Thiết kế sàn sườn pdf

ô an môn hoc bêtông côt thep̀ ́ ́ ́đ ̣ đề bài : Thiết kế sàn sườn có bản dầm theo các số liệu sau : - Sơ đồ sàn theo hình 1 - Kích thước tính từ trục dầm và trục tường l 1 = 2,4 m , l 2 = 5,2 cm Tường chịu lực có chiều dày t = 34 cm - Sàn nhà sản xuất công nghiệp nhẹ ,cấu tạo mặt sàn gồm 3 lớp như hình 1 Hoạt tải tiêu chuẩn TC P = 1020 2 m kG ; n = 1,2 - Vật liệu : bêtông mác 200 cốt thép của bản và cốt đai của dầm loại AI ,cốt dọc của dầm loại AII 1 1 2 3 4 5 a b c d Sơ đồ sàn bài làm : Số liệu tính toán của vật liệu : Bêtông mác 200 có 2 n cm kG 900R = ; 2 k cm kG 5,7R = Cốt thép AI có 2 a cm kG 2100R = ; 2 ad cm kG 1700R = Cốt thép AII có 2 ' aa cm kG 2700RR == ; 2 ax cm kG 2150R = i. tính toán bản : SV NGUYễN gia khánh LớP CTT42-ĐH1 Trang 1 ô an môn hoc bêtông côt thep̀ ́ ́ ́đ ̣ 1.Sơ đồ bản sàn : Xét tỉ số hai cạnh ô bản : 12 1 2 l2l m42,l m,25l >→    = = Bỏ qua sự uốn theo cạnh dài ( l 2 ) .Xem bản làm việc 1 phương ( theo phương l 1 ) .Ta có sàn sườn toàn khối bản dầm.Các dầm từ trục 2 đén trục 5 là dầm chính,các dầm dọc là dầm phụ. Để tính bản ,cắt một dải rộng 1 b =1 m vuông góc với dầm phụ và xem như 1 dầm liên tục. 2.Lựa chọn kích thước các bộ phận : * Tính sơ bộ chiều dày bản : áp dụng công thức l m D h b = Lấy D= 1,3 vì tải trọng TC P = 1120 2 m kG khá lớn m= 35 vì bản loại dầm và bản liên tục l= l 1 (cạnh theo phương chịu lực) = 240 cm → cm9,8240 35 3,1 h b == .Chọn cm9h b = * Dầm phụ : Chiều cao tiết diện dầm : dp d dp l m 1 h = Trong đó cm205m,25ll 2dp === chọn d m =12 vì tải trọng khá lớn → cm34205 21 1 h dp == .Chọn cm45h dp = ,chọn cm20b dp = * Dầm chính : Chiều cao tiết diện dầm : dc d dc l m 1 h = Trong đó cm072m2,7l3l 1dc === chọn d m = 10 vì tải trọng khá lớn → cm72072 10 1 h d == c .Chọn cm27h dc = ,chọn cm30b dc = 3.Nhịp tính toán của bản : SV NGUYễN gia khánh LớP CTT42-ĐH1 Trang 2 ô an môn hoc bêtông côt thep̀ ́ ́ ́đ ̣ Nhịp giữa l = cm02220042bl dp1 =−=− Nhịp biên cm517,2 2 9 2 34 2 20 402 2 h 2 t 2 b ll b dp 1b =+−−=+−−= Chênh lệch giữa các nhịp 100 220 5,217220 − %=1,1% 4.Tải trọng trên bản : - Hoạt tải tính toán 2 TCb cm kG 12241,2.1020P.np === - Tĩnh tải : được tính toán và ghi trong bảng : Các lớp Tiêu chuẩn n Tính toán +Vữa ximăng 2 cm , 3 o m kG 2000γ = 0,02 . 2000 = 40 +Bản bêtông cốt thép dày 8 cm 0,08 . 2500 = 200 +Vữa trát 1 cm , 3 o m kG 0018γ = 0,01 . 