÕ - Keùo theùp nhòp vaø theùp muõ f6a140 vaø f10a160 töø oâ saøn 1 qua boá trí cho oâ saøn 2 - Keùo theùp nhòp vaø theùp muõ f6a140 vaø f10a160 töø oâ saøn 1 qua boá trí cho oâ saøn 4 - Keùo theùp muõø f10a160 töø oâ saøn 1 qua boá trí cho oâ saøn 3 vaø oâ saøn 6. - Keùo theùp muõø f10a160 töø oâ saøn 2 qua boá trí cho oâ saøn 3 .