Hướng dẫn tính toán sàn (Cho ĐATN)

Nguy n Th c V - Khoa XD DD&CN Trang 1/12

CH NG 1: TNH TON SN. 1. B TR H L I D M : i D a vo b n v ki n trc + h l i c t B b tr h l i d m theo cc yu c u:

- m b o tnh m thu t. - m b o tnh h p l v m t k t c u: cc d m nn b tr sao cho nhanh truy n l c

xu ng t, khng nn r i r m v m t k t c u (VD: D m D1 gc ln d m D2; d m D2 gc ln d m khung DK; ).

- Kch th c sn khng qu nh c ng khng qu l n (tr tr ng h p yu c u v ki n trc ph i thi t k sn l n).

i V i h l i d m b tr, m t b ng sn c chia thnh cc sn. Ta quan ni m cc sn lm vi c c l p v i nhau: t i tr ng tc d ng ln sn ny khng gy ra n i l c trong cc sn ln c n (quan ni m ny khng c chnh xc nh ng c p d ng v cch tnh n gi n, n u khng: c n tnh v t h p n i l c trong sn - xem thm gio trnh KC BTCT).

V quan ni m r ng cc sn lm vi c c l p nn ta xt ring t ng sn tnh. i Ti n hnh nh s th t cc sn ti n tnh ton (cc sn cng lo i: cng kch th c;

cng t i tr ng, cng s lin k t th nh s trng nhau). Cc s tnh ton sn xem gio trnh KCBTCT trang 327.

2. XC NH T I TR NG TC D NG LN SN : 2.1. T nh t i : D a vo c u t o ki n trc m t c t sn B xc nh t nh t i tc d ng ln sn.

i S b ch n chi u dy b n sn:

lmDhb . hb: l y ch n cm.

+ B n lo i d m: m = 30 h 35. + B n k 4 c nh: m = 40 h 45. + B n console: m = 10 h 18. D = 0,8 h 1,4 ph thu c t i tr ng, t i tr ng l n th l y D l n. l = l1: kch th c c nh ng n c a b n.

i Tr ng l ng ring v t li u: l y theo th c t ho c cc s tay k t c u. VD: BTCT: = 25 KN/m3. V a XM: = 16 KN/m3. G ch hoa XM ( 200l200l20 ): 0,45 KN/m2. G ch men l y = 22 KN/m3 ho c 0,17 KN/m2. Kh i xy g ch c: = 18 KN/m3. Kh i xy g ch ng: = 15 KN/m3. BT g ch v : = 16 KN/m3. C a knh khung g : 0,25 KN/m2. C a knh khung thp: 0,4 KN/m2.


C a knh khung nhm: 0,15 KN/m2. mi : = 20 KN/m3.

i H s v t t i n: Tra b ng 1 trang 10 TCVN 2737 - 1995. i Xc nh t i tr ng: g = . .n ; ( n v KN/m2 )

n : h s v t t i. : tr ng l ng ring. : chi u dy l p v t li u.

Tr ng h p c t ng ho c c a xy tr c ti p trn sn B tnh t i tr ng n v c a t ng (KN/m2), di n tch t ng, di n tch c a ... B t ng tr ng l ng c a t ng + c a. Sau chia cho di n tch sn B g phn b (xem g n ng phn b u trn ton sn).

2.2. Ho t t i: L y theo TCVN 2737 - 1995 (B ng 3 trang 12). H s v t t i n l y theo m c 4.3.3 trang 15 - TCVN 2737 - 1995. Xem thm m c 4.4 trang 16 xc nh cng trnh c thu c m c ny hay khng? Ho t t i k hi u l: p (kN/m2).

3. XC NH N I L C : i N i l c trong sn c xc nh theo s N H I ( khc v i n BTCT1 ). i G i l1: kch th c c nh ng n c a sn.

l2: kch th c c nh di c a sn. (Do s n h i nn kch th c ny l y theo tim d m).

i D a vo t s l2/l1 ng i ta phn ra 2 lo i b n sn : + l2/l1 } 2 : sn lm vi c theo 2 ph ng B sn b n k 4 c nh. + l2/l1 > 2 : sn lm vi c theo 1 ph ng B sn b n d m.

i D a vo lin k t sn v i d m: c 3 lo i lin k t C nhi u quan ni m v kin k t sn v i d m:

+ Quan ni m 1: N u sn lin k t v i d m bin th xem l lin k t kh p. N u sn lin k t v i d m gi a th xem

l lin k t ngm, n u d i sn khng c d m th xem l t do. + Quan ni m 2: N u d m bin m l d m khung th xem l ngm, d m ph (d m d c) th xem l kh p. Cc d m gi a xem l lin k t ngm. + Quan ni m 3: D m bin xem l kh p hay ngm ph thu c vo t s c ng c a sn v d m bin. N u d m bin c ng B lin k t ngm, n u khng c ng B lin k t kh p.

