Thiết kế sàn điển hình

Thiết kế sàn điển hình

ĐỒ ÁN BÊ TÔNG CỐT THÉP GVHD: NGUYỄN VÕ BÍCH DUNG THIẾT KẾ SÀN ĐIỂN HÌNH Số liệu đề bài: B15 có R b =8.5Mpa, γ b =0.9 có ξ R =0.700, α R =0.455 Φ 10CI có R s =R sc =225Mpa Φ 10CII có R s =R sc =280Mpa Mặt bằng thiết kế: 1.Bản sàn ô1 (3.8 x 4.6m). Các lớp cấu tạo sàn : gạch ceramic 2 cm lớp vữa lót 4 cm bản sàn BTCT 10cm lớp vữa trát 2cm Lớp cấu tạo γ n δ γnδ Gạch ceramic 20 1.2 0.02 0.48 Vữa lót 18 1.2 0.04 0.864 Bản sàn BTCT 25 1.1 0.1 2.75 Vữa trát 18 1.2 0.02 0.432 Trang 1 ĐỒ ÁN BÊ TÔNG CỐT THÉP GVHD: NGUYỄN VÕ BÍCH DUNG Xác định trọng lượng bản thân sàn: G s = si = i n i δ i = 0.48 + 0.864 + 2.75 + 0.432 = 4.526 KN/m 2 Hoạt tải tính toán: P s = p s c n p = 21.2 = 2.4 KN/m 2 Tổng tải tính toán: Q s = p s +g s = 4.526+2.4 = 6.926 KN/m 2 Sơ đồ tính toán của bản sàn: L 2 /L 1 = 4.6/3.8= 1.21 sàn bản kê bốn cạnh. H d /H s = 400/100 =4 liên kết ngàm. Vậy bản sàn tính theo sơ đồ 9 Mômen lớn nhất ở giữa bản sàn: M 1 = m 91 P (KNm) M 2 = m 92 P (KNm) Mômen lớn nhất tại gối; M I = k 91 P (KNm) M II = k 92 P (KNm) Trong đó: P = qL 1 L 2 = 6.926 3.8 4.6 =121.066 KNm Tính cốt thép: Chọn a=15 mm h 0 2 = H s a = 100 15 = 85 mm , b= 1000 mm tính α m = M / (γ b R b bh 0 2 ) ξ = 1 A s = ξR b γ b bh 0 / R s (tra bảng chọn thép) Trang 2 ĐỒ ÁN BÊ TÔNG CỐT THÉP GVHD: NGUYỄN VÕ BÍCH DUNG 2. Bản sàn ô2 (3.8 x 4.4m). Các lớp cấu tạo sàn gạch bông 2 cm lớp vữa lót 5 cm bản sàn BTCT 10cm lớp vữa trát 2cm Lớp cấu tạo γ n δ γnδ Gạch bông 18 1.2 0.02 0.432 Vữa lót 18 1.2 0.05 1.08 Bản sàn BTCT 25 1.1 0.1 2.75 Vữa trát 18 1.2 0.02 0.432 Xác định trọng lượng bản thân sàn: G s = si = i n i δ i = 0.432+1.08+2.75+0.432=4.694 KN/m 2 Hoạt tải tính toán: P s = p s c n p = 3 1.2 = 3.6 KN/m 2 Tổng tải tính toán: Q s =p s +g s = 4.694 + 3.6 = 8.294 KN/m 2 L 2 /L 1 = 4.4/3.8=1.158 sàn bản kê bốn cạnh. H d /H s =400/100=4liên kết ngàm. Vậy bản sàn tính theo sơ đồ 9 Mômen lớn nhất ở giữa bản sàn: M 1 = m 91 P (KNm) M 2 = m 92 P (KNm) Trang 3 ĐỒ ÁN BÊ TÔNG CỐT THÉP GVHD: NGUYỄN VÕ BÍCH DUNG Mômen lớn nhất tại gối; M I = k 91 P (KNm) M II = k 92 P (KNm) Trong đó: P = qL 1 L 2 =8.294 3.8 4.4 = 138.67 KNm Tính cốt thép: Chọn a=15 mm h 0 2 = H s a = 100 15 = 85 mm , b = 1000 mm tính α m = M / (γ b R b bh 0 2 ) ξ = 1 A s = ξR b γ b bh 0 / R s (tra bảng chọn thép) 3.Bản sàn ô3(2.4 x 9m): gạch bông 2 cm lớp vữa lót 5 cm bản sàn BTCT 10cm lớp vữa trát 2cm Lớp cấu tạo γ n δ γnδ Gạch bông 18 1.2 0.02 