Upload
letram
View
219
Download
1
Embed Size (px)
Citation preview
Mongkol JIRAVACHARADET
Reinforced Concrete DesignReinforced Concrete Design
S U R A N A R E E INSTITUTE OF ENGINEERING
UNIVERSITY OF TECHNOLOGY SCHOOL OF CIVIL ENGINEERING
� Design of Two-Way Slab
� Moment Coefficient Method
� Load Transfer from Two-Way Slab
� Bar Detailing
� Design Example
� Slab on Ground
Design of Slabs 2
G
G
B B
B
B
B B
L
S
(ก) ������� ������ (�) ���������� �
����������� ��������
������� ������������ �� � L � ����ก�������� ����� ����� S
t
SL
Simple supportson all four edges
ก�����������������
ก ���������ก����������������� � �ก ������� ��� !��ก����������� ����
�� ����� S �"#�� �� � L
ก����������������
$#��$ �% �&�������'(����ก�� � b = 1 ��� ����������� ������ ����� S �"#
�� �� � L ������ก�������������ก��������������
L
S
ก���ก���������� ( L < 2S )
L
SS
������������ ������ tmin :
Perimeter 2 (L S)10 cm
180 180+
= ≤
d�� �� � d�� ����
1∅ ����ก���������ก���������������
As ≥ RB 9 ≥ Temp. steel
Max. Spacing ≤ 3 t ≤ 45 cm
Min. Spacing ≥ ∅ main steel ≥ 4/3 max agg. ≥ 2.5 cm
S/4
S/4
S/2
L/4 L/2 L/4
���ก" �
�����
�����
���ก" � ����� �����
-Ms
-Ms
+Ms
+ML
-ML -ML
Middle strip moment: MM = CwS2
Column strip moment: MC = 2MM/3
�� ��!"����� �#��$!�!���
����������ก��� !��"����������ก��� !��"
��#� �� ( !�������������) ��&�! !������������� �
��&�! !������������� ��&�! !������������� ��&�! !�������������
����!"����� �#��$!�!��� ( C )
��ก()�����
*������*����
�� �� �)��� m
1.0 0.9 0.8 0.7 0.6 0.5
����3���+���,"�-�� ���������
-�� �����������+���,��ก��ก" �.���
0.033-
0.025
0.040-
0.030
0.048-
0.036
0.055-
0.041
0.063-
0.047
0.083-
0.062
0.033-
0.025
����8!�������9������ ��+���,"�-�� ���������
-�� �����������+���,��ก��ก" �.���
0.0410.0210.031
0.0480.0240.036
0.0550.0270.041
0.0620.0310.047
0.0690.0350.052
0.0850.0420.064
0.0410.0210.031
����8!�������9������+���,"�-�� ���������
-�� �����������+���,��ก��ก" �.���
0.0490.0250.037
0.0570.0280.043
0.0640.0320.048
0.0710.0360.054
0.0780.0390.059
0.0900.0450.068
0.0490.0250.037
����!"����� �#��$!�!��� ( C )
��ก()�����
*������*����
�� �� �)��� m
1.0 0.9 0.8 0.7 0.6 0.5
����8!�������9��!���+���,"�-�� ���������
-�� �����������+���,��ก��ก" �.���
0.0580.0290.044
0.0660.0330.050
0.0740.0370.056
0.0820.0410.062
0.0900.0450.068
0.0980.0490.074
0.0580.0290.044
����8!�������9�� 9���+���,"�-�� ���������
-�� �����������+���,��ก��ก" �.���
-0.0330.050
-0.0380.057
-0.0430.064
-0.0470.072
-0.0530.080
-0.0550.083
-0.0330.050
ก��'!� �(����ก)�ก�������������ก��'!� �(����ก)�ก�������������
L
S
w wS/3
�� ���ก�� ��� ���� =3
w S
45o
w wS/3(3-m2)/2
�� ���ก�� ��� �� � −
=
233 2
w S m
ก�����������ก����������ก�����������ก����������
Sn
Sn / 7 Sn / 4
Sn / 4 Sn / 3
�*+ ���������
Ln
Ln / 7 Ln / 4
Ln / 4 Ln / 3
