Bộ môn Công trình Thép gỗ
CHƯƠNG III. SÀN LIÊN HỢP
1
Bộ môn Công trình Thép gỗ
CHƯƠNG III. SÀN LIÊN HỢP
PhÇn sµn bª t«ng chÞu nÐn
DÇm phô
Cèt thÐp
DÇm phô
2
Bộ môn Công trình Thép gỗ
CHƯƠNG III. SÀN LIÊN HỢP
3
Bộ môn Công trình Thép gỗ
CHƯƠNG III. SÀN LIÊN HỢP
4
Bộ môn Công trình Thép gỗ
CHƯƠNG III. SÀN LIÊN HỢP
Sàn liên hợp thép bêtông được tạo bởi tấm tôn hình dập nguội và bản sàn bêtông cốt thép (bình thường hay ứng suất trước).
Sàn liên hợp được kiểm tra theo hai trạng thái giới hạn: TTGH1:Trạng thái phá hỏng (trạng thái giới hạn về cường độ ULS) TTGH2: Trạng thái giới hạn khi sử dụng (SLS).
5
Bộ môn Công trình Thép gỗ
CHƯƠNG III. SÀN LIÊN HỢP
TTGH1: Trạng thái phá hỏng (trạng thái giới hạn về cường độ ULS):
Sd £
Rd
Khi khảo sát theo trạng thái giới hạn về phá hoại cho một tiết diện ngang của một cấu kiện hay một liên kết yêu cầu:
Trong đó:
Sd giá trị tính toán của các tác động. Khi xác định Sd phải kể đến các tổ hợp tải trọng nguy hiểm khi sử dụng cũng như khi thi công, dựng lắp.
6
Rd sức bền tính toán tuơng ứng của tiết diện kiểm tra.
Bộ môn Công trình Thép gỗ
CHƯƠNG III. SÀN LIÊN HỢP
TTGH1: Trạng thái phá hỏng (trạng thái giới hạn về cường độ ULS):
Sd £
Rd
s , fyp/g
c , fys/g
Rd phụ thuộc vào cường độ đặc trưng của các loại vật liệu trên tiết diện: ap ) Rd = Rd (fck/g
c = 1,50;
s : hệ số an toàn vật liệu của cốt thép thanh, g
s = 1,15;
Các ký hiệu như sau:
ap = 1,10;
7
fck : cường độ chịu nén của bêtông; c : hệ số an toàn vật liệu của bê tông, g g fys: giới hạn chảy của vật liệu cốt thép thanh; g fyp : giới hạn chảy của vật liệu làm tôn sàn; ap : hệ số an toàn vật liệu của tôn sàn, g g
Bộ môn Công trình Thép gỗ
CHƯƠNG III. SÀN LIÊN HỢP
TTGH2: Trạng thái giới hạn khi sử dụng (SLS): d
d
max
£
Tính toán theo trạng thái giới hạn sử dụng của sàn liên hợp gồm:
+ Kiểm tra về độ võng; + Kiểm tra sự nứt của bê tông
8
Giá trị của độ võng giới hạn của sàn liên hợp cũng lấy theo bảng 4.5; mục 3.1b; mục 3.2b trang 50, 51 KCLH.
Bộ môn Công trình Thép gỗ
CHƯƠNG III. SÀN LIÊN HỢP
Là sàn công tác khi thi công
Là ván khuôn khi đổ bê tông sàn
Là cốt thép lớp dưới của sàn khi chịu lực
PhÇn sµn bª t«ng chÞu nÐn
DÇm phô
Cèt thÐp
DÇm phô
9
Vai trò của tấm tôn:
Bộ môn Công trình Thép gỗ
CHƯƠNG III. SÀN LIÊN HỢP
Sàn liên hợp được kiểm tra theo hai trạng thái tính toán sau:
Trạng thái tính toán 1: Tấm tôn thép sử dụng như cốp pha khi thi công sàn, chịu các tải trọng phát sinh trong quá trình thi công sàn bê tông cốt thép;
10
Trạng thái tính toán 2: Sán làm việc liên hợp, tấm tôn thép đóng vai trò như lớp thép dưới của sàn liên hợp;
Bộ môn Công trình Thép gỗ
CHƯƠNG III. SÀN LIÊN HỢP §1. Sự làm việc của sàn liên hợp
1. Yêu cầu về cấu tạo
Chiều dày sàn h = 100 400 mm (phải > 80mm), chiều dày tấm tôn 0.75 1.5
Chiều dày phần bê tông trên sườn tôn hc > 40mm
Trong trường hợp cấu tạo sàn tuyệt đối cứng: h > 90mm; hc > 50mm
11
mm, chiều cao tấm tôn hp = 40 80mm.
