CHƯƠNG I TÍNH TÓAN SÀN TẦNG 3 SVTH:NGUYỄN ĐÌNH CHINH. Lớp 05DXD3 Trang 9 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD Th.S TRẦN NGỌC BÍCH 1.1 SÄÚ LIÃÛU TÊNH TOAÏN -Sử dụng các chỉ tiêu về cường độ và các qui định của TCVN 356:2005 để tính tóan. Cấp độ bền của bê tông B20 (M250) Cường độ tính toán của bê tông : Chịu nén Rb = 11. Chòu keùo Rbt = 0.
Môđun đàn hồi : Eb = 27.103 Mpa Cường độ tính toán của cốt thép : Cốt thép chịu lực nhóm AII có Rs = Rsc = 280 MPa. Cốt thép chịu lực nhóm AI có Rs = Rsc = 225 MPa Rsw = 175 MPa. Với Bêtông B20(M250) và Cốt thép AII tra bảng ta có R= 0,622 1.2 SƠ ĐỒ BỐ TRÍ Ô SÀN -Trong thực tế thường gặp các ô bản có kích thước mỗi cạnh lớn hơn 6m, về nguyên tắc là vẫn tính được .Nhưng với nhịp lớn ,nội lực trong bản lớn,chiều dày bản tăng lên,độ võng tăng,đồng thời trong qúa trình sử dụng bản dể bị rung.Để khắc phục nhược điểm này ta bố trí thêm các dầm ngang và dầm dọc để chia ô bản thành nhiều ô bản có kích thước nhỏ hơn -Các ô được đánh số thứ tự từ (1-15) 2, , 36100 1 2 3 4 4 5 6 300 7000 3500 3500 7500 3500 3500 7000 300 C1 D20x40 C1 300 300 C2 D20x50 C2 C3 D200x50 C2 C2 E E S4 3000 3000 S1 S1 3000 3000 D20x40 D25x60 6000 6000 S2 S2 S2 S2 S1 S5 S1 S3 S3 C2 C1 S6 C1 C2 C2 D C2 D D25x45 3400 3000 3000 3400 3000 3000 3400 S7 S7 S9 S7 S10 3400 C2 D25x60 D25x60 20600 20600 C2 2250 C C C2 C1 C1 C2 D20x50 S1 S1 D20x50 6000 D250x60 6000 S2 S2 S11 S11 S2 S2 D20x40 D25x60 D25x60 D25x60 D20x40 S1 S1 S3 S3 D25x60 D25x60 B B C2 C1 C1 C2 C2 1500 S12 S14 S15 S14 S12 4000 4000 4000 4000 S13 D20x40 S13 D20x50 D20x50 C3 C3 A C3 S8 S8 C3 A 300 300 3750 3750 300 7000 3500 3500 7500 3500 3500 7000 300 36100 1 2 2, 3 4 4, 5 6 Hình 1.1 Mặt bằng dầm sàn tầng điển hình 1.CHỌN SƠ BỘ KÍCH THƯỚC TIẾT DIỆN DẦM SÀN -Căn cứ vào nhip dầm để chọn chiều cao dầm L hd= (1.1) m SVTH:NGUYỄN ĐÌNH CHINH. Lớp 05DXD3 Trang 10 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD Th.S TRẦN NGỌC BÍCH Trong đó m=(8 12) dầm chính m=(12 20) dầm phụ L:chiều dài dầm -Bề rộng dầm bc=(0.5)hd -Nhịp dầm chính L=9m,8.5m -Nhịp dầm phụ L=3.2m Chọn dầm chính có tiết diện bxh =250x700 mm,300x750mm,200x600.
