Tài liệu Kcsan

ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP KSXD KHOÙA 1996 – 2001 PHAÀN KEÁT CAÁU – Chöông 1 : KEÁT CAÁU SAØN Trang 5 ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP KSXD KHOÙA 1996 – 2001 CHÖÔNG 1 : TÍNH SAØN ÑIEÅN HÌNH Do coâng trình söû duïng keát caáu khung chòu löïc laø chính neân duøng phöông aùn saøn BTCT ñoå toaøn khoái laø giaûi phaùp töông ñoái toát nhaát vì saøn coù khaû naêng chòu taûi lôùn vaø laøm taêng ñoä cöùng , ñoä oån ñònh cho toaøn coâng trình . 1 * Vaät lieäu : Beâtoâng maùc 300 : Rn = 130 (KG/cm2) ; Rk = 10 (KG/cm2) Theùp saøn loaïi C II : Ra = 2600 (KG/cm2) . 2 * Xaùc ñònh beà daøy saøn (hs) : phaûi thoûa caùc ñieàu kieän sau Saøn phaûi ñuû ñoä cöùng ñeå khoâng bò rung ñoäng , dòch chuyeån khi chòu taûi troïng ngang (gioù, baûo, ñoäng ñaát...) laøm aûnh höôûng ñeán coâng naêng söû duïng . Ñoä cöùng trong maët phaúng saøn ñuû lôùn ñeå khi truyeàn taûi troïng ngang vaøo vaùch cöùng, loûi cöùng giuùp chuyeån vò ôû caùc ñaàu coät baèng nhau . Treân saøn , heä töôøng ngaên khoâng coù heä daàm ñôõ coù theå ñöôïc boá trí baát kyø vò trí naøo treân saøn maø khoâng laøm taêng ñaùng keå ñoä voõng cuûa saøn . Choïn beà daøy saøn : vôùi  hs  hs  Dl m D = 0.9 ( hoaït taûi tieâu chuaån thuoäc loaïi nheï ) l = 7.6 m ( caïnh ngaén ) m = 55 ( baûn keâ lieân tuïc ) 0.9  7.6 = 12.4 (cm);ñeå ñaûm baûo an toaøn, taêng beà daøy saøn theâm 20% 55 Vaäy choïn beà daøy saøn hs = 15 (cm) ñeå thieát keá . 3 * Xaùc ñònh noäi löïc saøn : a/ Tónh taûi : PHAÀN KEÁT CAÁU – Chöông 1 : KEÁT CAÁU SAØN Trang 6 ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP KSXD KHOÙA 1996 – 2001 * Troïng löôïng baûn thaân saøn : saøn caáu taïo goàm 4 lôùp  gtc gtt HSVT (KG/m3 (KG/m2) (KG/m2) ) 1. Gaïch men Ceramic (2cm) 2000 0.02 2000 = 40 1.2 48 2. Vöõa Ximaêng, caùt (2 cm) 1800 1.1 39.6 0.02  1800 = 36 3. Baûn BTCT ( 15 cm ) 2500 1.1 412.5 0.15  2500 = 375 4. Vöõa Ximaêng, caùt (1,5 cm) 1800 1.1 29.7 0.015  1800 = 27  Troïng löôïng baûn thaân keát caáu saøn : gttsaøn = 530 (KG/m2) * Taûi phaân boá do keát caáu bao che gaây ra treân saøn : Taûi troïng cuûa caùc vaùch ngaên (töôøng) ñöôïc qui veà taûi phaân boá ñeàu theo dieän tích oâ saøn . Caùc vaùch ngaên laø töôøng gaïch oáng daøy 100 ; gttt = 180 (KG/m2) Caùc vaùch ngaên laø töôøng gaïch oáng daøy 200 ; gttt = 330 (KG/m2) Caùc khung nhoâm + kính : gtt = 30 (KG/m2) . Caùc lôùp caáu taïo saøn Dieän tích töôøng treân saøn ( m2 ) 1 9.9m  11.6m ( 115 m2) 65.36 m2 töôøng 10 . 