Trong tớnh toỏn bản sàn theo phương phỏp phõn phối trực ti ếp, mụmen uốn M
0 của từng ụ bản được phõn phối cho cỏc miền mụmen õm và mụmen dương dựa trờn bảng tra cỏc hệ số được lập sẵn. Phương phỏp phõn phối trực tiếp mang tớnh ứng
dụng cao, dễ sử dụng và đơn giản. Tuy nhiờn phạm vi sử dụng hơi bị hạn chế.
Phươngphỏp phõn phối trực tiếp theo tiờu chuẩn ACI:
Để đảm bảo khả năng chịu uốn của sàn ở trạng thỏi giới hạn đủ để chịu được mụ men õm và dương do tải trọng bất lợi nhất gõy ra, tiờu chuẩn ACI đưa ra cỏc điều kiện sau:
- Phải cú ớt nhất 3 nhịp liờn tục theo mỗi phương.
- Cỏc nhịp phải đều nhau. Theo từng phương, cỏc nhịp kề nhau khụng được
- Tất cả cỏc tải trọng đều là tải trọng đứng, hoạt tải phải là tải trọng phõn bố đều
và nhỏ hơn 2 lần tĩnh tải.
- Cỏc ụ sàn phải là hỡnh chữ nhật, tỷ lệ nhịp dài và nhịp ngắn khụng được vượt
quỏ 2.
- Cột khụng được lệch vị trớ quỏ 10% khoảng cỏch giữa cỏc đường tim cột của
cỏc cột kế tiếp nhau theo mỗi phương.
Quy trỡnh tớnh toỏn theo phương phỏp phõn phối trực tiếp:
4.2.1.1 Xỏc định mụ men tổng cộng
Mụ men tổng cộng do tải trọng tớnh toỏn M
0: (4.1) Trong đú: w u- tải trọng phõn bố. l 2- bề rộng dầm - bản. l
n- chiều dài thụng thuỷ của nhịp, được tớnh là khoảng cỏch giữa 2
mặt trong của gối tựa (cột, mũ cột, hoặc vỏch) nhưng khụng được nhỏ hơn 0,65l 1 (l
1là khoảng cỏch tõm 2 gối tựa).
4.2.1.2 Phõn phối mụ men cho cỏc ụ bản
Đối với cỏc nhịp trong, mụ men M
0 được phõn phối 65% cho mụ men õm và
35% cho mụ men dương. Giỏ trị này xấp xỉ như dầm ngàm 2 đầu chịu tải trọng
phõn bố dựa trờn giả thiết gúc xoay của cỏc điểm liờn kết phớa trong là khụng đỏng
kể. Tiết diện tới hạn đối với mụ men õm là tiết diện tại vị trớ mặt gối tựa (cột, tường,
mũ cột) của bản sàn. Với cột trũn, tiết diện tới hạn đối với mụ men õm nằm tại vị trớ
cạnh hỡnh vuụng tương đương.
Đối với cỏc cột biờn, lực chỉ tỏc dụng lờn cột ở một phớa nờn sẽ gõy ra mụ men
khụng cõn bằng. Gúc xoay sẽ làm giảm mụ men õm và tăng mụ men dương ở giữa
nhịp vàở gối trong đầu tiờn. Độ lớn gúc xoay của cột biờn phụ thuộc vào độ cứng
của cột tương đương. Nếu độ cứng của cột lớn so với độ cứng của dầm - bản, cột sẽ ngăn cản gúc xoay của biờn ngoài của sàn và đúng vai trũ như một liờn kết ngàm, tỷ
lệ phõn phối mụ men M
0 sẽ tương tự như cỏc nhịp trong (65% tại gối và 35% tại
nhịp). Ngược lại, nếu độ cứng của cột khụng đủ lớn, cột đúng vai trũ như một gối
cố định. Lỳc này, mụ men tại gối ngoài sẽ bằng 0, mụ men giữa nhịp là 0.63M 0, mụ
phối lần lượt cho cỏc tiết diện trờn sẽ là 0.26M 0; 0.50M 0; 0.70M 0. Nếu sàn cú dầm biờn: 0.30M 0; 0.50M 0; 0.70M 0.
4.2.1.3 Phõn phối mụ men cho cỏc dải nhịp và dải cột
Sau khi phõn phối mụ men cho cỏc ụ bản, cần phõn phối mụ men cho cỏc dải nhịp và dải cột của ụ bản.
Hỡnh 4.2.Sơ đồ dải cột và dải nhịp
Sự phõn phối mụ men õm và mụ men dương cho cỏc dải cột phụ thuộc vào tỷ
số l
2/l
1 và αl
2/l
1, với sàn khụng dầm α = 0. Sau khi phõn phối mụ men cho dải cột, lượng mụ men cũn lại sẽ phõn phối cho dải nhịp.
- Đối với mụ men dương, 60% sẽ phõn phối cho dải cột.
- Đối với mụ men õm:
+Đối với nhịp giữa, 75% mụ men õm phõn phối cho dải cột.
+ Đối với nhịp biờn, sự phõn phối mụ men phụ thuộc l
2/l 1, αl 2/l 1, độ cứng chống xoắn của dầm biờn . (4.2) Trong đú: E cbvà E
cs: mụ đun đàn hồi của bờ tụng dầm và bờ tụng sàn I
s: mụ men quỏn tớnh của dầm bản
C: hằng số liờn quan đến độ cứng chống xoắn của dầm biờn
(4.3) Với x là cạnh ngắn, y là cạnh dài của tiết diện chữ nhật thành phần trong tiết
Nếu rất nhỏ, gần bằng 0, 100% mụ men õm sẽ phõn phối cho dải cột.
Nếu 2.5 thỡ 75% mụ men õm sẽ phõn bố cho dải cột.