Xem mẫu
- Tóm tắt bài giảng Chương 2 – Bản sàn
Kết cấu Bê tông cốt thép 2 Bêtông cốt thép
LOGO
Chương 2:
BẢN - SÀN
BÊTÔNG
CỐT THÉP
Ths Bùi Nam Phương
Nội dung
1 Khái niệm chung – Phân loại sàn
2 Thiết kế sàn một phương
3 Thiết kế sàn hai phương
4 Thiết kế sàn không dầm
5 Cấu tạo - tính toán loại sàn khác
chương 2 - Sàn BTCT 2
Ths Bùi Nam Phương
ĐH Giao thông vận tải - Khoa Kỹ thuật xây dựng 1
16
- Tóm tắt bài giảng Chương 2 – Bản sàn
Kết cấu Bê tông cốt thép 2 Bêtông cốt thép
LOGO Chương 2: SÀN BÊTÔNG
CỐT THÉP
2.1 KHÁI NIỆM CHUNG
2.1 KHÁI NIỆM CHUNG
2.1.1 Định nghĩa
Sàn là kết cấu dạng bản tấm, trực tiếp nhận hoạt tải sử dụng
tác động lên công trình.
Bản bêtông cốt thép còn được sử dụng khá rộng rãi trong xây
dựng dưới nhiều dạng khác nhau:
Sàn nhà dân dụng, sàn nhà công nghiệp
Các dạng mái bằng, mái nghiêng
Bản cầu thang
Bản móng, cánh móng băng, móng bè
Bản thành, nắp, đáy bể,…
Tường chắn , tường kè, vách tầng hầm, vách nhà cao
tầng,…
chương 2 - Sàn BTCT 4
Ths Bùi Nam Phương
ĐH Giao thông vận tải - Khoa Kỹ thuật xây dựng 2
17
- Tóm tắt bài giảng Chương 2 – Bản sàn
Kết cấu Bê tông cốt thép 2 Bêtông cốt thép
2.1 KHÁI NIỆM CHUNG SÀN BTCT
2.1.2 Phân loại
a. Theo phương pháp thi công:
Sàn toàn khối
Sàn lắp ghép
Sàn nửa lắp ghép
chương 2 - Sàn BTCT 5
2.1 KHÁI NIỆM CHUNG SÀN BTCT
2.1.2 Phân loại (tt)
b. Theo sơ đồ kết cấu
Sàn sườn toàn khối
Sàn làm việc một phương (One-way slab)
Sàn làm việc hai phương (Two-way slab)
Sàn ô cờ
chương 2 - Sàn BTCT 6
Ths Bùi Nam Phương
ĐH Giao thông vận tải - Khoa Kỹ thuật xây dựng 3
18
- Tóm tắt bài giảng Chương 2 – Bản sàn
Kết cấu Bê tông cốt thép 2 Bêtông cốt thép
2.1 KHÁI NIỆM CHUNG SÀN BTCT
Sàn panel lắp ghép
Sàn sườn nửa lắp ghép, sàn gạch bộng
Sàn không sườn còn gọi là sàn phẳng (Flat slab)
chương 2 - Sàn BTCT 7
2.1 KHÁI NIỆM CHUNG SÀN BTCT
2.1.3 Chiều dày bản sàn dầm
Xác định sơ bộ chiều dày bản sàn phụ thuộc vào dạng kết cấu sàn,
nhịp và tải trọng tác dụng lên sàn
D
Theo tài liệu thiết kế Việt Nam hs = L1
m
m = 30 35 đối với bản 1 phương
m = 40 45 đối với bản 2 phương
D = 0,8 1,4 phụ thuộc vào tải trọng
hs chọn là một số nguyên theo cm, đồng thời phải đảm bảo điều
kiện cấu tạo:
hs ≥ 50 mm đối với mái bằng
hs ≥ 60 mm đối với sàn dân dụng
hs ≥ 70 mm đối với sàn nhà công nghiệp 8
chương 2 - Sàn BTCT
Ths Bùi Nam Phương
ĐH Giao thông vận tải - Khoa Kỹ thuật xây dựng 4
19
- Tóm tắt bài giảng Chương 2 – Bản sàn
Kết cấu Bê tông cốt thép 2 Bêtông cốt thép
2.1 KHÁI NIỆM CHUNG SÀN BTCT
2.1.3 Chiều dày bản sàn dầm
Theo tài liệu thiết kế của Hoa Kỳ
1 nhịp Bản liên tục nhiều nhịp
Loại bản Console
tựa đơn Nhịp biên Nhịp giữa
2 phương L/30 L/35 L/40 -
1 phương L/25 L/30 L/36 L/10
Nhịp L là khoảng cách hai mép trong dầm đỡ hoặc gối tựa.