Cc quan ni m ny c ng ch l g n ng v th c t lin k t sn vo d m l lin k t c c ng h u h n (m kh p th c c ng = 0, ngm c c ng = {), khi c n tnh chnh xc th ph i dng s tnh g m c sn v d m lin k t v i nhau.

lin kt gi

t do

lin kt ngm


N u thin v an ton: quan ni m sn lin k t vo d m bin l lin k t kh p xc nh n i l c trong sn. Khi b tr thp th dng thp t i bin ngm i di n b tr cho bin kh p.

VD:

3.1. Xc nh n i l c trong sn b n d m : C t d i b n r ng 1m theo ph ng c nh ng n (vung gc c nh di) v xem nh 1 d m. B T i tr ng phn b u tc d ng ln d m: q = (p + g) * 1m (KN/m) Tu lin k t c nh b n m c 3 s tnh i v i d m :

3.2. Xc nh n i l c trong sn b n k 4 c nh :

D a vo lin k t c nh b n B c 9 s :

S 1 S 2 S 3

1m

1

Tnh n i l c xem l bin kh p: M bin = 0 B tr c t thp: dng c t thp bin ngm b tr

q

M = max

ql8

2

1

q

minM = 1- ql

8

2 3/8

maxM = 1

29ql128

1

12

minM = - ql

12

q

maxM = 1

2ql24

M = - qlmin 12

211

1

(a) (b) (c)


S 4 S 5 S 6

S 7 S 8 S 9 Xt t ng b n: C 6 moment

Momen theo ph ng c nh ng n Momen theo ph ng c nh di

i M1, MI, MI : dng tnh c t thp t d c c nh ng n (MI = 0 n u l bin kh p, MI = MI n u l bin ngm).

i M2, MII, MII : dng tnh c t thp t d c c nh di. (MII = 0 n u l bin kh p, MII = MII n u l bin ngm).

M 'II

M 22

1

M 1M I M 'I

M II

IDung M ' e tnh

1Du ng M e tnh

Du ng M e tnhI

Du ng M ' e tnhII

Du ng M e tnh2

Dung M e tnhII


V i M1 = 1. (g + p).l1.l2 MI = -1. (g + p).l1.l2 M2 = 2. (g + p).l1.l2 MII = -2. (g + p).l1.l2 ( n v c a Moment : kN.m/m ). 1, 2, 1, 2 : h s ph thu c s lin k t 4 bin v t s l1/l2, xc nh b ng cch tra Ph l c c a gio trnh KCBTCT ho c cc s tay k t c u, n u l1/l2 l s l th c n ph i n i suy. VD: l1/l2 = 1,78 th n i suy t 2 gi tr l1/l2 = 1,75 v l1/l2 = 1,8.

4. TNH TON C T THP : - Tnh thp b n nh c u ki n ch u u n c b r ng b = 1m = 1000mm, chi u cao h = chi u dy

sn (mm). ( i n v M t KN.mr N.mm : nhn v i 1000000 )

- Xc nh 2. .M b o

MR b h

( ki m tra i u ki n M } R ).

N u M > R: t ng chi u dy ho c t ng c p b n b tng. + Rb: c ng ch u nn c a b tng, tra Ph l c c a gio trnh KCBTCT, ph thu c c p b n b tng, n v MPa (#N/mm2). + ho: chi u cao tnh ton c a ti t di n (mm). ho = h a. (xem m c 5.1 bn d i) + R: xc nh b ng cch tra Ph l c c a gio trnh KCBTCT ph thu c nhm c t thp v c p b n b tng, ng v i b2 = 1. - Sau khi tnh M v tho mn M } R:

1 1 2.

2M

B

. .TTS

S o

MAR h

B (mm2)

+ RS: c ng ch u ko c a c t thp, tra Ph l c c a gio trnh KCBTCT, ph thu c nhm thp, n v MPa (#N/mm2) Xc nh di n tch c t thp t ng ng v i cc n i l c t i g i v nh p c a sn. VD: dng M1 tnh B AS1 dng M2 tnh B AS2

dien tch cac ca y theptrong 1m = Fa1

1m

1m

F 2aAS1 AS2


- Di n tch c t thp TTSA c xc nh trn xem nh b tr cho 1 m chi u di b n. Khi thi t

k c t thp sn ta th ng ch n ng knh v tnh ton kho ng cch cc thanh thp. Ch n ng knh thp: ch n 6; 8; 10; ng th i th a mn i u ki n h/10.

