Thiết kế sàn sườn toàn khối cơ bản loại dầm

THIÃÚT KÃÚ SN SỈÅÌN TON KHÄÚI CÅ BN LOẢI DÁƯM I II D III x 2200 6600 III I II 5800 2200 22002200 x 2200 6600 6600 C 5800 5800 B -Vỉỵa xi màng,B10, = 20,2000Kg/m3 -Bn BTCT, = 80,2500Kg/m3 A -Vỉỵa xi màng,B5, = 10,1800Kg/m3 5800 Hçnh Så âäư sn - Så âäư sn theo hçnh - Kêch thỉåïc tỉì trủc dáưm v trủc tỉåìng l1 = 2,2 m ; l2 = 5,8 m Tỉåìng chëu lỉûc cọ chiãưu dy ht = 34 cm 3- Hoảt ti tiãu chøn Ptc = 1000 kG/m2 ; n = 1,2 - Váût liãûu : Bã täng cáúp âäü bãưn chëu nẹn B20, cäút thẹp ca bn v cäút âai ca dáưm loải AI, cäút dc ca dáưm loải AII I SÄÚ LIÃÛU TÊNH TOẠN CA VÁÛT LIÃÛU: Bã täng B20 cọ Rb = 11,5 MPa; Rbt = 0,9MPa Cäút thẹp AI cọ Rs = 225MPa; Rsw = 175MPa Cäút thẹp AII cọ Rs = 280MPa; Rsw = 225MPa II TÊNH TOẠN BN: Så âäư bn sn: Xẹt t säú hai cảnh ä bn l2 5,8   2,  l1 2, Xem bn lm viãûc mäüt phỉång, ta cọ sn sỉåìn ton khäúi cọ bn loải dáưm Cạc dáưm tỉì trủc âãún trủc l dáưm chênh, cạc dáưm dc l dáưm phủ Âãø bn càõt mäüt di bn räüng b1 = 1m vng gọc våïi dáưm phủ v xem mäüt dáưm liãn tủc Lỉûa chn kêch thỉåïc cạc bäü pháûn: Tênh så bäü chiãưu dy bn theo cäng thỉïc : hb  D l1 ; m Chn D=1,2 ; m=35; l=220 cọ: 1, hb  220  7,5(cm) 35 Chn hb = 8cm + Dáưm phủ: Nhëp dáưm ld = l2 = 5,8m ( chỉa phi l nhëp toạn) Chn så bäü chiãưu cao dáưm phủ sau : hdp  5,8  0, 446(m) 13 Chn hdp=45(cm) Tỉì âọ suy bãư räüng ca dáưm phủ sau: bdp = 0,4.hdp = 18cm Chn bdp = 20cm + Dáưm chênh: Nhëp dáưm chênh ld = 3.l1 =660cm Chn chiãưu cao dáưm chênh sau: hdc = (1/9)ld = 73,3 cm Chn chiãưu cao dáưm chênh hdc=75(cm) Chn bãư räüng dáưm chênh l bdc = 30cm Nhëp toạn ca bn: b h h 0, 0,34 0,08   Nhëp biãn: lb = l1  dp  t  b  2,  = 1,97 m 2 2 2 Nhëp giỉỵa : lg = l1 - bdp = 2,2 -0,2 = 2,0m 2,0  1,97 Chãnh lãûch giỉỵa cạc nhëp:  1,5% 2,0 Ti trng trãn bn: Hoảt ti toạn pb = 1,2.1000 = 1200 kG/m2 Ténh ti âỉåüc toạn v ghi bng sau: Cạc låïp - Vỉỵa ximàng B10,=2cm, γ = 2000KG/m3 0,02.2000 = 40 -Bn BTCT = 8cm, γ = 2500KG/m3 0,08.2500 = 200 -Vỉỵa trạt B5, =1cm, γ = 1800 kG/m3 0,01.1800=18 Tiãu chøn 40 n 1,2 Tênh toạn 48 200 1,1 220 18 1,2 21,6 Cäüng Láúy trn gb = 290 kG/m2 Ti trng ton pháưn: qb = 1200 + 290 = 1490 kG/m2 Tênh toạn våïi di bn räüng b1 = 1m , cọ qb = 1490 kG/m 289,6 Tênh mämen: + ÅÍ nhëp giỉỵa v gäúi 1490.22  372,5( KG.m) 16 16 qb lb 1490.1,972 = Mb =   