Đang tải... (xem toàn văn)
Bản sàn được làm từ bê tông khô cốt liệu có Dmax = 12.5, 400 Bê tông 400 có Rb = 170 kgcm2, modul đàn hồi Eb = 2x106 kgcm2 Sử dụng 8 cáp dự ứng lực ф9.53 Thép dự ứng lực có giới hạn bền fu = 18700kgcm2 Cường độ căng thép dự ứng lực ban đầu: fi = 0.7x fu = 0.7x18700 = 13100kgcm2 Cường độ thép dự ứng lực tính toán: RH = 16000kgcm2
PHN3: TNH KT CU SN PHM PHN3: TNH KT CU SN PHM PHN3: TNH KT CU SN PHM PHN3: TNH KT CU SN PHM 10 PHN3: TNH KT CU SN PHM 11 PHN3: TNH KT CU SN PHM 12 PHN3: TNH KT CU SN PHM 13 PHN3: TNH KT CU SN PHM 14 PHN3: TNH KT CU SN PHM 15 PHN3: TNH KT CU SN PHM 16 PHN3: TNH KT CU SN PHM 17 PHN3: TNH KT CU SN PHM 18 PHN3: TNH KT CU SN PHM PHN 3: TNH TON KT CU 3.1 BN SN Bn sn c lm t bờ tụng khụ ct liu cú D max = 12.5, #400 Bờ tụng #400 cú Rb = 170 kg/cm2, modul n hi Eb = 2x106 kg/cm2 S dng cỏp d ng lc 9.53 Thộp d ng lc cú gii hn bn fu = 18700kg/cm2 Cng cng thộp d ng lc ban u: f i = 0.7x fu = 0.7x18700 = 13100kg/cm2 Cng thộp d ng lc tớnh toỏn: RH = 16000kg/cm2 Kớch thc ca bn sn : Chiu di ca bn sn : 6000 mm Chiu di tht ca bn sn: 6000 mm Chiu ngang ca bn sn: 1200 mm Chiu ngang tht ca bn sn: 1200 mm Chiu cao ca bn sn: 250 mm Hỡnh 3.1: Kớch thc c bn ca panel Trng lng m bn sn: 306 kg/m2 = 0.306T/m2 Trng lng bn thõn: P=0.306x0.15245x4 = 0.186T 19 PHN3: TNH KT CU SN PHM 3.1.1 Tớnh toỏn tng th: Xem mi tm bn sn rng l mt dm n gin kờ lờn gi t Ti trng tỏc dng lờn sn: Tnh ti: gi = ni x Ix i Lp gch ceramic dy 1cm, = 2000 KG/m3, h s vt ti n=1,2 Gg = 1.2x0.01x2000 = 24 KG/m2 Lp va lút phớa trờn dy cm, = 1800 KG/m3, h s vt ti n=1,1 : gva lút =1,1x 0,02 x1800 = 39.6 KG/m2 Trng lng panel : gpanen= 1.1x306 = 336.6 KG/m2 Lp va lút phớa di gch lỏt nn dy 1,5 cm gva trỏt = 1,1x 0,015 x1800 = 32,4 KG/m2 Tng tnh ti tỏc dng lờn sn: g = 24 + 39.6 + 336.6 + 32,4 = 432.6 KG/m2 Hot ti: pc = 120 kG/m2 , n = 1,2 Vy p = pc n = 120 *1,2 = 144 KG/m2 Tng ti trng tỏc dng lờn sn : qs= g+p = 432.6 + 144 = 576.6 KG/m2 B rng truyn ti ca panel l 1m nờn : q = qs*1m= 576.6 KG/m Nhp tớnh toỏn: Lo= 6.050m - 0,25m=5.8 m 20 PHN3: TNH KT CU SN PHM 6000 50 100 250 PANEL L=6050 DAM DOẽC 250 Hỡnh 3.2 : Nhp tớnh toỏn ca panel S tớnh toỏn : Tớnh panel nh mt dm n gin Mụmen ln nht ti gia dm l: qxl 576.6 x5.8 M= = = 2424.6 KGm 8 Lc ct ln nht ti gi: Q= ql 576.6 x5.8 = = 1672.1KGm 2 Tit din bn sn rng hỡnh 3.1 tớnh toỏn ct thộp v kim tra kh nng chu lc ca bn sn rng ta coi bn sn cú tit din hỡnh ch I Cỏc l rng bn sn rng c coi nh hỡnh ch nht cú kớch