Tài liệu Tính toán về sàn tầng điển hình phương án sàn sườn bê tông cốt thép: CHƯƠNG 3
TÍNH TOÁN SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH
PHƯƠNG ÁN
SÀN SƯỜN BÊ TÔNG CỐT THÉP
3.1. Sàn bê tông cốt thép có hệ dầm trực giao
Trong thực tế thường gặp các ô có kích thuớc mỗi cạnh lớn hơn 6m, về nguyên tắc ta vẫn có thể tính toán được. Nhưng với nhịp lớn, nội lực trong bản lớn, chiều dày bản tăng lên, độ võng của bản cũng tăng, đồng thời trong quá trình sử dụng bản sàn dễ bị rung. Để khắc phục nhược điểm này, người ta thường bố trí thêm các dầm ngang và các dầm dọc thẳng góc giao nhau, để chia ô bản thành nhiều ô bản nhỏ có kích thước nhỏ hơn. Trường hợp này gọi là sàn có hệ dầm trực giao.
Trình tự tính toán bản sàn bao gồm:
+ Xác định kích thước dầm, bản sàn
+ Phân loại ô sàn tính toán
+ Xác định tải trọng tác dụng lên bản sàn
+ Chọn sơ đồ tính bản sàn
+ Xác định nội lực của ô sàn
+ Tính toán cốt thép ô sàn
+ Lựa chọn và bố trí cốt...
15 trang |
Chia sẻ: hunglv | Lượt xem: 1285 | Lượt tải: 1
Bạn đang xem nội dung tài liệu Tính toán về sàn tầng điển hình phương án sàn sườn bê tông cốt thép, để tải tài liệu về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
CHÖÔNG 3
TÍNH TOAÙN SAØN TAÀNG ÑIEÅN HÌNH
PHÖÔNG AÙN
SAØN SÖÔØN BEÂ TOÂNG COÁT THEÙP
3.1. Saøn beâ toâng coát theùp coù heä daàm tröïc giao
Trong thöïc teá thöôøng gaëp caùc oâ coù kích thuôùc moãi caïnh lôùn hôn 6m, veà nguyeân taéc ta vaãn coù theå tính toaùn ñöôïc. Nhöng vôùi nhòp lôùn, noäi löïc trong baûn lôùn, chieàu daøy baûn taêng leân, ñoä voõng cuûa baûn cuõng taêng, ñoàng thôøi trong quaù trình söû duïng baûn saøn deã bò rung. Ñeå khaéc phuïc nhöôïc ñieåm naøy, ngöôøi ta thöôøng boá trí theâm caùc daàm ngang vaø caùc daàm doïc thaúng goùc giao nhau, ñeå chia oâ baûn thaønh nhieàu oâ baûn nhoû coù kích thöôùc nhoû hôn. Tröôøng hôïp naøy goïi laø saøn coù heä daàm tröïc giao.
Trình töï tính toaùn baûn saøn bao goàm:
+ Xaùc ñònh kích thöôùc daàm, baûn saøn
+ Phaân loaïi oâ saøn tính toaùn
+ Xaùc ñònh taûi troïng taùc duïng leân baûn saøn
+ Choïn sô ñoà tính baûn saøn
+ Xaùc ñònh noäi löïc cuûa oâ saøn
+ Tính toaùn coát theùp oâ saøn
+ Löïa choïn vaø boá trí coát theùp
+ Tính toaùn, kieåm tra ñoä voõng oâ saøn
3.2. Löïa choïn sô boä kích thöôùc caùc boä phaàn saøn
Vieäc boá trí maët baèng keát caáu cuûa saøn phuï thuoäc vaøo maët baèng kieán truùc vaø vieäc boá trí caùc keát caáu chòu löïc chính.
Kích thöôùc tieát dieän caùc boä phaän saøn phuï thuoäc vaøo nhòp vaø taûi troïng taùc duïng cuûa chuùng treân maët baèng.
