ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 09 GVHD: Th.S TRƯƠNG QUANG THÀNH
TRUNG TÂM GIÁM ĐỊNH HÀNG HOÁ TP.HCM
SVTK: TRẦN VĂN ĐOÀN Trang MSSV: 09B1040020
6
PHẦN II
KẾT CẤU
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 09 GVHD: Th.S TRƯƠNG QUANG THÀNH
TRUNG TÂM GIÁM ĐỊNH HÀNG HOÁ TP.HCM
SVTK: TRẦN VĂN ĐOÀN Trang MSSV: 09B1040020
7
CHƯƠNG I
TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ SÀN TOÀN KHỐI ĐIỂN HÌNH
Số liệu tính toán chung:
Vật liệu được sử dụng: Bêtông cấp độ bền B20 có
./9
./115
2
2
cmkGR
cmkGR
bt
b
Thép CI có
./2250
./2250
2
2
cmkGR
cmkGR
sc
s
Nguyên tắc tính toán
- Chọn chiều dày bản sàn theo công thức kinh nghiệm.
- Xác đònh tải trọng tính toán tác dụng lên tường sàn tùy thuộc vào loại ô bản.
- Xác đònh nội lực trong ô bản dựa vào tính toán hay tra bảng tùy theo bản dầm
hay bản kê 4 cạnh.
- Xác đònh diện tích cốt thép trong các ô bản.
I. SƠ BỘ CHỌN KÍCH THƯỚC TIẾT DIỆN
Chọn chiều dày sàn
- Chiều dày sàn được chọn phụ thuộâc vào nhòp và tải trọng tác dụng, có thể sơ
bộ xác đònh chiều dày sàn theo công thức sơ bộ như sau (Giáo trình Kết cấu bêtông cốt
thép - Tập 2 - Th.S Võ Bá Tầm – NXB ĐHQG TP.HCM):
1
L
m
D
h
b
Trong đó:
D = 0,8 – 1,4 phụ thuộc vào tải trọng.
m = 40 - 45 đối với bản kê bốn cạnh.
Chọn ô sàn có kích thước 5500 x 6700 mm để tính;
.2,12550
45
1
cmh
b
Chọn h
b
= 12 cm.
wc
b
h
= 12 cm.
- Các dầm dọc phụ, dầm ngang phụ:
mhòpd
l
20
1
12
1
h
; b
d
= (0,3 0,5)h
d
)(87,41)(75,4186700
16
1
cmmmh
d
Chọn h
d
= 45 cm; b
d
= 20 cm
Vậy dầm phụ DP có kích thước tiết diện là 20 45 cm
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 09 GVHD: Th.S TRƯƠNG QUANG THÀNH
TRUNG TÂM GIÁM ĐỊNH HÀNG HOÁ TP.HCM
SVTK: TRẦN VĂN ĐOÀN Trang MSSV: 09B1040020
8
- Dầm dọc chọn theo công thức:
o Dầm DD1:
nhipd
lh
16
1
12
1
; b
d
= (0,3 0,5)h
d
)(37,3483,45)(75,34333,4585500
16
1
12
1
cmmmh
d
Chọn h
d
= 40 cm; b
d
= 20 cm
Vậy dầm dọc DD1 có kích thước tiết diện là 20 40 cm
o Dầm DD2:
nhipd
lh
16
1
12
1
; b
d
= (0,3 0,5)h
d
)(5066,66)(50066,666000.8
16
1
12
1
cmmmh
d
Chọn h
d
= 60 cm; b
d
= 30 cm
Vậy dầm dọc DD2 có kích thước tiết diện là 30 60 cm
- Dầm khung được chọn theo công thức:
o Dầm DN1:
mhòpd
l
12
1
10
1
h
; b
d
= (0,3 0,5)h
d
)(6783,55)(67033,558700.6
12
1
10
1
cmmmh
d
Chọn h
d
= 60 cm; b
d
= 30 cm
Vậy dầm khung DN1 có kích thước tiết diện là 30 60 cm
o Dầm DN2:
mhòpd
l
12
1
10
1
h
; b
d
= (0,3 0,5)h
d
)(16,6983)(66,691830300.8
12
1
10
1
cmmmh
d
Chọn h
d
= 70 cm; b
d
= 30 cm
Vậy dầm khung DN2 có kích thước tiết diện là 30 70 cm
o Dầm DN3:
mhòpd
l
12
1
10
1
h
; b
d
= (0,3 0,5)h
d
)(83,4555)(33,458550500.5
12
1
10
1
cmmmh
d
Chọn h
d
= 50 cm; b
d
= 20 cm
Vậy dầm khung DN3 có kích thước tiết diện là 20 50 cm
