Thuyết minh tính toán sàn

Đồ án tốt nghiệp



Chung cư An Hòa – TP. Hồ Chí Minh

PHẦN II

KẾT CẤU 60%

GVHD KIẾN TRÚC

: LÊ CÔNG DUY

GVHD KẾT CẤU

: LÊ CÔNG DUY

SVTH

: NGUYỄN NGỌC TOÀN

LỚP

: T13XD2

MSSV

: 0263

 Sinh viên thực hiện: Nguyễn Ngọc Toàn Lớp: T13XDD2

Trang - 9 -


Đồ án tốt nghiệp

Chung cư An Hòa – TP. Hồ Chí Minh



CHƯƠNG 1
TÍNH TOÁN SÀN TẦNG 3
I. MẶT BẰNG BỐ TRÍ HỆ DẦM TẦNG 3.
SƠ ĐỒ BỐ TRÍ HỆ DẦM SÀN TẦNG 3.

2

1' 1
1900

7500

d1

3700

4

42200

7500

5

8400

3900 3600
1000 2900

6 6'

7500
3900 3700
2900 1000

1900

4200

3800

25

25

4

5

5

4

3

2

1

21

9

10

10

9

8

7

6

22

19

20

20

19

18

17

21

1

2

22

6

7

3

3850

7850

4000
3400

600

3600

7500

4200

K1

1850

3800

A

3

8

d2

B
17

18

16

22

6

7

11

21

1

2

3

24

1400

12

23

13

14

12

11

7

6

22

3

2

1

21

3700

3800

1700

d'

600

D

2430

24

15

3270

4000
3400

7850

3850

C

3480

370

20100
2700

16

23

950 2750 2700 1200
3800
1900

3700

3900

7500

1200 2700
3600 2850 2130 3420

7500

3600 3900

8400

7500

7500

1900

42200

1' 1

2

3

4

 Sinh viên thực hiện: Nguyễn Ngọc Toàn Lớp: T13XDD2

5

6 6'
Trang - 10 -


Đồ án tốt nghiệp



Chung cư An Hòa – TP. Hồ Chí Minh

II. SỐ LIỆU TÍNH TOÁN:
+ Bê tông sàn cấp độ bền:B 20 : Rb = 11,5 MPa;Rbt = 0,9 MPa.
+ Thép bản sàn dùng thép:
- Φ ≤ 8 dùng thép AI
- Φ > 8 dùng thép AII

: Rs = 225 MPa; Rsw =175 MPa;
: Rs = 280MPa; Rsw = 225 MPa.

III. SƠ BỘ CHỌN KÍCH THƯỚC KẾT CẤU:
Chọn chiều dày bản sàn theo công thức: hb =

D
.l ; với hb ≥ hmin = 6 cm.
m

+ Bản kê bốn cạnh có m = 40 ÷ 45. (l là cạnh ngắn)
+ Bản loại dầm có m = 30 ÷ 35. (là nhịp của bản)
+ D = 0,8 ÷ 1,4 phụ thuộc vào tải trọng.
Đối với bản kê 4 cạnh : Dựa vào trong sơ đồ kết cấu sàn tầng 3 ta thấy ô sàn kê 4 cạnh
có kích thước cạnh ngắn lớn nhất là l=400cm , chọn m=45, D=1,0
⇒ hb =

1,0
× 400 = 10cm.
45

Đối với bản loại dầm: Dựa vào trong sơ đồ kết cấu sàn tầng 3 ta thấy ô sàn bản loại
dầm có nhịp tính toán lớn nhất là l=270cm, chọn m= 35 , D= 1,0
⇒ hb =

1,0
× 270 = 8cm. .
35

⇒Vậy thống nhất chọn chiều dày bản sàn là 10cm.
IV. XÁC ĐỊNH TẢI TRỌNG
Các loại tải trọng tác dụng lên ô bản :
+Tĩnh tải: trọng lượng bản thân của bản BTCT và các lớp cấu tạo, trọng lượng bản
thân phần tường ngăn, cửa (nếu có).
+Hoạt tải sử dụng: được lấy theo TCVN 2737-1995 tùy theo mục đích sử dụng.
1. Tĩnh tải:
*Dựa vào cấu tạo các lớp bề dày sàn, ta có bảng tính tải trọng của bản thân sàn và
các lớp bảo vệ:

 Sinh viên thực hiện: Nguyễn Ngọc Toàn Lớp: T13XDD2

Trang - 19 -


Đồ án tốt nghiệp



Chung cư An Hòa – TP. Hồ Chí Minh

Bảng 1: Phòng ngủ, phòng khách, bếp
STT
1
2
3
4

hi (m)
0,008
0,02
0,10
0,015

γ i (N/m3)
22000
16000
25000
16000

STT

1
2
3
4

hi (m)
0,008
0,02
0,10
0,015

γ i (N/m3)
22000
16000
25000
16000

n
1,1
1,3
1,1
1,3
gi

gi (N/m2)
193,6
416
2750
312
3918

hi (m)
0,008
0,03
0,10
0,015

γ i (N/m3)
18000
16000
25000
16000

n
1,1
1,3
1,1
1,3
gi

gi (N/m2)
158,4
624
2750
312
4118

Thành phần cấu tạo
Lớp gạch Ceramic
Vữa lót

Bản BTCT dày
Vữa trát dày
Tổng cộng
Bảng 2: Ban công, hành lang

Thành phần cấu tạo
Lớp gạch Ceramic
Vữa lót
Bản BTCT dày
Vữa trát dày
Tổng cộng
Bảng 3: Phòng vệ sinh
STT
1
2
3
4

Thành phần cấu tạo
Lớp gạch nhám
Vữa lót tạo dốc
Bản BTCT dày
Vữa trát dày
Tổng cộng

n
1,1
1,3
1,1
1,3

gi

gi (N/m2)
193,6
416
2750
312
3918

(Hệ số vượt tải n được tra trong bảng 1 trang 10 tiêu chuẩn: TCVN 2737-1995)
*Các ô sàn có đệm lớp bê tông gạch vỡ dày 0,3m với (γ i=16000N/m3): Đó là các ô
21,22,23,25. Chuyển thành tải trọng phân bố đều:
g = 0,3.1600.1,3= 6240 (N/m2)
*Các ô sàn có tường đặt trực tiếp lên sẽ truyền tải trọng của nó lên sàn dưới dạng
phân bố đều.
Tải trọng này được tính theo thực tế và được xác định theo công thức:
gs

tt

(
lt ht − lc hc ) g ttc + (lc hc g ctc )
=
Ss

Trong đó: - lt : chiều dài tường ; ht : chiều cao tường.
-

lc : chiều rộng cửa ; hc : chiều cao cửa.

tc

- g t : trọng lượng 1m2 tường.
- g ctc : trọng lượng 1m2 cửa.
- S : diện tích ô sàn.
Bảng 4: Bảng tính tĩnh tải tường
 Sinh viên thực hiện: Nguyễn Ngọc Toàn Lớp: T13XDD2

Trang - 20 -


Đồ án tốt nghiệp

STT

Loại cấu kiện
Tường xây gạch ống , d = 100

01

Chung cư An Hòa – TP. Hồ Chí Minh



γ

gtc

(N/m3)
18000

(N/m2)

gtt

n

1800

(N/m2)

1,1

1980

Vữa XM trát tường, d = 15
16000
48
1,3
Cộng
02
Cửa kính, khung gỗ
250
1,3
Bảng 5: Bảng tính tải trọng tường và cửa phân bố lên từng sàn
S

Tên

T

ô

T

sàn

1
2

624
2604
325

gttc

gctc

gstt

lt

ht

lc

hc

St

Sc

Ss

(m)

(m)

(m)

(m)

(m2)

(m2)

(m2)