Chiều dày hs tối thiểu cho
• sàn chịu tải tĩnh là 80 mm
• sàn chịu tải trọng động là 120 mm
chương 2 - Sàn BTCT 9
2.1 KHÁI NIỆM CHUNG SÀN BTCT
2.1.4 Tải trọng tác dụng lên bản sàn
a. Tĩnh tải
Gồm trọng lượng bản thân bản bêtông cốt thép, các lớp cấu tạo sàn
(gạch, vữa tạo dốc, vữa lót, tô trần, …) và các tải khác (trần thạch
cao, tường xây trực tiếp trên sàn, vật liệu san lấp tạo cao độ …)
n
Tĩnh tải tính toán của sàn g s = g ic n gi (KN/m2)
Gaïch loùt hoaëc ñaù
S Vaät lieäu KLR Daøy Heä soá TT tính Vöõa loùt vaø taïo doác
T (kN/m3) (mm) vöôït toaùn Baûn beâtoâng coát theùp
T taûi ngi (daN/m2) Vöõa toâ traàn
1 Gaïch loùt 20-22 7-10 1.1 22
2 Lôùp vöõa loùt +
18 20-50 1.3 70.2
taïo doác
3 Baûn saøn daøy 25 80-120 1.1 220
4 Lôùp vöõa traùt 18 10-15 1.3 35.1
Toång ~ 347.3
chương 2 - Sàn BTCT 10
Ths Bùi Nam Phương
ĐH Giao thông vận tải - Khoa Kỹ thuật xây dựng 5
20
- Tóm tắt bài giảng Chương 2 – Bản sàn
Kết cấu Bê tông cốt thép 2 Bêtông cốt thép
2.1 KHÁI NIỆM CHUNG SÀN BTCT
Trong nhà dân dụng tường ngăn thường được xây trực tiếp trên sàn mà
không có dầm đỡ, tải của khối tường này có thể quy về tải phân bố đều
trên diện tích ô sàn để dễ tính toán.
gt (kN/m3) khối lượng riêng của tường gạch
n.g t .Lt .dt .Htuong Lt (m) tổng chiều dài tường trên ô bản sàn (L1xL2)
t
g =
s
L1L2
kN / m
2
dt (m) – chiều dày tường
Htường – chiều cao tường
L1, L2 (m) – chiều dài 2 cạnh của ô bản sàn
Phần tải do hệ thống thiết bị kỹ thuật treo trên
sàn là hoạt tải dài hạn, để thuận tiện việc tính
toán khung có thể xem phần tải này là tĩnh tải
phân bố đều trên sàn. Khi không có đủ thông
tin có thể tạm tính
- Hệ thống thiết bị kỹ thuật treo tường = 0,2 kN/m2
(n =1,2)
- Trần treo (thạch cao, gổ, nhựa, …) =0,2 kN/m2
(n =1,2)
chương 2 - Sàn BTCT 11
2.1 KHÁI NIỆM CHUNG SÀN BTCT
2.1.4 Tải trọng tác dụng lên bản sàn
b. Hoạt tải
Tuỳ theo công năng của từng ô sàn, áp dụng tiêu chuẩn “Tải trọng và tác động
lên công trình TCVN 2737-1995”, xác định giá trị hoạt tải tiêu chuẩn pc
Hoạt tải tính toán của sàn p s = p c n p (KN/m2)
Hệ số vượt tải np = 1,2 nếu pc ≥ daN/m2
np = 1,3 nếu p <
c daN/m2
ST Chöùc naêng cuûa oâ Tải tiêu chuẩn Hệ số vöôït taûi Tải tính toán
T saøn pc (daN/m2) np ps (daN/m2)
1 Phoøng ôû gia ñình,
150 1.3 195
phoøng veä sinh,
2 Haønh lang, saûnh,
300 1.2 360
tröôøng hoïc
3 Ban coâng, phoøng
200 1.2 240
khaùch
4 Garage 500 1.2 600
12
chương 2 - Sàn BTCT
Ths Bùi Nam Phương
ĐH Giao thông vận tải - Khoa Kỹ thuật xây dựng 6
21
- Tóm tắt bài giảng Chương 2 – Bản sàn
Kết cấu Bê tông cốt thép 2 Bêtông cốt thép
LOGO Chương 2: SÀN BÊTÔNG CỐT
THÉP
2.2 THIẾT KẾ SÀN 1 PHƯƠNG
2.2 THIẾT KẾ SÀN 1 PHƯƠNG
2.2.1 Định nghĩa
Khi bản được liên kết ở một
cạnh hoặc 2 cạnh đối diện,
tải trọng chỉ truyền theo
phương có liên kết, bản chỉ
làm việc có 1 phương.