525,7( KG.m) 11 11 :Mnhg = Mnh = +ÅÍ nhëp biãn v gäúi thỉï hai :Mnhb qb lg  340 120 100 2200 100 2200 1490KG/m 1970 2000 525,7KG.m 372,5KG.m 372,5KG.m 525,7KG.m Hçnh Så âäư toạn ca di bn Tênh cäút thẹp : Chn a0 = 1,5cm cho mi tiãút diãûn h0 = - 1,5 = 6,5 cm Dng thẹp AI cọ Rs = 225MPa=2207,3kG/cm2 ; Kiãøm tra âiãưu kiãûn hçnh thnh khåïp h0  Tha mn âiãưu kiãûn hçnh thnh khåïp a) Tênh cäút thẹp cho nhëp biãn v gäúi biãn:   R= R   s (1  )  sc ,u 1,1  = 0,85-0,008Rb = 0,85-0,008 11,5=0,758 Rs=225 MPa; sc,u=400MPa 0,758  R= =0,645 225 0,758 1 (1  ) 400 1,1  R   R (1  0,5. R )  0,437 M 52570   4,3(cm) Rb b 11,5.9,81.100 m = Mb 52570   0,1103 Rb b1.h0 11,5.9,81.100.6,52 Tra bng theo m âỉåüc m =0,12 6,5cm sai lãûch nh theo hỉåïng an ton nãn chn b) Tênh cäút thẹp cho nhëp giỉỵa v gäúi giỉỵa: M nh 37250 m =   0,0782 Rb b1.h0 11,5.9,81.100.6,52 Tra bng theo m âỉåüc m =0,083 6,5 sai lãûch nh theo hỉåïng an ton c) Gim cäút thẹp 20% cho nhëp giỉỵa v gäúi giỉỵa: Khi âọ diãûn têch cäút thẹp s l : As = 0,8.2,7 = 2,16 cm2 2,16  0,33% Kiãøm tra μ% = 100.6,5 Nhỉ váûy: min =0,05%    max  3,3% (Âiãưu kiãûn hản chãú tha mn.) Chn dng 6 , a =13 cm, våïi As = 2,18cm2 Kiãøm tra ho=8-(1+0,3)=6,7 cm >6,5 sai lãûch nh theo hỉåïng cọ låüi d) Cäút thẹp chëu mämen ám: Våïi pb = 1200 > 3.gb = 870 kG/cm2, láúy âoản di toạn ca cäút thẹp bàòng 1 l = 2,0 = 0,67m 3 Âoản di tỉì mụt cäút thẹp âãún trủc dáưm s l : 0,67 + 0,1 = 0,77m Våïi hb = 8cm cọ thãø tiãút kiãûm cäút thẹp bàòng cạch ún phäúi håüp Âoản thàóng tỉì âiãøm ún âãún mẹp dáưm l: 1 l = 2,0 = 0,33m 6 Âoản di tỉì âiãøm ún âãún trủc dáưm s l 0,43m ún cäút thẹp åí sạt tỉåìng lãn chëu mämen ám theo cáúu tảo Âoản tỉì âiãøm ún âãún mẹp 1 tỉåìng l : lb= 1,97=0,25m 8 Cäút thẹp âàût theo cáúu tảo: Cäút chëu mämen ám âàût theo phỉång vng gọc våïi dáưm chênh, chn 6, a = 20cm, cọ diãûn têch mäùi mẹt bn l 1,41 cm2, låïn hån 1/3 diãûn têch cäút thẹp tải gäúi tỉûa giỉỵa ca bn (1/3.2,7 = 0,9cm2) v xáúp xè 56 trãn 1m di(1,42cm2) Dng cạc cäút m, âoản di âãún mẹp dáưm chênh (1/4) l = 0,5m; nãúu âãún trủc dáưm bàòng: 0,5 + 0,15 = 0,65m Chiãưu di ton bäü âoản thàóng l :130cm; nãúu kãø âãún hai mọc vng l 7cm Váûy chiãưu di ton bàòng : 144cm Cäút thẹp phán bäú åí phêa dỉåïi chn 6 a = 30 cm, cọ diãûn têch tiãút diãûn mäùi mẹt 100  0,94cm2 , låïn hån 20% cäút thẹp chëu lỉûc giỉỵa nhëp.