Xaùc ñònh sô boä kích thöôùc tieát caùc boä phaän saøn
3.2.1. Choïn sô boä kích thöôùc tieát dieän daàm
Chieàu cao tieát dieän daàm hd ñöôïc choïn theo nhòp:
trong ñoù:
l d: nhòp daàm ñang xeùt
md: heä soá phuï thuoäc vaøo tính chaát cuûa khung vaø taûi troïng
md = 12 ¸ 16 ñoái vôùi daàm cuûa khung ngang nhieàu nhòp
Chieàu roäng tieát dieän daàm bd choïn trong khoaûng:
Kích thöôùc tieát dieän daàm choïn sô boä theo baûng sau:
Hình 3.1: Maët baèng daàm saøn taàng ñieån hình
Kí hieäu
Nhòp daàm
(m)
Choïn tieát dieän
(cmxcm)
D1
8.5
25X70
D2
9.0
25X70
D3
4.5
25X70
D4
3.0
25X70
D5
5
25X50
D6
4.3
25X50
D7
4.5
25X50
D8
7.5
25X70
D9
8.5
25X60
D10
9.0
25X60
D11
7.5
25X60
Baûng 3.1: Sô boä choïn kích thöôùc daàm
- Dầm môi ban công chọn kích thướt b x h = 15 x 30 cm
3.2.2. Chieàu daøy baûn saøn hs
Trong tính toaùn nhaø cao taàng saøn ñöôïc caáu taïo sao cho ñöôïc xem saøn tuyeät ñoái cöùng trong maët phaúng ngang, do ñoù beà daøy cuûa saøn phaûi ñuû lôùn ñeå:
Taûi troïng ngang truyeàn vaøo vaùch cöùng, loõi cöùng thoâng qua saøn
Saøn khoâng bò rung ñoäng, dòch chuyeån khi chòu taûi troïng ngang (gioù, baõo, ñoäng ñaát...) aûnh höôûng ñeán coâng naêng söû duïng
Chieàu daøy cuûa baûn saøn coøn ñöôïc tính toaùn sao cho treân saøn khoâng coù heä daàm ñôõ caùc töôøng ngaên maø khoâng taêng ñoä voõng cuûa saøn.
Chieàu daøy baûn saøn phuï thuoäc vaøo nhòp vaø taûi troïng taùc duïng. Sô boä xaùc ñònh chieàu daøy hs theo bieåu thöùc:
trong ñoù:
- lng : cạnh ngắn ô sàn
- ld : cạnh dài ngắn ô sàn
- Choïn hb laø soá nguyeân theo cm, ñoàng thôøi ñaûm baûo ñieàu kieän caáu taïo:
hs ³ hmin (ñoái vôùi saøn nhaø daân duïng hmin = 6 cm)
Baûng 3.2: Chieàu daøy saøn vaø phaân loaïi oâ saøn
OÂ saøn
Lng (m)
Ld (m)
Tyû soá
Dieän tích (m2)
Loaïi oâ baûn
Chieàu daày hs (cm)
Choïn hs (cm)
S1
1.5
4
2.67
6
saøn 1 phöông
6.1
10
S2
1.5
4.5
3.00
6.75
saøn 1 phöông
6.7
10
S3
1.5
2
1.33
3
saøn 2 phöông
3.9
10
S4
4
4.5
1.13
18
saøn 2 phöông
9.4
10
S5
4.5
4.5
1.00
20.25
saøn 2 phöông
10.0
10
S6
2
4.5
2.25
9
saøn 1 phöông
7.2
10
S7
3
4
1.33
12
saøn 2 phöông
7.8
10
S8
3
4.5
1.50
13.5
saøn 2 phöông
8.3
10
S9
2
3
1.50
6
saøn 2 phöông
5.6
10
S10
3.3
7.5
2.25
24.75
saøn 1 phöông
12.0
10
S11
4
5
1.25
20
saøn 2 phöông
10.0
10
S12
4.5
5
1.11
22.5
saøn 2 phöông
10.6
12
S13
3.3
5
1.52
16.5
saøn 2 phöông
9.2
10
S14
3
5
1.67
15
saøn 2 phöông
8.9
10
S15
4.5
5
1.11
22.5
saøn 2 phöông
10.6
10
S16
2.5
3
1.2
7.5
saøn 2 phöông
6.1
10
Choïn sô boä chieàu daøy saøn hs = 100mm
3.3. Xaùc ñònh taûi troïng taùc duïng leân baûn saøn
3.3.1. Taûi troïng thöôøng xuyeân
Bao goàm troïng löôïng baûn thaân caùc lôùp caáu taïo saøn:
g = åi.ngi
trong ñoù:
- gi: troïng löôïng baûn thaân lôùp caáu taïo thöù i
- ngi: heä soá ñoä tin caäy thöù lôùp thöù i
Hình 3.2: Caáu taïo saøn
3.3.2. Taûi troïng taïm thôøi
- Taûi troïng tieâu chuaån phaân boá ñeàu treân saøn laáy theo TCVN 2737 –1 995
ptt = ptcx np
Trong ñoù:
- ptc: taûi troïng tieâu chuaån laáy theo baûng 3 TCVN 2737 – 1995; phuï thuoäc vaøo coâng naêng cuï theå caùc phoøng
- np: heä soá ñoä tin caäy