1800 = 18 Cộng 40 200 18 1,2 1,1 1,2 48 220 21,6 289,6 Tĩnh tải tính toán 2 b m kG 318g = - Tải trọng toàn phần tính toán trên bản : 2 bbb m kG 66214134318pgq =+=+= 5.Tính momen : Giá trị tuyệt đối của momen dương ở các nhịp giữa và momen âm ở các gối giữa : Gm205 16 2,2.6621 16 l.q MM 2 2 b ggnhg ==== Giá trị tuyệt đối của momen dương ở các nhịp biên và momen âm ở các gối biên : SV NGUYễN gia khánh LớP CTT42-ĐH1 Trang 3 ô an môn hoc bêtông côt thep̀ ́ ́ ́đ ̣ kGm417 11 5,172.6621 11 l.q MM 2 2 bb gbnhb ==== Hình 2.Sơ đồ tính toán của dải bản 6.Tính cốt thép : - Chọn o a =1,5 cm cho mọi tiết diện → Chiều cao làm việc cm5,75,19ahh bo =−=−= - Tính 2 o1n hbR M A = , [ ] A2110,5γ −+= , oa a h.γ.R M F = +ở gối biên và nhịp biên : • 0,3A40,1 5,790.100. 00417 A d 2 =<== • [ ] 30,9242.0,1110,5γ =−+= • 2 a cm91,4 5,7.32100.0,92 40071 F == • Kiểm tra tỉ lệ cốt thép μ % = 0,65 5,7100. 1,94100. hb F100 01 a == ( μ % nằm trong khoảng 0,3àữ0,9 → hợp lí ) • Dự kiến dùng cốt thép 2 2 a cm0,5 4 .0,8π f8Φ ==→ → Khoảng cách giữa các cốt : a cm18,01 1,94 100.0,5 F fb a a1 === • Chọn cốt thép là 8Φ , a=13 cm tra bảng phụ lục II ta được 2 a cm3,87F = +ở gối giữa và nhịp giữa : • 0980, 5,790.100. 00502 A 2 == • [ ] 9480,0982.0,110,5γ =−+= • 2 a cm36,3 5,7.482100.0,9 00502 F == SV NGUYễN gia khánh LớP CTT42-ĐH1 Trang 4 ô an môn hoc bêtông côt thep̀ ́ ́ ́đ ̣ • Dự kiến dùng cốt thép 2 2 a cm28260, 4 6.0,π f6Φ ==→ → Khoảng cách giữa các cốt : a cm42,8 36,3 2826100.0, F fb a a1 === • Chọn cốt thép là 6Φ , a=9 cm tra bảng phụ lục II ta được 2 a cm14,3F = • Tại các nhịp giữa và gối giữa ở trong vùng được phép giảm 20% cốt thép a F→ = 80%.3,36 = 2,68 cm 2 Tỉ lệ cốt thép μ % = 350, 5,7100. 68,2 = % ( μ % nằm trong khoảng 0,3ữ0,9 → hợp lí ) • Khoảng cách giữa các cốt : a cm10 68,2 2826100.0, F fb a a1 === • Chọn cốt thép là 6Φ , a=10 cm tra bảng phụ lục II ta được 2 a cm83,2F = - Kiểm tra lại chiều cao làm việc 0 h : Lấy lớp bảo vệ dày 1 cm ( 1 C = 1 cm ) +ở gối biên và nhịp biên : cốt thép là 8Φ → chiều cao làm việc tính toán cm,67 2 0,8 19 2 Φ Chh 1ott =       +−=       +−= > cm6,5h o = → dùng được. +ở gối giữa và nhịp giữa : cốt thép là 6Φ → chiều cao làm việc tính toán cm7,7 2 60, 19 2 Φ Chh 1ott =       +−=       +−= > cm6,5h o = → dùng được. - Cốt thép chịu momen âm : +Đoạn dài từ mút cốt thép mũ đến mép dầm phụ lấy bằng vl. Vì 2 bb 2 b m kG 59013185.g53441p m kG 9543183.g3 ==<=<== nên lấy v=0,3 → vl = 0,3.2,2 = 0,66 m SV NGUYễN gia khánh LớP CTT42-ĐH1 Trang 5 ô an môn hoc bêtông côt thep̀ ́ ́ ́đ ̣ → Đoạn dài từ mút cốt thép mũ đến trục dầm : vl+ m670, 2 0.2 660, 2 b dp =+= + Có b h = 9 cm → tiết kiệm cốt thép bằng cách uốn phối hợp Đoạn từ điểm uốn đến mép dầm m70,32,2. 