Bộ môn Công trình Thép gỗ
CHƯƠNG III. SÀN LIÊN HỢP §1. Sự làm việc của sàn liên hợp
1. Yêu cầu về cấu tạo
Sàn vượt nhịp 2 – 4m (không có thanh chống tạm khi đổ bê tông), 7m (khi có
12
thanh chống tạm)
Bộ môn Công trình Thép gỗ
CHƯƠNG III. SÀN LIÊN HỢP §1. Sự làm việc của sàn liên hợp
1. Yêu cầu về cấu tạo
Gối tựa có bề rộng tối thiểu 75mm (với kết cấu thép, bê tông) hoặc 100mm
13
(với kết cấu gạch, đá)
Bộ môn Công trình Thép gỗ
CHƯƠNG III. SÀN LIÊN HỢP §1. Sự làm việc của sàn liên hợp
1. Yêu cầu về cấu tạo
Giới hạn đàn hồi của tôn 220 350N/mm2
Kích thước của cốt liệu trong bê tông nhỏ hơn (0.4hc, bo/3, 31.5mm)
14
Bộ môn Công trình Thép gỗ
CHƯƠNG III. SÀN LIÊN HỢP §1. Sự làm việc của sàn liên hợp
2. Sự làm việc của sàn liên hợp
15
Bộ môn Công trình Thép gỗ
CHƯƠNG III. SÀN LIÊN HỢP §1. Sự làm việc của sàn liên hợp
2. Sự làm việc của sàn liên hợp
Liên kết hoàn toàn: biến dạng dọc giữa tấm tôn và bê tông bằng nhau
Liên kết không hoàn toàn: tồn tại sự trượt tương đối giữa tấm tôn và bê tông dọc theo bề mặt tiếp xúc. Theo độ lớn của sự trượt người ta chia thành hai dạng trượt ở bề mặt tiếp xúc thép – bêtông:
2.1. Các dạng liên kết:
Trượt cục bộ rất nhỏ, không nhìn thấy bằng mắt thường nhưng làm phân bố lại nội lực liên kết;
16
Trượt tổng thể lớn, có thể đo và nhìn thấy được;
Bộ môn Công trình Thép gỗ
CHƯƠNG III. SÀN LIÊN HỢP §1. Sự làm việc của sàn liên hợp
2. Sự làm việc của sàn liên hợp Liên kết cơ học bằng cách tạo biến dạng trước cho tấm tôn Sử dụng tấm tôn có sườn đóng để tăng ma sát Làm biến dạng ở đầu sườn tấm tôn
17
Bộ môn Công trình Thép gỗ
CHƯƠNG III. SÀN LIÊN HỢP §1. Sự làm việc của sàn liên hợp
2. Sự làm việc của sàn liên hợp Neo ở đầu sàn bằng chốt liên kết giữa bê tông và tôn
18
Bộ môn Công trình Thép gỗ
CHƯƠNG III. SÀN LIÊN HỢP §1. Sự làm việc của sàn liên hợp
2. Sự làm việc của sàn liên hợp Neo ở đầu sàn bằng chốt liên kết giữa bê tông và tôn
19
Bộ môn Công trình Thép gỗ
CHƯƠNG III. SÀN LIÊN HỢP §1. Sự làm việc của sàn liên hợp
2. Sự làm việc của sàn liên hợp Neo ở đầu sàn bằng chốt liên kết giữa bê tông và tôn
20
Bộ môn Công trình Thép gỗ
CHƯƠNG III. SÀN LIÊN HỢP §1. Sự làm việc của sàn liên hợp
2. Sự làm việc của sàn liên hợp
Tương tác hoàn toàn: sự trượt tổng thể bằng 0, sự truyền lực cắt dọc hoàn toàn và tải trọng cực hạn Pu là lớn nhất. Hiệu ứng liên hợp là hoàn toàn. Sự phá hoại có thể là giòn, nếu xảy ra đột ngột hoặc là dẻo nếu xảy ra từ từ;
