Chương 3: THIẾT KẾ KẾT CẤU SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH
3.2. Xác định tải trọng
3.2.1. Tĩnh tải.
3.2.1.1. Trọng lượng các lớp cấu tạo sàn văn phòng, triển lãm.
Lớp cấu tạo sàn thường
Gạch Ceramic dày 10mm Vữa lót dày 20mm Vữa trát trần dày 15mm Bản BTCT dày 100mm
Bảng 3.1 Tĩnh tải sàn văn phòng, triển lãm:
Lớp cấu tạo
Bề dày
(mm)
Trọng lượng riêng tiêu chuẩn
tc(kN/m3)
Tĩnh tải tiêu chuẩn gtc (kN/m2)
Hệ số tin cậy (n)
Tĩnh tải tính toán gtt (kN/m2)
Gạch Ceramic 10 20 0.2 1.1 0.22
Lớp vữa lót 20 18 0.36 1.3 0.468
Lớp vữa trát 15 18 0.27 1.3 0.351
Sàn BTCT 100 25 2.5 1.1 2.75
Tải trọng thiết bị 0.5 0.5
Tổng phần hoàn thiện 1.54
Tổng tĩnh tải sàn 3.83 4.3
Chương 3: Thiết Kế Kết Cấu Sàn Tầng Điển Hình Trang 35
3.2.1.2. Trọng lượng các lớp cấu tạo sàn gara ôtô
Vữa trát sàn tạo nhám 20mm Vữa trát trần dày 15mm
Lớp cấu tạo sàn gara ô tô
Bản BTCT dày 160mm
Bảng 3.2 Tĩnh tải các lớp cấu tạo sàn tầng 1-3.
Lớp cấu tạo
Bề dày
(mm)
Trọng lượng riêng tiêu chuẩn
tc(kN/m3)
Tĩnh tải tiêu chuẩn
gtc (kN/m2)
Hệ số tin cậy (n)
Tĩnh tải tính toán gtt (kN/m2)
Lớp trát tạo nhám 20 18 0.36 1.3 0.47
Sàn BTCT 160 25 4 1.1 4.4
Vữa Trát trần 15 18 0.27 1.3 0.35
Tải trọng thiết bị 0.5 0.5
Tổng phần hoàn thiện 1.32
Tổng tĩnh tải sàn 5.13 5.72
3.2.1.3. Trọng lượng các lớp cấu tạo sàn phòng vệ sinh, sân thượng, mái.
Gạch Ceramic dày 10mm
Lớp chống thấm dày 50mm Bản BTCT dày 100mm Vữa trát trần dày 15mm Vữa lót dày 20mm Lớp cấu tạo sàn vệ sinh
Chương 3: Thiết Kế Kết Cấu Sàn Tầng Điển Hình Trang 36
Bảng 3.3 Tĩnh tải các lớp cấu tạo sàn vệ sinh, sân thượng, mái.
Lớp cấu tạo
Bề dày
(mm)
Trọng lượng riêng tiêu chuẩn
tc(kN/m3)
Tĩnh tải tiêu chuẩn gtc (kN/m2)
Hệ số tin cậy (n)
Tĩnh tải tính toán gtt (kN/m2)
Gạch Ceramic 10 20 0.2 1.1 0.22
Lớp vữa lót 20 18 0.36 1.3 0.47
Lớp vữa trát 15 18 0.27 1.3 0.35
Lớp chống thấm 50 22 1.1 1.3 1.43
Sàn BTCT 100 25 2.5 1.1 2.75
Tải trọng thiết bị 0.5 0.5
Tổng phần hoàn thiện 2.97
Tổng tĩnh tải sàn 4.93 5.72
3.2.1.4. Tĩnh tải tường
3.2.1.4.1. Tường xây trên dầm.
a . Dầm biên
- Theo mặt bằng kiến trúc gồm mặt bằng, mặt đứng ta nhận thấy kiến trúc công trình bao ngoài gồm kính và tường xây để cố định khung nhôm. Để việc gán tải trọng tường khi mô hình trên phần mềm một cách nhanh chóng và nếu công trình có thay đổi công năng hoặc về kiến trúc sau này, để an toàn ta gán toàn bộ tải tường 200 trên dầm biên.