Do khi soá taàng nhaø caøng taêng leân, xaùc suaát xuaát hieän ñoàng thôøi taûi troïng söû duïng ôû taát caû caùc taàng giaûm, neân khi thieát keá caùc keát caáu thaúng ñöùng cuûa nhaø cao taàng söû duïng heä soá giaûm taûi. Trong TCVN 2737 : 1995 theo muïc 4.3.4 cuûa [1] coù qui ñònh nhö sau:
Ñoái vôùi caùc phoøng neâu ôû caùc muïc 1,2,3,4,5 baûng 3 (TCVN 2737-1995), nhaân vôùi heä soá (khi A>A1 = 9 m2)
Ñoái vôùi caùc phoøng neâu ôû muïc 6,7,8,9,10,12,14 baûng 3 (TCVN 2737-1995), nhaân vôùi heä soá (khi A > A2 =36 m2)
Trong ñoù:
A: dieän tích chòu taûi(m2)
Heä soá ñoä tin caäy:
Keát quaû tính tónh taûi vaø hoaït taûi saøn theo caùc böôùc nhö treân ñöôïc cho trong baûng sau:
Baûng 3.3: Giaù trò tĩnh taûi caùc lôùp caáu taïo cuûa oâ saøn
STT
Caùc lôùp caáu taïo
gi (daN/m3)
ni
gctc (daN/m2)
gctt
(daN/m2)
1
Gaïch ceramic
2000
10
1.1
20
22
2
Vöõa loùt
1800
30
1.3
54
70.2
3
saøn BTCT
2500
100
1.1
250
275
4
Vöõa traùt traàn
1800
15
1.3
27
35.1
5
Traàn treo
1.2
100
120
Toång
451
522.3
Toång gstt = 522.3 (daN/m2)
Baûng 3.4: Giaù trò hoaït taûi cuûa oâ saøn
Kyù hieäu
Coâng naêng
Dieän tích(m2)
Heä soá
Hoaït taûi tieâu chuaån
(daN/m2)
Heä soá vöôït taûi n
Hoaït taûi tính toaùn
(daN/m2)
S1
Phoøng khaùch, phoøng nguû
6
1.000
150
1.3
195
S2
Phoøng khaùch
6.75
1.000
150
1.3
195
S3
Ban coâng
3
1.000
200
1.2
240
S4
Phoøng nguû, phoøng khaùch
18
0.824
150
1.3
161
S5
Phoøng aên, toilet
20.25
0.800
150
1.3
156
S6
Phoøng khaùch
9
1.000
150
1.2
180
S7
Haønh lang
12
1.000
300
1.2
360
S8
Haønh lang
13.5
1.000
300
1.2
360
S9
Haønh lang
6
1.000
300
1.2
360
S10
Saûnh taàng
24.75
1.000
300
1.2
360
S11
Ban coâng
20
1.000
200
1.2
240
S12
Phoøng nguû
22.5
0.799
150
1.3
152
S13
Saûnh taàng
16.5
1.000
300
1.2
360
S14
Saûnh taàng
15
1.000
300
1.2
360
S15
Saûnh taàng
22.5
1.000
300
1.2
360
S16
Kho
7.5
1.000
200
1.2
240
3.3.3. Troïng löôïng töôøng ngaên qui ñoåi thaønh taûi troïng phaân boá ñeàu treân saøn
Taûi troïng cuûa caùc töôøng ngaên coù keå ñeán heä soá giaûm taûi do coù keå ñeán caùc loã cöûa xaùc ñònh theo coâng thöùc:
trong ñoù:
- lt: chieàu daøi töôøng (m)
- ht: chieàu cao töôøng (m)
- gt: troïng löôïng ñôn vò tieâu chuaån cuûa töôøng[8]:
gt = 330 (daN/m2) vôùi töôøng 20 gach oáng
gt = 180 (daN/m2) vôùi töôøng 10 gaïch oáng
- ld,lng: kích thöôùc caïnh daøi vaø caïnh ngaén oâ saøn coù töôøng
Döïa vaøo thöïc teá caùc loã cöûa treân töôøng coù theå laáy heä soá loã cöûa laáy thoáng nhaát laø 0.7
Baûng 3.5: Baûng tính taûi troïng töôøng treân saøn taàng ñieån hình
Ký hiệu
Diện tích sàn A
Chiều dài tường lt (m)
Chiều cao tường ht (m)
(daN/m2)
Hệ số độ tin cậy n
Trọng lượng tường qui đổi gtqđ(daN/m2)
S2
6.75
3.0
3.2
180
1.3
232.96
S4
18
8.5
3.2
330
1.3
247.52
S5
20.25
4.0
3.2
330
1.3
103.54
S11
20
6.5
3.2
180
1.3
170.35
S12
22.5
4.5
3.2
180
1.3
104.83
3.4. Tính toaùn caùc oâ baûn saøn
3.4.1. Tính oâ baûn keâ 4 caïnh S3, S4, S5, S7, S8, S9, S11, S12, S13, S14, S15, S16
Sau khi ñaõ boá trí heä daàm tröïc giao, caùc oâ saøn coù kích thöôùc nhoû hôn 6m, caùc oâ saøn naøy thuoäc loaïi baûn keâ 4 caïnh, coù theå tính theo baûn ñoäc laäp hoaëc baûn lieân tuïc.