Chọn dầm phụ có tiết diện bxh =150x300mm,200x400 mm, D.l1 -chọn chiều dày bản hb = m (1.2) Trong đó: L:cạnh ngắn của ô bản Với bản dầm : m=3035 (chọn m=35) Với bản dầm : m = 40 45(choün m = 45) Với bản cosole :m = 10 18 (choün m = 16) D=0.4 phụ thuộc vào tải trọng. Do tải trọng không lớn ta chọn D=0.9 Chọn hb=80(mm) đối với tất cả các ô bản BẢNG 1.1 BẢNG XÁC ĐỊNH CHIỀU DÀY CÁC Ô BẢN L1 L2 hb(tính) hb( chon) Ô sàn (m) D m (m) (mm) (mm) S1 3.00 80 SVTH:NGUYỄN ĐÌNH CHINH. Lớp 05DXD3 Trang 11 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD Th.S TRẦN NGỌC BÍCH S20 0.4 XÁC ĐỊNH TẢI TRỌNG TÁC DỤNG LÊN SÀN: GaïchCeramic(1cm), =2000(daN/m3 ) n=1.1 Lôùpvöõaxi maêng(2cm), =1800(daN/m3 )n=1.1 Lôùpvöõaxi maêng(15cm), =1800(daN/m3 )n=1.2 Cấu tạo các lớp sàn khu vực sinh hoặc 1.1 Tĩnh tải BẢNG 1.2 TĨNH TẢI TÁC DỤNG LÊN CÁC Ô SÀN(trừ phòng vệ sinh) Lớp (mm) (daN/m3) n gi(daN/m2) Gạch ceramic 10x300x300 10 2000 1,1 22 Vữa XM dày 20 20 1800 1,3 46.8 Sàn BTCT B15 dày 80 80 2500 1,1 220 Vữa trát trần M75 dày 15 15 1800 1,3 35.1 Tổng cộng = 323 BẢNG 1.3 TĨNH TẢI TÁC DỤNG LÊN SÀN PHÒNG VỆ SINH Låïp (mm) (daN/m3) n gi(daN/m2) Gạch chống trượt 10x200x200 10 2000 1,1 22 Vữa lót tạo dóc 20 1800 1,3 46.8 Lớp chống thấm 15 2000 1.3 39 Sàn BTCT B15 dày 100 80 2500 1.1 220 Vữa trát trần 15 1800 1.1 Trần 30 Tổng cộng = 393 -Tĩnh tải tác dụng lên ô sàn gồm trọng lượng bản thân ô sàn và trọng lượng của tường phân bố đều trên sàn tính theo công thức sau: l.l2 với l1,l2 : kích thước ô sàn h0 : chiều cao tường l : chiều dài tường n : hệ số vượt tải n=1.1 : chiãöu daìy tæåìng âàût trãn ä saìn SVTH:NGUYỄN ĐÌNH CHINH. Lớp 05DXD3 Trang 12 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD Th.S TRẦN NGỌC BÍCH : troüng læåüng riãng cuía tæåìng 10 là 1800 (daN/m2) -Troüng læåüng baín thán tæåìng trãn saìn âæåüc chia âãöu cho toaìn bäü diãûn têch saìn chëu.
-Caïc ä saìn cuía logia,bancong âæåüc qui vãö caïc ä saìn hçnh vuäng hoàûc chæí nháût âãø âån giaín trong tênh toaïn vaì thiãn vãö an toaìn 1.2 Họat tải Tải trọng tạm thời phân bố điều trên sàn lấy theo TCVN2737-1995 ptt=ptc.4) Trong đó : ptc :tải trọng tiêu chuẩn lấy theo bản 3 TCVN 2737-1995 np :hệ số tin cậy (TCVN 2737-1995) ptc < 2000(daN/m2) :1.4 HỌAT TẢI TÁC DUNG LÊN CÁC Ô SÀN (theo TCVN2737-1995) STT LOAÏI SAØN Ptc(daN/m2) np ptt (daN/m2) 1 Saøn haønh lang 300 1.2 360 2 Saøn ban coâng 300 1.2 360 3 Saøn phoøng nguû 200 1.3 260 4 Saøn laøm vieäc (vaên phoøng) + WC 200 1.3 260 5 Saøn saân thöôïng 150 1.3 195 Tổng tải trọng tính tóan tác dụng lên sàn: qtt=ptt+go+gi (1.5 TẢI TRỌNG TÍNH TÓAN CỦA CÁC Ô SÀN Ô gt go ptt qtt L1 L2 bt ho t nt SÀN daN/m2) (daN/m2) (daN/m2) (daN/m2) 7 S1 3 100 2.55 SVTH:NGUYỄN ĐÌNH CHINH. Lớp 05DXD3 Trang 13 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD Th.S TRẦN NGỌC BÍCH S14 2. TÊNH TOAÏN CÄÚT THEÏP SAÌN 1.1 Phân lọai -Bản sàn dược đúc tòan khối với dầm. -Quan điển kết cấu liên kết giữa dầm với sàn: -Nếu hd 3hb thì xem là liên kết ngàn, nếu hd < 3hb thì xem là liên kết gối tựa.
