1 – Hướng dẫn tính toán, thiết kế sàn Nevo, Ubot, Tbox, Lform … (sàn rỗng không dầm)

Sàn EuroSmart
Trang chủ » Tin tức » 1 – Hướng dẫn tính toán, thiết kế sàn Nevo, Ubot, Tbox, Lform … (sàn rỗng không dầm)

Các bạn nên xem thêm link bên dưới để xem để hiểu rõ hơn về  quy trình tính toán, thiết kế sàn Nevo, Ubot, Tbox, Lform …

https://docs.google.com/spreadsheets/d/1_SCXELZMFvZW9yN0ieQEUeTjdjHKVrtoTP7-qu41VgY/edit?usp=sharing

Hiện quy trình này không được nhiều kỹ sư ủng hộ về quan điểm thiết kế nên chúng tôi không sử dụng nó để thiết kế cho các công trình của mình nữa. Bạn có thể tham khảo thêm về sàn EuroSmart để có lựa chọn tốt nhất cho các công trình của mình

1. Thiết lập mô hình trên SAFE.

1.1)Xuất file f2k từ Etab:
Sau khi hoàn thành phân tích mô hình tồng thể tại Etab, kiểm tra và có kết quả tốt
ở mô hình kết cấu tổng thể, tiến hành xuất kết quả ra file f2k.
Thao tác như sau: file => Export => Save Story as SAFE V12.f2k Text file. Tại
Hộp thoại SAFE V12 Export Options:
– Lựa chọn tầng sàn để xuất : (Story to Export)
– Lựa chọn 1 trong 3 tùy chọn ,cụ thể với sàn phẳng rỗng, tùy chọn thứ 3
là hợp lý : “Export floor plus Column and Wall Distortions”. Lựa chọn này tính đến tải
trên mặt sàn cùng với sự tương tác của cột vách đối với sàn.
– OK và chọn thư mục để ghi file.
1.2) Mở file f2k từ SAFE.
– Khởi động chương trình SAFE.
– Thao tác : “File => Import => SAFE. F2k file…”. Tìm file thích hợp để mở.
Chương trình SAFE sẽ hiện thị mô hình sàn với đầy đủ dữ liệu về vật liệu, cấu kiện, kích
thước hình học…
– Đặt tên và lưu file.

