chương 3 tính toán sàn điển hình

Tĩnh tãi sàn = trọng lượng bản thân và các lớp cấu tạo+tường xây lên sàn qui đổi.. Trọng lượng các lớp cấu tạo: g 1=∑g i xn gi Trong đó : gi trọng lượng bản thân các lớp cấu tạo thứ i

CHƯƠNG 3: TÍNH TOÁN SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH.

3.1 Bố trí hệ dầm sàn trên mặt bằng.

S3 S3

D250X500 D250X500 D250X500 D250X500 D250X500 D250X500 D250X500 D250X500 D250X500 D250X500 D250X500 D250X500 D250X500

D250X500 D250X500

D250X500 D250X500

D250X500 D250X500 D250X500 D250X500 D250X500 D250X500 D250X500 D250X500 D250X500 D250X500 D250X500 D250X500 D250X500

D200X400 D200X400 D200X400 D200X400

S7 S6

S5

S2

S3 S3 S4 S1

S6 S5

S1 S2 S2

Hình 3.1: Mặt bằng tầng điển hình

3.2 Tính tải trọng lên sàn.

3.2.1 Xác định tĩnh tãi.

Tĩnh tãi sàn = trọng lượng bản thân và các lớp cấu tạo+tường xây lên sàn qui đổi

 Các số liệu về tải trọng lấy theo TCVN 2737 – 1995 : Tải trọng và tác động –tiêu chuẩn thiết kế

Hệ số vượt tải lấy theo bảng 1, trang 10 – TCVN 2737 - 1995

Trọng lượng các lớp cấu tạo: g 1=∑g i xn gi

Trong đó : gi trọng lượng bản thân các lớp cấu tạo thứ i

Ngi hệ số tin cậy các lớp cấu tạo thứ i

Theo yêu cầu sử dụng, các khu vực có chức năng khác nhau sẽ có cấu tạo sàn khácnhau, do đó tĩnh tải sàn tương ứng cũng có giá trị khác nhau Các kiểu cấu tạo sàntiêu biểu là sàn khu ở (P.khách, P ăn + bếp, P ngủ), sàn ban công, sàn hành lang vàsàn vệ sinh Các loại sàn này có cấu tạo như sau:

Sàn căn hộ, hành lan, kỹ thuật:

Hình 3.2: Cấu tạo ô sàn

dày(m)

Trọnglượng riêng(KN/m3)

Tĩnh tảitiêu chuẩn(g1tc)(kn/m2)

n Tĩnh tãi

tính toán(g1tt)(KN/m2)

Trọnglượng riêng

Tĩnh tảitiêu chuẩn

n Tĩnh tãi

tính toán(g1 )

xl l

xn x xh

B chiều dày tường

ht chiều cao tường

t

γ trọng lượng riêng tường

n hệ số vượt tảil1, l2 kích thước 2 cạnh ô bảnTheo mặt bằng kiến trúc các ô bản sau có tường ngăn S1, S2, S4, S6, S7, S8

BẢNG TÍNH TẢI TRỌNG TƯỜNG QUI ĐỔI

Ô

sàn Loại tường Lt(m) ht(m) l1(m) l2(m)

Trọnglượngriêng(KN/m3)

n

Tổng tảilên sàn(KN/m2)

Bảng 3.3 Tải trọng tường qui đổi

Tổng tĩnh tãi tác dụng lên ô sàn= trọng lượng bản thân và các lớp cấu

tạo+tường xây lên sàn qui đổi

gtt=

tt

g1+g2tt

Ô sàn g1

(KN/m2)

g2(KN/m2)

gtt(KN/m2)

Giá trị của hoạt tải được chọn dựa theo chức năng sử dụng của các loại phòng Hệ

số độ tin cậy n, đối với tải trọng phân bố đều xác định theo điều 4.3.3 trang 15TCVN 2737 - 1995:

A A

L1(cạnhngắn)(m)

Diệntích(m2)

Hoạt tảitiêuchuẩn(KN/m2)

n

Hoạttải tínhtoán(KN/m

2)

Hoạt tảitính toán(KN/m2)(Đã xéttới hệ sốgiảmtải)

Bảng 3.5:Hoạt tải của các ô sàn

Tổng tải tính toán tác dụng lên ô sàn: qtt s= tĩnh tải tính toán+ hoạt tải tính toán

Ô sàn

Tĩnh tảitính toán(KN/m2)

Hoạt tảitính toán(KN/m2)

qtt(KN/m2)

