Tính toán sàn điển hình

CHÖÔNG III : TÍNH TOAÙN SAØN ÑIEÅN HÌNH. I.SOÁ LIEÄU DUØNG TRONG TÍNH TOAÙN : Thieát keá saøn daïng saøn beâtoâng coát theùp ñoå toaøn khoái ,coù caùc thoâng soá nhö sau: +Beâ toâng söû duïng coù M200 , coù Rk=7.5kgf/cm2 ,Rn=90kgf/m2. +Theùp soá hieäu AI coù Ra=2300kgf/cm2 , Rax=1800 kgf/cm2 .(duøng theùp coù ø <10mm). +Haøm löôïng theùp duøng trong baûn khoâng beù hôn = 0.1% II.CHOÏN SÔ BOÄ KÍCH THÖÔÙC TIEÁT DIEÄN CHO CAÙC CAÁU KIEÄN : 1/SAØN : Vôùi baûn ta choïn ñoä daày =8cm 2/DAÀM DOÏC: Vôùi caùc doïc ta söû duïng tieát dieän 20x30cm. 3/DAÀM CHÍNH: Vôùi daàm ngang ta choïn tieát dieän 25x45cm. Vôùi daàm ban coâng söû duïng tieát dieän daàm20x30cm. Vôùi daàm coù nhòp 3me1t ta duøng tieát dieän 20x40 cm. III. XAÙC ÑÒNH TAÛI TAÙC DUÏNG : 1/TÆNH TAÛI: Saøn laàu 1 ñöôïc chia thaønh nhöõng baûn saøn nhoûnhöø heä daàm saøn .Caùc laïoi kích thöôùc baûn nhö sau: + 22 oâ saøn S1: 3250x4500x80. +01 oâ saøn S2: 3750x4500x80. + 07 oâ saøn S3: 4500x3000x80. + 03 oâ saøn S4: 4500x1300x80. + 01 oâ saøn S5: 2750x4500x80 Maët baèng saøn laàu 1: Caáu taïo cuûa baûn saøn nhö sau: Caáu taïo baûng saøn laàu 1. Teân baûn Caáu taïo Ñoä daày (cm) Troïng löôïng rieâng (kg/m3) Heä soá vöôït taûi Taûi troïng (kg/m2) S1 Gaïch seramic. 1 2000 1.1 22 Vöõa loùt. 2 1600 1.3 41.6 Baûn beâtoâng coát theùp. 8 2500 1.1 220 Vöõa traùt traàn. 2 1600 1.3 41.6 Toång Taûi Tænh: 325.2 S2 Gaïch seramic. 1 2000 1.1 22 Vöõa loùt. 2 1600 1.3 41.6 Lôùp choáng thaám. 1 2000 1.2 24 Baûn beâtoâng coát theùp. 8 2500 1.1 220 Vöõa traùt traàn. 2 1600 1.3 41.6 Töôùng ngaên (10cm). 10 1500 1.2 180 Toång Taûi Tænh: 529.2 S3 Gaïch seramic. 1 2000 1.1 22 Vöõa loùt. 2 1600 1.3 41.6 Baûn beâtoâng coát theùp. 8 2500 1.1 220 Vöõa traùt traàn. 2 1600 1.3 41.6 Toång Taûi Tænh: 325.2 S4 Gaïch seramic. 1 2000 1.1 22 Vöõa loùt. 2 1600 1.3 41.6 Baûn beâtoâng coát theùp. 8 2500 1.1 275 Vöõa traùt traàn. 2 1600 1.3 41.6 Toång Taûi Tænh: 325.2 S5 Gaïch seramic. 1 2000 1.1 22 Vöõa loùt. 2 1600 1.3 41.6 Lôùp choáng thaám. 1 2000 1.2 24 Baûn beâtoâng coát theùp. 8 2500 1.1 220 Vöõa traùt traàn. 2 1600 1.3 41.6 Töôùng ngaên (10cm). 10 1500 1.2 180 Toång Taûi Tænh: 529.2 2/HOAÏT TAÛI: Theo tieâu chuaån TCVN 2737-1995 thì hoaït taûi ñoái vôùi töøng loaïi baûn nhö sau: -Hoaït taûi =200kg/m2 ñoái vôøi phoøng laøm vieäc (S1). - Hoaït taûi =200kg/m2 ñoái vôøi ban coâng (S4). -Hoaït taûi =300kg/m2 ñoái vôøi haønh lang (S3). -Hoaït taûi =200kg/m2 ñoái vôøi phoøng veä sinh (S2 &S5). 