SÀN BÊ TÔNG CỐT THÉP Tác dụng của sàn? Các loại sàn thường gặp trong thực tế? Tính chất phân phối tải trọng của sàn? Các phương pháp tính toán sàn? Tính toán bản loại dầm như thế nào? Tính toán bản kê.
Tác dụng sàn? Các loại sàn thường gặp thực tế? Tính chất phân phối tải trọng sàn? Các phương pháp tính tốn sàn? Tính tốn loại dầm nào? Tính tốn kê bốn cạnh nào? Sàn kết cấu chịu lực trực tiếp tải trọng sử dụng tác dụng lên công trình phân phối tải trọng sang khung để truyền xuống móng Ưu điểm sàn Nhược điểm Bền vững Trọng lượng lớn Độ cứng lớn Khả cách âm không cao Khả chống cháy tốt Khả chống thấm tốt Thẩm mỹ, vệ sinh kinh tế SÀN TOÀN KHỐI SÀN LẮP GHÉP ??? Kết cấu cột, dầm sàn liền khối, nâng cao hiệu chịu lực, chống thấm Thời gian thi công rút ngắn Phạm vi ứng dụng loại sàn trên? Không phải xử lý mối liên kết kết cấu Điều kiện thi công, dưỡng hộ bê tơng khơng phụ thuộc nhiều vào thời tiết Có thể kết hợp phương pháp thi công để tận dụng ưu nhược điểm loại sàn không? Khả tạo hình cao, đáp ứng yêu cầu kiến trúc Bản loại dầm Bản kê cạnh Sàn có hệ dầm trực giao Sàn cờ Sàn khơng dầm Sàn gạch bóng Sàn panen lắp ghép ??? Xét tự lên cạnh, kích thước L1, L2 chịu tải trọng phân bố q(daN/m2) Đặt α=L2/L1 q1L14 q2 L42 ; f2 ; Độ võng điểm dải f1 384 EI 384 EI Điều kiện f1=f2 q1L14=q2l24(2) 1m q2 L1 q1 1m L2 Từ (1) (2) q Theo quy phạm Việt Nam L L14 q; q2 q; q1 q2 ; 4 L1 L2 L1 L2 ◦ α>2: loại dầm, làm việc phương theo phương cạnh ngắn.Thường dùng nhà cơng nghiệp có hoạt tải lớn ◦ α≤2: kê cạnh, làm việc phương Dùng rộng rãi cơng trình dân dụng, cơng nghiệp loại nhỏ Ở có momen dương M1, M2 theo phương cạnh ngắn, dài Ở gối có momen âm MI, MII theo phương cạnh ngắn, dài Khi chịu tải phân bố đều, xuất vết nứt sau M1 L2 L2 MII MI MI M2 MII L1 L1 Dựa vào đường nứt nhịp, chia thành hình tam giác hình thang Đó diện truyền tải từ sàn vào dầm bao quanh ô sàn Dầm theo phương cạnh ngắn có diện truyền tải hình tam giác Dầm theo phương cạnh dài có diện truyền tải hình thang Chiều cao tải tam giác hình thang có cường độ qL1/2 L1 D1 D2 L2 Đặc điểm Tính tốn Bản dầm: L2/L1>2 Cắt dải thẳng góc với phương liên kết có bề rộng b=1m, Xem dầm Bản phương: liên kết với gối tựa phương, phương lại hoàn toàn tự Chọn sơ đồ liên kết thích hợp Có ý nghĩa quan trọng Chiều dày sàn phụ thuộc nhịp, tải trọng sơ đồ sàn D hs L1 hmin m ◦ ◦ ◦ ◦ m=30-35 với dầm M=40-45 với kê cạnh D=0.8-1.4 phụ thuộc vào tải trọng hmin 50: mái 80: sàn nhà dân dụng, sàn nhà cơng nghiệp Liên kết ngàm •Bản tựa lên dầm bê tơng cốt thép đổ tồn khối có hd/hs≥3 hdQb1: phải bố trí cốt vai bị chịu cắt thỏa mãn điều kiện Qs.inc≥Q1-Qb1 Q1 Qb1 as.inc mxRs.inc sin m: số hướng bố trí cốt thép vai bị x: số cốt thép bố trí cho hướng h0: chiều cao có ích tiết diện Tại tiết diện tới hạn (lấy vị trí 3h0/4 ◦ ◦ ◦ ◦ um2=2[(bc+2.5h0)+(hc+2.5h0)] Q1=q[L1L2-(bc+2.5h0)(hc+2.5h0)] Qb2=γbRbtum2h0 Điều kiện Q2Qb1: phải bố trí cốt vai bò chịu cắt thỏa mãn điều kiện Qs.inc≥Q1-Qb1 Q1 Qb1 as.inc mxnRsw n: số nhánh cốt đai x: số cốt đai bố trí cho hướng m: số hướng bố trí cốt đai Tại tiết diện tới hạn um qL1 L2 b Rbt h0 ◦ Từ um2 tính dược khoảng cách từ mặt cột đén tiết diện tới hạn thứ Với cột vuông: y=0.5(0.25um2-bc) ◦ Đoạn dầm cần bố trí cốt đai