Do kích thước nhịp các bản không chênh lệch nhau lớn, ta chọn hb của ô lớn nhất cho các ô còn lại, lấy hb là số nguyên theo cm và đảm bảo điều kiện cấu tạo hb > hmin = 6 cm đối với công
Trang 1I.1 Sơ đồ tính:
Dựa trên kích thước, cấu tạo, chức năng các ô sàn, ta chia sàn tầng điển hình ( từ tầng 1 đến tầng 15 làm 16 loại ô sàn: S1 S16
700
3100 3100
S4 S5
S6 S6 S5 S4
S9
S12
S10
S13
S11
S13
S9
S12
S7 S8
S14
S15
4 4
3 3
2840
2840
4 4
3 3
4310 2190 2190 4310
4530
3550 3550
D4 D3
29000
I.2 Chọn chiều dày sàn:
Dùng công thức: hb=
m
D
l.
Do kích thước nhịp các bản không chênh lệch nhau lớn, ta chọn hb của ô lớn nhất cho các ô còn lại, lấy hb là số nguyên theo cm và đảm bảo điều kiện cấu tạo hb > hmin = 6
cm đối với công trình dân dụng
Trong đó: D = 0,8 1,4 phụ thuộc tải trọng Chọn D=1
l = l1: là kích thước cạnh ngắn của bản
Bản loại dầm ( Các ô sàn từ S14 S16 ): m = 30 35,
chọn m = 30
hbd=
30
1 0,9 = 0,03 m
Bản loại bản kê 4 cạnh: m
= 40 45 chọn m = 45 Các ô sàn từ: S1 S13
hk= 451 4,8 = 0,12 m
Chọn thống nhất các ô sàn
dày 120 cm
g¹ch l¸t nÒn ceramic 300x300 d=1 cm v÷a lêt nÒn d=1,5 cm.
Sµn btct d=12 cm.
v÷a tr¸t trÌn d=1,5 cm.
Trang 2I.3 Cấu tạo sàn:
II Xác định tải trọng:
II.1 Tĩnh tải: Dựa vào cấu tạo kiến trúc lớp sàn
gtc = . ( kG/m2): tĩnh tải tiêu chuẩn
gtt = n gtc ( kG/m2): tĩnh tải tính toán
Trong đó: : trọng lượng riêng của vật liệu
n: hệ số vượt tải, tra theo TCVN 2737-1995
Đối với các ô sàn có tường đặc trực tiếp lên sàn không có dầm đỡ nên xem tải trọng đó phân bố lên sàn và phân bố đều
Diện tích cửa: Dc = bc.hc ( m2) Với bc, hc: chiều rộng,
chiều cao cửa
Diện tích tường: St= bt.ht ( m2) Với bt, ht: chiều rộng,
chiều cao tường Tải trọng tường: gt = c.Sc.nc + t.( St - Sc).nt + lc.llc.nlc.
Taỉ trọng phân bố trên 1m2 sàn:
g=Fgsànt Với lc : trọng lượng 1 m dài lan can trên sàn
llc: chiều dài lan can có trên sàn
nc, nt, nlc: hệ số vượt tải tra theo TCVN 2737-1995:
nt=1,1; nc=1,3; nlc=1,3
c, t, lc: trọng lượng riêng của tường, cửa, lan can
Kết quả tải trọng do cấu tạo sàn: Bảng I.1 và I.2
Sàn loại 1: Sàn phòng ngủ, phòng ở, bếp, hành lang
Bảng I.1
tc
tt
Ceramic 300x300
0,01
0,015 0,12 0,015
2200
1600 2500 1600
22
24 300 24
1,1
1,3 1,1 1,3
24,2
31,2 330 31,2
Sàn loại 2: Sàn phòng vệ sinh, lôgia:
Bảng I.2
tc
tt
Ceramic 300x300
0,02
0,015 0,12 0,015
2200
1600 2500 1600
44
24 300 24
1,1
1,3 1,1 1,3
48,4
31,2 330 31,2
Trang 3Sà
n
Kích thước Diện
tích tường (m2)
Diện tích cửa (m2)
Chiều dài lan can (m)
Khối lượng tường/
1m2
Khối lượn g cửa/
1m2
KL lan can/1 m
K.L tường trên sàn (kG/m2)
l1(m) l2(m)
S1
S1
S1
S1
S1
S1
S1
Tổng tĩnh tải tác dụng lên sàn:
Bảng I.4
Ô
Sà
n
Loa
ûi
sàn
Diện tích (m2)
Tổng diện tích sàn (m2)
Trọng lượng mỗi loại sàn (kG)
TL tường và cửa phân bố / 1m2 sàn
Tổng tĩnh tải p.bố/ 1m2 sàn
1 12 32,96,3 39,2 13706,12777,04 274,6 695,1
2 12 24,057,8 31,85 10019,23438,2 274,5 697,1
Trang 43 12 35,24 39,2 14664,31763,2 262,3 681,4
II.2 Hoạt tải sàn:
ptc (kG/m2): hoạt tải tiêu chuẩn, tra theo TCVN 2737-1995
ptt= ptc.n (kG/m2): hoạt tải tính toán
Với n : hệ số vượt tải, tra theo TCVN 2737-1995
Sàn loại A:Phòng ngủ, phòng khách, phòng ăn, khu vệ sinh, phòng tắm: 150kG/m2
Sàn loại B:Ban công, Lôgia: 200 kG/m2
Sàn loại C: Hành lang, sảnh: 300 kG/m2
Hệ số vượt tải 1,2
Kết quả hoạt tải tác dụng lên sàn được thể hiện ở
bảng I.5.
