bảng dự toán hạng mục công trình đồ án công trình trường cao đẳng Công Nghệ Đà Nẵng

bảng dự toán hạng mục công trình đồ án công trình trường cao đẳng Công Nghệ Đà Nẵng

Chơng 3: tính toán sàn

3.1 Số liệu tính toán

3.1.1 Cơ sở thiết kế :

Công trình đợc thiết kế dựa theo tiêu chuẩn : TCVN 5574 - 1991 ( Tiêu chuẩn thiết kế kết cấu bê tông cốt thép )

Tải trọng và tác động đợc lấy theo tiêu chuẩn : TCVN 2737 - 1995 ( Tiêu chuẩn tải trọng và tác động )

3.1.2 Vùng gió :

Công trình đợc xây dựng tại quận Cầu giấy, thành phố Hà Nội thuộc vùng gió II B, áp lực gió tiêu chuẩn : Wo = 95 kg/m2 ( Giá trị tại cao độ 10 m )

3.1.3 Vật liệu sử dụng :

Đối với hệ chịu lực sử dụng vật liệu :

+, Bê tông : Bê tông mác M300, đá 1x2 có :

Eb = 2,9.105 KG/cm2 ; Rn = 130 KG/cm2 ; Rk = 10KG/cm2

+, Các hệ số giới hạn :

0 = 0,58 ; A0 = 0,399 ; Ad = 0,255 ; d = 0,3

*.Ghi chú : Giá trị tính toán của BT ở trên chỉ dùng cho thiết kế sàn Trong trờng hợp thiết kế khung , cột cần căn cứ vào điều kiện thi công và dỡng hộ bê tông mà

ta phải kể đến hệ số điều kiện làm việc

+, Cốt thép :

- Khi d  10 , dùng thép nhóm AI có Ra = Ra’ = 2100 KG/cm2

Rađ = 1700 KG/cm2

Dùng làm cốt đai, cốt thép sàn

- Khi d  16 dùng cốt thép nhóm AIII có : Ra = Ra’ = 3600 KG/cm2

Rađ = 2150 KG/cm2

Cốt thép này dùng làm cốt chịu lực chính cho hệ khung

3.1.4 Thành lập các mặt bằng kết cấu

Căn cứ vào mặt bằng kiến trúc và kích thớc hình học ta thành lập đợc mặt bằng kết cấu tầng điển hình và mặt bằng kết cấu tầng thợng nh bản vẽ KC- 01

3.2 Tính toán sàn điển hình

3.2.1 Mặt bằng kết cấu sàn

Mặt bằng kết cấu sàn nh hình vẽ :

3.2.2 Sơ bộ chọn kích thớc các bộ phận sàn

a, Chiều dày bản :

Đối với các ô bản S1,S2,S3 Chiều dày bản sàn đợc xác định theo công thức :

min

.

h h m

l D h

b

b





Trong đó : D = ( 0,8 1,4 ) là hệ số phụ thuộc vào tải trọng

m : là hệ số phụ thuộc vào loại bản

m = ( 30 35 ) với bản loại dầm

m = ( 40 45 ) với bản kê bốn cạnh

m = ( 10 18 ) với bản côngxon

l là nhịp của bản ( lấy theo phơng cạnh ngắn )

Tính cho ô bản bất lợi S2 có kích thớc 9mx7,6 m Lấy D = 1 ta có

cm

) 35 30 (

380 1









Chọn hb = 12 cm Do các ô bản có kích thớc xấp xỉ ô bản S2, nên ta chọn hb =

12 cm cho cả tầng

b, Kích thớc dầm dọc nhà :

20

1 12

1

cm L















Chọn hd = 45 cm

Bề rộng dầm bd = ( 0.3  0.5 )hd = ( 13,5  22,5 cm )

Chọn bd = 22 cm

Vậy sơ bộ kích thớc dầm dọc : 22 x 45 cm

c, Kích thớc dầm khung :

16

1 12

1

cm L













nhịp 9m ta chọn dầm khung có kích thớc 30 x 80 cm

3.2.3 Tải trọng tác dụng

Tải trọng tác dụng lên bản sàn gốm có 2 phần :

a, Tĩnh tải :

Tĩnh tải đợc xác định dựa trên cấu tạo cụ thể của các lớp sàn

Bảng 3.1 tĩnh tải

vợt tải (n )

