Tổng quan tính toán cơ bản sàn tầng điển hình

Tài liệu Tổng quan tính toán cơ bản sàn tầng điển hình: CHƯƠNG 2 TÍNH TOÁN SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH 2.1. 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. 2.2. LỰA CHỌN SƠ BỘ KÍCH THƯỚC CÁC BỘ PHẬN SÀN: Việc bố trí mặt bằng kết cấu của sàn phụ thuộc vào mặt bằng kiến trúc và việc bố trí các kết cấu chịu lực chính. Kích thước tiết diện các bộ phận sàn phụ thuộc vào nhịp và tải trọng tác dụng của chúng trên mặt bằng. 2.2.1. Chọn sơ bộ kích thước tiết diện dầm: Chiều cao tiết diện dầm hd được chọn theo nhịp: trong đó: ld : nhịp dầm đang xét. md :hệ số phụ thuộc vào tính chất của ...

doc17 trang | Chia sẻ: hunglv | Lượt xem: 1513 | Lượt tải: 0download
Bạn đang xem nội dung tài liệu Tổng quan tính toán cơ bản sàn tầng điển hình, để tải tài liệu về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
CHƯƠNG 2 TÍNH TOÁN SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH 2.1. 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. 2.2. LỰA CHỌN SƠ BỘ KÍCH THƯỚC CÁC BỘ PHẬN SÀN: Việc bố trí mặt bằng kết cấu của sàn phụ thuộc vào mặt bằng kiến trúc và việc bố trí các kết cấu chịu lực chính. Kích thước tiết diện các bộ phận sàn phụ thuộc vào nhịp và tải trọng tác dụng của chúng trên mặt bằng. 2.2.1. Chọn sơ bộ kích thước tiết diện dầm: Chiều cao tiết diện dầm hd được chọn theo nhịp: trong đó: ld : nhịp dầm đang xét. md :hệ số phụ thuộc vào tính chất của khung và tải trọng. md = 12 ¸ 16 đối với dầm của khung ngang nhiều nhịp. Chiều rộng tiết diện dầm bd chọn trong khoảng: Kích thước tiết diện dầm chọn sơ bộ theo bảng sau: Loại dầm Kí hiệu Nhịp dầm (m) Chọn tiết diện (cmxcm) Dầm khung D1 8.5 30X70 D2 8 30X70 D3 5 30x50 D4 7.5 30X60 D5 8 30X60 D6 3 25X40 D7 4.2 30X50 Dầm khung D8 3 25X40 D9 5.9 30X50 D10 5.3 30X50 Dầm phụ D11 8.2 25X40 D12 8.8 25X40 D13 8 25X40 D14 3.4 25X40 D15 1.9 25X40 D16(đà môi) 6.1 15X30 D17(đà môi) 3 15X30 D18 3 15X30 D19 4 25X40 D20 6.6 25X40 D21 3.9 25X40 Bảng 2.1: Sơ bộ chọn kích thước dầm. 2.2.2. Chiều dày bản sàn hs : Trong tính toán nhà cao tầng quan niệm xem sàn tuyệt đối cứng trong mặt phẳng ngang, do đó bề dày của sàn phải đủ lớn để: - Tải trọng ngang truyền vào vách cứng, lõi cứng thông qua sàn. - Sàn không bị rung động, dịch chuyển khi chịu tải trọng ngang (gió, bão, động đất...) ảnh hưởng đến công năng sử dụng. Chiều dày của bản sàn còn được tính toán sao cho trên sàn không có hệ dầm đỡ các tường