Trang 5Bảng I.5
Ô sàn Loạisàn
Diện tích ( m2 )
Tổng diện tích ( m2 )
Giá trị hoạt tải ( kG/m2)
Hoạt tải t.chuẩn ( kG/m2)
Hệ số vượt tải
Hoạt tải
t toán ( kG/m2)
B 27,554,3 31,85 150200 156,7 1,2 188,04
S13 AB 24,643,31 27,95 150200 155,9 1,2 187,1
II.3 Tổng tải trọng tác dụng:
qtt= gtt + ptt (kG/m2)
Kết quả thể hiện ở bảng 1.6
Bảng I.6
Ô sàn Tĩnh tải (kG/m 2 ) Hoạt tải
(kG/m 2 )
Tổng tải trọng (kG/m 2 )
S1 S2 S3 S4 S5 S6
695,1 697,1 681,4 616,5 491,5 416,6
180 188,04 180 185,4 180 180
875,1 885,14 861,4 801,9 671,5 596,6
Trang 6S7 S8 S9 S10 S11 S12 S13 S14 S15 S16
416,6 416,6 643,8 590,2 734,9 780,7 710,5 818,7 844,7 873,1
360 360 186,5 180 180 180 187,1 240 240 240
776,6 776,6 830,3 770,2 914,9 960,7 897,6 1058,7 1084,7 1113,1
III.Xác định nội lực.
Phân loại sàn.
Phụ thuộc vào tỷ số kích thước cạnh dài, cạnh ngắn ô sàn mà ta có sàn làm việc một phương hay hai phương
Khi 1 2
2
l
l
: sàn làm việc theo 2 phương ( bản kê 4 cạnh ) Có các ô sàn: S1, S2, S3, S4, S5, S6, S7, S8, S9, S10, S11, S12, S13
Cốt thép chịu lực được tính toán cụ thể cho cả hai phương l1 và l2 Với l1, l2 là chiều dài cạnh ngắn và cạnh dài của ô bản
Tùy thuộc vào sự liên kết ở các cạnh mà ta có thể liên kết ngàm hay khớp Ở đây để an toàn ta quan niệm rằng: sàn liên kết với dầm giữa xem là liên kết ngàm, sàn liên kết với dầm biên là liên kết khớp để xác định nội lực trong sàn nhưng khi bố trí thép thì dùng thép tại biên ngàm đối diện để bố trí cho khớp
Nội lực bản kê 4 cạnh tính theo sơ đồ đàn hồi, kích thước l1, l2 lấy theo tim dầm
Mômen nhịp:
M1= mi1.q.l1.l2: Mômen dương lớn nhất giữa nhịp theo phương cạnh ngắn
M2= mi2.q.l1.l2: Mômen dương lớn nhất giữa nhịp theo phương cạnh dài
Mômen gối:
MI= ki1 q.l1.l2: Mômen âm lớn nhất ở gối theo phương cạnh ngắn
MII= ki2 q.l1.l2: Mômen âm lớn nhất ở gối theo phương cạnh dài
Với q: tổng tải trọng tác dụng lên sàn
l1,l2: cạnh ngắn, cạnh dài của ô bản
mi1, mi2, ki1, ki2: hệ số tra bản phụ thuộc tỷ số l2/l1 ( Bản 1.19 sách sổ tay thực hành kết cấu công trình của PGS.PTS Vũ Mạnh Hùng)
Trang 7 Khi l1
2 : Sàn làm việc theo 1 phương ( bản loại dầm ) Có các ô sàn: S14, S15, S16
Cắt một dải bản rộng 1m theo phương cạnh ngắn của ô bản
q = g + p ( kG/m )
-M = ql /22
Bản một đầu ngàm, một đầu tự do:
Mômen ở gối: Mg
=-2
2 1
l q
Kết quả nội lực thể hiện ở bảng I.8
IV Tính cốt thép sàn:
IV.1 Vật liệu:
Bêtông mác 300 có Rn=130 kG/cm2 Rk=10 kG/cm2
Thép 8: dùng thép AI có Ra=Ra’=2100 kG/cm2
Thép > 8: dùng thép AII có Ra=Ra’=2700 kG/cm2
IV.2 Trình tự tính toán:
Tính như cấu kiện chịu uốn có tiết diện chữ nhật: b=1m, h= h0
Chọn chiều dày lớp bảo vệ là 1,5 cm > a = 2 cm
Chiều cao tính toán: h0= h - a
0
n.b.h R
M
Với M: mômen tại vị trí tính thép
Kiểm tra A<A0 > tính 0 , 5 ( 1 1 2 A )
Diện tích cốt thép yêu cầu: Fa=
0
.
h
R
M
Điều kiện chọn Fa:
- FaCH > FaCT
- Thõa mãn điều kiện cấu tạo
- Thuận tiện cho bố trí thi công
Kiểm tra hàm lượng cốt thép: % = 0 , 05 %
.
%.
100
min 0
h b
F a
Khi < min Fa=min.b.h0.
Thông thường min= 0,1 % Và nằm trong khoảng hợp lý từ 0,3% 0,9 %
Chọn và bố trí cốt thép chịu lực:
Khoảng cách giữa các thanh: a=
a
a
F
f b.
Trong đó Fa: diện tích tiết diện một thanh thép
Trang 8B: bề rộng dải bản tính toán.
Thông thường đối với hb 12 cm a= 70 200 đối với thép chịu lực
Kết quả nội lực, tính thép sàn bản kê 4 cạnh, sàn bản dầm thể hiện ở bản I.7, I.8.