- ÔÛ ñaây caùc oâ baûn keâ ñöôïc tính nhö baûn lieân tuïc
- Tính baûn theo sô ñoà ñaøn hoài - caùc kích thöôùc oâ baûn laáy töø truïc daàm ñeán truïc daàm
- Caét oâ baûn theo caïnh ngaén vaø caïnh daøi vôùi caùc daûi coù beà roäng 1m ñeå tính
Hình 3.3: Sô ñoà tính saøn
3.4.1.1. Sô ñoà tính
Ta xeùt tæ soá hd/hs ñeå xaùc ñònh lieân keát giöõa caïnh baûn saøn vôùi daàm. Do ñoù caùc oâ baûn coù cuøng moät sô ñoà tính laø ngaøm 4 caïnh nhö hình 3.4
Hình 3.4: Sô ñoà tính vaø vò trí moment ôû nhòp vaø goái theo 2 phöông
Baûn thuoäc loaïi keâ 4 caïnh do tæ soá ld/lng < 2, thuoäc loaïi oâ baûn soá 9
Xaùc ñònh noäi löïc
- Do caùc caïnh cuûa oâ baûn lieân keát vôùi daàm laø ngaøm neân öùng vôùi oâ thöù 9 trong 11 loaïi oâ baûn
- Moâmen döông lôùn nhaát ôû giöõa nhòp
M1 = M’1 + M”1 = m11.P’ + mi1.P”
M2 = M’2 + M”2 = m12.P’ + mi2.P”
P’ = q’.L1.L2
P” = q”.L1.L2
q’ = p/2
q” = g + p/2
trong ñoù:
g: tónh taûi oâ baûn ñang xeùt
p: hoaït taûi oâ baûn ñang xeùt
mi1: i laø soá kyù hieäu loaïi oâ baûn ñang xeùt
- Moâmen aâm lôùn nhaát treân goái
MI = k91.P
MII = k92.P
P = q.l1.l2
q = gstt + ptt + gttt
trong ñoù:
P: toång taûi troïng taùc duïng leân oâ baûn
mi1, mi2, mk1, mk2: caùc heä soá ñöôïc xaùc ñònh baèng caùch tra baûng phuï thuoäc vaøo tyû soá l2/l1
- Keát quaû noäi löïc ñöôïc tính toaùn theo baûng sau:
Baûng3.6: Baûng giaù trò noäi löïc caùc oâ baûn keâ boán caïnh
OÂ baûn
Kích thöôùc
Tyû soá
gstt (daN/m2)
gtqd (daN/m2)
pstt (daN/m2)
P (daN)
P'(daN)
P''(daN)
lng (m)
ld (m)
S3
1.5
2
1.33
522.30
-
240
3029.46
360
2669.46
S4
4
4.5
1.13
522.30
247.52
161
14163.12
1449
12714.12
S5
4.5
4.5
1.00
522.30
103.54
156
13735.58
1580
12156.08
S7
3
4
1.33
522.30
-
360
10587.60
2160
8427.60
S8
3
4.5
1.50
522.30
-
360
11911.05
2430
9481.05
S9
2
3
1.50
522.30
-
360
5293.80
1080
4213.80
S11
4
5
1.25
522.30
170.35
240
18653.00
2400
16253.00
S12
4.5
5
1.11
522.30
104.83
152
17530.43
1710
15820.43
S13
3.3
5
1.52
522.30
-
360
14557.95
2970
11587.95
S14
3
5
1.67
522.30
-
360
13234.50
2700
10534.50
S15
4.5
5
1.11
522.30
-
360
19851.75
4050
15801.75
S16
2.5
3
1.20
522.30
-
240
5717.25
900
4817.25
m11
m12
Caùc heä soá
