Thuyết minh công trình trụ sở công ty xây dựng Đà Nẵng

Thuyết minh công trình trụ sở công ty xây dựng Đà Nẵng Hòa nhập với sự phát triển mang tính tất yếu của đất nước, ngành Xây dựng đang giữ vai trò thiết...

Luận văn

Thuyết minh công trình trụ sở công ty xây dựng ĐàNẵng

TỔNG QUAN VỀ KIẾN TRÚC CÔNG TRÌNH

1/ MỤC ĐÍCH THIẾT KẾ:

Hòa nhập với sự phát triển mang tính tất yếu của đất nước, ngành Xây dựng

đang giữ vai trò thiết yếu trong chiến lược xây dựng đất nước Vốn đầu tư xây dựng cơ bản chiếm rất lớn trong ngân sách nhà nước, kể cả vốn đầu tư nước ngoài

Trong giai đoạn Thành phố Đà Nẵng đang phát triển như hiện nay, có rất nhiều cơ hội đầu tư trong và ngoài nước,thì nhu cầu về hạ tầng cần được triển khai mạnh mẽ Chúng ta phải thực hiện điều này để tránh những bất cập trong quá trình phát triển của các thành phố trong quá trình phát triển Ví dụ như thành phố Hồ Chí Minh, trong quá trình phát triển, hạ tầng đã không được đáp ứng một cách đầy đủ, nên

đã dẫn đến một số khó khăn, ngăn trở sự phát triển cũng như bỏ lỡ một số cơ hội đầu

tư lớn

Vì vậy để đáp ứng nhu cầu đó,công trình này đã ra đời

2/ GIỚI THIỆU CÔNG TRÌNH

2.1/ Vị trí công trình:

Công trình được xây dựng tại số : Trụ sở công ty xây dựng Đà nẵng

89 Hai Bà Trưng

2.2/ Qui mô và đặc điểm công trình:

 Chức năng sử dụng của công trình văn phòng hành chính, văn phòng làm việc cho thuê

 Công trình có tổng cộng 11 tầng với 2 tầng hầm mỗi tần sâu 2.8m, 1 tầng trệt

và 10 tầng lầu và 1 hồ nước mái Tổng chiều cao của công trình là39.2m

- 10 tầng còn lại mỗi tầng cao 3.3m

- Công trình có 2 thang máy và 1 thang bộ

- Ngoài ra còn có bể nước dự phòng và máy bơm nước

- Có 1 thang bộ và 2 thang máy

-Một sảnh khá lớn nơi ban quản lý hành chính làm việc diện tích 112 m2

-Gara xe máy diện tích rộng hơn 302.1 m2

- Hai toalet nhỏ trong khu gara

 TẦNG ĐIỂN HÌNH:

- Mỗi tầng có các phòng hành chính, văn phòng làm việc và cả phòng vệ sinh

3/ ĐẶC ĐIỂM KHÍ HẬU TẠI THÀNH PHỐ ĐÀ NẴNG

- Thành phố Đà nẵng nằm trong vùng nhiệt đới gió mùa nóng ẩm với các đặc trưng của vùng khí hậu miền Trung, có 4 mùa nhưng không rõ rệt

- Các yếu tố khí tượng

 Nhiệt độ trung bình năm :260C

 Nhiệt độ thấp nhất trung bình năm :220C

 Nhiệt độ cao nhất trung bình trong năm: 320C

 Lượng mưa trung bình: 800-1600 mm/ năm

 Độ ẩm tương đối trung bình: 75%

 Độ ẩm tương đối thấp nhất vào mùa khô: 70-80%

 Độ ẩm tương đối thấp nhất vào mùa mưa : 80-85%

 Số giời nắng trung bình khá cao, ngay trong mùa mưa cũng có trên 4 giờ/ ngày, vào mùa khô là trên 8 giờ/ ngày

- Hướng gió chính thay đổi theo mùa:

 Vào mùa khô, gió chủ đạo từ hướng bắc chuyển dần sang đông, đông nam và nam

 Vào mùa mưa, gió chủ đạo theo hướng tây nam và tây

 Tầng suất lặng gió trung bình hàng năm là 26%, lớn nhất là tháng 10 (34%) và nhỏ nhất là tháng 5 (14%) Tốc độ gió trung bình 2.4-2.6 m/s Thường hay có giông bão vào mùa mưa

4.2/ Hệ thống cung cấp nước:

Công trình sử dụng nguồn nước từ 2 nguồn: nước ngầm và nước máy Tất cả được chứa trong bể nước ngầm đặt ở tầng hầm Sau đó máy bơm sẽ đưa nước lên bể chứa nước đặt ở mái và từ đó sẽ phân phối đi xuống các tầng của công trình theo các đường ống dẫn nước chính Các đường ống đứng qua các tầng đều được bọc trong hộp Giant Hệ thông cấp nước đi ngầm trong các hộp kỹ thuật, các đương ống cứu hỏa chính được bố trí ở mỗi tầng