-Tải trọng trên mét dài phân bố trên dầm biên:
tuong tuong tang d
g = n×γ ×(h - h )×b = 1.1×18×(3.6-0.8)×0.2=11.1 kN/m
Với: n- là hệ số vượt tải, lấy n=1.1.
γtuong – trọng lượng riêng của tường, γtuong =18 kN/m3.
htang – là chiều cao tầng điển hình, htang = 3.6 m.
hd – là chiều cao dầm của tầng trên, hd = 0.8m.
b – là bề rộng tường, b=0.2m.
b. Tường ngăn phòng vệ sinh.
tuong tuong tang
g = n×γ ×h ×b = 1.1×18×3.6×0.1=7.13 kN/m
3.2.1.4.2. Tường xây trên sàn
Có nhiều quan niệm tính toán tải trọng tường xây trên sàn:
Chương 3: Thiết Kế Kết Cấu Sàn Tầng Điển Hình Trang 37
+ Xem tải trọng tường xây trên mét dài là một lực tập trung trên bảng, xét thấy quan niệm này đúng với thực tế, nhưng khi thép sàn theo từng ô bản đơn độc lập thì quan niệm này tính toán rất phức tạp.
+ Đưa toàn bộ tải trọng tường xây trên sàn thành lực tập trung rồi chia cho diện tích ô sàn , tải trọng lúc này là tải trên mét vuông. Quan niệm vừa nêu tính toán tương đối dễ dàng với trường hợp tính tải sàn theo từng ô bản đơn, nhưng không kể đến phần nội lực tập trung trong bản dưới chân tường. Để an toàn khi tính theo phương pháp này, phần sàn dưới chân tường được gia cường thêm những thanh cốt vai bò chạy dọc theo tường.
a.Tường xây trên sàn ô S3
tuong tang s 2
tuong
1 2
n×γ ×(h - h )×b×l 1.1×18×3.5×0.1×5
g = = = 2.24 kN/m
L ×L 5.15×3
a.Tường xây trên sàn ô S1
tuong tang s 2
tuong
1 2
n×γ ×(h - h )×b×l 1.1×18×3.5×0.1×4.8
g = = = 1.07 kN/m
0.5×L ×L 0.5×7.9×7.9
3.2.2. Hoạt tải.
Mặt bằng tầng điển hình của công trình sử dụng cho chức năng văn phòng và buồng vệ sinh, các tầng còn lại dùng làm gara ôtô, sảnh triển lãm, phòng đặt máy. Để đơn giản cho quá trình gán hoạt tải khi mô hình trên phần mềm, ta liệt kê toàn bộ hoạt tải sử dụng theo
TCVN:2737-1995 trong bảng sau:
Bảng 3.4 Bảng giá trị hoạt tải cho một số loại phòng.
Khu vực
Tải trọng tiêu chuẩn ptc
(kN/m2)
n ( hệ số vượt tải)
Tải trọng tính toán
ptt (kN/m2) Toàn phần Phần dài hạn
Phòng đặt máy, động cơ và
quạt… 7.5 7.5 1.2 9
Ga ra ô tô 5 1.8 1.2 6
Văn phòng 2 1 1.2 2.4
Chương 3: Thiết Kế Kết Cấu Sàn Tầng Điển Hình Trang 38
Buồng vệ sinh
2 0.7 1.2 2.4
Sảnh triển lãm 3 1 1.2 3.6
Cầu thang 3 1 1.2 3.6
Mái có sử dụng
( tập trung đông người) 4 1.4 1.2 4.8
3.2.3. Tổng tải tác dụng lên sàn.
Bảng 3.5 Tổng hợp tải trọng
Tên ô sàn Loại tải Tổng cộng
Tải tiêu chuẩn Tải tính toán
Sàn văn phòng Tĩnh tải+ hoạt tải 5.83 6.7
Sàn buồng vệ sinh Tĩnh tải+ hoạt tải+ tải trọng
tường xây trên sàn 8.97 10.4
3.2.4. Phương án đặt hoạt tải sàn
Hoạt tải cần đặt theo các trường hợp để mômen nhịp, mômen gối của bản tại các vị trí tương ứng
là bất lợi nhất cho dãy bản. Tiếp đó, cần hoạt tải đặt theo các trường hợp để tạo mômen lớn nhất cho dầm, cột.