Giaù trò Moâmen (daNm/m)
m91
m92
k91
k92
M1
M2
MI
MII
0.0456
0.0259
0.0209
0.0118
0.0474
0.0270
72.2
40.8
143.6
81.8
0.0405
0.032
0.0196
0.0154
0.0454
0.0358
307.9
242.2
643.0
507.0
0.0365
0.0365
0.0179
0.0179
0.0417
0.0417
275.2
275.2
572.8
572.8
0.0456
0.0259
0.0209
0.0118
0.0474
0.0270
274.6
155.4
501.9
285.9
0.0480
0.0214
0.0208
0.0093
0.0464
0.0206
313.8
140.2
552.7
245.4
0.0480
0.0214
0.0208
0.0093
0.0464
0.0206
139.5
62.3
245.6
109.1
0.0440
0.0282
0.0207
0.0133
0.0473
0.0303
442.0
283.8
882.3
565.2
0.0411
0.0327
0.0194
0.0161
0.0450
0.0372
377.2
310.6
788.9
652.1
0.0482
0.0209
0.0207
0.0090
0.0462
0.0200
383.0
166.4
672.6
291.2
0.0487
0.0175
0.0201
0.0072
0.0443
0.0159
343.2
123.1
586.3
210.4
0.0411
0.0327
0.0194
0.0161
0.0450
0.0372
473.0
386.8
893.3
738.5
0.0426
0.0298
0.0204
0.0142
0.0468
0.0325
136.6
95.2
267.6
185.8
3.4.1.2. Tính toaùn coát theùp
Coát theùp ñöôïc tính toaùn vôùi daûi baûn coù beà roäng b = 1m theo caû 2 phöông vaø ñöôïc tính toaùn nhö caáu kieän chòu uoán
Giaû thieát:
a = 2cm: khoaûng caùch töø meùp beâtoâng chòu keùo ñeán troïng taâm coát theùp chòu keùo
: chieàu cao coù ích cuûa tieát dieän
b = 100cm: beà roäng tính toaùn
Sau khi tính toaùn coát theùp phaûi kieåm tra haøm löôïng coát theùp :
trong ñoù:
(theo baûng 15 /[2])
Theo TCVN qui ñònh , choïn
Baûng 3.7: Ñaëc tröng vaät lieäu
Beâ toâng maùc 400
Coát theùp AI
Rn
daN/cm2
Rk
daN/cm2
Eb
daN/cm2
α0
Ra
daN/cm2
R’a
daN/cm2
Ea
daN/cm2
170
12
3.3x105
0.55
2300
2300
2.1x106
Keát quaû tính toaùn coát theùp ñöôïc laäp thaønh baûng sau:
Baûng 3.8: Baûng tính toaùn coát theùp caùc oâ baûn keâ boán caïnh
OÂ
baûn
Moâmen (daNm/m)
A
a
Aatt (cm2)
Theùp choïn
mmin (%)
m (%)
mmax (%)
Kieåm tra
f
(mm)
a (mm)
Aa (cm2)
S3
M1
132
0.012
0.012
0.72
6
200
1.41
0.1
0.18
4.0
Thoaû!
M2
40.8
0.004
0.004
0.22
6
200
1.41
0.1
0.18
4.0
Thoaû!
MI
143.6
0.013
0.013
0.79
8
200
2.51
0.1
0.31
4.0
Thoaû!
MII
81.8
0.008
0.008
0.45
8
200
2.51
0.1
0.31
4.0
Thoaû!
S4
M1
307.9
0.028
0.029
1.70
6
150
1.88
0.1
0.24
4.0
Thoaû!
M2
242.2
0.022
0.023
1.33
6
200
1.41
0.1
0.18
4.0
Thoaû!
MI
643
0.059
0.061
3.60
8
120
4.19
0.1
0.52
4.0
Thoaû!