3/TOÅNG TAÛI TROÏNG TAÙC DUÏNG VAØO BAÛN SAØN: Toång taûi troïng taùc duïng vaøo baûn saøn (). Teân baûn Tænh taûi (kg/m2) Hoaït taûi (kg/m2) Toång taûi troïng (kg/m2) S1 325.2 200 525.2 S2 529.2 200 729.2 S3 325.2 300 525.2 S4 325.2 200 525.2 S5 529.2 200 729.2 IV.XAÙC ÑÒNH SÔ ÑOÀ TÍNH : Xaùc ñònh kieåu laøm vieäc cuûa baûn : Teân baûn l1 (m) l2 (m) l2/l1 Loaïi baûn S1 3.25 4.5 1.3846 Laøm vieäc hai phöông. S2 3.75 4.5 1.2 Laøm vieäc hai phöông. S3 3 4.5 1.5 Laøm vieäc hai phöông. S4 1.3 4.5 3.4615 Laøm vieäc moät phöông S5 2.75 4.5 1.6364 Laøm vieäc hai phöông. Ñoái vôùi baûn S4 thì ta caét ra moät daûi 1meùt theo phöông ngaén ñeå tính. Xaùc ñònh lieân keát giöõa baûn vôùi daàm nhö sau: Teân baûn Caïnh thöù i (cm) (cm) Kieåu lieân keát Daïng sô ñoà tính S1 1 30 8 3.75 ngaøm Baûn ngaøm 4 caïnh . 2 45 8 5.63 ngaøm 3 30 8 3.75 ngaøm Tính theo oâ baûn soá 4 45 8 5.63 ngaøm S2 1 30 8 3.75 ngaøm Baûn ngaøm 4 caïnh . 2 45 8 5.63 ngaøm 3 30 8 3.75 ngaøm Tính theo oâ baûn soá 4 45 8 5.63 ngaøm S3 1 30 8 3.75 ngaøm Baûn ngaøm 4 caïnh . 2 40 8 5 ngaøm 3 30 8 3.75 ngaøm Tính theo oâ baûn soá 4 40 8 5 ngaøm S4 1 30 8 3.75 ngaøm Daàm hai ñaàu ngaøm  3 30 8 3.75 ngaøm S5 1 30 8 3.75 ngaøm Baûn ngaøm 4 caïnh . 2 45 8 5.63 ngaøm 3 30 8 3.75 ngaøm Tính theo oâ baûn soá 4 45 8 5.63 ngaøm V. XAÙC ÑÒNH NOÄI LÖÏC VAØ COÁT THEÙP TRONG BAÛN TRONG BAÛN : 1/PHÖÔNG PHAÙP TÍNH NOÄI LÖÏC: a).Ñoái vôùi baûn keâ boán caïnh: Khi tyû leä < 2, thì tính theo baûn laøm vieäc hai phöông. P =xl1xl2 . l1 , l2 laø chieàu daøi theo phöông ngaén vaø daøi. *Moment döông ôû giöõa baûn : M1=m1xP. Theo phöông caïnh ngaén. M2=m2xP. Theo phöông caïh daøi. *Moment aâm ôû goái: MI=mIxP. Theo phöông caïnh ngaén. MII=mIIxP. Theo phöông caïnh daøi. Vôùi heä soá m1, m2 ,mI , mII thì ta tra baûng vaø noäi suy cho nhöõng soá trung gian. b)Ñoái vôùi baûn daàm: Khi tyû leä > 2, thì tính theo baûn daàm laøm vieäc moät phöông.Khi tính toaùn ta caét ra moä baûn roäng 1 meùt theo phöông caïnh ngaén ñeå tính. Vì laø daàm ñôn giaûnhai ñaàu töïa thì Mmax =. 