14
chương 2 - Sàn BTCT
Ths Bùi Nam Phương
ĐH Giao thông vận tải - Khoa Kỹ thuật xây dựng 7
22
- Tóm tắt bài giảng Chương 2 – Bản sàn
Kết cấu Bê tông cốt thép 2 Bêtông cốt thép
2.2 THIẾT KẾ SÀN 1 PHƯƠNG
Khi bản được liên kết ở cả 4
cạnh, tải trọng trên bản
truyền cả vào liên kết ở hai
phương. Lúc này bản chịu
uốn theo cả 2 phương.
Xét 2 dải bản có bề rộng 1 đơn vị và vuông góc nhau
tại chính giữa bản.
15
chương 2 - Sàn BTCT
2.2 THIẾT KẾ SÀN 1 PHƯƠNG
Theo lý thuyết môn Sức bền vật liệu, độ võng theo
5 M i L2i
moment uốn được tính như sau: fi =
48 EJ
2
M 1 L2
Từ điều kiện làm việc chung f1 = f2 rút ra: =
M 2 L1
Rõ ràng khi L2>L1 thì M1 khá lớn so với M2
Theo cạnh ngắn, bản bị uốn nhiều hơn.
Càng tăng L2 thì M2 càng bé so với M1 và đến một lúc
nào đó có thể bỏ qua sự chịu uốn theo phương cạnh
dài L2.
16
chương 2 - Sàn BTCT
Ths Bùi Nam Phương
ĐH Giao thông vận tải - Khoa Kỹ thuật xây dựng 8
23
- Tóm tắt bài giảng Chương 2 – Bản sàn
Kết cấu Bê tông cốt thép 2 Bêtông cốt thép
2.2 THIẾT KẾ SÀN 1 PHƯƠNG
Trong tính toán bản liên kết trên cả 4 cạnh chu vi, chia
ra làm 2 loại:
Khi L2 ≥ 2L1 tính toán như loại bản 1 phương chịu
uốn theo cạnh ngắn.
Khi L2 < 2L1 tính toán bản 2 phương bị uốn theo cả 2
phương.
17
chương 2 - Sàn BTCT
2.2 THIẾT KẾ SÀN LÀM ViỆC 1 PHƯƠNG
2.2.2 Phân tích nội lực
2.2.2.1 Bản có nhịp liên tục A
D
COÄT
DAÀ M CHÍNH C
DAÀ M PHUÏ B
Giả sử cắt lấy một dải bản (bề
rộng b=1m) theo phương cạnh A
A
ngắn và xem như là một dầm
1 2 3 4 5
liên tục, gối tựa là tường và các
dầm phụ .
