ĐAMH KẾT CẤU BÊTÔNG1 GVHD: TS. HỒ ĐỨC DUY
ĐAMH KẾT CẤU BÊTÔNG
SÀN SƯỜN TOÀN KHỐI LOẠI BẢN DẦM
GVHD: TS. HỒ ĐỨC DUY
HỌ TÊN : VÕ CHÍ HIẾU
MSSV: 810KG087
NHÓM: KG10X – D1
I. SỐ LIỆU TÍNH TOÁN
1. Sơ đồ sàn, kích thước ô bản, hoạt tải tiêu chuẩn:
Sơ đồ sàn L
1
(m) L
2
(m) P
c
(kN/m
2
)
2,3 5,4 7
2.Vật liệu sử dụng:
- Bêtông với cấp độ bền chịu nén B15 có: R
b
= 8,5 MPa; R
bt
= 0,75 MPa.
Loại thép R
s
(MPa) R
sc
(MPa) R
sw

các dầm ngang là dầm phụ.
- Để tính bản, ta cắt một dải rộng b
1
= 1(m) vuông góc với dầm phụ và xem như
một dầm liên tục.
II.2. Chọn sơ bộ kích thước các cấu kiện:
a. Chiều dày bản h
b
:
- Áp dụng công thức:
L
m
D
h
b
×=
- Trong đó: l là nhịp của bản (cạnh bản theo phương chịu lực),
L = L
1
= 230(cm).
D = 0,8÷ 1,4 phụ thuộc tải trọng.
m: phụ thuộc loại bản; m = 30÷ 35.
SVTH: Võ chí hiếu - Lớp KG10X-D1 Trang:3
ĐAMH KẾT CẤU BÊTÔNG1 GVHD: TS. HỒ ĐỨC DUY
- Ta chọn D= 1,0 ; chọn m= 30
Vậy: h
b
=
30
2300,1 ×

– nhịp dầm đang xét, L
dp
= L
2
= 5400 (mm))
- Bề rộng dầm phụ: b
dp
=
dp
h×






÷
4
1
2
1
=100÷ 200(mm) => chọn b
dp
=200 (mm)
Vậy kích thước sơ bộ của dầm phụ là 20 × 40cm
c. Tiết diện dầm chính:
- Nhịp dầm chính: L
dc
=
1







÷
4
1
2
1
= 175÷350 (mm) => chọn d
dc
=300 (mm)
Vậy kích thước sơ bộ của dầm chính là 30×70cm.
II.3. Sơ đồ tính toán của bản:
Cắt theo phương cạnh ngắn 1 dãi có bề rộng b=1m, xem bản như một dầm liên
tục nhiều nhịp, gối tựa là tường biên và các dầm phụ.
Bản sàn được tính theo sơ đồ khớp dẻo, nhịp tính toán được lấy theo mép gối
tựa:
- Nhịp giữa: L
o
= L
1
– b
dp
= 2300 – 200 = 2100 (mm).
- Nhịp biên: Nhịp tính toán L
o
lấy bằng khoảng cách từ mép dầm phụ đến điểm đặt

= 0,48% < 10% nên ta dùng sơ đồ
tính bản có kể đến sự xuất hiện của khớp dẻo.
SVTH: Võ chí hiếu - Lớp KG10X-D1 Trang:4
ĐAMH KẾT CẤU BÊTÔNG1 GVHD: TS. HỒ ĐỨC DUY
Hình 2:Sơ đồ xác định nhịp tính toán của bản
II.4. Tải trọng trên bản:
Xác định trọng lượng bản thân các lớp cấu tạo sàn:
∑
××= )(
, iiifs
g
δγγ
Kết quả tính toán được trình bày trong Bảng 1.
Bảng 1: Tính tải tác dụng lên sàn
Các lớp cấu tạo bản
Chiều
dày δ
i
(mm)
Trọng
lượng riêng
γ
i
(KN/m
3
)
Tiêu
Chuẩn
g
s