(våïi bãư räüng ca bn l 0, 283 30 nhëp biãn : 0,2.3,89 = 0,778 cm2; nhëp giỉỵa : 0,2.2,7 = 0,54 cm2) Trãn bn v thãø hiãûn bäú trê cäút thẹp trãn màût càõt vng gọc våïi dáưm phủ åí phảm vi giỉỵa trủc v trủc 2, cng giỉỵa trủc v trủc ca màût bàòng sn, âọ l phảm vi chỉa gim 20% cäút thẹp Màût càõt thãø hiãûn ba nhëp ca bn tỉì trủc A âãún trủc B Cáúu tảo ca bn tỉì trủc C âãún trủc D láúy theo âäúi xỉïng våïi âoản âỉåüc v Cạc ä bn åí vng giỉỵa, tỉì trủc B âãún trủc C âỉåüc cáúu tảo giäúng ä bn thỉï ba, xem l ä bn giỉỵa Tỉì trủc âãún trủc 4, cäút thẹp åí cạc ä bn giỉỵa âỉåüc gim 20%, màût càõt ca bn cng thãø hiãûn hçnh v, âọ cạc khong cạch cäút thẹp tỉì ä thỉï hai tråí âi láúy l a = 260 thay cho a = 200 340 120 250 770 430 770 430 770 430 A 60 1930 2200 100100 Ø8a260 1582 L=3027 2000 2200 65 1675 50 65 340 12 Ø8a260 1200 L=2500 Ø6a200 L=3110 12 1200 50 200 65 Ø6a200 L=3110 20 1675 65 60 50 2000 2200 200 B 1200 12 65 Ø8a260 L=2270 1685 Ø6a300 Ø6a300 Ø6a300 170 770 430 770 430 2218 12 1200 65 Ø8a200 L=2318 Ø6a200 65 L=3110 1675 Ø6a200 L=3110 50 50 a)Màût càõt vng gọc våïi dáưm phủ âoản giỉỵa trủc 1&2 cng trủc 4&5 650 650 I II D III C 750 450 370 80 III Ø6a200 Ø6a300 300 B I b) Màût càõt vng gọc våïi cạc dáưm chênh A II c)Vng ä bn âỉåüc gim 20% cäút thẹp Hçnh Bäú trê cäút thẹp bn III TÊNH TOẠN DÁƯM PHỦ : Så âäư : Dáưm phủ l dáưm liãn tủc nhëp Âoản dáưm gäúi lãn tỉåìng láúy l Sd = 22cm Bãư räüng dáưm chênh â gi thiãút bdc = 30cm Nhëp toạn l : - Nhëp giỉỵa : lg= l2 - bdc = 5,8 - 0,3 = 5,5(m) b h S 0,3 0,34 0, 22    5,59(m) - Nhëp biãn : lb = l2  dc  t  d  5,8  2 2 2 5,59  5,5 Chãnh lãûch giỉỵa cạc nhëp : 100%  1,64% 5,5 Ti trng: Vç khong cạch giỉỵa cạc dáưm âãưu nhau, bàòng l1 = 2,2m nãn: -Hoảt ti trãn dáưm : pd = pb.l1 = 1200.2,2 =2640 kG/m -Ténh ti gd = gb.l1 + g0 Trong âọ g0 = bdp(hdp - hb).2500.1,1 = 0,2(0,45-0,08).2500.1,1 = 204 kG/m gd = 290.2,2 + 204 =842 kG/m Ti trng toạn ton pháưn l : qd = pd + gd = 2700 + 842 = 3482 kG/m p Tè säú d = 3,13 gd Näüi lỉûc: Tung âäü hçnh bao mämen: M = β.qd.l2 Tra bng âãø láúy hãû säú β v kãút qu toạn cho bng1 Mämen ám åí nhëp biãn triãût tiãu cạch mẹp gäúi tỉûa mäüt âoản : x = k.lb (1   )  3,13 Våïi : k   0, 2896  3,13 8(1  ) 8(1  ) 4 Do âọ : x= 0,2896.5,59 = 1,62m Mämen dỉång triãût tiãu cạch mẹp gäúi tỉûa + Tải nhëp giỉỵa