tính từ mép cột: d=y-0.5h0 ◦ s≤smax=0.5h0 ◦ Cốt đai cách mép cột đoạn 0.5s ◦ Cốt dọc dầm tích hợp bố trí cấu tạo dùng để cố định cốt đai, thường lấy 4d16 Nhịp tính tốn: xem phản lực mũ cột phân bố có dạng hình tam giác Nhịp tính tốn lấy khoảng cách trọng tâm tam giác L0=L-2/3C ◦ L: khoảng cách trục cột theo phương xét ◦ C: bề rộng tính tốn mũ cột Tính ◦ P=qL1L2 ◦ M0=0.125PL(1-2C/3L)2 Tại ô giữa: ◦ M1 :Momen âm gối dải cột, M1=0.5M0 ◦ M2 :Momen dương nhịp dải cột, M2=0.2M0 ◦ M3 :Momen âm gối dải nhịp, M1=0.15M0 ◦ M4 :Momen dương nhịp dải nhịp, M3=0.15M0 Tại ô biên: Mômen Dải cột Dải nhịp Trên gối thứ M’5=αM1 M7=αM3 Dương nhịp biên M’6=βM2 M8=βM4 Âm nhịp biên M3k=γM3 M1k=γM1 ◦ α; β; γ tra theo biểu đồ, phụ thuộc vào tỷ số tổng độ cứng đơn vị cột phía phía so với độ cứng đơn vị dải Khi tính tốn cốt thép bản, giảm momen cách nhận với hệ số 0.7 Cấu tạo: panen gác lên dầm tường Panen đúc sẵn nhà máy hay trường Phân loại: ◦ Tấm đặc: cách âm kém, tốn vật liệu ◦ Tấm có lỗ: cách âm tốt, tiết kiệm vật liệu Panen có nhiều lỗ, bề dày tối thiểu cánh 20-30, sườn 25-35 ◦ Tấm có sườn: Gồm có nằm ngang sườn dọc, sườn ngang Tính tốn panen: ◦ Kích thước panen: Kích thước thật (Ltr): dùng cho nhà sản suất, chế tạo Kích thước danh nghĩa (L): dùng để gọi Kích thước tính tốn (L0): để tính tốn ◦ Tấm đặc: Kích thước nhỏ, dùng chủ yếu dùng cho cơng trình có nhịp nhỏ, chế tạo dễ, nhanh, liên kết đơn giản tốn nhiều bê tông, cách âm Sơ đồ tính dầm đơn Tính thép sàn bình thường Kiểm tra thêm điều kiện lực cắt: Q≤φb4RbtBh0 Tính tốn tổng thể panen: ◦ Sơ đồ tính: dầm đơn giản kê lên gối tự ◦ Tiết diện tính tốn: Quy đổi tiết diện thật panen thành tiết diện tính tốn tương đương (T: panen sườn; I:panen hình hộp) h’f≤0.1h b’f≤12(n-1)h’f+b Bề rộng sườn tiết diện T(I): b=Σbsi Tính tốn cục panen: ◦ Sơ đồ tính: liên kết ngàm đàn hồi với sườn, sườn ngang kê tự lên sườn dọc Sườn dọc kê tự lên dầm khung (tường) ◦ Các lỗ tròn đường kính d đổi thành lỗ vng cạnh a=0.866d Tính tốn tổng thể ◦ Sơ đồ tính: dầm đơn giản kê lên dầm khung ◦ Tiết diện tính tốn: Tiết diện tính tốn tương đương chữ T b’f=B b=Σbsi ◦ Tính tốn cốt thép cho tiết diện chữ T, phân phối cốt thép cho cánh sườn Tính tốn cục bộ: ◦ Tính bản: tương tự tính sàn sườn tồn khối loại dầm với h0=hs/2 ◦ Tính sườn: tiết diện chữ T: b=bs; b’f=Lob Tính tốn tổng thể ◦ Sơ đồ tính: dầm đơn giản kê lên dầm khung ◦ Tiết diện tính tốn: Tiết diện tính toán tương đương chữ T b’f=B b=Σbsi ◦ Tính tốn cốt thép cho tiết diện chữ T, phân phối cốt thép cho cánh sườn Tính tốn cục bộ: ◦ Tính bản: tương tự tính sàn sườn toàn khối loại dầm với h0=hs/2 ◦ Tính sườn: tiết diện chữ T: b=bs; b’f=Lob ... L2 L1 L2 ◦ Momen uốn lực cắt lớn dầm ô M1=q1aL 12/ 8; M2=q2bL 22/ 8 Q1=q1aL1 /2; Q2=q2bL2 /2 Momen uốn dầm theo phương ◦ M1X=k1M1;M2X=k2M1 ◦ k1=16/ 5(? ?2- 2? ?23 +? ?24 ) với ? ?2= x2/L2 ◦ k2=16/ 5(? ?1 -2? ?13+α14)... thép đặt L 12 (3 L2 L1 ) q (2 M M I M I' ) L2 (2 M M II M II' ) L1 12 Khi cốt thép đặt L 12 (3 L2 L1 ) q (2 M M I M I' ) L2 (2 M M II M II' ) L1 (2 M 2M ) Lk 12 Chọn... thước L1, L2 chịu tải trọng phân bố q(daN/m2) Đặt α=L2/L1 q1L14 q2 L 42 ; f2 ; Độ võng điểm dải f1 384 EI 384 EI Điều kiện f1=f2 q1L14=q2l24 (2 ) 1m q2 L1 q1 1m L2 Từ (1 ) (2 ) q