×
1,2 =8,4kN/m
2
.
- Tải trọng toàn phần:
Tổng tải trọng tác dụng lên bản sàn ứng với dải bản có chiều rộng b = 1m:

6,111)168,34,8()( =×+=×+= bpgq
sss
(kN/m)
II.5. Tính mômen:
Vì sự chênh lệch giữa các nhịp tính toán < 10% nên mômen trong bản được xác
định theo sơ đồ khớp dẻo, ta có thể dùng công thức tính sẵn để tính mômen cho các
tiết diện như sau:
Bảng 2: Bảng tính mômen tác dụng lên sàn
Moment lớn nhất M (KNm)
- Nhịp biên
M
nb
=
11
2
obs
Lq ×
=
11
09,26,11
2
×
= 4,6

−
= - 4,65
SVTH: Võ chí hiếu - Lớp KG10X-D1 Trang:6
ĐAMH KẾT CẤU BÊTÔNG1 GVHD: TS. HỒ ĐỨC DUY
Pdp
Gdp
4.6
4.65
3.2 3.23.23.2
2090 2100
2100
(kn/m)
II.6. Tính cốt thép:
Bản sàn được coi như dầm liên tục có tiết diện chữ nhật b × h = 1000 ×
80(mm)
Chọn a = 15(mm).Trong đó: a là khoảng cách từ mép chịu kéo của tiết diện
đến trọng tâm của cốt thép chịu kéo.
Chiều cao làm việc của tiết diện:
h
0
= h
b
- a =80 - 15 = 65 (mm)
Do bản sàn tính nội lực theo sơ đồ khớp dẻo nên điều kiện hạn chế khi tính
theo bài toán cốt đơn là:
3,0

2
0
=≤=

6
2
0
6510005,8
106,4
xx
x
hbR
M
b
nb
m
==
α
= 0,128 KNm ≤ α
R
=0,3
137,0128,0211211 =−−=−−= x
m
αξ
225
6510005,8137,0
0
xxx
R
hbR
A
s
b
s

Tiết diện M
(KNm)
α
m
ξ A
s
(mm
2
)
µ
(%)
Chọn cốt thép A
sc
(mm
2
)
Ф(mm) a(mm)
Nhịp biên 4,6 0,128 0,137 336 0,5 8 120 419
Gối 2 4,65 0,129 0,138 338 0,5 8 120 419
Nhịp giữa,
gối giữa
3,2 0,09 0,09 221 0,3 8 180 279
II.7. Bố trí cốt thép
Xét tỉ số:
168,3
4,8
=
s
s
g

≥
50%A
sgg
=0,5 x 221 = 110,5(mm
2
)
Chọn Φ 6a200 có A
s
= 141mm
2
.
* Cốt thép phân bố ở phía dưới chọn theo điều kiện sau:
2 <
34,2
2300
5400
1
2
==
L
L
< 3

A
s,pb
≥ 20% A
st
= 0,2×336 = 67,2(mm
2
)

B
B
D
D
Bố trí cốt thép cho bản sàn được bố trí như hình sau:
Hình 4: Sơ đồ mặt bằng sàn

SVTH: Võ chí hiếu - Lớp KG10X-D1 Trang:9
ĐAMH KẾT CẤU BÊTÔNG1 GVHD: TS. HỒ ĐỨC DUY
Hình 5: Sơ đồ ba mặt cắt của sàn
III.Tính toán dầm phụ:
III.1.Sơ đồ tính:
Dầm phụ tính theo sơ đồ khớp dẻo. Sơ đồ tính là dầm liên tục 5 nhịp có các
gối tựa là tường biên và dầm chính.
5400 5400
340
220
1 2 3
300 5400
300 5100
5190
400
700
Hình 6: Sơ đồ xác định nhịp tính toán của dầm phụ
Đoạn dầm gối lên tường lấy là C
dp
= 220 cm. Bề rộng dầm chính b
dc
= 300
mm. Nhịp tính toán là:

220
= 5190 mm.
5190 5100
1 2 3
(Pdp)
(Gdp)
Hình 7: Sơ đồ tính của dầm phụ
III.2.Xác định tải trọng:
III.2.1. Tỉnh tải:
- Trọng lượng bản thân dầm phụ:

( )
7325,1251,1)08,04,0(2,0
0
=××−×=−=
bgsdpdp
nhhbg
γ
(KN/m)
SVTH: Võ chí hiếu - Lớp KG10X-D1 Trang:10
ĐAMH KẾT CẤU BÊTÔNG1 GVHD: TS. HỒ ĐỨC DUY
- Tĩnh tải từ bản sàn truyền vào:

29,73,2168,3
11
=×=×= Lgg
s
(KN/m)
- Tổng tĩnh tải:


g
p
=> k = 0,25
- Vì chênh lệch giữa các nhịp tính toán
≤
10% nên tung độ tại các tiết diện của biểu
đồ bao mômen của dầm phụ tính theo sơ đồ khớp dẻo theo công thức:
M =
2
0
Lq
dp
β
- Vì dầm phụ có 4 nhịp nên ta tính toán và vẽ hai nhịp rồi lấy đối xứng.
Nhịp biên : L = L
ob
Gối thứ 2 : L = max(L
ob
,L
o
)
Nhịp giữa và gối giữa: L = L
o
.
β
: hệ số tra bảng phụ lục phụ lục 12 (Sách Kết cấu BTCT Võ Bá Tầm)
- Mômen âm triệt tiêu cách mép gối tựa một đoạn:
x
1
= k.L

Bên trái và bên phải các gối giữa:
Q
2
P
= Q
T
3
= Q
P
3
= 0,5.q
dp
.L
o
= 0,5 x 28,36 x 5,1= 72,3 (KN)
- Tung độ của biểu đồ bao moment được tóm tắt trong bảng sau: (cách nhau 0,2L)
Bảng 4: Xác định tung độ biểu đồ bao mômen của dầm phụ
Nhịp Tiết diện L
0
(m)
q
dp
L
0
2
(KNm)
β
max
β
min

0,0625 46,1
49.5
68.8
57.3
15.3
54.6
21.6
13.3
42.7
46.1
42.7
13.3
16.9
46.1
16.113.3
42.7
46.1
58.9
88.3
72.3 72.3
72.3
46.1
(Q)
(kN)
(M)
(kNm)
Hình 8: Biểu đồ bao nội lực của dầm phụ
III.4.Tính toán cốt thép:
SVTH: Võ chí hiếu - Lớp KG10X-D1 Trang:12
ĐAMH KẾT CẤU BÊTÔNG1 GVHD: TS. HỒ ĐỨC DUY

−
=
−
mmh
f
4808066 =×=
Chọn S
f
=480 mm
- Chiều rộng bản cánh:
116048022002
'
=×+=+=
fdpf
Sbb
mm
- Kích thước tiết diện chữ T: (b
f
’
=1160mm, h
f
’
=80mm, b=200mm, h=400mm)
- Xác định vị trí trục trung hòa:
Giả thiết a=45mm (từ 35÷50): h
0
= h - a =400 – 45 = 355mm
- Để phân biệt trục trung hòa đi qua cánh hay qua sườn ta xác định:
( )
( )

0
max
0
min
=×==≤=≤=
bh
R
bh
A
b
pl
s
ξµµµ
- Tại nhịp biên: M
max
= 69,5 kNm < M
f
=248,5 kNm nên trục trung hòa đi qua cánh,
do đó ta tính như đối với tiết diện hình chữ nhật với kích thước: (b
f
’
x h = 1160mm
x 400mm )
Bảng 5: Tính cốt thép dọc cho dầm phụ
Tiết diện
M
(KN.m)
α
m
ξ

=> Bêtông không đủ chịu cắt, cần phải tính cốt đai chịu lực cắt
Chọn cốt đai d6 (a
sw
=28mm
2
), số nhánh cốt đai n=2
Xác định cốt đai:
( )
282175
105,69
35520075,0)001(4