T ng th c : 1000

TTS s

TT

A amm s

+ aS: di n tch 1 thanh thp (mm2) + sTT: kho ng cch c t thp theo tnh ton (mm)

B .1000TT S TTS

asA

.

- Tnh hm l ng c t thp : % .100%1000.

TTS

o

Ah

.

- Trong sn = 0,3% h 0,9% l h p l v > min = 0,05% (th ng l y min = 0,1% ).

- Vi c b tr c t thp c n ph i ph i h p c t thp gi a cc sn v i nhau, kho ng cch c t thp b tr sBT } sTT. Tnh l i di n tch c t thp b tr AS theo kho ng cch sBT:

ASb tr .1000S

BTa

s

- K t qu tnh ton n i l c v thp trong sn nn l p thnh b ng ti n theo di, ki m tra. 5. YU C U C U T O SN :

5.1. Kho ng cch l p b o v : abv = kho ng cch t mp BT n y c t thp. abv = 10 mm i v i h } 100 mm. abv = 15 mm i v i h > 100 mm.

B Kho ng cch t mp btng n tr ng tm c t thp a:

21daa bv ho c 2

21

ddaa bv

Ch : i v i c t thp ch u momen d ng th a c a 2 ph ng khc nhau. Do momen theo ph ng c nh ng n th ng l n h n momen theo ph ng c nh di nn ng i ta th ng

t thp c nh ng n n m d i t ng ho. 5.2. Kho ng cch c a c t thp :

- Kho ng cch gi a cc c t thp ch u l c a = 70 h 200 mm. - Khi chi u dy b n h m 80mm nn dng cc thanh thp u n t xen k nhau, i m u n cch mp g i = l/6, gc u n = 30o khi h } 100mm, = 45o khi h > 100mm ( i u ny khng

d (ng knh lp tren)2

d (ng knh lp tren)1


b t bu c). S thp sau khi u n c neo vo g i 13 S

Am gi a nh p v khng t h n 3

thanh/1m di. - C t thp phn b (c t thp t theo ph ng c nh di i v i sn b n d m) khng t h n 10% c t ch u l c n u l2/l1 m 3; khng t h n 20% c t ch u l c n u l2/l1 < 3. Kho ng cch cc thanh } 350mm, ng knh c t thp phn b } ng knh c t thp ch u l c. C t phn b c tc d ng : + Ch ng n t do btng co ngt. + C nh c t ch u l c. + Truy n t i sang vng xung quanh trnh t p trung ng su t. + Ch u ng su t nhi t. + C n tr s m r ng khe n t.

5.3. Chi u di thp m :

T i vng giao nhau ti t ki m c th t 50% AS c a m i ph ng nh ng khng t h n 3 thanh/1m di ( an ton th khng p d ng).

5.4. Ph i h p c t thp : Do quan ni m tnh ton cc sn c l p nhau ( i u ny trnh by trn) nn th ng x y ra hi n t ng: t i 2 bn c a 1 d m, cc sn c moment g i khc

nhau. VD: MII(1) : momen g i c a (1). MII(2) : momen g i c a (2). MII(1) g MII(2)

i u ny khng ng v i th c t v cc d m c kh n ng b xo n do phn ph i l i

moment trong sn, nn cc momen trong hai sn hai bn d m th ng = nhau. S d k t qu 2 momen khng b ng nhau do quan ni m tnh ton ch a chnh xc (th c

t cc sn khng c l p nhau, t i tr ng tc d ng ln ny c th gy ra n i l c trong cc khc).

l /41

1l /4

l 1

(1)

(3) (4)

(2)MII(1) (2)

IIM


Bi u moment theo quan ni m tnh ton Bi u moment th c t

n gi n v thin v an ton ta l y momen l n nh t b tr c t thp cho c 2 bn g i. VD: B B tr

i v i c t thp ch u moment d ng th khng nh t thi t ph i th c hi n nh trn, nh ng c th thu n ti n thi cng ta b tr c t thp cc sn ln c n nhau cng m t lo i thp n u di n tch c t thp tnh ton cc sn chnh l ch nhau khng nhi u.

6. V D :

Tnh ton n i l c v b tr c t thp sn. 6.1. M t b ng sn :

1, 2, 3, 4 : phng h c. 5 : hnh lang.