-Tùy theo cấu tạo từng loại ô bản mà ta tính ô bản theo bản kê bốn cạnh hoặc bản dầm.2 Sơ đồ tính Để đơn giản tính tóan và thiên về an tòan chọn sơ đồ ô bản đơn ,tính theo sơ đồ đàn hồi. Gọi l1,l2 là cạnh ngắn và canh dài của các ô bản. Ta xét tỷ số l1/l2. - Nếu l2/l1 2 : Sàn tính theo bản dầm.Cắt từng dảy có bề rộng 1m theo phương cạnh ngắn để tính.
- Nếu l2/l1< 2 : Sàn được tính theo bản kê bốn cạnh,theo sơ đồ đàn hồi bằng cách tra bảng để xác định nội lực lớn nhất 1.3 Tính bản kê bốn cạnh : - Tải trọng tác dụng lên diện tích ô bản : P=qtt x l1 x l2 (1.6) - Tùy theo liên kết giữa các ô bản với dầm là ngàn hay gối tựa mà ta có sơ đồ tính khác nhau. l2 - Các ô S2,S5,S6,,S10, S11,S12,S13,,S14, S15 có tỷ số < 2 nên tính theo bản kê bốn cạnh l1 h - Do d >3 nên các ô này điều thuộc liên kết ngàn hb MI MI M1 MII MII M2 L1 M1 MI MI L2 MII MII M2 Hình 1.3 Sơ đồ tính bản kê bốn cạnh - Momen dương lớn nhất ở giữa bản theo phương ngắn: M91=m91 x P (1.7) - Momen dương lớn nhất ở giữa bản theo phương dài: M92=m92 x P (1.8) - Momên âm lớn nhất ở gối theo phương ngắn : M9I= k91 x P (1.9) - Momên âm lớn nhất ở gối theo phương ngắn : M9II=k92 x P (1.10) SVTH:NGUYỄN ĐÌNH CHINH. Lớp 05DXD3 Trang 14 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD Th.S TRẦN NGỌC BÍCH Trong đó P=qL1L2 (1.4 Tính bản dầm : -Do bản chỉ chủ yếu làm việc theo phương cạnh ngắn nên chỉ càn cắt một dải bản có bề rộng b=1m theo phương cạnh ngắn để tính. -Tải trọng tính tóan tác dụng lên sàn: qtt=Pi+go+gi l2 -Các ô S1,S2,S4, S7,S9 có tỷ số > 2 nên tính theo bản dầm.
