Chng 9: Tính toán bản chiếu nghỉ
- Bản chiếu nghỉ là một bản đơn một đầu theo ph-ơng cạnh
ngắn đ-ợc gối lên t-ờng, đầu kia theo ph-ơng cạnh dài gối lên
dầm.
Nhịp tính toán của bản :
- Bản chiếu nghỉ có kích th-ớc : l
1
= 2,09 m, l
2
= 4,2 m.
- Xét tỷ số :
01,2
09,2
2,4
1
2

l
l
>2 Vậy bản làm việc theo ph-ơng
cạnh ngắn.
Sơ đồ tính toán.
+
Tính toán theo sơ đồ đàn hồi:
- Do tỷ số
01,2
09,2
2,4
1
2

l
l
>2: Nên bản làm việc theo ph-ơng
cạnh ngắn. Cắt dải bản rộng b = 1m theo ph-ơng cạnh ngắn và tính
toán nh- một dầm đơn giản liên kết khớp ở hai đầu, nhịp tính toán
l
= 2,09 m. (Theo sơ đồ hình vẽ).
Tải trọng tác dụng lên bản chiếu nghỉ :
* Tải trọng tính toán.
Tĩnh tải :
Bảng tải trọng tác dụng lên bản chiếu nghỉ
ST
T
Các lớp cấu tạo
Chiều
dày
(m)

(KG/m
3
)
Hệ số
v-ợt
tải
(n)
Tải trọng
tính toán
g
tt
(KG/m

2
)
1 - Lớp đá mài Granito = 0,015 2000 1,1 33
1,5cm
2 - Lớp vữa XM lót = 2cm 0,02 1600 1,3 41,6
3
- Bản thang B.T.C.T
=
10cm 0,1 2500 1,1 275
4
- Vữa XM trát trần
=
1,5cm
0,015 1600 1,3 31,2
Cộng
380,8
+ Tổng tĩnh tải : g = 380,8 kG/m
2
Hoạt tải :
P
tt
= n.P
tc
= 1,2 .300 = 360 kG/m
2
.
+ Tổng tĩnh tải và hoạt tải : q = g
tt
+ P
tt

= 380,8 + 360 = 740,8
kG/m
2
.
d/ Xác định nội lực :
* Xác định trị số mô men :
+ Tại giữa nhịp :
).(48,404
8
09,2.8,740
8
.
22
max
mKG
lq
M
b

e/ Tính thép cho bản chiếu nghỉ.
* Tại giữa nhịp :
+ Vật liệu : Bê tông mác 250 có R
n
= 110kG/cm
2
,
Nhóm thép AI có R
a
= 2300kG/cm
2

,
- Giả thiết : a = 1,5 cm, có h
o
= h - a = 10 - 1,5 = 8,5cm.
+ Tính :
428,0062,0
5,8.100.110
100.48,404

0
22
0
A
hbR
M
A
n





967,0062,0.211.5,0.211.5.0 A

Tính đ-ợc :
)(14,2
5,8.967,0.2300
100.48,404

2

0
Cm
hR
M
F
a
a


- Kiểm tra :
%05,0%25,0100.
5,8.100
14,2
%100.
.
min
0


hb
F
a
, Vậy
thỏa mãn.
Chọn
6a130 có F
a
=2,18 cm
2
, đ-ợc bố trí miền chịu kéo

của bản.
Chọn thép phân bố
6a200 thỏa mãn điều kiện > 36 trên
1m dài.
* Tại gối biên : Do thực tế bản liên kết cứng vào dầm sẽ xuất hiện
mô men âm tại gối, nên ta phải bố trí thép cho gối theo cấu tạo :
- Chọn thép
6a200 có F
a
= 1,41 cm
2
, đặt phía trên bản. Thép phân
bố chọn 4
6 có F
a
= 1,57 cm
2
. Chiều dài thép âm đ-ợc lấy nh-
sau:
cmml 5252,009,2.
4
1
.
4
1
, chọn chiều dài = 60 cm để tiện cho
quá trình thi công và thiên về an toàn.
6a200
7
6a200