thiết kế sàn nevo

2. Hiệu chỉnh mô hình trên SAFE.

1.1) Hiệu chỉnh về đặc trưng vật liệu:
Sự khác biệt trong SAFE so với Etab là bê tông được tách ra (bê tông riêng, cốt
thép riêng. Phải biết nhận diện được từng loại vật liệu này để đặt tên lại một cách chính
xác. Thao tác như sau:
– Lựa chọn TCKT cho mô hình : ” Design => Design preferences…. Lựa chọn
code thích hợp tại mục Desing code của hộp thoại Design preferences. Chọn BS 8110-97
( TC thiết kế Anh Quốc- là tiêu chuẩn phù hợp với TCVN).
– Nhận diện các loại vật liệu đã được khai báo trong mô hình :Thao tác : ” Define =>
” Define => Material… Hộp thoại Material sẽ hiện thị những loại vật liệu sau:
C30; CSA-G30.18Gr400 ; MAT1; MAT2…..MAT5.
+ CSA-G30.18Gr400 : Đây mặc định là thép sàn. Ta có thể đặt tên lại (Ví dụ :
Lsan). Hiệu chỉnh các thông số về cường độ vật liệu cho chính xác.
+ Tại các mục MAT…, ta có thể nhìn vào đặc trưng của từng mục để nhận diện và đặt tên lại chính xác ( B30 ; B30N…). Nếu thiết kế sàn Nevo, Ubot, Tbox, Lform , ta chỉ quan tâm nhận diện các loại vật liệu bê tông cho sàn là được. Có thể nhận diện nhanh bằng cách vào Define => Slab(Beam) properties do từng loại cấu kiện về sàn dầm xem nó được khai báo sử dụng loại VL gì.
+ Sau khi nhận diện xong các loại vật liệu, cần phải kiểm tra và điều chỉnh các thông số về trọng lượng riêng, về độ cứng và cường độ vật liệu. Đối với cường độ vật liệu nhất thiết phải khai báo theo số liệu chuyển đổi từ TCVN sang TC BS8110-97. Hệ số chuyển đổi đối với từng thông số như sau:
fcu = Rb * 1.5/0.67
fy = 1.05* Rs
fcu : Cường độ bê tông được khai báo trong SAFE chạy theo BS
fy : Cường độ thép được khai báo trong SAFE chạy theo BS
Rb : Cường độ tính toán của bê tông theo TCVN
Rs : Cường độ tính toán của thép theo TCVN
2.2)Hiệu chỉnh về trường hợp tải và Tổ hợp tải trọng:
Tải trọng được khai báo trong mô hình phải tuân thủ theo TCVN. Khi xuất từ Etabs
sang, phải xuất hết tất cả các trường hợp tải và phải kiểm tra tải trọng được khai báo là
tải tính toán hay là tải tiêu chuẩn để việc tiến hành tổ hợp được chính xác.
Tổ hợp lại tải trọng, tương tự như ETABs.Trước khi lập bộ tổ hợp tải chính, cần phải
lập các tổ hợp phụ, cụ thể như sau
+ Tổng tĩnh tải: TTT = SW + THT + TPB + TUONG ( ADD)
+ Gió động và động đất : Nếu theo 1 phương, gió động và động đất có hơn 1 trường
hợp tải trọng thì phải tổ hợp theo kiểu SRSS , ví dụ :
GDX1, GDX2 , GDX3, thì GDX được tổ hợp lại:
GDX = SRSS ( GDX1,GDX2,GDX3)
+ Gió theo từng phương được tổ hợp thành 4 trường hợp :
GX : Gió X theo chiều dương GTX + GDX (ADD)
GXX : Gió X theo chiều âm -(GTX +GDX) (ADD)