Tương tác bằng 0: sự trượt tổng thể không bị ngăn cản, không có sự truyền lực
2.2. Các dạng tương tác
Tương tác một phần: sự trượt tổng thể có giới hạn, sự truyền lực cắt dọc không hoàn toàn, phá hoại là giòn hoặc dẻo. Tải trọng cực hạn Pu có giá trị trung gian;
21
cắt dọc, phá hoại xảy ra từ từ. Tải trọng cực hạn Pu là nhỏ nhất;
Bộ môn Công trình Thép gỗ
CHƯƠNG III. SÀN LIÊN HỢP §1. Sự làm việc của sàn liên hợp
2. Sự làm việc của sàn liên hợp
22
2.2. Các dạng tương tác
Bộ môn Công trình Thép gỗ
CHƯƠNG III. SÀN LIÊN HỢP §1. Sự làm việc của sàn liên hợp
2. Sự làm việc của sàn liên hợp
23
2.2. Các dạng tương tác
Bộ môn Công trình Thép gỗ
CHƯƠNG III. SÀN LIÊN HỢP §1. Sự làm việc của sàn liên hợp
3. Các dạng phá hoại
3.1. Dựa trên tiết diện phá hoại
24
Bộ môn Công trình Thép gỗ
CHƯƠNG III. SÀN LIÊN HỢP §1. Sự làm việc của sàn liên hợp
3. Các dạng phá hoại
Dạng phá hoại I: Phá hoại theo tiết diện I ở giữa nhịp do mômen
Dạng phá hoại II: Phá hoại theo chiều dài trượt dọc Ls của tiết diện II do lực
3.1. Dựa trên tiết diện phá hoại
trượt của liên kết thép bêtông.
Ls = L/4 khi sàn chịu tải phân bố đều,
Dạng phá hoại III: Phá hoại theo tiết diện III ở gối tựa do lực cắt
25
Ls = khoảng cách từ vị trí đặt tải đến gối tựa gần nhất khi sàn chịu tải tập trung
Bộ môn Công trình Thép gỗ
CHƯƠNG III. SÀN LIÊN HỢP §1. Sự làm việc của sàn liên hợp
3. Các dạng phá hoại
Phá hoại giòn: xảy ra đột ngột, có biến dạng bé
Phá hoại dẻo: xảy ra từ từ kèm theo biến dạng lớn
26
3.2. Dựa trên tính chất của sự phá hoại
Bộ môn Công trình Thép gỗ
CHƯƠNG III. SÀN LIÊN HỢP §2. Tính toán sàn liên hợp
1. Trạng thái tính toán
1.1. Trong giai đoạn thi công (tôn sử dụng như ván khuôn)
Trọng lượng bản thân bê tông và tôn thép
Tải trọng thi công bao gồm trọng lượng công nhân và trọng lượng thiết bị đổ
1.1.a . Tải trọng
Tải trọng do chất vật liệu làm kho tạm thời
Hiệu ứng tăng chiều dày bê tông để bù lại độ võng của tôn
27
bêtông có kể đến sự va chạm hoặc rung động trong quá trình thi công
Bộ môn Công trình Thép gỗ
CHƯƠNG III. SÀN LIÊN HỢP §2. Tính toán sàn liên hợp
1. Trạng thái tính toán
1.1. Trong giai đoạn thi công (tôn sử dụng như ván khuôn)
Eurocode 4 đưa ra tải trọng 1,5kN/m2 trong phạm vi diện tích bất kỳ 3mx3m (hoặc là cả nhịp nếu nhịp nhỏ hơn 3m) để kể đến tác động của tải trọng thi công và trọng lượng dư ra của bê tông. Phần diện tích còn lại chịu tác động của tải trọng có giá trị là 0,75kN/m2.