6
6
8
6a200
7
6
8
6a130
5
Bố trí thép cho bản chiếu nghỉ
6. Tính dầm chiếu nghỉ 1.
- Dầm chiếu nghỉ là một dầm đơn giản đ-ợc liên kết ở hai
đầu là liên kết ngàm, chịu tải trọng phân bố đều do sàn chiếu nghỉ
truyền vào và chịu lực tập trung do cốn thang truyền vào.
* Chọn tiết diện dầm b x h = 220 x300 (mm).
a/ Sơ đồ kết cấu.
- Để đơn giản cho quá trình tính toán ta qui đổi 2 lực tập
trung P tại hai đầu cốn thang thành 1 lực tập trung đặt tại giữa nhịp
(do khoảng cách giữa 2 lực tập trung nhỏ)
có P= 2.P ; Sơ đồ qui đổi nh- sau:
b/ Xác định tải trọng.
- Trọng l-ợng bản thân dầm : g
d
= 0,22.0,3.2500.1,1 =
181,5kG/m
- Trọng l-ợng vữa trát dầm dày 1,5cm :
g
v
= 0,015.2.[0,22 + (0,3- 0,1)].1600.1,3 =
26,208 kG/m

- Trọng l-ợng bản thân chiếu nghỉ truyền vào :
g
cn
= 0,5.1,2.q
scn
= 0,5 .1,2.740,8 = 444,48
kG/m
Tổng tải trọng tác dụng phân bố trên dầm :
q
tt
= 181,5 + 26,208 + 444,48 = 652,18
kG/m.
Tải trọng tập trung do cốn thang truyền vào : Bằng phản
lực gối cốn thang.
KGP 87,2042
2
953,3.58,1033

P = 2.2042,87 = 4085,74
kG.
c/ Xác định nội lực.
- Theo sơ đồ kết cấu tính đ-ợc các thành phần nội lực sau :
+ Tại hai đầu gối :
).(71,3103
8
2,4.74,4085
12
2,4.18,652
8
'.

12
.
22
mKG
lPlq
M
tt
g

+ Tại nhịp giữa :
).(36,2624
8
2,4.74,4085
24
2,4.18,652
8
'.
24
.
22
mKG
lPlq
M
tt
nhg

+ Lực cắt lớn nhất :
).(448,3412
2
74,4085

2
2,4.18,652
2
'
2
.
max
KG
Plq
Q
d/ Tính toán cốt thép.
Thép dọc chịu lực :
+ Giả thiết : a = 2,5 cm
h
0
= h- a = 30 2,5 = 27,5 cm
* Tại hai đầu gối:
-
áp dụng công thức:
0
hR
M
F
a
a


- Tính :
428,0207,0
5,27.22.110

100.71,3103

0
22
0
A
hbR
M
A
n
g
Ta có : 882,0)207,0.211.(5,0).211.(5,0 A

- Tính : F
a
= )(57,4
5,27.882,0.2800
100.71,3103
2
cm
- Kiểm tra :
%05,0%34,0100.
5,27.22
08,2
%100.
.
min
0



hb
F
a
Tra bảng chọn thép : Chọn 218 có F
a
= 5,09 cm
2
để thiên về
an toàn, bố trí phía trên dầm chịu môme âm.
* Tại nhịp giữa:
-
áp dụng công thức:
0
hR
M
F
a
a


- Tính :
428,0175,0
5,27.22.110
100.36,2624

0
22
0
A
hbR

M
A
n
nhg
Ta có : 903,0)175,0.211.(5,0).211.(5,0 A

- Tính : F
a
=
2
77,3
5,27.903,0.2800
100.36,2624
cm
- Kiểm tra :
%05,0%62,0100.
5,27.22
77,3
%100.
.
min
0


hb
F
a
Tra bảng chọn thép : Chọn 216 có F
a
= 4,02cm

2
để thiên về
an toàn vì đ-ợc thi công sau cột, bố trí phía d-ới dầm chịu môme
d-ơng.
Tính cốt đai :
* Kiểm tra điều kiện hạn chế : Q
k
o
.R
n
.b.h
o
Trong đó : k
o
= 0,35 đối với mác bê tông từ 400 trở xuống.
Q
max
= 3412,448 kG < 0,35.110.22.27,5 = 19057,5 kG .Thỏa mãn
điều kiện hạn chế.
* Kiểm tra điều kiện chống cắt : Q
k
1
.R
k
.b.h
o
Trong đó : k
1
= 0,6 đối với dầm, R
k