GY : Gió Y theo chiều dương GTY + GDY (ADD)
GYY : Gió Y theo chiều âm -(GTY +GDY) (ADD)
+ Các tổ hợp tính toán được lập bởi 8 trường hợp tải như sau:
– TTT : ( tổ hợp các tải trọng tĩnh)
– Hoạt tải : HT
– 4 trường hợp tải gió đã được tổ hợp như trên
– Hai trường hợp động đất : DDX và DDY
+ Theo TCVN, thông thường có bộ 11 tổ hợp tải tính toán như sau:
Tên tổ hợp TTT HT GX GXX GY GYY DDX DDY Loại tổ hợp
COMB1 1 1 Tổ hợp cơ bản 1
COMB2 1 1
COMB3 1 1
COMB4 1 1
COMB5 1 1
COMB6 1 0,9 0,9 Tổ hợp cơ bản 2
COMB7 1 0,9 0,9
COMB8 1 0,9 0,9
COMB9 1 0,9 0,9
COMB10 0,9 0,3 1 0,3 “Tổ hợp đặc biệt
( động đất)”
COMB11 0,9 0,3 0,3 1
BAO : ( ENV tất cả các tổ hợp trên)
Bộ tổ hợp tính toán này dùng để thiết kế cấu kiện.
+ Bộ tổ hợp tiêu chuẩn như sau:
Tên tổ hợp TTT HT GX GXX GY GYY DDX DDY Loại tổ hợp
COMBTC1 1/ntt 1/nht Tổ hợp cơ bản 1
COMBTC2 1/ntt 1/nht
COMBTC3 1/ntt 1/nht
COMBTC4 1/ntt 1/nht
COMBTC5 1/ntt 1/nht
COMBTC6 1/ntt “0.9/
nht” “0.9/
nht” Tổ hợp cơ bản 2
COMBTC7 1/ntt “0.9/
nht” “0.9/
ng”
COMBTC8 1/ntt “0.9/
nht” “0.9/
ng”
COMBTC9 1/ntt “0.9/
nht” “0.9/
ng”
COMBTC10 “0.9/
ntt” “0.3/
nht” 1 0,3 “Tổ hợp đặc biệt
( động đất)”
COMBTC11 “0.9/
ntt” “0.3/
nht” 0,3 1
BAOTC : ( ENV tất cả các tổ hợp trên)
Ghi chú ntt Hệ số vượt tải (bình quân) của tĩnh tải
nht Hệ số vượt tải (bình quân) của hoạt tải
ng Hệ số vượt tải của gió
Bộ tổ hợp tiêu chuẩn dùng để tính toán và kiểm tra võng, vết nứt cho sàn
2.3) Lựa chọn các tổ hợp tải tham gia thiết kế cấu kiện
Để chương trình thực hiện bài toán thiết kế sàn Nevo, Ubot, Tbox, Lform, cần lựa chọn bộ tổ hợp tính toán
( tất cả các tổ hợp tính toán ).
Thao tác : Design => Design cobos…. Tại hộp thoại Desing load Combinations –
Selection, chuyển các tổ hợp cần thiết cho thiết kế ( tất cả các tổ hợp thiết kế trừ Bao ) từ
ô List of Load Combination sang ô Design Load Combination.Sau đó chuyển các tổ hợp
không tham gia thiết kế theo chiều ngược lại.
2.4) Lập hệ thống strip .
-Yêu cầu : Các strip có vị trí trùng với các sườn dầm chìm và có chiều rộng của giải
bằng khoảng cách giữa các sườn dầm chìm. Như vậy có 2 hệ strip theo 2 phương x, y
– Vẽ và hiệu chỉnh strip mẫu :
+ Vẽ 2 điểm định vị strip mẫu cho mỗi phương.
+ Thao tác : Chọn biểu tượng Draw design strips trên thanh công cụ. Trên hộp
tương ứng, chọn layer (A,B..), chọn chiều rộng… sau đó vẽ strips mẫu nối hai điểm
định vị nói trên.
+ Hiệu chỉnh strip mẫu : click chọn strip, Design Overwrites => Strip Based…
Trong hộp thoại Strip based… , chọn mục Specified to Center of Steel để hiệu chỉnh
kích thước từ mép bê tông đến trọng tâm cốt thép.
+ Nhân bản strip thành hệ tương ứng với dầm chìm của sàn

