II, SƠ ĐỒ TÍNH: ‘ tính toán cho sàn mái có bề dày 15 cm cho tầng má
2, Sơ đồ tính:
- Ta cắt 1 đoạn có bề rộng b = 1 m theo phương vuông góc với xà gồ =>Sơ đồ tính toán với ván khuôn sàn là dầm liên tục các gối tựa là các xà gồ và chịu tải trọng phân bố đều.
* Hình vẽ :
3, Xác định tải trọng tác dụng lên 1m sàn:*Tĩnh tải: *Tĩnh tải:
- Trọng lượng của ván khuôn:
g1tc = g.b.v = 700.1.0,03 = 21 (kG/m) g1tt = k. g1tc = 1,1.21 = 23,1 (kG/m)
- Trọng lượng của bê tong côt thép:
g2tc = b.b.s = 2500.1.0,15 = 375 (kG/m)
Trong đó: b - bề rộng tính toán của dải bản sàn ( 1m ) s – chiều dày sàn ( m )
g2tt = n. g2tc = 1,2.375 = 450 (kG/m)
- Trọng lượng do phương tiện vận chuyển: Ptc1 = 250 kG/m ( có người và máy ) => Ptt1 = n. Ptc1 = 1,3.250 = 325 (kG/m) - Tải trọng do đầm rung: Ptc2 = 200 kG/m => Ptt2 = n.Ptc2 =1,3.200 = 260 kG/m - Tải trọng do đổ bêtông : Đổ bằng cần trục tháp có dung tích chứa V : 0,2 m3 < V < 0,8 m3 =>Ptc3 = 400 kG/m =>Ptt3 = n.Ptc3 = 1,3.400 = 520 kG/m
Trong thiết kế: các tải trọng không xảy ra một cách đồng thời nên để đảm bảo an toàn ta lấy ta lấy tải trọng có giá trị lớn nhất
=>Ptc = 400 kG/m Ptt = 520 kG/m
*Tổng tải trọng:
- Tải trọng tiêu chuẩn tác dụng lên dải bản rộng 1m là: qtcs = + = (375 + 21) + 400 = 796 kG/m
- Tải trọng tính toán tác dụng lên dải bản rộng 1m là: qtts = + = (23,1 + 450) + 520 =993,1 kG/m
4, Tính toán khoảng cách xà gồ:
a, Tính toán theo điều kiện về cường độ ( điều kiện bền )
Công thức kiểm tra: = []
Trong đó: W - momen kháng uốn của cấu kiện W = = = 1,5.10-4 ( m3 )
[] = 115 kG/cm2 = 115.104 (kG/m2) => [M] = W.[] = 172,5 kG.m
Có [M] = => l = = = 1,32 m => Khoảng cách: l1 = 1,32 m
b, Tính toán theo điều kiện về biến dạng của ván sàn ( điều kiện biến dạng )
- Độ võng giới hạn cho phép của ván sàn: [f] =
- Độ võng lớn nhất ván khuôn sàn: f = . Với J = = =2,25.10-6 ( m4 )
Vậy theo điều kiện này thì khoảng cách lớn nhất của xà gồ là: l = = = 1,0 m
Khoảng cách: l2 = 1,0 m
=> Khoảng cách giữa các xà gồ là: lxg min(l1;l2) = 1,0 m Chọn lxg = 1 m
*Ta đặt xà gồ theo hướng dầm chính:
- Nhịp biên: l1 = 5,8 m đặt n xà gồ : n = = = 5,14
Chọn n = 6 xà gồ
+ Chiều dài xà gồ: lxg = ( B – bdc – 2.vdp -2.15 ) = 3300 – 250 – 2.30 -2.15 = 2960 (mm)
Trong đó: 15 mm - bề rộng khe hở để tháo dỡ ván khuôn thành dầm
300 mm - là khoảng cách từ mép ván sàn đến tấm xà gồ ngoài cùng - Nhịp giữa: l2 = 4,7 m đặt n xà gồ n = = = 4,04 chọn n = 5 xà gồ. + Chiều dài xà gồ: lxg = ( B – bdc – 2.vdp -2.15 ) = 3300 – 250 – 2.30 -2.15 = 2960 (mm)
5.1, Coi xà gồ là dầm liên tục đặt trên các gối tựa các vị trí kê lên các cột chống. chống.