 2500 kg/m3

b, Hoạt tải:

Hoạt tải đợc lấy theo TCVN 2737-1995 Căn cứ cụ thể vào loại công trình và loại phòng , dựa vào đặc điểm công trình và mặt bằng kết cấu ta lập đợc bảng sau :

Bảng 3.2 hoạt tải

* Ghi chú :

+Do giữa các phòng khi thi công cha có tờng ngăn mà sẽ căn cứ vào mục đích sử dụng của các công ty sau này mà sẽ chia phòng bằng các vách ngăn tạm bằng kính nên để

an toàn cho công trình giá trị hoạt tải sẽ

đ-ợc tính thêm hoạt tải của các vách ngăn

tạm với giá trị tiêu chuẩn không nhỏ hơn

75 kg/m 2 ( TCVN 2737

-1995, Điều 4.3.2.), ở đây ta lấy giá trị

phần hoạt tải này là 75 kg/m 2 Nh vậy giá

trị hoạt tải tính toán tác dụng lên 1m 2 mặt

sàn là: p tt = 240 + 75.1,3 = 357,5 kg/m 2

3.2.4. Sơ đồ tính

- Tất cả các ô bản đợc tính theo sơ đồ đàn

hồi Hình 3.1 Cấu tạo sàn

- Căn cứ vào kích thớc các ô sàn ( trừ ô

S6 ) và quan niệm về sơ đồ tính toán ta thấy các ô sàn đều thuộc loại bản kê hai

8 , 3 6 , 7 1 l 2

l

r    

- Cắt 1 dải bản có bề rộng 1m song song với phơng cạnh ngắn,coi nh một dầm để tính toán

- Các ô bản loại này có 1 biên gác lên dầm, còn các biên còn lại đợc đổ liền khối với các bản khác

3.2.5 Xác định nội lực:

Tính cho ô bản S3:

Kích thớc tính toán: l1 = 3,8 m

l2 = 7,6 m

Gạch Ceramic 30x30cm vữa lót dầy 1,5cm bản BTCT chịu lực dầy 18cm vữa trát trần dầy 1,5 cm

- Tải trọng tính toán :

+ Tĩnh tải: g=433,2kg/m2

=0,4332T/m2

+ Hoạt tải: p=357,5kg/m2=0.3755 T/m2 Hình 3.2 Biểu đồ nội lực sàn

Tổng tải trọng tác dụng lên bản là:

q=0,4332 +0,3755 = 0,81 T/m2

Cắt 1 dải bản song song với phơng cạnh ngắn để tính toán :

Ta cắt 1 dải rộng 1m, sơ đồ tính có dạng hai đầu ngàm nh hình vẽ:

Mmin = ql2/12 = 0,81 3,82/12 = 0,975(T.m)

Mmax = ql2/24 = 0,81 3,82/24 = 0.487 (T.m)

- Cốt mũ chịu M<0 có chiều dài  ltt=0,2.3,8=0,76m

Với: g < p < 3g =0,25

3.2.6 Tính toán cốt thép:

-Chọn lớp bảo vệ dầy 2cm=>h0=12-2=10cm

- Mô men âm :

2

5 2

0 130 100 10

10 975 , 0

x x

x bh

R

M

A

n



) ( 831 , 4 10 961 , 0 2100

10 975 ,

0

cm x

x

x bh

R

M

F

a

min 0

% 483 , 0 100 10 100

831 , 4



x bh

F a

t

μ % đối vó bản hợp lý nằm trong khoảng 0,3-0,9 Nh vậy hàm lợng thép đã tính là hợp lý

Chọn cốt thép 8 a100 có Fa = 5,03(cm2)

2

5 2

0 130 100 10

10 487 , 0

x x

x bh

R

M

A

n



) ( 36 , 2 10 981 , 0 2100

10 487 ,

0

cm x

x

x bh

R

M

F

a

min 0

% 24 , 0 100 10 100

36 , 2



x bh

F a

t

Chọn cốt thép 8 a200 có Fa = 3,02 (cm2)

Đối với các ô bản còn lại việc tính toán cũng tơng tự nh trên và kết quả nh trong bảng :

3.3 Tính toán ô sàn khu vệ sinh ( S6)

Ô sàn khu vệ sinh đợc tính toán theo sơ đồ đàn hồi Kích thớc ô sàn 3,42x3,35m Xét