15.4 m2 töôøng 20 2 7.6m  9.8m ( 74.48 m2) 71.2 m2 töôøng 10 3 7.6m  9.8m ( 74.48 m2) 71.2 m2 töôøng 10 4 6.6m  7.6m ( 50.16 m2) 3.16 m2 töôøng 20 44.22 m2 töôøng 10 5.43 m2 kính khung nhoâm 5 7.6m  9.8m ( 74.48 m2) 56.3 m2 töôøng 10 6 6.6m  7.6m ( 50.16 m2) 3.16 m2 töôøng 20 44.22 m2 töôøng 10 5.43 m2 kính khung nhoâm 7 4.5m  6.6m ( 29.7 m2) Khoâng coù töôøng treân saøn 2 8 4.6m  7.6m ( 34.96 m ) 32.34 m2 töôøng 10 9 2.35m  6.6m ( 15.51m2) Khoâng coù töôøng treân saøn 10 1.2m  7.6m (9.12 m2) Nt 11 1.2m  3.95m ( 4.74 m2) nt C.T 2.6m  2.8m ( 7.28 m2) 7.3 m2 töôøng 10 Saøn Kích thöôùc, dieän tích saøn  HS 2 (KG/m ) VT 180 1.1 330 1.1 180 1.1 180 1.1 330 1.1 180 1.1 30 1.1 180 1.1 330 1.1 180 1.1 30 1.1 gqñt (KG/m2) 161 190 190 200 150 200 180 1.1 183 180 1.1 200 b/ Hoaït taûi : döïa vaøo coâng naêng cuûa caùc oâ saøn ; tra tieâu chuaån ta coù P tc cuûa caùc oâ sau ñoù nhaân theâm vôùi heä soá giaûm taûi cho saøn . 0.6 Heä soá giaûm taûi :  = 0.4 + A vôùi A : dieän tích chòu taûi > 9 (m2) 9 PHAÀN KEÁT CAÁU – Chöông 1 : KEÁT CAÁU SAØN Trang 7 ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP KSXD KHOÙA 1996 – 2001 Saøn 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 C.T Dieän tích ptc Ptt (m2) (KG/m2) (KG/m2) Phoøng 115 200 240 khaùch/aên/beáp/WC 74.48 200 240 Nt 74.48 200 240 Nt 50.16 200 240 nt 74.48 200 240 nt 50.16 200 240 Saûnh caàu thang 29.7 300 360 Phoøng nguû 34.96 200 240 Phoøng giaët, chöùa ñoà 15.51 200 240 Ban coâng 9.12 200 240 Nt 4.74 200 240 Baûn caàu thang 7.28 300 360 BAÛNG KEÁT QUAÛ TÓNH TAÛI VAØ HOAÏT TAÛI SAØN Chöùc naêng heä soá  0.57 0.61 0.61 0.65 0.61 0.65 1 0.71 0.86 1 1 1 pttsaøn (KG/m2) 137 147 147 157 147 157 360 169 206 240 240 360 Tónh taûi tính toaùn (KG/m2) Gtt Pttsaøn Toång taûi saøn 2 2 (KG/m ) (KG/m ) TLBT Töôøng qui ñoåi qS (KG/m2) 1 530 161 691 137 828 2 530 190 720 147 867 3 530 190 720 147 867 4 530 200 830 157 887 5 530 150 680 147 827 6 530 200 730 157 887 7 530 0 530 360 890 8 530 183 713 169 882 9 530 0 530 206 736 10 530 0 530 240 770 11 530 0 530 240 770 C.T 530 200 730 360 1090 4*/ Tính coát theùp : a/ Tính coát theùp caùc oâ loaïi baûn keâ boán caïnh : Caùc baûn laøm vieäc theo 2 phöông ( l2 / l1 < 2 ) ; lieân keát ngaøm 4 caïnh vaø taûi phaân boá ñeàu . Tính toaùn caùc oâ baûn theo sô ñoà ñaøn hoài ; tra baûng caùc heä soá m 91 ;m92 ; k91 ; k92 M1 = m91  qS  l1  l2 ; M2 = m92  qS  l1  l2 MI = k91  qS  l1  l2 ; MII = k92  qS  l1  l2 Giaû thieát : abv = 2 cm ;  ho = 13 cm . Saøn PHAÀN KEÁT CAÁU – Chöông 1 : KEÁT CAÁU SAØN Trang 8 ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP KSXD KHOÙA 1996 – 2001 M Caùc coâng thöùc tính toaùn : A = Rn  