4.3/ Hệ thống thoát nước:

Nước mưa từ mái sẽ được thoát theo các lỗ dẫn nước và chảy vào các ống thoát nước mưa đi xuống dưới Riêng hệ thống thoát nước thải sử dụng sẽ được bố trí đường ống riêng

4.4 Hệ thống thông gió và chiếu sáng

a/ Chiếu sáng

Toàn bộ tòa nhà được chiếu sáng bằng ánh sáng tự nhiên với hệ thống cửa sổ

và cửa chính xung quanh công trình, đồng thời lổ thông tầng nên công trình nhận được nhiều ánh sáng tự nhiên ở tại các lối đi lên xuống cầu thang, hành lang, ramp dốc và nhất là tầng hầm đều có lắp đặt thêm đèn chiếu sáng

b/Thông gió

Ở các tầng đều có cửa sổ tạo sự thông thoáng tự nhiên ở giữa công trình có lổ thông tầng nhằm tạo sự thông thoáng thêm cho công trình Riêng tầng hầm có bố trí them các khe thông gió và chiếu sáng

4.5 An toàn phòng cháy chữa cháy

Ở mỗi tầng đều được bố trí một chỗ đặt thiết bị chữa cháy( vòi chữa cháy dài khoảng 20m, bình xịt CO2 )

ngoài ra ở mỗi phòng đều có lắp đặt thiết bị báo cháy( báo nhiệt) tự động

4.6/ Hệ thống thoát rác:

Rác thải được chứa ở gian rác được bố trí ở tâng hầm và sẽ có bộ phận đưa rác ra ngoài Kích thước gian rác là 1.6m*2.3m gian rác được thiết kế kín đáo, kỹ càng để tránh làm bốc mùi

Tường gồm 2 loại: tường bao che công trình và tường ngăn giữa các phòng

5.2 kết cấu mái: mái bằng, khung mái BTCT

5.3/ nền móng: lựa chọn phương án móng phù hợp với địa chất và tính chất

công trình

CHƯƠNG I:

PHÂN TÍCH VÀ LỰA CHỌN HỆ CHỊU LỰC CHÍNH CỦA

CÔNG TRÌNH

I.PHÂN TÍCH HỆ CHỊU LỰC

1.NHỮNG ĐẶC ĐIỂM CƠ BẢN CỦA NHÀ CAO TẦNG

Ngôi nhà mà chiều cao ủa nó là yếu tố quyết định các điều kiện thiết kế, thi công hoặc sử dụng khác với ngôi nhà thông thường thì gọi là nhà cao tầng”.Đó là định nghĩa là cao tầng do Ủy Ban Nhà cao tầngquốc tế đưa ra Đặc trưng chủ yếu của nhà cao tầng là số tàng nhiều, độ cao lớn, trọng lượng nặng Đa số nhà cao tầng lại có diện tích mặt bằng tương đối nhỏ hẹp,nên các giải pháp nền móng cho nhà cao tầng là vấn

đề được quan tâm hàng đầu tùy thuộc môi trường xung quanh, địa thế xây dựng tính kinh tế khả năng thực hiện kỹ thuật …mà lựa chọn một phương án thích hợp nhất Ở Việt Nam, phần lớn diện tích xây dựng nằm trong khu vực đất yếu nên thường phải lưah chọn phương án móng sâu để chịu tải tốt nhất , cụ thể ở đây là móng cọc

Tổng chiều cao của công trình lớn do vậy ngoài tải trọng đứng lớn thì tác động của gió và động đất đến công trình cũng rất đáng kể.Do vậy, đới với các nhà cao hơn 40m phải xét đến thành phần động của tải trọng gió và cần để ý đến các biện pháp kháng chấn một khi chịu tác động của động đất.Kết hợp với giải pháp nền móng hợp

lý và việc lựa chọn kích thước mặt bằng công trình(B và L) thích hợp thì sẽ góp phần lớn và việc tăng tính ổn định, chống lật chống trượt và độ bền của công trình

Khi thiết kế kết cấu nhà cao tầng, tải trọng ngang là yếu tố rất quan trọng,chiều cao công trình tăng, các nội lực và chuyển vị của công trình do tải trọng ngang gây ra cũng tăng lên nhanh chóng.Nếu chuyển vị ngang của công trình quá lớn

sẽ làm tăng giá trị các nội lực, do độ lệch tâm của trọng lượng, làm các tường ngăn và các bộ phận trong công trình bị hư hại, gây cảm giác khó chịu, hoảng sợ, ảnh hưởng đến tâm lý của người sử dụng công trình.Vì vậy, két cấu nhà cao tầng không chỉ đảm bảo đủ cường độ chịu lực, mà còn phải đảm bảo đủ độ cứng để chống lại các tải trọng ngang, sao cho dưới tác động của các tải trọng ngang, giao động và chuyển vị ngang của công trình không vượt quá giới hạn cho phép Việc tạo ra hệ kết cấu để chịu các tải trọng này là vấn đề quan trọng trong thiết kế kết cấu nhà cao tầng