MII
507
0.047
0.048
2.82
8
150
3.35
0.1
0.42
4.0
Thoaû!
S5
M1
275.2
0.025
0.026
1.52
6
150
1.88
0.1
0.24
4.0
Thoaû!
M2
275.2
0.025
0.026
1.52
6
150
1.88
0.1
0.24
4.0
Thoaû!
MI
572.8
0.053
0.054
3.20
8
150
3.35
0.1
0.42
4.0
Thoaû!
MII
572.8
0.053
0.054
3.20
8
150
3.35
0.1
0.42
4.0
Thoaû!
S7
M1
274.6
0.043
0.044
1.51
6
150
1.88
0.1
0.24
4.0
Thoaû!
M2
155.4
0.014
0.014
0.85
6
200
1.41
0.1
0.18
4.0
Thoaû!
MI
501.9
0.046
0.047
2.79
8
150
3.35
0.1
0.42
4.0
Thoaû!
MII
285.9
0.026
0.027
1.57
8
200
2.51
0.1
0.31
4.0
Thoaû!
S8
M1
313.8
0.035
0.036
1.73
6
150
1.88
0.1
0.24
4.0
Thoaû!
M2
140.2
0.013
0.013
0.77
6
200
1.41
0.1
0.18
4.0
Thoaû!
MI
552.7
0.051
0.052
3.08
8
150
3.35
0.1
0.42
4.0
Thoaû!
MII
245.4
0.023
0.023
1.35
8
200
2.51
0.1
0.31
4.0
Thoaû!
S9
M1
139.5
0.016
0.016
0.76
6
200
1.41
0.1
0.18
4.0
Thoaû!
M2
62.3
0.006
0.006
0.34
6
200
1.41
0.1
0.18
4.0
Thoaû!
MI
245.6
0.023
0.023
1.35
8
200
2.51
0.1
0.31
4.0
Thoaû!
MII
109.1
0.010
0.010
0.60
8
200
2.51
0.1
0.31
4.0
Thoaû!
S11
M1
442.0
0.041
0.041
2.45
6
100
2.83
0.1
0.35
4.0
Thoaû!
M2
283.8
0.026
0.026
1.56
6
150
1.88
0.1
0.24
4.0
Thoaû!
MI
882.3
0.081
0.085
5.01
8
100
5.02
0.1
0.63
4.0
Thoaû!
MII
565.2
0.052
0.053
3.16
8
150
3.35
0.1
0.42
4.0
Thoaû!
S12
M1
377.2
0.035
0.035
2.09
6
120
2.36
0.1
0.29
4.0
Thoaû!
M2
310.6
0.029
0.029
1.71
6
150
1.88
0.1
0.24
4.0
Thoaû!
MI
788.9
0.073
0.075
4.46
8
100
5.02
0.1
0.63
4.0
Thoaû!
MII
652.1
0.060
0.062
3.66
8
120
4.19
0.1
0.52
4.0
Thoaû!
S13
M1
383.0
0.035
0.036
2.12
6
120
2.36
0.1
0.29
4.0
Thoaû!
M2
166.4
0.015
0.015
0.91
6
200
1.41
0.1
0.18
4.0
Thoaû!
MI
672.6
0.062
0.064
3.78
8
120
4.19
0.1
0.52
4.0
Thoaû!
MII
291.2
0.027
0.027
1.60
8
200
2.51
0.1
0.31
4.0
Thoaû!
S14
M1
343.2
0.032
0.032
1.90
6
120
2.36
0.1
0.29
4.0
Thoaû!
M2
123.1
0.011
0.011
0.67
6
200
1.41
0.1
0.18
4.0
Thoaû!
MI
586.3
0.054
0.055
3.28
8
150
3.35
0.1
0.42
4.0
Thoaû!
MII
210.4
0.019
0.020
1.15
8
200
2.51
0.1
0.31
4.0
Thoaû!
S15
M1
473.0
0.043
0.044
2.63
6
100
2.83
0.1
0.35
4.0
Thoaû!
M2
386.8
0.036
0.036
2.14
6
120
2.36
0.1
0.29
4.0
Thoaû!
MI
893.3
0.082
0.086
5.07
8
100
5.02
0.1
0.63
4.0
Thoaû!
MII
738.5
0.068
0.070
4.16
8
120
4.19
0.1
0.52
4.0
Thoaû!
S16
M1
136.6
0.013
0.013
0.75
6
200
1.41
0.1
0.18
4.0
Thoaû!