l1 h -Do d >3 nên các ô này điều thuộc liên kết ngàn. hb -Sơ đồ tính bản dầm: q Mg Mnh Mg Hình 1.4 Sơ đồ tính bản dầm 1 tt 2 -Moment giữa nhịp : Mnh= .12) 1 tt 2 -Moment gối: Mg=- .13) -Các ô S3,S8 là loại bản chịu lực xem như8 dầm cosonle, cắt một dãy bản có bề rộng b=1m theo phương ngắn để tính. - Sơ đồ tính : q b=1m S8 L Mg Mnh Hình 1.5 Sơ đồ tính bản cosole SVTH:NGUYỄN ĐÌNH CHINH. Lớp 05DXD3 Trang 15 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD Th.S TRẦN NGỌC BÍCH 1 -Moment giữa nhịp : Mnh=- .14) 1 -Moment gối: Mg=- .6 BAÛNG TÍNH NOÄI LÖÏC SAØN HAI PHÖÔNG OÂ saøn Vò trí l1 l2 l2/l1 q P=ql1l2 m91,m92 M (m) (m) (KN/m2) (KN) k91,k92 (KNm/m) nhòp l1 3.734 SVTH:NGUYỄN ĐÌNH CHINH.
Lớp 05DXD3 Trang 16 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD Th.S TRẦN NGỌC BÍCH goái l2 4 7 1.7 BAÛNG TÍNH NOÄI LÖÏC SAØN MOÄT PHÖÔNG OÂ saøn l1 l2 l2/l1 q Mnh Mg (m) (m) (KN/m2) (KNm/m) (KNm/m) S1 3 7 2.Xaïc âënh m vaì M m= Rb .18) Bài tóan đặt cốt đơn Chọn lớp bê tông bảo vệ a=1.6 Tênh As M As (1.7 Kiãøm tra haìm læåüng cäút theïp 100.h0 SVTH:NGUYỄN ĐÌNH CHINH. Lớp 05DXD3 Trang 17 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD Th.S TRẦN NGỌC BÍCH >µmin = 0,1% (1.20) haìm læåüng håüp lê 0,3% < µ% < 0,9% *Tính thép cho ô sàn S2 có : Mnh1=3.5cm2) Nhịp L2 10849 Từ (1.5 Chọn @200 (chọn theo cấu tạo) Gối L1 68865 Từ (1.29 cm2) SVTH:NGUYỄN ĐÌNH CHINH. Lớp 05DXD3 Trang 18 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD Th.S TRẦN NGỌC BÍCH Gối L2 23899 Từ (1.012cm2) *Tính thép ô sàn S8 có : Mg =6.03 cm2) *Tương tự như vậy ta tính thép cho các ô sàn còn lại và bản kết quả được trình bày trong bản sau : BẢN TÍNH COÁT THEÙP SAØN OÂ saøn Vò trí M h0 As (daNcm) (cm) (cm2) % (mm) nhòp l1 31445 6.08 6@200 SVTH:NGUYỄN ĐÌNH CHINH. Lớp 05DXD3 Trang 19 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD Th.S TRẦN NGỌC BÍCH goái l2 3273 6.55 8@100 *Bố trí thép sàn được thể hiện chi tiết trong bản vẽ kết cấu.
SVTH:NGUYỄN ĐÌNH CHINH. Lớp 05DXD3 Trang 20 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD Th.S TRẦN NGỌC BÍCH CHƯƠNG II THIẾT KẾ DÀM DỌC TRỤC D 2.1 SƠ ĐỒ TÍNH -Là dầm liên tục nhiều nhịp chịu tải trọng phân bố đều gồm tĩnh tải g và hoạt tải P .tính theo sơ đồ đàn hồi, nhịp tính tóan lấy theo trục của các gối tựa.1 Sơ đồ truyền tải từ sàn vào dầm trục D 2.2 XÁC ĐỊNH TẢI TRỌNG TÁC DỤNG LÊN DẦM TRỤC D 2.1 Tĩnh tải -Trọng lượng bản thân dầm (gd)đđược khai báo trực tiếp trong SAP với tiết diện bxh= 250x550(cm) -Trọng lượng tường xây trên dầm (thiên về an tòan) tính theo công thức gt=bt.21) SVTH:NGUYỄN ĐÌNH CHINH. Lớp 05DXD3 Trang 21 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD Th.S TRẦN NGỌC BÍCH Trong đó : t ;ht - bề dày ,chiều cao tường. t =1800(kg) trọng lượng riêng tường ng = 1.1hệ số vượt tải Từ (2.