N
m2

N
m2

N
m2

8

10,4

3,15

2x0,8

2,2

32,76

3,52

13,2

2604

325

5585

11

7

3,15

2x0,8

2,2

22,05

3,52

8,88

2604

325

5563

2.Hoạt tải:
Lấy theo TCVN 2737 - 1995 ( Bảng 3 trang 12 ). Để đơn giản xem hoạt tải toàn phần
thuộc tải trọng ngắn hạn, bỏ qua thành phần dài hạn.
Hệ số vượt tải n lấy theo mục 4.3.3 trang 15 - TCVN 2737 - 1995.
Hoạt tải ký hiệu là: p (N/m2).
Bảng 6 : Giá trị hoạt tải sử dụng của công trình
Loại sàn

Hoạt tải tiêu chuẩn Hệ số vượt tải Hoạt tải tính toán

Căn hộ
Sảnh, cầu thang, hành lang
Ban công
Mái bằng không sử dụng

(N/m2)
1500
3000
4000

750

n
1,3
1,2
1,2
1,3

(N/m2)
1950
3600
4800
975

3.Tổng tải trọng tác dụng lên ô sàn:

Bảng 7:

Kí hiệu ô sàn
1
2
3
4
5
6

l1

l2

Tĩnh tải g

Hoạt tải p

(m)

(m)

(N/m2)

(N/m2)

3,80
3,70
3,90
3,60
4,00
3,80

4,00
4,00
4,00
4,00
4,200
3,85

3918
3918
3918
3918

3918
3918

1950
1950
1950
1950
1950
1950

 Sinh viên thực hiện: Nguyễn Ngọc Toàn Lớp: T13XDD2

Tổng
q=p+g
(N/m2)
5868
5868
5868
5868
5868
5868
Trang - 21 -


Đồ án tốt nghiệp

Kí hiệu ô sàn
7
8
9

10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25



Chung cư An Hòa – TP. Hồ Chí Minh

l1

l2

Tĩnh tải g

Hoạt tải p

(m)

(m)

(N/m2)

(N/m2)

3918
9703
3918
3918
9681
3918
3918
3918
3918
3918
3918
3918
3918
3918
3918
3918
3918
3918
3918

1950
1950
1950

1950
1950
1950
1950
3600
3600
3600
3600
3600
3600
3600
4800
1950
4800
1950
4800

3,70
3,85
3,85
3,90
3,60
3,85
3,85
4,20
2,70
3,85
3,85
4,80
2,85

4,6
3,42
3,48
3,42
5,7
1,85
2,7
2,7
2,75
2,7
3,9
2,7
3,6
2,7
4,2
1,9
4,0
1,9
3,85
1,4
3,6
3,60
4,00
1,85
4,2
V. XÁC ĐỊNH NỘI LỰC

Tổng
q=p+g
(N/m2)

5868
11653
5868
5868
11653
5868
5868
7518
7518
7518
7518
7518
7518
7518
8718
5868
8718
5868
8718

+ Nội lực trong sàn được tính toán theo sơ đồ đàn hồi

l iªn kÕt g è i

+ Gọi l1: kích thước cạnh ngắn của ô sàn;
tù d o

l2: kích thước cạnh dài của ô sàn.
- Nếu l2/l1 ≤ 2 ⇒ Tính ô sàn theo bản kê bốn cạnh.
l iªn kÕt ng µ m

- Nếu l2/l1 > 2 ⇒ Tính ô sàn theo bản loại dầm.
+ Khi tính toán ta quan niệm như sau :
- liên kết giữa sàn với dầm giữa là liên kết ngàm
- dưới sàn không có dầm thì xem là tự do

- Sàn liên kết với dầm biên là liên kết khớp  xác định nội lực. Nhưng do thiên về an
toàn nên ta lấy cốt thép ở biên ngàm đối diện để bố trí cho biên khớp

+ Mômen dương lớn nhất ở giữa bản:
M1 = αi1 . P

MI

M2
M1

M'I

l2

MII

*Đối với bản kê bốn cạnh ta tính như sau:

M2 = αi2 . P
M'II

 Sinh viên thực hiện: Nguyễn Ngọc Toàn Lớp: T13XDD2

l1

Trang - 22 -


Đồ án tốt nghiệp

Chung cư An Hòa – TP. Hồ Chí Minh



+ Mômen âm lớn nhất ở trên gối:
MI = βi1 . P
MII = βi2 . P
Trong đó: i = 1, 2, 3......là chỉ số sơ đồ bản;
1, 2 là chỉ số phương cạnh bản;
P = q . l1 . l2 (với q là tải trọng phân bố đềutrên sàn);
M1, MI, MI’ : dùng để tính cốt thép đặt dọc cạnh ngắn.
Duø
ng MII ' ñeåtính
Duø
ng M I ñeåtính