)1(4
2
3
2
2
2
02
×××
×
×××++×
=
++
=
swsw
btbnfb
tt
anR
Q

400
3
==
≤
ct
s
400mm
Chọn s=150mm bố trí trong đoạn L/4 đoạn đầu dầm.
Kiểm tra:
3,1086,1
150200
282
1023
1021
51
.
.
51
3
4
1
≤=
×
×
×
×
×
×+=+=
sb
an

300
4
4003
4
3
=
×
=
h
mm
Đoạn dầm giữa nhịp: S
ct
≤

400 mm
Chọn s = 300 bố trí trong đoạn L/2 đoạn giữa dầm.
III.5. Biểu đồ vật liệu:
III.5.1. Tính khả năng chịu lục của tiết diện:
Trình tự tính toán như sau:
- Tại tiết diện đang xét, cốt thép bố trí diện tích A
s
- Chọn chiều dày lớp bê tông bảo vệ cốt thép dọc a
o
= 25mm; khoảng cách thông
thủy giữa hai thanh thép theo phương chiều cao dầm t = 30mm.
- Xác định a
th
=> h
oth
=h

(mm)
h
oth
(mm)
(kNm) (%)
Nhịp biên
(1160x400)
3d14+2d12
Cắt 1d14,
Cắt 2d12
712
534
308
45
50
32
355
350
368
0.057
0.043
0.024
0.055
0.042
0.024
68.3
50.7
32.1
-1.75
Gối 2

647
534
308
47
50
32
353
350
368
0.302
0.251
0.138
0.256
0.219
0.18
54.2
45.6
29.5
-0.73
Nhịp 2
(1160x400)
2d14+ 2d12
Cắt 2d12
534
308
50
32
350
368
0.043

50
32
350
368
0.251
0.138
0.219
0.18
45.6
29.5
-1.09
SVTH: Võ chí hiếu - Lớp KG10X-D1 Trang:15
ĐAMH KẾT CẤU BÊTÔNG1 GVHD: TS. HỒ ĐỨC DUY
Nhịp 3
(1160x400)
2d14+2d12
Cắt 2d12
534
308
50
32
350
368
0.043
0.024
0.043
0.024
50.7
32.1
9.07

163 40.4
2d12 623 40.4
Gối hai
bên trái
1d12
1300
546
x=1086
456
1086 42
2d12
1300
x=702
546
295
702 42
Gối hai
bên phải
1d12
1020
x=276
546
213
243
276 32.6
2d12
1020
x=769
213
546

440 28.6
Gối ba
bên phải
2d12
1020
x=564
161
461
134
564 29.4
Nhip ba
bên trái
2d12
1020
x=651
427
133
188
651 28.8
Bảng 7: Xác định vị trí và lực cắt tại tiết diện cắt lý thuyết
III.5.3. Xác định định đoạn kéo dài W:
Đoạn kéo dài W được tính theo công thức:
W=
dd
q
QQ
sw
incs
205
2

=
150
282175 ××
= 65 (kN/m)
trong đoạn dầm có cốt đai d6@300 thì:
q
sw
=
s
anR
swsw

=
300
282175 ××
= 33 (kN/m)
d – đường kính cốt cốt thép được cắt
Kết quả tính các đoạn W được tóm tắt trong bảng 8:
Bảng 8: Xác định đoạn kéo dài W của dầm phụ
Tiết diện
Thanh
thép
Q(kN)
q
sw
(kN/m)
W
Tính
(mm)
20d(mm)

(4)
2d12
32.6 65 260 240 260
Nhịp 2
Bên trái
(5)
2d12
28.8 33 409 240 410
Nhịp 2
bên phải
(6)
2d12
28.8 33 409 240 410
Gối 3
Bên trái
(7)
2d12
28.6 65 236 240 240
Gối 3
Bên phải
(7)
2d12
29.4 65 240 240 240
Nhịp 3
Bên trái
(9)
2d12
28.8 33 409 240 410
Nhịp 3
Bên phải