Mặt khác, địa điểm thi công nhà cao tầng là theo chiều cao, điều kiện thi công phức tạp, nguy hiểm.Do vậy, khi thiết kế biẹn pháp thi công, phải tính toán kỹ, quá trình thi công phải nghiêm ngặt, đảm bảo độ chính xác cao,đảm bảo an toàn lao động

về chất lượng công trình khi đưa vào sử dụng

II.HỆ CHỊU LỰC CHÍNH CỦA NHÀ CAO TẦNG:

1 Hệ khung chịu lực

Kết cấu khung bao gồm hệ thống cột và dầm vừa chịu tải trọng thẳng đứng vừa chịu tải trong ngang Cột và dầm trong hệ khung liên kết với nhau tại các nút khung, quan niệm là nút cứng.Hệ kết cấu khung được sủ dụng hiệu quả cho các công trình có yêu cầu không gian lớn, bố trí nội thất linh hoạt, phù hợp với nhiều loại công trình.Yếu điểm của kết cấu khung là khả năng chịu cắt theo phương ngang kém Ngoài

ra, hệ thống dầm của kết cấu khung trong nhà cao tầng thường có chiều cao lớn nên ảnh hưởng đến công năng sử dụng của công trình và tăng độ cao của ngôi nhà, kết cấu

khung bê tông cốt thép thích hợp cho ngôi nhà cao không quá 20 tầng vì vậy, kết cấu khung chịu lực không thể chọn để làm kết cấu chịu lực chính cho công trình này

2 Hệ tường chịu lực

Trong hệ kết cấu này, các tấm tường phẳng, thẳng đứng là cấu kiện chịu lực chính của công trình Dựa vào đó, bố trí các tấm tường chịu tải trọng đứng và làm gối tựa cho sàn, chia hệ tường thành các sơ đồ: tường dọc chịu lực, tường ngang chịu lực, tường ngang và dọc cùng chịu lực

Trường hợp tường chịu lực, chỉ bố trí theo một phương, sự ổn định của công trình theo phương vuông góc được đảm bảo nhờ các vách cứng.Khi đó, vach cứng không những được thiết kế để chịu tải trọng ngang mà cả tải trọng đứng Số tầng có thể xây dựng được của hệ tường chịu lực đến 40 tầng

Tuy nhiên, việc dùng toàn bộ hệ tường để chịu tải trọng ngang và tải trọng đứng có một số hạn chế:

 Gây tốn kém vật liệu

 Độ cứng của công trình quá lớn không cần thiết

 Thi công chậm

 Khó thay đổi công năng sử dụng khi có yêu cầu

3 Hệ khung- tường chịu lực

Là một hệ hỗn hợp gồm hệ khung và các vách cứng, hai loại kết cấu này liên kết cứng với nhau bằng các sàn cứng, tạo thành hệ không gian cùng nhau chịu lực

Khi các liên kết giữa cột và dầm là khớp, khung chỉ chịu một phần tải trọng đứng, tương ứng với diện tích truyền tải đến nó, còn toàn bộ tải trọng ngang do hệ tường chịu lực( vách cứng)

Khi các cột liên kết cứng với dầm, khung cùng tham gia chịu tải trọng đứng và tải trọng ngang với vách cứng, gọi là sơ đồ khung giằng Sàn cứng là một trong những kết cấu truyền lực quan trọng trong sơ đồ nhà cao tầng kiêu khung giằng Để đảm bảo

ổn định của cột, khung và truyền được các tải trong ngang khác nhau sang các hệ vách cứng, sàn phải thường xuyên làm việc trong mặt phẳng nằm ngang,

Sự bù trừ các điểm mạnh và yếu của hai hệ kết cấu khung và vách như trên, đã tạo nên hệ kết cấu hỗn hợp khung tường chịu lực những ưu điểm nổi bật, rất thích hợp cho các công trình nhiều tầng, số tầng hệ khung tường chịu lực có thể chịu được lớn nhất lên đến 50 tầng

III So sánh lựa chọn phương án kết cấu

Qua xem xét, phân tích các hệ chịu lực như trên và dựa vào các đặc điểm của công trình như giải pháp kiển trúc, ta có một số nhận định sau đây để lựa chọn hệ kết cấu chịu lực chính cho công trình như sau:

 Do công trình được xây dựng trên địa bàn thành phố Đà Nẵng là vùng

hầu như không xảy ta động đất, nên không xét đến ảnh hưởng của động đất, mà chỉ xét đến ảnh hưởng của giố bão Vì công trình có chiều cao H< 40m nên ta có thể không xét đến ảnh hưởng của gió động