mäüt âoản : 0,15.lg = 0,15.5,5=0,825m + Tải nhëp biãn mäüt âoản : 0,15.lb = 0,15.5,59=0,839m Lỉûc càõt : QA = 0,4.qd.lb = 0,4.3482.5,59=7785,8 (kG) QBT = 0,6.qd.lb = 0,6.3482.5,59=11677,6 (kG) QBP =- QCT= QCP = 0,5.qd.lg = 0,5.3482.5,5=9575,5 (kG) Hçnh bao mämen v biãøu âäư lỉûc càõt thãø hiãûn hçnh v 55 150 170 6109 10 150 150 5800 5800 9576 9576 9576 11677 7786 3107 1896 6583 3107 1896 150 5800 1559 1767 6109 6583 1896 2176 8160 6109 3741 7780 9792 170 9901 7072 220 500 Hçnh Så âäư toạn v näüi lỉûc dáưm phủ Bng Tênh toạn hçnh bao mämen ca dáưm phủ Vë trê v tiãút diãûn Giạ trë  Mämen (+) Mämen(-) Biãn 0,425l 0,065 0,09 0,091 0,075 0,02 Gäúi TD5 Nhëp ÅÍ nhëp biãn 7072,38 9792,53 9901,34 8160,44 2176,12 -0,0715 0,5l Gäúi TD 10 Giạ trë mämen Mämen (+) Mämen (-) 0,018 0,058 0,0625 0,058 0,018 -0,03552 -0,01678 -0,0148 -0,0295 -0,0625 lb = 5,59m; qd lb = 3482.5,592 = 108 806,0 ÅÍ nhëp thỉï hai lg = 5,50m; qd l g2 = 3482.5,52 = 105 330,5 -7779,62 1895,95 6109,17 6583,16 6109,17 1895,95 -3741,34 -1767,45 -1558,89 -3107,25 -6583,16 Tênh toạn cäút thẹp dc: Dng thẹp AII cọ Rs = 280MPa=2745kG/cm2 ; Kiãøm tra âiãưu kiãûn hçnh thnh khåïp h0  M 777962   37,1(cm) Rb b 11,5.9,81.20 Nhỉ váûy tha mn âiãưu kiãûn hçnh thnh khåïp a) Våïi mämen ám: Tênh theo tiãút diãûn chỉỵ nháût b = 20cm, h = 45cm; *Tải gäúi 2, våïi M = 7779,62 KGm Gi thiãút a = 4,5cm; suy h0 = 45 - 4,5 = 40,5cm  R=  1 Rs  sc ,u (1   ) 1,1  = 0,85-0,008Rb = 0,85-0,008 11,5=0,758 Rs=280 MPa; sc,u=400MPa 0,758  R= =0,623 280 0,758 1 (1  ) 400 1,1 M 777962   0, 21 m = Rb b.h0 11,5.9,81.20.40,52 Tra bng theo m âỉåüc m =0,24 h0/2 = 20,25( tha âiãưu kiãûn vãư âiãøm âáưu) Âiãøm cúi theo ngun tàõc hçnh hc (trãn biãøu âäư mämen tháúy tha mn) *ún cạc säú 3(2Ø14) cạch trủc 105cm ( tha mn âiãưu kiãûn vãư âiãøm âáưu).Âiãøm cúi theo ngun tàõc hçnh hc v trãn biãøu âäư mämen ta tháúy tha mn *ún säú 5(2Ø14) cạch trủc 115cm (tha mn âiãưu kiãûn vãư âiãøm âáưu).Âiãøm cúi theo ngun tàõc hçnh hc v trãn biãøu âäư mämen ta tháúy tha mn Kiãøm tra neo cäút thẹp : Cäút thẹp åí phêa dỉåïi sau ún ,càõt,säú cn lải phi âỉåüc neo chàõc vo gäúi ÅÍ nhëp biãn : 4,02cm2  9,11  3,04 cm2 ÅÍ nhëp : 3,08 cm2 > 6,16=2,053 cm2 Âoản dáưm kã lãn tỉåìng 22cm â chäø âãø neo cäút thẹp Âoản neo thỉûc tãú láúy bàòng 22- =19cm Cạc thẹp säú 10(Ø12) näúi büc våïi säú 