PHẦN II GVHD KẾT CẤU : Th.S... TẢI TRỌNG TÍNH TOÁN: Sàn toàn khối.. Trọng lượng bản thân tường ngăn phòng vệ sinh:... PHƯƠNG PHÁP TÍNH NỘI LỰC : Tính theo sơ đồ đàn hồi 1... Hệ số mi , K
Trang 1PHẦN II
GVHD KẾT CẤU : Th.S VÕ BÁ TẦM SVTH : PHẠM HOÀNG VŨ
LỚP : BE99CCH MSSV : 899BE166
Niên khóa 1999 – 2004
Trang 2CHƯƠNG I :
TÍNH TOÁN KẾT CẤU SÀN TẦNG 2
I TẢI TRỌNG TÍNH TOÁN: (Sàn toàn khối)
1 Tĩnh tải:
- Bản bê tông toàn khối có chiều dày sàn h = 8cm
+ Cấu tạo bản :
Lớp 1 : Gạch men Ceramic dày 0.7cm
Lớp 2 : Vữa lát mác 50 dày 2 cm
Lớp 3 : Bản BTCT, dày 8 cm
Lớp 4 : Vữa trát trần Mác 75, dày 1.5 cm
+ Trọng lượng bản thân bản bê tông cốt thép:
• gbt = δs γ n = 0,08 x 2500 x 1,1 = 220 kg/m2 + Trọng lượng các lớp cấu tạo:
• gct = δ γ n
- Gạch men Ceramic dày 1 cm:
g1 = 0,007 x 1800 x 1,1 = 13.86 kg/m2
- Lớp vữa lót M 75 dày 2 cm:
g2 = 0,02 x 1600 x 1,2 = 38,4kg/m2
- Lớp vữa trát trần M75 dày 1,5 cm:
g3 = 0,015 x 1600 x 1,2 = 29kg/m2
⇒ Tổng tĩnh tải tác dụng lên sàn:
gs = gbt + g1 + g2 +g3
Các ô sàn có phòng vệ sinh, tải trọng của các vách tường được qui về tải phân bố đều theo diện tích ô sàn
Các vách ngăn là tường gạch ống dày 100 có gtc
t = 180 (KG/m2)
Trọng lượng bản thân tường ngăn phòng vệ sinh:
Trang 3t vs
g = 2,5 x 3 x (180 x 1.1 + 0,01 x 1600 x 1,2) = 1629kg
Tải trọng phân bố đều trên mặt sàn nhà bếp có WC
gb = gs
+ ( tvsg / D x R ) = 301.3 + 16294x3 = 437 kg/m 2
2 Hoạt tải: (chọn theo Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 2737-95)
- Căn hộ nhà ở, phòng ngủ : 150kg/m2 x 1,3 = 195kg/m2
- Hành lang, cầu thang : 300 x 1,2 = 360kg/m2
- Balcon : 200 x 1,2 = 240kg/m2
II PHƯƠNG PHÁP TÍNH NỘI LỰC :
Tính theo sơ đồ đàn hồi
1 Bản kê 4 cạnh làm việc theo 2 phương.
(L2/L1 < 2) dùng phương pháp tra bảng
α = L2/L1 → mi 1 , mi 2 , Ki 1 , Ki 2 Trong đó: i = 1 ÷ 11 là chỉ số loại ô bản sàn ở đây quan niệm ngàm chu vi nên tính cho ô bản theo sơ đồ số 9
- Moment dương ở giữa nhịp:
M 1 = m 91 P
M 2 = m 92 P
Trang 4- Moment âm ở gối
M I = - K 91 P
M II = - K 92 P
Với P = q.L 1 L 2 = (g + p) L 1 L 2
L1; L2: chiều dài cạnh ngắn và cạnh dài của ô bản
Hệ số mi , Ki tra trong bảng “ sổ tay thực hành kết cấu công trình”
BẢNG GIÁ TRỊ CÁC KÍCH THƯỚC VÀ TẢI TRỌNG TÁC DỤNG LÊN
Ô BẢN
Tên ô
bản Loại ô bản (m) L1 (m) L2 L12
q(kg/m2) p(kg/mHoạt tải 2) (kg/mq + p 2) (kg) P
Trang 5BẢNG GIÁ TRỊ CÁC HỆ SỐ VÀ GIÁ TRỊ MOMENT CÁC Ô BẢN