thc BxH= 115x185mm Hỡnh ch I cú kớch thc nh hỡnh v 3.2, vi b dy sn l b = 6x115+2x40.5 = 321mm 21 PHN3: TNH KT CU SN PHM Hỡnh 3.3 Tit din quy i hỡnh ch I Khi lm vic bn bn cỏnh di chu kộo nờ b qua tớnh toỏn Nh vy tit din ch I s quy v tit din ch T Hỡnh 3.4 Tit din quy i hỡnh ch T 3.1.2 tớnh cỏc hao ht ng sut cỏp d ng lc( Theo TCVN3562005) 3.1.2.1 ng sut hao hin tng chựng ng sut: ch = 0.1 sp 20 Trong ú: ch : ng sut trc ct thộp, ch = 1309 Mpa ch = 0.1ì 1309 200 = 11.9 Mpa 3.1.2.2 ng sut hao ma sỏt: ms = Khi cng thộp trờn b 3.1.2.3 ng sut hao chờnh lch nhit : nh = 1.2t Trong ú: t l chờnh lch nhit gia ct thộp c nung núng v b cngc nh (ngoi vựng nung núng) nhn lc cng õy cú s dng dng h nhit m bng ỏo hi khon 80oC vy t = 80-30 = 50oC 22 PHN3: TNH KT CU SN PHM nh = 1.2 ì 50 = 60 MPa 3.1.2.4 ng sut hao bin dng neo t v trớ cng: neo = l ì ES l Trong ú: l : bin dng ca cỏc vũng m b ộp, cỏc u neo b ộp cc b, ly l = 2cm l: chiu di ct thộp cng, l = 84m ES: modul n hi ca ct thộp cng, ES= 1.8x106(kg/cm2) neo = ì 1.8 ì 10 = 4.86 MPa 7400 ì 100 3.1.2.5 ng sut hao t bin nhanh ca bờ tụng: tbn = 40 bp Rbp bp Rbp bp tbn = 40 + 85 R bp bp > Rbp Trong ú: = 0.25 + 0.025Rbp 0.8 1.1 = 5.25 0.185Rbp 2.5 Xỏc nh bp : bp = P ì eop ì y sp P + Ared I red ' ' ' ' P = Asp sp + Asp sp As s As s Trong ú: As , As: din tớch ct thộp khụng cng, As= As= Asp: din tớch ct thộp cng, Asp = 8x9.53=76.24mm2 Asp: din tớch ct thộp cng, Asp =0 A: din tớch tit din ngang, A 30x1200+321x220=106620mm2 P = E SP 187000 = = 9.35 Eb 20000 Din tớch quy i: 23 = PHN3: TNH KT CU SN PHM Ared = A+ ( 1) ( AS + AS' ) + ( P 1) ( ASP + ASP' ) =A+ ( P 1) ( ASP + ASP' ) Ared = 106620+(9.35-1)(76.24+0) = 107256.6mm2 Moment tnh ca tit din quy i: Sred = 1200x30x15+321x220x110 = 8308200mm3 y= S red 8308200 = = 77.5 mm Ared 107256.6 Moment quỏn tớnh ca tit din quy i: Ired = 321x2203/12+(110-77.5)x321x220+1200x303/12+(77.515)30x1200 Ired = 292079150mm4 Lc nộn trc sp cú k n mt mỏt ng sut va buụng thộp khụng cú ng lc, sp = => P Asp sp + Asp' sp' As s As' s' = = ( sp neo ms nh ch ) ASP => P = (1310 lch tõm eop: e op = 4.86-0-60-11.9)76.24 = 94022 N sp Asp y sp sp' Asp' y sp' P = 1233.24 ì 76.24 ì 42.5 = 37.3 mm 107256.6 Tớnh bp ti v trớ trng tõm ct thộp Asp: bp = P ì eop ì y sp P 94022 94022 ì 37.3 ì 42.5 + = + Ared I red 107256.6 292079150 bp = 1.39MPa Ct cỏp bờ tụng t 80% cng vy: Rbp = 0.8x40 = 32 = 0.25 + 0.025 ì 32 = 1.05 > bp Rbp = 1.39 = 0.043 32 Do vy tn hao ng sut t bin nhanh ca bờ tụng bng: tbn = 