4(Ø14) âoản bàòng R 280 lan=( an s   an ). = (0,65  8).1,  33, 4(cm) > lmin=20cm Rb 11,5 Cạc thẹp säú 4(Ø14) näúi büc våïi säú 8(Ø12) âoản bàòng : R 280  8).1,  33, 4(cm) > lmin=20cm lan=( an s   an ). = (0,65 Rb 11,5 Cạc thẹp säú (Ø14) âỉåüc näúi büc våïi âoản l : R 280  8).1,  33, 4(cm) > lmin=20cm lan=( an s   an ). = (0,65 Rb 11,5 IV TÊNH TOẠN DÁƯM CHÊNH: Så däư toạn : Dáưm chênh l dáưm liãn tủc ba nhëp Kêch thỉåïc dáưm â âỉåüc gi thiãút : b = 30 cm, h = 75 cm Chn cảnh ca cäüt b0 = 30 cm Âoản dáưm chênh kã lãn tỉåìng âụng bàòng chiãưu dy tỉåìng l 34 cm Nhëp toạn åí nhëp giỉỵa v nhëp biãn âãưu bàòng l = 6,6 m Så âäư toạn trãn hçnh v 340 170 170 2200 2200 6600 2200 150 150 2200 6600 Xạc âënh ti trng : -Hoảt ti táûp trung : P =pd.l2 =2640.5,8 =15312 KG = 15,312 T -Trng lỉåüng bn thán dáưm âỉa vãư thnh cạc lỉûc táûp trung : Go = 0,3.(0,75- 0,08 ).2,2.2,5.1,1 = 1,216T -Ténh ti dáưm phủ truưn vo : G1= gdl2 = 842 5,8 =4883,6KG=4,88T -Ténh tạc dủng táûp trung : G =G1 + G0 = 1,216 +4,88 =6,096T 3.Tênh v v biãøu âäư mämen: Låüi dủng cháút âäúi xỉïng ca så âäư toạn âãø v biãøu âäư mämen theo cạch täø håüp a)Biãøu âäư MG Dng säú liãûu åí bng IV ca phủ lủc Sn bã täng tra hãû säú , Suy : MG = G.l =.6,6.6,096= 40,2.α b)Cạc biãøu âäư Mpi : Xẹt bäún trỉåìng håüp báút låüi ca hoảt ti trãn hçnh v Mpi = .P.l = 15,312.6,6. = 101,06. 10,7 2,6 MG 13,4 9,8 6,3 Trong så âäư Mpi cn thiãúu  âãø mämen thç ta dng cå hc kãút cáúu âãø gii 13,4 MP2 10 12,7 MP3 4,4 23,2 1,5 31,4 20,2 4,5 29,2 24,7 MP1 MP4 Bng :Tênh toạn v täø håüp mämen Tiãút diãûn B 0,244 9,809 0,289 29,206 -0,0445 -4,497 0,156 6,271 0,244 24,658 -0,089 -8,994 -0,267 -10,733 -0,133 -13,441 -0,133 -13,441 -0,311 0,067 2,693 -0,133 -13,441 0,2 20,212 M α -5,164 -15,641 -31,429 0,044 -15,641 M 1,482 2,965 4,447 39,015 5,312 33,019 11,291 30,929 -2,723 19,004 9,236 -24,174 -24,174 -42,162 -6,286 Så âäư MG MP1 MP2 MP3 MP4 α M α M α M α MG +MP1 MG + MP2 MG +MP3 MG +MP4 -10,748 22,905 12,731 2,693 c) Biãøu âäư bao mämen 10,5 3,4 22,9 18,2 27,8 6,4 17,7 24,8 30,9 39 13,5 42,2 V cạc biãøu âäư Mi bàòng cạch cäüng cạc biãøu âäư Mpi våïi biãøu âäư MG V chäưng cạc biãøu âäư Mi lãn cng mäüt trủc theo cng mäüt tè lãû v láúy âỉåìng viãưn ngoi ta âỉåüc biãøu âäư bao mämen Hçnh v biãøu âäư bao mämen v lỉûc càõt ca dáưm chênh d) Xạc âënh