Các tải trọng này được bố trí sao cho xuất hiện mômen và lực cắt lớn nhất
28
1.1.a. Tải trọng
Bộ môn Công trình Thép gỗ
CHƯƠNG III. SÀN LIÊN HỢP §2. Tính toán sàn liên hợp
1. Trạng thái tính toán
1.1. Trong giai đoạn thi công (tôn sử dụng như ván khuôn)
( b )
( a )
( c )
( b )
( a )
( c )
( b )
( b )
3000
3000
M«men trªn gèi tùa
M«men ë gi÷a nhÞp
2
( a ) T¶i träng thi c«ng 1,5 kN / m
2
( b ) T¶i träng thi c«ng 0,75 kN / m
( c ) Träng l î ng b¶n th©n
29
1.1.a Tải trọng
Bộ môn Công trình Thép gỗ
CHƯƠNG III. SÀN LIÊN HỢP §2. Tính toán sàn liên hợp
1. Trạng thái tính toán
1.1. Trong giai đoạn thi công (tôn sử dụng như ván khuôn)
1.1.b. Độ võng Độ võng d của tôn do trọng lượng bản thân tôn và trọng lượng vữa bêtông thỏa
(L/180, 20mm) mãn điều kiện d £
Nếu độ võng d ở giữa nhịp d ‡
(L/250, 20mm) thì cần xét đến hiệu ứng tăng
Độ võng sẽ giảm đi nhiều nếu sử dụng các thanh chống tạm thời, khi đó coi
bề dày bê tông trong tính toán (giả thiết chiều dày phần bêtông tăng thêm 0.7d trên toàn bộ nhịp sàn)
30
các thanh chống tạm như các gối tựa trung gian.
Bộ môn Công trình Thép gỗ
CHƯƠNG III. SÀN LIÊN HỢP §2. Tính toán sàn liên hợp
1. Trạng thái tính toán
1.2. Trong giai đoạn sử dụng (Sàn làm việc liên hợp)
Tải trọng bản thân kết cấu và các lớp vật liệu hoàn thiện
Hoạt tải sử dụng
Phản lực thay đổi do dỡ bỏ các thanh chống (nếu có)
Do tác động của từ biến, co ngót, chuyển vị gối tựa
Do tác động của nhiệt độ
31
1.2.a. Tải trọng tác dụng
Bộ môn Công trình Thép gỗ
CHƯƠNG III. SÀN LIÊN HỢP §2. Tính toán sàn liên hợp
1. Trạng thái tính toán
1.2. Trong giai đoạn sử dụng (Sàn làm việc liên hợp)
L/250
L/300
1.2.b. Độ võng Độ võng khi chịu đồng thời tất cả các tải trọng £ Độ võng khi chịu hoạt tải sử dụng và các biến dạng theo thời gian £ Độ võng khi chịu hoạt tải sử dụng và các biến dạng theo thời gian £
32
L/350 trong trường hợp công trình có các cấu kiện xây dựng dẽ nứt, vỡ (gạch lát, vách ngăn,…)
Bộ môn Công trình Thép gỗ
CHƯƠNG III. SÀN LIÊN HỢP §2. Tính toán sàn liên hợp
1. Trạng thái tính toán
1.2. Trong giai đoạn sử dụng (Sàn làm việc liên hợp)
Theo Eurocode 4 thì không cần kể đến sự trượt ở đầu nhịp khi giá trị của nó
1.2.c. Độ trượt ở đầu nhịp Với nhịp biên, độ trượt có thể có ảnh hưởng tương đối lớn đến độ võng. Khi sàn liên hợp không làm việc dẻo, sự trượt và sự phá hoại có thể trùng nhau, điều đó dẫn đến phải xem độ trượt như một trạng thái giới hạn về cường độ;
nhỏ hơn 5mm.
cán nguội...).
33
Có thể loại trừ độ trượt ở đầu nhịp bằng cách sử dụng neo (chốt, thép góc
Bộ môn Công trình Thép gỗ
CHƯƠNG III. SÀN LIÊN HỢP §2. Tính toán sàn liên hợp
1. Trạng thái tính toán
1.2. Trong giai đoạn sử dụng (Sàn làm việc liên hợp)
1.2.d. Vết nứt của bêtông Bề rộng vết nứt của bê tông trong vùng mômen âm của sàn liên tục có thể
Khi sàn liên tục tính toán như sàn có nhịp đơn giản, diện tích của cốt thép chống nứt không được nhỏ hơn 0,2% diện tích tiết diện ngang của phần bê tông nằm trên sườn trong trường hợp thi công không sử dụng thanh chống và là 0,4% trong trường hợp thi công có sử dụng thanh chống.
34
được kiểm tra theo Eurocode 2.