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 09 GVHD: Th.S TRƯƠNG QUANG THÀNH
TRUNG TÂM GIÁM ĐỊNH HÀNG HOÁ TP.HCM
SVTK: TRẦN VĂN ĐOÀN Trang MSSV: 09B1040020
9
1 2
3
4 5
D
C
B
A
DD1 (200x400)
DN2 (300x700)
DD2 (300x600) DD2 (300x600) DD1 (200x400)
DN3 (200x500) DN1 (300x600)
DP (200x450)
Hình 1.1: Mặt bằng kết cấu sàn lầu 2 – 7
II. TẢI TRỌNG TÍNH TOÁN
Hình 1.2: Các lớp cấu tạo sàn lầu 2 - 7
Hình 1.3: Các lớp cấu tạo sàn vệ sinh lầu 2 -7
Lớp chống thấm dày 2mm
Vữa tô trần dày 15mm
Sàn
BTCT
dày 120mm
Vữa ximăng mac 75 dày 30mm
Gạch lót nền Cer dày 8mm
Vữa tô trần dày 15mm
Vữa ximăng mac 75 dày 30mm
Gạch lót nền Ceramic dày 8mm
Sàn BTCT dày 120mm
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 09 GVHD: Th.S TRƯƠNG QUANG THÀNH
TRUNG TÂM GIÁM ĐỊNH HÀNG HOÁ TP.HCM
SVTK: TRẦN VĂN ĐOÀN Trang MSSV: 09B1040020
10
1. TĨNH TẢI
- Tónh tải được xác đònh như sau:
g
tt
= n
2. HOẠT TẢI
- Hoạt tải được xác đònh theo TCVN 2737 – 1995:
p
tt
= p
tc
n
Giá trò tải trọng của các loại tải được xác đònh cho từng ô bản và được tính trong
bảng sau:
Loại tải Cấu tạo sàn
Chiều
dày
(cm)
HSVT
n
(kG/m
3
)
Tải trọng
(kG/m
2
)
Tónh tải
Sàn
Vệ
Sinh
- Gạch ceramic.
- Vữa lót tạo dốc M
75.
- Chống thấm.
- Sàn BTCT.
- Vữa trát.
0,8
3
0,2
12
1,5
1,2
1,2
1,1
1,1
1,2
2.000
1.800
2.500
2.500
1.800
19,2
64,8
5,5
330
32,4
Tổng 451,9
Các ô sàn
khác
- Gạch ceramic.
- Vữa lót Mac 75.
- Bản BTCT.
- Vữa trát.
0,8
3
12
1,5
1,2
1,2
1,1
1,2
1.800
1.800
2.500
1.800
19,2
64,8
330
32,4
Tổng 446,4
Hoạt tải
Sảnh, hành lang, cầu thang. 1,3 p
tc
= 300 p
tt
= 390
Sàn phòng làm việc. 1,2 p
tc
= 200 p
tt
= 240
Sàn vệ sinh. 1,3 p
tc
= 200 p
tt
= 260
3. TỔNG TẢI TRỌNG
- Được xác đònh cho từng ô bản và tính theo 1m bề rộng bản : q
tt
= (p
tt
+ g
tt
) 1m
Bảng tổng tải trọng tác dụng lên sàn điển hình
Ký hiệu ô sàn
Tónh tải g
tt
(kG/m
2
)
Hoạt tải p
tt
(kG/m
2
)
Tổng tải tác dụng q
tt
(kG/m)
S1
S2
S3
S4
S5
S6
S7
S8
S9
S10
S11
S12
446,4
446,4
446,4
451,9
446,4
446,4
446,4
446,4
451,9
446,4
446,4
446,4
240
240
240
260
240
240
240
390
260
390
390
240
686,4
686,4
686,4
711,9
686,4
686,4
686,4
836,4
711,9
836,4
836,4
686,4
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 09 GVHD: Th.S TRƯƠNG QUANG THÀNH
TRUNG TÂM GIÁM ĐỊNH HÀNG HOÁ TP.HCM
SVTK: TRẦN VĂN ĐOÀN Trang MSSV: 09B1040020
11
Hình 1.4: Mặt bằng ô sàn lầu 2 - 7
III. XÁC ĐỊNH NỘI LỰC
1. Bàn sàn làm việc hai phương: Tính toán theo sơ đồ đàn hồi.
- Để xét sự làm việc đồng thời của các ô bản, tính nội lực trong bản theo sơ đồ bản
liên tục :
g’ = g + 0,5p
p’ = 0,5p
Với : g: Tónh tải sàn
p: Hoạt tải sàn
- Moment ở nhòp bản sàn được tính theo công thức sau:
M
1
= m
i1
.G + m
11
.P
M
2
= m
i2
.G + m
12
.P
- Moment ở gối được tính theo công thức sau:
M
I
= k
i1
( P + G ).