ngăn mà không tăng độ võng của sàn. Chiều dày bản sàn phụ thuộc vào nhịp và tải trọng tác dụng. Sơ bộ xác định chiều dày hs theo biểu thức: hb = trong đó: D = 0.8 ÷ 1.4 hệ số kinh nghiệm phụ thuộc hoạt tải sử dụng. m = 30÷ 35 đối với bản một phương. m = 40÷ 45 đối với bản kê 4 cạnh. l : nhịp cạnh ngắn của ô bản. Chọn hb là số nguyên theo cm, đồng thời đảm bảo điều kiện cấu tạo: hs ³ hmin (đối với sàn nhà dân dụng hmin = 7 cm). Chọn hai ô bản S7 và S9 làm ô điển hình cho bản sàn làm viêc một phương và bản sàn làm việc hai phương để tính (vì kích thước ô sàn lớn). Ô sàn Lng (m) Ld (m) Tỷ số Ld/Ln Diện tích (m2) Loại ô bản Chiều dầy hs (cm) Chọn hs (cm) S9 4.1 4.6 1.12 18.86 sàn 2 phương 10.3 12 S7 3.4 8.0 2.35 27.2 sàn 1 phương 11.3 12 Bảng 2.2: Chiều dày sàn và phân loại ô sàn. Chọn sơ bộ chọn chiều dày sàn hs = 120 mm cho tất cả ô bản. Hình 2.1: Mặt bằng dầm sàn tầng điển hình. 2.3. XÁC ĐỊNH TẢI TRỌNG TÁC DỤNG LÊN BẢN SÀN: 2.3.1. Tải trọng thường xuyên: a) Loại 1: Sàn không chống thấm. Tải trọng thường xuyên bao gồm trọng lượng bản thân các lớp cấu tạo sàn. g = åγi.ngi γi : trọng lượng bản thân lớp cấu tạo thứ i. ngi : hệ số độ tin cậy thứ lớp thứ i. Hình 2.2: Các lớp cấu tạo sàn. Kết quả tính tĩnh tải và hoạt tải sàn theo các bước như trên được cho trong bảng sau: STT Các lớp cấu tạo γi (kN/m3) ni gctc (kN/m2) gctt (kN/m2) 1 Gạch ceramic 20 10 1.1 0.20 0.22 2 Vữa lót 18 30 1.3 0.54 0.70 3 Sàn BTCT 25 120 1.1 3.00 3.30 4 Vữa trát trần 18 15 1.3 0.27 0.35 5 Trần treo 0.3 1.2 0.3 0.36 Tổng 4.31 4.93 Bảng 2.3: Giá trị tĩnh tải các lớp cấu tạo của ô sàn Tổng gstt = 4.93 (kN/m2). b) Loại 2: Sàn chống thấm. _ Gạch Ceramic _ Vữa lát gạch, tạo dốc _ Bêtông chống thấm _ Sàn BTCT _ Vữa lát trần _ Trần treo Bảng 2.3: Giá trị tĩnh tải các lớp cấu tạo của ô sàn chống thấm. STT Các lớp cấu tạo γi (kN/m3) ni gctc (kN/m2) gctt (kN/m2) 1 Gạch ceramic 20 10 1.1 0.20 0.22 2 Vữa lót 18 30 1.3 0.54 0.70 3 Bê tông chống thấm 20 30 1.1 0.6 0.66 4 Sàn BTCT 25 120 1.1 3.00 3.30 5 Vữa trát trần 18 15 1.3 0.27 0.35 6 Trần treo 0.3 1.2 0.3 0.36 Tổng 4.91 5.59 Tổng gstt = 5.59 (kN/m2) 2.3.2. Tải trọng tạm thời: Tải trọng tiêu chuẩn phân bố đều trên sàn lấy theo TCVN 2737 –1995: ptt = ptc x np trong đó: ptc : tải trọng tiêu chuẩn lấy theo bảng 3 TCVN 2737 – 1995 phụ thuộc vào công năng cụ thể các phòng. np : hệ số độ tin cậy. ; ; Ký hiệu Công năng sử dụng Hoạt tải tiêu chuẩn (kN/m2) Hệ số tin cậy n Hoạt tải tính toán (kN/m2) S1 