35 , 3 42 , 3 1

l

2

l

3.3.1 Tải trọng tác dụng và nội lực.

Tải trọng tính toán tác dụng lên sàn gồm có :

gtt = 389,2 kg/m2.

ptt = 200 kg/m2

Tải trọng toàn phần tác dụng lên bản :

qb = gtt + ptt = 389,2 + 200 = 589,2 kg/m2

Cắt một dải bản có bề rộng b = 1m theo phơng cạnh ngắn của bản để tính toán, sơ đồ tính của bản nh hình vẽ :

Hình 3.3 Sơ đồ chất tải

Nhịp tớnh toỏn của ụ bản:

Lt1=l1+0,5h0-bd/2=335+0,5*10-30/2=325cm

Lt2=l2+0,5h0-bd/2=342+0,5*10-30/2=332cm

Theo mỗi phương của ụ bản cắt ra một rải rộng b = 1 m.Sơ đồ tớnh như hỡnh vẽ

l2

Hình 3.4 Sơ đồ tính

3.3.2 .Xỏc định nội lực:

Mụmen theo phương cạnh ngắn:

1 1 t1 t 2

A1 B1 1 t1 t 2

   

Mụmen theo phương cạnh dài:

2 2 1 2

A 2 B2 2 1 2

   

Với αi, βi là cỏc hệ số phụ thuộc liờn kết của bản theo đường chu vi và tỉ số giữa 2 nhịp tớnh toỏn theo 2 phương

Tra bảng phụ lục 6 sỏch sàn BTCT toàn khối với bản liờn kết ngàm theo chu vi

và tỉ số lt2/lt1 = 1.5 ta cú:

2

1

2

0, 0322

0, 0133

0, 0685

0, 0284

 





 





 



 



Thay vào các phương trình:

1

A1

2

A 2

B1 B2













3.3.3 Tính cốt thép bản sàn vệ sinh

Vật liệu: Bêtông M300 có Rn = 130 kG/cm2, Rk = 10 kG/cm2

Cốt thép nhóm AI có Ra = R’a = 2100 kG/cm2

a) Tính cốt thép chịu lực theo phương cạnh ngắn ( Lt1 = 3,25 m )

Giả thiết a01 = a’01 = 2 cm h01 = h’01 = hs – a01 = 12-2 = 10cm

- Cốt thép chịu mômen dương: M1 = 204,7 kG m

1

2 1

a

a 0

% 1 , 0

% 0982 , 0 100 10 100

982 , 0

min 0









x bh

F a

Chọn 5Φ6 có Fa = 1,413 cm2

Khoảng cách giữa các cốt thép là:

* 0.283*100

20 1.413

fa b

Fa

- Cốt thép chịu mômen âm: MA1 = -43550 kG.cm

2 1

a

a 0

Chọn 6Φ8 có Fa = 3,016cm2

Khoảng cách giữa các cốt thép là:

* 0.503*100

17 3,016

fa b

Fa

Dùng cốt mũ Khoảng cách từ mép cốt mũ đến dầm là:

d 1

d

b

b) Tính cốt thép chịu lực theo phương cạnh dài ( lt2 = 3,32 m )

h02 = h’02 = h01 – Φ8 = 10 – 0,8= 9,2 cm

2

Chọn 4Φ6 có Fa = 1,13 cm2 Khoảng cách giữa các cốt thép là: a = 20cm

- Cốt thép chịu mômen âm: MA2 = 18100 kG.cm

A2

2 A2

a

a 0

Chọn 6Φ6 có Fa = 1,696cm2 Khoảng cách giữa các cốt thép là: a = 17cm

Dùng cốt mũ Khoảng cách từ mép cốt mũ đến trục dầm là:

2 2

a

a 0

d 1

d

b

- Cốt thép đăt theo cấu tạo chọn: 6; a= 20 (cm)

1 18

16 4

18

4

mÆt c¾t 1-1 tl: 1/50

mÆt c¾t 2-2 1

tl: 1/50

21 2 20

2' 21

5

+35.7 +21.3 +32.1 +17.7

+17.7 +32.1 +21.3 +35.7

H×nh 3.5 MÆt c¾t bè trÝ cèt thÐp sµn