b  h 2 ;  = 0.5  (1+ 1  2A ) o Fa  OÂ 1 2 3 4 5 6 7 8 CT L2/l1 1.17 1.29 1.29 1.15 1.29 1.15 1.47 1.65 1.08 qS KG m2 828 867 867 887 827 887 890 882 1090 M   Ra  ho ;  % Fa b  ho m91 m92 k91 k92 0.0201 0.0208 0.0208 0.02 0.0208 0.02 0.0209 0.0202 0.019 0.0146 0.0123 0.0123 0.015 0.0123 0.015 0.0097 0.0074 0.0165 0.0464 0.0475 0.0475 0.0461 0.0475 0.0461 0.0467 0.0446 0.0448 0.0339 0.0281 0.0281 0.0349 0.0281 0.0349 0.022 0.0164 0.0384 M1 M2 MI MI I KG.m KG.m KG.m KG.m 1911 1343 1343 890 1281 890 552 623 151 1388 794 794 667 758 667 256 228 131 4412 3067 3067 2051 2926 2051 1234 1375 355 3223 1815 1815 1553 1731 1553 582 506 305 BAÛNG KEÁT QUAÛ COÁT THEÙP CHO M1 OÂ 1 2 3 4 5 6 7 8 CT L1 L2 (m) (m) 9.9 11.6 7.6 9.8 7.6 9.8 6.6 7.6 7.6 9.8 6.6 7.6 4.5 6.6 4.6 7.6 2.6 2.8 M1 KG.cm 191100 134300 134300 89000 128100 89000 55200 62300 15100 ho (cm) 13 13 13 13 13 13 13 13 13 A1 1 0.087 0.061 0.061 0.041 0.058 0.041 0.025 0.028 0.007 0.954 0.968 0.968 0.979 0.97 0.979 0.987 0.986 0.997 Fa1 (cm2) 5.92 4.10 4.10 2.69 3.91 2.69 1.65 1.87 0.45 Choïn Theùp  10 a120 8 a120 8 a120 8 a120 8 a120  8 a120 8 a200 8 a180 8 a200 Fa1 choïn 6.54 4.19 4.19 2.79 4.19 2.79 2.5 2.79 2.5 % 0.503 0.322 0.322 0.215 0.322 0.215 0.192 0.215 0.192 BAÛNG KEÁT QUAÛ COÁT THEÙP CHO M2 OÂ 1 2 3 4 5 6 7 L1 (m) 9.9 7.6 7.6 6.6 7.6 6.6 4.5 L2 (m) 11.6 9.8 9.8 7.6 9.8 7.6 6.6 M2 (KG.cm) 138800 79400 79400 66700 75800 66700 25600 ho (cm) 13 13 13 13 13 13 13 A2 2 0.063 0.036 0.036 0.03 0.035 0.03 0.012 0.967 0.982 0.982 0.985 0.982 0.985 0.994 PHAÀN KEÁT CAÁU – Chöông 1 : KEÁT CAÁU SAØN Fa2 (cm2) 4.25 2.39 2.39 2.00 2.28 2.00 0.76 Choïn Theùp 10a180 8 a200 8 a200 8 a200 8 a180 8 a200 8 a200 Fa2 choïn 4.63 2.5 2.5 2.5 2.79 2.5 2.5 % 0.356 0.192 0.192 0.192 0.215 0.192 0.192 Trang 9 ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP KSXD KHOÙA 1996 – 2001 8 CT 4.6 2.6 7.6 2.8 22800 13100 13 13 0.01 0.006 0.995 0.997 0.68 0.39 8 a200 8 a200 2.5 2.5 0.192 0.192 FaI choïn 14.14 14.14 9.81 6.54 9.81 6.54 3.92 4.63 2.5 % BAÛNG KEÁT QUAÛ COÁT THEÙP CHO MI OÂ 1 2 3 4 5 6 7 8 CT L1 (m) 9.9 7.6 7.6 6.6 7.6 6.6 4.5 4.6 2.6 L2 (m) 11.6 9.8 9.8 7.6 9.8 7.6 6.6 7.6 2.8 MI (KG.cm) 441200 306700 306700 205100 292600 205100 123400 137500 35500 ho (cm) 13 13 13 13 13 13 13 13 13 AI I 0.201 0.14 0.14 0.093 0.133 0.093 0.056 0.063 0.016 0.887 0.925 0.925 0.951 0.928 0.951 0.971 0.968 0.992 FaI (cm2) 14.72 9.81 9.81 6.38 9.33 6.38 3.76 4.20 1.06 Choïn Theùp 12a80 12a80 10a80 10a120 10a80 10a120 10a200 10a180 8a200 1.088 1.088 0.755 0.503 0.755 0.503 0.302 0.356 0.192 BAÛNG KEÁT