Hành lang 3 1.2 3.6 S2 Phòng ăn 1.5 1.3 1.95 S3 Phòng ngủ 1.5 1.3 1.95 S4 Phòng ngủ, WC 1.5 1.3 1.95 S5 Phòng ngủ 1.5 1.3 1.95 S6 Hành lang 3 1.2 3.6 S7 Hành lang 3 1.2 3.6 S8 Hành lang 3 1.2 3.6 S9 P.ngũ, bếp, WC 1.5 1.3 1.95 S10 P. ngủ, khách 1.5 1.3 1.95 S11 P.ngũ, bếp, WC 1.5 1.3 1.95 S12 Ban công 2 1.2 2.4 S13 Ban công 2 1.2 2.4 S14 Ban công 2 1.2 2.4 S15 Kỹ thuật 2 1.2 2.4 S16 Hành lang 3 1.2 3.6 Bảng 2.4: Giá trị hoạt tải của ô sàn. 2.3.3. Tải trọng tường xây: Trọng lượng tường ngăn trên sàn được qui đổi thành tải trọng phân bố đều trên sàn. Tải trọng tường ngăn có xét đến sự giảm tải (trừ đi 30% diện tích lỗ cửa) tính theo công thức sau: (kN/m2) trong đó: n : hệ số độ tin cậy, n = 1.3 lt :chiều dài tường. ht : chiều cao tường. : trọng lượng tường. A : diện tích ô sàn. Dựa vào mặt bằng kiến trúc ta thấy các ô sàn có tường ngăn gồm có: S2, S3, S4, S5, S6, S7, S9, S10, S11, S12. Ô sàn Tường Sàn gtqđ Loại tường lt ht gttc gttc khi có cửa gttt ln ld (m) (m) (daN/m2) (daN/m2) (daN) (m) (m) (daN/m2) S2 10 8 2.7 180 126 2721.6 3 5.3 171.17 S3 10 9 2.7 180 126 3061.8 3 6.1 167.31 S4 20 5.1 2.7 330 231 3180.87 4.3 6.1 121.27 S5 20 10.1 2.7 330 231 6299.37 4.3 5.3 276.41 S6 20 4 2.7 330 231 2494.8 3.3 4 189.00 S7 20 13 2.7 330 231 8108.1 3.4 8 298.09 S9 10 9.8 2.7 180 126 3333.96 4.1 4.6 176.77 S10 10 14.1 2.7 180 126 4796.82 4.1 4.6 254.34 S11 10 13.6 2.7 180 126 4626.72 4 4.1 282.12 S12 20 8.8 2.7 180 126 2993.76 1.6 6.1 306.74 2.4. TÍNH TOÁN CÁC Ô BẢN SÀN: 2.4.1. Tính toán ô bản kê 4 cạnh : Sau khi đã bố trí hệ dầm trực giao, các ô sàn có kích thước nhỏ hơn 6m, các ô sàn này thuộc loại bản kê 4 cạnh, có thể tính theo bản độc lập hoặc bản liên tục. - Ở đây các ô bản kê được tính như bản đơn, không xét đến sự ảnh hưởng của các ô bản kế cận quanh nó. - Tính bản theo sơ đồ đàn hồi. - Các kích thước ô bản lấy từ trục dầm đến trục dầm. - Cắt ô bản theo cạnh ngắn và cạnh dài với các dải có bề rộng 1m để tính. Hình 2.3: Sơ đồ tính sàn. Căn cứ vào điều kiện liên kết theo chu vi ô bản, ta có sơ đồ tính là bản kê hay bản tựa đơn. hd /hs Tựa đơn ( khớp). hd /hs ≥ 3 => Ngàm. Ô bản Chiều cao dầm (cm) Bề dày sàn(cm) hs Tỷ số Liên kết sàn với hd1 hd2 hd1/hs hd2/hs Dầm1 Dầm2 S1 40 40 12 3.3 3.3 Ngàm Ngàm S2 50 60 12 4.2 5 Ngàm Ngàm S3 50 60 12 4.2 5 Ngàm Ngàm S4 50 60 12 4.2 5 Ngàm Ngàm S5 50 60 12 4.2 5 Ngàm Ngàm S6 40 60 12 3.3 5 Ngàm Ngàm S7 40 40 12 3.3 3.3 Ngàm Ngàm S8 40 60 12 3.3 5 Ngàm Ngàm S9 40 60 12 3.3 5 Ngàm