Tùy theo tỷ lệ độ dài 2 cạnh của bản, ta phân bản thành 2 loại:

Bản loại dầm ( bản làm việc 1 phương) (khi Ldài/Lngắn > 2)

Bản kê bốn cạnh ( bản làm việc 2 phương) (khi Ldài/Lngắn ≤ 2)

Ô sàn

L2(cạnhdài)(m)

L1(cạnhngắn)(m)

3.4.2 Tính nội lực bản kê

Các ô bản kê gồm:

Ôsàn

L2(cạnhdài)(m)

L1(cạnhngắn)(m)

BẢNG XÁC ĐỊNH SƠ ĐỒ TÍNH CHO CÁC Ô BẢN KÊ

ô bản

hs(mm)

hd(mm) tỉ số liên kết sàn và

3.4.2.2 Tính mômen bản kê

- Tính toán ô bản đơn theo sơ đồ đàn hồi: tùy theo điều kiện liên kết của bản với cácdầm bêtông cốt thép là tựa đơn hay ngàm xung quanh mà chọn sơ đồ tính bản chothích hợp

- Cắt ô bản theo mỗi phương với bề rộng b = 1m, giải với tải phân bố đều tìmmoment nhịp và gối

Trong bài có dạng sơ đồ sau:

- Gọi M1, M2 là moment nhịp theo phương L1, L2

- Gọi MI, MII là moment gối theo phương L1, L2

BẢNG TÍNH MOMEM BẢN KÊ

ôbản

L2 (cạnhdài)(m)

L1 (cạnhngắn)(m)

tỉ sốL2/L1 sơ đồ tính

tải trọng

qtt s(KN/m2)

các hệ số

Momen(KN.m)

m91= 0.018

7 M1= 2.819m92= 0.005 M2= 0.754k91= 0.040

2 MI= 6.060k92= 0.010

2 MI= 5.703k92= 0.010

5 M2= 1.266k91= 0.046 MI= 4.060

5k92= 0.033

9 M2= 1.353k91= 0.045

2 MI= 3.845k92= 0.036

2 M2= 1.617k91= 0.046

8 MI= 5.328k92= 0.032

2MI= 7.284

7 M2= 3.559k91= 0.046

7 MI= 8.290k92= 0.021

7 M2= 1.799k91= 0.046

7 MI= 8.663k92= 0.021

6

MII

= 4.007S1

1

m92= 0.010

9 M2= 2.010k91= 0.047

3 MI= 8.721k92= 0.024 MII 4.499

3 M2= 2.763k91= 0.047

3 MI= 9.826k92= 0.030

9 M2= 2.122k91= 0.041

7 MI= 4.943k92= 0.041

7 M2= 0.372k91= 0.047

3 MI= 1.645k92=

0.024

MII

= 0.834

Bảng 3.10:Bảng tính moment bản kê

tỉ sốL2/L1

L

q b×

Tại nhịp : M+ = 24

2 1

L

q b×

Trong đó: qb = qtt s ×b

3.5.1 Chọn vật liệu và các công thức tính toán

Bê tông B20 có Rb=11.5(Mpa)

3.5.2 Tính chọn và bố trí cốt thép

Giả thiết trọng tâm cốt thép a=15 mm, ta có ho=100-15=85 mm

Cắt 1 dải bản bề rộng b=1m để tính và tính bố trí trên 1 m dài

BẢNG TÍNH CHỌN CỐT THÉP

Astinh(mm2/m)

μtính toán

%

Chọnthép

As chọn(mm2/m)

μ%

Bảnkê

93.214 0.11 φ6a20

0

8 6 0M2 0.906 0.010

214.830 0.25 φ6a10

0

f : độ võng giới hạn ; f gh =3cm tra tiêu chuẩn xây dựng Việt Nam

TCXDVN 5574:2012 trang 20, bảng 4: độ võng giới hạn của các cấu kiện thông dụng

- Ta tính toán độ võng cho các ô bản sàn theo lý thuyết đàn hồi, áp dụng chokết cấu tấm vỏ Độ võng của sàn được xác định theo công thức gần đúng sau :

4 1

12(1 )

b

E h D

h = hb = 0.1 (m) : là chiều dày của sàn.

Ta tính được độ cứng trụ

Xét ô sàn S11 có kích thước và tải trọng lớn nhất L1 = 3.6 (m) và L2 = 5 (m).Với vậy δ =0.00765 và q1= 10.243 KN/m2

Ta tính được độ võng f

Kết luận : Độ võng nằm trong giới hạn cho phép