Duø
ng M I' ñeåtính

Duø
ng M2 ñeåtính

Duø

ng M 1ñeåtính
Duø
ng MII ñeåtính

M2, MII, MII’ : dùng để tính cốt thép đặt dọc cạnh dài
(Các hệ số αi1, αi2, βi1, βi2 cho trong phụ lục17 Sách “ Kết

1m

l1

cấu bê tông cốt thép phần cấu kiện cơ bản” tùy theo sơ đồ
bản.)
*Đối với bản loại dầm:
Cắt dải bản rộng 1m theo phương vuông góc với cạnh dài và xem như một dầm.
- Tải trọng phân bố đều tác dụng lên dầm:
q = (p+g).1m (kg/m)
q

q

q

l1

l1

l1
3/8l1

2

2

M

=

max

ql
8

- ql
M = 1
min 8

2

2

- ql
M = 1
min 12

- ql
M = 1
min 12

2

M

=

max

9ql1
128

2

M

=

max

ql1
24

- Tuỳ liên kết cạnh bản mà có 3 sơ đồ tính đối với dầm:
VI.TÍNH TOÁN CỐT THÉP BẢN:
Tính thép bản như cấu kiện chịu uốn có bề rộng b = 1m = 100cm,
chiều cao h = hb = 10cm
+ Xác định αm =

M
( đIều kiện αm ≤ α R ):
Rb .b.h02

 Sinh viên thực hiện: Nguyễn Ngọc Toàn Lớp: T13XDD2

Trang - 23 -


Đồ án tốt nghiệp

⇒ ζ=
⇒ Astt =

Chung cư An Hòa – TP. Hồ Chí Minh



1 + 1 − 2.α m
2

M
(cm2 )
Rs .ζ .h0

+ Chọn đường kính thép ⇒ khoảng cách giữa các thanh thép :
att =

f s .100
.
Astt

+ Bố trí thép với khoảng cách thực tế a bt≤ att và tính lại Fa bố trí :

Asbt

=

f s .100
a

Asbt
+Tính hàm lượng cốt thép : µ =
.100%.
100.h0

(Trong sàn µ = 0.3 ÷ 0.9% là hợp lý và µ > µmin = 0.05%. thường lấy 0.1%).
-

Kết quả tính toán nội lực và thép trong sàn.

 Sinh viên thực hiện: Nguyễn Ngọc Toàn Lớp: T13XDD2

Trang - 24 -


Đồ án tốt nghiệp



Chung cư An Hòa – TP. Hồ Chí Minh

 Sinh viên thực hiện: Nguyễn Ngọc Toàn Lớp: T13XDD2

Trang - 25 -


Đồ án tốt nghiệp



Chung cư An Hòa – TP. Hồ Chí Minh

 Sinh viên thực hiện: Nguyễn Ngọc Toàn Lớp: T13XDD2

Trang - 26 -


Đồ án tốt nghiệp



Chung cư An Hòa – TP. Hồ Chí Minh

 Sinh viên thực hiện: Nguyễn Ngọc Toàn Lớp: T13XDD2

Trang - 27 -


Đồ án tốt nghiệp



Chung cư An Hòa – TP. Hồ Chí Minh

 Sinh viên thực hiện: Nguyễn Ngọc Toàn Lớp: T13XDD2

Trang - 28 -


Đồ án tốt nghiệp



Chung cư An Hòa – TP. Hồ Chí Minh

 Sinh viên thực hiện: Nguyễn Ngọc Toàn Lớp: T13XDD2

Trang - 29 -


Đồ án tốt nghiệp



Chung cư An Hòa – TP. Hồ Chí Minh

 Sinh viên thực hiện: Nguyễn Ngọc Toàn Lớp: T13XDD2

Trang - 30 -