Ngàm S10 40 60 12 3.3 5 Ngàm Ngàm S11 40 60 12 3.3 5 Ngàm Ngàm S12 20 60 12 1.7 5 Khớp Ngàm S13 20 70 12 1.7 3.3 Khớp Ngàm S14 20 60 12 1.7 5 Khớp Ngàm S15 40 40 12 3.3 3.3 Ngàm Ngàm S16 40 40 12 3.3 3.3 Ngàm Ngàm Bảng 2.5 Liên kết ô sàn với dầm. 2.4.1.1. Sơ đồ tính: Ta xét tỉ số hd/hs để xác định liên kết giữa cạnh bản sàn với dầm. Do đó các ô bản có cùng một sơ đồ tính là ngàm 4 cạnh như (hình 2.4) , riêng ô sàn S14 tính theo sơ đồ 3 cạnh ngàm 1 cạnh khớp. Hình 2.4 Sơ đồ tính bản sàn. Bản thuộc loại kê 4 cạnh do tỉ số ld/lng < 2, thuộc loại ô bản số 9 (bốn cạnh liên kết ngàm với dầm). Ô bản Chiều dài cạnh Ld/Lng Loại bản sàn Lng Ld S1 4.1 6.6 1.6 Bản làm việc hai phương S2 3 5.3 1.8 Bản làm việc hai phương S3 3 6.1 2.0 Bản làm việc hai phương S4 4.3 6.1 1.4 Bản làm việc hai phương S5 4.3 5.3 1.2 Bản làm việc hai phương S6 3.3 4 1.2 Bản làm việc hai phương S8 3.3 5 1.5 Bản làm việc hai phương S9 4.1 4.6 1.1 Bản làm việc hai phương S10 4.1 4.3 1.0 Bản làm việc hai phương S11 4 4.1 1.0 Bản làm việc hai phương S14 1.6 3 1.9 Bản làm việc hai phương S15 2.1 4 1.9 Bản làm việc hai phương S16 4.4 5.2 1.2 Bản làm việc hai phương Bảng 2.6 Phân loại bản sàn. 2.4.1.2. Xác định nội lực: - Do các cạnh của ô bản liên kết với dầm là ngàm nên ứng với ô thứ 9 trong 11 loại ô bản. - Môment dương lớn nhất ở giữa nhịp. M1 = α1.P M2 = α2.P - Môment âm lớn nhất trên gối. MI =β1.P MII =β2.P P = q.l1.l2 q = gstt + ptt + gttt trong đó: g : tĩnh tải ô bản đang xét. p : hoạt tải ô bản đang xét. P : tổng tải trọng tác dụng lên ô bản α1, α2, β1, β2, : các hệ số được xác định bằng cách tra bảng phụ thuộc vào tỷ số l2/l1. - Kết quả nội lực được tính toán theo bảng sau: Ô bản Kích thước Tỷ số gstt (N/m2) pstt (N/m2) P (N) lng (m) ld (m) S1 4.1 6.6 1.610 7830 2700 284942 S2 3 5.3 1.767 7830 1800 153117 S3 3 6.1 2.033 7830 1700 174399 S4 4.3 6.1 1.419 8490 1500 262038 S5 4.3 5.3 1.233 7830 1600 214910 S6 3.3 4 1.212 7830 3300 146916 S8 3.3 5 1.515 7830 3100 180345 S9 4.1 4.6 1.122 8490 1600 190297 S10 4.1 4.3 1.049 7830 1700 168014 S11 4 4.1 1.025 8490 1700 167116 S14 1.6 3 1.875 8490 2400 52272 S15 2.1 4 1.905 7830 2400 85932 S16 4.4 5.2 1.182 7830 3600 261518 Bảng 2.6 Tổng hợp tải trọng tác dụng lên ô sàn. Ô bản Ld/Lng P Các hệ số Moment α1 α2 β1 β2 M1 M2 MI MII S1 1.61 284942 0.021 0.008 0.045 0.018 5841 2280 12879 5043 S2 1.77 153117 0.02 0.006 0.043 0.014 3010 968 6575 2128 S3 2.03 174399 0.018 0.005 0.039 0.01 3192 802 6836 1709 