QUAÛ COÁT THEÙP CHO MI I OÂ 1 2 3 4 5 6 7 8 CT L1 (m) 9.9 7.6 7.6 6.6 7.6 6.6 4.5 4.6 2.6 L2 (m) 11.6 9.8 9.8 7.6 9.8 7.6 6.6 7.6 2.8 MI I (KG.cm) 322300 181500 181500 155300 173100 155300 58200 50600 30500 ho (cm) 13 13 13 13 13 13 13 13 13 AI I I I 0.147 0.083 0.083 0.071 0.079 0.071 0.026 0.023 0.014 0.92 0.957 0.957 0.963 0.959 0.963 0.987 0.988 0.993 FaI I (cm2) 10.36 5.61 5.61 4.77 5.34 4.77 1.75 1.51 0.91 Choïn FaI I Theùp choïn 12a100 11.3 10a140 5.61 10a140 5.61 10a160 4.91 10a120 6.54 10a160 4.91 8a200 2.5 8a200 2.5 8a200 2.5 % 0.87 0.432 0.432 0.378 0.503 0.378 0.192 0.192 0.192 b/ Tính coát theùp caùc oâ loaïi baûn daàm : * OÂ soá 9 : l2 = 6.6m ; l1 = 2.35m ; qS = 736 (KG/m) Tæ soá l2 = 2.81 > 2 neân tính theo tröôøng hôïp baûn loaïi daàm ; caét 1 daõy baûn l1 roäng b=1m theo phöông caïnh ngaén ñeå tính . 2 M=ql /12 2 PHAÀN KEÁT CAÁU – Chöông 1 : KEÁT CAÁU SAØN M=ql /24 l = 2.35m Trang 10 ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP KSXD KHOÙA 1996 – 2001 qS  l 736  2.352 = = 169.4 (KG.m) 24 24 q  l 2 736  2.352 Mg = = = 138.8 (KG.m) 12 12 Mnh = Coát theùp ôû nhòp: döï kieán duøng 8  beà daøy lôùp baûo veä : ao = 1.5 + 0.4 = 1.9 (cm) M nh 16940 ho = 15 – 1.9 = 13.1 (cm) ; A = R  b  h 2 = =0.008   = 0.996 130 100  13.12 n 0 M nh 16940 Dieän tích coát theùp caàn : Fa = Ra    h = = 0.5 (cm2) 2600  0.996 13.1 0 Choïn coát theùp cho nhòp theo caáu taïo 8 a200 vôùi Fanh choïn = 2.5 (cm2) + Coát theùp ôû goái : döï kieán duøng 8  ho = 13.1 (cm) . A= Fa = Mg Rn  b  h Mg 2 0 Ra    h0 = = 33880 = 0.016   = 0.992 130 100  13.12 13880 = 0.41 (cm2) 2600  0.992 13.1 Choïn coát theùp cho goái theo caáu taïo 8 a200 vôùi Fag choïn = 2.5 (cm2) - Coát theùp ñaët theo phöông caïnh daøi cuûa oâ baûn : laáy theo caáu taïo 8 a200 . * OÂ baûn 10 & 11 : ñaây laø baûn daàm; caét 1 daõy roäng b = 1m theo phöông caïnh ngaén ; sô ñoà tính laø moät daàm coâng xoân . OÂ 10 : l1 = 1.2m ; l2 = 7.6m OÂ 11 : l1 =1.2m ; l2 = 3.95m S Toång taûi taùc duïng : q = 770 (KG/m) Sô ñoà tính : qS = 770 (KG/m) 1,2 m Mng = q S  l 2 770 1.22 = = 554.4 (kg.m) = 55440 (KG.cm) 2 2 Tính coát theùp : duøng 8 ; coù ho = 13.1 (cm) . PHAÀN KEÁT CAÁU – Chöông 1 : KEÁT CAÁU SAØN Trang 11 ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP KSXD KHOÙA 1996 – 2001 A= Fa = M ng Rn  b  h M ng 2 0 Ra    h0 = = 55440 = 0.0.25   = 0.987 130 100  13.12 55440 = 1.65 (cm2) 2600  0.987 13.1 Choïn theùp ñaët theo caáu taïo 8 a200 ; Fa choïn = 2.5 (cm2) Phöông caïnh daøi cuõng choïn theùp theo caáu taïo 8 a200 . PHAÀN KEÁT CAÁU – Chöông 1 : KEÁT CAÁU SAØN Trang 12