2/PHÖÔNG PHAÙP TÍNH COÁT THEÙP: Choïn chieàu daày lôùp baûo veä cho töøng vuøng nhö sau: Ñoái vôùi theùp nhòp chòu löïc theo phöông ngaén ta choïn a=1.5cm. theo phöông caïnh daøi choïn 2.3cm Ñoái vôùi theùp goái chòu löïc ta choïn 2.3cm. Xaùc ñònh tyû soá : A = A £ Ao = 0.428 g = trong ñoù : M: Moment Rn: Cöôøng ñoä chòu neùn cuûa beâ toâng ho: Chieàu cao coù ích cuûa baûn saøn b: Chieàu roäng cuûa daõy baûn tính toaùn Dieän tích coát theùp trong 1m chieàu roäng saøn Fa = Haøm löôïng theùp mmin (%)= mmin =0.3% < m <mmax =0.8% 3/KEÁT QUAÛ TÍNH TOAÙN NOÄI LÖÏC BAÛN : a).Keát quaû tính toaùn cho baûn keâ boán caïnh ñöôïc laëp trong baûn sau: Loaïi baûn L1 (m) L2 (m) qi (kg/m2) Pi Heä soá Moâment (kg.m) Kí hieäu Giaù trò Kí hieäu Giaù trò S1 3 4.5 525.2 7681.05 m1 0.021 M1 161 m2 0.0109 M2 84 mI 0.0473 MI -363 mII 0.0247 MII -190 S2 4 4.5 729.2 12305.25 m1 0.0204 M1 251 m2 0.0142 M2 175 mI 0.0468 MI -576 mII 0.0325 MII -400 S3 3 4.5 525.2 7090.2 m1 0.0208 M1 147 m2 0.0093 M2 66 mI 0.0464 MI -329 mII 0.0206 MII -146 S5 3 4.5 729.2 9023.85 m1 0.0203 M1 183 m2 0.0076 M2 69 mI 0.0448 MI -404 mII 0.0168 MII -152 a).Keát quaû tính toaùn cho baûn daàm nhö sau: Ñoái vôùi baûn S4 , caét ra moät daûi baûn roäng 1 meùt theo phöông caïnh ngaén ñeå tính . Ta coù sô ñoà tính laø daàm ñôn giaûn hai ñaàu ngaøm . Noäi löïc ñöôïc xaùc ñònh nhö sau : Moment lôùn nhaát : Mmax === 36.98kg.m. Mmin = -= - = -73.97 kg.m. 4/KEÁT QUAÛ TÍNH TOAÙN THEÙP BAÛN: Loaïi baûn Moment (kg.m) b (cm) h (cm) ho (cm) A g Fa (cm2) Fa choïn m % Kí hieäu Giaù trò S1 M1 161.3 100 8 6.5 0.028 0.986 1.094 1.89 0.29 M2 83.723 100 8 5.7 0.015 0.993 0.643 1.41 0.25 MI 363.31 100 8 5.7 0.063 0.967 2.865 3.35 0.59 MII 189.72 100 8 5.7 0.033 0.983 1.472 2.5 0.44 S2 M1 251.03 100 8 6.5 0.044 0.978 1.717 1.89 0.29 M2 174.73 100 8 5.7 0.03 0.985 1.354 1.41 0.25 MI 575.89 100 8 5.7 0.1 0.947 4.637 5.03 0.88 MII 399.92 100 8 5.7 0.069 0.964 3.164 3.35 0.59 S3 M1 147.48 100 8 6.5 0.026 0.987 0.999 1.41 0.22 M2 65.939 100 8 5.7 0.011 0.994 0.506 1.41 0.25 MI 328.99 100 8 5.7 0.057 0.971 2.585 3.35 0.59 MII 146.06 100 8 5.7 0.025 0.987 1.129 1.89 0.33 S4 Mmax 36.98 100 8 6.5 0.006 0.997 0.248 1.41 0.22 Mmin -73.97 100 8 5.7 0.013 0.994 0.568 1.41 0.25 S5 M1 183.18 100 8 6.5 0.032 0.984 1.245 1.89 0.29 M2 68.581 100 8 5.7 0.012 0.994 0.526 1.41 0.25 MI 404.27 100 8 5.7 0.07 0.964 3.200 3.35 0.59 MII 151.6 100 8 5.7 0.026 0.987 1.172 1.41 0.25