40 bp Rbp = 40 ì 1.39 = 1.74 MPa 32 3.1.2.6 Hao tn co ngút ca bờ tụng: Theo TCVN356-1995 i vi bờ tụng cú mỏc nh hn 450 c dng h nhit iu kin ỏp sut khớ quyn thỡ co = 35MPa 24 PHN3: TNH KT CU SN PHM 3.1.2.6 Hao tn t bin ca bờ tụng: tb = 150 bp tb = 300( Rbp bp Rbp bp Rbp 0.75 0.375)khi bp Rbp > 0.75 1.39 bp bp Ta cú R = 32 = 0.043 < 0.75 nờn tb = 150 R = 150 bp bp 1.05 ì 1.39 = 6.84MPa 32 3.1.2.7 Tng tn hao ng sut: h = tbn + neo + ms + nh + ch + co + tb h = 1.74 + 4.86 + + 60 + 11.9 + 35 + 6.84 = 120.34MPa 3.1.3 Kh nng chu lc ca cu kin: 3.1.3.1 Xỏc nh giỏ tr R : R = + SR SC ,u 1.1 Trong ú: = 0.008Rb = 0.85 0.008 ì 0.85 = 0.734 sp = sp h = 1310 120.34 = 1189.66MPa SR = R S sp + 400 = 1600 1189.66 + 400 = 810.34 R = 0.734 = 0.477 810.34 0.734 1+ 500 1.1 3.1.3.2 Xỏc nh chiu cao vựng nộn: RspxAsp = 1600x76.24=121984Mpa Rb b 'f h 'f = 17 x1200 x30 = 612000 Mpa ' ' Do RspxAsp = 121984MPa < Rb b f h f = 612000Mpa nờn trc trung hũa i qua cỏnh, quy tit din ch T v hỡnh ch nht Chiu cao vựng chu nộn x: x= R sp Asp Rb b = 1600 ì 76.24 = 5.98mm 17 ì 1200 25 PHN3: TNH KT CU SN PHM Ta nhn thy x = 5.98 < R ho = 0.477x220 = 104.94mm tho iu kin khng ch 3.1.3.3.Kim tra kh nng chu lc ca cu kin: [ M ] = Rb bx h0 x + Rsc As' ( h0 a s ) + sc Asc' ( h0 a sp' ) [ M ] = Rb bx h0 x = 17 ì1200 ì 5.98 ì 220 5.98 = 26473483.9 Nmm [ M ] = 26473483.9 Nmm 2.65Tm > M = 2.4246Tm Nh vy bn sn rng thit k cú kh nng chu lc 3.1.3.4 Kim tra ng sut nộn trc gii hn ca cu kin: iu kin khng ch: bp Rbp < [ ] = 0.95 Nh tớnh toỏn trờn ta cú: bp Rbp = 1.39 = 0.043 < 0.95 32 Vy cu kin tha iu kin 3.1.3.5.kim tra kh nng chu lc trờn tit din nghiờng ca cu kin chu un: Xỏc nh [ Q] : [ Q] = 0.3 w1 b1 Rb bho Trong ú: b1 = 1-Rb = 1- 0.01x17 = 0.83 w1 = + 5à 1.3 = Asw = bn sn khụng s dng ct => w1 = bs [ Q] = 0.3 ì 1ì 0.83 ì17 ì1200 ì 220 = 1117512 N = 11751.2kg >1672.1Kg 3.1.3.6 Kim tra vừng ca bn sn: Mụ men quỏn tớnh panel sn I I red = 29207.915cm Bờ tụng #400: Eb = 2.105KG/cm2 vừng ca sn: 26 PHN3: TNH KT CU SN PHM 5ql ì 576.6 ì 10 ì 600 = = 1.33cm 384 E b I 384 ì ì10 ì 29207.915 1.33 1 f = = < = 600 451 l 200 fmax= f max l 3.1.4 Kim tra iu kin cu lp cho bn sn Giỏ tr hp lý nht l Mmax = Mmin, khong cỏch t múc cu l L = 0,207L= 0,207x = 1.242 m 1242 1242 6000 Hỡnh 3.5: S cu lp panen Trng lng tm sn: Q = 306kg/m2 Quy v ti phõn b u tớnh toỏn cho cu lp: q=1,2x306 = 367.2KG/m Mụmen ti gi: ( ) q ì l/ M = 2 367.2 x1.242 = = 283KGm Kh nng chu ti ca ct thộp dc: 9.53 Fa=5.7cm2 [Mct] = Ra x Fa x