Bộ môn Công trình Thép gỗ
CHƯƠNG III. SÀN LIÊN HỢP §2. Tính toán sàn liên hợp
2. Xác định nội lực
2.1. Trong giai đoạn thi công
Kết cấu làm việc đàn hồi tuyến tính: độ cứng là không đổi dọc theo chiều dài tôn, bỏ
qua sự thay đổi độ cứng do mất ổn định cục bộ của tôn tại vùng nén
2.2. Trong giai đoạn sử dụng: có 2 phương pháp
Kết cấu làm việc đàn hồi tuyến tính:
Không phân bố lại mômen gối tựa nếu kể đến vết nứt trong tính toán
Có phân bố lại mômen gối tựa nếu không kể đến vết nứt trong tính toán
(độ
giảm tối đa mômen là 30%)
Kết cấu làm việc dẻo: cho phép xuất hiện khớp dẻo
35
Bộ môn Công trình Thép gỗ
CHƯƠNG III. SÀN LIÊN HỢP §2. Tính toán sàn liên hợp
2. Xác định nội lực
36
Cách tính toán sàn theo phương pháp đàn hồi tuyến tính
Bộ môn Công trình Thép gỗ
CHƯƠNG III. SÀN LIÊN HỢP §2. Tính toán sàn liên hợp
2. Xác định nội lực
Cách tính toán sàn theo phương pháp đàn hồi tuyến tính
R L P .
.
M -
Sd
L = 2
-
,Sd redM -
Sd red ,
Sd
- - = 0, 7 M
+
=
R
37
-
S redM , L
M Nếu là mômen giảm yếu thì P tương ứng với tổng tải trọng trên nhịp bên trái , bằng p.L P 2
Bộ môn Công trình Thép gỗ
CHƯƠNG III. SÀN LIÊN HỢP §2. Tính toán sàn liên hợp
2. Xác định nội lực
sM +
Cách tính toán sàn theo phương pháp đàn hồi tuyến tính
2
Khoảng cách x và giá trị mới của mômen lớn nhất trên nhịp tương ứng là:
=
= M Rx
px
0
R p .
0
= x
�
�
�
+ = M Rx s
x 2
M x
x 2 = 2
px 2
R p
(cid:0) - - - (cid:0)
Eurocode 4 cũng cho phép tính toán một sàn liên tục giống như một chuỗi các
nhịp tựa tự do trên các gối.
38
Tuy nhiên phải dự kiến cốt cấu tạo trên các gối tựa trung gian để đảm bảo sự
làm việc hợp lý trong quá trình sử dụng.
Bộ môn Công trình Thép gỗ
CHƯƠNG III. SÀN LIÊN HỢP §2. Tính toán sàn liên hợp
2. Xác định nội lực
Khi tải trọng phân bố đều (thường gặp), chiều rộng hữu ích là chiều rộng của
Chiều rộng hữu ích của sàn với các tải trọng tập trung và tuyến tính
Khi tải trọng tập trung , chúng có thể được coi là phân bố trên một chiều rộng
sàn;
+
+
bm được tính đến mép trên sóng tôn như hình 3.10, và xác định như sau: = b
2(
h
)
h c
f
b m
p
39
Bộ môn Công trình Thép gỗ
CHƯƠNG III. SÀN LIÊN HỢP §2. Tính toán sàn liên hợp
2. Xác định nội lực
Chiều rộng hữu ích bem của sàn khi chịu tải tập trung dùng cho phân tích tổng thể
=
+
và cho độ bền xác định như sau:
L
2
)
L L / chiều rộng của sàn p
b em
b m
p
� �
=
+
- (cid:0) a) Cho cắt dọc và uốn: Với các nhịp đơn giản và các nhịp ngoài của sàn liên tục : � 1 ( �
L
Với các nhịp bên trong sàn liên tục: ) 1,33
b em
b m
p
L L / chiều rộng của sàn p
� 1 ( �
� �
=
+
- (cid:0)
L
)
b m
p
L L / chiều rộng của sàn p
� 1 ( �
� �
40
LP là khoảng cách từ tâm của tải trọng đến gối tựa gần nhất L là nhịp.
- (cid:0) b) Cho cắt ngang: b ev
Bộ môn Công trình Thép gỗ
CHƯƠNG III. SÀN LIÊN HỢP §2. Tính toán sàn liên hợp 3. Kiểm tra tiết diện
Trạng thái giới hạn về cường độ:
eff
3.1. Trong giai đoạn thi công
Rd
yp
ap
Trạng thái giới hạn về sử dụng:
Độ võng của tôn khi chịu tải trọng phân bố đều chất cách nhịp:
k=d
4 pL
5 384
1 EI
eff
= M f Mômen tính toán giới hạn của tôn : W g
Trong đó:
Ieff và Weff là mômen quán tính và mômen chống uốn của tiết diện hiệu quả
ap là hệ số độ tin cậy của vật liệu tôn, = 1.1
fyp là giới hạn chảy của vật liệu tôn g
41
k là hệ số phụ thuộc sơ đồ kết cấu của tấm tôn
Bộ môn Công trình Thép gỗ
CHƯƠNG III. SÀN LIÊN HỢP §2. Tính toán sàn liên hợp
3. Kiểm tra tiết diện
Tiết diện hiệu quả:
3.1. Trong giai đoạn thi công
Tiết diện sau khi trừ đi phần mất ổn định cục bộ đối với những phần tiết diện
r=
b
b
eff
pi
chịu nén.