mämen åí mẹp gäúi: Xẹt gäúi B Theo hçnh bao mämen tháúy ràòng phêa trãn bãn phi gäúi B biãøu âäì Mmin êt däúc hån phêa trại , mämen mẹp trãn phêa phi s cọ trë tuût âäúi låïn hån S dng giạ trë ny âãø lải cäút thẹp tải gäúi Âäü däúc ca biãøu âäư mämen âoản gáưn gäúi B: 42,16  13, 47  27,81(T ) 1,03 ib M  o  4,17 M mg  42,162  4,17  37,99(T m) i 4.Tênh v v biãøu âäư bao lỉûc càõt Tiãún hnh toạn våïi biãøu âäư bao mämen QG =G ; Qpi = .P Hãû säú  cho åí bng IV ca phủ lủc cạc trỉåìng håüp cháút ti láúy theo hçnh , kãút qu toạn ghi bng Trong âoản giỉỵa nhëp , suy lỉûc càõt Q theo phỉång phạp màût càõt , xẹt cán bàòng ca âoản dáưm Hçnh bao lỉûc càõt hçnh v trãn Bng 6:Tênh toạn v täø håüp lỉûc càõt Sơ đồ Tiết diện α Q α Q α Q α Q T T QG QP1 QP2 QP3 Q ( max ) Q (min ) Phải gối A 0,733 4,469 0,867 13,276 -0,133 -2,036 0,689 10,55 17,745 2,433 Giữa nhịp Trái gối biên B -1,267 -1,628 -7,725 -1,133 -2,036 -17,348 -0,133 -2,036 -2,036 -1,311 -4,762 -20,074 -3,664 -9,761 -6,39 -27,799 Phải gối B 6,097 Giữa nhịp 15,312 1,222 18,711 24,808 6,097 0 3,399 3,399 Tênh cäút thẹp dc: Dng thẹp AII cọ Rs = 280MPa a) Våïi mämen ám: Cạnh nàòm vng chëu kẹo , theo tiãút diãûn chỉỵ nháût b= 30 cm ÅÍ trãn gäúi cäút thẹp dáưm chênh phi âàût xúng phêa dỉåïi hng trãn cng ca cäút thẹp dáưm phủ, nãn a khạ låïn Gi thiãút a = 7,5 cm, ho = 75 -7,5 = 67,5 cm Tải gäúi B láúy mämen mẹp gäúi Mmg=37,99 T.m  R=  1 Rs  sc ,u (1   ) 1,1  = 0,85-0,008Rb = 0,85-0,008 11,5=0,758 Rs=280 MPa; sc,u=400MPa 0,758  R= =0,623 280 0,758 1 (1  ) 400 1,1 M mg 3799000   0, 246 m = Rb b.h0 11,5.9,81.30.67,52 Tra bng theo m âỉåüc m =0,288 lmin=20cm Rb 11,5 Thanh thẹp säú näúi büc våïi säú våïi âoản bàòng : R 280 lan=( an s   an ). = ( 0,65  8).2,5  60(cm) > lmin=20cm Rb 11,5 Thanh thẹp säú näúi büc våïi säú våïi âoản bàòng : R 280 lan=( an s   an ). = ( 0,65  8).2,  52, 4(cm) > lmin=20cm Rb 11,5 Cạc thẹp säú neo vo gäúi âoản bàòng : lan  (an Rs 280   an ).  (0,5  8).2,  44,  lmin  20 (cm) Rb 11,5 Cạc thẹp gia cỉåìng 8(2Ø12) âỉåüc näúi våïi v neo vo gäúi âoản l : lan  (an Rs 280   an ).  (0,5  8).1,  24, 2(cm)  lmin  20 (cm) Rb 11,5 Cäút thẹp åí phêa dỉåïi sau ún , säú âỉåüc kẹo vo neo åí gäúi âãưu âm bo låïn hån 1/3 diãûn têch cäút thẹp åí giỉỵa nhëp Nhëp biãn : 7,6 > (1/3) 22,33 =7,4 cm2 Nhëp giỉỵa : 7,6 > (1/3) 12,51 =4,17 cm2