= 8,8 Kg/cm
2
với bê tông
mác 250.
Ta có : k
1
.R
k
.b.h
o
= 0,6.8,8.22.27,5 = 2722,56 Kg.
Ta thấy : Q
max
= 3412,448 kG < 2722,56 Kg. Điều kiện
chống cắt đ-ợc thỏa mãn, bê tông đủ chịu lực cắt, Vậy ta chỉ đặt
cốt đai theo cấu tạo.
- Chọn đai
6a150 có f
d
= 0,283 cm
2
, n
đ
= 2
+ Thỏa mãn điều kiện : U
ct
cm
h
15
2

30
2
và U =
15cm
* Kiểm tra điều kiện cốt xiên :
Kg
U
fnR
q
dad
d
68
15
283,0.2.1800


KgqhbRQ
dkdb
823968.5,27.22.8,8.8 8
22

Ta thấy : Q
đb
= 8239 kG > Q
max
= 3412,448 kG.Vậy bê tông và cốt
đai đã đủ khả năng chống cắt, ta không cần phải tính cốt xiên.
Tính cốt treo :
- Tại vị trí có lực tập trung, tại vị trí cốn ta phải tính cốt
treo.

Dùng cốt treo
6 có F
a
= 0,283cm
2
; R
a
= 2300KG/cm
2
.
- Sử dụng công thức :
a
tr
Treo
R
P
F

Trong đó :
P
tr
= 2.P + q
tt
.l = 4085,74 + 652,18.4,2= 6824,89 kG

2
96,2
2300
89,6824
Cm

R
P
F
a
tr
Treo

; Đặt theo cấu tạo
6a50.





6a150
14

6a150
14

16
12

6a150
14
3 43

18
13


18
13
Bố trí thép dầm chiếu nghỉ 1
7. Tính dầm chiếu nghỉ 2.
- Dầm chiếu nghỉ 2 đ-ợc kê lên t-ờng nên ta tính toán nh-
dầm đơn giản đ-ợc liên kết ở 2 đầu là liên kết khớp .
a / Sơ đồ kết cấu :
b / Xác định tải trọng :
- Trọng l-ợng bản thân dầm : g
d
= 0,22.0,3.2500.1,1 = 181,5
kG/m
- Trọng l-ợng vữa trát dầm dày 1,5cm :
g
v
= 0,015.2.(0,22 + 0,3).1600.1.3 = 32,45
kG/m
- Trọng l-ợng bản thân chiếu nghỉ truyền vào :
g
cn
= 0,5.1,2.q
scn
= 0,5 .1,2. 740,8 = 444,48
kG/m
- Trọng l-ợng vách kính khung thép : g
ck
= 40.1,1.4,2 = 184,8
kG/m
- Trọng l-ợng t-ờng trừ 30% cửa : g
t

= 0,22.1,7.1800.1,1.0,7
= 518,364 kG/m
Tổng trọng l-ợng phân bố đều trên dầm :
q
tt
= 181,5 +32,45 + 444,48 + 184,8 + 518,364 = 1361,594 kG/m.
c/ Xác định nội lực.
- Theo sơ đồ kết cấu tính đ-ợc các thành phần nội lực sau :
+ Tại nhịp giữa :
).(31,3002
8
2,4.594,1361
8
.
22
max
mKG
lq
M
tt

+ Lực cắt lớn nhất : ).(34,2859
2
2,4.594,1361
2
.
max
KG
lq
Q