Ưu điểm:
Phương án BTCT thường có dầm
- Thi côngđơn giản hơn
- Mác bê tông thấp hơn
- Tính toán đơn giản hơn
Phương án bê tông dự ứng lực
- Tạo được trần đẹp
- Chiều cao tầng được nâng cao bởi không bị hạn chế dầm
- Độ bền công trình cao, vì mác bê tông cao, thép cường độ cao kéo căng và không cho phép có vết nứt
- Không phải làm trần
- Thi công nhanh
- Không gian sử dụng linh hoạt
Nhược điểm
Phương án BTCT thường có dầm
- Chiều cao tầng sẽ bị hạn chế
- Đặc biệt với những phòng rộng 100- 150m2 thì chiều cao tầng 3,6m, dầm cao 70cm thì thông thuỷ chỉ còn 2,9m, thấp qúa
- Độ bền công trình không cao do có sự xuất hiện vết nứt dẫn tới sự ăn mòn thép nhanh
- Trần có dầm nên phải làm trần
- Thời gian thi công lâu hơn
Phương án bê tông dự ứng lực
- Thi công cần đơn vị có kinh nghiệm
- Mác bê tông cao hơn
- Tính toán phức tạp hơn
*Đối với sàn không dầm BTCT thì các nhược điểm so với sàn dự ứng lực hầu như được khắc phục.
-Chiều thông thuỷ giữa sàn phẳng BTCT và sàn BTDƯL là như nhau vì chiều dày sàn có thể chọn giống nhau. sàn phẳng BTCT cũng không cần phải đóng trần, thi công nhanh hơn vì không tốn thời gian căng cap. Độ bền công trình cũng không kém sàn BTDƯL vì thiết kế đúng quy phạm. độ võng của sàn BTCT sẽ cao hơn sàn BTDƯL nhưng có thể khắc phục bằng cách tạo độ vồng trước khi đổ sàn. Nên kết luận là sàn BTCT vẫn là giải pháp tốt
Ví dụ so sánh cụ thể
Ví dụ so sánh là một nhà làm việc cao 9 tầng, với lưới cột tối đa là 7mx8,4m. Phương án chọn được xem như tối ưu là hệ kết cấu chịu lực gồm cột + vách cứng đặt ở khu vực thang máy + sàn không dầm. Cột vuông được chọn với tiết diện 65x65cm, sàn dày 20cm, bê tông dự ứng lực mác 350, vách cứng dày 20cm.
Phương án so sánh là phương pháp thông thường lâu nay các nhà thiết kế và các nhà thầu xây lắp thường thích dùng là hệ kết cấu khung cột + vách chịu lực + dầm + sàn với bê tông cốt thép (BTCT) mác 200, thép thường. Hệ kết cấu thẳng đứng chịu lực ngang vẫn dùng hệ cột vuông 65x65cm và vách cứng dày 20cm ở vị trí cầu thang như phương án thép dự ứng lực. Điểm khác ở phương án này là sàn dùng hệ dầm chính và dầm phụ chịu lực. Bản sàn dày 12cm dựa trên yếu tố đảm bảo độ võng cho phép và tỷ lệ thép, hệ dầm chính tiết diện 25x65cm, hệ dầm phụ tiết diện 22x35cm.
- Một nhận xét gần như là quy luật đó là đối với các nhà cao tầng có vách chịu lực thì vách cứng thẳng đứng chịu tải trọng ngang chủ yếu. Cột chỉ chịu một phần rất ít.
-So sánh hai phương án ta thấy nội lực của chân cột cũng không khác nhau nhiều lắm nên phương án móng cũng tương đương nhau.
- Chuyển vị ngang ngang trên đỉnh công trình cũng ở trong phạm vi cho phép và có giá trị tương đương nhau ( thực ra có một chút sai khác)
- Từ nội lực của dầm chính, dầm phụ và sàn của 2 phương án ta tính được thép dầm sàn, cột của 2 phương án
Qua kết quả tính toán không gian theo chương trình STAADIII cho 2 phương án trên ta nhận thấy:
Nội lực tại cùng một tiết diện của cùng một chân cột
Phương án BTCT thường có dầm
- Lực dọc: N=393,994 tấn
- Mmax = 0,612tm
- Lực cắt Qmax = 0,198 tấn
Phương án bê tông dự ứng lực
- Lực dọc: N=447,686 tấn
- Mmax = 3,792 tm
- Lực cắt Qmax = 0,916 tấn
So sánh khối lượng bê tông, thép và kinh tế của 2 phương án
Từ kích thước của các cấu kiện của 2 phương án so sánh khối lượng bê tông của 2 phương án
Bê tông
Phương án BTCT thường có dầm
- Bê tông mác 200
- 167,29m3 x 402.612đ/m3= 67.352.961đ
Phương án bê tông dự ứng lực
- Bê tông mác 350155,m3 x 639.2450đ/m3= 99.114.750 đ
Thép
Phương án BTCT thường có dầm
Thép thường
35,9 tấn x 5.000.000đ/t=179.500.000đ
12,55tấn x 5.000.000đ/t=62.750.000đ
Phương án bê tông dự ứng lực
Thép ứng lực
(cáp+đầu neo+ nhân công)
5,0tấn x 20.000.000 đ/t=100.000.000đ
Đăng nhận xét