6.2. M t c t c u t o sn: S b ch n chi u dy sn phng h c:

075,03401

ll lmDh m.

B ch n hb = 80mm. Sn hnh lang c th ch n chi u dy nh h n

nh ng thu n ti n thi cng ta c ng ch n hb = 80mm

(1)IIM

(2)MII

a a

1500

3000

3000

4000 4000 4000

(1) (2) (1)

(3) (4) (3)

(5) (5) (5)

- gch ceramic

- va xm lt dy 20, mc 50

- sn btct dy 80, mc 200

- va xm trt trn dy 15, mc 50


6.3. Xc nh t i tr ng : 6.3.1. T nh t i : ( c a sn phng h c, sn hnh lang).

L p v t li u Ch.dy (m)

Tr.l ng ring (KN/m3)

gtc (KN/m2)

H s v t t i n

gtt (KN/m2)

- G ch ceramic - V a XM lt - BTCT - V a trt

0,02 0,08 0,015

16 25 16

0,17 0,32 2,00 0,24

1,1 1,3 1,1 1,3

0,187 0,416 0,220 0,312

B T ng t nh t i tnh ton : Sgtt = 0,3115 kN/m2.

6.3.2. Ho t t i :

Lo i phng ptc (KN/m2) H s v t t i n ptt (KN/m2) - Phng h c - Hnh lang

2,00 4,00

1,2 1,2

2,40 4,80

6.4. Tnh ton n i l c v c t thp b n :

6.4.1. B n (1) : S tnh : l2/l1 = 4/3 < 2 B b n k 4 c nh (thu c s 6). T s l2/l1 = 1,333 B n i suy xc nh : Trong b ng tra c : + l2/l1 = 1,3: + l2/l1 = 1,35: 1 = 0,0319 1 = 0,0320

2 = 0,0188 2 = 0,0176 1 = 0,0711 1 = 0,0711 2 = 0,0421 2 = 0,0391

1 = 031967,0)0319,0032,0(3,135,13,1333,10319,0 l

2 = 018,0)0188,00176,0(3,135,13,1333,10188,0 l

1 = 0711,0)0711,00711,0(3,135,13,1333,10711,0 l

2 = 0401,0)0421,00391,0(3,135,13,1333,10421,0 l

B M1 = 0,031967 l (3,115 + 2,40) l 3 l 4 = 2,1156 KN.m B M2 = 0,018 l (3,115 + 2,40) l 3 l 4 = 1,1912 KN.m

l = 3m1

2l = 4m

g = 311,5p = 240

g=3,115 p=2,4


B MI = -0,0711 l (3,115 + 2,40) l 3 l 4 = -4,7054 KN.m B MII = -0,0401 l (3,115 + 2,40) l 3 l 4 = -2,6538 KN.m

* Tnh ton c t thp : Thp AI c RS = RSC = 225MPa; B tng B15 B Rb = 8,5 MPa - C t thp ch u momen d ng theo ph ng c nh ng n (l y a = 15mm B ho1 = 65mm).

6

12 21

2,1156.10 0,059 0,446. . 8,5 1000 65M Rb o

MR b h

l l

1 1 2 1 1 2 0,059 0,97

2 2M

lB

6

1 2,1156.10 149. . 0,97 225 65

TTS

S o

MAR h

B l l

mm2.

Ch n thp 6 B aS = 28,3mm2 B 1000. 1000 28,3 170

149TT S

TTS

asA

l mm.

- T ng t i v i c t ch u l c khc Sau khi tnh ton c kho ng cch c t thp t ng , u tin ta v m t b ng sn b tr thp

theo tnh ton. Thp d i (ch u moment d ng)

Khi l2/l1 < 3 l y m 20% AS ch u l c c a c nh ng n, khi l2/l1 > 3 l y m 10% AS ch u l c c a c nh ng n


Thp m (ch u moment m)

T y ta quy t nh ph ng n b tr c t thp trong sn. Ph ng n 1 : B tr c t thp st v i tnh ton.


Ph ng n 2 : B tr c t thp thin v an ton v n gi n khi thi cng.

} X J

= M w C j 5 v J / + j

} X J

j V j

} X J

J

A ; t A r7 t k g M j 8 2 h

A r

} X J

j A j Y k u 3 h A

h *

g x u

h e = * ,

h e u * ,

k k k K k rK Y

u u

, / = V 2 t V ,

A / x A A C J A K A Z A J A D U

A r

} X J

h b Z h 3 k J M u u r2 C 3 j

Documents

Hướng dẫn tính toán sàn (Cho ĐATN)