Bề rộng hiệu quả
l
pu
1
l
r
=
+
pd >
.0
673
1
18.0
22.0 l
l
l l
pd
pd
pu
pd 6.0
s
b
p
com
l
(cid:246) (cid:230) - (cid:247) (cid:231) - nếu (cid:247) (cid:231) Với - ł Ł
com
pd =
.1
052
t
Ek s
b
f
p
l
pu =
.1
052
Độ mảnh dưới tác dụng của s
y Ek s
l
t 673.0
pd £
Độ mảnh cho phép
42
Toàn bộ thành mỏng là hiệu quả nếu
Bộ môn Công trình Thép gỗ
CHƯƠNG III. SÀN LIÊN HỢP §2. Tính toán sàn liên hợp
3. Kiểm tra tiết diện
Tiết diện hiệu quả:
3.1. Trong giai đoạn thi công
2
3
Tiết diện tính theo bề dày thực của tôn (đã trừ đi bề dày mạ kẽm, 0.04mm)
p
s
2 A016 s
y E
Tiết diện thực của các sườn cứng ngang (cid:246) (cid:230) (cid:246) (cid:230) f b (cid:247) (cid:231) (cid:247) (cid:231) ‡ I .0 (cid:247) (cid:231) (cid:247) (cid:231) Điều kiện sườn cứng đảm bảo độ cứng ł Ł ł Ł t
Với As là diện tích hiệu quả của sườn (bao gồm tiết diện sườn và hai nửa tiết
diện hiệu quả của hai tấm liền kề)
Nếu điều kiện trên không đảm bảo cần phải tính cả hai thành mỏng hai bên
43
sườn
Bộ môn Công trình Thép gỗ
CHƯƠNG III. SÀN LIÊN HỢP §2. Tính toán sàn liên hợp
3. Kiểm tra tiết diện
Kiểm tra theo dạng phá hoại I (khi chịu mômen dương, trục trung hòa nằm trên
0,85 f
3.2. Trong giai đoạn sử dụng
ck
sườn tôn)
c
f
N cf
ck
=
N
xb
x
cf
85,0 g
c
d p
z
d
yp
=
N
A
N p
p
p
f g
ap
f yp
g
yp
Trôc träng t©m cña t«n sãng b»ng thÐp
ap
fA p g
g
=
yp
=
=
x
M
d
+ Rd,p
zN p
A p
p
f g
(cid:246) (cid:230) - (cid:247) (cid:231)
ck
x 2
ap
ap 85.0 bf g
44
c
ł Ł
Bộ môn Công trình Thép gỗ
CHƯƠNG III. SÀN LIÊN HỢP §2. Tính toán sàn liên hợp
3. Kiểm tra tiết diện
Kiểm tra theo dạng phá hoại I (khi chịu mômen dương, trục trung hòa nằm trên
0,85 f
3.2. Trong giai đoạn sử dụng
ck
sườn tôn)
c
f
N cf
ck
=
N
xb
x
cf
85,0 g
c
d p
z
d
yp
=
N
A
N p
p
p
f g
ap
f yp
g
yp
Trôc träng t©m cña t«n sãng b»ng thÐp
ap
fA p g
g
=
yp
=
=
x
M
d
+ Rd,p
zN p
A p
p
f g
(cid:246) (cid:230) - (cid:247) (cid:231)
ck
x 2
ap
ap 85.0 bf g
45
c
ł Ł
Bộ môn Công trình Thép gỗ
CHƯƠNG III. SÀN LIÊN HỢP §2. Tính toán sàn liên hợp
3. Kiểm tra tiết diện
Kiểm tra theo dạng phá hoại I (khi chịu mômen dương, trục trung hòa nằm
0,85 f
3.2. Trong giai đoạn sử dụng
ck
c
N cf
hc
d p
z
d
a.n.p.