M2
95.2
0.009
0.009
0.52
6
200
1.41
0.1
0.18
4.0
Thoaû!
MI
267.6
0.025
0.025
1.47
8
200
2.51
0.1
0.31
4.0
Thoaû!
MII
185.8
0.017
0.017
1.02
8
200
2.51
0.1
0.31
4.0
Thoaû!
Ghi chuù:
Khi thi coâng, theùp chòu momen aâm ôû 2 oâ baûn keà nhau seõ laáy giaù trò lôùn ñeå boá trí
3.4.1.3. Boá trí coát theùp
Ghi chuù: Coát theùp boá trí treân baûn veõ coù theå sai khaùc so vôùi tính toaùn ñeå tieän lôïi hôn khi thi coâng nhöng vaãn ñaûm baûo an toaøn
3.4.2. Tính toaùn caùc oâ baûn 1 phöông
Caùc oâ baûn 1 phöông goàm oâ baûn S1, S2, S6, S10
Caùc giaû thieát tính toaùn:
Caùc oâ baûn 1 phöông ñöôïc tính toaùn nhö caùc oâ baûn ñôn, khoâng xeùt ñeán aûnh höôûng cuûa oâ baûn keá caän
Caùc oâ baûn ñöôïc tính theo sô ñoà ñaøn hoài
Caét 1 m theo phöông caïnh ngaén ñeå tính
3.4.2.1. Xaùc ñònh sô ñoà tính
Lieân keát giöõa caùc oâ baûn laø lieân keát 2 đđầu khớp
Hình 3.4: Sô ñoà tính baûn 1 phöông
3.4.2.2. Xaùc ñònh noäi löïc
Caùc giaù trò momen tính theo coâng thöùc sau:
Momen nhòp:
Momen goái:
trong ñoù:
q: taûi troïng toaøn phaàn
Keát quaû noäi löïc ñöôïc tính toaùn theo baûng sau:
Kyù hieäu
Nhòp
Tónh taûi (daN/m2)
Hoaït taûi(daN/m2)
Taûi troïng toaøn phaàn(daN/m2)
Giaù trò moment(daNm/m)
L(m)
gstt
gtqñ
Pstt
q
Mg
Mnh
S1
1.5
522.3
0
195
747.30
84.07
210.18
S2
1.5
522.3
232.96
195
980.26
110.28
275.70
S6
2
522.3
0
180
732.30
146.46
366.15
S10
3.3
522.3
0
360
912.30
496.75
1241.87
Baûng 3.9: Ñaëc tröng vaät lieäu
Beâ toâng maùc 400
Coát theùp AI
Rn
daN/cm2
Rk
daN/cm2
Eb
daN/cm2
α0
Ra
daN/cm2
R’a
daN/cm2
Ea
daN/cm2
170
12
3.3x105
0.55
2300
2300
2.1x106
3.4.2.3. Tính toaùn coát theùp
Coát theùp cuûa oâ baûn ñöôïc tính nhö caáu kieän chòu uoán
Giaû thieát:
- a=2cm: khoaûng caùch töø meùp beâtoâng chòu keùo ñeán troïng taâm coát theùp chòu keùo
- ho: chieàu cao coù ích cuûa tieát dieän
- b = 100cm: beà roäng tính toaùn
Sau khi tính toaùn coát theùp phaûi kieåm tra haøm löôïng coát theùp :
trong ñoù:
Theo TCVN qui ñònh , choïn
Keát quaû tính toaùn coát theùp trình baøy trong baûng sau:
Baûng 3.10: Baûng tính toaùn coát theùp caùc oâ baûn 1 phöông
OÂ
saøn
Vị trí
Moment(daNm/m)
b (cm)
ho(cm)
A
a
Astt(cm2)
Choïn theùp
µ(%)
Nhận xeùt
Æ
a
As (cm2)
S1
Gối
84.07
100
8
0.008
0.008
0.47
8
200
2.51
0.31
thỏa
Nhịp
210.18
100
8
0.019
0.020
1.18
6
200
1.41
0.18
thỏa
S2
Gối
110.28
100
8
0.010
0.010
0.62
8
200
2.51
0.31
thỏa
Nhịp
275.70
100
8
0.025
0.026
1.55
6
150
1.88
0.24
thỏa
S6
Gối
146.46
100
8
0.013
0.014
0.82
8
200
2.51
0.31
thỏa