�*+ ������ ��
����ก����
����ก
L/5
L/5
L = �� ����� ��������
ก�����������ก���,������������ก�����������ก���,������������
Example: Design two-way slab as shown below to carry the live load 300-kg/m2
fc’ = 240 kg/cm2, fy = 2,400 kg/cm2
3.80
4.00
4.805.00
Floor plan
0.10
0.50
0.20 0.20
Cross section
Min h = 2(400+500)/180 = 10 cm
DL = 0.10(2,400) = 240 kg/m2
wu = 1.4(240)+1.7(300) = 846 kg/m2
m = 4.00/5.00 = 0.8
max
0.85(240)(0.85) 6,1200.75
4,000 6,120 4,000
0.0197
ρ = +
=
Short span
Moment coeff. C
-M(�����������) +M -M(��������)
0.032 0.048 0.064
Max. M = C w S 2 = 0.064 × 846 × 4.02 = 866 kg-m/1 m width
d = 10 - 2(covering) - 0.5(half of DB10) = 7.5 cm
As = 0.0045(100)(7.5) = 3.36 cm2
As,min = 0.0018(100)(10) = 1.8 cm2 > As OK
��&�! !������������� (m = 0.8)
2un 2 2
M 86,600R 17.11 kg/cm
bd 0.9 100 7.5= = =φ × ×
c n
y c
0.85f 2R1 1 0.0045
f 0.85f
′ρ = − − = ′
≤ ρmax = 0.0197 OK
Select short span reinforcement DB10 @ 0.20 m (As = 3.90 cm2)
Max. M = C w S 2 = 0.049 × 846 × 4.02 = 663 kg-m/1 m width
d = 10 - 2(covering) - 1.5(half of DB10) = 6.5 cm
��&�! !������������� (m = 0.8)
Long span
Moment coeff. C
-M(�����������) +M -M(��������)
0.025 0.037 0.049
c n
y c
0.85 f 2R1 1 0.0046
f 0.85 f
′ρ = − − = ′
≤ ρmax = 0.0197 OK
As = 0.0045(100)(6.5) = 2.97 cm2
As,min = 0.0018(100)(10) = 1.8 cm2 > As OK
Select short span reinforcement DB10 @ 0.20 m (As = 3.90 cm2)
un 2
MR
bd=φ 2
66,3000.9 100 6.5
=× ×
= 17.44 ksc
���:���ก;��������<��������ก� �
����/����/"�� Vu = wuS/4 = (846)(4.0)/4
= 846 ก.ก./.
ก "���������/������ก��� φVc = 0.85(0.53) (100)(7.5)
= 5,234 ก.ก./. OK
240
���=ก����!ก�����
As,min = 0.0018(100)(10) = 1.8 cm2
Select temp. steel reinforcement DB10 @ 0.30 m (As = 2.60 cm2)
0.50
0.10
0.20 4.80 0.20
[email protected] ��� ������������[email protected] ��������2
[email protected] ��������2
���������
0.701.20
1.201.60
0.50
0.10
0.20 3.80 0.20
[email protected] ��� ������������[email protected] ��������2
[email protected] ��������2
�����������
0.951.30
0.55
0.95
*���">����?������
$#� 3!�ก "������&������"�"� �"#ก ��������$#�������
.����'4�B X B
ACI !��� �.�.�. ก !��3!�� .����'4�+�����&"���ก "������&��������� :
(1) .����'4���6�3��������������������ก" ������ก�� +��3.��!"7ก������� ก��3��������.����'4�
(2) 3��������������������ก" ������ก�� �'4�.���ก�� �������ก�� 1/8 ����� ก�� ������ �� �����)
(3) 3��������������ก��$ ก����� !�������"#���ก" �!������ � ���'4�.������ +���!"7ก������� �! ��'3����"#���� ��������ก�� 1/4 ����!"7ก����3��������) "��!)���=ก����!� 9��8"�������!���9!8��� 9�������*���">������������
ขอสอบภย
ขอที ่: 131
พื้น S1 ขนาด 5x5 เมตร หนา 12 ซม. เหล็กเสริมโมเมนตบวก(เหล็กลาง)กลางแผนพืน้กําหนดใหเทากับ [email protected]# ถาตองการเปดชองโลงกลางแผนพื้น ขนาด 0.80x0.80 เมตร ตองเสริมเหล็กทดแทนอยางนอยเทาไร?