6 1 l 6 1 == Đoạn từ điểm uốn đến trục dầm m70,4 2 0,2 70,3 2 b l 6 1 dp =+=+ 7.Cốt thép đặt theo cấu tạo : Cốt chịu momen âm đặt theo phương vuông góc với dầm chính ,chọn 6Φ .Để cốt thép chịu momen âm theo cấu tạo không ít hơn 5 6Φ và cũng không ít hơn 50% cốt thép chịu lực tính toán ở các gối giữa ( 50% .3,36 = 1,68 cm 2 ) chọn a = 16 cm (diện tích cốt thép trên 1 m của bản là 1,77 cm 2 ) Dùng các thanh cốt mũ ,đoạn dài đến mép dầm : m550,2,2. 4 1 l 4 1 == → đoạn dài đến trục dầm : m70, 2 0,3 550, 2 b l 4 1 dc =+=+ .Kể đến 2 móc vuông ( cắm thẳng xuống lớp bêtông bảo vệ ) → chiều dài toàn thanh 2(0,7+0,07) = 1,54 m Cốt thép phân bố ở phía dưới chọn 6Φ , a= 28 cm → diện tích tiết diện trong mỗi m bề rộng của bản : 2 2 cm01,1 28 100 . 4 .0,6π = lớn hơn 20% cốt thép chịu lực giữa nhịp : ở nhịp biên 0,2.4,91 = 0,982 cm 2 ở nhịp giữa 0,2.2,68 = 0,536 Trên hình 3a thể hiện bố trí cốt thép trên mặt cắt vuông góc với dầm phụ ở trong phạm vi giữa trục 1 và trục 2 , cũng như giữa trục 5 và trục 6 của mặt bằng sàn , đó là phạm chưa giảm 20% cốt thép . Mặt cắt thể hiện ba nhịp của bản từ trục A đến trục B.Cấu tạo của bản từ trục C đến trục D lấy theo đối xứng với đoạn được vẽ.Các ô bản ở giữa từ trục B đến trục C được cấu tạo giống như ô bản thứ ba, xem là ô bản giữa. Từ trục 2 đến trục 5 ,cốt thép ở các ô bản giữa được giảm 20% mặt cắt của bản cũng được thể hiện như trên hình 3a nhưng các khoảng cách cốt thép từ ô thứ hai trở đi lấy là a= 200 thay cho a= 180 Hình 3.Bố trí cốt thép trong bản a-mặt cắt vuông góc với dầm phụ trong đoạn giữa trục 1 và trục 2, cũng như giữa trục 5 và trục 6 b-mặt cắt vuông góc với các dầm chính c-vùng các ô bản được giảm 20% cốt thép SV NGUYễN gia khánh LớP CTT42-ĐH1 Trang 6 . ô an môn hoc bêtông côt thep̀ ́ ́ ́đ ̣ đề bài : Thiết kế sàn sườn có bản dầm theo các số liệu sau : - Sơ đồ sàn theo hình 1 - Kích thước tính từ trục dầm và trục. bản sàn : Xét tỉ số hai cạnh ô bản : 12 1 2 l2l m42,l m,25l >→    = = Bỏ qua sự uốn theo cạnh dài ( l 2 ) .Xem bản làm việc 1 phương ( theo phương l 1 ) .Ta có sàn sườn. 2,4 m , l 2 = 5,2 cm Tường chịu lực có chiều dày t = 34 cm - Sàn nhà sản xuất công nghiệp nhẹ ,cấu tạo mặt sàn gồm 3 lớp như hình 1 Hoạt tải tiêu chuẩn TC P = 1020 2 m kG ;