Giáo n Môn Học : Kết Cấu Bêtông Cốt Thép 2
Trang 79

Chương 4 : SÀN BÊ TÔNG CỐT THÉP
4.1 Khái niệm chung :
4.1.1 Giới thiệu :

Sàn là một bộ phận chòu lực trực tiếp tải trọng sử dụng và truyền
tải này lên, dầm, cột, xuống móng, nền. Ngoài ra, sàn còn đóng
vai trò vách cứng làm tăng thêm độ cứng và độ ổn đònh cần thiết
theo phương ngang.
 Ưu điểm : sàn bêtông cốt thép có độ cứng lớn, bền vững,
khả năng chòu lực cao, chống cháy tốt, chống thấm tương đối tốt,
thỏa mãn các yêu cầu thẩm mỹ, vệ sinh và điều kiện kinh tế.
 Nhược điểm : nặng, thi công toàn khối phức tạp (nhiều
công đoạn, yêu cầu kỹ thuật…), khả năng cách âm không cao.
 Phạm vi sử dụng : từ việc nghiên cứu kết cấu sàn phẳng,
ta có thể phân tích được các kết cấu khác như mặt cầu giao
thông, sàn cầu tàu bến cảng, móng bè, tường chắn đất, thành bể
chứa, bunke có mặt bằng chữ nhật..

4.1.2 Phân loại :
a) Theo phương pháp thi công : sàn toàn khối, sàn lắp ghép,
sàn bán lắp ghép
b) Theo sơ đồ kết cấu :
 Sàn sườn :
 Sàn sườn có bản loại dầm : làm việc theo kiểu dầm (chòu
uốn 1 phương)
 Sàn sườn có bản kê 4 cạnh : làm việc theo 2 phương
 Sàn sườn kiểu ô cờ : không có gối tựa tại điểm giao giữa
các dầm.

l
1
q1
l
2
l
1
q1
l
2
q
2
Bản kê bốn cạnh
 Sàn panen lắp ghép : yêu cầu cách âm và hoạt tải lớn
hơn sàn gạch bộng
 Sàn không sườn :
 Sàn nấm (flat slab) : bản hoặc panen đặt trực tiếp lên
cột, không có dầm.

4.1.3 Khái niệm về bản loại dầm và bản kê 4 cạnh :
 Bản loại dầm : khi bản sàn được liên kết (dầm hoặc
tường) ở một cạnh (liên kết ngàm) hoặc ở hai cạnh đối diện (kê
tự do hoặc ngàm) và chòu tải phân bố đều.


 Xác đònh tải trọng truyền theo hai phương của bản kê 4
cạnh :
 Xét một ô bản được kê tự do ở 4 cạnh (kê lên tường), có
kích thước l
1
, l
2
(l
1
 l
2
), chòu tải trọng phân bố đều q.
 Cắt hai dải giữa của bản theo hai phương l
1
và l
2
, có bề
rộng b=1 đơn vò (1m). Dải theo phương ngắn l
1
chòu tải trọng
q
1
, dải theo phương dài l
2
chòu tải trọng q
2
. Ta có q=q
1
+q
2

:
EJ
lq
f
4
22
2
384
5

Tại điểm giữa, nơi hai dải giao nhau độ võng của chúng
phải bằng nhau
f
1
=f
2
 q
1
l
1
4
= q
2
l
2
4
. (2)
Từ (1) và (2) rút ra được :

q

4
4
1
2
4
1
4
2
2
1










l
l
l
l
q
q
với
1
2
l

;l
2
 6m). Dùng rất rộng rãi
trong các công trình dân dụng, công nghiệp có hoạt tải nhỏ.
 Ghi chú : theo Nga 2
2
1

l
l
; theo Pháp 3
2
1

l
l
; theo Mỹ
5,2
2
1

l
l
thì xem bản làm việc một phương. Thực ra các hệ số
này không quan trọng vì còn phụ thuộc vào cách đặt cốt
thép cấu tạo theo phương cạnh dài l
2
.

4.2 Sàn sườn toàn khối có bản loại dầm :

b
 5cm đối với mái bằng
 h
b
 6cm đối với sàn nhà dân dụng (thực tế thường chọn
h
b
=8cm)
 h
b
 7cm đối với sàn nhà công nghiệp (thực tế thường
chọn h
b
8cm).
 Dầm phụ : khoảng cách giữa các trục dầm phụ l
1
=1 – 4m;
thường chọn l
1
=1,7 – 2,8m. Chiều cao tiết diện dầm phụ :
lh