18
chương 2 - Sàn BTCT
Ths Bùi Nam Phương
ĐH Giao thông vận tải - Khoa Kỹ thuật xây dựng 9
24
- Tóm tắt bài giảng Chương 2 – Bản sàn
Kết cấu Bê tông cốt thép 2 Bêtông cốt thép
2.2 THIẾT KẾ SÀN 1 PHƯƠNG
A A' A"
a. Nhịp tính toán: q=(p+g ).1m (kN/m)
Khi bản liên kết dầm toàn khối ở 2 đầu (các nhịp giữa):
Lng = L – bd
Khi bản có đầu tựa lên gối đỡ (nhịp biên – sàn tựa lên tường
chịu lực):
Lnb = L – bd/2 - t/2+ hs/2
19
chương 2 - Sàn BTCT
2.2 THIẾT KẾ SÀN LÀM ViỆC 1 PHƯƠNG
b. Tải tính toán: tải phân bố trên 1 m bề rộng bản sàn
q = p s g s .1m ( kN / m )
c. Xác định moment: theo sơ đồ khớp dẻo. Khi nhịp tính
toán chênh nhau không quá 10% có thể dùng công thức
lập sẵn
Giá trị tuyệt đối của moment dương ở các nhịp giữa và
moment âm ở các gối giữa. qL2ng
M ng = M gg =
16
Giá trị tuyệt đối của moment dương ở nhịp biên và moment âm
ở gối thứ 2: qL2nb
M nb = M gb =
11
20
chương 2 - Sàn BTCT
Ths Bùi Nam Phương
ĐH Giao thông vận tải - Khoa Kỹ thuật xây dựng 10
25
- Tóm tắt bài giảng Chương 2 – Bản sàn
Kết cấu Bê tông cốt thép 2 Bêtông cốt thép
2.2 THIẾT KẾ SÀN LÀM ViỆC 1 PHƯƠNG
A A' A"
q=(p+g
s s ).1m (kN/m)
nb ng
A A' A"
2 2
Mnb= qL nb /11 Mng= qLng /16
21
chương 2 - Sàn BTCT
2.2 THIẾT KẾ SÀN LÀM ViỆC 1 PHƯƠNG
2.2.2 Phân tích nội lực
2.2.2.2 Bản đơn
Đối với công trình dân dụng
thường là các ô bản 1 phương nằm
rải rác, nhịp không liên tục, khi đó
có thể tính theo sơ đồ bản đơn làm
việc riêng lẻ
Bản được tính như một dầm chịu
uốn theo phương làm việc chính
của bản. Bể rộng dầm bằng 1m
Dựa vào điều kiện liên kết của ô bản với gối đỡ để chọn sơ đồ tính
cho phù hợp.
22
chương 2 - Sàn BTCT
Ths Bùi Nam Phương
ĐH Giao thông vận tải - Khoa Kỹ thuật xây dựng 11
26
- Tóm tắt bài giảng Chương 2 – Bản sàn
Kết cấu Bê tông cốt thép 2 Bêtông cốt thép
2.2 THIẾT KẾ SÀN LÀM ViỆC 1 PHƯƠNG
Liên kết cạnh ô bản có thể xem là:
Liên kết ngàm: khi bản được đổ toàn
khối với dầm hoặc tường bêtông, chiều
cao dầm lớn hơn 3 lần chiều dày bản hd
≥ 3hs
Liên kết khớp (tựa đơn) : khi bản lắp
ghép với dầm hoặc dầm sàn toàn khối
nhưng hd < 3hs
Tự do: hẫng, không có liên kết
23
chương 2 - Sàn BTCT
2.2 THIẾT KẾ SÀN LÀM ViỆC 1 PHƯƠNG
Một vài sơ đồ tính thường gặp:
Bản chỉ liên kết với một dầm: sơ đồ dầm console
qL2
Mg =
2
Bản có hai đầu liên kết là ngàm
qL2
• Moment ở giữa nhịp: M n = 1
24
2
• Moment ở 2 gối : M g = qL 1
12
Bản có hai đầu liên kết là gối tựa đơn
qL2
• Moment ở giữa nhịp: Mn =
8
24
chương 2 - Sàn BTCT
Ths Bùi Nam Phương
ĐH Giao thông vận tải - Khoa Kỹ thuật xây dựng 12
27
- Tóm tắt bài giảng Chương 2 – Bản sàn
Kết cấu Bê tông cốt thép 2 Bêtông cốt thép
2.2 THIẾT KẾ SÀN LÀM ViỆC 1 PHƯƠNG
2.2.3 Tính toán cốt thép
Tính toán cốt thép theo trường hợp cấu kiện chịu uốn tiết diện chữ nhật;
có bề rộng b = 1m và chiều cao chính là bề dày sàn hs
•Từ cấp độ bền của bêtông và nhóm thép tra cường độ tính toán của
bêtông và cốt thép.
•Chiều cao làm việc h0 = hs – a0 . Với bản, chọn a0 = 15-25 mm.