0.432 Vữa lót 18 1.2 0.05 1.08 Bản sàn BTCT 25 1.1 0.1 2.75 Trang 4 ĐỒ ÁN BÊ TÔNG CỐT THÉP GVHD: NGUYỄN VÕ BÍCH DUNG Vữa trát 18 1.2 0.02 0.432 Xác định trọng lượng bản thân sàn: G s = si = i n i δ i = 0.432 + 1.08 + 2.75 + 0.432 = 4.694 KN/m 2 Hoạt tải tính toán: P s = p s c n p = 2 1.2 = 2.4 KN/m 2 Tổng tải tính toán: Q s = p s + g s = 4.694 + 2.4 = 7.094 KN/m 2 L 2 /L 1 =9/2.4 = 3.75 sàn bản dầm. H d /H s = 400/100 = 4liên kết ngàm. Cắt bề rộng sàn theo phương cạnh ngắn ( cạnh liên kết) một đoạn b = 1m sau đó tính theo sơ đồ kết cấu. M g = -pL 1 2 /8 = -qbL 1 2 / 8= 7.094 1 2.4 2 / 8 = 5.108 KNm M n = 9pL 1 2 / 128 = 9qbL 1 2 /128 = 9 7.094 12.4 2 / 128 = 2.873 KNm Tính cốt thép: Chọn a=15 mm h 0 2 = H s a = 100 15 = 85 mm , b= 1000 mm tính α m = M g / (γ b R b bh 0 2 ) ξ = 1 A s = ξR b γ b bh 0 / R s L 2 / L 1 = 4.5 > 3 A s2 = 10%A s Trang 5 ĐỒ ÁN BÊ TÔNG CỐT THÉP GVHD: NGUYỄN VÕ BÍCH DUNG Bảng tính toán thép sàn Ô sàn Vị trí H 0 (mm ) P m,k M α ξ A S Thép chọn μ(%) Ô 1 Nhịp L1 85 121.0 6 0.0207 2.50 6 0.04 5 0.046 132.94 Φ6a200 0.165 Nhịp L2 85 121.0 6 0.0133 1.61 0.03 0.03 86.7 Φ6a200 0.165 Gối L1 85 121.0 6 0.0473 5.72 0.10 3 0.109 315 Φ8a150 0.39 Gối L2 85 121.0 6 0.0303 3.67 0.06 6 0.068 196.5 Φ6a140 0.23 Ô 2 Nhịp L1 85 138.6 7 0.0204 2.83 0.05 0.05 144.5 Φ6a190 0.175 Trang 6 ĐỒ ÁN BÊ TÔNG CỐT THÉP GVHD: NGUYỄN VÕ BÍCH DUNG Nhịp L2 85 138.6 7 0.0142 1.97 0.03 6 0.036 104.04 Φ6a200 0.165 Gối L1 85 138.6 7 0.0468 6.49 0.11 7 0.119 343.9 Φ8a140 0.42 Gối L2 85 138.6 7 0.0325 4.5 0.08 0.083 239.8 Φ6a110 0.3 Ô 3 Nhịp 85 2.87 3 0.05 0.05 116.12 Φ6a200 0.69 Gối 85 5.10 8 0.09 0.09 209.01 Φ6a130 0.25 THIẾT KẾ DẦM Các số liệu đề bài B20 có R b = 11.5 Mpa, γ b = 0.9 có ξ R = 0.656 , α R = 0.441 Φ 10CI có R s = R sc = 225 Mpa Φ 10CII có R s = R sc = 280 Mpa Chọn kích thước dầm H d =)L B d = ()h d Trọng lực bản thân dầm: Trang 7 ĐỒ ÁN BÊ TÔNG CỐT THÉP GVHD: NGUYỄN VÕ BÍCH DUNG g d = b( h – h s )n g γ b = 0.2( 0.4 - 0.1)1.1 25 = 1.65 KN/m Trọng lực bản thân tường trên dầm: chọn h t = 200 mm g t = b t h t n g γ t = 0.2( 4- 0.4 )1.118 = 14.26 KN/m Tải trọng do sàn truyền vào dầm: • Khi hai phía có tải trọng tam giác: q tđ = 5q s L 1 / 8 • Khi hai phía có tải trọng hình thang:q tđ = kq s L 1 Trong đó : k = ( 1 - 2 + ) = Tải trọng cầu thang truyền lên dầm : q ct = q s L ( L: chiều dài truyền về ) Tổng tải trọng tác dụng lên dầm: Q = g d + g t +q tđ +q ct Sơ đồ kết cấu: Dầm D1: Ta có. - Trọng lực bản thân