 Do vậy trong đồ án này ngoài các bộ phận tất yếu của công trình như : cầu thang, hồ nước… hệ chịu lực chính của công trình được chọn là khung bê tông cốt thép, vì hệ này có những ưu điểm như trên, phù hợp với quy mô công trình,

và sơ đồ này có thể cho phép giảm kích thước cột tối đa trong pham bi cho phép, vì khung có độ cứng chống uốn tốt, nhưng độ cứng chống cắt kém

 Sàn là một trong những kết cấu truyền lực quan trọng trong nhà nhiều tầng khung giằng có chức năng đảm bảo ổn định tổng thể của hệ thống cột, khung Sàn trong đồ án này được chọn: phương án sàn sườn có hệ dầm trực giao vì diện tích các ô sàn lớn ta có thể dùng phương án sàn bê tông ứng lực trước để thiết kế đối với ô sàn có kích thước lớn hiện nay xu hướng xây dựng các công trình cao tầng ngảy càng nhiều, và sàn căng là một trong những giải pháp kết cấu mang lại nhiều thuận lợi cho công trình cao tầng như: giảm được chiều dày của cấu kiện và tăng được chiều dày nhịp dầm, tạo được khoảng không sử dụng

dễ dàng bố trí nội thất, giảm được trọng lượng bản thân của công trình, đưa đến giảm được tải trọng tác dụng lên móng,giảm giá thành xây dựng, nâng cao chất lượng thẩm mỹ, kiến trúc của công trình, thi công coppha đơn giản và giảm thời gian thi công, nâng cao được số tầng mà vẫn đảm bảo được chiều cao khống chế

Kết luận:hệ chịu lực chính của công trình là hệ gồm có sàn và khung

IV PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH NỘI LỰC:

Hiện nay trên thế giới có 3 trường phái tính toán hệ chịu lực nhà nhiều tân thể hiên theo 3 mô hình như sau:

Mô hình liên tục thuần túy: giải trực tiếp phương trình vi phân bậc cao, chủ yếu là

dựa vào lý thuyết vỏ, xem toàn bộ hệ chịu lực là hệ chịu lực siêu tĩnh Khi giải quyết theo mô hình này, không thê giải quyết được hệ có nhiều ẩn đó chính là giới hạn của

mô hình này Tuy nhiên mô hình này chính là cha đẻ của các phương pháp tính toán hiện nay

Mô hình rời rạc: ( phương pháp phần tử hữu hạn): rời rạc hóa toàn bộ hệ chịu lực của

nhà nhiều tầng, tại những liên kết xác lập những điều kiện tương thích về lực và chuyển vị khi sử dụng mô hình này cùng với sự trợ giúp của máy tính có thể giải quyết các bài toán kết cấu như STAADPRO, FEAP, ETABS, SAP2000…

Mô hình rời rạc-liên tục: từng hệ chịu lực được xem là rời rạc, nhưng các hệ chịu lực

này sẽ liên kết lại với nhau thông qua các liên kết trượt ( lỗ cửa, mạch lắp ghép…) xem là liên tục phân bố liên tục theo chiều cao Khi giải quyết bài toán này ta thường chuyển hệ phương trình vi phân thành hệ phương trình tuyến tính bằng phương pháp sai phân, từ đó giải các ma trận và tìm nội lực

Giới thiệu về phương pháp phần tử hữu hạn (PTHH) : Trong phương pháp phần tử hữu hạn vật thể thực hiện liên tục được thay thế bằng một số hữu hạn các phần

tử có hình dang đơn giản, có kích thước càng nhỏ càng tốt nhưng hữu hạn, chúng được nối với nhau bằng một số điểm quy định được gọi là nút

Các vật thể này vẫn được giữ nguyên là các vật thể liên tục trong phạm vi của mỗi phần tử, nhưng có hình dạng đơn giản và kích thước bé nên cho phép nghiên cứu

dễ dàng hơn dựa trên cơ sở quy luật về sự phân bố chuyển vị và nội lực( chẳng hạn các quan hệ được xác lập trong lý thuyết đàn hồi) các đặc trưng cơ bản của mỗi phần tử được xác định và mô tả dưới dạng các ma trận độ cứng( hoặc ma trận độ mềm) của phân tử các ma trận này được dùng để ghép các phần tử lại thành một mô hình rời rạc hóa của kết cấu thực cũng dưới dạng một ma trận độ cứng hoặc ma trận độ mềm của kết cấu

Các tác động ngoài gây ra nội lực và chuyển vị của kết cấu được quy đổi về các thành các ứng lực tại các nút và được mô tả trong ma trận tải trọng nút tương

đương Các ẩn số cần tìm là các chuyển vị nút hoặc nội lực tại các điểm nút được xác định trong ma trận chuyển vị nút hoặc ma trận nội lực nút

Các ma trận độ cứng, ma trận tải trọng nút và ma trận chuyển vị nút được liên

hệ với nhau trong phương trình cân bằng theo quy luật tuyến tính hay phi tuyến tùy theo ứng xử thật của kết cấu sau khi giải hệ phương trình tìm được các ẩn số, người ta

có thể tiếp tục xác định được các trường ứng suất, biến dạng của kết cấu theo các quy luật đã được nghiên cứu trong cơ học sau đây là thuật toán tổng quát của phương pháp PTHH:

1 Rời rạc hóa kết cấu thực hành thành một lưới các phần tử chọn trước cho phù hợp với hình dạng hình học của kết cấu và yêu cầu chính xác của bài toán

2 Xác định các ma trận cơ bản cho từng phần tử, ma trân độ cứng, ma trận tải trọng nút, ma trận chuyển vị nút theo trục tọa đọ riêng của phần tử

3 Ghép các ma trận cơ bản cùng loại thành ma trận kết cấu theo trục tọa độ chung của cả kết cấu

4 Dựa vào điều kiện biên và ma trận độ cứng của kết cấu để khử dạng suy biến của nó

5 Giải hệ phương trình để xác định ma trận chuyển vị nút cả kết cấu

6 Từ chuyển vị nút tìm được, xác đinh nội lực cho từng phần tưe

7 Vẽ biểu đồ nội lực cho kết cấu

Thuật toán tổng quát trên được sử dụng cho hầu hết các bài toán phân tích kết cấu: phân tích tĩnh, phân tích động và tính toán ổn định kết cấu

Trong những năm gần đây, cùng với sự phát triển và thuận lợi của máy vi tính,

ta có rất nhiều chương trình tính toán khác nhau, với các quan niệm tính toán và sơ đồ tính khác nhau Trong nội dung của đồ án tốt nghiệp này với sự trợ giúp của phần mềm Sap 2000 vesion 10.0.1, ETABS vesion 9.14 để xác định nội lực của kết cấu

Đôi nét về phần mềm Sap2000 : Sap ( structural analysis program) là chương trình phân tích thiết kế kết cấu chịu tác động của tải trọng: tĩnh di động, động lực học,

ổn định công trình, nhiệt độ, động đất… với giả thiết kết cấu có biến dạng nhỏ (tuyến tính) hoặc có biến dang lớn (phi tuyến) sap được khởi thảo từ năm 1970 của một nhóm các nhà khoa hoc Hệ thống sap đã qua nhiều thế hệ, từ các chương trình sap, solid sap, sap III, sap IV chạy trên các máy tính điện tử thế hệ cũ có trước những năm

80 và sau đó là sap 80, sap 86, sap 90 và sau cùng là sap 2000 chạy trên windows, sap

2000 là một đột phá của họ phần mềm sap do hãng CSI đưa ra vào cuối những năm 90 đầu năm 2000

Đôi nét về phần mềm ETABS: Là phần mềm rất mạnh để tính toán kết cấu

nhà cao tầng cũng như sap, thì phần mềm này cũng do hãng CSI đưa ra vào những năm 80 được phát triển từ TABS Cũng dựa trên phương pháp phẩn tử hữu hạn nhưng ETABS có đặc tính nổi trội hơn so với Sap là có thể mô hình nhà cao tầng một

cách dễ dàng nhờ tính năng “similar” có thể phân biệt dầm, sàn cột,vách cứng làm điều này giảm thời gian mô hình và thiết kế kết cấu

CHƯƠNG 1:

TÍNH TOÁN SÀN ĐIỂN HÌNH

CÁC BƯỚC TIẾN HÀNH KHI TÍNH TOÁN SÀN:

1 Bố trí mặt bằng dầm và đánh số thứ tự các ô sàn

2 Chọn sơ bộ chiều dày sàn

3 Cấu tạo sàn tùy theo yêu cầu sử dụng

MẶT BẰNG BỐ TRÍ DẦM SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH

-D = 0.8 – 1.4

-m = 40 – 45

Chọn ô sàn S1 có kích thước (4500*7000mm) lớn nhất làm ô sàn điển hình để tính toán Khi đó chiều dày ô sàn là:

h = (0.8/45)*4500 = 80 mm

Vậy ta chọn độ dày sàn h =100mm= 10cm để tính cho tất cả các sàn còn lại

1.1 Xác định tải trọng :

Tỉnh tải sàn gồm trọng lượng bản thân và các lớp cấu tạo sàn

gi =  x  trọng lượng bản thân các lớp cấu tạo thứ i

ni : hệ số độ tin cậy các lớp cấu tạo thứ i

Tĩnh tải g = gi x ni

Hoạt tải:

ptc = hoạt tải tiêu chuẩn (TCVN2737-1995)

npi : hệ số độ tin cậy hoạt tải

a Tĩnh tải:

* Các lớp cấu tạo sàn:

Gạch ceramic  = 2000( KG/m3),dày 1 cm Vữa lót  = 1800 (KG /m3),dày 2 cm

Các đường ống thiết bị

Bê tông cốt thép  = 2500(KG /m3), dày 10cm Vữa trát  = 2000(KG /m3), dày 1 cm

gtt(KG/m2)