M
II
= k
i2
( P + G )
- Trường hợp gối nằm giữa hai ô sàn: Lấy giá trò Moment lớn để tính toán và bố trí
cốt thép.
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 09 GVHD: Th.S TRƯƠNG QUANG THÀNH
TRUNG TÂM GIÁM ĐỊNH HÀNG HOÁ TP.HCM
SVTK: TRẦN VĂN ĐOÀN Trang MSSV: 09B1040020
12
- Trong đó :
P = p’.l
1
.l
2
G = g’.l
1
.l
2
l
1
: Cạnh ngắn của ô bản.
l
2
: Cạnh dài của ô bản
- Với sàn phòng làm việc có: g (tónh tải) = 446,4 kG/m
2
.
P (Hoạt tải) = 240 kG/m
2
- Với sàn vệ sinh có: g (tónh tải) = 451,9 kG/m
2
.
(Ô 4, 9) P (Hoạt tải) = 260 kG/m
2
- Với sàn sảnh, hành lang, cầu thang: g (tónh tải) = 446,4 kG/m
2
.
(Ô 8, 10, 11) P (Hoạt tải) = 390 kG/m
2
- Ô 3, 4, 8, 11 và 12 thuộc ô bản làm việc 1 phương, xét phương ngắn có sơ đồ 2 đầu
ngàm.
- Các ô còn lại thuộc ô bản làm việc 2 phương, 4 đầu đều ngàm, thuộc sơ đồ 9.
Ô CÒN LẠI
LIÊN KẾT NGÀM
LIÊN KẾT NGÀM
LIÊN KẾT NGÀM
LIÊN KẾT NGÀM
LIÊN KẾT NGÀM
LIÊN KẾT NGÀM
1m
Ô 3, 4, 8, 11,12
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 09 GVHD: Th.S TRƯƠNG QUANG THÀNH
TRUNG TÂM GIÁM ĐỊNH HÀNG HOÁ TP.HCM
SVTK: TRẦN VĂN ĐOÀN Trang MSSV: 09B1040020
13
- Các hệ số m , k tra bảng phụ thuộc vào loại ô bản , và tỉ số = l
2
/l
1
tương ứng.
Bảng Tra Hệ Số m
i1
, k
i1
,m
i2
và k
i2
Ô sàn L
2
L
1
L
2
/L
1
m
11
m
12
m
91
m
92
k
91
k
92
S1 6,7 5,50 1,218 0,04323 0,02922 0,0205 0,0139 0,047 0,0317
S2 6,7 4,00 1,675 0,0487 0,0174 0,0201 0,0072 0,0442 0,0158
S5 5,5 4,15 1,325 0,04565 0,02605 0,0209 0,0119 0,0475 0,0272
S6 4,15 4,00 1,038 0,03794 0,03468 0,0185 0,0173 0,0432 0,04
S7 5,5 5,50 1,0 0,0365 0,0365 0,0179 0,0179 0,0417 0,0417
S9 6,2 3,40 1,824 0,04845 0,01442 0,0194 0,0058 0,0419 0,0127
S10 4,9 2,50 1,96 0,04754 0,01236 0,0185 0,0048 0,0398 0,0105
Bảng tính giá trò Momen M
1,
M
2,
M
I
và M
II
Ô sàn g(tónh tải) p(hoạt tải) P = p'.L
1
.L
2
G=
g'.L
1
.L
2
M
1
M
2
M
I
M
II
S1 446,4 240 4.422,00 20.871,80 619 419 1188 802
S2 446,4 240 3.216,00 15.179,50 462 164 813 291
S5 446,4 240 2.739,00 12.928,10 395 225 743 425
S6 446,4 240 1.992,00 9.402,20 250 232 492 455
S7 446,4 240 3.630,00 17.133,60 439 439 866 866
S9 451,9 260 2.740,40 12.266,50 371 111 629 190
S10 446,4 390 2.388,80 7.857,20 259 68 408 108
2. Bản sàn làm việc một phương
Bản ngàm hai cạnh:
- Cắt ra một dải sàn rộng 1m theo phương cạnh ngắn.