Xà gồ chịu tải trọng từ ván sàn truyền xuống và them phần trọng lượng bản than xà gồ.
- Chọn trước tiết diện xà gồ: 8x10 cm
- Khoảng lấy tải trọng để tính toán cột chống xà gồ: bxg = = = 1m
a, Xác định tải trọng tác dụng.
- Tải trọng từ ván sàn truyền xuống: qtc1 = bxg.qtcs = 1.796 = 796 kG/m => qtt1 = n.qtc1 = bxg. qtts = 1.993,1 = 993,1 kG/m - Trọng lượng bản thân xà gồ: qtc2 = g.Fxg = 700.0,08.0,1 = 5,6 kG/m => qtt2 = n.qtc2 = 1,1.5,6 = 6,16 kG/m => Tổng tải trọng tác dụng lên xà gồ:
- Tải trọng tiêu chuẩn: qtcxg = qtc1 + qtc2 = 796 + 5,6 = 801,6 kG/m - Tải trọng tính toán: qttxg = qtt1 + qtt2 = 903,1 + 6,16 = 999,26 kG/m
b, Tính theo điều kiện về cường độ ( điều kiện bền ):
Công thức kiểm tra: = []u
W = = = 1,33.10-4 ( m3 ) [] = 115 kG/cm2 = 115.104 (kG/m2)
=> [M] = [].W = 115.104. 1,33.10-4 = 152,95 kG.m Có M = <=> l = = = 1,24 ( m )
Khoảng cách : l1 = 1,24 m
c, Tính toán theo điều kiện về biến dạng của ván sàn ( điều kiện biến dạng )
- Độ võng giới hạn cho phép của ván sàn : f =
Độ võng lớn nhất của ván khuôn sàn : f = . Với J = = = 6,67.10-6 ( m4 )
Theo điều kiện này thì khoảng cách lớn nhất giữa các cột chống xà gồ là: l = = = 1,43 m
Khoảng cách: l2 =1,43 m
=> khoảng cách giữa các cột chống xà gồ là : lcc min(l1;l2) = 1,24 m Chọn lcc = 1,2 m
5.2, Kiểm tra ổn định của cột chống xà gồ là:
- Chọn trước tiết diện cột chống, do cột chống là cấu kiện chịu nén đúng tâm nên ta chọn tiết diện là hình vuông ( bxh = 10x10 cm )
- Tải trọng tác dụng lên đầu cột chống:
N = qttxg .lcc = 999,26.1,2 = 1199,112 kG
- Chiều dài tính toán cột chống xà gồ: Hcc = Htầng= - btsàn – ván sàn - hxà gồ - hnêm + lấy hnêm = 0,1 m.
Coi liên kết 2 đầu cột là khớp, có = 1 + Htầng = H2,3,4,5,6,7,8 = 3,2 m
=> Hcc =3,2 – 0,12 – 0,03 – 0,1 – 0,1 = 2,85 ( m )
=> Chiều cao tính toán của cột chống là : Lcc0 = .Hcc = 1.2,85 = 2,85 m - Đặc trưng tiết diện ngang của cột chống :
+ momen quán tính của cột chống : J = = = 8,33.10-6 ( m4 )
+ Bán kính quán tính : r = = = 0,02886 (m) + Độ mảnh : = = = 98,75 > [] = 75
=> = = = 0,3179
- Theo điều kiện ổn định: = = = 37, 72( kG/cm2 ) Ta có: < [] = 100 ( kG/cm2 )
*Vậy cột chống đã thỏa mãn điều kiện ổn định và điều kiện bền.