30.7(2d14)
45.6(2d14+2d12)
50.7(2d14+2d12)
573
683
153
497
213
461
427
32
32.1(2d14)
427
29.5(2d14)
161
461
427
133
169
50.7(2d14+2d12)
32.1(2d14)
50.7(2d14+2d12)
45.6(2d14+2d12) 45.6(2d14+2d12)
29.5(2d14) 29.5(2d14)
410
240 240
260
320
320
550

SVTH: Võ chí hiếu - Lớp KG10X-D1 Trang:19
ĐAMH KẾT CẤU BÊTÔNG1 GVHD: TS. HỒ ĐỨC DUY
2d12(9)
2d14(4)
2d14(1)
2d14(1)
2d12(8)
2d14(4)
2d14(1)
2d12(7)
2d14(4)
2d14(1)
2d12(5)
2d14(4)
1d12(6)
2d14(1)
2d12(3)
2d14(4)
1d14(2)
1-1
2-2
3-3
4-4
5-5
SVTH: Võ chí hiếu - Lớp KG10X-D1 Trang:20
ĐAMH KẾT CẤU BÊTÔNG1 GVHD: TS. HỒ ĐỨC DUY
IV.Tính toán dầm chính:
IV.1.Sơ đồ tính toán:
Dầm chính được tính theo sơ đò đàn hồi. Dầm chính là dầm liên tục 3 nhịp
tựa lên các tường biên và cột.

bhhLhhS )()(
10
−−−=
= 1,1 x 25 x 0,3 x ((0,7-0,08)x2,3-(0,4-0,08)x0,2) = 11,2 (KN).
- Từ dầm phụ truyền lên dầm chính:
G
1
= g
dp
x L
2
= 9,06 x 5,4 = 48.8 (KN).
- Tỉnh tải tính toán:
G = G
1
+G
o
= 11,2 + 48,8 = 60 (KN).
SVTH: Võ chí hiếu - Lớp KG10X-D1 Trang:21
ĐAMH KẾT CẤU BÊTÔNG1 GVHD: TS. HỒ ĐỨC DUY
IV.2.2. Hoạt tải:
Từ dầm phụ truyền lên dầm chính:

1044,53,19.
2
=×== LPP
dp
(KN)
IV.3.Xác định nội lực:
IV.3.1. Biểu đồ bao mômen:

α
- Hệ số tra phụ lục 9
Do tính chất đối xứng, nên chỉ cần tính cho 2 nhịp. Kết quả tính biểu đồ
mômen cho từng trường hợp tải được trình bày trong bảng 9.
SVTH: Võ chí hiếu - Lớp KG10X-D1 Trang:22
ĐAMH KẾT CẤU BÊTÔNG1 GVHD: TS. HỒ ĐỨC DUY
Hình 13 : Các trường hợp đặt tải của dầm 3 nhịp
Bảng 9: Xác định tung độ biểu đồmô men (kNm)
Trong các sơ đồ d, e bảng tra không cho các giá trị số α tại một số tiết diện,
phải tính nội suy theo phương pháp cơ học kết cấu.
+ Sơ đồ (d) :
SVTH: Võ chí hiếu - Lớp KG10X-D1 Trang:23
ĐAMH KẾT CẤU BÊTÔNG1 GVHD: TS. HỒ ĐỨC DUY
164.8
90.4
223.1
Nhịp dầm AB:
M
giữa
=
2,2393,2104. =×=LP
(KN.m)
M
1
= 239,2 -
3
1,223
= 164,8 (kNm)
M
2

3
28,63 ×−
= -42.5 kNm
M
6
=
3
8,63−
= -21,2 kNm
+ Sơ đồ (e) Mp4:

10.5
21
31.5

Nhịp dầm AB:
M
1
=
3
5,31
= 10,5 kNm
M
2
=
3
5,312×
= 21 kNm
SVTH: Võ chí hiếu - Lớp KG10X-D1 Trang:24
ĐAMH KẾT CẤU BÊTÔNG1 GVHD: TS. HỒ ĐỨC DUY

5
=
3
7,1272
2,239
×
−
= 154 kNm
M
6
=
3
7,127
2,239 −
= 196,6 kNm
SVTH: Võ chí hiếu - Lớp KG10X-D1 Trang:25