S4 1.42 262038 0.021 0.011 0.047 0.024 5498 2767 12373 6200 S5 1.23 214910 0.021 0.014 0.047 0.031 4423 2936 10122 6701 S6 1.21 146916 0.02 0.014 0.047 0.032 3006 2060 6890 4710 S8 1.52 180345 0.021 0.009 0.046 0.02 3744 1652 8350 3661 S9 1.12 190297 0.02 0.016 0.045 0.036 3737 2980 8647 6904 S10 1.05 168014 0.019 0.017 0.043 0.04 3115 2900 7275 6697 S11 1.03 167116 0.018 0.018 0.043 0.041 3045 2938 7102 6815 S14 1.88 52272 0.019 0.005 0.041 0.012 999 284 2155 619 S15 1.9 85932 0.019 0.005 0.041 0.011 1633 447 3506 971 S16 1.18 261518 0.02 0.015 0.047 0.033 5293 3797 12166 8750 Bảng 2.7: Bảng giá trị nội lực ô bản kê bốn cạnh. 2.4.1.3. Tính toán cốt thép: Cốt thép được tính toán với dải bản có bề rộng b = 1m theo cả 2 phương và được tính toán như cấu kiện chịu uốn. Giả thiết: a = 2cm: khoảng cách từ mép bê tông chịu kéo đến trọng tâm cốt thép chịu kéo. Chiều cao có ích của tiết diện: b = 100cm: bề rộng tính toán Sau khi tính toán cốt thép phải kiểm tra hàm lượng cốt thép : với : = 0.596 x 0.85 x 170/ 2550 = 3.83% : phụ thuộc vào cấp độ bền của bê tông = 0.85 đối với bê tông nặng. Theo TCVN qui định , chọn Bê tông B30 Cốt thép CI Rb Rbt Eb ξR Rs Rsc Es (Mpa) (Mpa) (MPa) (Mpa) (Mpa) (Mpa) 17 1.2 32.5x103 0.596 225 225 2.1x104 Bảng 2.7: Đặc trưng vật liệu. Kết quả tính toán cốt thép được lập thành bảng ở trang sau: Ô SỐ Kích thước Môment αm ζ As As chọn (cm²) μ (%) ld ln M (Nm) (cm²) Ø a As (m) (m) (mm) (mm) (cm²) S1 6.6 4.1 M1 5841 0.021 0.983 2.64 8 150 3.4 0.28 M2 2280 0.008 0.993 1.02 8 250 2 0.14 MI 12879 0.045 0.961 5.96 8 80 6.30 0.63 MII 5043 0.018 0.985 2.28 8 200 2.50 0.25 S2 5.3 3 M1 3010 0.020 0.991 1.35 8 250 2 0.14 M2 968 0.006 0.997 0.43 8 250 2 0.14 MI 6575 0.043 0.980 2.98 8 170 3.00 0.30 MII 2128 0.014 0.994 0.95 8 250 2 0.25 S3 6.1 3 M1 3192 0.018 0.991 1.43 8 250 2 0.14 M2 802 0.005 0.998 0.36 8 250 2 0.14 MI 6836 0.039 0.979 3.10 8 150 3.35 0.34 MII 1709 0.010 0.995 0.76 8 250 2 0.25 S4 6.1 4.3 M1 5498 0.021 0.984 2.48 8 150 3.4 0.26 M2 2767 0.011 0.992 1.24 8 250 2 0.14 MI 12373 0.047 0.962 5.72 8 80 6.30 0.63 MII 6200 0.024 0.981 2.81 8 170 3.00 0.30 S5 5.3 4.3 M1 4423 0.021 0.987 1.99 8 200 2.5 0.20 M2 2936 0.014 0.991 1.32 8 250 2 0.14 MI 10122 0.047 0.969 4.64 8 100 5.00 0.50 MII 6701 0.031 0.980 3.04 8 150 3.40 0.34 S6 4 3.3 M1 3006 0.020 0.991 1.35 8 250 2 0.14 M2 2060 0.014 0.994 0.92 8 250 2 0.14 MI 6890 0.047 0.979 3.13 8 150 3.40 0.34 MII 4710 0.032 0.986 2.12 8 200 2.50 0.25 