20
1l2 l2 l2
l
1
l
1
l
1
l
3
l
3
l
3
l
1
l
1
l
1
l
3
l
3
l
2
l

4.2.2 Tính toán bản sàn :
a) Tải trọng trên sàn :
 Tải trọng thường xuyên g (tónh tải) : bao gồm trọng
lượng bản thân các lớp cấu tạo sàn (gạch, vữa, đan bêtông…),
trọng lượng các thiết bò treo, các đường ống trong sàn.
 Tónh tải tính toán trên bản : g
b
=n.g
tc
(n=1,1 – 1,2)
 Tải trọng tạm thời p (hoạt tải) : hoạt tải tiêu chuẩn trên
sàn (p
tc
) lấy theo tiêu chuẩn TCVN 2737-1995, trong những
trường hợp bình thường xét hoạt tải là phân bố đều.
 Hoạt tải tính toán trên bản : p
b
= n.p
tc
(n=1,2 – 1,4)
khi tính toán, dùng trò số tải trọng tính toán (có nhân hệ số
vượt tải).
 Tải trọng tính toán toàn phần trên bản : q
b

Dầm phụ
b=100cm
a
a/2
b
dp
b
dp
b
dp
l
b
l l
l
1b
l
1
l
1
l
1b
l
1
l
1
 Sơ đồ này được sử dụng khi sàn có yêu cầu hạn chế nứt,
tính an toàn cao. Thường áp dụng cho sàn chòu tải trọng rung
động, sàn trong môi trường xâm thực, sàn cần yêu cầu chống
thấm cao.
 Sơ đồ tính : cắt dải bản rộng 1m theo phương vuông góc

 Mômen dương :
 
2'
1
'
lpgM
bb



Giáo n Môn Học : Kết Cấu Bêtông Cốt Thép 2
Trang 86
l2
b=100cm
l
1
l2
l
1
l
1
l
3
l
3
l2
Dầm phụ
b
dp
b

ql
16
2
ql
16
2
ql
16
Mômen trong bản
 Mômen âm :
 
2'
2
'
lpgM
bb



 Các hệ số , 
1
, 
2
được tra bảng.
 Chiều dày bản thường thỏa điều kiện Qk
1
R
k
bh
o

dp
: bề rộng tiết diện dầm phụ)
 Nhòp giữa : khoảng cách giữa 2 mép dầm phụ : l = l
1
–
b
dp
. Giáo n Môn Học : Kết Cấu Bêtông Cốt Thép 2
Trang 87
 Xác đònh nội lực :
Với tải trọng phân bố đều trên dải bản q = q
b
.1m (kg/m)
Khi nhòp tính toán chênh lệch nhau không quá 10% có thể
dùng công thức lập sẵn :

h
o
=h-a.
 Tính như cấu kiện chòu uốn :
2
obb
m
bhR
M



tra bảng hoặc tính toán được  ;
m

211 
s
obb
s
R
hbR
A
....



 Kết quả tính cốt thép được tóm tắt trong bảng : Tiết

 Nếu nội lực tính theo sơ đồ đàn hồi thì mômen tại mép
gối (M
mg
) để tính thép chòu mômen âm
2
dp
gốigối
mg
b
QMM 
 Nếu cả 4 cạnh ô bản được đúc liền với dầm thì được
phép giảm 20%A
s
tính toán.
 Kiểm tra hàm lượng cốt thép :
%100
o
s
bh
A


thỏa 
min
 
 
max
. Nên chọn  = 0,3%  0,9%. Nếu  < 
min
mà không

 Đoạn thẳng từ mút cốt thép mũ đến mép dầm lấy bằng
l. (  =1/4 khi p
b
 3g
b
;  =1/3 khi p
b
> 3g
b
).
 Sau khi cốt thép dưới nhòp uốn lên gối, số còn lạïi kéo vào
quá mép gối số này không ít hơn 1/3 số thanh
nhòp.
0
chòu lực
a1
F
L
1
cấu tạo
a
F
a2
F
chòu lực
1
L
F
a
cấu tạo

aIII
F

Giáo n Môn Học : Kết Cấu Bêtông Cốt Thép 2
Trang 89
L
0
/10
a L
0
L
0
/6
a
0
L
/6
0
L
1
L L
1
F
a
phân bố (Þ6 a200-300)
cấu tạo
F
a
chòu lực
a1
 Cốt thép cấu tạo :
 Cốt thép phân bố :
 mặt trên của bản : cần đặt thép phân bố đặt vào
phía trong và vuông góc với thép chòu mômen âm M
-
,
tạo thành lưới, để liên kết các thép chòu M
-
. Thường đặt
Þ6a250~300.
Giáo n Môn Học : Kết Cấu Bêtông Cốt Thép 2
Trang 90
1/8l
(0,25l (0,25l
Bản
Dầm chính
 mặt dưới của bản : cần đặt thép phân bố để chòu
mômen dương M
+