M
•Tính a m = tra bảng hoặc tính x và kiểm tra x ≤ xR
Rb bh02
•Tính diện tích cốt thép chịu kéo:
As 100%
•Kiểm tra hàm lượng cốt thép % = ≥ min
bh0
•Đối với bản % = 0,3 0,9 là hợp lý
25
chương 2 - Sàn BTCT
2.2 THIẾT KẾ SÀN LÀM ViỆC 1 PHƯƠNG
2.2.4 Bố trí cốt thép
2.2.4.1 Thép chịu lực
Đường kính thường từ f6f12 đối với sàn nhà dân dụng, sàn dày có thể
chọn đường kính lớn hơn nhưng nên chọn f ≤ 1/10hs .
Trong mỗi ô bản chỉ nên sử dụng 1 đến 2 loại đường kính, nếu là 2 loại
đường kính thì phải đặt xen kẽ và chênh lệch đường kính Df ≤ 2mm
Bước thép s : khoảng cách các thanh là số nguyên theo cm
ba s
- Theo tính toán s=
As
b = 1m as = pf2/4 AS = diện tích thép tính toán
- Theo yêu cầu về cấu tạo
s = 70 – 200 mm khi hs ≤ 150 mm
26
s ≤ 1,5×hs khi hs > 150 mm chương 2 - Sàn BTCT
Ths Bùi Nam Phương
ĐH Giao thông vận tải - Khoa Kỹ thuật xây dựng 13
28
- Tóm tắt bài giảng Chương 2 – Bản sàn
Kết cấu Bê tông cốt thép 2 Bêtông cốt thép
2.2 THIẾT KẾ SÀN LÀM ViỆC 1 PHƯƠNG
340 300 400 200 400 400 200 400 400 200 400
Þ8a120
6 2 Þ8a120 7 Þ6a300 4 Þ8a150 7 Þ6a300 4 Þ8a150 7 Þ6a300
100
100
120 Þ6a250 Þ8a120 Þ6a250 Þ8a150 Þ6a250 Þ8a150
5 1 5 3 5 3
170 170 1600 200 1600 200 1600 200
1 2 3 4
340 300 130 270 200 270 130 130 270 200 270 130 130 270 200 270 130
Þ8a120 Þ8a120 Þ6a300 Þ8a150 Þ6a300 Þ8a150 Þ6a300
7 3 4 8 3 4 8 3 4 8
100
100
120 Þ6a250 Þ8a120 Þ6a250 Þ8a150 Þ6a250 Þ8a150
9 1 2 9 5 6 9 5 6 3
200 200 200 200 200 200
170 170 1600 200 1600 200 1600 200
1 2 3 4
Þ8a240 1 Þ8a300 6
Þ8a300 6
Þ8a240 3
Þ8a240 4 Þ8a300 6
Þ8a240 2 Þ8a300 5
27
chương 2 - Sàn BTCT
2.2 THIẾT KẾ SÀN LÀM ViỆC 1 PHƯƠNG
340 300 130 270 200 270 130 130 270 200 270 130 130 270 200 270 130
Þ8a120 Þ8a120 Þ6a300 Þ8a150 Þ6a300 Þ8a150 Þ6a300
7 3 4 8 3 4 8 3 4 8
100
100
120 Þ6a250 Þ8a120 Þ6a250 Þ8a150 Þ6a250 Þ8a150
9 1 2 9 5 6 9 5 6 3
200 200 200 200 200 200
170 170 1600 200 1600 200 1600 200
1 2 3 4
Þ8a120 8 Þ8a240 3 Þ8a300 3 Þ8a300 3
Þ8a240 1 Þ8a300 5
Þ8a300 5 Þ8a300 5
Þ8a240 4 Þ8a300 4 Þ8a300 4
Þ8a240 2 Þ8a300 6 Þ8a300 6 Þ8a300 6
Þ8a120 8 Þ8a240 2 Þ8a300 2 Þ8a300 2
Þ8a240 1 Þ8a300 3
Þ8a300 3 Þ8a300 3
Þ8a240 2 Þ8a300 2 Þ8a300 2
Þ8a240 1 Þ8a300 3 Þ8a300 3 Þ8a300 3
28
chương 2 - Sàn BTCT
Ths Bùi Nam Phương
ĐH Giao thông vận tải - Khoa Kỹ thuật xây dựng 14
29
- Tóm tắt bài giảng Chương 2 – Bản sàn
Kết cấu Bê tông cốt thép 2 Bêtông cốt thép
2.2 THIẾT KẾ SÀN LÀM ViỆC 1 PHƯƠNG
2.2.4.2 Thép cấu tạo
a. Cốt thép phân bố: đặt vuông góc với thép chịu
lực
Định vị cố định thép chịu lực, tạo thành lưới
cốt thép trong bản
Chịu moment dương theo phương cạnh dài đã
không tính toán.