- Bản có sơ đồ tính hai đầu ngàm
• Moment ở gối :
M
g
=
12
2
1
ql
• Moment ở nhòp :
M
nh
=
24
2
1
ql
Bảng tính giá trò mômen ở gối vàø nhòp các bản làm việc 1 phương
Ô sàn L
1
L
2
L
2
/L
1
q M
nhòp
M
gối
S3 3,0 6,7 2,2 686,4 257,4 514,8
S4 2,5 6,7 2,7 711,9 185,4 370,8
S8 2,1 6,2 2,9 836,4 307,38 614,76
S11 1,8 4,3 2,4 836,4 112,91 225,82
S12 1,3 5,5 4,2 686,4 48,33 96,67
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 09 GVHD: Th.S TRƯƠNG QUANG THÀNH
TRUNG TÂM GIÁM ĐỊNH HÀNG HOÁ TP.HCM
SVTK: TRẦN VĂN ĐOÀN Trang MSSV: 09B1040020
14
IV. TÍNH TOÁN VÀ BỐ TRÍ CỐT THÉP
TÍNH CỐT THÉP
- Chọn lớp bêtông bảo vệ a = 1,5cm.
Chiều cao sàn: h = 12cm h
o
= 12-1,5 = 10,5 cm
- Diện tích cốt thép trong 1m bề rộng sàn:
2
ob
m
bhR
M
với R
b
= 11,5 MPa = 115 kG/cm
2
, b = 100 cm
m
211
s
ob
s
R
hbR
A
với R
s
= 225 MPa = 2250 kG/cm
2
- Kiểm tra hàm lượng cốt thép: Hàm lượng cốt thép trong bản sàn phải nằm trong
khoảng cho phép
%9,0
.
100.
%%3,0
o
s
hb
A
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 09 GVHD: Th.S TRƯƠNG QUANG THÀNH
TRUNG TÂM GIÁM ĐỊNH HÀNG HOÁ TP.HCM
SVTK: TRẦN VĂN ĐOÀN Trang MSSV: 09B1040020
15
Kết quả tính cốt thép được trình bày ở bảng sau:
Ô sàn M
m
R
A
st
A
sc
(cm
2
/m) = (%)
(kG.cm/m) (cm
2
/m) a A
s
A
sc
/ b.h
o
S1 M
1
6,19E+04 0,0488 0,0501 2,69 Þ8a180 2,79 0,27
M
2
4,19E+04 0,033 0,0336 1,8 Þ8a200 2,51 0,24
M
I
1,19E+05 0,0937 0,0986 5,29 Þ8a95 5,29 0,5
M
II
8,02E+04 0,0633 0,0654 3,51 Þ8a140 3,59 0,34
S2 4,62E+04 0,0364 0,0371 1,99 Þ8a200 2,51 0,24
1,64E+04 0,0129 0,013 0,7 Þ8a200 2,51 0,24
8,13E+04 0,0641 0,0663 3,56 Þ8a140 3,59 0,34
2,91E+04 0,023 0,0233
1,25
Þ8a200 2,51 0,24
S3 2,57E+04 0,0203 0,0205 1,1 Þ8a200 2,51 0,24
5,15E+04 0,0406 0,0415 2,23 Þ8a200 2,51 0,24
S4 1,85E+04 0,0146 0,0147 0,79 Þ8a200 2,51 0,24
3,71E+04 0,0292 0,0296 1,59 Þ8a200 2,51 0,24
S5 3,95E+04 0,0312 0,0317 1,7 Þ8a200 2,51 0,24
2,25E+04 0,0177 0,0179 0,96 Þ8a200 2,51 0,24
7,43E+04 0,0586 0,0604 3,24 Þ8a150 3,35 0,32
4,25E+04 0,0335 0,0341 1,83 Þ8a200 2,51 0,24
S6 2,50E+04 0,0197 0,0199 1,07 Þ8a200 2,51 0,24
2,32E+04 0,0183 0,0185 0,99 Þ8a200 2,51 0,24
4,92E+04 0,0388 0,0396 2,13 Þ8a200 2,51 0,24
4,55E+04 0,0359 0,0366 1,96 Þ8a200 2,51 0,24
S7 4,39E+04 0,0346 0,0352 1,89 Þ8a200 2,51 0,24
4,39E+04 0,0346 0,0352 1,89 Þ8a200 2,51 0,24
8,66E+04 0,0683 0,0708 3,8 Þ8a130 3,87 0,37
8,66E+04 0,0683 0,0708 3,8 Þ8a130 3,87 0,37
S8 3,07E+04 0,0242 0,0245 1,31 Þ8a200 2,51 0,24
6,15E+04 0,0485 0,0497 2,67 Þ8a180 2,79 0,27
Không có nhận xét nào:
Đăng nhận xét