L /4
Dầm phụ
>
0
L /4
>
Dầm chính
phân bố (Þ6 a200-300)
F
a
>
5Þ6 /1m

4.2.3 Tính toán dầm phụ :
a) Xác đònh nội lực dầm phụ theo sơ đồ biến dạng dẻo :
 Sơ đồ tính :
Dầm phụ là dầm liên tục gối lên dầm chính và tường
(đoạn dầm phụ kê lên tường  200mm)
 Nhòp tính toán :
Giáo n Môn Học : Kết Cấu Bêtông Cốt Thép 2
Trang 91
b
dc
b

b

(b
dc
: bề rộng dầm chínhï; t : bề dày tường ; c : đoạn dầm phụ
kê lên tường)
 nhòp giữa : khoảng cách giữa 2 mép dầm chính : l = l
2
–
b
dc  Tải trọng tính toán trên dầm phụ :
Dầm phụ chòu tải trọng phân bố đều do bản truyền vào

. (l
1
là khoảng cách giữa các dầm
phụ)
 tải trọng toàn phần trên dầm phụ : q
dp
= g
dp
+ p
dp
.
 Xác đònh nội lực :
 Khi nhòp tính toán chênh lệch nhau không quá 10%
(hoặc 20%), có thể dùng các công thức lập sẵn cho dầm liên
tục đều nhòp.
 Vẽ biểu đồ bao M :
 Tung độ nhánh dương : M=
1
q
dp
l
2
.
 Tung độ nhánh âm : M=
2
q
dp
l².
Các hệ số 
1




1 2 3 4 5 6 7 8 9 10





12

11



13 14 15
0,2l 0,2l 0,2l 0,2l 0,2l 0,2l 0,2l 0,2l 0,2l 0,2l 0,2l 0,2l 0,2l 0,2l 0,2l
0,425l
0,15l0,15l 0,15l0,15l 0,15l



Biểu đồ bao mômen
Giáo n Môn Học : Kết Cấu Bêtông Cốt Thép 2
Trang 93
diện ) ) ’) ) )

1
0,06
5


5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
0.5 -0.0715 -0.01 0.022 0.024 -0.004 -0.0625 -0.003 0.028 0.028 -0.003 -0.0625
1 -0.02 0.016 0.009 -0.014 -0.013 0.013 0.013 -0.013
1.5 -0.026 -0.003 0 -0.02 -0.019 0.004 0.004 -0.019
2 -0.03 -0.009 -0.006 -0.024 -0.023 -0.003 -0.003 -0.023
2.5 -0.033 -0.012 -0.009 -0.027 -0.025 -0.006 -0.006 -0.025
3 -0.035 -0.016 -0.014 -0.029 -0.028 -0.01 -0.01 -0.028
3.5 -0.037 -0.019 -0.017 -0.031 -0.029 -0.013 -0.013 -0.029
4 -0.038 -0.021 -0.018 -0.032 -0.03 -0.015 -0.015 -0.03
4.5 -0.039 -0.022 -0.02 -0.033 -0.032 -0.016 -0.016 -0.032
5 -0.04 -0.024 -0.021 -0.034 -0.033 -0.018 -0.018 -0.033

 Vẽ biểu đồ lực cắt :
Q
A
=0,4q
dp
l
b
; Q
t
B
= - 0,6q
dp
l
b
; Q
p
B


b) Xác đònh nội lực dầm phụ theo sơ đồ đàn hồi : tham khảo
 Sơ đồ tính :
Dầm phụ là dầm liên tục gối lên dầm chính và tường.
Giáo n Môn Học : Kết Cấu Bêtông Cốt Thép 2
Trang 94
 Nhòp tính toán :
Khoảng cách giữa các trục gối tựa
 Tải trọng tính toán :
Để kể đến ảnh hưởng giảm tải của dầm chính đối với
dầm phụ, trong tính toán sẽ chuyển một phần hoạt tải
thành tónh tải :
 Hoạt tải để tính : p’
dp
= 0,75p
dp
. (kg/m) (giảm 25%)
 Tónh tải để tính : g’
dp
= g
dp
+ 0,25p
dp
. (kg/m)
 Xác đònh nội lực :
 Khi nhòp dầm chênh nhau 10% (hoặc  20%)  dùng
công thức và bảng tra để xác đònh tung độ hình bao mômen.
(sẽ đề cập kỹ đến hình bao mômen trong phần tính dầm
chính) :
 Nhánh dương : M

dp
- 
2
p’
dp
)l.
 Các hệ số , 
1
, 
2
, , 
1
, 
2
được tra bảng.

c) Tính cốt thép dọc cho dầm phụ :
 Dùng các trò tuyệt đối mômen cực đại ở giữa mỗi nhòp
và trên từng gối tựa để tính.
 Dầm đúc liền khối với bản, nên có thể xem một phần
bản tham gia chòu lực với dầm như là cánh của tiết diện chữ
T (với điều kiện cánh nằm trong vùng nén).
 Với tiết diện chòu mômen âm (tại gối) :
 Cánh nằm trong vùng kéo nên bỏ qua  tính tiết diện
chữ nhật (b
dp
xh
dp
).
 Trình tự xem chi tiết trong chương ‘cấu iện chòu uốn’ :