ht
Mpr
trong sườn tôn) g
+
=
f yp
Na
e
ep
ap
fyp
f
g
ck
ap
Trôc träng t©m cña t«n sãng b»ng thÐp
N
cf
bh c
85,0= g
c
a.n.p. : trôc trung hßa dÎ o c.g. : § êng träng t©m
g
=
+
M
MzN
+ Rd,p
cf
pr
(cid:246) (cid:230) (cid:247) (cid:231)
=
=
+
M
1M25.1
M
z
e
(
e
e
)
pR
pa
pa
h t
5.0 h c
p
p
yp
yp
(cid:247) (cid:231) £ - - - - (cid:247) (cid:231)
N cf fA p g
N cf fA p g
ap
46
ap
(cid:247) (cid:231) (cid:247) (cid:231) ł Ł
Bộ môn Công trình Thép gỗ
CHƯƠNG III. SÀN LIÊN HỢP §2. Tính toán sàn liên hợp
3. Kiểm tra tiết diện
Kiểm tra theo dạng phá hoại I (khi chịu mômen dương, trục trung hòa nằm
0,85 f
3.2. Trong giai đoạn sử dụng
ck
c
N cf
hc
d p
z
d
a.n.p.
ht
Mpr
trong sườn tôn) g
+
=
f yp
Na
e
ep
ap
fyp
g
ap
Trôc träng t©m cña t«n sãng b»ng thÐp
a.n.p. : trôc trung hßa dÎ o c.g. : § êng träng t©m
g
=
+
M
MzN
+ Rd,p
cf
pr
(cid:246) (cid:230) (cid:247) (cid:231)
=
=
+
M
1M25.1
M
z
e
e(
)e
pR
pa
pa
h t
h5.0 c
p
p
yp
yp
(cid:247) (cid:231) £ - - - - (cid:247) (cid:231)
N cf fA p g
N cf fA p g
ap
ap
47
(cid:247) (cid:231) (cid:247) (cid:231) ł Ł
Bộ môn Công trình Thép gỗ
CHƯƠNG III. SÀN LIÊN HỢP §2. Tính toán sàn liên hợp
3. Kiểm tra tiết diện
Kiểm tra theo dạng phá hoại I (khi chịu mômen âm)
sk
=
N
s
A s
f g
s
ck
=
N
85,0
c
xb c
f g
sk
c
fA s g
3.2. Trong giai đoạn sử dụng
s
sk
=
=
=
-=
x
M
z
Rd,p
zN s
A s
z
eh
5,0-
x
s
f g
ck
s
48
fb85.0 c g
c
-
Bộ môn Công trình Thép gỗ
CHƯƠNG III. SÀN LIÊN HỢP §2. Tính toán sàn liên hợp
3. Kiểm tra tiết diện
Kiểm tra theo dạng phá hoại II: Phương pháp mk sử dụng lực cắt ngang để
3.2. Trong giai đoạn sử dụng
B
§ êng th¼ng dï ng ®Ó x¸ c ®Þnh
V
kh¶ n¨ ng chÞu c¾t däc
t b d
p
A
( N / mm )2
P
P
m
1
V
V
t
t
k
L s
L s
0
A p b L s
49
tính khả năng chịu lực cắt dọc
Bộ môn Công trình Thép gỗ
CHƯƠNG III. SÀN LIÊN HỢP §2. Tính toán sàn liên hợp
3. Kiểm tra tiết diện
Kiểm tra theo dạng phá hoại II
3.2. Trong giai đoạn sử dụng
A
1
g
=
=
+
25.1
vs
V
bd
m
k
Rd,L
p
g
p bL s
vs
(cid:246) (cid:230) (cid:247) (cid:231) trong đó (cid:247) (cid:231) ł Ł
50
Giá trị m và k phụ thuộc vào loại sóng tôn, được tra theo catalog của tôn VL.R : khả năng chịu cắt dọc giới hạn xác định qua lực cắt ngang; Ls : chiều dài cắt; dp : chiều cao trung bình của sàn; b : bề rộng của sàn;
Bộ môn Công trình Thép gỗ
CHƯƠNG III. SÀN LIÊN HỢP §2. Tính toán sàn liên hợp
3. Kiểm tra tiết diện
h c
d p
Kiểm tra theo dạng phá hoại III
b o
=
t
+
r
V
2.1(k
40
)
Rd,v
db o
p
v
Rd
3.2. Trong giai đoạn sử dụng
Khả năng chịu cắt ngang Vv.Rd của sàn có bề rộng bằng khoảng cách giữa trục