3. Tiến hành quá trình phân tich và thiết kế sàn Nevo, Ubot, Tbox, Lform;

Thao tác: Run => Run Anlysis & Design ( hoặc bấm F5)

4 . Tính toán và bố trí cốt thép cho sàn.

4.1) Tính toán và bố trí thép dọc :
4.1.1. Bố trí thép bằng kết quả trực diện trên mô hình
Dùng kết quả thiết kế trên mô hình SAFE đã chạy phân tích và thiết kế xong để tiến
hành bố trí và thiết kế thép dọc.
Thao tác : Click trên biểu tượng (Show Slab design ) trên thanh trạng thái ;hoặc
Diplay => Show Slab Design… Trong hộp thoại Slab Design, lựa chọn Layer A, hoặc B,
lựa chọn Show top hoặc Show Bottom để hiện thị kết quả thiết kế thép dọc theo phương
dọc hay ngang, vị trí trên hay dưới tương ứng.
i) Bố trí thép lưới: Căn cứ biểu đồ kết quả tính thép để quyết định bố trí thép lưới.
Thể hiện việc bố trí này trên mô hình như sau:
– Tại phía trái hộp thoại Slab Design, tích vào các ô Typical Unifom Reinforcing
specified below và Define by Bar Size and Bả Spacing.
– Chọn đường kính và khoảng cách thép lưới cho các lớp tương ứng top và bottom
ii) Bố trí thép gia cường lớp dưới :
– Sau bước (i), chọn lớp dưới ( Show bottom Rebar ) và phương ( Layer A hoặc B)
– Có thể đọc kết quả thép gia cường cho các strip bằng 2 cách :
+ Tích vào ô Show total Rebar Area for Strip để xem diện tích cốt thép gia
cường (đã trừ thép lưới) yêu cầu
+ Tích vào ô Show Number of Bars of Size , sau đó lựa chọn đường kính thép
gia cường tại Bar size ( bottom) để biết được số thanh thép gia cường yêu cầu tại các strip
iii) Bố trí thép gia cường lớp trên :
Tương tự như thép gia cường lớp dưới.
iv) Bố trí thép mũ :
– Sau bước (i), chọn lớp trên ( Show top Rebar ) và phương ( Layer A hoặc B)
– Tích vào ô Show Rebar Intensity ( Area /unit width ) để xem kết quả bố trí thép
mũ cột (phân bổ trên dải 1m -thích hợp với sàn đặc ).
– Cũng có thể Tích vào ô Show Number of Bars of Size , sau đó lựa chọn đk thép
mũ tại Bar size ( top) để biết được số thanh thép mũ yêu cầu tại các strip đang xét.
4.1.2. Xuất kết quả cho thuyết minh tính toán
i) Xuất kết quả thiết kế sàn Nevo, Ubot, Tbox, Lform theo BS 8110-97:
– Từ Mô hình SAFE đang ở chế độ xem kết quả thiết kế sàn hiện thì bằng các
strip, chọn strip cần xuất, clik chuột phải => xuất hiện file “Design Dlails ” với đầy đủ
dữ liệu về nội lực và kết quả thiết kế tiết diện . Các kết quả đều được biểu diễn vừa bằng
số vừa bằng biểu đồ.
– Tại file “Design Dlails ” , vào file => Save as RTF (word) => Lưu file vào thư
mục chọn, ta sẽ được file word về kết quả thiết kế cho strip đó.
ii) Lập file so sánh kết quả tính thép dọc cho 1 strip điển hình giữa 2 tiêu chuẩn t.kế
BS8110-97 và TCVN 5574-2012 ( có file mẫu tại PL.1)
Làm theo file mẫu đã lập sẵn.
4.2) Tính toán, thiết kế sàn Nevo, Ubot, Tbox, Lform … và bố trí thép chống cắt :
4.2.1.Tiêu chuẩn thiết kế sàn Nevo, Ubot, Tbox, Lform và tài liệu áp dụng
– Áp dụng TCVN5574-2012
– Chi tiết áp dụng tài liệu ” TÍNH TOÁN THỰC HÀNH CẤU KIỆN BÊ TÔNG CỐT
THÉP theo TCXDVN 356-2005.
4.2.2.Trình tự tính toán, thiết kế sàn Nevo, Ubot, Tbox, Lform …
i) Tính toán khả năng chịu cắt của sàn rỗng không bố trí đai chống cắt ( Qo)
ii) Từ Kết quả Qo đối chiếu với biểu đồ lực cắt để xác định khu vực có và không
phải bố trí thép đai chống cắt.
iii) Chọn phương án bố trí thép đai chống cắt và tính khả năng chịu cắt của sàn
khi bố trí đai chống cắt ( Qbsw)
Qbsw cần phải thỏa mãn một số điều kiện theo quy định của TC thiết kế.
4.2.3. Nội dung tính toán, thiết kế sàn Nevo, Ubot, Tbox, Lform …:
Được trình bày tại file mẫu kèm theo tại Pl2.
4.3) Tính toán, thiết kế sàn Nevo, Ubot, Tbox, Lform … và bố trí thép chống chọc thủng :
4.3.1.Tiêu chuẩn thiết kế sàn Nevo, Ubot, Tbox, Lform và tài liệu áp dụng
– Áp dụng TCVN5574-2012
– Chi tiết áp dụng tài liệu ” TÍNH TOÁN THỰC HÀNH CẤU KIỆN BÊ TÔNG CỐT
THÉP theo TCXDVN 356-2005.
4.3.2.Trình tự tính toán, thiết kế sàn Nevo, Ubot, Tbox, Lform …
i) Tính toán lực gây nén thủng cho từng vị trí cột (Nt)
ii) Tính toán khả năng chống nén thủng của mũ cột không bố trí cốt thép đai ( Fb)
iii) Các vị trí cột mà Nt > Fb thì phải bố trí thép đai chống chọc thủng.
iv)Tính toán Khả năng chống chọc thủng của mũ cột khi có bố trí cốt thép đai ( Fbsw)
iv) Fbsw còn tuân thủ một số quy định của Tiêu chuẩn thiết kế.
4.2.3. Nội dung tính toán, thiết kế sàn Nevo, Ubot, Tbox, Lform …:
Được trình bày tại file mẫu kèm theo( PL.3).

Trả lời

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai. Các trường bắt buộc được đánh dấu *