Diện tích
• Asphân bố ≥ 20%As khi 2L1 < L2 < 3L1
• Asphân bố ≥ 15%As khi L2 ≥ 3L1
Đặt vào bên trong cốt chịu lực và có đường kính nhỏ hơn.
Khoảng cách s = 250 - 350 mm 29
chương 2 - Sàn BTCT
2.2 THIẾT KẾ SÀN LÀM ViỆC 1 PHƯƠNG
b. Cốt thép chịu moment âm theo cạnh
dài:
Không ít hơn f6s200 và 50%As chịu lực
tính toán tại các gối giữa
Chịu moment âm tại gối biên (chỗ được
Theùp chòu moment aâm
chèn cứng vào tường): đoạn từ mút cốt theo phöông caïnh daøi L 2
thép đến mép tường Lct ≥ 1/8L1 1 dc 1
Moment âm theo phương cạnh dài (chỗ
liên kết với dầm chính): đoạn từ mút cốt
thép đến mép dầm chính Lct = (1/5
1/4)L1
2
30
chương 2 - Sàn BTCT
Ths Bùi Nam Phương
ĐH Giao thông vận tải - Khoa Kỹ thuật xây dựng 15
30
- Tóm tắt bài giảng Chương 2 – Bản sàn
Kết cấu Bê tông cốt thép 2 Bêtông cốt thép
Bài tập 2.1
Với bản vẽ mặt
bằng sàn như trên,
toàn bộ dầm có tiết
diện 200x400 bạn
hãy:
Xác định các ô
bản thuộc loại
làm việc 1
phương
Tính tĩnh tải và
hoại tải cho từng
ô bản này.
Tính và bố trí cốt
thép cho chúng. 31
chương 2 - Sàn BTCT
LOGO Chương 2: SÀN BÊTÔNG CỐT
THÉP
2.3 THIẾT KẾ SÀN 2 PHƯƠNG
Ths Bùi Nam Phương
ĐH Giao thông vận tải - Khoa Kỹ thuật xây dựng 16
31
- Tóm tắt bài giảng Chương 2 – Bản sàn
Kết cấu Bê tông cốt thép 2 Bêtông cốt thép
2.3 THIẾT KẾ SÀN LÀM ViỆC 2 PHƯƠNG
2.3.1 Định nghĩa
Như đã phân tích ở Mục 2.2.1, ô bản sàn được xem là làm việc hai
phương khi thoả mãn cả 2 điều kiện sau:
Có liên kết ở ít nhất 3 trên 4 cạnh của ô bản, hoặc 2 cạnh liền kề
Cạnh dài (L2) và cạnh ngắn (L1) thoả tỉ số L2 2
L1
Để kinh tế và chống rung cho sàn: L1, L2 ≤ 6m. 6
33
chương 2 - Sàn BTCT
2.3 THIẾT KẾ SÀN LÀM ViỆC 2 PHƯƠNG
Quan sát giai đoạn bị phá hoại của một bản ngàm bốn
cạnh chịu tải trọng tới hạn.