RB12 � As = 1.13 cm2
$ ���������! ��' = 80/15 = 5.33 ����
�������!"7ก��! ��' = 1.13×5.33 = 6.02 8.2
�����!"7ก�������������� � = 6.02/2 = 3.01 8.2
����! 2 DB16 (As = 4.02 @!.2) �������
�����-.������-.�
ก����ก/00�����-.�
-- ������������������������ 1010 ++ 22 5�5�..
-- �7����ก�� 8���(� �ก��59��7����ก�� 8���(� �ก��59�
-- ����8�����ก�� &�!���'*ก/��/������8�����ก�� &�!���'*ก/��/��
���� EpoxyEpoxy ก��59����-.�ก��59����-.�
���������� (Slab-On-Ground)
����3���
����3���ก
�� �.���������� 5-10 8.GB GB
3-5 8. ≤ t/22-2.5 8.
�� �.���������� 5-10 8.
5-10
8.
5 8.
45o
�� �.���������� 5-10 8. GB
PM
PM
PM
PM
Soil
���������� (Slab-On-Ground)
Soil modeled as springs in the solution of beam on elastic foundation
������������ (Joint Spacing)
0 5 10 15 20 30
Slab thickness, cm
0
3
6
9
Max
.joi
nt s
paci
ng,m
Range ofmax. spacing
spacing
������ก�ก���� ����ก����� ��ก���� ��ก��������� ��ก. 737-2531 ��" fy
= 5,000 ก.ก./'�.2
1.4810.9430.943∅ 6 ��.× 6 ��., 30 '�.× 30 '�.
1.7761.1311.131∅ 6 ��.× 6 ��., 25 '�.× 25 '�.
2.2201.4141.414∅ 6 ��.× 6 ��., 20 '�.× 20 '�.
0.6580.4190.419∅ 4 ��.× 4 ��., 30 '�.× 30 '�.
0.7900.5030.503∅ 4 ��.× 4 ��., 25 '�.× 25 '�.
0.9880.6290.629∅ 4 ��.× 4 ��., 20 '�.× 20 '�.
1.3170.8380.838∅ 4 ��.× 4 ��., 15 '�.× 15 '�.
���:���+ ���� ����:���
�(����ก(กก./ �.�.)
��������� ��( �.5�. / �.)∅∅∅∅ :������, :��� �/ก��
�/ก���������ก�(����)�*+ �/ก���������ก�(����)�*+ (Wire mesh)(Wire mesh)
��ก/00����ก�����D� ��E���ก/00����ก�����D� ��E� SubgradeSubgrade DragDrag
W
T
L
s s
FL WT A f
2= =
ss
FL WA
2f=
, �- T ��"�ก.�/�01ก�������2�3����ก��.� As
= 456���"����ก��.�������ก��� 1 ��� ('�.2)W = �6�����ก456���456���" (ก.ก./��.)L = ����3��456����ก�� (���)F = ���9��.�:.;���3���� (1.5 ก<�=���>���1�)fs
= ���3, ��"3�����>� ����ก��.� (ก.ก./�.'�.)
ก<��?� Wire mesh fy = 5,000 กก./�.'�. ,� fs ��"3������4�3 1,700 ก.ก./�.'�. �����6�
sy y
FL(1.4 W) FL WA
2f 1.43 f= =��E�ก(���� :
9.��<����ก������ก��� 1 ���
/�=����, �- T ������ก��� 1 ���
�6�����ก456� W = 0.12(2,400)
= 288 ก.ก./��.
sy
FL W 1.5 6.0 288A
1.43 f 1.43 5,000× ×
= =×
��5�ก�?� WWR ∅ 4 �.�.× 4 �.�., 30 '�.× 30 '�. (As = 0.419 �.'�./���) �
��� !����� 9.7 / ��ก,@@456����ก���� @��.�2�3ก������3��3�����ก�@ 6.0 ��� 2�3�?� Wire mesh ��ก���� ��ก fy = 5,000 ก.ก./'�.2
��E��(� ��5�ก�������2�3�?�ก�A =�� 12 '�.
0 5 10 15 20 30
Slab thickness, cm
0
3
6
9
Max
.joi
nt s
paci
ng,m
Range ofmax. spacing
= 0.363 �.'�./���
9.��<����ก��"�?