S8 5 3.3 M1 3744 0.021 0.989 1.68 8 200 2.50 0.17 M2 1652 0.009 0.995 0.74 8 250 2 0.14 MI 8350 0.046 0.975 3.81 8 130 3.90 0.39 MII 3661 0.020 0.989 1.65 8 250 2 0.25 S9 4.6 4.1 M1 3737 0.020 0.989 1.68 8 200 2.5 0.17 M2 2980 0.016 0.991 1.34 8 250 2 0.14 MI 8647 0.045 0.974 3.95 8 120 4.20 0.42 MII 6904 0.036 0.979 3.13 8 150 3.40 0.34 S10 4.3 4.1 M1 3115 0.019 0.991 1.40 8 250 2 0.14 M2 2900 0.017 0.991 1.30 8 250 2 0.14 MI 7275 0.043 0.978 3.31 8 150 3.40 0.34 MII 6697 0.040 0.980 3.04 8 160 3.10 0.31 S11 4.1 4 M1 3045 0.018 0.991 1.37 8 250 2 0.14 M2 2938 0.018 0.991 1.32 8 250 2 0.14 MI 7102 0.043 0.979 3.23 8 150 3.40 0.34 MII 6815 0.041 0.980 3.09 8 160 3.10 0.31 S14 3 1.6 M1 999 0.019 0.997 0.45 8 250 2 0.14 M2 284 0.005 0.991 0.13 8 250 2 0.14 MI 2155 0.041 0.994 0.96 8 250 2 0.25 MII 619 0.012 0.998 0.28 8 250 2 0.25 S15 4 2.1 M1 1633 0.019 0.995 0.73 8 250 2 0.14 M2 447 0.005 0.999 0.20 8 250 2 0.14 MI 3506 0.041 0.990 1.57 8 250 2 0.25 MII 971 0.011 0.997 0.43 8 250 2 0.25 S16 5.2 4.4 M1 5293 0.020 0.984 2.39 8 200 2.50 0.24 M2 3797 0.015 0.989 1.71 8 250 2 0.18 MI 12166 0.047 0.963 5.62 8 80 6.30 0.63 MII 8750 0.033 0.974 3.99 8 120 4.20 0.42 Bảng 2.8: Bảng tính toán cốt thép các ô bản kê bốn cạnh. Ghi chú: Khi thi công, thép chịu moment âm ở 2 ô bản kề nhau sẽ lấy giá trị lớn để bố trí. 2.4.1.4. Bố trí cốt thép: Ghi chú: Cốt thép bố trí trên bản vẽ KC-01/08 lấy thép ở ô bản có diện tích thép lớn nhất để bố trí cho cả sàn. 2.4.2. Tính toán ô bản 1 phương: Các giả thiết tính toán: Các ô bản 1 phương được tính toán như các ô bản đơn, không xét đến ảnh hưởng của ô bản kế cận. Các ô bản được tính theo sơ đồ đàn hồi. Cắt 1 m theo phương cạnh ngắn để tính. 2.4.2.1. Xác định sơ đồ tính: Liên kết giữa các ô bản là liên kết 2 đầu khớp. Hình 2.5: Sơ đồ tính bản 1 phương. 2.4.2.2. Xác định nội lực: Các giá trị moment tính theo công thức sau: Moment nhịp: Moment gối: thép được đặt theo cấu tạo. q: tải trọng toàn phần. Kết quả nội lực được tính toán theo bảng sau: Ô sàn Nhịp Tĩnh tải Hoạt tải Tải trọng toàn phần Giá trị môment ln gstt gtqđ ptt q Mnh Mg (m) (N/m2) (N/m2) (N/m2) (N/m2) (N.m) (N.m) S7 3.3 4930 2900 3600 11430 5186 10373 S12 1.6 5590 2900 2400 10890 1162 2323 S13 1.6 5590 2900 2400 10890 1162 2323 Bảng 2.9: Kết quả nội lực. 2.4.2.3. Tính toán cốt thép: Các giả thiết và đặc trưng vật liệu tương tư như trên. Kết quả tính toán cốt thép trình bày trong bảng sau: OÂ SAØN αmn αmg ξn ζg Theùp