Nội lực trong bản được tính theo sơ đồ đàn hồi a. Phân tích sơ đồ kết cấu
Theo phương thẳng đứng sàn làm việc như kết cấu chịu uốn. Căn cứ vào mặt bằng sàn tầng điển hình ta chia thành các loại ô bản hình chữ nhật theo sơ đồ phân chia ô sàn ở trên. Bản chịu lực phân bố đều, tuỳ theo kích thước các cạnh liên kết mà bản bị uốn 1 phương hoặc 2 phương.
b. Tính nội lực :
Loại bản dầm ta cắt dải bản rộng 1m theo phương cạnh ngắn (vuông góc cạnh dài ) Tải trọng phân bố đều tác dụng lên dầm:
q = (p+g) x 1m (kN/m) (2.6) c. Tính toán thép sàn
- Lựa chọn vật liệu
Sàn sử dụng bê tông cốt thép độ bền B25 có Rb = 14.5 Mpa
Cốt thép ≤ 8, thép AI có Rs= Rsc= 225 MPa, Rsw = 175 Mpa
≥ 10, Thép AII có Rs = Rsc = 280MPa , Rsw = 225Mpa - Các bước tính toán với 1 ô sàn cụ thể:
L1 = 6.1m; L2 = 6.6m ta có L2/L1 = 1,32 < 2. Nên ô sàn này làm việc theo cả 2 phương Ta tính ô sàn theo loại bản kê 4 cạnh.
Sơ đồ tính : 4 ngàm ( theo sơ đồ 9).
Tra bảng phụ lục 15 trang 223 ( Sách Kết Cấu Bê Tông Cốt Thép – Phần Cấu Kiện Cơ Bản ). Có α1 = 0.0191 α2 = 0.0165 β1 = 0.0445 β2 = 0.038
Dựa theo hệ số α và β ta tính được momen tại ô sàn : Momen nhịp : M1 = α1.q.l1.l2 = 0.0191 x ( 4810 + 2400 ) x 6.1 x 6.6 = 5.558 (kN/m) M2 = α2.q.l1.l2 = 0.0165 x ( 4810 + 2400 ) x 6.1 x 6.6 = 4.778 (kN/m) Momen gối : MI = -β1.q.l1.l2 = - 0.0475 x ( 9420 + 2400 ) x 5 x 6.6 = - 12.926 (kN/m) MII = -β2.q.l1.l2 = - 0.0281 x ( 9420 + 2400 ) x 5 x 6.6 = - 11.028 (kN/m)
- Tính toán cốt thép sàn theo các bước sau
Tính như cấu kiện chịu uốn có tiết diện hình chữ nhật với bề rộng b = 1m, chiều cao h=hb = 120mm. Lấy abv = 20 với hb > 100mm
Ta có ho = hb – abv = 120 – 20 = 100mm
SVTH: HUỲNH ANH KHOA 22
TRUNG TÂM Y TẾ QUẬN SƠN TRÀ – GIAI ĐOẠN I
Tính cốt thép chịu momen dương M1 : am = M1
Rbxbx ho2 = 5.558x103
14.5x1x1002 = 0.038
Với vật liệu bê tông B25 có Rb = 14.5 MPa. Tra bảng phụ lục 11b trang 216 – ( Sách Kết Cấu Bê Tông Cốt Thép – Phần Cấu Kiện Cơ Bản ) có αR = 0.427 ( thép AI ); αR = 0.418 ( thép AII ).
Ta tính : ζ = 1+√1−2am
2 = 1+√1−2x0.038
2 = 0.98
Tính : Diện tích cốt thép sàn được xác định theo công thức sau:
Att
s = M1
Rsζ h0 = 5.558x106
225x0.98x100 = 252 (mm2) Hàm lượng cốt thép :
μ% = As tt x100 b x h0 = 1000252xx100100 = 0.252 % < μmax = ζR x RRb s = 0.618 x 14.5225 = 3.92 % Chọn và bố trí thép Với Att
s = 252 (mm2 ). Tra bảng ( Phụ lục 14 – Bảng tra diện tích và trọng lượng cốt thép – Sách kết cấu Bê tông Cốt thép ). Ta chọn Φ8 có As = 50.3 (mm2)
Khoảng cách stt = b x As Astt = 1000 x 50.3252 = 199.6 (mm2) (2.7) Chọn sBT = 200mm. Thỏa mãn: Thỏa mãn: 70 < S < 200(mm) Tính lại: Abt s = b x As Sbt = 1000200x50.3 = 251.5 (mm2) > Att s = 252 (mm2) (2.8)
- Kiểm tra hàm lượng cốt thép: μ% = As bt x100 b x h0 = 251.5x100 1000x100= 0.25 % < μ% = ζRx RRb s = 0.618 x 14.5225 = 3.92 % => thoả mãn điều kiện.
( Tính toán tương tự với cốt thép chịu Mômen âm MI và MII).
Các ô sàn khác tính toán tương tự. Kết quả tính toán được thể hiện ởbảng tính. Kết quả bố trí thép sàn được thể hiện trên bản vẽ kết cấu
Bảng tính cốt thép sàn tầng 5 loại bản kê 4 cạnh ( Phụ lục – Bảng 1)
CHƯƠNG III : TÍNH TOÁN DẦM LIÊN TỤC