Nhịp
366.15
100
8
0.034
0.034
2.07
8
200
2.51
0.31
thỏa
S10
Gối
496.75
100
8
0.046
0.047
2.83
8
150
3.35
0.42
thỏa
Nhịp
1241.87
100
8
0.114
0.122
7.35
10
100
7.85
0.98
thỏa
3.4.2.4. Boá trí coát theùp
Ghi chuù: Coát theùp boá trí treân baûn veõ KC 01 coù theå sai khaùc moät chuùt ít so vôùi tính toaùn ñeå tieän lôïi hôn khi thi coâng nhöng vaãn ñaûm baûo an toaøn
3.5. Tính toaùn bieán daïng (ñoä voõng)
Tính toaùn veà bieán daïng caàn phaân bieät hai tröôøng hôïp laø khi beâ toâng cuûa vuøng keùo cuûa tieát dieän chöa hình thaønh khe nöùt vaø khi beâ toâng vuøng keùo cuûa tieát dieän ñaõ coù khe nöùt hình thaønh. ÔÛ ñoà aùn naøy chæ xaùc ñònh bieán daïng theo tröôøng hôïp thöù nhaát theo caùc coâng thöùc sau:
f < [f]
f : Ñoä voõng tính toaùn
[f]: ñoä voõng giôùi haïn
3.5.1. OÂ baûn 1 phöông
Kieåm tra ñoä voõng ôû oâ saøn S10:
OÂ saøn S10 coù: Lng = 3.3 m, Ld = 7.5 m
[f] = L/200 = 3300/200 = 16.5 mm
Ñoä voõng cuûa saøn ñöôïc tính theo coâng thöùc:
f =
b = 5/48 (theo phuï luïc 5 TCVN 5574-1991)
= 1241.87 (daNm)
C = 2: heä soá xeùt ñeán aûnh höôûng cuûa töø bieán
B = kd ´ Eb ´ Jtd
kd = 0.85: heä soá xeùt ñeán bieán daïng deûo cuûa beâ toâng
Jtd =
Eb = 3.25´105 daN/cm2
B = 0.85 ´ 3.25 ´ 105 ´ 8333.3 = 2.3 ´ 109 daNcm2
Khi ñoù:
f =
Thoaû f = 12 mm < [f] = 16.5 mm
Vaäy oâ baûn ñaûm baûo yeâu caàu veà ñoä voõng
3.5.2. OÂ baûn keâ 4 caïnh
Choïn oâ saøn coù kích thöôùc lôùn nhaát ñeå tính laø: S12: (4.5m x 5m)
[f] = L/200 = 5000/200 = 25 mm
Ñoä voõng cuûa saøn ñöôïc tính theo coâng thöùc
f =
b = 5/48 (theo phuï luïc 5 TCVN 5574-1991)
Theo phöông caïnh ngaén:
Mn = 377.2 (daNm)
C = 2: heä soá xeùt ñeán aûnh höôûng cuûa töø bieán
B = kd ´ Eb ´ Jtd
kd = 0.85: heä soá xeùt ñeán bieán daïng deûo cuûa beâ toâng
Jtd =
Eb = 3.25´105 daN/cm2
B = 0.85 ´ 3.3 ´ 105 ´ 8333.3 = 2.3 ´ 109 cm2
Khi ñoù:
f =
Thoaû f = 6.9 mm < [f] = 25 mm
Theo phöông caïnh daøi:
Mn = 310.6 (daNm)
C = 2: heä soá xeùt ñeán aûnh höôûng cuûa töø bieán
B = kd ´ Eb ´ Jtd
kd = 0.85: heä soá xeùt ñeán bieán daïng deûo cuûa beâ toâng
Jtd =
Eb = 3.25´105 daN/cm2
B = 0.85 ´ 3.3 ´ 105 ´ 8333.3 = 2.3 ´ 109 cm2
Khi ñoù:
f =
Thoaû f = 7 mm < [f] = 25 mm
Vaäy oâ baûn ñaûm baûo yeâu caàu veà ñoä voõng
Keát luaän: Caùc keát quaû tính toaùn ñeàu thoûa maõn khaû naêng chòu löïc vaø caùc ñieàu kieän kieåm tra neân caùc giaû thieát, caùc löïa choïn sô boä ban ñaàu laø hoaøn toaøn hôïp lyù.
Các file đính kèm theo tài liệu này:
- CHUONG 3 - SAN DAM TRUC GIAO-HAI.doc