tính Theùp choïn μ (%) Asnh (cm2) Asg (cm2) Asnh (cm2) Asg (cm2) Asnh (cm2) Asg (cm2) S7 0.031 0.450 0.985 0.658 2.341 7.01 8a200 8a70 0.24 0.72 S12 0.007 0.137 0.997 0.926 0.518 1.11 8a250 8a200 0.24 0.25 S13 0.007 0.137 0.997 0.926 0.518 1.11 8a250 8a200 0.24 0.25 2.4.2.4. Bố trí cốt thép: Ghi chú: cốt thép bố trí trên bản vẽ KC 01 có thể sai khác một chút ít so với tính toán để thuận tiện hơn khi thi công nhưng vẫn đảm bảo an toàn. 2.5. TÍNH TOÁN BIẾN DẠNG (ĐỘ VÕNG) [11] Tính toán về biến dạng cần phân biệt hai trường hợp là khi bê tông của vùng kéo của tiết diện chưa hình thành khe nứt và khi bê tông vùng kéo của tiết diện đã có khe nứt hình thành. Ở đồ án này chỉ xác định biến dạng theo trường hợp thứ nhất theo các công thức sau: f < fu trong đó: f - độvõng tính toán; fu - độ võng giới hạn. 2.5.1. Ô bản 1 phương: Chọn ô sàn có kích thước lớn nhất để tính độ võng. Kiểm tra độ võng ở ô sàn S7: Ô sàn S7có: lng = 3.3 m, ld = 8.0 m [fu] = L/200 = 3300/200 = 16.5 mm Độ võng của sàn được tính theo công thức: f = b = 5/48 (theo phụ lục 5 TCVN 5574-1991) = 10.373 (kNm) C = 2: hệ số xét đến ảnh hưởng của từ biến B = kd ´ Eb ´ Jtd kd = 0.85: hệ số xét đến biến dạng dẻo của bê tông Jtd = Eb = 3.25´103 Mpa B = 0.85 ´ 3.25 ´ 105 ´ 14400 = 3.98 ´ 109 daNcm2 khi đó: f = 0.59cm=5.9mm Thoả f = 5.9 mm < [fu] = 16.5 mm Vậy ô bản đảm bảo yêu cầu về độ võng. 2.5.2. Cho ô bản kê 4 cạnh: Chọn ô sàn có kích thước lớn nhất để tính là: S1: (4.1m x 6.6m) [f] =L/200 = 4100/200 = 20.5 mm Độ võng của sàn được tính theo công thức: f = b = 5/48 (theo phụ lục 5 TCVN 5574-1991) Theo phương cạnh ngắn: Mn = 5.84 (kNm) C = 2: hệ số xét đến ảnh hưởng của từ biến. B = kd ´ Eb ´ Jtd kd = 0.85: hệ số xét đến biến dạng dẻo của bê tông Jtd = Eb = 3.25´105 daN/cm2 B = 0.85 ´ 3.25 ´ 105 ´ 14400 = 3.98 ´ 109 daNcm2 khi đó: f = 0.513cm=5.13mm Thoả f = 5.13 mm < [f] = 20.5 mm Theo phương cạnh dài: Md = 2.28 (KNm) C = 2: hệ số xét đến ảnh hưởng của từ biến B = kd ´ Eb ´ Jtd kd = 0.85: hệ số xét đến biến dạng dẻo của bê tông Jtd = Eb = 3.25´105 daN/cm2 B = 0.85 ´ 3.25 ´ 105 ´ 14400 = 3.98 ´ 109 daNcm2 khi đó: f =1.3cm=13mm Thoả f = 13 mm < [fu] = 25 mm Vậy ô bản đảm bảo yêu cầu về độ võng. Kết luận: Các kết quả tính toán đều thỏa mãn khả năng chịu lực và các điều kiện kiểm tra nên các giả thiết, các lựa chọn sơ bộ ban đầu là hoàn toàn hợp lý.

Các file đính kèm theo tài liệu này:

  • docCHUONG 2 - SAN CO HE DAM TRUC GIAO 07-10.doc
Tài liệu liên quan