của hai sườn kề nhau
trong đó: bo bề rộng trung bình của sườn bê tông (bề rộng nhỏ nhất đối với tôn
có sườn đóng)
51
r = Ap/(bodp) < 0.02 Ap tiết diện của phần tôn thép chịu kéo nằm trong bề rộng bo;
dp : chiều cao trung bình của sàn; kv = (1.6dp) ‡ 1; dp tính bằng m Rd = 0.25fctk/g t c ;
Bộ môn Công trình Thép gỗ
CHƯƠNG III. SÀN LIÊN HỢP §2. Tính toán sàn liên hợp
3. Kiểm tra tiết diện
Tổng hợp các dạng phá hoại của sàn liên hợp
Do c¾t ngang
Vt b d p
m
Do c¾t däc
Do uèn
k
NhÞp dµi L NhÞp ng¾n
s
52
A p b Ls
3.2. Trong giai đoạn sử dụng
Bộ môn Công trình Thép gỗ
CHƯƠNG III. SÀN LIÊN HỢP §2. Tính toán sàn liên hợp
3. Kiểm tra tiết diện
=
t
+
r
V
2.1(k
40
)
Rd,p
hC cp
Rd
Kiểm tra khả năng chịu chọc thủng của sàn
53
3.2. Trong giai đoạn sử dụng
Bộ môn Công trình Thép gỗ
CHƯƠNG III. SÀN LIÊN HỢP §2. Tính toán sàn liên hợp
3. Kiểm tra tiết diện
PhÇn chÞu nÐn
PhÇn chÞu nÐn
x c
x u
h c
d p
.
h p
Trôc träng t©m cña t«n
PhÇn chÞu kÐo vµ bÞ nøt
PhÇn chÞu kÐo kh«ngnøt
Trôc träng t©m cña t«n
T«n, tiÕt diÖn A p
T«n, tiÕt di Ön A p
3.2. Trong giai đoạn sử dụng
54
Tính toán mômen quán tính, bê tông bị nứt và không bị nứt trong vùng mômen dương
Bộ môn Công trình Thép gỗ
CHƯƠNG III. SÀN LIÊN HỢP §2. Tính toán sàn liên hợp
3. Kiểm tra tiết diện
Kiểm tra độ võng: sử dụng mômen quán tính trung bình của tiết diện có phần
3.2. Trong giai đoạn sử dụng
+
I
I
cc
cu
=
I
cm
2
2
=
+
+
bê tông bị nứt (Icc) và tiết diện có phần bê tông không bị nứt (Icu)
I
x
)
I
cc
( dA p
p
c
p
3 bx c 3 n
xc là vị trí của trục trung hòa tính từ mặt trên của sàn, tính theo công thức:
nA
bd 2
p
p
=
+
-
x
1(
)1
c
b
nA
p
55
-
Bộ môn Công trình Thép gỗ
CHƯƠNG III. SÀN LIÊN HỢP §2. Tính toán sàn liên hợp
3. Kiểm tra tiết diện
Kiểm tra độ võng: sử dụng mômen quán tính trung bình của tiết diện có phần
3.2. Trong giai đoạn sử dụng
2
bê tông bị nứt (Icc) và tiết diện có phần bê tông không bị nứt (Icu)
)
2
( bh x c
u
- h 0.5 h c = + + + - - -
)
cu
u
I x x I
( A d p
p
p
3 bh c 12 n
3 b h m p 12 n
p 2
2 � + � �
+ u b h m p n n � h � t �
h
+
b
nA
d
hb pm
h t
p
p
+(cid:247)
2 h c 2
i
=
=
x
u
+
p 2 +
nA
(cid:246) (cid:230) (cid:247) (cid:231) - (cid:231) (cid:229) ł Ł
zA i A i
bh c
hb pm
p
Hệ số quy đổi vật liệu tương đương
a
(cid:229)
)
( 0.5 E
cm
cm
cm
56
= = n E E' E a + E / 3
Bộ môn Công trình Thép gỗ
CHƯƠNG III. SÀN LIÊN HỢP §3. Hệ dầm sàn liên hợp trong công trình nhà
57
Bộ môn Công trình Thép gỗ
CHƯƠNG III. SÀN LIÊN HỢP §3. Hệ dầm sàn liên hợp trong công trình nhà
58