dầm: g d = 1.65 KN/m - Trọng lực bản thân tường trên dầm: g t = 14.26 KN/m Nhịp 1-2, 2-3, 3-4: - Tải trọng sàn truyền vào dầm dạng hình tam giác quy về tương đương: q tđ = 5 q s1 L 1 / 8 = 5 6.926 3.8 / 8 = 16.45 KN/m Nhịp 4-5: - Tải trọng cầu thang truyền vào dầm q s2 L 1 /2=8.294 2.4 / 2 = 10.7 KN/m  Tổng tải trọng tác dụng lên dầm: Q 1 = g d + g t + q tđ = 1.65 + 14.26 + 16.45 = 32.36 KN/m Q 2 = g d + g t + q ct = 1.65 + 14.26 + 10.7 = 26.61 KN/m Trang 8 ĐỒ ÁN BÊ TÔNG CỐT THÉP GVHD: NGUYỄN VÕ BÍCH DUNG Dầm D2: Ta có. - Trọng lực bản thân dầm: g d = 1.65 KN/m - Trọng lực bản thân tường trên dầm: g t = 14.26 KN/m Nhịp 1-2, 2-3, 3-4: - Tải trọng sàn truyền vào dầm  Phía trái dạng hình tam giác quy về tương đương: q tđ = 5 q s1 L 1 / 8 = 5 6.926 3.8 / 8 = 16.45 KN/m  Phía phải hình tam giác quy về tương đương: Trang 9 ĐỒ ÁN BÊ TÔNG CỐT THÉP GVHD: NGUYỄN VÕ BÍCH DUNG q tđ = 5 q s2 L 1 / 8 = 5 8.294 3.8 / 8 = 19.7 KN/m  Tổng tải trọng tác dụng lên dầm: Q 1 = g d + g t + q tđ = 1.65 + 14.26 + 16.45 + 19.7 = 52.06 KN/m Dầm D3: Ta có. Trang 10 [...]... A-B: Tải trọng sàn truyền vào dầm có dạng hình thang quy về tương đương: qtđ = k qs1 L1 = 0.73 6.926 3.6 = 18.2 KN/m Nhịp B-C: Trang 13 ĐỒ ÁN BÊ TÔNG CỐT THÉP - GVHD: NGUYỄN VÕ BÍCH DUNG Tải trọng sàn truyền vào dầm : Phía trái dạng hình thang quy về tương đương: qtđ = k qs2 L1 = 0.73 8.294 3.6 = 21.8 KN/m Phía phải phân bố đều: qs3 L1 /2 = 7.094 2.4 /2 = 8.513 KN/m - Nhịp C-D: Tải trọng sàn truyền vào... Ta có - - Trọng lực bản thân dầm: gd =1.65 KN/m Trọng lực bản thân tường trên dầm: gt = 14.26 KN/m Nhịp A-B, C-D: Tải trọng sàn truyền vào dầm có dạng hình thang quy về tương đương: qtđ = 2 k qs1 L1 = 2 0.73 6.926 3.8 = 38.42 KN/m Nhịp B-C: Tải trọng sàn truyền vào dầm có dạng hình thang quy về tương đương: qtđ = 2 k qs2 L1 = 2 0.73 8.294 3.8 = 46 KN/m  Tổng tải trọng tác dụng lên dầm: Q1 = gd+ gt... NGUYỄN VÕ BÍCH DUNG Trọng lực bản thân dầm: gd = 1.65 KN/m Trọng lực bản thân tường trên dầm: gt = 14.26 KN/m Nhịp A-B, C-D: Tải trọng sàn truyền vào dầm dạng thang quy về tương đương: qtđ = k qs1 L1 = 0.73 6.926 3.8 = 19.2 KN/m Nhịp B-C: Tải trọng sàn truyền vào dầm dạng hình thang quy về tương đương: qtđ = k qs2 L1 = 0.73 8.294 3.8 = 23 KN/m  Tổng tải trọng tác dụng lên dầm: Q1 = gd + gt + qtđ = 1.65... trái dạng hình thang quy về tương đương: qtđ = k qs2 L1 = 0.73 8.294 3.6 = 21.8 KN/m Phía phải phân bố đều: qs3 L1 /2 = 7.094 2.4 /2 = 8.513 KN/m - Nhịp C-D: Tải trọng sàn truyền vào dầm : Phía trái dạng hình thang quy về tương đương: qtđ = k qs1 L1 = 0.73 6.926 3.6 = 18.2 KN/m Phía phải phân bố đều: qs3 L1 /2 = 7.094 2.4/ 2 = 8.513 KN/m  Tổng tải trọng tác dụng lên dầm: Q1 = gd + gt + qtđ = 1.65 + 14.26... Trọng lực bản thân dầm: gd = 1.65 KN/m Trọng lực bản thân tường trên dầm: gt = 14.26 KN/m  Tổng tải trọng tác dụng lên dầm: Q1 = gd + gt + qtđ = 1.65 + 14.26 = 15.91 KN/m (Do dầm không chịu tải trọng của sàn truyền về.) Trang 15 ĐỒ ÁN BÊ TÔNG CỐT THÉP GVHD: NGUYỄN VÕ BÍCH DUNG Dầm D7: Ta có - Trọng lực bản thân dầm: gd = 1.65 KN/m Trọng lực bản thân tường trên dầm: gt = 14.26 KN/m Nhịp 4-5: Tải trọng cầu... n=2 ; dsw = 6 mm Es= 21.104 MPa ; Eb = 23.103 MPa ϕb1 = 1 − 0,01 γb Rb= 1− 0.01 0.9 11.5 = 0.89 ϕw1 = 1 + 5 ≤ 1,3 + Trong đoạn L/2 giữa dầm có ( Q ) nhỏ nên cốt đai đặt theo cấu tạo d= 6mm ; S = 250 mm Kết quả tinh toán: Dầm Tiết diện Q (kN) Stt (mm) Smax (mm) Sct (mm) S chọn (mm) 0,3.ϕw1.ϕ1.γb Rb.b.h0 (kN) Nhịp 1-2 80.68 210.79 322.38 150 150 169.58 Nhịp 2-3 69.66 282.76 373.39 150 150 169.58 Trang...  Số liệu chuẩn bị : Bê tông B20 có = 11.5 MPa = 0.9 ; = 0.656 ; = 0.441 Trang 21 ĐỒ ÁN BÊ TÔNG CỐT THÉP GVHD: NGUYỄN VÕ BÍCH DUNG Sơ bộ tiết diện cột: Cột biên: + Diện tích truyền tải :  - + Lực so sàn truyền xuống : + Lực do tường 200 truyền xuống : + Lực dọc do dầm truyền xuống : Tổng tải trọng tác dụng lên cột : + Kể đến ảnh hưởng của momen : k = 1.1 • Tầng 1 : Chọn tiết diện cột : 250 400 mm... Chọn thép : 4ϕ12 Tính cốt đai : Trang 23 ĐỒ ÁN BÊ TÔNG CỐT THÉP - Φsw Tại vùng nối : - GVHD: NGUYỄN VÕ BÍCH DUNG Ngoài vùng nối : Sơ bộ tiết diện cột: Cột giữa : + Diện tích truyền tải :  - + Lực so sàn truyền xuống : + Lực do tường 200 truyền xuống : + Lực dọc do dầm truyền xuống : Tổng tải trọng tác dụng lên cột : + Kể đến ảnh hưởng của momen : k = 1.1 • Tầng 1 : Chọn tiết diện cột : 300 500 mm . DUNG THIẾT KẾ SÀN ĐIỂN HÌNH Số liệu đề bài: B15 có R b =8.5Mpa, γ b =0.9 có ξ R =0.700, α R =0.455 Φ 10CI có R s =R sc =225Mpa Φ 10CII có R s =R sc =280Mpa Mặt bằng thiết kế: 1.Bản sàn. đồ tính toán của bản sàn: L 2 /L 1 = 4.6/3.8= 1.21 sàn bản kê bốn cạnh. H d /H s = 400/100 =4 liên kết ngàm. Vậy bản sàn tính theo sơ đồ 9 Mômen lớn nhất ở giữa bản sàn: M 1 = m 91 P (KNm) . L 2 /L 1 =9/2.4 = 3.75 sàn bản dầm. H d /H s = 400/100 = 4liên kết ngàm. Cắt bề rộng sàn theo phương cạnh ngắn ( cạnh liên kết) một đoạn b = 1m sau đó tính theo sơ đồ kết cấu. M g = -pL 1 2