Tên ô
BẢNG KẾT QUẢ CỐT THÉP M 1
Tên ô
bản (kg.m)M1 h0 A1 γ1 (cmFa12) Chọn thép chọn Fa1 μ%
BẢNG KẾT QUẢ CỐT THÉP M 2
Tên ô
bản (kg.m)M2 h0 A2 γ2 (cmFa22) Chọn thép chọn Fa2 μ%
Trang 6BẢNG KẾT QUẢ CỐT THÉP M I
Tên ô
(cm2) Chọn thép chọn FaI μ%
BẢNG KẾT QUẢ CỐT THÉP M II
Tên ô
bản (kg.m)MII h0 AII γII (cmFa22) Chọn thép chọn FaII μ%
2 Bản sàn làm việc một phương( L 2 / L 1 >2) :
Sàn làm việc theo phương cạnh ngắn Khi đó với sơ đồ 2 đầu ngàm nội lực trong bản là:
2 1 l
Trang 7 Ở gối tựa: M =q12l12
Với ô bản số 2 : l1 = 1.15m ; l2 = 4.2m
Tải trọng tác dụng : q = p + g = 301.3 + 195 = 496.3 kg/ m2
Moment ở giữa nhịp:
24
2 15 1 3 496
=
2 1
l q
Moment ở gối tựa:
12
2 15 1 3 496
=
2 1
l q
Tính toán cốt thép :
Moment
(kgm) h0 A γ (cmFa 2) Chọn thép (cm2) chọn Fa μ%
Với ô bản số 5 : l1 = 1.2m ; l2 = 4.2m
Tải trọng tác dụng : q = p + g = 301.3 + 360 = 661.3 kg/ m2
Moment ở giữa nhịp:
24
2 2 1 3 661
=
2 1
l q
Moment ở gối tựa:
12
2 2 1 3 661
=
2 1
l q
Tính toán cốt thép :
Moment
(kgm) h0 A γ (cmFa 2) Chọn thép chọn Fa μ%
Với ô bản số 7 : l1 = 1.3m ; l2 = 3.5m
Tải trọng tác dụng : q = p + g = 301.3 + 360 = 661.3 kg/ m2
Moment ở giữa nhịp:
24
2 3 1 3 661
=
2 1
l q
Moment ở gối tựa:
12
2 3 1 3 661
=
= 12
2 1
l q
Trang 8Tính toán cốt thép :
Moment
(cm2) Chọn thép chọn Fa μ%
Với ô bản số 9 : l1 = 1.85m ; l2 = 4.2m
Tải trọng tác dụng : q = p + g = 301.3 + 360 = 661.3 kg/ m2
Moment ở giữa nhịp:
24
2 85 1 3 661
=
2 1
l q
Moment ở gối tựa:
12
2 85 1 3 661
=
2 1
l q
Tính toán cốt thép :
Moment
(cm2) Chọn thép chọn Fa μ%
III VẬT LIỆU:
- Bê tông Mác 200 có : Rn = 90kg/cm2, Rk = 7.5kg/cm2
- Thép tròn AI có : Ra = 1700kg/cm2
IV TÍNH TOÁN CỐT THÉP:
- Chọn a = 1,5cm ⇒ h0 = h - a = 8 -1,5 = 6,5 cm
2 0 b.h n R
M
A =
Với : h = 8cm chiều dày bản sàn
b = 100cm
⇒ γ=0.5(1+ 1−2.A)
⇒
0 R.hM a
F
γ
0 b.ha
F
%= μ
- Kiểm tra hàm lượng cốt thép:
Hàm lượng cốt thép hợp lý:
0,3% ≤ μ % ≤ 0.9% (đối với bản)
Trang 9+ Đối với ô bản: 4,2 x 3m
• Kiểm tra độ võng đối với tải trọng tiêu chuẩn:
150 1.1
437 p
1.1s
g
• Độ cứng của bản:
⎟
⎠
⎞
⎜
⎝
⎛
⎟
⎠
⎞
⎜
⎝
3 x0.08 9 2.4x10 2
1 12
3 E.h D
Với : E Mođun đàn hồi của BT ( BT# 200 )
h : chiều dày bản sàn 8cm
ν : Hệ số poisson lấy = 0,3
• Độ võng của bản sàn:
112528
4 7.28x4.2
0.00126x54 D
4 0.00126p.a
• Độ võng cho phép:
[ ]f =200L =2004.2 = 0.021m
f ≤ [ f ]
Vậy chọn chiều dày ô bản h = 8cm thỏa điều kiện về độ võng