h0=18700 x 5.7 x 22=2344980KGcm = 2344.98 KGm M =283 KGm < Mct=2344.98KGm 3.2 CC VUễNG RNG: 3.2.1 Cỏc c trng tớnh toỏn ca cc n Cc cú tit din 250x250 27 PHN3: TNH KT CU SN PHM Bờ tụng #400 cú Rb = 170 kg/cm2, modul n hi Eb = 2x106 kg/cm2 S dng cỏp d ng lc 9.53 Thộp d ng lc cú gii hn bn fu = 18700kg/cm2 Cng cng thộp d ng lc ban u: f i = 0.7x fu = 0.7x18700 = 13100kg/cm2 Cng thộp d ng lc tớnh toỏn: RH = 16000kg/cm2 3.2.2 Tớnh toỏn sc chu ti ca cc n: Sc chu ti trng nộn ca cc n: Ti trng nộn truyn lờn cc phi tho iu kin: N Qa ; Trong ú: Qa ly theo quy nh ca cỏc giỏ tr tớnh toỏn trờn Sc chu ti cc hn ca cc theo t nn: Sc chu ti cc hn ca cc theo dt nn bao gm hai thnh phn: Sc chng mi cc v ma sỏt bờn ca cc: Qu=Qp+QS Sc chu ti trng nh ca cc n: Ti trng nh truyn lờn cc phi tho iu kin: NK Qah ; Trong ú: Qah ly theo quy nh ca cỏc giỏ tr tớnh toỏn trờn Sc chu nh cc hn ca cc theo t nn: Sc chu nh cc hn ca cc theo dt nn ly bng tng ma sỏt bờn cc cú k thờm trng lng cc : Quk=Qsk+W Sc chu ti trng ngang ca cc: Ti trng ngang H tỏc dng lờn cc phi tho iu kin: H Qah Trong ú: Qah ly theo quy nh ca cỏc giỏ tr tớnh toỏn trờn Sc chu ti trng ngang cc han ca cc: Sc chu ti trng ngang cc hn c tớnh cc chu tỏc dng dng thi ca mụment un, lc ngang, lc dc trc v phn lc ca t nn 3.2.3 Kim tra kh nng chu ti ca cc quỏ trỡnh cu lp: 28 PHN3: TNH KT CU SN PHM Kim tra k nng chu ti ca cc theo vt liu: Pvl = km(RnFc + maRaFa) Trong ú: km ph thuc vo t s l0/d , chn km = 0,7, ma = Pvl = 0,7(170x448 + 1x18700x4x0.71)=95247.6kg = 95.25T Kim tra ct thộp cc theo chuyn cc: Trng lng cc dn v : q1 = bt xFc = 2,5x0,0448= 0.112 T/m Khi cu cc ngoi trng lng bn thõn cũn cú lc giú, lc quỏn tớnh n gin quỏ trỡnh tớnh toỏn nhõn vi h s vt ti 1,4 Do ú : q = 1,4q1 = 1,4 x0.112 = 0.1568T/m Chn múc cu, khong cỏch mi múc cu cỏch u cc : 0,207l = 0,207x15= 3.105 m Mụmen ln nht : M= 1 ì 0.1568 ì 8.79 ì 0.1568 ì 3.105 = 0.758Tm Tớnh din tớch ct thộp M 0.758 Fa = 0,9 R h = 0,9 ì 18.7 ì 0.22 = 0.205 cm2 a Din tớch ct b trớ cc Fa = 4x0.71 = 2.84cm2>0.205 cm2 Do vy thộp b trớ cc tha iốu kin cu chuyn cc M = 0.758Tm 3.105 8.79 3.105 Hỡnh 3.6 S cu chuyn cc Kim tra thộp dng cc: Khi dng cc kim tra ti v trớ cỏch u cc mt khong: 0,294l = 0,294 x 15 = 3.105 m Mụ men ln nht dng cc: 29 PHN3: TNH KT CU SN PHM M = 0.043ql2 = 0.043x12x0.1568 = 0.97Tm M 0.97 Fa = 0,9 R h = = 0.26cm2 0.9 ì18.7 ì 0.22 a Din tớch ct b trớ cc Fa = 4x0.71 = 2.84cm2>0.26 cm2 Do vy thộp b trớ cc tha iốu kin cu dng cc M = 0.97Tm 3.105 11.895 Hỡnh 3.7 30