50

1.2 1.2 1.1 1.2 1.1

24 43.2

275 21.6

55

 Trọng lượng bản thân kết cấu sàn : gttsàn = 418.8(KG/m2)=419(KG/m2)

b Tải trọng tường qui đổi:

* Nguyên tắc tính toán trọng lượng tất cả trọng lượng các tường trong ô sàn rồi sau đó chia cho diện tích ô sàn đó theo công thức:

t qd

- lt chiều dài tường

- ht chiều cao tường

Các vách ngăn là tường gạch ống dày 100 ; gtct = 180 (KG/m2)

Các vách ngăn là tường gạch ống dày 200 ; gtct = 360 (KG/m2)

BẢNG TÍNH TẢI TRỌNG TƯỜNG QUI ĐỔI

HS

VT

gqdt(KG/m2)

5 1.2m x 5.75m ( 8.1 m2) Không có tường trên sàn

Không có tường trên sàn

10 3.5m x 4.2 m (14.7 m2) Không có tường trên sàn

11 1.9m x 4.1m (7.79 m2) 12.8 m2 tường 10 180 1.1 262

c Hoạt tải: dựa vào công năng của các ô sàn ; tra trong tiêu chuẩn 2737-1995

tacó Ptc ứng với các ô sàn, sau đó nhân thêm với hệ số giảm tải cho sàn

Hê số giảm tải cho sàn :  = 0.4 + 0.6

9

A ; với A: diện tích chịu tải > 9 (m2)

Sàn

Chức năng sử dụng

10

Sảnh thang máy

BẢNG KẾT QUẢ TĨNH TẢI VÀ HOẠT TẢI SÀN

sàn Tĩnh tải tính toán (KG/m2) Gttsàn Pttsàn Tổng tải

sàn TLBT Tường qui đổi (KG/m2) (KG/m2) qs (KG/m2)

PHÂN LOẠI SÀN

SỐ HIỆU

Ô SÀN

L1(m)

L2(m)

TỶ SỐ

L2/L1 LOẠI Ô BẢN S1 4.2 6.75 1.6 Bản kê 4 cạnh

- Tính ô bản theo sơ đồ đàn hồi

- Cắt bản theo phương cạnh ngắn với dãy có bề rộng 1 m để tính

- Tính bản kê 4 cạnh theo sơ đồ đàn hồi

M2

< 2, thì xem bản sàn làm việc theo 2 phương

Các ô bản kê được tính như ô bản liên tục

Tính ô bản kê theo sơ đồ đàn hồi

- Cắt bản theo phương cạnh ngắn với dãy có bề rộng b= 1(m) để tính

- Điều kiện liên kết ở 4 cạnh bản mà ta chọn ô bản tương ứng

==> các hệ số : m11, m12 , mi1, mi2, ki1, ki2

•- Để xét sự làm việc đồng thời của các ô bản, tính nội lực trong bản theo sơ

đồ bản liên tục :

g’ = Gttsàn + 0.5 Pttsànp’ = 0.5 Pttsàn

Với Gttsàn : Tĩnh tải sàn

Pttsàn : Hoạt tải sàn

Từ đó ta tính ra moment nhịp và gối của các ô bản:

- Moment ở nhịp bản sàn được tính theo công thức sau :

==> m11, m12 , m91, m92, k91, k92 các hệ số phụ thuộc vào tỉ số l2/l1 và sơ đồ làm

việc của sàn Các hệ số được tra trong phụ lục 12 sách Kết cấu BTCT phần cấu

kiện nhà cửa thầy Võ Bá Tầm

G = g'.L1.L2

P = p'.L1.L2 M1(kg.m) M2(kg.m) MI(kg.m) MII(kg.m)

1 419 177 15642 1254 416.63 162.52 763.73 299.07

2 419 184 13452 1111 363.37 185.37 543.19 349.5 3a 419 453 8286 1237 264.44 103.13 430.39 168.54 3b 856 227 11207 620 277.12 108.11 534.53 209.32

10 419 417 10757 1532 319.36 222.32 575.14 399.4

BẢNG TÍNH TOÁN CỐT THÉP CHO SÀN 2 PHƯƠNG

Đối với thép nhịp (8) dùng thép AI có Ra = 2300 (KG/cm²) để tính toán

Đối với thép gối (10) dùng thép AII có Ra = 2800 (KG/cm²) để tính toán

Ô sàn M A  Fat Fac(cm2/m)  = (%) (KG.m) (cm2) chọn Fa Fac/ b.ho (S1) M1 416.63 0.0501 0.0514 2.32  6 a 125 2.3 0.29

M2 162.52 0.0195 0.0197 0.89  6 a 200 1.4 0.18

MI 763.73 0.0918 0.0965 4.36  8a 110 4.6 0.58

MII 299.07 0.0359 0.0366 1.65  6 a 170 1.7 0.21 (S2) M1 363.37 0.0437 0.0447 2.02  6 a 140 2 0.25