M2 M II
M1
MI
Nhìn töø döôùi leân Nhìn töø treân xuoán g
Trong một ô bản có 6 giá trị moment: 4 moment ở gối
và 2 moment ở nhịp 34
Ths Bùi Nam Phương
ĐH Giao thông vận tải - Khoa Kỹ thuật xây dựng 17
32
- Tóm tắt bài giảng Chương 2 – Bản sàn
Kết cấu Bê tông cốt thép 2 Bêtông cốt thép
2.3 THIẾT KẾ SÀN LÀM ViỆC 2 PHƯƠNG
2.3.2 Phân tích nội lực
2.3.2.1 Tính bản đơn
a. Theo sơ đồ đàn hồi
Tùy theo cấu tạo và tương quan tiết diện của bản với các
dầm chu tuyến mà xem liên kết giữa bản và các dầm này
là ngàm, tựa hay tự do. Xem thêm mục 2.2.2.2
Với tải trọng phân bố đều, có 11 sơ đồ để xác định nội
lực
35
chương 2 - Sàn BTCT
2.3 THIẾT KẾ SÀN LÀM ViỆC 2 PHƯƠNG
L1
1 2 3 4 5
L2
6
7 8 9 10 11
Tra bảng tìm các hệ số ai1 , ai2 và i1 , i2 theo tỉ số L2/L1, từ đó
tính các giá trị moment:
• Giữa nhịp: M1 = ai1×P (kNm/m); M2 = ai2×P (kNm/m)
• Tại gối: MI = i1×P (kNm/m); MII = i2×P (kNm/m)
• P = qL1L2 – toàn bộ tải phân bố trên bản chương 2 - Sàn BTCT
36
Ths Bùi Nam Phương
ĐH Giao thông vận tải - Khoa Kỹ thuật xây dựng 18
33
- Tóm tắt bài giảng Chương 2 – Bản sàn
Kết cấu Bê tông cốt thép 2 Bêtông cốt thép
2.3 THIẾT KẾ SÀN LÀM ViỆC 2 PHƯƠNG
2.3.2.1 Tính bản đơn
b. Khái niệm về khớp dẻo:
Xét một dầm bêtông cốt thép chịu uốn đến
khi bị phá hoại lúc đó:
ứng suất trong cốt thép chịu kéo đạt
giới hạn chảy
ứng suất trong bêtông vùng nén đạt
giới hạn chịu nén và có biến dạng dẻo
lớn
Lúc này tại tiết diện đang xét có biến dạng tăng nhưng nội
lực không tăng và giá trị là giới hạn chịu uốn Mgh, tại tiết
diện xuất hiện khớp dẻo. chương 2 - Sàn BTCT
37
2.3 THIẾT KẾ SÀN LÀM ViỆC 2 PHƯƠNG
Với kết cấu tĩnh định sự xuất hiện khớp dẻo đồng thời
với kết cấu bị phá hoại
Với kết cấu siêu tĩnh xuất hiện khớp dẻo làm giảm một
bậc siêu tĩnh của hệ. Sự phá hoại của kết cấu khi số
khớp dẻo đủ để hệ biến hình
Điều kiện để tính theo sơ đồ dẻo:
Cốt thép có thềm chảy rõ rệt (dùng thép dẻo, không
dùng thép dập nguội, …).
Tránh sự phá hoại do bêtông vùng nén bị hỏng do ép
vỡ hoặc cắt đứt, chiều cao vùng nén không lớn quá a <
ad (bêtông có cấp độ bền ≤ B25, ad = 0,310; bêtông >
B25, ad = 0,295) 38
chương 2 - Sàn BTCT
Ths Bùi Nam Phương
ĐH Giao thông vận tải - Khoa Kỹ thuật xây dựng 19
34
- Tóm tắt bài giảng Chương 2 – Bản sàn
Kết cấu Bê tông cốt thép 2 Bêtông cốt thép
2.3 THIẾT KẾ SÀN LÀM ViỆC 2 PHƯƠNG
2.3.2.1 Tính bản đơn
c. Tính theo sơ đồ dẻo:
Với sơ đồ dẻo, việc phân bố cốt
thép hợp lý và dễ thi công hơn.
Ở trạng thái cân bằng giới hạn,
bản được xem như gồm các
miếng cứng nối lại với nhau tại
các khớp dẻo.
Moment tại các khớp dẻo phụ thuộc vào diện tích cốt thép cắt
qua đường nứt.
39
chương 2 - Sàn BTCT
2.3 THIẾT KẾ SÀN LÀM ViỆC 2 PHƯƠNG
Xét 1 ô bản bất kỳ có 6 giá trị moment liên quan qua 1 biểu
thức duy nhất sau:
Khi cốt thép nhịp neo hết vào gối
L12 3 L2 L1
q
12
= 2 M 1 M I M I' L2 2 M 2 M II M II' L1
Khi cốt thép nhịp cắt bớt 50% ở khoảng lk tính từ mép gối
L12 3 L2 L1
q
12
= 2 M 1 M I M I' L2 2 M 2 M II M II' L1 2 M 1 2 M 2 Lk
40
chương 2 - Sàn BTCT
Ths Bùi Nam Phương
ĐH Giao thông vận tải - Khoa Kỹ thuật xây dựng 20
35
nguon tai.lieu . vn