M2 185.37 0.0223 0.0226 1.02  6 a 200 1.4 0.18

MI 543.19 0.0653 0.0676 3.06  8 a 160 3.1 0.39

MII 349.5 0.042 0.0429 1.94  6 a 140 2 0.25 (S3a) M1 264.44 0.0318 0.0323 1.46  6 a 190 1.5 0.19

M2 103.13 0.0124 0.0125 0.57  6 a 200 1.4 0.18

MI 430.39 0.0517 0.0531 2.4  8 a 200 2.5 0.31

MII 168.54 0.0203 0.0205 0.93  6 a 200 1.4 0.18 (S3b) M1 277.12 0.0333 0.0339 1.53  6 a 180 1.6 0.2

M2 108.11 0.013 0.0131 0.59  6 a 200 1.4 0.18

MI 534.53 0.0642 0.0664 3  8a 170 3 0.38

MII 209.32 0.0252 0.0255 1.15  6 a 220 1.3 0.16 (S10) M1 319.36 0.0384 0.0392 1.77  6 a 160 1.8 0.23

M2 222.32 0.0267 0.0271 1.23  6 a 200 1.4 0.18

MI 575.14 0.0691 0.0717 3.24  8a 150 3.4 0.43

MII 399.4 0.048 0.0492 2.22  6 a 130 2.2 0.28

24 slMoment tại gối:

Mg = 1.q 12

12 slVới: qs = (Gttsàn + Pttsàn)

Gttsàn , Pttsàn là tĩnh tải và hoạt tải sàn

* Tính toán cốt thép: Cốt thép trong bản sàn được tính theo các công thức sau:

ql

•Moment ở nhịp :

Mnh=24

2 1

ql

Các công thức để tính cốt thép như sau:

A= 2

o

n bh R

R





 h0 =h-a

Trong đó :h(bề dày của ô sàn) và h =10 cm

Chọn a= 2 cm (lớp bê tông bảo vệ)

MGối 93.48 0.0112 0.0113 0.51  6a200 1.4 0.175 S4b MNhịp 53.1 0.0064 0.0064 0.29  6a200 1.4 0.175

MGối 106.2 0.0128 0.0129 0.58  6a200 1.4 0.175 S5 MNhịp 46.74 0.0056 0.0056 0.25  6a200 1.4 0.175

MGối 93.48 0.0112 0.0113 0.51  6a200 1.4 0.175 S6 MNhịp 53.76 0.0065 0.0065 0.29  6a200 1.4 0.175

MGối 107.52 0.0129 0.013 0.59  6a200 1.4 0.175 S7 MNhịp 46.74 0.0056 0.0056 0.25  6a200 1.4 0.175

MGối 93.48 0.0112 0.0113 0.51  6a200 1.4 0.175 S8 MNhịp 9.82 0.0012 0.0012 0.05  6a200 1.4 0.175

MGối 19.64 0.0024 0.0024 0.11  6a200 1.4 0.175 S9 MNhịp 9.82 0.0012 0.0012 0.05  6a200 1.4 0.175

MGối 19.64 0.0024 0.0024 0.11  6a200 1.4 0.175 S11 MNhịp 138.53 0.0167 0.0168 0.76  6a200 1.4 0.175

MGối 277.07 0.0333 0.0339 1.53  6a180 1.6 0.2

Đối với thép của sàn 1 phương (ø6) dùng thép AI có Ra = 2300 (KG/cm²) để tính toán

1.7 KIỂM TRA ĐỘ VÕNG CHO SÀN

4 1 1384

x x x  = 0.00 (m)

0.0074.2

tt xq

4 1 1

x x x  = 0.00 (m)

0.0032.4

MẶ T CẮ T A-A

2.2 Chọn sơ bộ chiều dày bản thang và dầm thang:

-Chọn bề dày bản thang là hb =10 cm để thiết kế -Nhịp dầm chiếu nghỉ L=3m, ta chọn hxb=30x20(cm)

2.3 Cấu tạo bản thang và bậc thang :

-Cấu tạo bản thang và chiếu nghỉ của cầu thang :

Đá granit dày 20Vữa xi măng dày 20Bậc thang xây gạchBản bê tông cốt thép dày100Vữa xi măng dày 20

* Tĩnh tải :được xác định theo bảng sau

STT Vật liệu Chiều dày

(m)

 (KG/m3)

65.1cos

2 2

 Tải trọng phân bố trên 1m bề rộng bản thang : q2 = 1084 (KG/m)

2.5 Sơ đồ tính toán của bản thang và dầm thang:

-Dùng Sap2000 để tính kết quả nội lực :

-Sơ đồ tính và kết quả nội lực của vế thang thứ nhất

-Sơ đồ tính và kết quả nội lực của vế thang thứ hai :

2.6 TÍNH CỐT THÉP:

2 6.1Tính cốt thép cho 2 vế thang :

* Cốt dọc chịu lưc của bản thang và bản chiếu nghỉ:

Dùng bê tông mác 300 có Rn = 130 (KG/cm2); dùng thép AI: Ra = 2300(KG/cm2), h = 10 cm ; ao = 1,5 cm

M

n

;

*90

*211(2

1)

*211

*991.0

*2300

4067

*

*

2 0

cm h

*100

*90

*211(2

1)

*211

*991.0

*2300

a) Tải trọng tác dụng lên dầm cầu thang:

Chọn kích thước tiết diện dầm là 200250 -Trọng lượng bản thân của dầm :

gd = b(hd-hs)  = 0.2  (0.25-0.1)  2500 = 83 (KG/m)

-Trọng lượng tường xây trên dầm :

gt = btx ht  n x = 0.2*1.65*1.1*1800= 650 (KG/m)

-Tải trọng do bản thang truyền vào là phản lực của các gối tựa tại A và

B do vế 1, vế 2 được quy về phân bố đều

Phản lực do vế 1

3

* 4183 8

2 2

max  ql  

62702

3

*41832

100

*4705

*

h b R

M

n

767.0)357.0

*211(2

1)

*211

*2300

100

*4705

*130

100

*1647

*211(2

1)

*211

*2300

100

*4705

, 73 2 , 22 20 10 8

Q db  k o d  

Mà Q = 6270 (KG) << Qd.b nên cốt đai đã chọn thỏa mãn điều kiện chịu cắt

Cường độ tính toán gốc chịu nén : R n = 130 [ KG/cm 2 ]

Cường độ tính toán gốc chịu kéo : R k = 10 [ KG/cm 2 ]

Mô đun đàn hồi : E b = 2.910 5 [ KG/cm 2 ]

Hệ số Poisson : µ = 0.2

Cốt thép:

Thép  < 10 dùng AI :R a = R an = 2300 [ KG/cm 2 ], R ađ =1800 [ KG/cm 2 ] Thép  ≥10 dùng AII :R a = R an = 2800 [ KG/cm 2 ]

- Đài nước có kích thước mặt bằng : L1L2 = 4,5m x 6m = 27 m2

- Chiều cao đài:

Chiều cao đài nước Hbể = 1.8m

MẶT CẮT HỒ THEO PHƯƠNG CẠNH NGẮN

- D = 0.8 – 1.4

- m = 40 – 45

Bản nắp 40 0,8 4500 90 Bản thành 40 1.2 4500 120 Bản đáy 40 1,4 4500 160

Chú thích kết quả: trong quá trình tính bản đáy, kết quả cho thấy thép bản đáy quá nhỏ nên chọn lại chiều dầy h= 140mm

1.2.Chọn kích thước tiết diện dầm :

Chiều cao dầm được chọn sơ bộ theo công thức sau:

hd = d

d

l m

trong đó:

md: hệ số phụ thuộc vào tính chất của khung và tải trọng:

md = 12  16 - đối với dầm khung nhiều nhịp;

md = 8  12 - đối với dầm khung một nhịp;

md = 12  16 - đối với dầm phụ;

ld: nhịp dầm

Bề rộng dầm được chọn theo công thức sau:

1( 

Xác định sơ bộ tiết diện cột

Chọn sơ bộ tiết diện cột: Cột : 400x400(mm)

Sàn bêtông cốt thép 0,09 2500x0.09 1.1 247.5 Vữa trát 0,015 1800x0.015 1.2 32.4

Bê tông Mác 300 : Rn = 130 (KG/cm2) + Kết quả tính nội lực:

m91 m92 k91 k92 M1

(KGm)

M2 (KGm)

MI (KGm)

MII (KGm)0.0208 0.0123 0.0475 0.0281 236.43 139.81 539.93 319.41

Xung quanh lỗ thăm ta đặt thép gia cường, sao cho lượng thép gia cường Fatt

= 1.2 lượng thép mất đi do khoét lỗ.Tại lỗ thăm,theo cả 2 phương có 66 (Fa = 1.7

cm2) bị cắt.Do đó Fatt = 1.2 x 1.7 = 2.04 cm2.Chọn 212 (Fa = 2.26 cm2) gia cường cho mỗi phương Vậy , cần dùng tất cả là 412 để gia cường xung quanh lỗ thăm

MẶT BẰNG BỐ TRÍ THÉP NẮP HỒ NƯỚC

Với :  = 1

22

+ Dầm dọc nhịp 6 m, tải truyền từ sàn truyền vào cĩ dạng hình thang với tải

trọng lớn nhất là: p2 = l2/2xps = 6/2 x 97.5 = 292.5 (KG/m)

Tải trọng tương đương tác dụng lên dầm DN2 được quy về tải phân bố đều :

ptđ2 2 3

2(1 2  ) p

Với :  = 1

22

SƠ ĐỒ TÍNH DẦM NẮP 1,MOMENT,LỰC CẮT

SƠ ĐỒ TÍNH DẦM NẮP2 ,MOMENT,LỰC CẮT